source: flair-src/trunk/lib/FlairSensorActuator/src/BlCtrlV2_x4_speed.cpp @ 15

Last change on this file since 15 was 15, checked in by Bayard Gildas, 5 years ago

sources reformatted with flair-format-dir script

File size: 13.6 KB
Line 
1// %flair:license{
2// This file is part of the Flair framework distributed under the
3// CECILL-C License, Version 1.0.
4// %flair:license}
5//  created:    2013/04/29
6//  filename:   BlCtrlV2_x4_speed.cpp
7//
8//  author:     Guillaume Sanahuja
9//              Copyright Heudiasyc UMR UTC/CNRS 7253
10//
11//  version:    $Id: $
12//
13//  purpose:    objet integrant les moteurs i2c, controle en vitesse
14//
15//
16/*********************************************************************/
17
18#include "BlCtrlV2_x4_speed.h"
19#include "I2cPort.h"
20#include <TabWidget.h>
21#include <Tab.h>
22#include <GroupBox.h>
23#include <SpinBox.h>
24#include <DoubleSpinBox.h>
25#include <ComboBox.h>
26#include <PushButton.h>
27#include <cvmatrix.h>
28#include <Mutex.h>
29#include <FrameworkManager.h>
30#include <DataPlot1D.h>
31#include <math.h>
32#include <string.h>
33
34#define TAU_US 1000
35
36using std::string;
37using namespace flair::core;
38using namespace flair::gui;
39
40namespace flair {
41namespace actuator {
42BlCtrlV2_x4_speed::BlCtrlV2_x4_speed(FrameworkManager *parent, string name,
43                                     I2cPort *i2cport, uint8_t base_address,
44                                     uint8_t priority)
45    : Thread(parent, name, priority), IODevice(parent, name) {
46  this->i2cport = i2cport;
47  slave_address = base_address;
48  tested_motor = -1;
49  enabled = false;
50  int_av_g = 0;
51  int_av_d = 0;
52  int_ar_g = 0;
53  int_ar_d = 0;
54
55  // flight time
56  FILE *file;
57  file = fopen("/etc/flight_time", "r");
58  if (file == NULL) {
59    Printf("fichier d'info de vol vide\n");
60    time_sec = 0;
61  } else {
62    char ligne[32];
63    fgets(ligne, 32, file);
64    time_sec = atoi(ligne);
65    Printf("temps de vol total: %is = %imin = %ih\n", time_sec, time_sec / 60,
66           time_sec / 3600);
67    fclose(file);
68  }
69
70  // station sol
71  main_tab = new Tab(parent->GetTabWidget(), name);
72  tab = new TabWidget(main_tab->NewRow(), name);
73  Tab *sensor_tab = new Tab(tab, "Reglages");
74  reglages_groupbox = new GroupBox(sensor_tab->NewRow(), name);
75  poles = new SpinBox(reglages_groupbox->NewRow(), "nb poles", 0, 255, 1);
76  kp = new DoubleSpinBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "kp", 0., 255,
77                         0.001, 4);
78  ki = new DoubleSpinBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "ki", 0., 255,
79                         0.001, 4);
80  min = new SpinBox(reglages_groupbox->NewRow(), "min pwm", 0., 2048, 1);
81  max =
82      new SpinBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "max pwm", 0., 2048, 1);
83  test = new SpinBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "test value", 0.,
84                     2048, 1);
85  start_value = new SpinBox(reglages_groupbox->NewRow(), "valeur demarrage", 0,
86                            10000, 10);
87  trim = new DoubleSpinBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "pas decollage",
88                           0, 1000, .1);
89
90  av_g = new ComboBox(reglages_groupbox->NewRow(), "avant gauche");
91  av_g->AddItem("1");
92  av_g->AddItem("2");
93  av_g->AddItem("3");
94  av_g->AddItem("4");
95  button_avg = new PushButton(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "test avg");
96
97  av_d = new ComboBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "avant droite:");
98  av_d->AddItem("1");
99  av_d->AddItem("2");
100  av_d->AddItem("3");
101  av_d->AddItem("4");
102  button_avd = new PushButton(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "test avd");
103
104  ar_g = new ComboBox(reglages_groupbox->NewRow(), "arriere gauche:");
105  ar_g->AddItem("1");
106  ar_g->AddItem("2");
107  ar_g->AddItem("3");
108  ar_g->AddItem("4");
109  button_arg = new PushButton(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "test arg");
110
111  ar_d = new ComboBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "arriere droite:");
112  ar_d->AddItem("1");
113  ar_d->AddItem("2");
114  ar_d->AddItem("3");
115  ar_d->AddItem("4");
116  button_ard = new PushButton(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "test ard");
117
118  pas = new ComboBox(reglages_groupbox->NewRow(), "pas helice avant gauche:");
119  pas->AddItem("normal");
120  pas->AddItem("inverse");
121
122  input = new cvmatrix((IODevice *)this, 8, 1, floatType);
123
124  cvmatrix_descriptor *desc = new cvmatrix_descriptor(4, 2);
125  desc->SetElementName(0, 0, "avant gauche");
126  desc->SetElementName(1, 0, "arriere droite");
127  desc->SetElementName(2, 0, "avant droite");
128  desc->SetElementName(3, 0, "arriere gauche");
129
130  desc->SetElementName(0, 1, "cons avant gauche");
131  desc->SetElementName(1, 1, "cons arriere droite");
132  desc->SetElementName(2, 1, "cons avant droite");
133  desc->SetElementName(3, 1, "cons arriere gauche");
134  output = new cvmatrix((IODevice *)this, desc, floatType);
135
136  /*
137
138  //le 3ieme lu est la tension batteire
139          if(i2c_mutex!=NULL) i2c_mutex->GetMutex();
140      uint16_t pwm_moteur;
141      pwm_moteur=0;
142      ssize_t read;
143      uint8_t rx[8];
144      SetSlave(slave_address);
145
146      for(int j=0;j<10;j++)
147      {
148
149
150          WriteValue(pwm_moteur);
151
152
153          read = rt_dev_read(i2c_fd, rx, sizeof(rx));
154
155          if(read<0)
156          {
157              rt_printf("BlCtrlV2_x4_speed::BlCtrlV2_x4_speed: %s, erreur
158  rt_dev_read (%s)\n",IODevice::ObjectName().c_str(),strerror(-read));
159          }
160          else if (read != sizeof(rx))
161          {
162              rt_printf("BlCtrlV2_x4_speed::BlCtrlV2_x4_speed: %s, erreur
163  rt_dev_read %i/2\n",IODevice::ObjectName().c_str(),read);
164
165          }
166          for(int i=0;i<sizeof(rx);i++) printf("%i ",rx[i]);
167
168          printf("\n");
169
170      }
171
172      if(i2c_mutex!=NULL) i2c_mutex->ReleaseMutex();*/
173}
174
175BlCtrlV2_x4_speed::~BlCtrlV2_x4_speed(void) {
176  SafeStop();
177  Join();
178  delete main_tab;
179}
180
181void BlCtrlV2_x4_speed::UseDefaultPlot(void) {
182  Tab *plot_tab = new Tab(tab, "Mesures");
183  DataPlot1D *av_g_plot = new DataPlot1D(plot_tab->NewRow(), "avg", 0, 10000);
184  av_g_plot->AddCurve(output->Element(0, 0));
185  av_g_plot->AddCurve(output->Element(0, 1), DataPlot::Blue);
186  DataPlot1D *av_d_plot =
187      new DataPlot1D(plot_tab->LastRowLastCol(), "avd", 0, 10000);
188  av_d_plot->AddCurve(output->Element(2, 0));
189  av_d_plot->AddCurve(output->Element(2, 1), DataPlot::Blue);
190  DataPlot1D *ar_g_plot = new DataPlot1D(plot_tab->NewRow(), "arg", 0, 10000);
191  ar_g_plot->AddCurve(output->Element(3, 0));
192  ar_g_plot->AddCurve(output->Element(3, 1), DataPlot::Blue);
193  DataPlot1D *ar_d_plot =
194      new DataPlot1D(plot_tab->LastRowLastCol(), "ard", 0, 10000);
195  ar_d_plot->AddCurve(output->Element(1, 0));
196  ar_d_plot->AddCurve(output->Element(1, 1), DataPlot::Blue);
197}
198
199float BlCtrlV2_x4_speed::TrimValue(void) { return (float)trim->Value(); }
200
201int BlCtrlV2_x4_speed::StartValue(void) { return start_value->Value(); }
202
203void BlCtrlV2_x4_speed::Run(void) {
204  WarnUponSwitches(true);
205
206  SetPeriodUS(TAU_US);
207
208  while (!ToBeStopped()) {
209    WaitPeriod();
210
211    Update();
212  }
213
214  WarnUponSwitches(false);
215}
216
217void BlCtrlV2_x4_speed::Update(void) {
218  float u_roll, u_pitch, u_yaw, u_gaz;
219  float trim_roll, trim_pitch, trim_yaw;
220  float pwm[4];
221  uint16_t pwm_moteur[4];
222
223  // on prend une fois pour toute le mutex et on fait des accès directs
224  input->GetMutex();
225
226  u_roll = input->ValueNoMutex(0, 0);
227  u_pitch = input->ValueNoMutex(1, 0);
228  u_yaw = input->ValueNoMutex(2, 0);
229  u_gaz =
230      input->ValueNoMutex(3, 0) +
231      input->ValueNoMutex(7, 0) * input->ValueNoMutex(7, 0); // ugaz+trim*trim
232  trim_roll = input->ValueNoMutex(4, 0);
233  trim_pitch = input->ValueNoMutex(5, 0);
234  trim_yaw = input->ValueNoMutex(6, 0);
235
236  input->ReleaseMutex();
237
238  if (pas->CurrentIndex() == 1) {
239    trim_yaw = -trim_yaw;
240    u_yaw = -u_yaw;
241  }
242
243  // rt_printf("%f %f %f %f\n",u_roll,u_pitch,u_yaw,u_gaz);
244  // if(u_gaz!=0) rt_printf("gaz: %f\n",u_gaz);
245
246  // avant gauche
247  if (u_gaz + u_pitch + u_roll + u_yaw > 0) {
248    pwm[0] = trim_pitch + trim_roll + trim_yaw +
249             sqrtf(u_gaz + u_pitch + u_roll + u_yaw);
250  } else {
251    pwm[0] = trim_pitch + trim_roll + trim_yaw;
252  }
253
254  // arriere gauche
255  if (u_gaz - u_pitch + u_roll - u_yaw > 0) {
256    pwm[3] = -trim_pitch + trim_roll - trim_yaw +
257             sqrtf(u_gaz - u_pitch + u_roll - u_yaw);
258  } else {
259    pwm[3] = -trim_pitch + trim_roll - trim_yaw;
260  }
261
262  // arriere droit
263  if (u_gaz - u_pitch - u_roll + u_yaw > 0) {
264    pwm[1] = -trim_pitch - trim_roll + trim_yaw +
265             sqrtf(u_gaz - u_pitch - u_roll + u_yaw);
266  } else {
267    pwm[1] = -trim_pitch - trim_roll + trim_yaw;
268  }
269
270  // avant droit
271  if (u_gaz + u_pitch - u_roll - u_yaw > 0) {
272    pwm[2] = trim_pitch - trim_roll - trim_yaw +
273             sqrtf(u_gaz + u_pitch - u_roll - u_yaw);
274  } else {
275    pwm[2] = trim_pitch - trim_roll - trim_yaw;
276  }
277
278  int_av_g += ki->Value() * (pwm[0] - speed_av_g);
279  pwm[0] = kp->Value() * (pwm[0] - speed_av_g) + int_av_g;
280
281  int_ar_g += ki->Value() * (pwm[3] - speed_ar_g);
282  pwm[3] = kp->Value() * (pwm[3] - speed_ar_g) + int_ar_g;
283
284  int_ar_d += ki->Value() * (pwm[1] - speed_ar_d);
285  pwm[1] = kp->Value() * (pwm[1] - speed_ar_d) + int_ar_d;
286
287  int_av_d += ki->Value() * (pwm[2] - speed_av_d);
288  pwm[2] = kp->Value() * (pwm[2] - speed_av_d) + int_av_d;
289
290  // rt_printf("%f\n",pwm[0]);
291  for (int i = 0; i < 4; i++)
292    pwm_moteur[i] = SatPWM(pwm[i], min->Value(), max->Value());
293
294  if (button_avg->Clicked() == true) {
295    tested_motor = 0;
296    StartTest();
297  }
298  if (button_avd->Clicked() == true) {
299    tested_motor = 2;
300    StartTest();
301  }
302  if (button_arg->Clicked() == true) {
303    tested_motor = 3;
304    StartTest();
305  }
306  if (button_ard->Clicked() == true) {
307    tested_motor = 1;
308    StartTest();
309  }
310
311  if (tested_motor != -1) {
312    for (int i = 0; i < 4; i++) {
313      pwm_moteur[i] = 0;
314    }
315    pwm_moteur[tested_motor] = (uint16_t)test->Value();
316
317    if (GetTime() > (start_time + 2 * 1000000000))
318      StopTest();
319  }
320
321  i2cport->GetMutex();
322
323  if (enabled == true) {
324    i2cport->SetSlave(slave_address + av_g->CurrentIndex());
325    WriteValue(pwm_moteur[0]);
326
327    i2cport->SetSlave(slave_address + av_d->CurrentIndex());
328    WriteValue(pwm_moteur[2]);
329
330    i2cport->SetSlave(slave_address + ar_g->CurrentIndex());
331    WriteValue(pwm_moteur[3]);
332
333    i2cport->SetSlave(slave_address + ar_d->CurrentIndex());
334    WriteValue(pwm_moteur[1]);
335
336  } else {
337    for (int i = 0; i < 4; i++) {
338      i2cport->SetSlave(slave_address + i);
339      WriteValue(0);
340    }
341    int_av_g = 0;
342    int_av_d = 0;
343    int_ar_g = 0;
344    int_ar_d = 0;
345  }
346
347  i2cport->SetSlave(slave_address + av_g->CurrentIndex());
348  speed_av_g = GetSpeed();
349
350  i2cport->SetSlave(slave_address + av_d->CurrentIndex());
351  speed_av_d = GetSpeed();
352
353  i2cport->SetSlave(slave_address + ar_g->CurrentIndex());
354  speed_ar_g = GetSpeed();
355
356  i2cport->SetSlave(slave_address + ar_d->CurrentIndex());
357  speed_ar_d = GetSpeed();
358
359  i2cport->ReleaseMutex();
360
361  // on prend une fois pour toute le mutex et on fait des accès directs
362  output->GetMutex();
363  output->SetValueNoMutex(0, 0, speed_av_g);
364  output->SetValueNoMutex(1, 0, speed_ar_d);
365  output->SetValueNoMutex(2, 0, speed_av_d);
366  output->SetValueNoMutex(3, 0, speed_ar_g);
367  // rt_printf("%i %i %i
368  // %i\n",pwm_moteur[0],pwm_moteur[1],pwm_moteur[2],pwm_moteur[3]);
369  output->ReleaseMutex();
370
371  output->SetDataTime(GetTime());
372  ProcessUpdate(output);
373}
374
375void BlCtrlV2_x4_speed::StartTest(void) {
376  start_time = GetTime();
377  SetEnabled(true);
378}
379
380void BlCtrlV2_x4_speed::StopTest(void) {
381  SetEnabled(false);
382  tested_motor = -1;
383}
384
385uint16_t BlCtrlV2_x4_speed::SatPWM(float vel_cons, uint16_t min, uint16_t max) {
386  uint16_t sat_value = (uint16_t)vel_cons;
387
388  if (vel_cons > ((float)sat_value + 0.5))
389    sat_value++;
390
391  if (vel_cons < (float)min)
392    sat_value = min;
393  if (vel_cons > (float)max)
394    sat_value = max;
395
396  return sat_value;
397}
398
399void BlCtrlV2_x4_speed::LockUserInterface(void) {
400  reglages_groupbox->setEnabled(false);
401}
402
403void BlCtrlV2_x4_speed::UnlockUserInterface(void) {
404  reglages_groupbox->setEnabled(true);
405}
406
407void BlCtrlV2_x4_speed::SetEnabled(bool status) {
408  enabled = status;
409  if (enabled == true) {
410    LockUserInterface();
411
412    flight_start_time = GetTime();
413  } else {
414    UnlockUserInterface();
415
416    Time now = GetTime();
417    int t_sec;
418    FILE *file;
419    char ligne[32];
420
421    t_sec = (now - flight_start_time) / 1000000000;
422    time_sec += t_sec;
423
424    Printf("temps de vol: %is = %imin\n", t_sec, t_sec / 60);
425    Printf("temps de vol total: %is = %imin = %ih\n", time_sec, time_sec / 60,
426           time_sec / 3600);
427
428    file = fopen("/etc/flight_time", "w");
429    if (file == NULL) {
430      Thread::Err("Erreur a l'ouverture du fichier d'info vol\n");
431    } else {
432      sprintf(ligne, "%i", time_sec);
433      fputs(ligne, file);
434      fclose(file);
435    }
436  }
437}
438
439void BlCtrlV2_x4_speed::SetUroll(float value) { input->SetValue(0, 0, value); }
440
441void BlCtrlV2_x4_speed::SetUpitch(float value) { input->SetValue(1, 0, value); }
442
443void BlCtrlV2_x4_speed::SetUyaw(float value) { input->SetValue(2, 0, value); }
444
445void BlCtrlV2_x4_speed::SetUgaz(float value) { input->SetValue(3, 0, value); }
446
447void BlCtrlV2_x4_speed::SetRollTrim(float value) {
448  input->SetValue(4, 0, value);
449}
450
451void BlCtrlV2_x4_speed::SetPitchTrim(float value) {
452  input->SetValue(5, 0, value);
453}
454
455void BlCtrlV2_x4_speed::SetYawTrim(float value) {
456  input->SetValue(6, 0, value);
457}
458
459void BlCtrlV2_x4_speed::SetGazTrim(float value) {
460  input->SetValue(7, 0, value);
461}
462
463void BlCtrlV2_x4_speed::WriteValue(uint16_t value) {
464  unsigned char tx[2];
465  ssize_t written;
466
467  tx[0] = (unsigned char)(value >> 3); // msb
468  tx[1] = 16 + 8 + (value & 0x07);     // 16+8 pour recuperer la vitesse
469  written = i2cport->Write(tx, 2);
470  if (written < 0) {
471    Thread::Err("erreur rt_dev_write (%s)\n", strerror(-written));
472  } else if (written != 2) {
473    Thread::Err("erreur rt_dev_write %i/2\n", written);
474  }
475}
476
477float BlCtrlV2_x4_speed::GetSpeed(void) {
478  ssize_t read;
479  uint8_t value;
480  read = i2cport->Read(&value, 1);
481
482  if (read < 0) {
483    Thread::Err("erreur rt_dev_read (%s)\n", strerror(-read));
484  } else if (read != 1) {
485    Thread::Err("erreur rt_dev_read %i/2\n", read);
486  }
487
488  return value * 780. / poles->Value();
489}
490
491} // end namespace actuator
492} // end namespace framewor
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.