source: flair-src/trunk/lib/FlairSensorActuator/src/VrpnClient_impl.cpp @ 448

Last change on this file since 448 was 448, checked in by Sanahuja Guillaume, 3 months ago

handle ack in vrpnlite

File size: 11.7 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:    2013/04/03
6//  filename:   VrpnClient_impl.cpp
7//
8//  author:     César Richard, Guillaume Sanahuja
9//              Copyright Heudiasyc UMR UTC/CNRS 7253
10//
11//  version:    $Id: $
12//
13//  purpose:    objet se connectant au serveur vrpn
14//
15//
16/*********************************************************************/
17
18#include "VrpnClient.h"
19#include "VrpnClient_impl.h"
20#include "VrpnObject.h"
21#include "VrpnObject_impl.h"
22#include <SerialPort.h>
23#include <vrpn_Connection.h>
24#include <FrameworkManager.h>
25#include <TabWidget.h>
26#include <Tab.h>
27#include <GridLayout.h>
28#include <OneAxisRotation.h>
29#include <Vector3D.h>
30#include <Quaternion.h>
31#include <Mutex.h>
32#include <UdpSocket.h>
33#include <math.h>
34
35using std::string;
36using std::vector;
37using namespace flair::core;
38using namespace flair::gui;
39using namespace flair::sensor;
40
41VrpnClient_impl::VrpnClient_impl(VrpnClient *self, string name,
42                                 std::string address,flair::sensor::VrpnClient::ConnectionType_t connectionType) {
43  this->self = self;
44  this->address = address;
45  this->connectionType = connectionType;
46  isConnected=false;
47 
48  if(connectionType==VrpnClient::Vrpn) {
49    connection = vrpn_get_connection_by_name(address.c_str());
50    Printf("Connecting to VRPN server on %s\n",address.c_str());
51  } else if(connectionType==VrpnClient::VrpnLite) {
52    dataSocket =new UdpSocket(getFrameworkManager(), "data_socket", address);
53    Printf("Connecting to VRPN-lite server on %s\n",address.c_str());
54  } else {
55    self->Err("Bad connection type, try using naother constructor\n");
56  }
57
58  CommonConstructor(name);
59}
60
61
62
63VrpnClient_impl::VrpnClient_impl(VrpnClient *self, string name,
64                                 SerialPort *serialport, uint16_t us_period) {
65  this->us_period = us_period;
66  this->self = self;
67  this->serialport = serialport;
68  connectionType=VrpnClient::Xbee;
69
70  serialport->SetBaudrate(111111);
71  serialport->SetRxTimeout(us_period * 1000);
72
73  CommonConstructor(name);
74 
75  Printf("Connecting to VRPN server through xbee on %s\n",serialport->ObjectName().c_str());
76}
77
78void VrpnClient_impl::CommonConstructor(std::string name) {
79  mutex = new Mutex(self, name);
80 
81  // station sol
82  main_tab = new Tab(getFrameworkManager()->GetTabWidget(), name);
83  tab = new TabWidget(main_tab->NewRow(), name);
84  setup_tab = new Tab(tab, "Reglages");
85
86  rotation_1 = new OneAxisRotation(setup_tab->NewRow(), "post rotation 1",OneAxisRotation::PreRotation);
87  rotation_2 = new OneAxisRotation(setup_tab->NewRow(), "post rotation 2",OneAxisRotation::PreRotation);
88}
89
90VrpnClient_impl::~VrpnClient_impl() {
91  if (connectionType==VrpnClient::Vrpn|| connectionType==VrpnClient::VrpnLite) {
92    // on fait une copie car le delete touche a trackables_copy via
93    // RemoveTrackable
94    vector<VrpnObject_impl *> trackables_copy = trackables;
95    for (unsigned int i = 0; i < trackables_copy.size(); i++)
96      delete trackables_copy.at(i)->self;
97    // trackables.clear();
98  } else if(connectionType==VrpnClient::Xbee ) {
99    // on fait une copie car le delete touche a xbee_objects_copy via
100    // RemoveTrackable
101    vector<xbeeObject_t> xbeeObjects_copy = xbeeObjects;
102    for (unsigned int i = 0; i < xbeeObjects_copy.size(); i++)
103      delete xbeeObjects_copy.at(i).vrpnobject->self;
104  }
105
106  delete main_tab;
107
108  if (connectionType==VrpnClient::Vrpn) {
109    // it will automatically delete connection
110    connection->removeReference();
111  }
112}
113
114void VrpnClient_impl::ComputeRotations(Vector3Df &point) {
115  rotation_1->ComputeRotation(point);
116  rotation_2->ComputeRotation(point);
117}
118
119void VrpnClient_impl::ComputeRotations(Quaternion &quat) {
120  rotation_1->ComputeRotation(quat);
121  rotation_2->ComputeRotation(quat);
122}
123
124void VrpnClient_impl::AddTrackable(VrpnObject_impl *obj) {
125  if (connectionType==VrpnClient::Vrpn) {
126    mutex->GetMutex();
127    trackables.push_back(obj);
128    mutex->ReleaseMutex();
129  } else if (connectionType==VrpnClient::VrpnLite) {
130    if(trackables.size()<INT16_MAX) {
131      int16_t id=trackables.size()+1;//avoid 0; positive values for adding, negative for removing
132      mutex->GetMutex();
133      trackables.push_back(obj);
134      mutex->ReleaseMutex();
135     
136      char char_array[obj->self->ObjectName().length() + sizeof(id)];
137      strcpy(char_array, obj->self->ObjectName().c_str());
138      dataSocket->HostToNetwork((char*)(&id),sizeof(id));
139      memcpy(&char_array[obj->self->ObjectName().length()],&id,sizeof(id));
140      dataSocket->SendMessage(char_array,obj->self->ObjectName().length() + sizeof(id));
141    }else {
142      self->Warn("too much trackables for vrpnlite connection, not adding %s\n",obj->self->ObjectName().c_str());
143    }
144  } else {
145    self->Warn("AddTrackable called but not in vrpn mode nor in vrpnlite mode\n");
146  }
147}
148
149void VrpnClient_impl::AddTrackable(VrpnObject_impl *obj, uint8_t id) {
150  if (connectionType==VrpnClient::Xbee) {
151    xbeeObject_t tmp;
152    tmp.vrpnobject = obj;
153    tmp.id = id;
154    mutex->GetMutex();
155    xbeeObjects.push_back(tmp);
156    mutex->ReleaseMutex();
157  } else {
158    self->Warn("AddTrackable called but not in xbee mode\n");
159  }
160}
161
162void VrpnClient_impl::RemoveTrackable(VrpnObject_impl *obj) {
163  mutex->GetMutex();
164  //send remove notification to vrpnlite
165  if (connectionType==VrpnClient::VrpnLite) {
166    for (size_t i = 0; i < trackables.size(); i++) {
167      if(trackables.at(i)==obj) {
168        int16_t id=-(i+1);//avoid 0; positive values for adding, negative for removing
169       
170        char char_array[obj->self->ObjectName().length() + sizeof(id)];
171        strcpy(char_array, obj->self->ObjectName().c_str());
172        dataSocket->HostToNetwork((char*)(&id),sizeof(id));
173        memcpy(&char_array[obj->self->ObjectName().length()],&id,sizeof(id));
174        dataSocket->SendMessage(char_array,obj->self->ObjectName().length() + sizeof(id));
175        break;
176      }
177    }
178  }
179 
180  //update vector
181  if (connectionType==VrpnClient::Vrpn || connectionType==VrpnClient::VrpnLite) {
182    for (vector<VrpnObject_impl *>::iterator it = trackables.begin();it < trackables.end(); it++) {
183      if (*it == obj) {
184        trackables.erase(it);
185        break;
186      }
187    }
188  }
189  if ( connectionType==VrpnClient::Xbee) {
190    for (vector<xbeeObject_t>::iterator it = xbeeObjects.begin();it < xbeeObjects.end(); it++) {
191      if ((*it).vrpnobject == obj) {
192        xbeeObjects.erase(it);
193        break;
194      }
195    }
196  }
197  mutex->ReleaseMutex();
198}
199
200void VrpnClient_impl::Run(void) {
201        struct timeval timeout;
202        timeout.tv_sec=0;
203        timeout.tv_usec=100000;
204  uint16_t vrpnliteCounter=0;
205                       
206  while (!self->ToBeStopped()) {
207    if (connectionType==VrpnClient::Xbee) {
208      ssize_t read = 0;
209      uint8_t response[38] = {0};
210
211      read = serialport->Read(response, sizeof(response));
212      if (read > 0 && read != sizeof(response))
213        read += serialport->Read(&response[read], sizeof(response) - read);
214      // int temps=(float)self->GetTime()/(1000*1000);
215      // self->Printf("%i %i %i\n",temps-last,temps,last);
216      // last=temps;
217      if (read < 0) {
218        // self->Warn("erreur rt_dev_read (%s)\n",strerror(-read));
219      } else if (read != sizeof(response)) {
220        self->Warn("serial read error %i/%i\n", read, sizeof(response));
221      } else {
222        // for(ssize_t i=0;i<read;i++) printf("%x ",response[i]);
223        // printf("\n");
224        uint8_t checksum = 0;
225        for (ssize_t i = 3; i < read; i++)
226          checksum += response[i];
227        if (checksum != 255) {
228          self->Err("checksum error\n");
229        } else {
230          vrpn_TRACKERCB t;
231          float pos[3];
232          float quat[4];
233          uint8_t id = response[8];
234
235          mutex->GetMutex();
236          if (id < xbeeObjects.size()) {
237            memcpy(pos, &response[9], sizeof(pos));
238            memcpy(quat, &response[9] + sizeof(pos), sizeof(quat));
239            for (int i = 0; i < 3; i++)
240              t.pos[i] = pos[i];
241            for (int i = 0; i < 4; i++)
242              t.quat[i] = quat[i];
243            if (fabs(pos[0] > 10) || fabs(pos[1] > 10) || fabs(pos[2] > 10)) {
244              Printf("prob pos %f %f %f\n", pos[0], pos[1], pos[2]);
245            } else {
246              // self->Printf("%i %f %f %f
247              // %f\n",id,pos[0],pos[1],pos[2],(float)self->GetTime()/(1000*1000));
248              VrpnObject_impl::handle_pos(xbeeObjects.at(id).vrpnobject, t);
249            }
250          }
251          mutex->ReleaseMutex();
252        }
253      }
254    } else if(connectionType==VrpnClient::Vrpn) {
255        if(connection->connected()==vrpn_true && !isConnected) {
256            isConnected=true;
257            Printf("VRPN connected to %s\n",address.c_str());
258        }
259        if(connection->connected()==vrpn_false && isConnected) {
260            isConnected=false;
261            Printf("VRPN disconnected to %s\n",address.c_str());
262        }
263        //timeout in mainloop is not well handled if not connected...
264        if(isConnected) {
265            //this is when trackables callbacks are called:
266            if(connection->mainloop(&timeout)!=0) {
267                self->Warn("connection dropped from\n",address.c_str());
268            }
269            //printf("%lld\n",GetTime()/(1000*1000));
270            mutex->GetMutex();
271            for (unsigned int i = 0; i < trackables.size(); i++) {
272             // Printf("tracker %i\n",i);
273              trackables.at(i)->tracker->mainloop();
274              //Printf("tracker %i ok\n",i);
275            }
276            mutex->ReleaseMutex();
277        } else {
278            connection->mainloop();
279            self->SleepMS(10);
280        }
281    }else if(connectionType==VrpnClient::VrpnLite) {
282      mutex->GetMutex();
283   
284      int16_t pos[3];
285      int16_t quat[4];
286      Time time;
287      char datas[trackables.size()*(sizeof(pos)+sizeof(quat))+ sizeof(time)];
288      char *datasPtr=datas;
289     
290      int rcv=dataSocket->RecvMessage(datas,sizeof(datas),50*1000*1000);
291      if(rcv!=sizeof(datas)) {
292        if(rcv>0) Printf("discarding message (size %i/%i)\n",rcv,sizeof(datas));
293        mutex->ReleaseMutex();
294        continue; 
295      }
296     
297      memcpy(&time, datasPtr+sizeof(datas)-sizeof(time), sizeof(time));
298      dataSocket->NetworkToHost((char*)(&time),sizeof(time));
299     
300      for (vector<VrpnObject_impl*>::iterator it = trackables.begin();it < trackables.end(); it++) {
301        memcpy(pos, datasPtr, sizeof(pos));
302        datasPtr+=sizeof(pos);
303        memcpy(quat,datasPtr, sizeof(quat));
304        datasPtr+=sizeof(quat);
305       
306        for(int i=0;i<3;i++) dataSocket->NetworkToHost((char*)(&pos[i]),sizeof(pos[i]));
307        for(int i=0;i<4;i++) dataSocket->NetworkToHost((char*)(&quat[i]),sizeof(quat[i]));
308       
309        vrpn_TRACKERCB t;
310        for (int i = 0; i < 3; i++) t.pos[i] = ConvertPosition(pos[i]);
311        // warning: t.quat is defined as (qx,qy,qz,qw), which is different from
312        // flair::core::Quaternion
313        t.quat[0] = ConvertQuaternion(quat[1]);
314        t.quat[1] = ConvertQuaternion(quat[2]);
315        t.quat[2] = ConvertQuaternion(quat[3]);
316        t.quat[3] = ConvertQuaternion(quat[0]);
317        t.msg_time.tv_sec=time/((Time)1000000000);
318        t.msg_time.tv_usec=(time%((Time)1000000000))/((Time)1000);
319        //Printf("%i %lld %lld %lld\n",id,time,t.msg_time.tv_sec,t.msg_time.tv_usec);
320        VrpnObject_impl::handle_pos((void*)(*it), t);
321      }
322     
323      mutex->ReleaseMutex();
324     
325      if(trackables.size()!=0) {
326        vrpnliteCounter++;//send ack to monitor connection on vrpnlite
327        //on bth, vrpn is configured to 50Hz, send ack at 1Hz
328        if(vrpnliteCounter==50) {
329          vrpnliteCounter=0;
330          char data=0;
331          dataSocket->SendMessage(&data,sizeof(char));
332        }
333      }
334    }
335  }
336}
337
338float VrpnClient_impl::ConvertPosition(int16_t value) const {
339  return (float)value/1000.;
340}
341
342float VrpnClient_impl::ConvertQuaternion(int16_t value) const {
343  return (float)value/32767.;
344}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.