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STM32_BHBF_SWING
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  1. 284
      Core/FSM/Src/Handset_Status_Setting.c
  2. 10
      Core/FSM/Src/fsm_state_control.c
  3. 2
      Core/FSM/Src/robot_move_actions.c

284
Core/FSM/Src/Handset_Status_Setting.c
View File

@ -1,23 +1,28 @@
/*
* Handset_Status_Setting.c
*
* Created on: 2026年1月15日
* Author: bm673
* @file Handset_Status_Setting.c
* @brief 遥控器状态处理、模式管理、按键/摇杆检测、参数补偿驱动文件
* @author bm673
* @date 2026年1月15日
* @details 实现机器人遥控模式切换、急停检测、IO状态获取、姿态补偿等功能
*/
#include "Handset_Status_Setting.h"
#include "BHBF_ROBOT.h"
#include <math.h>
#define ROCKER_THRESHOLD_DEFAULT 300 // 默认遥杆阈值
#define ANGLE_DEAD_ZONE 20 // 角度死区（度）
#define ANGLE_FORWARD_LEFT_MIN 70 // 前进左转最小角度
#define ANGLE_FORWARD_LEFT_MAX 110 // 前进左转最大角度
#define ANGLE_FORWARD_RIGHT_MIN -110 // 前进右转最小角度
#define ANGLE_FORWARD_RIGHT_MAX -70 // 前进右转最大角度
#define ANGLE_REVERSE_MIN 160 // 反向最小角度
/*=========================== 宏定义配置 ===========================*/
// 摇杆阈值配置
#define ROCKER_THRESHOLD_DEFAULT 300U // 摇杆死区阈值
#define ANGLE_DEAD_ZONE 20U // 角度死区(度)
// 机器人运动角度判断阈值
#define ANGLE_FORWARD_LEFT_MIN 70
#define ANGLE_FORWARD_LEFT_MAX 110
#define ANGLE_FORWARD_RIGHT_MIN -110
#define ANGLE_FORWARD_RIGHT_MAX -70
#define ANGLE_REVERSE_MIN 160
// 摇杆方向角度区间定义
#define ANGLE_FORWARD_LIMIT1 70
#define ANGLE_FORWARD_LIMIT2 110
#define ANGLE_LEFT_LIMIT1 160
@ -27,10 +32,19 @@
#define ANGLE_BACK_LIMIT1 -70
#define ANGLE_BACK_LIMIT2 -110
// 姿态补偿参数配置
#define COMP_DEADZONE 300 // 遥控器补偿生效阈值
#define COMP_COUNT_THRESH 200 // 补偿计数阈值(400ms累加一次)
#define COMP_STEP 10 // 补偿步长
#define COMP_LIMIT_MAX 1000 // 正向补偿最大值
#define COMP_LIMIT_MIN -1000 // 负向补偿最大值
// ============ 类型定义 ============
/*=========================== 静态函数声明 ===========================*/
typedef InputEvent (*ModeEventHandler)(void);
// 急停检测
static inline InputEvent CheckEmergencyStop(void);
// 各模式事件处理函数
static InputEvent GetHaltModeEvents(void);
static InputEvent GetManualModeEvents(void);
static InputEvent GetHorizontalModeEvents(void);
@ -39,116 +53,148 @@ static InputEvent GetVerticalLeftModeEvents(void);
static InputEvent GetVerticalRightModeEvents(void);
static InputEvent GetRegionalFlatTaskEvents(void);
static InputEvent GetRegionalHorizontalTaskEvents(void);
static InputEvent GetVerticalRightModeEvents(void);
static const ModeEventHandler modeEventHandlers[MODE_COUNT];
// 辅助功能函数
static InputEvent CheckCommonKeys(void);
static InputEvent CheckAllKeys(void);
static InputEvent CalculateRockerEvent(void);
static void Update_Single_Compensation(int32_t chVal, float* pComp, int* pCnt);
/*=========================== 全局变量 ===========================*/
// 模式-事件处理函数映射表
static const ModeEventHandler modeEventHandlers[MODE_COUNT] = {
[Halt_Mode] = GetHaltModeEvents,
[Manual_Mode] = GetManualModeEvents,
[Horizontal_Mode] = GetHorizontalModeEvents,
[Flat_Mode] = GetFlatModeEvents,
[Vertical_Mode_Left] = GetVerticalLeftModeEvents,
[Vertical_Mode_Right] = GetVerticalRightModeEvents,
[Regional_Horizontal_Automatic_Task] = GetRegionalHorizontalTaskEvents,
[Regional_Flat_Automatic_Task] = GetRegionalFlatTaskEvents,
};
// ============ 模式状态获取 ============
/*=========================== 函数实现 ===========================*/
/**
* @brief 获取机器人当前运行模式
* @param 无
* @return Robot_Mode 当前机器人模式枚举
*/
Robot_Mode RobotRockerState(void)
{
if (GV.PV.Robot_Operation_Mode <= 0|| GV.PV.Robot_Operation_Mode >= MODE_COUNT) {
if (GV.PV.Robot_Operation_Mode <= 0 || GV.PV.Robot_Operation_Mode >= MODE_COUNT)
{
return Halt_Mode;
}
switch (GV.PV.Robot_Operation_Mode) {
case 0: return Halt_Mode; // RunMode0 → 枚举0
case 1: return Manual_Mode; // RunMode1 → 枚举1
case 2: return Horizontal_Mode; // RunMode2 → 枚举2
case 3: return Flat_Mode; // RunMode3 → 枚举3（补全Flat_Mode）
case 4: return Vertical_Mode_Left; // RunMode4 → 枚举4
case 5: return Vertical_Mode_Right; // RunMode5 → 枚举5
case 6: return Regional_Horizontal_Automatic_Task; // RunMode6 → 枚举6
case 7: return Regional_Flat_Automatic_Task; // RunMode7 → 枚举7
default: return Halt_Mode; // 兜底：非法值返回停机，而非手动
switch (GV.PV.Robot_Operation_Mode)
{
case 0: return Halt_Mode;
case 1: return Manual_Mode;
case 2: return Horizontal_Mode;
case 3: return Flat_Mode;
case 4: return Vertical_Mode_Left;
case 5: return Vertical_Mode_Right;
case 6: return Regional_Horizontal_Automatic_Task;
case 7: return Regional_Flat_Automatic_Task;
default: return Halt_Mode;
}
}
// ============ 主按键检测函数 ============
/**
* @brief 遥控器按键/事件主检测函数
* @param current_mode 当前机器人模式
* @return InputEvent 触发的输入事件
*/
InputEvent RemoteControl_GetKeyIndex(Robot_Mode current_mode)
{
// 安全检查
if (current_mode < 0 || current_mode >= MODE_COUNT) {
// 安全校验
if (current_mode < 0 || current_mode >= MODE_COUNT)
{
return INPUT_NONE;
}
// 获取并调用对应的处理函数
// 获取对应模式的事件处理函数并执行
ModeEventHandler handler = modeEventHandlers[current_mode];
return (handler != NULL) ? handler() : INPUT_NONE;
}
// ============ 全局变量 ============
static const ModeEventHandler modeEventHandlers[MODE_COUNT] = {
[Halt_Mode] = GetHaltModeEvents,
[Manual_Mode] = GetManualModeEvents,
[Horizontal_Mode] = GetHorizontalModeEvents,
[Flat_Mode] = GetFlatModeEvents,
[Vertical_Mode_Left] = GetVerticalLeftModeEvents,
[Vertical_Mode_Right] = GetVerticalRightModeEvents,
[Regional_Horizontal_Automatic_Task] = GetRegionalHorizontalTaskEvents,
[Regional_Flat_Automatic_Task] = GetRegionalFlatTaskEvents,
};
// ============ 辅助函数 ============
// 检查常用按键
/**
* @brief 通用常用按键检测（手动/水平/垂直等模式共用）
* @param 无
* @return InputEvent 按键事件
*/
static inline InputEvent CheckCommonKeys(void)
{
if (P_MK32->CH7_SD == -1000) return INPUT_KEY_AUTO_WORK_UP;
if (P_MK32->CH4_SA == -1000) return INPUT_KEY_LANE_CHANGE_UP;
if (P_MK32->CH5_SB == -1000) return INPUT_KEY_FORWARD_CRUISE;
if (P_MK32->CH5_SB == 1000) return INPUT_KEY_BACKWARD_CRUISE;
return INPUT_NONE;
}
/**
* @brief 全按键检测（停机模式专用）
* @param 无
* @return InputEvent 按键事件
*/
static inline InputEvent CheckAllKeys(void)
{
// 按枚举顺序检查所有按键，匹配到则立即返回对应枚举值
if (P_MK32->CH4_SA == -1000) return INPUT_KEY_LANE_CHANGE_UP; // 换道上
if (P_MK32->CH4_SA == 1000) return INPUT_KEY_LANE_CHANGE_DOWN; // 换道下
if (P_MK32->CH5_SB == -1000) return INPUT_KEY_FORWARD_CRUISE; // 前进巡航
if (P_MK32->CH5_SB == 1000) return INPUT_KEY_BACKWARD_CRUISE; // 后退巡航
if (P_MK32->CH7_SD == -1000) return INPUT_KEY_AUTO_WORK_UP; // 自动作业上
if (P_MK32->CH7_SD == 1000) return INPUT_KEY_AUTO_WORK_DOWN; // 自动作业下
if (P_MK32->CH4_SA == -1000) return INPUT_KEY_LANE_CHANGE_UP;
if (P_MK32->CH4_SA == 1000) return INPUT_KEY_LANE_CHANGE_DOWN;
if (P_MK32->CH5_SB == -1000) return INPUT_KEY_FORWARD_CRUISE;
if (P_MK32->CH5_SB == 1000) return INPUT_KEY_BACKWARD_CRUISE;
if (P_MK32->CH7_SD == -1000) return INPUT_KEY_AUTO_WORK_UP;
if (P_MK32->CH7_SD == 1000) return INPUT_KEY_AUTO_WORK_DOWN;
// 无任何按键按下时返回默认值
return INPUT_NONE;
}
// 摇杆事件计算
/**
* @brief 遥控器摇杆方向计算与事件转换
* @param 无
* @return InputEvent 摇杆方向事件
*/
static InputEvent CalculateRockerEvent(void)
{
// 检查摇杆是否在中位
int16_t vert = P_MK32->CH2_LY_V;
int16_t hori = P_MK32->CH3_LY_H;
if ((fabs(vert) < ROCKER_THRESHOLD_DEFAULT) &&
(fabs(hori) < ROCKER_THRESHOLD_DEFAULT)) {
// 摇杆中位判断
if ((fabs(vert) < ROCKER_THRESHOLD_DEFAULT) && (fabs(hori) < ROCKER_THRESHOLD_DEFAULT))
{
return INPUT_ROCKER_STOP;
}
// 计算角度
// 角度计算
double angle_rad = atan2(vert, hori);
int16_t angle_deg = (int16_t)(angle_rad * 180.0 / M_PI);
// 判断方向
if (angle_deg <= ANGLE_FORWARD_LIMIT2 && angle_deg >= ANGLE_FORWARD_LIMIT1) {
// 方向判断
if (angle_deg <= ANGLE_FORWARD_LIMIT2 && angle_deg >= ANGLE_FORWARD_LIMIT1)
{
return INPUT_ROCKER_FORWARD;
}
if (angle_deg >= ANGLE_LEFT_LIMIT1 || angle_deg <= ANGLE_LEFT_LIMIT2) {
if (angle_deg >= ANGLE_LEFT_LIMIT1 || angle_deg <= ANGLE_LEFT_LIMIT2)
{
return INPUT_ROCKER_TURN_LEFT;
}
if (angle_deg >= ANGLE_RIGHT_LIMIT1 && angle_deg <= ANGLE_RIGHT_LIMIT2) {
if (angle_deg >= ANGLE_RIGHT_LIMIT1 && angle_deg <= ANGLE_RIGHT_LIMIT2)
{
return INPUT_ROCKER_TURN_RIGHT;
}
if (angle_deg >= ANGLE_BACK_LIMIT2 && angle_deg <= ANGLE_BACK_LIMIT1) {
if (angle_deg >= ANGLE_BACK_LIMIT2 && angle_deg <= ANGLE_BACK_LIMIT1)
{
return INPUT_ROCKER_BACKWARD;
}
return INPUT_ROCKER_STOP;
}
// 急停检测
/**
* @brief 急停检测（最高优先级）
* @param 无
* @return InputEvent 急停事件/无事件
*/
static inline InputEvent CheckEmergencyStop(void)
{
if (P_MK32->CH8_SE == -1000 && P_MK32->CH9_SF == -1000)
@ -158,13 +204,12 @@ static inline InputEvent CheckEmergencyStop(void)
return INPUT_NONE;
}
// ============ 各模式事件获取函数 ============
/*-------------------------- 各模式事件处理函数 --------------------------*/
static InputEvent GetHaltModeEvents(void)
{
InputEvent key = CheckEmergencyStop();
if (key != INPUT_NONE) return key;
key = CheckAllKeys();
return (key != INPUT_NONE) ? key : CalculateRockerEvent();
}
@ -173,6 +218,7 @@ static InputEvent GetManualModeEvents(void)
{
InputEvent key = CheckEmergencyStop();
if (key != INPUT_NONE) return key;
key = CheckCommonKeys();
return (key != INPUT_NONE) ? key : CalculateRockerEvent();
}
@ -181,6 +227,7 @@ static InputEvent GetHorizontalModeEvents(void)
{
InputEvent key = CheckEmergencyStop();
if (key != INPUT_NONE) return key;
key = CheckCommonKeys();
return (key != INPUT_NONE) ? key : CalculateRockerEvent();
}
@ -189,6 +236,7 @@ static InputEvent GetFlatModeEvents(void)
{
InputEvent key = CheckEmergencyStop();
if (key != INPUT_NONE) return key;
key = CheckCommonKeys();
return (key != INPUT_NONE) ? key : CalculateRockerEvent();
}
@ -197,6 +245,7 @@ static InputEvent GetVerticalLeftModeEvents(void)
{
InputEvent key = CheckEmergencyStop();
if (key != INPUT_NONE) return key;
key = CheckCommonKeys();
return (key != INPUT_NONE) ? key : CalculateRockerEvent();
}
@ -205,6 +254,7 @@ static InputEvent GetVerticalRightModeEvents(void)
{
InputEvent key = CheckEmergencyStop();
if (key != INPUT_NONE) return key;
key = CheckCommonKeys();
return (key != INPUT_NONE) ? key : CalculateRockerEvent();
}
@ -213,6 +263,7 @@ static InputEvent GetRegionalHorizontalTaskEvents(void)
{
InputEvent key = CheckEmergencyStop();
if (key != INPUT_NONE) return key;
if (P_MK32->CH7_SD == -1000) return INPUT_KEY_AUTO_WORK_UP;
return CalculateRockerEvent();
}
@ -221,11 +272,16 @@ static InputEvent GetRegionalFlatTaskEvents(void)
{
InputEvent key = CheckEmergencyStop();
if (key != INPUT_NONE) return key;
if (P_MK32->CH7_SD == -1000) return INPUT_KEY_AUTO_WORK_UP;
return CalculateRockerEvent();
}
// ============ IO状态获取函数 ============
/**
* @brief IO状态检测（升降控制）
* @param 无
* @return IO_State IO状态枚举
*/
IO_State GetIOState(void)
{
if (P_MK32->CH6_SC == -1000) return IO_STATE_RISE;
@ -233,88 +289,86 @@ IO_State GetIOState(void)
return IO_STATE_NONE;
}
// ============ 参数控制函数 ============
/**
* @brief PV参数更新控制
* @param 无
* @return 无
*/
void PV_control(void)
{
GV.PV = decoded_PV_variable;
GV.Robot_Move_Speed = GV.PV.Robot_Move_Speed / 10;
GV.LaneChangeDistance = GV.PV.Robot_Change_Lane_Distance ; /* 1-100cm */
GV.LaneChangeDistance = GV.PV.Robot_Change_Lane_Distance;
GV.Vertical_Adjust = ((float)GV.PV.Robot_Vertical_Adjust) / 10;
}
// ============ 输入变量更新函数 ============
/**
* @brief IV状态参数更新
* @param 无
* @return 无
*/
void IV_control(void)
{
IV.Robot_Move_Deri_Speed = 0;
IV.SystemError = GV.SystemErrorData.Com_Error_Code;
IV.Robot_Gyro = GV.TL720DParameters.RF_Angle_Roll;
IV.Is_Online = GV.P_MK32.IsOnline;
IV.SystemError = GV.SystemErrorData.Com_Error_Code;
IV.Robot_Move_Deri_Speed = GV.Left_Speed_M_min * 10;
IV.LeftCompensation = GV.Left_Compensation;
IV.RightCompensation = GV.Right_Compensation;
// IV.Left_Motor_Err = GV.LeftMotor.Motor_Fault;
// IV.Right_Motor_Err = GV.RightMotor.Motor_Fault;
// IV.TimeStamp = SystemTimeMiliCount;
}
/* 补偿阈值常量（建议用宏定义，便于维护） */
#define COMP_DEADZONE 300 /* 遥控器生效阈值 */
#define COMP_COUNT_THRESH 200 /* 200*2=400ms累加一个书 */
#define COMP_STEP 10 /* 步长，根据实际需求调整（原为10）*/
#define COMP_LIMIT_MAX 1000 /* 正向角度最大值---10du*/
#define COMP_LIMIT_MIN -1000 /* 步长，根据实际需求调整（原为10）*/
/**
* @brief 单通道补偿更新核心（类型参数与全局变量一致）
* @param chVal 遥控器通道值（int16_t 或 int32_t）
* @param pComp 指向补偿变量的指针（int32_t*）
* @param pCnt 指向计数器的指针（int*）
* @brief 单通道姿态补偿更新
* @param chVal 遥控器通道值
* @param pComp 补偿变量指针
* @param pCnt 补偿计数器指针
* @return 无
*/
static void Update_Single_Compensation(int32_t chVal, float* pComp, int* pCnt)
{
if (chVal > COMP_DEADZONE) {
if (chVal > COMP_DEADZONE)
{
(*pCnt)++;
if (*pCnt > COMP_COUNT_THRESH) {
if (*pCnt > COMP_COUNT_THRESH)
{
*pComp += COMP_STEP;
if (*pComp > COMP_LIMIT_MAX) *pComp = COMP_LIMIT_MAX;
*pComp = (*pComp > COMP_LIMIT_MAX) ? COMP_LIMIT_MAX : *pComp;
*pCnt = 0;
}
}
else if (chVal < -COMP_DEADZONE) {
else if (chVal < -COMP_DEADZONE)
{
(*pCnt)--;
if (*pCnt < -COMP_COUNT_THRESH) {
if (*pCnt < -COMP_COUNT_THRESH)
{
*pComp -= COMP_STEP;
if (*pComp < COMP_LIMIT_MIN) *pComp = COMP_LIMIT_MIN;
*pComp = (*pComp < COMP_LIMIT_MIN) ? COMP_LIMIT_MIN : *pComp;
*pCnt = 0;
}
}
else {
else
{
*pCnt = 0;
}
}
void Compensation_Update()
/**
* @brief 左右轮姿态补偿总更新函数
* @param 无
* @return 无
*/
void Compensation_Update(void)
{
static int leftCnt = 0; /* 左通道计数器 */
static int rightCnt = 0; /* 右通道计数器 */
static int leftCnt = 0;
static int rightCnt = 0;
static float Left_Compensation_Degre_100 = 0;
static float Right_Compensation_Degre_100 = 0;
GV.Left_Compensation = Left_Compensation_Degre_100 / 100.0f;
GV.Right_Compensation = Right_Compensation_Degre_100 / 100.0f;
Update_Single_Compensation(P_MK32->CH14_LT, &GV.Left_Compensation, &leftCnt);
Update_Single_Compensation(P_MK32->CH15_RT, &GV.Right_Compensation, &rightCnt);
}

10
Core/FSM/Src/fsm_state_control.c
View File

@ -150,13 +150,13 @@ static void manual_right_group(void)
static void horizontal_forward_group(void)
{
GV.Robot_Desired_Speed=GV.Robot_Move_Speed;
//horizontal_forward();
horizontal_forward();
/* 若需喷枪控制，可在此添加 */
}
static void horizontal_backward_group(void)
{
GV.Robot_Desired_Speed=-GV.Robot_Move_Speed;
//horizontal_forward();
horizontal_forward();
/* 若需喷枪控制，可在此添加 */
}
static void horizontal_auto_group(void)
@ -167,7 +167,7 @@ static void horizontal_auto_group(void)
}
static void change_Road_group(void)
{
//Change_Road_Func();
Change_Road_Func();
/* 若需喷枪控制，可在此添加 */
}
@ -175,13 +175,13 @@ static void change_Road_group(void)
static void vertical_forward_group(void)
{
GV.Robot_Desired_Speed=GV.Robot_Move_Speed;
//vertical_forward();
vertical_forward();
}
static void vertical_backward_group(void)
{
GV.Robot_Desired_Speed=-GV.Robot_Move_Speed;
//vertical_forward();
vertical_forward();
}
static void Emergency_Stop_group(void)

2
Core/FSM/Src/robot_move_actions.c
View File

@ -64,7 +64,7 @@ enum lane_change_auto_state {
};
/**
* 换道自动执行状态枚举
* 摆臂状态枚举
*/
enum swing_state {
SWING_START_STATE = 0, /* 起始状态 */

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