Gimbal.c
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/*
* @Author: ookk303
* @Date: 2024-08-23 17:46:53
* @LastEditors: Do not edit
* @LastEditTime: 2024-08-28 15:26:17
* @Description:
* @FilePath: \JZSDK_Linux\Module\Gimbal\Gimbal.c
*/
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
#include "JZsdkLib.h"
#include "Gimbal/Gimbal_Param.h"
#include "Gimbal/Gimbal.h"
#include "Gimbal/Gimbal_DataDeal/Gimbal_DataDeal.h"
#include "Gimbal/Gimbal_MotorFineTuning/MotorFineTuning.h"
#include "BaseConfig.h"
#include "Hal_Send/HalSend.h"
//云台使用的模式, 当前有透传模式和独立模式
static int g_Gimbal_Mode = JZ_FLAGCODE_OFF;
//数值角度记录
static int Gimbal_PitchAngle = 0; //俯仰角度 //控制云台上相机相对于水平面的上下移动。
static int Gimbal_YawAngle = 0; //偏航角度 //个角度控制云台上相机相对于水平面的上下移动。
static int Gimbal_RollAngle = 0; //滚转角度 //控制云台上相机围绕其前后轴(即与相机镜头方向平行的轴)的旋转。
//微调角度
static int g_MotorFineTuningPitch = 0; //pitch微调值
static int g_MotorFineTuningYaw = 0; //yaw微调值
static int g_MotorFineTuningRoll = 0; //roll微调值
//飞机自身角度
static int Gimbal_UavSelfPitch = 0;
//实际角度 (数值角度+飞机自身角度+微调角度)
static int Gimbal_RealPitchAngle = 0;
static int g_Gimbal_Linkage; //云台联动标志位
static int g_JZsdk_GimbalStatusFlag = JZ_FLAGCODE_OFF; //云台状态,用于判断云台是否已经初始化完毕
static T_JZsdkReturnCode Gimbal_Set_RealPitchAngle(int pitch, int FineTuningP, int UAV_pitch);
//手动刷新角度标志位
static int g_Flush_Pitch = JZ_FLAGCODE_OFF;
/**************************
*
*
* 云台角度发送线程
*
*
* ***************************/
static void *Gimbal_SendAngleTask(void *arg)
{
int Old_angle = 0; //上一次变化的角度
int Old_UAV_self_angle; //上一次飞机的角度
int Old_PitchFineTuning; //上一次微调的角度
JZSDK_LOG_INFO("云台角度发送初始化完成");
int test_value =0;
while (1)
{
if (Gimbal_PitchAngle != Old_angle //云台角度发生了变化
|| Gimbal_UavSelfPitch != Old_UAV_self_angle //飞机自身角度发生了变化
|| g_MotorFineTuningPitch != Old_PitchFineTuning //微调角度发生了变化
|| g_Flush_Pitch == JZ_FLAGCODE_ON
)
{
Old_angle = Gimbal_PitchAngle;
Old_UAV_self_angle = Gimbal_UavSelfPitch;
Old_PitchFineTuning = g_MotorFineTuningPitch;
g_Flush_Pitch = JZ_FLAGCODE_OFF;
Gimbal_Set_RealPitchAngle(Old_angle, Old_PitchFineTuning, Old_UAV_self_angle);
}
//1s检测200次舵机角度
delayMs(1000/200);
}
}
//发送线程初始化
static T_JZsdkReturnCode Gimbal_SendAngleTask_Init()
{
pthread_t WriteDataTask;
pthread_attr_t task_attribute; //线程属性
pthread_attr_init(&task_attribute); //初始化线程属性
pthread_attr_setdetachstate(&task_attribute, PTHREAD_CREATE_DETACHED); //设置线程分离属性
int opus_Protection = pthread_create(&WriteDataTask,&task_attribute,Gimbal_SendAngleTask,NULL); //线程
if(opus_Protection != 0)
{
JZSDK_LOG_ERROR("角度发送线程初始化失败!");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
}
JZSDK_LOG_INFO("MODULE_GIMBAL_INIT_COMPLETE");
}
//初始化舵机部分
static T_JZsdkReturnCode Gimal_MotorInit()
{
//角度发送线程初始化
Gimbal_SendAngleTask_Init();
//数据处理初始化
Gimbal_DataDeal_init();
JZSDK_LOG_INFO("MODULE_GIMBAL_MOTOR_INIT_COMPLETE");
}
//设置云台俯仰角度
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Set_PitchAngle(int angle)
{
//禁止打印
//printf("设置云台俯仰角度\n");
//云台未初始化
if (g_JZsdk_GimbalStatusFlag != JZ_FLAGCODE_ON)
{
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
}
//根据当前的云台模式来选择设置方案
switch (g_Gimbal_Mode)
{
//独立模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
{
if (angle < MIN_PITCH || angle > MAX_PITCH || (MIN_PITCH == MAX_PITCH))
{
printf("云台俯仰输入值范围出错:%d\n", angle);
return JZ_ERRORCODE_GIMBAL_INVALID_PITCH;
}
Gimbal_PitchAngle = angle;
}
break;
//透传模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
{
Gimbal_PitchAngle = angle;
}
break;
case JZ_FLAGCODE_OFF:
JZSDK_LOG_ERROR("云台未开启");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
default:
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
}
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//设置云台航向角度
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Set_YawAngle(int angle)
{
printf("没有航向角度\n");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
}
//设置云台转向角度
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Set_RollAngle(int angle)
{
printf("没有转向角度\n");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
}
/*******************
*
* 设置Pitch_云台范围的最大最小值
* flag 0 pitch 1 yaw 2 roll
*
* *************************/
T_JZsdkReturnCode Gimbal_SetGimbalRange(int flag, int value)
{
JZSDK_LOG_INFO("设置云台范围最大最小值 flag:%d 0x%x", flag, value);
//根据云台模式来选择设置方案
switch (g_Gimbal_Mode)
{
//独立模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
{
switch (flag)
{
case 0:
return Gimbal_DataDeal_SetPitchRange(value);
break;
default:
break;
}
}
break;
//透传模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
{
//透传模式暂时无法设置云台范围
}
break;
case JZ_FLAGCODE_OFF:
JZSDK_LOG_ERROR("云台未开启");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
default:
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
}
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//查询云台微调值
T_JZsdkReturnCode Gimbal_CheckStatus_GimbalFineTuning(int *FineTuningPitch, int *FineTuningYaw, int *FineTuningRoll)
{
JZSDK_LOG_DEBUG("查询云台微调值");
switch (g_Gimbal_Mode)
{
//独立模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
{
//独立模式无需另外操作
}
break;
//透传模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
{
//向透传目标索要刷新微调值
#if DEVICE_VERSION == JZ_H1T
HalSend_type1Send_CheckStatus_GimbalFineTuningPitch(UART_DEV_1, 0);
delayMs(10);
#endif
}
break;
case JZ_FLAGCODE_OFF:
JZSDK_LOG_ERROR("云台未开启");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
default:
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
}
if (FineTuningPitch != NULL)
{
*FineTuningPitch = g_MotorFineTuningPitch;
}
if (FineTuningYaw != NULL)
{
*FineTuningYaw = g_MotorFineTuningYaw;
}
if (FineTuningRoll != NULL)
{
*FineTuningRoll = g_MotorFineTuningRoll;
}
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//收到云台微调值
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Obtain_GimbalFineTuning(int pitch, int yaw, int roll)
{
printf("收到云台pitch云台微调值\n");
switch (g_Gimbal_Mode)
{
//独立模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
{
//独立模式无该概念
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
}
break;
//透传模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
{
g_MotorFineTuningPitch = pitch;
}
break;
case JZ_FLAGCODE_OFF:
JZSDK_LOG_ERROR("云台未开启");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
default:
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
}
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//设置pitch云台微调值
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Set_PitchFineTuning(int pitch)
{
JZSDK_LOG_INFO("设置云台pitch云台微调值\n");
T_JZsdkReturnCode ret;
switch (g_Gimbal_Mode)
{
//独立模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
{
if (pitch == 0)
{
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//设置本地微调值
int temp_pitch = g_MotorFineTuningPitch + pitch;
//微调值要小于20度
if (temp_pitch >= 200)
{
temp_pitch = 200;
}
if (temp_pitch <= -200)
{
temp_pitch = -200;
}
g_MotorFineTuningPitch = temp_pitch;
//存储到文件
MotorFineTuning_WritePitch(g_MotorFineTuningPitch);
}
break;
//透传模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
{
g_MotorFineTuningPitch = pitch;
#if DEVICE_VERSION == JZ_H1T
HalSend_type1Send_Set_GimbalFineTuningPitch(UART_DEV_1, g_MotorFineTuningPitch);
#endif
}
break;
case JZ_FLAGCODE_OFF:
JZSDK_LOG_ERROR("云台未开启");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
default:
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
}
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//设置yaw云台微调值
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Set_YawFineTuning(int yaw)
{
JZSDK_LOG_INFO("设置云台yaw云台微调值\n");
T_JZsdkReturnCode ret;
if (yaw == 0)
{
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
g_MotorFineTuningYaw = g_MotorFineTuningYaw + yaw;
//微调后重设角度
}
//设置roll云台微调值
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Set_RollFineTuning(int pitch, int yaw, int roll)
{
JZSDK_LOG_INFO("设置云台pitch云台微调值\n");
T_JZsdkReturnCode ret;
if (roll == 0)
{
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
g_MotorFineTuningRoll = g_MotorFineTuningRoll + roll;
//微调后重设角度
}
//设置云台联动
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Set_GimbalLinkageControl(int value)
{
JZSDK_LOG_INFO("设置云台联动\n");
switch (g_Gimbal_Mode)
{
//独立模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
{
g_Gimbal_Linkage = value;
}
break;
//透传模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
{
//设置本地联动值
g_Gimbal_Linkage = value;
#if DEVICE_VERSION == JZ_H1T
HalSend_type1Send_Set_GimbalLinkageControl(UART_DEV_1, 0, g_Gimbal_Linkage);
#endif
}
break;
case JZ_FLAGCODE_OFF:
JZSDK_LOG_ERROR("云台未开启");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
default:
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
}
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//查询云台联动
T_JZsdkReturnCode Gimbal_CheckStatus_GimbalLinkage(int *value)
{
JZSDK_LOG_INFO("查询云台联动值\n");
switch (g_Gimbal_Mode)
{
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
{
//独立模式,直接返回本地值
*value = g_Gimbal_Linkage;
}
break;
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
{
//透传模式,查询一次云台联动值
#if DEVICE_VERSION == JZ_H1T
HalSend_type1Send_CheckStatus_GimbalLinkage(UART_DEV_1, 0);
delayMs(10);
*value = g_Gimbal_Linkage;
#endif
}
break;
case JZ_FLAGCODE_OFF:
JZSDK_LOG_ERROR("云台未开启");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
default:
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
}
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//收到云台联动值
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Obtain_GimbalLinkage(int GimbalLinkage)
{
JZSDK_LOG_INFO("收到云台联动值\n");
switch(g_Gimbal_Mode)
{
//透传模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
{
g_Gimbal_Linkage = GimbalLinkage;
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
break;
//独立模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
{
g_Gimbal_Linkage = GimbalLinkage;
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
break;
case JZ_FLAGCODE_OFF:
JZSDK_LOG_ERROR("云台未开启");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
default:
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
}
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
/*********
*
* 查询云台角度
*
**********/
T_JZsdkReturnCode Gimbal_CheckStatus_Angle(int *PitchAngle, int *YawAngle, int *RollAngle)
{
switch (g_Gimbal_Mode)
{
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
{
//无事发生
}
break;
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
{
//透传模式,查询一次云台角度
//组合机刷新查询角度
#if DEVICE_VERSION == JZ_H1T
HalSend_type1Send_CheckStatus_GimbalAngle(UART_DEV_1, 0);
//给点延时问题不大
delayMs(5);
#endif
}
break;
case JZ_FLAGCODE_OFF:
JZSDK_LOG_ERROR("云台未开启");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
default:
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
}
//2、获取一次本地云台角度
if (PitchAngle != NULL)
{
*PitchAngle = Gimbal_PitchAngle;
}
if (YawAngle != NULL)
{
*YawAngle = Gimbal_YawAngle;
}
if (RollAngle != NULL)
{
*RollAngle = Gimbal_RollAngle;
}
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//获得云台值
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Obtain_Gimbal_Pitch(int Pitch)
{
//目前 U3和 H1T会接受到云台返回值
if (DEVICE_VERSION == JZ_U3 || DEVICE_VERSION == JZ_U3S || DEVICE_VERSION == JZ_U3D || DEVICE_VERSION == JZ_U30)
{
//不做处理,避免出现什么问题
}
else if (DEVICE_VERSION == JZ_H1T)
{
//Gimbal_PitchAngle = Pitch;
//这里暂时不处理,避免多次把5a帧返还给串口1设备
//但是会导致4g接收不到最新的角度
}
else
{
//不处理,避免出现什么问题
}
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
/**************************************************************
*
*
* 飞机特殊控制云台方法
*
*
***************************************************************/
//1、飞机自身角度控制云台
T_JZsdkReturnCode Gimbal_PitchSelfangleMode(int Pitch)
{
if (Gimbal_UavSelfPitch == Pitch)
{
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
Gimbal_UavSelfPitch = Pitch;
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//2、滑动条 换算 云台角度
int Gimbal_PitchScaleMode(int value)
{
int step = (abs(MAX_PITCH) + abs(MIN_PITCH)) / 100;
int angle = 0;
angle = value * step + MIN_PITCH;
return angle;
}
//3、拨轮控制云台
T_JZsdkReturnCode Gimbal_PitchRotationMode(int value)
{
int angle;
//JZSDK_LOG_DEBUG("拨轮控制");
if (MAX_PITCH == MIN_PITCH)
{
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
}
angle = Gimbal_PitchAngle + value;
if (angle > MAX_PITCH)
{
angle = MAX_PITCH;
}
else if (angle < MIN_PITCH)
{
angle = MIN_PITCH;
}
if (angle == Gimbal_PitchAngle)
{
//printf("拨轮控制无效\n");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
Gimbal_Set_PitchAngle(angle);
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
//输入角度,回复滑动条值
int Gimbal_ReplyPitchToUAVScale(int angle)
{
int value;
int step = (abs(MAX_PITCH) + abs(MIN_PITCH)) / 100;
value = (angle - MIN_PITCH)/step;
return value;
}
//设置云台俯仰角度
static T_JZsdkReturnCode Gimbal_Set_RealPitchAngle(int pitch, int FineTuningP, int UAV_pitch)
{
int temp_angle = 0;
switch (g_Gimbal_Mode)
{
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
{
//叠加飞机角度和微调角度
temp_angle = pitch - UAV_pitch + FineTuningP;
if (temp_angle < MIN_PITCH)
{
temp_angle = MIN_PITCH;
}
if (temp_angle > MAX_PITCH)
{
temp_angle = MAX_PITCH;
}
Gimbal_RealPitchAngle = temp_angle;
}
break;
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
{
//组合机不用堆叠角度
#if DEVICE_VERSION == JZ_H1T
temp_angle = pitch;
Gimbal_RealPitchAngle = temp_angle;
#endif
}
break;
case JZ_FLAGCODE_OFF:
{
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式未设置");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
}
break;
default:
{
JZSDK_LOG_ERROR("云台模式设置错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
}
break;
}
//printf("设置真实俯仰角度\n"); //禁止打印
Gimbal_DataDeal_SetRealAngle(temp_angle);
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
T_JZsdkReturnCode Get_JZsdk_GimbalStatusFlag()
{
return g_JZsdk_GimbalStatusFlag;
}
int Gimbal_Get_PitchAngle()
{
return Gimbal_PitchAngle;
}
int Gimbal_Get_PitchFineTuning()
{
return g_MotorFineTuningPitch;
}
int Gimbal_Get_PitchRealPitchAngle()
{
return Gimbal_RealPitchAngle;
}
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Flush_Pitch()
{
g_Flush_Pitch = JZ_FLAGCODE_ON;
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
/**************************
*
*
* 云台透传控制模式初始化
*
*
* **************************/
static T_JZsdkReturnCode Gimbal_Init_Gimbal_Init_TransparentControl()
{
//
g_Gimbal_Mode = JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT;
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
/**************************
*
*
* 云台独立控制模式初始化
*
*
* **************************/
static T_JZsdkReturnCode Gimbal_Init_IndependentControl()
{
g_Gimbal_Mode = JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT;
//舵机初始化
Gimal_MotorInit();
//云台微调初始化
MotorFineTuning_Init(&g_MotorFineTuningPitch, &g_MotorFineTuningYaw, &g_MotorFineTuningRoll);
//云台角度初始化
Gimbal_Flush_Pitch();
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_SUCCESS;
}
/***************************
*
* 初始化云台模块
* 云台模块目前有两种方案
*
* 第一种
* 单一机子,如u3,使用的是独立控制
*
* 第二种 组合机
* 机子作为中继器,使用的是透传
*
* ******************************/
T_JZsdkReturnCode Gimbal_Init(enum JZ_MODULE_CONTROL_WAY Mode)
{
switch (Mode)
{
//独立控制模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_INDEPENDENT:
Gimbal_Init_IndependentControl();
break;
//透传模式
case JZ_MODULE_CONTROL_WAY_TRANSPARENT:
Gimbal_Init_Gimbal_Init_TransparentControl();
break;
default:
JZSDK_LOG_ERROR("云台初始化失败,初始化模式选择错误");
return JZ_ERROR_SYSTEM_MODULE_CODE_FAILURE;
break;
}
//云台flag打开
g_JZsdk_GimbalStatusFlag = JZ_FLAGCODE_ON;
JZSDK_LOG_INFO("JZsdk_Gimbal_Module_init");
}