22“万里”树莓派小车——手机遥控电机转动

lb8820265

22“万里”树莓派小车——手机遥控电机转动 [复制链接]

本帖最后由 lb8820265 于 2022-1-30 11:55 编辑

在如何准确控制轮子速度的坑里面挣扎了许久，最后还是决定进行开环控制，并且也不进行速度的校准。

前面介绍了电机控制和手机树莓派的UDP通信，那么结合这两个功能，再制定通信协议，就能实现使用手机控制控制电机转速。将目标分解为三个部分：通信协议，APP上位机，树莓派小车。

通信协议

在编写APP和小车代码前，必须明确的就是两者的通信协议，并不是指前面介绍的UDP，而是指手机发送的控制数据具体是什么含义。由于最终目标是控制小车的四个轮子的转速，那么就可以简单的用4个字节来表示，每个字节表示一个轮子的转速，数值范围从-100~100，负数表示反转，正数表示正转，数值越大速度越快。另外使用一个字节当做备用，一共五个字节。

位置	Byte0	Byte1	Byte2	Byte3
含义	M1速度	M2速度	M3速度	M4速度
范围	-100~100	-100~100	-100~100	-100~100

APP上位机

APP上位机的作用主要是连接树莓派和发送控制数据。上位机的制作我主要参考我以前的开源小车项目，过去这么多年，AS软件变化太多，很多库都不支持了，不过这都不是问题，使用AS4.1新建“lb_Wanli_Car”工程，整合之前的UDP通信工程，加上摇杆和四个拖动条和四个显示控制量的编辑框。效果图和源码，详见最后。

摇杆暂时不用，这次使用拖动条来控制电机速度，添加一个定时器，连接成功就开启，断开就关闭，每100ms读取一次拖动条数值并发送给树莓派。

树莓派小车

树莓派小车主要负责数据接收和电机控制，也就是整合电机控制与UDP通信，在之前四轮控制速度的基础上进行修改，新建Car_Control工程，加入Socket_UDP.cpp文件，在主函数中开一个新的线程，用来专门接收数据，在接收的函数中解析收到的数据，并控制电机。

这其中解析数据需要额外注意，数值范围是-100~100，但是char类型数据是没有负数的，但是大于128数据可以认为是负数，用256减去该数就相当于取绝对值了,处理代码如下。

void Data_Process(char * Data){
	float gen=2.55;
	if(Data[0]>128){
		M1.Motor_out=(256-Data[0])*gen;
		M1.Direction=2;
	}else{
		M1.Motor_out=Data[0];
		M1.Direction=1;
	}
	if(Data[1]>128){
		M2.Motor_out=(256-Data[1])*gen;
		M2.Direction=2;
	}else{
		M2.Motor_out=Data[1];
		M2.Direction=1;
	}
	if(Data[2]>128){
		M3.Motor_out=(256-Data[2])*gen;
		M3.Direction=2;
	}else{
		M3.Motor_out=Data[2];
		M3.Direction=1;
	}
	if(Data[3]>128){
		M4.Motor_out=(256-Data[3])*gen;
		M4.Direction=2;
	}else{
		M4.Motor_out=Data[3];
		M4.Direction=1;
	}
}

运行效果

首先连接好硬件，在树莓派上运行Car_Control。