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ArmController API

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命名空间

4

controllers

上游未提供说明。

类

5

Arm::MITMotorCtrl

MIT 控制抽象基类： 管理 MIT 参数、目标值、积分项 getMotor() 统一通过读取角度 / 速度 / 在线状态 派生类只处理具体驱动的命令下发差异 角度：deg 角速度：deg/s 前馈力矩：Nm 单位约定： IMotor::getVelocity() 注意底层的统一单位是 rpm， 这里对外统一换算成 deg/s，方便机械臂控制层直接使用。

Core/arm_motor_mit.hpp:32

结构体

2

函数

48

Arm::Controller::Controller

                    Arm::Controller::Controller (MITMotorCtrl &joint1, MITMotorCtrl &joint2, MITMotorCtrl &joint3, const Config &config)

构造控制器 joint1 关节1电机 joint2 关节2电机 joint3 关节3电机 config 机械臂参数

Core/arm_controller.hpp:64

Arm::Controller::calculateCoriolisComp

                    void Arm::Controller::calculateCoriolisComp (float q1, float q2, float q3, float dq1, float dq2, float dq3, float &tau1, float &tau2, float &tau3)

计算科里奥利/离心补偿力矩 基于平面 3R 刚体模型：tau_c = C(q, dq) * dq q1 关节1角度(弧度) q2 关节2角度(弧度) q3 关节3角度(弧度) dq1 关节1角速度(弧度/s) dq2 关节2角速度(弧度/s) dq3 关节3角速度(弧度/s) tau1 关节1力矩输出 tau2 关节2力矩输出 tau3 关节3力矩输出

Core/arm_controller.hpp:164

Arm::Controller::calculateGravityComp

                    void Arm::Controller::calculateGravityComp (float q1, float q2, float q3, float &tau1, float &tau2, float &tau3)

计算重力补偿力矩 q1 关节1角度(弧度) q2 关节2角度(弧度) q3 关节3角度(弧度) tau1 关节1力矩输出 tau2 关节2力矩输出 tau3 关节3力矩输出

Core/arm_controller.hpp:149

Arm::Controller::calculateInertiaComp

                    void Arm::Controller::calculateInertiaComp (float q1, float q2, float q3, float ddq1, float ddq2, float ddq3, float &tau1, float &tau2, float &tau3)

计算转动惯量补偿力矩 基于平面 3R 刚体模型：tau_i = M(q) * ddq q1 关节1角度(弧度) q2 关节2角度(弧度) q3 关节3角度(弧度) ddq1 关节1角加速度(弧度/s^2) ddq2 关节2角加速度(弧度/s^2) ddq3 关节3角加速度(弧度/s^2) tau1 关节1力矩输出 tau2 关节2力矩输出 tau3 关节3力矩输出

Core/arm_controller.hpp:187

Arm::Controller::getEndEffectorPose

                    void Arm::Controller::getEndEffectorPose (float &x, float &y, float &phi) const

获取末端位姿 x 末端x y 末端y phi 末端姿态角

Core/arm_controller.hpp:108

Arm::Controller::getJointAngles

                    void Arm::Controller::getJointAngles (float &q1, float &q2, float &q3) const

获取关节角 q1 关节1角度(度) q2 关节2角度(度) q3 关节3角度(度)

Core/arm_controller.hpp:116

Arm::Controller::getJointAnglesComp

                    void Arm::Controller::getJointAnglesComp (float &q1, float &q2, float &q3)

获取补偿回程差后的关节角（与目标语义一致） q1 关节1角度(度) q2 关节2角度(度) q3 关节3角度(度)

Core/arm_controller.hpp:124

Arm::Controller::getJointVelocities

                    void Arm::Controller::getJointVelocities (float &dq1, float &dq2, float &dq3) const

获取关节角速度 dq1 关节1角速度(度/s) dq2 关节2角速度(度/s) dq3 关节3角速度(度/s)

Core/arm_controller.hpp:132

Arm::Controller::setPayload

                    void Arm::Controller::setPayload (float mass, float ramp_time=0.5f)

设置负载质量 mass 负载质量 ramp_time 质量变化平滑时间

Core/arm_controller.hpp:94

Arm::Controller::setStreamingTarget

                    void Arm::Controller::setStreamingTarget (float q1, float q2, float q3, float dq1, float dq2, float dq3, float ddq1, float ddq2, float ddq3)

设置流式目标 q1 关节1角度(度) q2 关节2角度(度) q3 关节3角度(度) dq1 关节1角速度(度/s) dq2 关节2角速度(度/s) dq3 关节3角速度(度/s) ddq1 关节1角加速度(度/s^2) ddq2 关节2角加速度(度/s^2) ddq3 关节3角加速度(度/s^2)

Core/arm_controller.hpp:86

Arm::DJIMITMotorCtrl::DJIMITMotorCtrl

                    Arm::DJIMITMotorCtrl::DJIMITMotorCtrl (motors::DJIMotor *driver, float torque_ratio)

torque_ratio DJI 不支持原生 MIT 五元组，因此这里在 MCU 侧做 MIT 风格控制， 再通过把期望力矩换成驱动电流命令。

Core/arm_motor_mit.hpp:169

Arm::DJIMITMotorCtrl::outputControl

                    void Arm::DJIMITMotorCtrl::outputControl (float torque_nm)

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:176

Arm::DJIMITMotorCtrl::update

                    void Arm::DJIMITMotorCtrl::update (float dt) override

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:171

Arm::DMMITMotorCtrl::DMMITMotorCtrl

                    Arm::DMMITMotorCtrl::DMMITMotorCtrl (motors::DMMotor *driver)

DM 原生支持 MIT 接口，因此这里只需要维护公共状态并直接下发。

Core/arm_motor_mit.hpp:188

Arm::DMMITMotorCtrl::update

                    void Arm::DMMITMotorCtrl::update (float dt) override

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:192

Arm::MITMotorCtrl::MITMotorCtrl

                    Arm::MITMotorCtrl::MITMotorCtrl (motors::IMotor *motor, controllers::ControlMode ctrl_mode)

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:110

Arm::MITMotorCtrl::SetIntegralEnable

                    void Arm::MITMotorCtrl::SetIntegralEnable (bool enable)

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:46

Arm::MITMotorCtrl::SetMitParams

                    void Arm::MITMotorCtrl::SetMitParams (float kp, float kd, float ki, float i_limit)

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:37

Arm::MITMotorCtrl::calcIntegralTorque

                    float Arm::MITMotorCtrl::calcIntegralTorque (float dt)

计算位置误差积分项，返回值的物理意义是附加前馈力矩（Nm）。

Core/arm_motor_mit.hpp:118

Arm::MITMotorCtrl::getAngle

                    float Arm::MITMotorCtrl::getAngle () const

获取输出轴角度，单位 deg。

Core/arm_motor_mit.hpp:82

Arm::MITMotorCtrl::getVelocity

                    float Arm::MITMotorCtrl::getVelocity () const

获取输出轴角速度，单位 deg/s。

Core/arm_motor_mit.hpp:91

Arm::MITMotorCtrl::setTarget

                    void Arm::MITMotorCtrl::setTarget (float angle_ref, float velocity_ref, float torque_ff)

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:55

Arm::MITMotorCtrl::targetTorqueFF

                    float Arm::MITMotorCtrl::targetTorqueFF () const

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:146

Arm::MITMotorCtrl::targetVelocity

                    float Arm::MITMotorCtrl::targetVelocity () const

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:145

Arm::MITMotorCtrl::update

                    virtual void Arm::MITMotorCtrl::update (float dt)=0

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:77

Arm::MITMotorCtrl::update

                    void Arm::MITMotorCtrl::update () override

无 dt 版本仅作为 IController 适配入口使用。 机械臂控制链路里通常应调用带 dt 的版本。

Core/arm_motor_mit.hpp:76

Arm::MITMotorCtrl::~MITMotorCtrl

                    Arm::MITMotorCtrl::~MITMotorCtrl () override=default

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:35

Arm::Slave::Slave

                    Arm::Slave::Slave (Controller &controller)

构造从机控制器 controller 机械臂控制器

controller/arm_slave.hpp:39

Arm::Slave::hasActiveTrajectory

                    bool Arm::Slave::hasActiveTrajectory () const

是否有有效轨迹 有轨迹则为true

controller/arm_slave.hpp:77

Arm::Slave::pushPoint

                    bool Arm::Slave::pushPoint (const TrajPoint &point, uint32_t rx_time_ms)

推入轨迹点 point 轨迹点 rx_time_ms 接收时间戳 是否推入成功

controller/arm_slave.hpp:47

Arm::Slave::setRxPeriodMs

                    void Arm::Slave::setRxPeriodMs (uint32_t period_ms)

设置上位机轨迹点周期 period_ms 轨迹点周期(ms)

controller/arm_slave.hpp:64

Arm::Slave::setTimeoutMs

                    void Arm::Slave::setTimeoutMs (uint32_t timeout_ms)

设置超时时间 timeout_ms 超时(ms)

controller/arm_slave.hpp:58

Arm::Slave::update

                    void Arm::Slave::update (uint32_t now_ms, float dt)

执行轨迹队列 now_ms 当前时间戳 dt 控制周期(s)

controller/arm_slave.hpp:71

Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::quintic

                    static HermiteResult Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::quintic (float p0, float v0, float a0, float p1, float v1, float a1, float T, float t)

上游未提供说明。

controller/arm_slave.cpp:20

变量

86

Arm::Controller::Config::reduction_1

                    float Arm::Controller::Config::reduction_1

上游未提供说明。

Core/arm_controller.hpp:42

Arm::Controller::Config::reduction_2

                    float Arm::Controller::Config::reduction_2

上游未提供说明。

Core/arm_controller.hpp:43

Arm::Controller::Config::reduction_3

                    float Arm::Controller::Config::reduction_3

上游未提供说明。

Core/arm_controller.hpp:44

Arm::Controller::current_payload_mass_

                    float Arm::Controller::current_payload_mass_

上游未提供说明。

Core/arm_controller.hpp:232

Arm::MITMotorCtrl::target_torque_ff_

                    float Arm::MITMotorCtrl::target_torque_ff_

上游未提供说明。

Core/arm_motor_mit.hpp:159

Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::HermiteResult::ddq

                    float Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::HermiteResult::ddq

上游未提供说明。

controller/arm_slave.cpp:17

Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::HermiteResult::dq

                    float Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::HermiteResult::dq

上游未提供说明。

controller/arm_slave.cpp:16

Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::HermiteResult::q

                    float Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::HermiteResult::q

上游未提供说明。

controller/arm_slave.cpp:15

Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::kFlagComp

                    uint8_t Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::kFlagComp

上游未提供说明。

controller/arm_slave.cpp:11

Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::kFlagVacuum

                    uint8_t Arm::anonymous_namespace{arm_slave.cpp}::kFlagVacuum

上游未提供说明。

controller/arm_slave.cpp:10

宏定义

1

文件

7