Ajout de la boucle d'asservissement en position. Fonctionnel mais les gains ne sont pas optimisés.

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Samuel 2022-12-08 20:25:36 +01:00
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@ -27,7 +27,9 @@ void AsserMoteur_Init(){
} }
} }
/// @brief Défini une consigne de vitesse pour le moteur indiqué.
/// @param moteur : Moteur à asservir
/// @param _consigne_mm_s : consigne de vitesse en mm/s
void AsserMoteur_setConsigne_mm_s(enum t_moteur moteur, double _consigne_mm_s){ void AsserMoteur_setConsigne_mm_s(enum t_moteur moteur, double _consigne_mm_s){
consigne_mm_s[moteur] = _consigne_mm_s; consigne_mm_s[moteur] = _consigne_mm_s;
@ -50,6 +52,8 @@ double AsserMoteur_getVitesse_mm_s(enum t_moteur moteur, int step_ms){
return distance / temps; return distance / temps;
} }
/// @brief Fonction d'asservissement des moteurs, à appeler périodiquement
/// @param step_ms
void AsserMoteur_Gestion(int step_ms){ void AsserMoteur_Gestion(int step_ms){
// Pour chaque moteur // Pour chaque moteur
for(uint moteur=MOTEUR_A; moteur<MOTEUR_C+1; moteur++ ){ for(uint moteur=MOTEUR_A; moteur<MOTEUR_C+1; moteur++ ){

41
Asser_Position.c Normal file
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@ -0,0 +1,41 @@
#include "Localisation.h"
#include "Commande_vitesse.h"
#include "math.h"
#define GAIN_P_POSITION 100
#define GAIN_P_ORIENTATION 100
/// @brief Asservissement de la position du robot. Les gains sont déterminés pour des positions très proches du robot
/// C'est à la consigne d'être défini avant pour être atteignable.
/// Nécessite l'appel des fonctions QEI_update(); Localisation_gestion(); AsserMoteur_Gestion(_step_ms);
/// @param position_consigne : position à atteindre dans le référentiel de la table.
void Asser_Position(struct position_t position_consigne){
double vitesse_x_mm_s, vitesse_y_mm_s, rotation_radian_s;
double vitesse_robot_x_mm_s, vitesse_robot_y_mm_s;
double delta_x_mm, delta_y_mm, delta_orientation_radian;
struct position_t position_actuelle;
position_actuelle = Localisation_get();
// Calcul de l'erreur
delta_x_mm = position_consigne.x_mm - position_actuelle.x_mm;
delta_y_mm = position_consigne.y_mm - position_actuelle.y_mm;
delta_orientation_radian = position_consigne.angle_radian - position_actuelle.angle_radian;
// Asservissement
vitesse_x_mm_s = delta_x_mm * GAIN_P_POSITION;
vitesse_y_mm_s = delta_y_mm * GAIN_P_POSITION;
rotation_radian_s = delta_orientation_radian * GAIN_P_ORIENTATION;
// Projection des translations dans le référentiel du robot
// C'est pas bon, c'est l'inverse !!!
//vitesse_robot_x_mm_s = cos(position_actuelle.angle_radian) * vitesse_x_mm_s - sin(position_actuelle.angle_radian) * vitesse_y_mm_s;
//vitesse_robot_y_mm_s = sin(position_actuelle.angle_radian) * vitesse_x_mm_s + cos(position_actuelle.angle_radian) * vitesse_y_mm_s;
vitesse_robot_x_mm_s = cos(position_actuelle.angle_radian) * vitesse_x_mm_s + sin(position_actuelle.angle_radian) * vitesse_y_mm_s;
vitesse_robot_y_mm_s = -sin(position_actuelle.angle_radian) * vitesse_x_mm_s + cos(position_actuelle.angle_radian) * vitesse_y_mm_s;
// Commande en vitesse
commande_vitesse(vitesse_robot_x_mm_s, vitesse_robot_y_mm_s, rotation_radian_s);
}

1
Asser_Position.h Normal file
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@ -0,0 +1 @@
void Asser_Position(struct position_t position_consigne);

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@ -11,6 +11,7 @@ add_executable(test
test.c test.c
APDS_9960.c APDS_9960.c
Asser_Moteurs.c Asser_Moteurs.c
Asser_Position.c
Commande_vitesse.c Commande_vitesse.c
QEI.c QEI.c
gyro.c gyro.c

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@ -1,7 +1,10 @@
#include "Asser_Moteurs.h" #include "Asser_Moteurs.h"
#include "Geometrie_robot.h" #include "Geometrie_robot.h"
/// @brief Commande de la vitesse dans le référentiel du robot
/// @param vitesse_x_mm_s : Vitesse x en mm/s dans le référentiel du robot
/// @param vitesse_y_mm_s : Vitesse y en mm/s dans le référentiel du robot
/// @param orientation_radian_s : Rotation en radian/s dans le référentiel du robot
void commande_vitesse(double vitesse_x_mm_s, double vitesse_y_mm_s, double orientation_radian_s){ void commande_vitesse(double vitesse_x_mm_s, double vitesse_y_mm_s, double orientation_radian_s){
double vitesse_roue_a, vitesse_roue_b, vitesse_roue_c; double vitesse_roue_a, vitesse_roue_b, vitesse_roue_c;

97
test.c
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@ -3,6 +3,7 @@
#include "pico/stdlib.h" #include "pico/stdlib.h"
#include "hardware/gpio.h" #include "hardware/gpio.h"
#include "pico/binary_info.h" #include "pico/binary_info.h"
#include "math.h"
#include "gyro.h" #include "gyro.h"
#include "Temps.h" #include "Temps.h"
@ -13,7 +14,8 @@
#include "Asser_Moteurs.h" #include "Asser_Moteurs.h"
#include "Localisation.h" #include "Localisation.h"
#include "Commande_vitesse.h" #include "Commande_vitesse.h"
#include "math.h" #include "Asser_Position.h"
const uint LED_PIN = 25; const uint LED_PIN = 25;
const uint LED_PIN_ROUGE = 28; const uint LED_PIN_ROUGE = 28;
@ -34,6 +36,9 @@ int test_avance(void);
int test_cde_vitesse_rotation(); int test_cde_vitesse_rotation();
int test_cde_vitesse_rectangle(); int test_cde_vitesse_rectangle();
int test_cde_vitesse_cercle(); int test_cde_vitesse_cercle();
int test_asser_position_avance();
int test_asser_position_avance_et_tourne();
void affiche_localisation();
int main() { int main() {
bi_decl(bi_program_description("This is a test binary.")); bi_decl(bi_program_description("This is a test binary."));
@ -139,6 +144,8 @@ int mode_test(){
printf("E - Commande en vitesse - rotation pure\n"); printf("E - Commande en vitesse - rotation pure\n");
printf("F - Commande en vitesse - carré\n"); printf("F - Commande en vitesse - carré\n");
printf("G - Commande en vitesse - cercle\n"); printf("G - Commande en vitesse - cercle\n");
printf("H - Asser Position - avance\n");
printf("I - Asser Position - avance et tourne\n");
printf("M - pour les moteurs\n"); printf("M - pour les moteurs\n");
printf("L - pour la localisation\n"); printf("L - pour la localisation\n");
stdio_flush(); stdio_flush();
@ -179,6 +186,16 @@ int mode_test(){
case 'g': case 'g':
while(test_cde_vitesse_cercle()); while(test_cde_vitesse_cercle());
break; break;
case 'H':
case 'h':
while(test_asser_position_avance());
break;
case 'I':
case 'i':
while(test_asser_position_avance_et_tourne());
break;
case 'M': case 'M':
case 'm': case 'm':
@ -205,6 +222,74 @@ int mode_test(){
} }
int test_asser_position_avance_et_tourne(){
int lettre, _step_ms = 1, temps_ms=0;
struct position_t position_consigne;
position_consigne.angle_radian = 0;
position_consigne.x_mm = 0;
position_consigne.y_mm = 0;
printf("Le robot avance à 100 mm/s\n");
multicore_launch_core1(affiche_localisation);
do{
QEI_update();
Localisation_gestion();
AsserMoteur_Gestion(_step_ms);
position_consigne.angle_radian = (double) temps_ms /1000. ;
/*
if(temps_ms < 10000){
position_consigne.y_mm = (double) temps_ms * 100. / 1000.;
}else if(temps_ms < 10000){
position_consigne.y_mm = 1000 - (double) temps_ms * 100. / 1000.;
}else{
temps_ms = 0;
}*/
position_consigne.y_mm = (double) temps_ms * 100. / 1000.;
Asser_Position(position_consigne);
temps_ms += _step_ms;
sleep_ms(_step_ms);
lettre = getchar_timeout_us(0);
}while(lettre == PICO_ERROR_TIMEOUT);
return 0;
}
int test_asser_position_avance(){
int lettre, _step_ms = 1, temps_ms=0;
struct position_t position;
position.angle_radian = 0;
position.x_mm = 0;
position.y_mm = 0;
printf("Le robot avance à 100 mm/s\n");
do{
QEI_update();
Localisation_gestion();
AsserMoteur_Gestion(_step_ms);
if(temps_ms < 5000){
position.x_mm = (double) temps_ms * 100. / 1000.;
}else if(temps_ms < 10000){
position.x_mm = 1000 - (double) temps_ms * 100. / 1000.;
}else{
temps_ms = 0;
}
Asser_Position(position);
temps_ms += _step_ms;
sleep_ms(_step_ms);
lettre = getchar_timeout_us(0);
}while(lettre == PICO_ERROR_TIMEOUT);
return 0;
}
int test_cde_vitesse_rotation(){ int test_cde_vitesse_rotation(){
int lettre, _step_ms = 1; int lettre, _step_ms = 1;
@ -252,7 +337,6 @@ int test_cde_vitesse_rectangle(){
int test_cde_vitesse_cercle(){ int test_cde_vitesse_cercle(){
int lettre, _step_ms = 1, temps_ms=0; int lettre, _step_ms = 1, temps_ms=0;
uint64_t t_apres, t_avant;
printf("déplacement en cercle du robot : 100 mm/s\n"); printf("déplacement en cercle du robot : 100 mm/s\n");
do{ do{
@ -289,6 +373,15 @@ int test_avance(void){
return 0; return 0;
} }
void affiche_localisation(){
struct position_t position;
while(1){
position = Localisation_get();
printf("X: %f, Y: %f, angle: %f\n", position.x_mm, position.y_mm, position.angle_radian *180. / 3.141592654);
}
}
void test_asser_moteur_printf(){ void test_asser_moteur_printf(){
int _step_ms = 1; int _step_ms = 1;
while(1){ while(1){