《鸿蒙机器人编程》课件-6. 远程机械臂控制及状态反馈

©NXROBO2023综合案例：

基于鸿蒙系统的机器人控制

——远程控制和获取机械臂状态综合案例介绍©NXROBO20232鸿蒙系统引入了全新的超级终端概念，我们可以将搭载了鸿蒙系统的多台设备连接在一起形成一个超级终端，享受万物互联的快感。我们可以通过其中的任意一台设备控制超级终端中的其他设备，例如手表、电脑、平板、手机等。那么，如果将各种机器人设备接入到鸿蒙，是不是也可以实现机器人的集群控制呢，从而打造一个超级炫酷的机器人超级终端系统，对机器人进行控制。综合案例介绍©NXROBO20233客户端应用开源鸿蒙开发板ROS机器人平台硬件架构©NXROBO20234

通信架构©NXROBO20235本章效果：远程控制和获取机械臂状态©NXROBO20236本次案例在上个案例的基础上，增加了机械臂抓取放置的操作以及可以实时反馈机械臂状态并显示在手机终端。课程说明用户交互端设计开源鸿蒙控制终端设计ROS机器人端设计©NXROBO20237用户交互终端©NXROBO20238

碰一碰拉取应用©NXROBO20239鸿蒙原子化服务先在HarmonyOS服务开放平台进行标签的申请，在NFC标签中写入标签数据，数据包括鸿蒙原子化服务信息和设备的MAC地址，机器人端配置申请好的NFC标签。在客户端用手机设备与机器人段进行碰一碰时可以拉起用户与机器人的交互界面，用最便捷的方式给用户提供最好的交互体验。UI界面©NXROBO202310界面介绍增加抓取和放置两个按键，中间显示面板会显示机械臂的状态。控制原理抓取和放置和底盘移动控制一样都是向开源鸿蒙开发板发送相应指令实现，之间状态信息反馈通过开发板TCP回传的信息进行实时改变。开源鸿蒙控制终端©NXROBO202311简单数据协议规定©NXROBO202312接收客户端发来的指令规定接收到指令机器人行为"5"机械臂抓取"6"机械臂释放接收到指令机器人行为"-1"抓取失败"0"处于放置状态"1"处于抓取状态返回客户端指令规定底盘串口驱动©NXROBO202313spark_arm.h接口简介接口功能voidArm_Grasp(void)机械臂抓取voidArm_Release(void)机械臂释放voidUpdate_Arm_Status(void)更新机械臂状态voidGet_Arm_Status(char*status)获取机械臂状态信息机械臂状态TCP机械臂控制实现©NXROBO202314TCPServerTask在上个案例的基础上加上对机械臂的处理，收到客户发来的相应指令执行抓取和放置操作。TCP机械臂状态反馈任务©NXROBO202315GetArmStatusTask机械臂状态反馈任务不断更新串口发来的机械臂实时状态，并将状态信息通过TCP转发到客户端。线程创建及入口函数©NXROBO202316SparkCmdEntry在上个案例的基础上在业务入口函数新增线程用于处理获取机械臂状态任务。编写BUILD.gn©NXROBO202317添加编译程序编写完成后，需要将代码添加到编译链里面，并且要添加相关的依赖文件目录。驱动代码加入编译成静态库，并添加相关的依赖库添加编译规则，将生成的静态库文件添加到编译组件ROS机器人终端©NXROBO202318节点通信架构©NXROBO202319在上个案例发布/cmd_vel话题控制底盘运动的基础上，hm_read_node新增了发布/grasp话题进行抓取，同时要运行GraspObject节点，该节点执行抓取操作完成后会返回话题/grasp_status机械臂抓取的状态。修改hm_read_node节点©NXROBO202320新增发布/grasp话题进行抓取，并加入指令控制新建hm_write_node节点©NXROBO202321在src目录下新增节点源文件hm_write_node.cpp,创建节点节点来订阅/grasp_status话题即可得到机械臂状态，并将得到的返回值通过串口传递给鸿蒙开发板，然后再传递给手机端，实现手机实时显示机械臂状态。节点代码实现©NXROBO202322同样需要开启串口才能进行写操作回调函数中向串口写入机械臂状态数据Launch文件©NXROBO202323启动流程小结©NXROBO202324FinishStart11.初始化开发板烧录代码，机器上电，串口连接22.启动ROS程序打开终端，运行launch文件hm_move2gras