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第二十一届RoboMaster机甲大师竞赛Ares战队 空中机器人六轴无人机云台 嵌入式程序框架

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第二十一届 RoboMaster 全国大学生机器人大赛 机甲大师赛 Ares战队 空中机器人六轴无人机云台程序框架开源

项目希望探索出,能够给 RoboMaster 比赛中的所有机器人都能使用的一套代码架构,即不同的机器人仅需要修改程序中的结构体和控制器即可复用。因此在设计程序架构时,尽量提高了代码的复用性,并将函数模块化和参数化。

开发环境 STM32CubeIDE - V1.9.0, STM32Cube FW_F4 Package - 1.27.0, FreeRTOS Version - 10.3.1, CMSIS-RTOS Version - 1.02, DSP Library - 1.2.1

单片机为RM开发板C型,STM32F407IGHx

开源了程序框架用于讨论。 赛后会整理完整的项目工程 无人机摔了三次,项目被迫暂停,已上传目前的完整框架工程。

RoboMaster论坛链接: https://bbs.robomaster.com/forum.php?mod=viewthread&tid=22085


代码框架图

CodeArchitecture

节点机制和消息收发机制是这套框架的亮点。实现了很大程度的代码复用和模块化,以及上层逻辑代码与底层硬件配置代码的隔离。

  • HAL层

    HAL层是对硬件接口的封装抽象。包含了操作系统的线程设置,还有CubeMX使用HAL库对部分外设配置的初始化,同时也包含对HAL库的重封装。

  • Hardware层

    Hardware层的设置,是为了将底层硬件的配置代码与上层的逻辑代码分离。包含了一些外设的必要驱动,通讯协议以及解包函数,以及设备状态监控。

  • Message层

    Message层作为消息框架,是一个消息发布和订阅的机制。用于各个模块之间的消息传递,例如APP与APP之间、APP与Driver之间的通讯。同时适用于管理一对一和一对多的消息收发情况。

  • Nodes层

    Nodes层存储通用的算法函数库,如PID,Kalamn,Filter等。使用结构体封装或通过函数指针等方式实现,能很大程度简化结构,提高程序通用性和代码模块复用度,也能够拥有不错的灵活性。

  • Application层

    Application层为各种逻辑代码,如云台、底盘、发射机构等模块的控制任务。

About

第二十一届RoboMaster机甲大师竞赛Ares战队 空中机器人六轴无人机云台 嵌入式程序框架

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Languages

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