本页介绍了基于Windows SDK的一个简单SDK应用程序,其基于MFC对话框,包含以下几个主要功能 此参考设计尽量去除了与SDK无关的技术细节,例如使用最简单的MFC对话框程序,使用基于定时器的地图绘制,没有引入多线程机制等。
- 提供一个Windows应用程序的最小系统给到客户,帮助客户减少学习成本,能够快速上手
- 去除与SDK无关的技术信息,降低客户在此系统之上引入更多特性的修改成本
此参考例程代码没有经过详细的量产品质测试,因此无法直接用于产品级开发。
此例程仅用于展示如何使用SDK接口的常见接口函数,提供快速开发的参考样例。
直接使用此代码用于最终产品,并由此产生的错误或是故障,不在本司责任范围之内。
本页内容
运行环境准备
软件平台
- Visual Studio 2010 SP1
- Slamware Windows SDK:Slamware Windows SDK
- RoboStudio(用于交叉验证):Robostudio installer
Sample Code:
使用更高版本的Visual Studio可能会带来编译异常。
使用Visual Studio 2010(无SP1)可能会因为无法与.Net Framework兼容而报编译错误,此时增加SP1更新包即可解决问题
硬件平台
(以下任选其一)
- Slamware SDP mini
- Slamware SDP
Zeus/Apollo等底盘系统
对于首次使用Slamware SDK进行编程的用户来说,不建议在最开始使用基于自己底盘搭载Slamcore模块用于产品开发。此方式无法有效定位问题,即是基于SDK的应用程序问题,还是底盘部分存在故障。强烈建议选择以上列表中的一个用于初始开发。
编译运行
打开参考工程文件,右键打开属性选项,将Slamware SDK 的include目录和lib目录添加到工程,然后编译工程
Slamware SDK的include和lib目录无需复制到参考例程目录,只需在Visual Studio里指定路径即可。
如果不指定此两个路径,编译中会报找不到.h文件,或者找不到库函数等错误。
编译过程中的warning可以忽略
- 连接到底盘wifi(一般以SLAMWARE开头,后面跟着6位MAC地址)
运行参考程序,会弹出如下对话框,点击连接
对于wifi连接,AP模式下,底盘默认IP地址为192.168.11.1,如果改为Station模式,则底盘的IP地址由底盘所连接的路由器动态分配,或者由用户指定,此时需使用此IP地址
对于有线网络连接,IP地址默认为192.168.11.1,不可修改。
- 在如下对话框里,左侧是地图显示,随着底盘的移动,地图内容会实时更新。右侧是控制区和状态显示区。
操作指南点击向前,向后,左转,右转,底盘会相应运动,点击停止运动,底盘立即停止
每点击一次,底盘只运动一小段时间,如果需要保持运动,需要不停点击。例如,如果希望底盘持续前进,需要持续点击向前按钮,一旦停止点击,底盘很快即停止运动
通过此种方式控制底盘运动时,底盘处于遥控控制模式,底盘不会自动避障,故需留意周围环境,避免撞到人或物。
- 输入X,Y坐标后,点击到这去按键,底盘会运动到给定的目标点。X,Y坐标点的获得,可以根据当前位置显示的坐标记录
- 最上方是当前位置和机器人状态的实时显示,其中每一次底盘运动,运动状态都会相应改变;每次底盘位置或是朝向角发生改变,当前位置区域也会发生变化
- 点击退出按键可以退出程序
程序说明
程序主要分成两个功能模块
- 控制底盘行走
遥控控制底盘行走
遥控底盘需要使用moveBy接口,接口中传入动作类型指令,其代码主要位于每个按键的点击响应函数中,以“向前”按键为例void CSDK_Ref_win32Dlg::OnBnClickedBtnForward() { // TODO: Add your control notification handler code here try{ rpos::core::Direction direction(rpos::core::ACTION_DIRECTION::FORWARD); moveAction = robot.moveBy(direction); }catch(const ConnectionFailException &e) { MessageBox(_T("连接异常,程序关闭"), _T("错误"), MB_OK); CDialogEx::OnCancel(); } catch(const RequestTimeOutException &e) { MessageBox(_T("请求超时,请重试"), _T("错误"), MB_OK); }catch(const std::exception &e) { MessageBox(_T("发生异常,程序关闭"), _T("错误"), MB_OK); } }
自主规划路径行走
自主规划路径使用moveTo接口,接口中传入目标位置坐标点,其代码位于“到这里”按键的点击响应函数中void CSDK_Ref_win32Dlg::OnBnClickedBtnMove() { // TODO: Add your control notification handler code here double _x = _tstof(m_dest_x); double _y = _tstof(m_dest_y); try{ rpos::core::Location loc(_x, _y); moveAction = robot.moveTo(loc, false, true); }catch(const ConnectionFailException &e) { MessageBox(_T("连接异常,程序关闭"), _T("错误"), MB_OK); CDialogEx::OnCancel(); }catch(const std::exception &e) { MessageBox(_T("发生异常,程序关闭"), _T("错误"), MB_OK); CDialogEx::OnCancel(); } }
实时更新底盘状态和地图
实时更新是基于两个定时超时中断的定时器,其中,更新地图的定时器每33毫秒超时中断一次,底盘状态信息的定时器每100毫秒超时中断一次,这两个定时器都在程序初始化时设定
BOOL CSDK_Ref_win32Dlg::OnInitDialog() { CDialogEx::OnInitDialog(); ...... // set timer#1 with interval 100 milisecond for status update SetTimer(1, 100, NULL); // set timer@4 with interval 33 milisecond for map update SetTimer(4, 33, NULL); ...... }
定时器超时后,会进入OnTimer函数中做相应处理,以下是OnTimer的代码。通过判断不同定时器的编号,执行不同的操作
void CSDK_Ref_win32Dlg::OnTimer(UINT_PTR nIDEvent) { if(nIDEvent == 1) { // TODO: Add your message handler code here and/or call default UpdateData(TRUE); try{ // update current pose (position + heading angle) rpos::core::Pose pose = robot.getPose(); m_info_x = pose.x(); m_info_y = pose.y(); m_info_yaw = pose.yaw(); // update battery status m_info_battery = robot.getBatteryPercentage(); // update action status if(moveAction.isEmpty()) m_info_action_status = "Idle"; else { switch(moveAction.getStatus()) { case ActionStatusWaitingForStart: m_info_action_status = "Waiting For Start"; break; case ActionStatusRunning: m_info_action_status = "Running"; break; case ActionStatusFinished: m_info_action_status = "Finished"; break; case ActionStatusPaused: m_info_action_status = "Paused"; break; case ActionStatusStopped: m_info_action_status = "Stopped"; break; case ActionStatusError: m_info_action_status = "Error"; break; default: m_info_action_status = "Error"; break; } } }catch(const ConnectionFailException &e) { MessageBox(_T("连接异常,程序关闭"), _T("错误"), MB_OK); CDialogEx::OnCancel(); }catch(const std::exception &e) { MessageBox(_T("发生异常,程序关闭"), _T("错误"), MB_OK); CDialogEx::OnCancel(); } // update the display UpdateData(FALSE); } else { // update map display drawMap(); } CDialogEx::OnTimer(nIDEvent); }
地图绘制是在drawMap中完成的,其使用getMapData接口,从Slamcode获得实时的地图数据,该数据是像素点的原始数据(raw data),不存在任何图片格式信息,为了显示在界面上,将其封装成Bitmap图像,之后显示在图形界面上。
void CSDK_Ref_win32Dlg::drawMap(void) { BITMAPINFO _mapDesc ; DWORD* pData ; HBITMAP hBitmap ; try{ // get map from slamware rpos::core::RectangleF knownArea = robot.getLocationProvider().getKnownArea(MapTypeBitmap8Bit, location_provider::EXPLORERMAP); location_provider::Map map = robot.getMap(MapTypeBitmap8Bit, knownArea, rpos::features::location_provider::EXPLORERMAP); int mapWidth = map.getMapDimension().x(); int mapHeight = map.getMapDimension().y(); // initialize the bitmap header structure memset(&_mapDesc, 0, sizeof(_mapDesc)); // clear BITMAPHEADER _mapDesc.bmiHeader.biSize = sizeof(_mapDesc); // size of BITMAPHEADER _mapDesc.bmiHeader.biWidth = mapWidth; // width by pixels _mapDesc.bmiHeader.biHeight = mapHeight; // height by pixels _mapDesc.bmiHeader.biPlanes = 1; // 1 plane _mapDesc.bmiHeader.biBitCount = 32; // 24bit Color _mapDesc.bmiHeader.biCompression = BI_RGB; // no compression _mapDesc.bmiHeader.biSizeImage = mapHeight * mapWidth; // size by pixels // create DIB image to fill the map data hBitmap = CreateDIBSection (::GetDC(NULL), (BITMAPINFO *) &_mapDesc, DIB_RGB_COLORS, (void**)&pData, NULL, 0); // fill the map data for (int posY = 0; posY < mapHeight; ++posY) { for (int posX = 0; posX < mapWidth; ++posX) { // get map pixel rpos::system::types::_u8 mapValue_8bit = map.getMapData()[posX + posY * mapWidth] + 127; // fill the bitmap data pData[posX + posY*mapWidth] = RGB(mapValue_8bit,mapValue_8bit,mapValue_8bit); } } // update bitmap map file to picture control component m_pic_map.SetBitmap(hBitmap); }catch(const ConnectionFailException &e) { MessageBox(_T("连接异常,程序关闭"), _T("错误"), MB_OK); CDialogEx::OnCancel(); }catch(const std::exception &e) { MessageBox(_T("发生异常,程序关闭"), _T("错误"), MB_OK); CDialogEx::OnCancel(); } }
上面的代码仅用于演示如何操作地图数据并将其显示。
上述代码可能存在性能较低的问题,包括但不限于每次均重画所有像素数据,如果地图面积很大,会导致刷新速度较慢;每33毫秒重画一次地图,如果drawMap自身所需时间大于33ms,会造成严重的显示问题,等等。
建议在实际编写应用程序时,需认真考虑地图绘制的时效性以及稳定性。