核心接口与数据类型

命令下发接口

Sender 类负责通过 UDP 向机器人发送关节控制指令和模式切换命令。

构造示例

Sender* send_cmd = new Sender("192.168.1.120", 43893);  ///< 指定机器人 IP 和端口

主要接口

void SendCmd(RobotCmd& robot_cmd);     ///< 发送 12 关节控制指令
void ControlGet(uint32_t mode);        ///< 控制权切换：SDK(2) 或 ROBOT(1)
void RobotStateInit(void);             ///< 所有关节回零并获取控制权
void AllJointBackZero(void);           ///< 所有关节回零
void SetCmd(uint32_t code, uint32_t value);  ///< 发送原始命令码

控制权模式

模式	常量	说明
SDK 控制	SDK (值为 2)	SDK 拥有控制权，可下发关节指令
机器人控制	ROBOT (值为 1)	归还控制权给底层控制器

数据接收接口

Receiver 类负责通过 UDP 接收机器人上报的状态数据。

构造与启动示例

Receiver* robot_data_recv = new Receiver();       ///< 创建接收器
robot_data_recv->StartWork();                      ///< 启动接收线程
RobotData& data = robot_data_recv->GetState();     ///< 获取最新状态引用

回调注册示例

void OnMessageUpdate(uint32_t code) {
    if (code == 0x0906) {
        is_message_updated_ = true;  ///< 标记已收到机器人数据
    }
}

robot_data_recv->RegisterCallBack(OnMessageUpdate);

回调函数在每次收到机器人数据更新时被调用，参数 code 为 0x0906 表示关节数据更新事件。

安全发送保护

建议在确认收到机器人数据后再下发控制指令：

if (is_message_updated_) {
    send_cmd->SendCmd(robot_joint_cmd);
}

高精度定时器接口

DRTimer 基于 Linux timerfd + epoll 实现毫秒级精度的定时控制。

接口示例

DRTimer set_timer;
set_timer.TimeInit(1);                                  ///< 初始化，周期 1ms
double start_time = set_timer.GetCurrentTime();          ///< 获取当前时间
if (set_timer.TimerInterrupt() == true) { continue; }   ///< 等待定时中断
double now_time = set_timer.GetIntervalTime(start_time); ///< 获取相对时间（秒）

数据类型定义

所有数据类型定义在 robot_types.h 中。

关节状态数据（JointData）

typedef struct {
    float position;    ///< 关节位置（单位：rad）
    float velocity;    ///< 关节速度（单位：rad/s）
    float torque;      ///< 关节力矩（单位：Nm）
    float temperature; ///< 电机温度（单位：°C）
} JointData;

关节控制指令（JointCmd）

typedef struct {
    float position; ///< 目标位置（单位：rad）
    float velocity; ///< 目标速度（单位：rad/s）
    float torque;   ///< 前馈力矩（单位：Nm）
    float kp;       ///< 位置刚度增益
    float kd;       ///< 速度阻尼增益
} JointCmd;

IMU 数据（ImuData）

struct ImuData {
    int32_t timestamp;            ///< 时间戳（ms）
    float angle_roll;             ///< 横滚角（°）
    float angle_pitch;            ///< 俯仰角（°）
    float angle_yaw;              ///< 偏航角（°）
    float angular_velocity_roll;  ///< 横滚角速度（°/s）
    float angular_velocity_pitch; ///< 俯仰角速度（°/s）
    float angular_velocity_yaw;   ///< 偏航角速度（°/s）
    float acc_x;                  ///< X 轴加速度（m/s²）
    float acc_y;                  ///< Y 轴加速度（m/s²）
    float acc_z;                  ///< Z 轴加速度（m/s²）
};

机器人综合数据（RobotData）

typedef struct {
    uint32_t tick;              ///< 运行周期计数
    ImuData imu;                ///< IMU 数据
    LegData joint_data;         ///< 12 关节状态数据
    ContactForce contact_force; ///< 四足接触力数据
} RobotData;

关节排列顺序

12 个关节的统一排列顺序为：

索引	关节名称	所属腿
0	FL_HipX	左前腿
1	FL_HipY	左前腿
2	FL_Knee	左前腿
3	FR_HipX	右前腿
4	FR_HipY	右前腿
5	FR_Knee	右前腿
6	HL_HipX	左后腿
7	HL_HipY	左后腿
8	HL_Knee	左后腿
9	HR_HipX	右后腿
10	HR_HipY	右后腿
11	HR_Knee	右后腿

也可通过腿部结构体访问：

robot_data->joint_data.fl_leg[3]  ///< 左前腿 3 个关节
robot_data->joint_data.fr_leg[3]  ///< 右前腿 3 个关节
robot_data->joint_data.hl_leg[3]  ///< 左后腿 3 个关节
robot_data->joint_data.hr_leg[3]  ///< 右后腿 3 个关节

接触力数据

robot_data->contact_force.fl_leg[]  ///< 左前足端 X/Y/Z 三轴接触力
robot_data->contact_force.fr_leg[]  ///< 右前足端 X/Y/Z 三轴接触力
robot_data->contact_force.hl_leg[]  ///< 左后足端 X/Y/Z 三轴接触力
robot_data->contact_force.hr_leg[]  ///< 右后足端 X/Y/Z 三轴接触力
robot_data->contact_force.leg_force[] ///< 全部 12 维接触力

提示： 在大多数应用场景中，仅使用 Z 方向的接触力。