通信架构

UDP 通信

感知主机与运动主机之间的数据传输基于 UDP 协议，以小端字节序存放原始数据。感知主机上通过**消息转换器（Message Transformer）**软件包实现 ROS 消息与 UDP 消息之间的转换：

• 将运动主机发送的 UDP 消息转换为 ROS 话题消息并发布，并通过 UDP 将感知主机下发的运动控制指令发送给运动主机；
• 接收来自 App 的控制指令，以开启和关闭感知主机上的部分 AI 功能。

开发者向运动主机发送消息时的目标 IP 请参考 Lite3_MotionSDK 说明第 4.1 节，目标端口为 43893。运动主机默认只向感知主机上报数据，开发者若需接收运动主机上报的信息，可参考 Lite3_MotionSDK 说明第 4 节和第 5 节，通过 SSH 远程连接运动主机，将运动主机发送数据的目标地址修改为开发主机的静态 IP。

协议格式

首先介绍 UDP 传输的原始数据格式。根据是否携带复杂数据，可以将 UDP 指令分为两类：简单指令和复杂指令。

简单指令

简单指令格式为 [xxxx yyyy zzzz]，一个字母表示一个字节。

简单指令采用结构体 CommandHead 存储原始数据内容。

struct CommandHead{
    uint32_t code;
    uint32_t paramters_size;
    uint32_t type;
};

• xxxx 是 CommandHead.code 的值，表示指令码。
• yyyy 是 CommandHead.paramters_size 的值，表示指令码的指令值，当指令码没有有效指令值时，yyyy = 0。
• zzzz 是 CommandHead.type 的值，用于区分指令类型，简单指令的类型值为 0，即 zzzz = 0。

使用案例如下：

// 例程
struct CommandHead command_head = {0};
command_head.code = 1;            // 指令码
command_head.paramters_size = 0;  // 指令值
command_head.type = 0;            // 指令类型
sendto(sfd, &command_head, sizeof(command_head), 目标地址, 地址长度)

复杂指令

复杂指令携带具体的数据内容，其格式为 [xxxx yyyy zzzz bbbbbbbb......]，一个字母表示一个字节。

复杂指令采用结构体 Command 存储原始数据内容。

struct CommandHead{
    uint32_t code;
    uint32_t paramters_size;
    uint32_t type;
};

const uint32_t kDataSize = 256;

struct Command{
    CommandHead head;
    uint32_t data[kDataSize];
};

• xxxx 是 Command.head.code 的值，表示指令码。
• yyyy 是 Command.head.paramters_size 的值，表示数据内容 bbbbbbbb...... 的长度。
• zzzz 是 Command.head.type 的值，用于区分指令类型，复杂指令的类型值为 1，即 zzzz = 1；
• bbbbbbbb...... 是 Command.data 的值，表示该指令携带的数据内容。

使用案例如下：

// 例程
int32_t to_be_send_data[64];
struct Command command = {0};
command.head.code = 52;                          // 指令码
command.head.paramters_size = sizeof(to_be_send_data);  // 数据长度
command.head.type = 1;                           // 指令类型
memcpy(&command.data, &to_be_send_data, sizeof(to_be_send_data));
sendto(sfd, &command, sizeof(command.head) + command.head.paramters_size, 目标地址, 地址长度);

复杂指令接收

以关节速度为例，使用案例如下：

struct RobotJointVel{
    double joint_vel[12];
};

// 以关节速度为例
struct CommandMessage{
    CommandHead command;
    uint8_t data_buffer[1024];
};

CommandMessage cm;
size_t recv_size = 0;
recv_size = recvfrom(server_fd, &cm, sizeof(cm), 0, (sockaddr*)&client_addr, &sockaddr_in_size);

if(cm.command.type == 1){ // 判断为复杂指令
    if(recv_size == cm.command.paramters_size + sizeof(cm.command)){
        uint8_t* temp_values = new uint8_t[cm.command.paramters_size];
        memcpy(temp_values, cm.data_buffer, cm.command.paramters_size);
        if(cm.command.code == 0x0903){ // 判断指令码，解析数据
            RobotJointVel *joint_vel = (RobotJointVel *)temp_values;
        }
    }
}