驱动接口

手臂驱动接口：该接口用于机械臂控制和状态反馈。
躯干驱动接口：该接口用于躯干控制和提供状态反馈。
底盘驱动接口：该接口是用于底盘状态反馈。
相机接口：该接口用于相机的状态反馈。
IMU接口：该接口用于IMU状态反馈。
BMS接口：该接口用于BMS电量状态反馈。
遥控器接口：该接口用于躯干和底盘遥控器状态反馈。

手臂驱动接口

该接口是用于机械臂控制和状态反馈的ROS软件包，定义了多个话题用于发布和订阅臂的状态、控制命令和相关错误代码。以下是每个话题及其对应消息类型的详细描述：

话题名称	I/O	描述	消息类型
/hdas/feedback_arm_left	Output	左臂关节反馈	sensor_msgs::msg::JointState
/hdas/feedback_arm_right	Output	右臂关节反馈	sensor_msgs::msg::JointState
/hdas/feedback_gripper_left	Output	左夹爪行程	sensor_msgs::msg::JointState
/hdas/feedback_gripper_right	Output	右夹爪行程	sensor_msgs::msg::JointState
/hdas/feedback_status_arm_left	Output	左臂状态反馈	hdas_msg::msg::FeedbackStatus
/hdas/feedback_status_arm_right	Output	右臂状态反馈	hdas_msg::msg::FeedbackStatus
/motion_control/control_arm_left	Input	左臂电机控制	hdas_msg::msg::MotorControl
/motion_control/control_arm_right	Input	右臂电机控制	hdas_msg::msg::MotorControl
/motion_control/control_gripper_left	Input	左夹爪电机控制	hdas_msg::msg::MotorControl
/motion_control/control_gripper_right	Input	右夹爪电机控制	hdas_msg::msg::MotorControl

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/hdas/feedback_arm_left	header	标准消息头
	position	[关节1位置, 关节2位置, 关节3位置, 关节4位置, 关节5位置, 关节6位置, 夹爪关节位置]
	velocity	[关节1速度, 关节2速度, 关节3速度, 关节4速度, 关节5速度, 关节6速度, 夹爪关节速度]
	effort	[关节1力矩, 关节2力矩, 关节3力矩, 关节4力矩, 关节5力矩, 关节6力矩, 夹爪关节力矩]
/hdas/feedback_arm_right	header	标准消息头
	position	[关节1位置, 关节2位置, 关节3位置, 关节4位置, 关节5位置, 关节6位置, 夹爪关节位置]
	velocity	[关节1速度, 关节2速度, 关节3速度, 关节4速度, 关节5速度, 关节6速度, 夹爪关节速度]
	effort	[关节1力矩, 关节2力矩, 关节3力矩, 关节4力矩, 关节5力矩, 关节6力矩, 夹爪关节力矩]
/hdas/feedback_gripper_left	header	标准消息头
	position	夹爪行程 (0-100mm)
	velocity	暂不使用
	effort	暂不使用
/hdas/feedback_gripper_right	header	标准消息头
	position	夹爪行程 (0-100mm)
	velocity	暂不使用
	effort	暂不使用
/hdas/feedback_status_arm_left	header	标准消息头
	name_id	关节名称
	errors	包含错误码和对应的错误描述
/hdas/feedback_status_arm_right	header	标准消息头
	name_id	关节名称
	errors	包含错误码和对应的错误描述
/motion_control/control_arm_left （MIT）	header	标准消息头
	name	-
	p_des	[关节1位置, 关节2位置, 关节3位置, 关节4位置, 关节5位置, 关节6位置, 夹爪关节位置]
	v_des	[关节1速度, 关节2速度, 关节3速度, 关节4速度, 关节5速度, 关节6速度, 夹爪关节速度]
	kp	[关节1kp, 关节2kp, 关节3kp, 关节4kp, 关节5kp, 关节6kp, 夹爪关节kp]
	kd	[关节1kd, 关节2kd, 关节3kd, 关节4kd, 关节5kd, 关节6kd, 夹爪关节kd]
	t_ff	[关节1力矩, 关节2力矩, 关节3力矩, 关节4力矩, 关节5力矩, 关节6力矩, 夹爪关节力矩]
	mode	-
/motion_control/control_arm_left （PID）	header	标准消息头
	name	-
	p_des	[关节1位置, 关节2位置, 关节3位置, 关节4位置, 关节5位置, 关节6位置, 夹爪关节位置]
	v_des	-
	t_ff	-
	mode	-
/motion_control/control_arm_right （MIT）	header	标准消息头
	name	-
	p_des	[关节1位置, 关节2位置, 关节3位置, 关节4位置, 关节5位置, 关节6位置, 夹爪关节位置]
	v_des	[关节1速度, 关节2速度, 关节3速度, 关节4速度, 关节5速度, 关节6速度, 夹爪关节速度]
	kp	[关节1kp, 关节2kp, 关节3kp, 关节4kp, 关节5kp, 关节6kp, 夹爪关节kp]
	kd	[关节1kd, 关节2kd, 关节3kd, 关节4kd, 关节5kd, 关节6kd, 夹爪关节kd]
	t_ff	[关节1力矩, 关节2力矩, 关节3力矩, 关节4力矩, 关节5力矩, 关节6力矩, 夹爪关节力矩]
	mode	-
/motion_control/control_arm_right （PID）	header	标准消息头
	name	-
	p_des	[关节1位置, 关节2位置, 关节3位置, 关节4位置, 关节5位置, 关节6位置, 夹爪关节位置]
	v_des	[关节1速度最大限制, 关节2速度最大限制, 关节3速度最大限制, 关节4速度最大限制, 关节5速度最大限制，关节6速度最大限制, 夹爪关节速度最大限制]
	t_ff	[关节1力矩最大限制, 关节2力矩最大限制, 关节3力矩最大限制, 关节4力矩最大限制, 关节5力矩最大限制, 关节6力矩最大限制, 夹爪关节力矩最大限制]
	mode	-
/motion_control/control_gripper_left	header	标准消息头
	name	-
	p_des	夹爪电机位置
	v_des	夹爪电机速度
	kp	夹爪电机kp
	kd	夹爪电机kd
	t_ff	夹爪力矩
	mode	-
/motion_control/control_gripper_right	header	标准消息头
	name	-
	p_des	夹爪电机位置
	v_des	夹爪电机速度
	kp	夹爪电机kp
	kd	夹爪电机kd
	t_ff	夹爪力矩
	mode	-

机械臂关节电机控制接口说明

/motion_control/control_arm_left
/motion_control/control_arm_right

MIT-力位混合控制模式架构

R1_Lite_arm_driver_mit_mode

电机的输出扭矩公式用于计算电流环给定跟踪的力矩值 Tref，公式如下：

$K_p(p_d - p_e) + K_d(v_d - v_e)+t_{ff} = T_{ref}$

其中： Kp，Kd 为位置增益和速度增益的比例项； p_des，v_des 为期望的位置和速度； t_ff 为前馈力矩 p_e 为编码器反馈的位置，v_e 为微分得到的电机转速。

输入项包括：Kp，Kd，pd，vd，t_ff。反馈项 pe 和 ve 无需手动输入。

使用技巧：

前馈力矩：该值为必须项。由于位置项和速度项无法弥补过大的力矩误差，所以前馈力矩至少应补偿机械臂自身重力的影响。
增益设置推荐：以下是A1X电机的推荐 kp 和 kd 值，调整时请谨慎操作。

A1X_kp = [ 140.0, 200.0, 120.0, 80.0, 80.0, 80.0 ]
A1X_kd = [ 10.0, 30.0, 5.0, 10.0, 10.0, 10.0 ]

PID-伺服控制模式架构

R1_Lite_arm_driver_pid_mode

伺服控制模式为三环PID（位置环、速度环、电流环）控制，该模式引入积分环节，稳态误差较小.为保持接口一致性，在控制数据格式上，与MIT接口相同。

其中： p_des：表示设定角度（rad）； v_des：无意义； k_p，k_d：无意义； t_ff：无意义。

躯干驱动接口

该接口是用于躯干控制和提供状态反馈的ROS软件包，它定义了多个话题，用于发布和订阅躯干电机的状态和控制命令。以下是每个话题及其对应消息类型的详细描述：

话题名称	I/O	描述	消息类型
/hdas/feedback_torso	Output	躯干关节反馈	sensor_msgs::msg::JointState
/hdas/feedback_status_torso	Output	躯干状态反馈	hdas_msg::msg::FeedbackStatus
/motion_control/control_torso（该接口不可主动发布消息）	Input	躯干电机控制	hdas_msg::msg::MotorControl

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/hdas/feedback_torso	header	标准消息头
	position	[关节1位置, 关节2位置, 关节3位置, 0]
	velocity	[关节1速度, 关节2速度, 关节3速度, 0]
	effort	[关节1力矩, 关节2力矩, 关节3力矩, 0]
/hdas/feedback_status_torso	header	标准消息头
	name_id	关节名称
	errors	包含错误码和对应的错误描述
/motion_control/control_torso	header	标准消息头
	name	-
	p_des	[关节1位置, 关节2位置, 关节3位置, 0]
	v_des	[关节1最大速度, 关节2最大速度, 关节3最大速度, 0]
	kp	[-, -, -, -]
	kd	[-, -, -, -]
	t_ff	[-, -, -, -]
	mode	-

底盘驱动接口

该接口是用于底盘状态反馈的ROS软件包，定义了多个话题以报告底盘电机的状态。以下是每个话题及其相关消息类型的详细描述：

话题名称	I/O	描述	消息类型
/hdas/feedback_chassis	Output	底盘轮毂和转向电机反馈	sensor_msgs::msg::JointState
/hdas/feedback_status_chassis	Output	底盘状态反馈	hdas_msg::msg::FeedbackStatus
/motion_control/control_chassis	Input	底盘轮毂和转向电机控制	hdas_msg::msg::MotorControl

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/hdas/feedback_chassis	header	标准消息头
	position	[左前轮角度, 右前轮角度, 后轮角度]
	velocity	[左前轮线速度, 右前轮线速度, 后轮线速度] [左前轮角速度, 右前轮角速度, 后轮角速度]
	effort	[0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0]
/hdas/feedback_status_chassis	header	标准消息头
	name_id	关节名称
	errors	包含错误码和对应的错误描述
/motion_control/control_chassis	header	标准消息头
	name	-
	p_des	[左前轮角度, 右前轮角度, 后轮角度]
	v_des	[左前轮线速度, 右前轮线速度, 后轮线速度]
	kp	-
	kd	-
	t_ff	-
	mode	-

相机接口

话题名称	I/O	描述	消息类型
/hdas/camera_wrist_left/color/image_raw/compressed	Output	左腕相机RGB压缩图	sensor_msgs::msg::CompressedImage
/hdas/camera_wrist_right/color/image_raw/compressed	Output	右腕相机RGB压缩图	sensor_msgs::msg::CompressedImage
/hdas/camera_head/left_raw/image_raw_color/compressed	Output	头部相机左目RGB压缩图	sensor_msgs::msg::CompressedImage
/hdas/camera_head/right_raw/image_raw_color/compressed	Output	头部相机右目RGB压缩图	sensor_msgs::msg::CompressedImage
/hdas/camera_wrist_left/aligned_depth_to_color/image_raw	Output	左腕相机深度图	sensor_msgs::msg::Image
/hdas/camera_wrist_right/aligned_depth_to_color/image_raw	Output	右腕相机深度图	sensor_msgs::msg::Image

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/hdas/camera_wrist_left/color/image_raw/compressed	header	标准消息头
	format	JPEG
	data	图像数据
/hdas/camera_wrist_right/color/image_raw/compressed	header	标准消息头
	format	JPEG
	data	图像数据
/hdas/camera_head/left_raw/image_raw_color/compressed	header	标准消息头
	format	JPEG格式
	data	图像数据
/hdas/camera_head/right_raw/image_raw_color/compressed	header	标准消息头
	format	JPEG格式
	data	图像数据
/hdas/camera_wrist_left/aligned_depth_to_color/image_raw	header	标准消息头
	height	取决于设置
	width	取决于设置
	encoding	16UC1
	is_bigendian	0
	step	取决于设置
	data	图像数据
/hdas/camera_wrist_right/aligned_depth_to_color/image_raw	header	标准消息头
	height	取决于设置
	width	取决于设置
	encoding	16UC1
	is_bigendian	0
	step	根据配置决定
	data	图像数据

IMU 接口

话题名称	I/O	描述	消息类型
/hdas/imu_chassis	Output	底盘IMU反馈	sensor_msgs::msg::Imu
/hdas/imu_torso	Output	躯干IMU反馈	sensor_msgs::msg::Imu

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/hdas/imu_chassis	header	标准消息头
	orientation.x	四元数x
	orientation.y	四元数y
	orientation.z	四元数z
	orientation.w	四元数w
	angular_velocity.x	陀螺仪角速度x
	angular_velocity.y	陀螺仪角速度y
	angular_velocity.z	陀螺仪角速度z
	linear_acceleration.x	线加速度x
	linear_acceleration.y	线加速度y
	linear_acceleration.z	线加速度z
/hdas/imu_torso	header	标准消息头
	orientation.x	四元数x
	orientation.y	四元数y
	orientation.z	四元数z
	orientation.w	四元数w
	angular_velocity.x	陀螺仪角速度x
	angular_velocity.y	陀螺仪角速度y
	angular_velocity.z	陀螺仪角速度z
	linear_acceleration.x	线加速度x
	linear_acceleration.y	线加速度y
	linear_acceleration.z	线加速度z

BMS 接口

话题名称	I/O	描述	消息类型
/hdas/bms	Output	电池BMS消息	hdas_msg::msg::Bms

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/hdas/bms	header	标准消息头
	voltage	电压 (V)
	current	电流 (I)
	capital	电量剩余 (%)

遥控器接口

话题名称	I/O	描述	消息类型
/controller	Output	遥控器信号	hdas_msg::msg::ControllerSignalStamped

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/controller	header	标准消息头
	data.left_x_axis	左摇杆x方向
	data.left_y_axis	左摇杆y方向
	data.right_x_axis	右摇杆x方向
	data.right_y_axis	右摇杆y方向
	mode	2: 遥控器控制 (底盘) 5: 上位机控制 (底盘)

    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;" rowspan="11">/hdas/imu_torso</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">header</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">标准消息头</td>
    </tr>
    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">orientation.x</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">四元数x</td>
    </tr>
    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">orientation.y</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">四元数y</td>
    </tr>
    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">orientation.z</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">四元数z</td>
    </tr>
    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">orientation.w</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">四元数w</td>
    </tr>
    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">angular_velocity.x</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">陀螺仪角速度x</td>
    </tr>
    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">angular_velocity.y</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">陀螺仪角速度y</td>
    </tr>
    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">angular_velocity.z</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">陀螺仪角速度z</td>
    </tr>
    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">linear_acceleration.x</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">线加速度x</td>
    </tr>
    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">linear_acceleration.y</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">线加速度y</td>
    </tr>
    <tr style="text-align: left;">
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">linear_acceleration.z</td>
        <td style="padding: 8px; border: 1px solid #ddd;">线加速度z</td>
    </tr>
</tbody>

BMS 接口

话题名称	I/O	描述	消息类型
/hdas/bms	Output	电池BMS消息	hdas_msg::bms

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/hdas/bms	header	标准消息头
	voltage	电压 (V)
	current	电流 (I)
	capital	电量剩余 (%)

遥控器接口

话题名称	I/O	描述	消息类型
/controller	Output	遥控器信号	hdas_msg::controller_signal_stamped

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/controller	header	标准消息头
	data.left_x_axis	左摇杆x方向
	data.left_y_axis	左摇杆y方向
	data.right_x_axis	右摇杆x方向
	data.right_y_axis	右摇杆y方向
	mode	2: 遥控器控制 (底盘) 5: 上位机控制 (底盘)

-->

手臂驱动接口​

机械臂关节电机控制接口说明​

MIT-力位混合控制模式架构​

PID-伺服控制模式架构​

躯干驱动接口​

底盘驱动接口​

相机接口​

IMU 接口​

BMS 接口​

遥控器接口​

BMS 接口​

遥控器接口​

手臂驱动接口

机械臂关节电机控制接口说明

MIT-力位混合控制模式架构

PID-伺服控制模式架构

躯干驱动接口

底盘驱动接口

相机接口

IMU 接口

BMS 接口

遥控器接口

BMS 接口

遥控器接口