src/robofsm/robot.c

   1 /*
   2  * robot_eb2008.c                       08/04/20
   3  *
   4  * Robot's generic initialization and clean up functions.
   5  *
   6  * Copyright: (c) 2008 CTU Dragons
   7  *            CTU FEE - Department of Control Engineering
   8  * License: GNU GPL v.2
   9  */
  10
  11 #include <map.h>
  12 #include <movehelper.h>
  13 #include <pthread.h>
  14 #include <robomath.h>
  15 #include <robot.h>
  16 #include <robot_orte.h>
  17 #include <signal.h>
  18 #include <sys/time.h>
  19 #include <time.h>
  20 #include <unistd.h>
  21 #include "map_handling.h"
  22 #include <uoled.h>
  23 #include <string.h>
  24 #include "actuators.h"
  25
  26 #ifdef ROBOT_DEBUG
  27    #define DBG(format, ...) printf(format, ##__VA_ARGS__)
  28 #else
  29    #define DBG(format, ...)
  30 #endif
  31
  32 #define MOTION_CONTROL_INIT_ONLY
  33 #include "motion-control.h"
  34
  35 /* Global definition of robot structure */
  36 struct robot robot;
  37
  38 #ifdef CONFIG_LOCK_CHECKING
  39 struct lock_log robot_lock_log;
  40 #endif
  41
  42 static void block_signals()
  43 {
  44         sigset_t sigset;
  45         int i;
  46
  47         sigemptyset(&sigset);
  48         for (i=SIGRTMIN; i<=SIGRTMAX; i++)
  49                 sigaddset(&sigset, i);
  50
  51         pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &sigset, (sigset_t*)NULL);
  52 }
  53
  54 static void int_handler(int sig)
  55 {
  56         robot_exit();
  57 }
  58
  59 void fill_in_known_areas_in_map()
  60 {
  61         /* Do not plan path close to edges */
  62 /*      ShmapSetRectangleFlag(0.0, 0.0, 0.199, 2.1, MAP_FLAG_WALL, 0); */
  63 /*      ShmapSetRectangleFlag(0.0, 0.0, 3.0, 0.199, MAP_FLAG_WALL, 0); */
  64 /*      ShmapSetRectangleFlag(0.0, 1.901, 3.0, 2.1, MAP_FLAG_WALL, 0); */
  65 /*      ShmapSetRectangleFlag(2.801, 0.0, 3.0, 2.1, MAP_FLAG_WALL, 0); */
  66
  67         //ShmapSetRectangleFlag(0, 1.15, 0.4, 1.55, MAP_FLAG_IGNORE_OBST, 0); /* Left white vert. dispenser */
  68         //ShmapSetRectangleFlag(2.7, 1.25, 3, 1.45, MAP_FLAG_IGNORE_OBST, 0); /* Right white vert. dispenser */
  69
  70         //ShmapSetRectangleFlag(0.50, 1.8, 0.95, 2.2, MAP_FLAG_IGNORE_OBST, 0); /* Blue vert. dispenser */
  71         //ShmapSetRectangleFlag(2.30, 1.8, 2.55, 2.1, MAP_FLAG_IGNORE_OBST, 0); /* Red vert. dispenser */
  72
  73         /* Ignore other obstacles at edges */
  74         ShmapSetRectangleFlag(0.0, 0.0, 0.09, 2.1, MAP_FLAG_IGNORE_OBST, 0); /* left */
  75         ShmapSetRectangleFlag(0.0, 0.0, 3.0, 0.09, MAP_FLAG_IGNORE_OBST, 0); /* bottom */
  76         ShmapSetRectangleFlag(0.0, 2.01, 3.0, 2.1, MAP_FLAG_IGNORE_OBST, 0); /* top */
  77         ShmapSetRectangleFlag(2.91, 0.0, 3.0, 2.1, MAP_FLAG_IGNORE_OBST, 0); /* right */
  78
  79         //ShmapSetRectangleFlag(0.0, 0.0, 0.2, 0.6, MAP_FLAG_IGNORE_OBST, 0); /* left basket */
  80         //ShmapSetRectangleFlag(2.8, 0.0, 3.0, 0.6, MAP_FLAG_IGNORE_OBST, 0); /* right basket */
  81
  82         /* Construction areas (Building zones) */
  83         double x_center = (PLAYGROUND_WIDTH_M/2.0);
  84         double y_center = (PLAYGROUND_HEIGHT_M/2.0);
  85         ShmapSetRectangleFlag(x_center - ACROPOLIS_RADIUS, y_center - ACROPOLIS_RADIUS, x_center + ACROPOLIS_RADIUS, y_center + ACROPOLIS_RADIUS, MAP_FLAG_WALL, 0);             /* Central construction area */
  86         //ShmapSetRectangleFlag(1.35, 0.9, 1.65, 1.2, MAP_FLAG_WALL, 0);                 /* Central construction area */
  87 }
  88
  89 static void trans_callback(struct robo_fsm *fsm)
  90 {
  91         if (fsm == &robot.fsm.main) {
  92                 strncpy(robot.orte.fsm_main.state_name, fsm->state_name, sizeof(robot.orte.fsm_main.state_name));
  93                 ORTEPublicationSend(robot.orte.publication_fsm_main);
  94         } else if (fsm == &robot.fsm.motion) {
  95                 strncpy(robot.orte.fsm_motion.state_name, fsm->state_name, sizeof(robot.orte.fsm_motion.state_name));
  96                 ORTEPublicationSend(robot.orte.publication_fsm_motion);
  97         } else if (fsm == &robot.fsm.act) {
  98                 strncpy(robot.orte.fsm_act.state_name, fsm->state_name, sizeof(robot.orte.fsm_act.state_name));
  99                 ORTEPublicationSend(robot.orte.publication_fsm_act);
 100         }
 101
 102 }
 103
 104 /**
 105  * Initializes the robot.
 106  * Setup fields in robot structure, initializes FSMs and ORTE.
 107  *
 108  * @return 0
 109  */
 110 int robot_init()
 111 {
 112         int rv;
 113
 114         pthread_mutex_init(&robot.lock, NULL);
 115         pthread_mutex_init(&robot.lock_ref_pos, NULL);
 116         pthread_mutex_init(&robot.lock_est_pos, NULL);
 117         pthread_mutex_init(&robot.lock_meas_angles, NULL);
 118         pthread_mutex_init(&robot.lock_joy_data, NULL);
 119         pthread_mutex_init(&robot.lock_disp, NULL);
 120
 121         fsm_main_loop_init(&robot.main_loop);
 122
 123         /* FSM initialization */
 124         /* fsm_init(&robot.fsm.main, "main", &robot.main_loop);
 125         fsm_init(&robot.fsm.motion, "motion", &robot.main_loop);
 126         fsm_init(&robot.fsm.display, "display", &robot.main_loop);
 127         fsm_init(&robot.fsm.act, "actuators", &robot.main_loop); */
 128         fsm_init(&robot.fsm.main, "MAIN", &robot.main_loop);
 129         fsm_init(&robot.fsm.motion, "\tmot", &robot.main_loop);
 130         fsm_init(&robot.fsm.display, "\tdisp", &robot.main_loop);
 131         fsm_init(&robot.fsm.act, "\tACT", &robot.main_loop);
 132         robot.fsm.main.transition_callback = trans_callback;
 133         robot.fsm.act.transition_callback = trans_callback;
 134         robot.fsm.motion.transition_callback = trans_callback;
 135
 136         ROBOT_LOCK(ref_pos);
 137         robot.ref_pos.x = 1;
 138         robot.ref_pos.y = 1;
 139         robot.ref_pos.phi = 0;
 140         ROBOT_UNLOCK(ref_pos);
 141
 142         ROBOT_LOCK(est_pos);
 143         robot.est_pos.x = 1;
 144         robot.est_pos.y = 1;
 145         robot.est_pos.phi = 0;
 146         ROBOT_UNLOCK(est_pos);
 147
 148         robot.team_color = GREEN;
 149
 150         if (robot.team_color == RED) {
 151                 printf("We are RED!\n");
 152         } else {
 153                 printf("We are GREEN!\n");
 154         }
 155
 156         robot.map = ShmapInit(1);
 157         fill_in_known_areas_in_map();
 158
 159         signal(SIGINT, int_handler);
 160         signal(SIGTERM, int_handler);
 161         block_signals();
 162
 163         /* initial values */
 164         robot.orte.motion_speed.left = 0;
 165         robot.orte.motion_speed.right = 0;
 166
 167         robot.orte.pwr_ctrl.voltage33 = 1;
 168         robot.orte.pwr_ctrl.voltage50 = 1;
 169         robot.orte.pwr_ctrl.voltage80 = 1;
 170
 171         robot.orte.camera_control.on = true;
 172
 173         robot.fsm.motion.state = &fsm_state_motion_init;
 174
 175         robot.fsm.act.state = &fsm_state_act_wait_for_command; // puck handling actuators FSM's initial state
 176
 177         /* Only activate display if it is configured */
 178         robot.sercom = uoled_init(serial_comm);
 179         if (strcmp(robot.sercom->devname, "/dev/null") != 0)
 180                 robot.fsm.display.state = &fsm_state_disp_init;
 181
 182         robot.obstacle_avoidance_enabled = true;
 183         robot.use_back_switch = false; /* Switched on sime time after start */
 184         robot.state = POWER_ON;
 185
 186         /* init ORTE domain, create publishers, subscribers, .. */
 187         rv = robot_init_orte();
 188         act_init(&robot.orte);
 189
 190         return rv;
 191 }
 192
 193 /**
 194  * Starts the robot FSMs and threads.
 195  *
 196  * @return 0
 197  */
 198 int robot_start()
 199 {
 200         int rv = 0;
 201
 202         pthread_attr_t tattr;
 203         struct sched_param param;
 204         pthread_t thr_obstacle_forgeting;
 205         int ret;
 206
 207         ret = motion_control_init();
 208         if(ret) {
 209                 perror("motion_control_init");
 210                 robot_exit();
 211         }
 212
 213
 214         /* Obstacle forgeting thread */
 215         pthread_attr_init (&tattr);
 216         pthread_attr_getschedparam (&tattr, &param);
 217         param.sched_priority = OBST_FORGETING_PRIO;
 218         rv = pthread_attr_setschedparam (&tattr, &param);
 219         if (rv) {
 220                 perror("robot_start: pthread_attr_setschedparam()");
 221                 goto err;
 222         }
 223         rv = pthread_create(&thr_obstacle_forgeting,
 224                             &tattr, thread_obstacle_forgeting, NULL);
 225         if (rv) {
 226                 perror("robot_start: pthread_create");
 227                 goto err;
 228         }
 229
 230         fsm_main_loop(&robot.main_loop);
 231
 232 err:
 233         return rv;
 234 }
 235
 236 /**
 237  * Signals all the robot threads to finish.
 238  */
 239 void robot_exit()
 240 {
 241         /* stop FSMs */
 242         fsm_exit(&robot.fsm.main);
 243         fsm_exit(&robot.fsm.motion);
 244         fsm_exit(&robot.fsm.display);
 245         fsm_exit(&robot.fsm.act);
 246 }
 247
 248 /**
 249  * Stops the robot. All resources alocated by robot_init() or
 250  * robot_start() are dealocated here.
 251  */
 252 void robot_destroy()
 253 {
 254         motion_control_done();
 255
 256         act_chelae(CHELA_OPEN, CHELA_OPEN);
 257         act_holder(HOLDER_OPENED);
 258
 259         robottype_roboorte_destroy(&robot.orte);
 260
 261         fsm_destroy(&robot.fsm.main);
 262         fsm_destroy(&robot.fsm.motion);
 263         fsm_destroy(&robot.fsm.display);
 264         fsm_destroy(&robot.fsm.act);
 265         DBG("robofsm: stop.\n");
 266 }