src/robofsm/robot.cc

   1 /*
   2  * robot_demo2011.c
   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 #define _XOPEN_SOURCE 500       /* For PTHREAD_PRIO_INHERIT etc. */
  12
  13 #include <map.h>
  14 #include <pthread.h>
  15 #include <robomath.h>
  16 #include <robot.h>
  17 #include <robot_orte.h>
  18 #include <signal.h>
  19 #include <sys/time.h>
  20 #include <time.h>
  21 #include <unistd.h>
  22 #include "map_handling.h"
  23 #include <string.h>
  24 #include "actuators.h"
  25 #include <robodim.h>
  26 #include <ul_log.h>
  27 #include "guard.hpp"
  28 #include "fsmmove.cc"
  29
  30 //UL_LOG_CUST(ulogd_robot); /* Log domain name = ulogd + name of the file */
  31
  32
  33 #define MOTION_CONTROL_INIT_ONLY
  34 #include "motion-control.h"
  35
  36 /* Global definition of robot structure */
  37 Robot robot;
  38
  39 static void block_signals()
  40 {
  41         sigset_t sigset;
  42         int i;
  43
  44         sigemptyset(&sigset);
  45         for (i=SIGRTMIN; i<=SIGRTMAX; i++)
  46                 sigaddset(&sigset, i);
  47
  48         pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &sigset, (sigset_t*)NULL);
  49 }
  50
  51 static void int_handler(int sig)
  52 {
  53         robot.robot_exit();
  54 }
  55
  56 void fill_in_known_areas_in_map()
  57 {
  58         /* Do not plan path close to edges */
  59         //ShmapSetRectangleFlag(0.0, 0.0, 0.26, 2.1, MAP_FLAG_WALL, 0); /* left */
  60         //ShmapSetRectangleFlag(0.0, 0.0, 3.0, 0.26, MAP_FLAG_WALL, 0); /* bottom */
  61         //ShmapSetRectangleFlag(0.0, 1.84, 3.0, 2.1, MAP_FLAG_WALL, 0); /* top */
  62         //ShmapSetRectangleFlag(2.74, 0.0, 3.0, 2.1, MAP_FLAG_WALL, 0); /* right */
  63 }
  64
  65 static void trans_callback(struct robo_fsm *fsm)
  66 {
  67 /*      if (fsm == &robot.fsm.main) {
  68                 strncpy(robot.orte.fsm_main.state_name, fsm->state_name, sizeof(robot.orte.fsm_main.state_name));
  69                 ORTEPublicationSend(robot.orte.publication_fsm_main);
  70         } else if (fsm == &robot.fsm.motion) {
  71                 strncpy(robot.orte.fsm_motion.state_name, fsm->state_name, sizeof(robot.orte.fsm_motion.state_name));
  72                 ORTEPublicationSend(robot.orte.publication_fsm_motion);
  73         } else if (fsm == &robot.fsm.act) {
  74                 strncpy(robot.orte.fsm_act.state_name, fsm->state_name, sizeof(robot.orte.fsm_act.state_name));
  75                 ORTEPublicationSend(robot.orte.publication_fsm_act);
  76         }
  77 */
  78 }
  79
  80 /**
  81  * Initializes the robot.
  82  * Setup fields in robot structure, initializes FSMs and ORTE.
  83  *
  84  * @return 0
  85  */
  86 int Robot::init()
  87 {
  88         int rv;
  89         pthread_mutexattr_t mattr;
  90
  91         rv = pthread_mutexattr_init(&mattr);
  92 #ifdef HAVE_PRIO_INHERIT
  93         rv = pthread_mutexattr_setprotocol(&mattr, PTHREAD_PRIO_INHERIT);
  94 #endif
  95         pthread_mutex_init(&robot.lock, &mattr);
  96         pthread_mutex_init(&robot.lock_ref_pos, &mattr);
  97         pthread_mutex_init(&robot.lock_est_pos_odo, &mattr);
  98         pthread_mutex_init(&robot.lock_est_pos_indep_odo, &mattr);
  99         pthread_mutex_init(&robot.lock_meas_angles, &mattr);
 100         pthread_mutex_init(&robot.lock_joy_data, &mattr);
 101         pthread_mutex_init(&robot.lock_disp, &mattr);
 102
 103         MOTION = sched.create_processor<FSMMotion>();
 104
 105         robot.team_color = BLUE;
 106
 107         set_est_pos_trans(1, 1, DEG2RAD(0));
 108
 109         robot.ignore_hokuyo = false;
 110         robot.map = ShmapInit(1);
 111         fill_in_known_areas_in_map();
 112
 113         signal(SIGINT, int_handler);
 114         signal(SIGTERM, int_handler);
 115         block_signals();
 116
 117         /* initial values */
 118         robot.orte.motion_speed.left = 0xFFFF;
 119         robot.orte.motion_speed.right = 0xFFFF;
 120
 121         robot.orte.pwr_ctrl.voltage33 = 1;
 122         robot.orte.pwr_ctrl.voltage50 = 1;
 123         robot.orte.pwr_ctrl.voltage80 = 1;
 124
 125         robot.orte.camera_control.on = false;
 126
 127
 128         /* Only activate display if it is configured */
 129         /* FIXME: display
 130         robot.sercom = uoled_init(serial_comm);
 131         if (strcmp(robot.sercom->devname, "/dev/null") != 0)
 132                 robot.fsm.display.state = &fsm_state_disp_init;
 133         */
 134
 135         robot.obstacle_avoidance_enabled = true;
 136         robot.use_rear_bumper = true;
 137         robot.use_left_bumper = true;
 138         robot.use_right_bumper = true;
 139         robot.start_state = POWER_ON;
 140         robot.check_turn_safety = true;
 141
 142         /* init ORTE domain, create publishers, subscribers, .. */
 143         rv = robot_init_orte();
 144         act_init(&robot.orte);
 145
 146         return rv;
 147 }
 148
 149 /**
 150  * Starts the robot FSMs and threads.
 151  *
 152  * @return 0
 153  */
 154 int Robot::start()
 155 {
 156         int rv = 0;
 157
 158         pthread_attr_t tattr;
 159         struct sched_param param;
 160         pthread_t thr_obstacle_forgeting;
 161         int ret;
 162
 163         ret = motion_control_init();
 164         if(ret) {
 165                 perror("motion_control_init");
 166                 robot_exit();
 167         }
 168
 169
 170         /* Obstacle forgeting thread */
 171         pthread_attr_init (&tattr);
 172         pthread_attr_getschedparam (&tattr, &param);
 173         pthread_attr_getschedparam (&tattr, &param);
 174         pthread_attr_setschedpolicy(&tattr, SCHED_FIFO);
 175         param.sched_priority = OBST_FORGETING_PRIO;
 176         rv = pthread_attr_setschedparam (&tattr, &param);
 177         if (rv) {
 178                 perror("robot_start: pthread_attr_setschedparam()");
 179                 goto err;
 180         }
 181         rv = pthread_create(&thr_obstacle_forgeting,
 182                             &tattr, thread_obstacle_forgeting, NULL);
 183         if (rv) {
 184                 perror("robot_start: pthread_create");
 185                 goto err;
 186         }
 187
 188
 189 err:
 190         return rv;
 191 }
 192
 193 /**
 194  * Signals all the robot threads to finish.
 195  */
 196 void robot_exit()
 197 {
 198         /* stop FSMs */
 199 }
 200
 201 /**
 202  * Stops the robot. All resources alocated by robot_init() or
 203  * robot_start() are dealocated here.
 204  */
 205 void Robot::destroy()
 206 {
 207         motion_control_done();
 208
 209         // FIXME: set actuators to well defined position (FJ)
 210
 211         robottype_roboorte_destroy(&robot.orte);
 212
 213         ShmapFree();
 214         ul_logdeb("robofsm: stop.\n");
 215 }
 216
 217 void Robot::get_est_pos_trans(double &x, double &y, double &phi)
 218 {
 219         get_est_pos(x, y, phi);
 220         x = trans_x(x);
 221         y = trans_y(y);
 222         phi = trans_angle(phi);
 223 }
 224
 225 void Robot::get_est_pos(double &x, double &y, double &phi)
 226 {
 227         if (robot.indep_odometry_works) {
 228                 Guard g(robot.lock_est_pos_indep_odo);
 229                 x = robot.est_pos_indep_odo.x;
 230                 y = robot.est_pos_indep_odo.y;
 231                 phi = robot.est_pos_indep_odo.phi;
 232         } else if (robot.odometry_works) {
 233                 Guard g(robot.lock_est_pos_odo);
 234                 x = robot.est_pos_odo.x;
 235                 y = robot.est_pos_odo.y;
 236                 phi = robot.est_pos_odo.phi;
 237         } else {
 238                 Guard g(robot.lock_ref_pos);
 239                 x = robot.ref_pos.x;
 240                 y = robot.ref_pos.y;
 241                 phi = robot.ref_pos.phi;
 242         }
 243 }
 244
 245 /** Sets actual position of the robot and with respoect to color of
 246  * the team. Should be used for setting initial position of the
 247  * robot. */
 248 void Robot::set_est_pos(double x, double y, double phi) {
 249         if (x<0) x=0;
 250         if (x>PLAYGROUND_WIDTH_M) x=PLAYGROUND_WIDTH_M;
 251         if (y<0) y=0;
 252         if (y>PLAYGROUND_HEIGHT_M) y=PLAYGROUND_HEIGHT_M;
 253
 254         {
 255                 Guard g(lock_est_pos_indep_odo);
 256                 est_pos_indep_odo.x = x;
 257                 est_pos_indep_odo.y = y;
 258                 est_pos_indep_odo.phi = phi;
 259         }
 260
 261         {
 262                 Guard g(lock_est_pos_odo);
 263                 est_pos_odo.x = x;
 264                 est_pos_odo.y = y;
 265                 est_pos_odo.phi = phi;
 266         }
 267
 268         {
 269                 Guard g(lock_ref_pos);
 270                 ref_pos.x = x;
 271                 ref_pos.y = y;
 272                 ref_pos.phi = phi;
 273         }
 274 }