miércoles, 9 de mayo de 2012

Programacion C con CM-510: leyendo y moviendo Dynamixel AX-12 (II)

Programación C con CM-510: leyendo y moviendo Dynamixel AX-12 (II)

En este programa utilizaremos un servo AX-12 para mover otro tal cual movamos el primero. Utilizaremos el ejemplo anterior con algunos cambios para incorporar esta nueva función, como habitualmente ocurre cuando se desarrolla software.

La función que realiza este control es void controlPorAX12(int parametroIdAX12Entrada, int parametroIdAX12Salida):

[sourcecode language="c"]
int esperaMientrasSeSitua(int idAX12)
{
int estado=COMM_TXSUCCESS;
boolean enMovimiento=true;

while (enMovimiento==true)
{
enMovimiento = dxl_read_byte(idAX12, P_MOVING);
estado = dxl_get_result();
if (estado!=COMM_RXSUCCESS)
break;
}

return estado;
}

void controlPorAX12(int parametroIdAX12Entrada, int parametroIdAX12Salida)
{
int posicion=512;

dxl_write_word( parametroIdAX12Entrada, P_GOAL_POSITION_L, posicion);
esperaMientrasSeSitua(parametroIdAX12Entrada);
dxl_write_byte (parametroIdAX12Entrada, P_TORQUE_ENABLE, 0); // quitar toque

dxl_write_word( parametroIdAX12Salida, P_GOAL_POSITION_L, posicion);
esperaMientrasSeSitua(parametroIdAX12Salida);

while(posicion>5 && posicion <1000)
{
posicion = dxl_read_word( parametroIdAX12Entrada, P_PRESENT_POSITION_L );
dxl_write_word( parametroIdAX12Salida, P_GOAL_POSITION_L, posicion );
}
printf ("nFin controlPorAX12 idAXEntrada:%i, posicion: %in", parametroIdAX12Entrada, posicion);
}
[/sourcecode]

Pero previamente hemos de entrar por RoboPlus Terminal el ID del servo AX-12 mando y del que queremos mover.

[sourcecode language="c"]
void datosDesdeOtroAX12()
{
int idAX12Entrada=0;
int idAX12Salida=0;

idAX12Entrada=obtenerId("de entrada");
if (idAX12Entrada!=0)
{
idAX12Salida=obtenerId("de salida");
if (idAX12Salida!=0)
{
printf("nFinaliza llevando el AX12 %i de entrada a su posición inicial (0) o final (1023)n", idAX12Entrada);
controlPorAX12(idAX12Entrada, idAX12Salida);
}
}
}
[/sourcecode]

La función principal (main) quedaría así:

[sourcecode language="c"]
int main(void)
{
init();

// ordenesDesdeTerminal(); el ejemplo anterior refactorizado en una función
datosDesdeOtroAX12();

puts("The End");

return 0;
}
[/sourcecode]

Aquí te puedes descargar el ejemplo completo

lunes, 7 de mayo de 2012

Programming CM-510 with C: reading values from terminal and moving a Dynamixel AX-12

Programming CM-510 with C: reading values from terminal and moving a Dynamixel AX-12

In this post we are going to ask the ID AX-12+ that we want to move and the goal position.

The explanations are in the code as comments, I hope that there are enough comments to understand it, let me know if you can't understand it.

The main loop is that easy:

[sourcecode language="c"]
int main(void)
{
init();

while(true) // we'll repeat this looop forever
{
int id=getId(); // get the ID of the AX-12 that we want to move
int position=getPosition(); // get the goal position
dxl_write_word( id, P_GOAL_POSITION_L, position); // sent the command to the Dynamixel
}

return 0;
}
[/sourcecode]

A brief explanation of printf: printf function is much more powerful than it seems at a first sight, it admits many parameters that allow us to display a large amount of data types and formats. In In the following example %i means that in that position the message will include an integer that will be passed as a parameter after the string "AX12 ID:". The control character "n" means a line break.

Each character in the string is stored in a memory location [A][X][1][2][ ][I][D] strings are a special case of array.

getID and getPosition are also very easy, isn't?

[sourcecode language="c"]
/*
The next functions asks for the ID of the AX-12 to move, checking that the ID is a value between 1 and 18
*/

int getId()
{
/*
We define an array enough large, 256 bytes (characters). Probably it's enough with 4 bytes, but if we type more than the defined size we will get an error*/
char buffer[256];

/*
And we define another integer variable, it's very advisable to asign a value in the definition, in this case we assign the minimun value, 1*/
int ax12Id=1;

// puts is very similar to printf, it shows the string that it receives as parameter
puts ("nnMoving a Dynamixel");

do
{ // starting the loop
puts ("Enter the ID of the AX-12 that you wwant to move, between 1 y 18, ");
ax12Id=readInteger(buffer); // this function will read from what we type in the keyboard
//// exclamation (!) is the NOT logical operator. It will repeat the loop while the value is not valid
}while(!isValid(ax12Id, 1, 18));

// Showing the typed value
printf("AX12 ID: %in", ax12Id);

return ax12Id;
}

// Now we will repeat almost the same code that above, it should be pretty easy to write a reusable function, isn't?

int getPosition()
{
char buffer[256];
int position=0;

do
{
puts ("Enter a value between 0 and 1023 as the goal position");
position=readInteger(buffer);
}while(!isValid(position, 0, 1023));

printf("nPosition: %in", position);

return position;
[/sourcecode]

The functions used to read the text from the Terminal are quite interesting, showing the use of a string. It also shows how to use the .h file (declaration) and the .c (definitions, the content of the functions):

[sourcecode language="c"]
// Body (content) of the functions that read data

/*
Recibimos una variable que tiene reservado espacio en memoria para almacenar
la cadena introducida
*/

void readString(char bufferParameter[])
{
int i=0; // We'll use this variable as index of the buffer where we will store data
do
{
bufferParameter[i]=getchar(); // it store the read character in the i position of bufferParameter
putchar(bufferParameter[i]); // showing it
if (bufferParameter[i]=='b') // if Backspace was pressed
i--; // it goes to the previous position, rewritting the previoulsy typed character
else //
i++; // it will write in the next position
}while(bufferParameter[i-1]!='n'); // while the last values is not INTRO. The symmbol ! represents the logical operator NOT

bufferParameter[i]=0; // A NULL (0, zero) is necessary in the last position of any string
}

/*
It read an string, it's converted to integer and returned
*/
int readInteger(char bufferParameter[])
{
readString(bufferParameter);
return atoi(bufferParameter);
}
[/sourcecode]

You can download the sourcecode here

The language C, also C++, has some very interesting features such as the inclusion of code depending on certain conditions. This lets you use the same code for different processors by simply changing one or more parameters.

As an example, this ZIP contains a project for Dev-CPP with a version of the source files for the PC and the CM-510; simply commenting or uncommenting a line in the file "myCM510.h" (for AVR Studio you should create the appropriate project and include the sources files).

Instead of moving AX-12 it displays the text "dxl_write_word" with the parameters received. We can practice C and perform different tests on the PC without connecting any servo.

sábado, 5 de mayo de 2012

Programacion C con CM-510: leyendo y moviendo Dynamixel AX-12 (I)

Programación C con CM-510: leyendo y moviendo Dynamixel AX-12 (I)

Como segunda entrega de este taller de programación de Bioloid vamos a realizar un programa que nos pedirá el identificador (ID) del AX-12+ a mover y la posición en la que lo situaremos.

Las explicaciones las he ido incluyendo en el código como comentarios, espero que los comentarios sean suficientes como para poderlo seguir, ya me diréis si es así.

El bucle principal es así de sencillo:

[sourcecode language="c"]

int main(void)
{
init();

while(true) // repetiremos eternamente este bucle
{
int id=obtenerId(); // obtenemos el ID del AX-12 a utilizar
int posicion=obtenerPosicion(); // obtenemos la posición en la que situar el AX-12 seleccionado
dxl_write_word( id, P_GOAL_POSITION_L, posicion); // enviamos la orden al Dynamixel
}

return 0;
}

[/sourcecode]

Unas breves explicaciones sobre printf: La función printf es mucho más potente de lo que parece a primera vista, admitiendo bastantes parámetros que nos permiten mostrar una gran cantidad de tipos de datos y formatos diferentes. En el siguiente ejemplo %iindica que en dicha posición del mensaje se incluirá un entero que le pasaremos como parámetro a continuación de la cadena "ID del AX12:". El carácter de control "n" indica que incluya un salto de línea.

Cada carácter de la cadena se almacena en un posición de memoria [I][D][ ][d][e][l]... siendo las cadenas un caso especial de vector o, en inglés, "array".

Descárgate aquí una presentación en PDF con explicaciones muy detalladas sobre cadenas en C, de la Universidad del País Vasco.

Las funciones obtenerId() y obtenerPosicion() son también bastante sencillas, ¿verdad?

[sourcecode language="c"]

/*
La siguiente función solicita la entrada de un valor para seleccionar el ID del Dynamixel al que
enviar las órdenes, Comprobando que el que esté entre 1 y 18
*/

int obtenerId()
{
/*
Creamos una variable de un tamaño amplio, 256 bytes (posiciones de un carácter), aunque con 4
valdría, pero si se introdujeran más carácteres de los definidos provocaría un error.
*/
char cadena[256];

/*
Y otra variable de tipo entero, es recomendable asignar siempre un valor, en este caso
la inicializamos con el valor mínimo, 1
*/
int ax12Id=1;

// puts es muy similar a printf, muestra la cadena que recibe como parámetro por la pantalla
puts ("nnVamos a mover un Dynamixel a voluntad. V02");

do
{    // inicio del bucle
puts ("Introduce el ID del servo a mover, entre 1 y 18, ");
ax12Id=leerEnteroComoCadena(cadena); // llamamos a esta función  para entrar por pantalla el valor
//// la admiración (!) es el operador lógico NOT. Repetiremos el bucle mientras el rango NO se valido
}while(!enRangoValido(ax12Id, 1, 18));

// Mostramos el valor introducido
printf("ID del AX12: %in", ax12Id);

return ax12Id;
}

// Repetiremos prácticamente el mismo código que la función anterior, ¿sería fácil crear una función reutilizable para ambos, verdad?
int obtenerPosicion()
{
char cadena[256];
int posicion=0;

do
{
puts ("Introduce un valor entre 0 y 1023 para situarlo en esa posicion");
posicion=leerEnteroComoCadena(cadena);
}while(!enRangoValido(posicion, 0, 1023));

printf("nPosicion: %in", posicion);

return posicion;
}
[/sourcecode]

Las funciones utilizadas para leer el texto de la consola son bastante interesantes,
ya que nos muestran la utilización de una cadena. También nos muestra como utilizar
los fichero .h (declaraciones) y .c (definiciones, el contenido de las funciones):

[sourcecode language="c"]
// Cuerpo (contenido) de las funciones de entrada de datos

/*
Recibimos una variable que tiene reservado espacio en memoria para almacenar
la cadena introducida
*/

void leerCadena(char parametroCadena[])
{
int i=0; // Utilizaremos esta variable como índice para ir almacenando los caracteres introducidos
do
{
parametroCadena[i]=getchar();  // almacenamos el carácter obtenido en la posición i de parametroCadena
putchar(parametroCadena[i]);   // lo mostramos por pantalla
if (parametroCadena[i]=='b')  // si se ha pulsado la tecla <Borrar> (justo encima de <Intro>)
i--;                       //    nos situamos en la posición anterior para escribir de nuevo sobre ella
else                           // si no
i++;                       //    escribiremos en la siguiente posición
}while(parametroCadena[i-1]!='n'); // mientras el último valor guardado NO sea INTRO. El símbolo ! representa el operador NOT
parametroCadena[i]=0;           // en la última posición de una cadena ha de estar el valor cero (NULO, null en Inglés)
}

/*
Leemos una cadena, la convertimos a entero y devolvemos el valor obtenido
*/
int leerEnteroComoCadena(char parametroCadena[])
{
leerCadena(parametroCadena);
return atoi(parametroCadena);
}
[/sourcecode]

El código fuente entero os lo podéis descargar desde aquí.

El lenguaje C, también C++, tiene algunas características muy interesantes, como la inclusión de código dependiendo de determinadas condiciones. Esto permite utilizar el mismo código fuente para distintos procesadores, simplemente cambiando uno o varios parámetros.

A modo de ejemplo este ZIP contiene un proyecto preparado para Dev-CPP con una versión de los ficheros fuente válida para PC y para CM-510; simplemente comentando o descomentando una línea del fichero "myCM510.h" (para utilizarlo con AVR Studio se ha de crear el correspondiente proyecto e incluir estos fuentes).

En lugar de mover el servo AX-12 muestra en pantalla el texto "dxl_write_word" con los parámetros recibidos. Podemos practicar C y realizar distintas pruebas en el PC sin conectar ningún servo.

[sourcecode language="c"]

// Si no está comentada la siguiente línea podremos compilar el programa para PC
// Si está comentada la siguiente línea podremos compilar el programa para CM-510
#define __PC_TEST_

[/sourcecode]

martes, 1 de mayo de 2012

Bioloid CM-510 programming tutorial: First steps with C

Bioloid programming workshop: First steps with C

(En español)

This brief post starts the Bioloid programming workshop, using ​C, C + + and C# languages  and different controllers: ATMega (CM-510), PC, SBC.

The first steps in C programming

C language is a simple, powerful and extremely versatile tool used to develop software for industries as diverse as the automobile , medical equipment or for the software industry itself, from Microsoft Office to operating systems like Windows or Linux.

This will be a very practical programming workshop with Robotis Dynamixel servos, so I will include links tutorials anb books that include broader and deeper explanations, like C introduction (pdf). But there are a lot:

C Language Tutorial (html)
How C Programming Works (html)
Several C programming tutorials (html)

One of the simplest programs in C:

[sourcecode language="c"]
// This line that begins with two slashes is a comment

/*
These others, starting with a slash and an asterisk
are a comment too, ending with another asterisk and a slash.

The comments are very useful for explaining what we do and,
especially, why we do so, because after a few months we will not remember the details.
*/

/*
The includes are useful to announce the compiler that we will use
existing functions from other files, such as stdio.h, in this example,  to get
the printf function to display information on screen.
(This is not exactly true, but more on that later)
*/
#include

/*
This is one way to start a C program,
Creating the main function as the starting point of every C program:
*/
void main ()

// The body or content of the function starts with the following curly bracket
{

// Guess what does the following function?
printf ("Hello, World");

// And, predictably, the function ends with the closing curly bracket
}
[/sourcecode]

Now we will write the first program for the CM-510

But previously you should install the software needed to program the CM-510. If you install WinAVR in "C:tools WinAVR-20100110" you can download a zip with everything ready to use.

After loading our program in the CM-510, to use RoboPlus Tasks, Motion RoboPlus Robotis and other programs, we will have to restore Robotis firmware.

[sourcecode language="c"]
# Include stdio.h
# Include "myCM510.h"

executeMovement1 void (int ax12Id)
{
dxl_write_word (ax12Id, P_GOAL_POSITION_L, 512);
}

executeMovement2 void (int ax12Id)
{
dxl_write_word (ax12Id, P_GOAL_POSITION_L, 600);
}

int main (void)
{
ax12Id int = 6;

init ();

printf ("\r \n A simple example");

printf ("\r \n Perform movement 1 with the AX-12% i", ax12Id);
executeMovement1 (ax12Id);

printf ("\r \n Pause half a second");
_delay_ms (500); // half-second pause

printf ("\r \n Beep!");
buzzOn (100); // beep

printf ("\r \n Pause for a second");
_delay_ms (1000); // pause for 1 second

printf ("\r \n Perform movement 2 with the AX-12% i", ax12Id);
executeMovement2 (ax12Id);

printf ("\r \n End");
}
[/sourcecode]

The characters "\r \n" are used to jump to the next line in Windows.

If you have installed the necessary software (WinAVR must be installed in "C:tools WinAVR-20100110") and unzip this zip file in the root directory (C: ) you have to be ready to modify, compile, or simply load the executable "hello_world.hex" in the CM-510. You will see something similar to:

[caption id="attachment_584" align="aligncenter" width="300"]01_Hello_World_CM-510 01_Hello_World_CM-510[/caption]

Some explanations
dxl_write_word (ax12Id, P_GOAL_POSITION_L, 600);

This function is included in the Robotis CM-510 libraries allowing us to send commands to a Dynamixel actuator very easily. We only have to indicate the ID of the AX-12 to move (ax12Id), the code of the order that the AX-12 should execute, in this case go to the goal position (P_GOAL_POSITION_L), and the position in which has to be placed between 0 and 1024 (600 in the example).

dx_series_goal


Highlights:

Decompose the program into different parts

  •     Having previously created the init () function in myCM510.h/myCM510.c allows us to include it easily in this program.

  •     In addition to simplifying programming we can reuse the same code in different programs. This saves us from having to repeat the same code many times and, especially, have to correct faults or improve in only one point, . Later we will see how to organize directories and even how to create libraries.

  •     It also allows us to encapsulate the details, so that when the program starts growing we can handle them easily without being overwhelmed.


Showing what is doing running the program


Using the printf function we can send text to the screen that lets us know what is doing the program (printf sends to the serial port, "RoboPlus Terminal" read it  and displays it on the screen. We will lear how to read from the serial port when we start programming Bioloid using a PC or SBC)

Can you think of an easy way to avoid having two similar functions such as "void executeMovement1 (int ax12Id)" and "void executeMovement2 (int ax12Id)"?

sábado, 28 de abril de 2012

Programacion C con CM-510: vectores (arrays), puertos y LEDs

Programanción C con Bioloid CM-510: "arrays", puertos y LEDs

Cadenas y Vectores ("Strings y Arrays)


Una de las formas más habituales y fáciles de manejar un conjunto de datos en C, y en muchos otros lenguajes como C++, Java y C#,  es mediante cadenas y vectores.

Cadenas

Una cadena consiste en un conjunto de caracteres, como las que utilizamos en el programa "holaMundo.c" del anterior artículo:

[sourcecode language="c"]

int main(void)
{
int ax12Id=6;

init();

printf("rn Un sencillo ejemplo");

...
}
[/sourcecode]

A la función printf le pasamos como parámetro la cadena "rn Un sencillo ejemplo"
printf("/r/n Un sencillo ejemplo");

En este caso no hemos utilizado ninguna variable para almacenarla, sino que se la hemos pasado directamente, como un literal. Si quisiéramos utilizar dicha cadena en distintas partes la hubiéramos almacenado en una variable, aunque también existen otras razones para utilizar no utilizar literales en el código, como agruparlas en un único punto para facilitar su localización o su traducción).
char titulo[]="Un sencillo ejemplo";

printf("rn %s", titulo);

Unas breves explicaciones sobre printf: La función printf es mucho más potente de lo que parece a primera vista, admitiendo bastantes parámetros que nos permiten mostrar una gran cantidad de tipos de datos y formatos diferentes. En este caso %s indica que en dicha posición del mensaje se incluirá una cadena que le pasaremos como parámetro a continuación, "titulo" en este ejemplo.

Cada carácter de la cadena se almacena en un posición de memoria [U][n][ ][s][e][n]... siendo las cadenas un caso especial de vector o, en inglés, "array".

Descárgate aquí una presentación en PDF con explicaciones muy detalladas sobre cadenas en C, de la Universidad del País Vasco.

Vectores

Un vector es probablemente la forma más sencilla de manejar o almacenar un conjunto de datos. En el ejemplo que viene a continuación utilizaremos el siguiente vector de enteros:

int pin[]={1,2,4,8,16,32,64};

Aunque quizás sea más claro si utilizamos la forma "completa", en lugar de la abreviada, de cargar datos:
int pin[7] //  creamos un vector con 7 posiciones de memoria para almacenar un entero (int)

int[0]=1; // vamos asignando cada valor... ¡Ojo, que el primero es la posición 0 (cero)!

int[1]=2;

int[2]=4;

int[3]=8;

int[4]=16;

int[5]=32;

int[6]=64;

Descárgate aquí una presentación en PDF con explicaciones muy detalladas sobre vectores en C, también de la Universidad del País Vasco.

Los puertos de los microcontroladores

Probablemente el elemento más característico de los microcontroladores son los puertos de Entrada/Salida E/S (Input/Output, I/O en inglés), con los cuales podemos enviar y recibir información para controlar distintos elementos electrónicos como sensores, actuadores y LEDs.

El controlador de Robotis CM-510 nos ofrece 6 conexiones donde podremos utilizar los puertos de entrada salida que el microcontrolador ATMega 2561 (página en inglés del fabricante ATMEL) incorpora.

[caption id="attachment_449" align="alignnone" width="300"]Controlador CM-510 Controlador CM-510[/caption]

Cada puerto se controla mediante tres registros (un registro es básicamente una zona de memoria):

  • DDRx: donde se indica si se enviarán o recibirán datos

  • PINx: aquí se reciben los datos

  • PORTx: y desde aquí se envían los datos al exterior del microcontrolador


Para manejar los puertos se han de utilizar los operadores de C a nivel de bits para activar y desactivar cada uno de los bits que representan los puntos de conexión (PIN) que componen los puertos. Estas operaciones utilizan los mismos operadores booleanos que las puertas lógicas y tablas de verdad

[caption id="attachment_461" align="alignnone" width="165"]tabla y puerta or tabla y puerta or[/caption]

[caption id="attachment_460" align="alignnone" width="167"]tabla y puerta and tabla y puerta and[/caption]

Mediante los puertos podremos controlar los LEDs y podremos comprobar si está pulsado alguno de los botones. Por ejemplo:

// El puerto se inicializa con los valores a 1, 1111 1111 ó 0x7F en hexadecimal. OJO 1 (uno) es LED apagado, 0 (cero) es encendido.

// Al ejecutar:
PORTC &= ~0x01; // el complementario de 0000 0001 es 1111 1110

/* la operación AND entre
1111 1111       el puerto C
1111 1110       y el valor complementario de 0000 0001
--—- —---
1111 1110       el resultado es que sólo el LED 1 estará encencido

Son operaciones sencillas pero en las cuales es fácil equivocarse. Las funciones son uno de los elementos fundamentales de C para encapsular los detalles y, una vez comprobado que funcionan perfectamente, “olvidarnos” de ellos:

[sourcecode language="c"]
int pin[]={1,2,4,8,16,32,64};

void encenderYapagarLEDs()
{
for (int i=0;i<=6;i++)
{
ledOn(pin[i]); //enciende LED
_delay_ms(500); // una pausa de medio segundo
ledOff(pin[i]); // apaga LED
}
}
[/sourcecode]

teniendo definido previamente, claro:

[sourcecode language="c"]
void ledOn(unsigned char ledId)
{
PORTC &= ~ledId;
}

void ledOff(unsigned char ledId)
{
PORTC |= ledId;
}
[/sourcecode]

Habitualmente en lugar de funciones se utiliza #define, pero creo que ahora es mucho más claro utilizar funciones. Por cierto, ¿por qué utilizo al array "int pin[]={1,2,4,8,16,32,64};"?, ¿de qué otras formas se puede hacer?

jueves, 26 de abril de 2012

Taller de programacion Bioloid: Primeros pasos en C

Taller de programación Bioloid: Primeros pasos en C

[This post is also in English]

Con este breve artículo comenzamos el taller de programación Bioloid con distintos lenguajes (C, C++ y C#) y en distintos entornos (ATMega, PC, SBC). Partiendo prácticamente de cero y hasta donde nos lleguen las fuerzas.

Los primeros pasos los daremos en C

C es un lenguaje sencillo, potente y extremadamente versátil con el que se desarrolla una gran cantidad de software para industrias tan diferentes como la del automóvil (enlace a traducción automática), el equipamiento médico o para la propia industria del software, desde Microsoft Office hasta sistemas operativos como Windows o Linux. (está en inglés pero se entiende fácilmente porque es una tabla de productos software bastante conocidos y lenguajes de programación utilizados).

Como va a ser un taller de programación muy práctico y dirigido a la programación de los servos Dynamixel de Robotis incluyo un enlace a un completo y popular libro Aprenda ANSI C como si estuviera en primero; si quieres una introducción más rápida descárgate esta presentación de 13 páginas, y aquí el documento con el estándar completo en inglés, pero ten en cuenta que es denso y no lo he encontrado en castellano.

{ Actualización:

He descubierto este estupendo y detallado curso de introducción a la programación con lenguaje C de la Universidad del País Vasco dirigido a personas que no tengan ningún conocimiento previo de programación.

Introducción a la programación con C, libro/curso de la UOC (Universidad abierta de Cataluña) práctico y muy fácil de seguir.

}

Uno de los programas más sencillos en C:

[sourcecode language="c"]
// Esta línea que empieza por dos barras inclinadas es un comentario

/*
Igual que éstas, que empiezan con una barra inclinada y un asterisco
y seguirá siendo un comentario que finaliza con otro asterisco y otra barra inclinada.

Los comentarios son muy útiles para realizar explicar qué vamos a hacer y,
especialmente, por qué lo hacemos así, ya que pasados unos meses no recordaremos los detalles.
*/

/*
Los includes nos sirven para anunciar al compilador que vamos a utilizar
funciones existentes en otros ficheros, como stdio.h, que en este ejempo
nos proporcionará la función printf para poder mostrar información en la pantalla.
(Esto no es exactamente así, pero ya lo veremos más adelante)
*/
#include

/*
Ésta es una de las formas de empezar un programa en C,
Creando la función principal (main) que todo programa en C necesita para empezar
*/
void main()

// El cuerpo o contenido de la función empieza con la siguiente llave
{

// ¿Adivinas qué hace la siguiente función?
printf ("Hola, Mundo");

// y, previsiblemente, la función acaba con esta otra llave
}
[/sourcecode]

Prueba a hacer algunas modificaciones en esta web, "output" es lo que mostraría el programa en la pantalla, "submit" significa enviar y simula la ejecución del programa. Si te equivocas te indicará los errores, también te puede mostrar "warnings", avisos.

Ahora realicemos el primer programa para el CM-510

Pero antes instalaremos el software necesario para programar el CM-510 (inglés). Si instalas WinAVR en "C:herramientasWinAVR-20100110" te podrás descargar un zip con todo preparado.

Cuando queramos volver a utilizar los programas RoboPlus Tasks, RoboPlus Motion y demás programas de Robotis deberemos cargar de nuevo el firmware de Robotis, restaurar firmware del CM-510 (inglés)

[sourcecode language="c"]
#include
#include "myCM510.h"

void ejecutarMovimiento1(int ax12Id)
{
dxl_write_word( ax12Id, P_GOAL_POSITION_L, 512);
}

void ejecutarMovimiento2(int ax12Id)
{
dxl_write_word( ax12Id, P_GOAL_POSITION_L, 600);
}

int main(void)
{
int ax12Id=6;

init();

printf("/r/n Un sencillo ejemplo");

printf("/r/n Realizar movimiento 1 con el AX-12 %i", ax12Id);
ejecutarMovimiento1(ax12Id);

printf("/r/n Pausa de medio segundo");
_delay_ms(500); // una pausa de medio segundo

printf("/r/n Pitido!");
buzzOn(100); // pitido

printf("/r/n Pausa de un segundo");
_delay_ms(1000); // una pausa de 1 segundo

printf("/r/n Realizar movimiento 2 con el AX-12 %i", ax12Id);
ejecutarMovimiento2(ax12Id);

printf("/r/n Fin");
}
[/sourcecode]

Los carácteres "/r/n" se utilizan para saltar a la siguiente línea en Windows.

Si has instalado el software necesario (WinAVR debe estar instalado en "C:herramientasWinAVR-20100110") y descomprimes el fichero TallerProgramacionBioloid_01.zip en el directorio raíz (C:) has de tener todo listo para poder modificar, compilar o simplemente cargar el ejecutable "hola_mundo.hex" en el CM-510. Has de ver algo similar a:

[caption id="attachment_381" align="alignnone" width="300"]01_Hola_Mundo_Salida_RoboPlus_Terminal 01_Hola_Mundo_Salida_RoboPlus_Terminal[/caption]

Algunas explicaciones
dxl_write_word( ax12Id, P_GOAL_POSITION_L, 600);

Es el comando incluído en las librerías de Robotis para CM-510 que nos permite enviar órdenes a un actuador Dynamixel de forma muy sencilla. Sólo le tenemos que indicar el ID del AX-12 a mover (en ax12Id), el código de la órden que el AX-12 ha de ejecutar, en este caso situarse en una posición determinada (P_GOAL_POSITION_L) y la posición en la que se ha de situar entre entre la 0 y la 1024 (600).

[caption id="attachment_416" align="alignnone" width="300"]dx_series_goal dx_series_goal[/caption]

Puntos principales:

Descomponer el programa en distintas partes

  • Al haber creado previamente la función init() en myCM510.h/myCM510.c nos permite incluirla en este programa simplificandolo mucho.

  • Además de simplificar la programación permite reutilizar el mismo código en distintos programas. Lo cual nos evita tener que repetir el mismo código muchas veces y, sobre todo, tener que corregir los fallos o mejorarlo sólo en un único sitio, no en todos los programas que se ha repetido. Más adelante veremos cómo organizar los directorios e incluso cómo crear librerías.

  • También nos permite encapsular los detalles de forma que cuando el programa empiece a crecer podamos manejarlos con facilidad sin que nos veamos desbordados.


Mostrar qué está ejecutando el procesador

  • Mediante la función printf podemos enviar a la pantalla texto que nos permite saber qué es lo que está haciendo el programa (printf lo envía al puerto serie y "RoboPlus Terminal" lee de éste y lo muestra por pantalla. Aprenderemos a hacerlo cuando empecemos a programar Bioloid desde el PC)


¿Se te ocurre una forma sencilla de evitar tener dos funciones tan parecidas como "void ejecutarMovimiento1(int ax12Id)" y "void ejecutarMovimiento2(int ax12Id)"?

lunes, 9 de abril de 2012

Learning scurves with AX-12

I'm learning how to use scurves with AX-12, so I've created a test CM-510 C program where I try different approachs. Any help will be very well received, because my goal is to control several AX-12 and I'm far far away from it!

Here is the program with an spreadsheet with the calculations (LibreOffice and Excel). I have started from an old post from Bullit in the Tribotix forum (now in PDF format at Robosavvy)

Clockwise is the standard motion, counter clockwise is the scurve intended motion

[youtube http://www.youtube.com/watch?v=YBdO0232QvQ]