Bubble设计模式 ====================================== :Authors: Ligcox :Maintainers: Ligcox :Contact: ligcox@birdiebot.top :Last edit date: 2022/08/25 :Copyright: This document has been placed in the public domain. .. contents:: 目录 :depth: 2 :local: RoboMaster机器人的软件系统主要包含了 **感知** 、 **决策** 和 **控制** 三个部分。 **控制** 部分接收来着遥控器、裁判系统或上位机的输入，通过控制算法，操纵实际的机械结构。控制部分主要由MUC负责，再本文档中不再赘述。 **感知** 和 **决策** 部分是Bubble主要实现的内容。在RMU中，机器人所处的环境使得机器人需要执行各种不同的任务，这些任务在Bubble中以不同功能包的形式组织在一起。 通过对这些功能包的改变、组合，能够实现机器人在RoboMaster赛场上完成这些任务。 系统架构 ------------------------------------ 系统的输入包括了感知数据（来自工业相机、深度相机的图像、激光雷达的点云、IMU测量的状态等），这些信息主要来自与机器人上的各种传感器。 输出信息主要为各类机械结构的控制信息，这些信息交由MUC处理产生机械结构的控制信号。 Bubble负责对输入的信息进行处理，产生输出信息，通过BCP发送至MUC，使机器人执行预期的行为。 Bubble的模块示意图如下： .. image:: asset/模块划分.png 模块划分和功能包维护 ------------------------------------ 面对RMU赛场复杂多变的任务，在Bubble将全部的逻辑分成了 **任务** 和 **功能** 进行系统的结构。 不同的 **功能** 模块在不同的仓库中进行维护，在代码仓库中存在一个或多个 **任务** 模块，这些任务模块以ROS功能包的形式进行维护。 不同 **任务** 模块间通过RMW的进行数据的交互。在 **任务** 模块中还拆分成了若干个子任务，这些子任务通过python packages的形式存在于 **任务** 模块的功能包中。 总的来说，通过RMW将系统间不同的功能模块连接，并在功能模块内部实现功能的具体逻辑。 消息接口 ------------------------------------ Bubble中通过RMW实现Node间的数据交互。通常，绝大部分数据能够通过 `ROS的内置类型 `__ 进行传递。 对于特殊数据类型，在 ``bubble_interface`` 模块中定义了Bubble Node间通讯的额外数据类型，这些数据类型包含了： * 比赛裁判系统数据 - 由 ``bubble_interface/game_msgs`` 功能包实现 - 定义上位机需要使用裁判系统的ROS数据类型 - 原则上变量命名与 `RoboMaster裁判系统串口协议 `__ 相同。 * 控制数据 - 由 ``bubble_interface/rmctrl_msgs`` 功能包实现 - 定义了下位机执行控制指令的ROS数据类型 * 目标识别数据 - 由 ``bubble_interface/bboxes_ex_msgs`` 功能包实现 - 定义了目标识别器识别对象的ROS数据类型 - 关于 ``bboxes_ex_msgs`` 功能包的更多信息，您可以参阅 ``相关项目`` 和 ``bboxes_ex_msgs的REAMDE文件``