电机驱动速查

本文档列举 librm 中常见电机驱动的基本用法。

大疆电机（GM6020 / M3508 / M2006）

#include <librm.hpp>

// 初始化 CAN 总线
rm::hal::Can can1(hcan1);
can1.SetFilter(0, 0);
can1.Begin();

// 创建电机对象（ID 1-8，第三个参数为是否反转）
rm::device::GM6020 yaw_motor(can1, 1);      // 云台电机
rm::device::M3508 wheel_motor(can1, 2);     // 底盘轮电机
rm::device::M2006 friction_motor(can1, 3);  // 摩擦轮电机

// 控制循环
for (;;) {
  // 设置电流（GM6020: ±30000, M3508: ±16384, M2006: ±10000）
  yaw_motor.SetCurrent(5000);
  wheel_motor.SetCurrent(-8000);
  friction_motor.SetCurrent(3000);

  // 统一发送控制指令（发送所有大疆电机）
  rm::device::DjiMotor<>::SendCommand();

  // 或者只发送特定型号
  // rm::device::GM6020::SendCommand();
  // rm::device::M3508::SendCommand();

  // 读取反馈
  uint16_t encoder = yaw_motor.encoder();  // 0-8191
  int16_t rpm = wheel_motor.rpm();
  int16_t current = friction_motor.current();
  uint8_t temp = yaw_motor.temperature();
  float angle_deg = yaw_motor.pos_degree();  // 0-360°
  float angle_rad = yaw_motor.pos_rad();     // 0-2π

  osDelay(1);
}

达妙电机（DM-J4310 等）

#include <librm.hpp>

rm::hal::Can can1(hcan1);
can1.Begin();

// MIT 模式（位置速度力矩混合控制）
// 参数：master_id, slave_id, p_max, v_max, t_max, kp_range, kd_range
rm::device::DmMotor<rm::device::DmMotorControlMode::kMit> dm_motor(
    can1, {0x01, 0x01, 12.5f, 10.0f, 10.0f, {0.0f, 500.0f}, {0.0f, 5.0f}});

// 使能电机
dm_motor.SendInstruction(rm::device::DmMotorInstructions::kEnable);
osDelay(10);

// 设置零点
dm_motor.SendInstruction(rm::device::DmMotorInstructions::kSetZeroPosition);
osDelay(10);

for (;;) {
  // MIT 模式控制：位置(rad)、速度(rad/s)、前馈力矩(N·m)、kp、kd
  dm_motor.SetPosition(1.5f, 2.0f, 0.5f, 10.0f, 1.0f);

  // 读取反馈
  float pos = dm_motor.pos();      // rad
  float vel = dm_motor.vel();      // rad/s
  float torque = dm_motor.tau();   // N·m
  uint8_t status = dm_motor.status();
  uint8_t mos_temp = dm_motor.mos_temperature();
  uint8_t coil_temp = dm_motor.coil_temperature();

  osDelay(1);
}

// 失能电机
dm_motor.SendInstruction(rm::device::DmMotorInstructions::kDisable);

// 速度位置模式
// 参数：master_id, slave_id, p_max, v_max, t_max
rm::device::DmMotor<rm::device::DmMotorControlMode::kSpeedPosition> dm_motor2(
    can1, {0x02, 0x02, 12.5f, 10.0f, 10.0f});

dm_motor2.SendInstruction(rm::device::DmMotorInstructions::kEnable);
osDelay(10);

for (;;) {
  dm_motor2.SetPosition(3.14f, 2.0f);  // 位置(rad)、速度(rad/s)
  osDelay(1);
}

// 速度模式
// 参数：master_id, slave_id, v_max, t_max
rm::device::DmMotor<rm::device::DmMotorControlMode::kSpeed> dm_motor3(
    can1, {0x03, 0x03, 10.0f, 10.0f});

dm_motor3.SendInstruction(rm::device::DmMotorInstructions::kEnable);
osDelay(10);

for (;;) {
  dm_motor3.SetSpeed(5.0f);  // 速度(rad/s)
  osDelay(1);
}

瓴控电机（MG / MF / MH / MS 系列）

#include <librm.hpp>

rm::hal::Can can1(hcan1);
can1.Begin();

rm::device::LkMotorMG<15> lk_motor_mg(can1, 1);      // MG 系列，15 位编码器
rm::device::LkMotorMF<18> lk_motor_mf(can1, 2);      // MF 系列，18 位编码器
rm::device::LkMotorMH<15> lk_motor_mh(can1, 3);      // MH 系列，15 位编码器
rm::device::LkMotorMS<18> lk_motor_ms(can1, 4);      // MS 系列，18 位编码器

// 使能（注意：瓴控电机的驱动板有 bug，给它发的命令报文会被延迟处理，建议多发几次）
lk_motor_mg.SendInstruction(rm::device::LkMotor<rm::device::LkMotorType::kMG, 15>::Instruction::kEnable);

for (;;) {
  // 力矩控制（MF: ±16.5N·m, MG: ±33N·m，MS 系列不支持）
  lk_motor_mg.SetTorque(5.0f);  // N·m

  // MS 系列支持开环控制
  // lk_motor_ms.SetPower(500.0f);  // -850 ~ 850

  // 读取反馈（通过 feedback() 访问所有状态）
  auto fb = lk_motor_mg.feedback();
  float pos = fb.position_rad;     // rad
  int16_t speed = fb.speed_rad_ps; // rad/s
  float iq = fb.iq;                // 转矩电流(A)
  int8_t temp = fb.temperature;    // 温度(°C)
  float voltage = fb.voltage;      // 电压(V)
  bool enabled = fb.enabled;       // 使能状态

  // 检查错误状态
  if (fb.error_state.over_current) {
    // 处理过流错误
  }

  osDelay(1);
}

// 失能（建议多发几次）
lk_motor_mg.SendInstruction(rm::device::LkMotor<rm::device::LkMotorType::kMG, 15>::Instruction::kDisable);

宇树电机（GO-M8010 等）

#include <librm.hpp>

// 宇树电机使用串口通信
rm::hal::Serial serial(huart1);
rm::device::UnitreeMotor unitree_motor(serial, 0x01);  // 串口，电机ID

for (;;) {
  // 设置力矩
  unitree_motor.SetTau(0.5f);  // N·m
  unitree_motor.SendCommend();

  // 读取反馈
  float pos = unitree_motor.pos();
  float vel = unitree_motor.vel();
  float torque = unitree_motor.tau();
  int16_t acc = unitree_motor.acc();

  osDelay(1);
}

张大头步进驱动

#include <librm.hpp>

rm::hal::Serial serial(huart1);
rm::device::ZdtStepper stepper(serial, 0x01);

for (;;) {
  // 位置控制（速度 rpm，加速度，脉冲数，是否绝对位置，是否同步）
  stepper.MotorPosCtrl(500, 50, 10000, false, false);

  // 速度控制（速度 rpm，加速度，是否同步）
  // stepper.MotorVelCtrl(300, 50, false);

  // 读取反馈
  auto fb = stepper.feedback();
  float pos = fb.pos;
  float vel = fb.vel;

  osDelay(1);
}

本末电机（DirectDrive）

#include <librm.hpp>

rm::hal::Can can1(hcan1);
can1.Begin();

rm::device::DirectDriveMotor dd_motor(can1, 0x01);

dd_motor.Enable(true);

for (;;) {
  // 力矩控制（需要先设置为力矩控制模式）
  dd_motor.SetMode(rm::device::DirectDriveMotor::Mode::kTorque);
  dd_motor.SetTorque(2.5f);  // N·m

  // 读取反馈
  auto fb = dd_motor.feedback();
  float rpm = fb.rpm;
  float iq = fb.iq;
  uint16_t encoder = fb.encoder;
  float voltage = fb.master_voltage;

  osDelay(1);
}

dd_motor.Enable(false);

宇树 GO8010 电机

#include <librm.hpp>

// GO8010 电机使用串口通信
rm::hal::Serial serial(huart1);
rm::device::Go8010Motor go_motor(serial, 0x01);

for (;;) {
  // 设置力矩
  go_motor.SetTau(0.5f);  // N·m
  go_motor.SendCommend();

  // 读取反馈
  float pos = go_motor.pos();
  float vel = go_motor.vel();
  float torque = go_motor.tau();

  osDelay(1);
}

注意事项

warning

• 大疆电机需要调用 SendCommand() 统一发送控制命令，其他电机在设置控制值时立即发送

tip

• 串级 PID 控制参考 pid.mdx 文档
• 需要平滑轨迹时配合 TrajectoryLimiter 使用