基于ROS+CANopen的SocketCAN驱动在Ubuntu下的应用说明

基于ROS+CANopen的SocketCAN驱动在Ubuntu20.04 / 18.04上的应用说明

 

摘要(Abstract、keywords)

在Ubuntu 20.04或者18.04里，运用ROS下的CANopen消息机制，Viewtool USB-CAN适配器使用SocketCAN驱动对CAN网络的控制说明.

关键词：ROS，CANopen，SocketCAN，驱动Ginkgo.ko，CAN.

 

介绍(Introduction)：

• 下载CANopen包.
• 配置CANopen包.
• 加载Viewtool SocketCAN驱动及其使用CAN-utils测试.
• 添加socketcan_vt.cpp/vt.h 及其编译.
• 测试canopen_interface socketcan_vt及socketcan_dump.

 

正文(Text):

1.下载CANopen包

下载canopen源码包(http://wiki.ros.org/ros_canopen)

 

https://github.com/ros-industrial/ros_canopen.git

Figure 1-1

2.放置CANopen包

把下载的源码包放在your_working/ros/canopen的路径下解压

 

Figure 2-1

 

3.加载Viewtool socketCAN驱动及其使用CAN-utils测试

根据自己的系统选择不同版本的驱动(Viewtool socketCAN驱动下载：

http://www.viewtool.com/index.php/22-2016-07-29-02-11-32/308-ginkgo-socketcan-software-download)

 

这一步主要是交叉验证socketCAN的驱动是工作的，本篇主要是介绍ROS CANopen下的工作机制，略过具体验证步骤。

(具体验证参阅: http://www.viewtool.com/wiki/index.php/SocketCAN_Application_Note)

特别注意：驱动不要加载两次，不难理解吧

Figure 3-1

特别提醒：

1. 安装Viewtool socketCAN驱动ginkgo.ko后，接上CAN 适配器，dmesg就能看到CAN适配器的信息。
2. Ifconfig  –a的信息:

(如果不能显示网络信息，安装一下net-tools)

Figure 3-2

 

 

4. 添加socketcan_vt.cpp/vt.h 及其编译

4.1添加文件

socketcan_vt.cpp、vt.h的对应目录：

Figure 4-1-1

 Figure 4-1-2

 

4.2 修改CMakeLists.txt

 

Figure 4-2-1

Figure 4-2-2

 

4.3编译：

(在路径ros/canopen下)

Figure 4-3-1

 

过程中可能出现的问题及其解决方法：

Figure 4-3-2

 

4.4 编译完成

（编译期间可以看到我们的目标文件被编译）:

Figure4-4-1

 

（如果没有编译我们的文件，可以把CMakeLists.txt里面的内容更新一下，重新编译就可以）。

 

5.测试canopen_interface socketcan_vt

CAN网络硬件连接方式：

两台viewtool 的USB-CAN适配器(A, B), 构建成一个最简化的CAN网络，模拟实际CAN网络，以实现通过CAN总线实现控制网络节点的目的。

 

CAN网络软件控制：

一端(CAN适配器A)采用ROS来控制收发，另一端(CAN适配器B)采用windows的App来控制收发.

 

5.1 启动 ROSCORE

sudo roscore

Figure 5-1

 

5.2 通过socketcan_bridge socketcan_to_topic_node连接canX通道

Rosrun socketcan_bridge socketcan_to_topic_node

Figure 5-2

PS:

每一步都请看一下，知道连上一个通道。

确定编译过，就是source一下的事情。

 

5.3 初始化配置:

 设置两个通道波特率 channel 0, channel 1:

sudo ip link set can0 type can bitrate 500000

sudo ip link set can1 type can bitrate 500000

 

激活两个通道channel 0, channel 1：

sudo ip link set can0 up

sudo ip link set can1 up

 

5.4 通过socketcan_interface使用socketcan_vt进行发数:

代码的发送部分：

 

Figure 5-4-1

发送一波：

Figure 5-4-2

 

由于代码里面写了数据，终端输入的数据就可以不计了。

接收端的数据（就是另一个CAN适配器B 使用windows端的app来进行控制）:

Figure 5-4-3

 

5.5通过socketcan_interface使用socketcan_dump进行接收数据:

Rosrun socketcan_interface socketcan_dump can1

Figure 5-5-1

发送端（CAN适配器B）的发送图：

Figure 5-5-2

 

结论

按照这样的步骤就可以顺利完成：

在ROS下，使用CANopen消息机制，通过viewtool的socketcan对CAN设备在CAN网络中的控制。

(如果不愿意自己去下载，安装等繁琐的操作，可以直接下载VMware workstation版本的虚拟机或者通过虚拟机备份出来的iso自己还原系统进行实践，

其中包含: Can-utils，socketCAN的驱动-ginkgo.ko，ROS, CANopen包， 还缺什么？请留言)

(链接：https://pan.baidu.com/s/1bBCakQi0PT6BVKR_bLm0kQ 提取码：1234)

socketCAN_vt code: https://github.com/szzhangfq/Viewtool-socketCAN

 

参考文献：

http://wiki.ros.org/ros_canopen

 

特别鸣谢以下朋友的建议及其博客：

 

• 北京理工大学 王仕豪
• 特斯联北京科技有限公司 赵树立
• 浙江工业大学 一叶执念的博客

       https://blog.csdn.net/YiYeZhiNian/article/details/102730879

• 程序员大本营的博客：

       https://www.pianshen.com/article/7613822784/

• xyzxyz576的博客：

https://blog.csdn.net/u011304078/article/details/102986429?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7EBlogCommendFromMachineLearnPai2%7Edefault-11.control&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7EBlogCommendFromMachineLearnPai2%7Edefault-11.control

• blinkroad的博客：

       https://blog.csdn.net/ost_csdn/article/details/104009843