【ai2与ev3】第6课Direct Command

易伟

本节课内容是使用direct command来实现第4课中的小车移动，direct command也就是无需ev3端的编程，直接使用ai2中手机端的编程来控制ev3机器人。关于电机的命令传说是在c_com.h，也有说有bug，根据测试，启动电机格式如下：13-0-0-0-128-0-0-165-0-3-129-30-166-0-3，其中的变量为端口和速度，端口3是D电机，即第10位和第15位，速度是30，即第12位，ai2中构造自定义程式如下：端口8是A电机，端口9表示A+D电机一起启动。

左转时需要将两个电机方向相反。

电机停止的格式为9-0-0-0-128-0-0-163-0-3-0，第10位端口参数


通过以上的模块编辑，无需在ev3编程即可实现小车移动。

meskycn

以下是LEGO MINDSTORMS NXT Direct commands 命令列表，还没有试过能不能在EV3中使用


每个有效命令的细节内容将会在下面列表中被描述。
格式说明：
 所有的返回包都包含一个状态字节，0x00代表成功，任何非零值指明了具体的错误状态。
 所有单字节值都是无符号的，除非有特别的规定。对于多字节值得内部数据类型需要被列出，在乐高NXT通信协议中，都将他们假定为低位优先的字节顺序。
 如果在这里没有明确规定一个合法的范围，那么它通常会记录在相关的模块文档中或代码中。
 可变长包字段可以指定为：“Byte 4 – N：消息数据”，N为可变长字段的大小加命令头的大小。N不能超过上面提到的最大命令长度减一。
启动程序
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x00
Byte 2 – 21：文件名。格式为ASCIIZ字符串，最大长度为15.3chars再加一个Null终结符。
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x00
Byte 2：状态字节
停止程序
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x01
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x01
Byte 2：状态字节
播放声音文件
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x02
Byte 2：是否循环？（Boolean，TRUE：无限循环播放声音文件；FALSE：只播放一次）
Byte 3 – 22：文件名。格式为ASCIIZ字符串，最大长度为15.3chars再加一个Null终结符。
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x02
Byte 2：状态字节
播放音调
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x03
Byte 2 – 3：音调频率，Hz（UWORD，范围：200 – 14000Hz）
Byte 4 – 5：持续时长，ms（UWORD，范围：？？？）
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x03
Byte 2：状态字节
设置输出状态
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x04
Byte 2：输出端口（范围：0 – 2；0xFF代表所有端口，用于简单的控制操作）
Byte 3：功率大小（范围：-100 – 100）
Byte 4：模式字节（位字段）
Byte 5：调节模式（UBYTE：枚举类型）
Byte 6：匝数比（SBYTE：-100 – 100）
Byte 7：运行状态（UBYTE：枚举类型）
Byte 8 – 12：转速限制（ULONG；0：不停的运行）
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x04
Byte 2：状态字节
“模式”的枚举类型有：
MOTORON 0x01 打开指定的马达
BRAKE 0x02 在PWM中用run/brake取代run/float
REGULATED 0x04 打开调节模式
“调节模式”的枚举类型有：
REGULATION_MODE_IDLE 0x00 没有开启调节
REGULATION_MODE_MOTOR_SPEED 0x01 开启指定输出的功率调节
REGULATION_MODE_MOTOR_SYNC 0x02 开启同步（需要两个输出端口）
“运行状态”的枚举类型有：
MOTOR_RUN_STATE_IDLE 0x00 输出将被闲置
MOTOR_RUN_STATE_RAMUP 0x10 输出将被加强
MOTOR_RUN_STATE_RUNNING 0x20 开始输出
MOTOR_RUN_STATE_RAMPDOWN 0x40 输出将被降低
设置输入模式
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x05
Byte 2：输入端口（范围：0 – 3）
Byte 3：传感器类型（枚举类型）
Byte 4：传感器方式（枚举类型）
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x05
Byte 2：状态字节
“传感器类型”的枚举类型有：
NO_SENSOR 0x00
SWITCH 0x01
TEMPERATURE 0x02
REFLECTION 0x03
ANGLE 0x04
LIGHT_ACTIVE 0x05
LIGHT_INACTIVE 0x06
SOUND_DB 0x07
SOUND_DBA 0x08
CUSTOM 0x09
LOWSPEED 0x0A
LOWSPEED_9V 0x0B
NO_OF_SENSOR_TYPES 0x0C
“传感器模式”的枚举类型有：
RAWMODE 0x00
BOOLEANMODE 0x20
TRANSITIONCNTMODE 0x40
PERIODDCOUNTERMODE 0x60
PCTFULLSCALEMODE 0x80
CELSIUSMODE 0xA0
FAHRENHEITMODE 0xC0
ANGLESTEPSMODE 0xE0
SLOPEMASK 0x1F
MODEMASK 0xE0
获得输出状态
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x06
Byte 2：输出端口（范围：0 – 2）
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x06
Byte 2：状态字节
Byte 3：输出端口（范围：0 – 2）
Byte 4：功率大小（-100 – 100）
Byte 5：模式字节（位字段）
Byte 6：调节模式（UBYTE：枚举类型）
Byte 7：匝数比（SBYTE：-100 – 100）
Byte 8：运行状态（UBYTE：枚举类型）
Byte 9 – 12：转速限制（ULONG；若有的话，表示在运行过程中当前的限制）
Byte 13 – 16：转数（SLONG；内部记数，从马达记数器最后清零到现在的记数）
Byte 17 – 20：阻塞转数（SLONG；现在位置相对于最后移动位置）
Byte 21 – 24：转动传感器（SLONG；现在位置相对于最后重置该马达转动传感器的位置）
具体的枚举类型，请查阅上面的设置输出状态。
获得输入值
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x07
Byte 2：输入端口（范围：0 – 3）
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x07
Byte 2：状态字节
Byte 3：输入端口（范围：0 – 3）
Byte 4：是否有效（Boolean；TRUE表示新数据值可作为有效数据被查看）
Byte 5：是否校准（Boolean；如果有校准文件则为TRUE，用于下面的“校准值”字段）
Byte 6：传感器类型（枚举类型）
Byte 7：传感器模式（枚举类型）
Byte 8 – 9：原始A/D值（UWORD；取决于设备）
Byte 10 – 11：标准化A/D值（UWORD；取决于类型；范围：0 – 1023）
Byte 12 – 13：换算值（SWORD；取决于模式）
Byte 14 – 15：校准值（SWORD；根据校准确定该值规模。CURRENTLY UNUSED）
具体的枚举类型，请查阅上面的设置输入状态。
重置输入换算值
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x08
Byte 2：输入端口（范围：0 – 3）
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x08
Byte 2：状态字节
消息写
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x09
Byte 2：收件箱号（0 – 9）
Byte 3：消息大小
Byte 4 – N：消息数据，这里的N = 消息大小 + 3
消息数据作为字符串进行处理，所以接收到的消息必须包含null终结符。相应地，消息大小也应该包含null终结符字节。消息大小不能超过59，当然对于所有的消息包需要符合USB标准。
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x09
Byte 2：状态字节
重置马达位置
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x0A
Byte 2：输出端口（范围：0 – 2）
Byte 3：是否相对转动（Boolean；TURE：根据最后位置相对移动，FLASE：绝对位置）
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x0A
Byte 2：状态字节
获得电量信息
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x0B
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x0B
Byte 2：状态字节
Byte 3 – 4：毫伏电压（UWORD）
停止重放声音
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x0C
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x0C
Byte 2：状态字节
保持活力
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x0D
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x0D
Byte 2：状态字节
Byte 3 – 6：当前睡眠时限，单位为毫秒（ULONG）
LS得到状态
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x0E
Byte 2：端口（0 – 3）
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x0E
Byte 2：状态字节
Byte 3：准备的字节数（读的有效字节数）
LS写
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x0F
Byte 2：端口（0 – 3）
Byte 3：Tx数据长度（字节）
Byte 4：Rx数据长度（字节）
Byte 5 – N：Tx数据，这里的N = Tx数据长度 + 4
对于在NXT上的LS通信，每个命令的数据长度被限定在16个字节。在从设备底层读数据的时候，必须在写命令中指定Rx数据长度。
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x0F
Byte 2：状态字节
LS读
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x10
Byte 2：端口（0 – 3）
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x10
Byte 2：状态字节
Byte 3：读字节数
Byte 3 – 19：Rx数据（填补）
对于在NXT上的LS通信，每个命令的数据长度被限定在16个字节。此外，这个协议不支持可变长度的返回包。所以，在返回包中总是包含16个数据字节，无效的数据字节将填充零。
得到当前程序名字
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x11
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x11
Byte 2：状态字节
Byte 3 – 22：文件名。格式为ASCIIZ字符串，最大长度为15.3chars再加一个Null终结符。
如果当前没有程序在运行，将会返回一个错误信息，文件名字段将全部填充为0。
消息读
Byte 0：0x00 or 0x80
Byte 1：0x13
Byte 2：远程收件箱号（0 – 9）
Byte 3：本地收件箱号（0 – 9）
Byte 4：是否清除（Boolean：TRUE即非0，则清除远程收件箱的消息）
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：0x13
Byte 2：状态字节
Byte 3：本地收件箱号（0 – 9）
Byte 4：消息大小
Byte 5 – 63：消息数据（附加的）
因为消息数据都是以字符串形式进行处理，所以它需要包含一个null终结符。相应地，消息的大小也应该包括null终结符字节。此外，返回包都有一个固定大小，所以消息数据字段将有可能被填充null字节。
要注意的是，远程邮箱号可以用0 – 19的值来指定，但是其它所有的邮箱号应该小于9。这也归咎于主从设备NXT模块建立连接之间的关系。从设备可能无法和主设备建立通信连接，所以他们将输出
消息存储在大于10的邮箱中（从10 – 19）。最后利用消息读命令从主设备中重新读这些消息。
当要远程读从设备中的数据时，可以发送如下命令：
0x05, 0x00, 0x00, 0x13, 0x0A, 0x00, 0x01 => 读远程从设备邮箱0中的数据，然后清除远程从邮箱。
0x05, 0x00, 0x00, 0x13, 0x0B, 0x01, 0x01 => 读远程从设备邮箱1中的数据，然后清除远程从邮箱。
返回给主机的错误消息
下面信息描述了我们怎样对错误消息进行分类，并没有描述独立的或特殊的错误消息。这些信息将被包含在返回包中。
返回包：
Byte 0：0x02
Byte 1：接收回复命令
Byte 2：表示状态。0代表成功；大于0代表错误，并指明了错误消息的值。
我们可能从NXT单元接收到下面错误消息：
 进程中等待的通信事务 0x20
 指定邮箱队列为空 0x40
 请求失败（也就是未找到指定的文件） 0xBD
 未知的操作命令 0xBE
 错误包 0xBF
 数据包含出界值 0xC0
 通信总线错误 0xDD
 通信缓存不足 0xDE
 指定的通道/连接无效 0xDF
 指定的通道/连接没有配置或被占用 0xE0
 没有现用程序 0xEC
 指定非法大小 0xED
 指定非法的邮箱队列ID 0xEE
 企图使用一个无效的结构字段 0xEF
 指定了错误的输入和输出 0xF0
 可利用内存不足 0xFB
 参数错误 0xFF

meskycn

另外我有个文档 LEGO MINDSTORMS EV3 Communication Developer Kit.pdf，我想可以用来在AI2发送蓝牙指令时作参考。
LEGO MINDSTORMS EV3 Communication Developer Kit.pdf (274.19 KB, 下载次数: 80)

2015-2-24 09:16 上传

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易伟

谢谢楼上老师指正，端口对应为。
1=A
2=B
4=C
8=D
3=AB
5=AC
6=BC
7=ABC
9=AD
10=BD
11=ABD
12=CD
13=ACD
14=BD
15=ABCD

chengyabcd

易伟 发表于 2015-2-24 21:49
谢谢楼上老师指正，端口对应为。
1=A
2=B

呵呵看了看这个数据用二级制表示就更明确了，示例中端口号3前面的0应该也是和这个端口号一起的，从而组成一个字节的数据。
因为电机口只有4个所以只使用了一个字节中的低4位，而高4位始终为零，这同事说明可以扩展到8个电机口！哈哈哈
低4位中第0位控制电机口A
           第1位控制电机口B
           第2位控制电机口C
           第3位控制电机口D
当每一位为0时，电机不受指令控制，而为1时，受指令控制。
你试试设置不同的位为1，是不是和你列的这个控制表格一样？！

ba5rw

顶的人不多，支持下！

易伟

由于台湾已经EV3的模块集成到AI2中，官方也已发布，编程更加简单，将本节内容重新发布。EV3模块说明见http://www.appinventor.tw/ai2_chinese，右侧LEGO MINDSTORMS EV3。
项目编程地址在http://app.gzjkw.net，模块集成后，左侧找到EV3马达，页面设计基本不变。右侧属性可以选择默认，蓝牙客户端选择蓝牙，只要更改马达埠号，我这里是AD端口。
、
逻辑设计蓝牙连接方面和前面的一样，不同之处是按钮设计变的更加简单。前进按钮如下图，选择同步转动，功率参数数值为-100到100，代表马达功率，转速参数代表小车方向，数值-100到100,0为直行，-100为左转，100为右转。松开时选择停止指令，刹车参数真为直接刹车，假为缓冲刹车。

后退、左转、右转设计

项目地址见下，解压后aia文件可导入，打包apk可安装或下载伴侣在线调试。
new_ev3_1.zip (114.39 KB, 下载次数: 25)

2016-8-20 11:50 上传

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alex_cn

易伟 发表于 2016-8-20 11:51
由于台湾已经EV3的模块集成到AI2中，官方也已发布，编程更加简单，将本节内容重新发布。EV3模块说明见http: ...

是好东西，为什么我编译后安装在手机上启动报错呀。蓝牙都已配对的。感觉是ev3模块调用蓝牙的错（因为去掉ev3部分的话不会报错）。报错内容为：“Bad argemnets to BluetoothClient The operation BluetoothClient annot accept the argments:,[false]

临清缘晓

易伟 发表于 2016-8-20 11:51
由于台湾已经EV3的模块集成到AI2中，官方也已发布，编程更加简单，将本节内容重新发布。EV3模块说明见http: ...

请问在选择好AD电机情况下，可以分别控制电机A或者D吗？如果可以，在程序中怎么实现呢？我感觉集成模块好像实现不了，还得用较原始的模块。。非常感谢！

临清缘晓

找到解决方法了，我又试了下，多拖一个电机模块，选择我需要的端口即可分别控制。