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5.1 KiB
C++
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#ifndef ROBOTPROTOCOL_H
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#define ROBOTPROTOCOL_H
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#include <functional>
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#include "IYModbusTCPServer.h"
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/**
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* @brief 机械臂ModbusTCP协议封装类
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* 提供机械臂坐标配置、状态检测、工作信号处理等功能
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*/
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class RobotProtocol
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{
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public:
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/**
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* @brief 机械臂坐标结构体
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*/
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struct RobotCoordinate {
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float x; // X坐标
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float y; // Y坐标
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float z; // Z坐标
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float rx; // X轴旋转
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float ry; // Y轴旋转
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float rz; // Z轴旋转
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};
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/**
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* @brief 机械臂状态枚举
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*/
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enum RobotStatus {
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STATUS_DISCONNECTED = 0, // 断开连接
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STATUS_CONNECTED = 1, // 已连接
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STATUS_IDLE = 2, // 空闲状态
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STATUS_WORKING = 3, // 工作中
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STATUS_ERROR = 4 // 错误状态
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};
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/**
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* @brief 连接状态回调函数类型
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* @param connected true-连接，false-断开
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*/
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using ConnectionCallback = std::function<void(bool connected)>;
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/**
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* @brief 开始工作信号回调函数类型
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* @param startWork true-开始工作，false-停止工作
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*/
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using WorkSignalCallback = std::function<void(bool startWork)>;
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public:
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RobotProtocol();
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~RobotProtocol();
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/**
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* @brief 初始化ModbusTCP服务
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* @param port TCP端口号，默认502
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* @return 0-成功，其他-错误码
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*/
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int Initialize(uint16_t port = 502);
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/**
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* @brief 反初始化，停止服务
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*/
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void Deinitialize();
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/**
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* @brief 设置机械臂坐标配置
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* @param coordinate 坐标结构体
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* @return 0-成功，其他-错误码
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*/
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int SetRobotCoordinate(const RobotCoordinate& coordinate);
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/**
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* @brief 获取机械臂坐标配置
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* @param coordinate 输出坐标结构体
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* @return 0-成功，其他-错误码
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*/
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int GetRobotCoordinate(RobotCoordinate& coordinate);
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/**
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* @brief 获取当前检测状态
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* @return 当前状态
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*/
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RobotStatus GetDetectionStatus() const;
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/**
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* @brief 设置连接状态回调
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* @param callback 回调函数
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*/
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void SetConnectionCallback(const ConnectionCallback& callback);
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/**
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* @brief 设置工作信号回调
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* @param callback 回调函数
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*/
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void SetWorkSignalCallback(const WorkSignalCallback& callback);
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/**
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* @brief 获取服务运行状态
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* @return true-运行中，false-已停止
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*/
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bool IsRunning() const;
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private:
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/**
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* @brief 停止ModbusTCP服务器
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*/
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void StopModbusTCPServer();
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/**
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* @brief 处理线圈写入请求（工作信号）
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* @param unitId 单元ID
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* @param startAddress 起始地址
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* @param quantity 数量
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* @param values 值数组
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* @return 错误码
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*/
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IYModbusTCPServer::ErrorCode OnWriteCoils(uint8_t unitId, uint16_t startAddress,
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uint16_t quantity, const uint8_t* values);
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/**
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* @brief 处理保持寄存器写入请求
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* @param unitId 单元ID
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* @param startAddress 起始地址
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* @param quantity 数量
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||
* @param values 值数组
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* @return 错误码
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*/
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IYModbusTCPServer::ErrorCode OnWriteRegisters(uint8_t unitId, uint16_t startAddress,
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uint16_t quantity, const uint16_t* values);
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/**
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* @brief 处理读取保持寄存器请求
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* @param unitId 单元ID
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* @param startAddress 起始地址
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||
* @param quantity 数量
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||
* @param values 输出值数组
|
||
* @return 错误码
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||
*/
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IYModbusTCPServer::ErrorCode OnReadHoldingRegisters(uint8_t unitId, uint16_t startAddress,
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uint16_t quantity, uint16_t* values);
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private:
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// ModbusTCP相关
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IYModbusTCPServer* m_pModbusServer; // ModbusTCP服务器实例
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bool m_bServerRunning; // 服务器运行状态
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uint16_t m_nPort; // TCP端口
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// 机械臂数据
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RobotCoordinate m_robotCoordinate; // 机械臂坐标
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RobotStatus m_robotStatus; // 机械臂状态
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// 回调函数
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ConnectionCallback m_connectionCallback; // 连接状态回调
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WorkSignalCallback m_workSignalCallback; // 工作信号回调
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// Modbus地址映射
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static const uint16_t COORD_X_ADDR = 0x0000; // X坐标地址
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static const uint16_t COORD_Y_ADDR = 0x0002; // Y坐标地址
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static const uint16_t COORD_Z_ADDR = 0x0004; // Z坐标地址
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static const uint16_t COORD_RX_ADDR = 0x0006; // RX坐标地址
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static const uint16_t COORD_RY_ADDR = 0x0008; // RY坐标地址
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||
static const uint16_t COORD_RZ_ADDR = 0x000A; // RZ坐标地址
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static const uint16_t STATUS_ADDR = 0x000C; // 状态地址
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||
static const uint16_t WORK_SIGNAL_COIL = 0x0000; // 工作信号线圈地址
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||
};
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#endif // ROBOTPROTOCOL_H
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