]> git.droids-corp.org - aversive.git/commitdiff
work on beacon
authorzer0 <zer0@carbon.local>
Sun, 28 Feb 2010 22:32:27 +0000 (23:32 +0100)
committerzer0 <zer0@carbon.local>
Sun, 28 Feb 2010 22:32:27 +0000 (23:32 +0100)
include/aversive/irq_lock.h
modules/base/math/geometry/vect_base.c
modules/base/math/geometry/vect_base.h
projects/microb2010/tests/oa/graph.py
projects/microb2010/tests/tourel_beacon/.config
projects/microb2010/tests/tourel_beacon/.config.old
projects/microb2010/tests/tourel_beacon/Makefile
projects/microb2010/tests/tourel_beacon/graph.py
projects/microb2010/tests/tourel_beacon/main.c

index 12a46bb0d95fc40524af0809476d0333095c29d0..055c2479125b457ffdff147616356ed45a96c0d7 100644 (file)
 
 #ifdef HOST_VERSION
 
+#ifdef CONFIG_MODULE_HOSTSIM
 #include <hostsim.h>
 
 /* we must use 'flags' to avoid a warning */
 #define IRQ_UNLOCK(flags) do { flags=0; /* hostsim_lock(); */ } while(0)
 #define IRQ_LOCK(flags) do { flags=0; /* hostsim_unlock(); */ } while(0)
 #define GLOBAL_IRQ_ARE_MASKED() hostsim_islocked()
+#else
+#define IRQ_UNLOCK(flags) do { flags=0; } while(0)
+#define IRQ_LOCK(flags) do { flags=0; } while(0)
+#define GLOBAL_IRQ_ARE_MASKED() (0)
+#endif /* CONFIG_MODULE_HOSTSIM */
 
 #else
 
index b8b0d310ee4cab9ae48b4b2af875b8d37a1883ce..600844086015dad6ac9b500492da35fe60e7a50a 100755 (executable)
 #include <stdint.h>
 #include <math.h>
 #include <vect_base.h>
+
 /* Return scalar product */
-float 
+float
 vect_pscal(vect_t *v, vect_t *w)
 {
        return v->x * w->x + v->y * w->y;
 }
 
 /* Return Z of vectorial product */
-float 
+float
 vect_pvect(vect_t *v, vect_t *w)
 {
        return v->x*w->y - v->y*w->x;
 }
 
 /* Return scalar product */
-int8_t 
+int8_t
 vect_pscal_sign(vect_t *v, vect_t *w)
 {
        float z;
@@ -49,7 +49,7 @@ vect_pscal_sign(vect_t *v, vect_t *w)
 }
 
 /* Return Z of vectorial product */
-int8_t 
+int8_t
 vect_pvect_sign(vect_t *v, vect_t *w)
 {
        float z;
@@ -66,7 +66,7 @@ float xy_norm(float x1, float y1, float x2, float y2)
        return sqrt(x*x + y*y);
 }
 
-float pt_norm(point_t *p1, point_t *p2)
+float pt_norm(const point_t *p1, const point_t *p2)
 {
        float x = p2->x - p1->x;
        float y = p2->y - p1->y;
@@ -74,8 +74,7 @@ float pt_norm(point_t *p1, point_t *p2)
 }
 
 /* norm of a vector */
-float
-vect_norm(vect_t *v)
+float vect_norm(const vect_t *v)
 {
        return sqrt(v->x*v->x+v->y*v->y);
 }
@@ -83,30 +82,30 @@ vect_norm(vect_t *v)
 void vect_rot_trigo(vect_t *v)
 {
        float s;
-    
+
        s = v->x;
        v->x= -v->y;
        v->y = s;
-}    
+}
 
 void vect_rot_retro(vect_t *v)
 {
        float s;
-    
+
        s = v->x;
        v->x= v->y;
        v->y = -s;
-}    
+}
 
 
 float vect_get_angle(vect_t *v, vect_t *w)
 {
        float ps;
        float n;
-       
+
        ps = vect_pscal(v, w);
        n = vect_norm(v) * vect_norm(w);
-       
+
        return acos((float)ps/n);
 }
 
index de3a2c219842775a7a3a3c89845c777d71ffd490..50a5910f26c8aae12bd700271515c38efb3ddc41 100755 (executable)
@@ -33,25 +33,21 @@ typedef struct _point_t {
 } point_t;
 
 /* Return scalar product */
-float 
-vect_pscal(vect_t *v, vect_t *w);
+float vect_pscal(vect_t *v, vect_t *w);
 
 /* Return Z of vectorial product */
-float 
-vect_pvect(vect_t *v, vect_t *w);
+float vect_pvect(vect_t *v, vect_t *w);
 
 /* Return scalar product */
-int8_t 
-vect_pscal_sign(vect_t *v, vect_t *w);
+int8_t vect_pscal_sign(vect_t *v, vect_t *w);
 
 /* Return Z of vectorial product */
-int8_t 
-vect_pvect_sign(vect_t *v, vect_t *w);
+int8_t vect_pvect_sign(vect_t *v, vect_t *w);
 
 /* norm of a vector */
 float xy_norm(float x1, float y1, float x2, float y2);
-float pt_norm(point_t *p1, point_t *p2);
-float vect_norm(vect_t *v);
+float pt_norm(const point_t *p1, const point_t *p2);
+float vect_norm(const vect_t *v);
 void vect_rot_trigo(vect_t *v);
 void vect_rot_retro(vect_t *v);
 float vect_get_angle(vect_t *v, vect_t *w);
index 0b304bc2cc9cc402dfa1885d6350cd0c5c3729f1..d5946f1c52b9d4def328d661c7cac06fe9e7d896 100644 (file)
@@ -205,7 +205,7 @@ def build_area(ax):
             y = OFFSET_CORN_Y + STEP_CORN_Y/2
         j = 0
         while y < 2100:
-            
+
             if waypoints[i][j] == TYPE_WHITE_CORN:
                 wcorn.append(Circle((x, y), 25))
             if waypoints[i][j] == TYPE_BLACK_CORN:
index 9a16be2e310f75783202cae7c5113a49deef8bd2..018296487be7ef4ca91724e5f626ac1ed2ef42d1 100644 (file)
@@ -56,11 +56,11 @@ CONFIG_QUARTZ=16000000
 #
 # Generation options
 #
-# CONFIG_OPTM_0 is not set
+CONFIG_OPTM_0=y
 # CONFIG_OPTM_1 is not set
 # CONFIG_OPTM_2 is not set
 # CONFIG_OPTM_3 is not set
-CONFIG_OPTM_S=y
+# CONFIG_OPTM_S is not set
 CONFIG_MATH_LIB=y
 # CONFIG_FDEVOPEN_COMPAT is not set
 # CONFIG_NO_PRINTF is not set
@@ -79,6 +79,7 @@ CONFIG_FORMAT_BINARY=y
 # CONFIG_MODULE_FIXED_POINT is not set
 # CONFIG_MODULE_VECT2 is not set
 CONFIG_MODULE_GEOMETRY=y
+# CONFIG_MODULE_HOSTSIM is not set
 # CONFIG_MODULE_SCHEDULER is not set
 # CONFIG_MODULE_SCHEDULER_STATS is not set
 # CONFIG_MODULE_SCHEDULER_CREATE_CONFIG is not set
@@ -161,9 +162,10 @@ CONFIG_MODULE_SCHEDULER_TIMER0=y
 # CONFIG_MODULE_ENCODERS_SPI_CREATE_CONFIG is not set
 
 #
-# Robot specific modules
+# Robot specific modules (fixed point lib may be needed)
 #
 # CONFIG_MODULE_ROBOT_SYSTEM is not set
+# CONFIG_MODULE_ROBOT_SYSTEM_USE_F64 is not set
 # CONFIG_MODULE_ROBOT_SYSTEM_MOT_AND_EXT is not set
 # CONFIG_MODULE_POSITION_MANAGER is not set
 # CONFIG_MODULE_COMPENSATE_CENTRIFUGAL_FORCE is not set
index 0a9b697b5cb4c900d1c6232a971d308406b03e1e..b47777e410b92d83a55cca13114da018afd8e398 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 #
-# Automatically generated by make menuconfig: don't edit
+# Automatically generated make config: don't edit
 #
 
 #
@@ -67,18 +67,23 @@ CONFIG_MATH_LIB=y
 # CONFIG_MINIMAL_PRINTF is not set
 CONFIG_STANDARD_PRINTF=y
 # CONFIG_ADVANCED_PRINTF is not set
-CONFIG_FORMAT_IHEX=y
+# CONFIG_FORMAT_IHEX is not set
 # CONFIG_FORMAT_SREC is not set
-# CONFIG_FORMAT_BINARY is not set
+CONFIG_FORMAT_BINARY=y
 
 #
 # Base modules
 #
+
+#
+# Enable math library in generation options to see all modules
+#
 # CONFIG_MODULE_CIRBUF is not set
 # CONFIG_MODULE_CIRBUF_LARGE is not set
 # CONFIG_MODULE_FIXED_POINT is not set
 # CONFIG_MODULE_VECT2 is not set
 CONFIG_MODULE_GEOMETRY=y
+# CONFIG_MODULE_HOSTSIM is not set
 # CONFIG_MODULE_SCHEDULER is not set
 # CONFIG_MODULE_SCHEDULER_STATS is not set
 # CONFIG_MODULE_SCHEDULER_CREATE_CONFIG is not set
@@ -93,6 +98,10 @@ CONFIG_MODULE_SCHEDULER_TIMER0=y
 #
 # Communication modules
 #
+
+#
+# uart needs circular buffer, mf2 client may need scheduler
+#
 # CONFIG_MODULE_UART is not set
 # CONFIG_MODULE_UART_9BITS is not set
 # CONFIG_MODULE_UART_CREATE_CONFIG is not set
@@ -161,9 +170,10 @@ CONFIG_MODULE_SCHEDULER_TIMER0=y
 # CONFIG_MODULE_ENCODERS_SPI_CREATE_CONFIG is not set
 
 #
-# Robot specific modules
+# Robot specific modules (fixed point lib may be needed)
 #
 # CONFIG_MODULE_ROBOT_SYSTEM is not set
+# CONFIG_MODULE_ROBOT_SYSTEM_USE_F64 is not set
 # CONFIG_MODULE_ROBOT_SYSTEM_MOT_AND_EXT is not set
 # CONFIG_MODULE_POSITION_MANAGER is not set
 # CONFIG_MODULE_COMPENSATE_CENTRIFUGAL_FORCE is not set
@@ -176,6 +186,10 @@ CONFIG_MODULE_SCHEDULER_TIMER0=y
 # Control system modules
 #
 # CONFIG_MODULE_CONTROL_SYSTEM_MANAGER is not set
+
+#
+# Filters
+#
 # CONFIG_MODULE_PID is not set
 # CONFIG_MODULE_PID_CREATE_CONFIG is not set
 # CONFIG_MODULE_RAMP is not set
@@ -186,12 +200,20 @@ CONFIG_MODULE_SCHEDULER_TIMER0=y
 #
 # Radio devices
 #
+
+#
+# Some radio devices require SPI to be activated
+#
 # CONFIG_MODULE_CC2420 is not set
 # CONFIG_MODULE_CC2420_CREATE_CONFIG is not set
 
 #
 # Crypto modules
 #
+
+#
+# Crypto modules depend on utils module
+#
 # CONFIG_MODULE_AES is not set
 # CONFIG_MODULE_AES_CTR is not set
 # CONFIG_MODULE_MD5 is not set
@@ -201,12 +223,20 @@ CONFIG_MODULE_SCHEDULER_TIMER0=y
 #
 # Encodings modules
 #
+
+#
+# Encoding modules depend on utils module
+#
 # CONFIG_MODULE_BASE64 is not set
 # CONFIG_MODULE_HAMMING is not set
 
 #
 # Debug modules
 #
+
+#
+# Debug modules depend on utils module
+#
 # CONFIG_MODULE_DIAGNOSTIC is not set
 # CONFIG_MODULE_DIAGNOSTIC_CREATE_CONFIG is not set
 CONFIG_MODULE_ERROR=y
index 6d5d8e299a7168b1faa284a1df39e0b689ce43d1..639fab0de6c56bae0ed12a30c988dc2e2c639d9d 100644 (file)
@@ -1,7 +1,6 @@
 TARGET = main
 
-# repertoire des modules
-AVERSIVE_DIR =../..# VALUE, absolute or relative path : example ../.. #
+AVERSIVE_DIR = ../../../..
 
 # List C source files here. (C dependencies are automatically generated.)
 SRC = $(TARGET).c
index 23193b7a4e57f7347d4b2d6df4ca04df153307c5..f1e175eb8ff5157f38fcf0b28d68400fefa246f1 100644 (file)
@@ -13,7 +13,8 @@ import popen2, random
 Path = mpath.Path
 FLOAT = "([-+]?[0-9]*\.?[0-9]+)"
 INT = "([-+]?[0-9][0-9]*)"
-RANDOM_ERROR = 0.3 # deg
+RANDOM_ERROR_A = 0.5 # deg
+RANDOM_ERROR_D = 0.5 # percent
 beacons = [ (0.0, 1050.0), (3000.0, 0.0), (3000.0, 2100.0) ]
 
 def build_poly(ptlist):
@@ -40,50 +41,149 @@ def build_path(ptlist):
 def get_angle(ref, b):
     """get angle from robot point of view (ref) of beacon 'b'"""
     a = math.atan2(b[1]-ref[1], b[0]-ref[0])
-    ea = (math.pi/180.) * RANDOM_ERROR * random.random()
+    ea = (math.pi/180.) * RANDOM_ERROR_A * random.random()
     ea = random.choice([ea, -ea])
     return a + ea, ea
 
-    alpha = math.atan2(a[1]-ref[1], a[0]-ref[0])
-    beta = math.atan2(b[1]-ref[1], b[0]-ref[0])
-    gamma = beta-alpha
-    if gamma < 0:
-        gamma = gamma + 2*math.pi
-    return gamma + error, error
+def get_distance(ref, b):
+    """get distance between robot (ref) and beacon 'b'"""
+    d = math.sqrt((b[1]-ref[1])**2 + (b[0]-ref[0])**2)
+    ed = RANDOM_ERROR_D * random.random()
+    ed = random.choice([ed, -ed])
+    return d + (d * ed / 100.), ed
 
 def dist(p1, p2):
     return math.sqrt((p1[0]-p2[0])**2+(p1[1]-p2[1])**2)
 
-def graph(filename, real_x, real_y):
+# graph position from distance + angle
+def graph_da(filename, real_x, real_y, real_a):
+    pcol = []
 
+    print "real_pt = %s"%(str((real_x, real_y, real_a)))
     real_pt = (real_x, real_y)
 
     # display beacons
     patches = []
     for b in beacons:
         patches += [ Circle((b[0], b[1]), 40, alpha=0.4) ]
+    pcol.append(PatchCollection(patches, facecolor="yellow", alpha = 1))
 
-    patches += [ Circle((real_x, real_y), 20, alpha=0.4, facecolor="red") ]
+    patches = [ Circle((real_x, real_y), 20, alpha=0.4, facecolor="red") ]
+    pcol.append(PatchCollection(patches, facecolor="red", alpha = 1))
+
+    # process angles from robot position
+    a0,ea0 = get_angle((real_x, real_y), beacons[0])
+    a1,ea1 = get_angle((real_x, real_y), beacons[1])
+    a0 -=  real_a
+    a1 -=  real_a
+    text  = "a0 = %2.2f (%+2.2f deg)\n"%(a0, ea0*(180./math.pi))
+    text += "a1 = %2.2f (%+2.2f deg)\n"%(a1, ea1*(180./math.pi))
+    d0,ed0 = get_distance((real_x, real_y), beacons[0])
+    d1,ed1 = get_distance((real_x, real_y), beacons[1])
+    text += "d0 = %2.2f (%+2.2f %%)\n"%(d0, ed0)
+    text += "d1 = %2.2f (%+2.2f %%)\n"%(d1, ed1)
+
+    cmd = "./main ad2pos %f %f %f %f"%(a0, a1, d0, d1)
+    print cmd
+    o,i = popen2.popen2(cmd)
+    i.close()
+    s = o.read(1000000)
+    o.close()
+
+    open(filename + ".txt", "w").write(s)
+
+    if len(s) == 1000000:
+        gloupix()
+
+    fig = plt.figure()
+    ax = fig.add_subplot(111)
+    title = "Erreur de position en mm, qd l'erreur "
+    title += "d'angle aleatoire est comprise\n"
+    title += "erreur -%1.1f et %1.1f deg "%(RANDOM_ERROR_A, RANDOM_ERROR_A)
+    title += "et de distance de +/- %2.2f %%"%(RANDOM_ERROR_D)
+    ax.set_title(title)
+
+    # area
+    x,y = build_poly([(0,0), (3000,0), (3000,2100), (0,2100)])
+    ax.plot(x, y, 'g-')
+
+    result_pt = (-1, -1)
+    patches = []
+    for l in s.split("\n"):
+        m = re.match("circle: x=%s y=%s r=%s"%(FLOAT, FLOAT, FLOAT), l)
+        if m:
+            x,y,r = (float(m.groups()[0]), float(m.groups()[1]), float(m.groups()[2]))
+            print x,y,r
+            patches += [ Circle((x, y), r, facecolor="none") ]
+        m = re.match("p%s: x=%s y=%s a=%s"%(INT, FLOAT, FLOAT, FLOAT), l)
+        if m:
+            n,x,y,a = (float(m.groups()[0]), float(m.groups()[1]),
+                        float(m.groups()[2]), float(m.groups()[3]))
+            if (n == 0):
+                patches += [ Circle((x, y), 20, alpha=0.4, facecolor="yellow") ]
+                result_pt = (x, y)
+            text += l + "\n"
+
+    pcol.append(PatchCollection(patches, facecolor="none", alpha = 0.6))
+    pcol.append(PatchCollection(patches, facecolor="blue", alpha = 0.2))
+
+    patches = [ Circle(result_pt, 20, alpha=0.4, facecolor="green") ]
+    pcol.append(PatchCollection(patches, cmap=matplotlib.cm.jet, alpha = 1))
+
+    # text area, far from the point
+    l = [(800., 1800.), (800., 500.), (1500., 1800.), (1500., 500.),
+         (2200., 1800.), (2200., 500.)]
+    l.sort(cmp=lambda p1,p2: (dist(p1,real_pt)<dist(p2,real_pt)) and 1 or -1)
+    x,y = l[0]
+    text += "real_pt: x=%2.2f, y=%2.2f\n"%(real_x, real_y)
+    text += "error = %2.2f mm"%(dist(real_pt, result_pt))
+    matplotlib.pyplot.text(x, y, text, size=8,
+             ha="center", va="center",
+             bbox = dict(boxstyle="round",
+                         ec=(1., 0.5, 0.5),
+                         fc=(1., 0.8, 0.8),
+                         alpha=0.6,
+                         ),
+             alpha=0.8
+             )
+    for p in pcol:
+        ax.add_collection(p)
+
+    ax.grid()
+    ax.set_xlim(-100, 3100)
+    ax.set_ylim(-100, 2200)
+    #ax.set_title('spline paths')
+    #plt.show()
+    fig.savefig(filename)
+
+# graph position from angles
+def graph(filename, real_x, real_y, real_a):
+    pcol = []
+    print "real_pt = %s"%(str((real_x, real_y, real_a)))
+    real_pt = (real_x, real_y)
+
+    # display beacons
+    patches = []
+    for b in beacons:
+        patches += [ Circle((b[0], b[1]), 40, alpha=0.4) ]
+    pcol.append(PatchCollection(patches, facecolor="yellow", alpha = 1))
+
+    patches = [ Circle((real_x, real_y), 20, alpha=0.4, facecolor="red") ]
+    pcol.append(PatchCollection(patches, facecolor="red", alpha = 1))
 
     # process angles from robot position
     a0,ea0 = get_angle((real_x, real_y), beacons[0])
     a1,ea1 = get_angle((real_x, real_y), beacons[1])
     a2,ea2 = get_angle((real_x, real_y), beacons[2])
+    a0 -=  real_a
+    a1 -=  real_a
+    a2 -=  real_a
     text  = "a0 = %2.2f (%+2.2f deg)\n"%(a0, ea0*(180./math.pi))
     text += "a1 = %2.2f (%+2.2f deg)\n"%(a1, ea1*(180./math.pi))
     text += "a2 = %2.2f (%+2.2f deg)\n"%(a2, ea2*(180./math.pi))
 
-    a01 = a1-a0
-    if a01 < 0:
-        a01 += 2*math.pi
-    a12 = a2-a1
-    if a12 < 0:
-        a12 += 2*math.pi
-    a20 = a0-a2
-    if a20 < 0:
-        a20 += 2*math.pi
-
-    cmd = "./main angle2pos %f %f %f"%(a01, a12, a20)
+    cmd = "./main angle2pos %f %f %f"%(a0, a1, a2)
+    print cmd
     o,i = popen2.popen2(cmd)
     i.close()
     s = o.read(1000000)
@@ -97,13 +197,15 @@ def graph(filename, real_x, real_y):
     fig = plt.figure()
     ax = fig.add_subplot(111)
     ax.set_title("Erreur de position en mm lorsqu'on ajoute une erreur de mesure\n"
-                 "d'angle aleatoire comprise entre - %1.1f et %1.1f deg"%(RANDOM_ERROR,
-                                                                          RANDOM_ERROR))
+                 "d'angle aleatoire comprise entre - %1.1f et %1.1f deg"%(RANDOM_ERROR_A,
+                                                                          RANDOM_ERROR_A))
 
     # area
     x,y = build_poly([(0,0), (3000,0), (3000,2100), (0,2100)])
     ax.plot(x, y, 'g-')
 
+    result_pt = (-1, -1)
+    patches = []
     for l in s.split("\n"):
         m = re.match("circle: x=%s y=%s r=%s"%(FLOAT, FLOAT, FLOAT), l)
         if m:
@@ -114,11 +216,14 @@ def graph(filename, real_x, real_y):
         if m:
             n,x,y = (float(m.groups()[0]), float(m.groups()[1]), float(m.groups()[2]))
             if (n == 0):
-                patches += [ Circle((x, y), 20, alpha=0.4, facecolor="yellow") ]
                 result_pt = (x, y)
             text += l + "\n"
 
-    p = PatchCollection(patches, cmap=matplotlib.cm.jet, match_original=True)
+    pcol.append(PatchCollection(patches, facecolor="none", alpha = 0.6))
+    pcol.append(PatchCollection(patches, facecolor="blue", alpha = 0.2))
+
+    patches = [ Circle(result_pt, 20, alpha=0.4, facecolor="green") ]
+    pcol.append(PatchCollection(patches, cmap=matplotlib.cm.jet, alpha = 1))
 
     # text area, far from the point
     l = [(800., 1800.), (800., 500.), (1500., 1800.), (1500., 500.),
@@ -136,7 +241,8 @@ def graph(filename, real_x, real_y):
                          ),
              alpha=0.8
              )
-    ax.add_collection(p)
+    for p in pcol:
+        ax.add_collection(p)
 
     ax.grid()
     ax.set_xlim(-100, 3100)
@@ -147,10 +253,13 @@ def graph(filename, real_x, real_y):
 
 def do_random_test():
     random.seed(0)
-    for i in range(100):
+    for i in range(21):
+        print "---- random %d"%i
         x = random.randint(0, 3000)
         y = random.randint(0, 2100)
-        graph("test%d.png"%i, x, y)
+        a = random.random()*2*math.pi
+        graph("test%d.png"%i, x, y, a)
+        graph_da("test_da%d.png"%i, x, y, a)
 
 def do_graph_2d(data, filename, title):
     # Make plot with vertical (default) colorbar
@@ -162,7 +271,7 @@ def do_graph_2d(data, filename, title):
 
     # Add colorbar, make sure to specify tick locations to match desired ticklabels
     cbar = fig.colorbar(cax, ticks=[0, 50])
-    cbar.ax.set_yticklabels(['0', '50 et plus'])# vertically oriented colorbar
+    cbar.ax.set_yticklabels(['0', '50 and more'])# vertically oriented colorbar
     fig.savefig(filename)
 
 def get_data(cmd, sat=0):
@@ -193,6 +302,7 @@ def get_data(cmd, sat=0):
 def do_graph_2d_simple_error():
     for i in range(4):
         for j in ["0.1", "0.5", "1.0"]:
+            print "do_graph_2d_simple_error %s %s"%(i, j)
             data = get_data("./main simple_error %d %s"%(i,j))
             if i != 3:
                 title  = 'Erreur de position en mm, pour une erreur\n'
@@ -202,11 +312,22 @@ def do_graph_2d_simple_error():
                 title += 'de mesure de %s deg sur les 3 balises'%(j)
             do_graph_2d(data, "error_a%d_%s.png"%(i,j), title)
 
+def do_graph_2d_ad_error():
+    for d in ["0.0", "0.1", "0.5"]:
+        for a in ["0.0", "0.1", "0.5"]:
+            for i in ["0", "1", "2"]:
+                print "do_graph_2d_ad_error %s %s %s"%(i, d, a)
+                data = get_data("./main da_error %s %s %s"%(i, d, a))
+                title  = 'Erreur de position en mm, pour une erreur\n'
+                title += "d'angle de %s deg et dist de %s %% (algo %s)"%(a, d, i)
+                do_graph_2d(data, "error_da_%s_%s_%s.png"%(i, d, a), title)
+
 def do_graph_2d_move_error():
     i = 0
     for period in [ 20, 40 ]:
         for speed in [ 0.3, 0.7, 1. ]:
             angle_deg = 0
+            print "do_graph_2d_move_error %s %s"%(period, speed)
             while angle_deg < 360:
                 angle_rad = angle_deg * (math.pi/180.)
                 data = get_data("./main move_error %f %f %f"%(speed, period, angle_rad))
@@ -224,6 +345,7 @@ def do_graph_2d_move_error():
                 "En rouge, l'erreur de mesure est > 2cm (pour un deplacement\n"
                 'a %2.2f m/s vers %d deg et une periode tourelle = %d ms)'%(speed, angle_deg, period))
 
-#do_random_test()
-#do_graph_2d_simple_error()
+do_random_test()
+do_graph_2d_simple_error()
 do_graph_2d_move_error()
+do_graph_2d_ad_error()
index 38ab0a75b654dd65c63e71f973886c13e4034882..97937d432f2edb200cd87d4d327ee3f4579ccd3b 100644 (file)
 static int dprint = 0;
 #define dprintf(args...) if (dprint) printf(args)
 
+#define AREA_X 3000
+#define AREA_Y 2100
+
+#define ANGLE_EPSILON 0.005
+
 const point_t beacon0 = { 0, 1050 };
 const point_t beacon1 = { 3000, 0 };
 const point_t beacon2 = { 3000, 2100 };
 
+static inline double abs_dbl(double x)
+{
+       if (x > 0)
+               return x;
+       else
+               return -x;
+}
+
 /* Fill the 2 circles pointer given as parameter, each of those cross
  * both beacons b1 and b2. From any point of these circles (except b1
  * and b2), we see b1 and b2 with the angle of a_rad (which must be
@@ -80,8 +93,8 @@ int8_t angle_to_circles(circle_t *c1, circle_t *c2,
        vect_t v;
        float l, d;
 
-       /* reject negative or too small angles */
-       if (a_rad <= 0.01)
+       /* reject too small angles */
+       if (a_rad <= 0.01 && a_rad >= -0.01)
                return -1;
 
        /* get position of O */
@@ -103,14 +116,14 @@ int8_t angle_to_circles(circle_t *c1, circle_t *c2,
        if (c1) {
                c1->x = O.x + v.x;
                c1->y = O.y + v.y;
-               c1->r = norm(b1->x, b1->y, c1->x, c1->y);
+               c1->r = xy_norm(b1->x, b1->y, c1->x, c1->y);
        }
 
        /* get the circle c2 */
        if (c2) {
                c2->x = O.x - v.x;
                c2->y = O.y - v.y;
-               c2->r = norm(b1->x, b1->y, c1->x, c1->y);
+               c2->r = xy_norm(b1->x, b1->y, c1->x, c1->y);
        }
 
        return 0;
@@ -149,9 +162,9 @@ int8_t angles_to_posxy(point_t *pos, double a01, double a12, double a20)
        dprintf("p2: x=%2.2f y=%2.2f\n", p2.x, p2.y);
        dprintf("p3: x=%2.2f y=%2.2f\n", p3.x, p3.y);
 
-       /* if (norm(p1.x, p1.y, p2.x, p2.y) > POS_ACCURACY || */
-       /*     norm(p2.x, p2.y, p3.x, p3.y) > POS_ACCURACY || */
-       /*     norm(p3.x, p3.y, p1.x, p1.y) > POS_ACCURACY) */
+       /* if (xy_norm(p1.x, p1.y, p2.x, p2.y) > POS_ACCURACY || */
+       /*     xy_norm(p2.x, p2.y, p3.x, p3.y) > POS_ACCURACY || */
+       /*     xy_norm(p3.x, p3.y, p1.x, p1.y) > POS_ACCURACY) */
        /*      return -1; */
 
        pos->x = (p1.x + p2.x + p3.x) / 3.0;
@@ -160,22 +173,152 @@ int8_t angles_to_posxy(point_t *pos, double a01, double a12, double a20)
        return 0;
 }
 
-/* get the angles of beacons from xy pos */
-int8_t posxy_to_angles(point_t pos, double *a01, double *a12,
-                      double *a20, int err_num, float err_val)
+static inline int8_t is_pt_in_area(point_t pt)
 {
-       double a0, a1, a2;
+       if (pt.x < 0 || pt.y < 0)
+               return 0;
+       if (pt.x > AREA_X || pt.y > AREA_Y)
+               return 0;
+       return 1;
+}
 
-       a0 = atan2(beacon0.y-pos.y, beacon0.x-pos.x);
-       a1 = atan2(beacon1.y-pos.y, beacon1.x-pos.x);
-       a2 = atan2(beacon2.y-pos.y, beacon2.x-pos.x);
+/* intersect the circle formed by one distance info with the circle
+ * crossing the 2 beacons */
+static int8_t
+ad_to_posxy_one(point_t *pos,
+               const point_t *b0, const point_t *b1, /* beacon position */
+               const circle_t *cd, const circle_t *c01, /* circles to intersect */
+               double a01) /* seen angle of beacons */
+{
+       double tmp_a01_p1, tmp_a01_p2;
+       point_t p1, p2;
+       uint8_t p1_ok=0, p2_ok=0;
+
+       if (circle_intersect(c01, cd, &p1, &p2) == 0)
+               return -1;
+
+       dprintf("p1: x=%2.2f y=%2.2f\n", p1.x, p1.y);
+       dprintf("p2: x=%2.2f y=%2.2f\n", p2.x, p2.y);
+
+       dprintf("real a01: %2.2f\n", a01);
+
+       tmp_a01_p1 = atan2(b1->y-p1.y, b1->x-p1.x) -
+               atan2(b0->y-p1.y, b0->x-p1.x);
+       dprintf("a01-1: %2.2f\n", tmp_a01_p1);
+
+       tmp_a01_p2 = atan2(b1->y-p2.y, b1->x-p2.x) -
+               atan2(b0->y-p2.y, b0->x-p2.x);
+       dprintf("a01-2: %2.2f\n", tmp_a01_p2);
+
+       /* in some conditions, we already know the position of the
+        * robot at this step */
+       p1_ok = is_pt_in_area(p1) &&
+               abs_dbl(tmp_a01_p1 - a01) < ANGLE_EPSILON;
+
+       p2_ok = is_pt_in_area(p2) &&
+               abs_dbl(tmp_a01_p2 - a01) < ANGLE_EPSILON;
+       if (!p1_ok && p2_ok) {
+               *pos = p2;
+               return 0;
+       }
+       if (p1_ok && !p2_ok) {
+               *pos = p1;
+               return 0;
+       }
+       return -1;
+}
+
+
+/* get the position and angle of the robot from the angle of the 2
+ * beacons, and the distance of 2 beacons */
+static int8_t ad_to_posxya(point_t *pos, double *a, int algo,
+                          const point_t *b0, const point_t *b1, /* beacon position */
+                          double a0, double a1, /* seen angle of beacons */
+                          double d0, double d1 /* distance to beacons */ )
+{
+       circle_t cd0, cd1, c01;
+       double a01;
+
+       dprintf("algo=%d a0=%2.2f a1=%2.2f d0=%2.2f d1=%2.2f\n",
+               algo, a0, a1, d0, d1);
+
+       /* the first 2 circles depends on distance between robot and
+        * beacons */
+       cd0.x = b0->x;
+       cd0.y = b0->y;
+       cd0.r = d0;
+       dprintf("circle: x=%2.2f y=%2.2f r=%2.2f\n", cd0.x, cd0.y, cd0.r);
+       cd1.x = b1->x;
+       cd1.y = b1->y;
+       cd1.r = d1;
+       dprintf("circle: x=%2.2f y=%2.2f r=%2.2f\n", cd1.x, cd1.y, cd1.r);
+
+       /* the third circle depends on angle between b0 and b1 */
+       a01 = a1-a0;
+       if (angle_to_circles(&c01, NULL, b0, b1, a01))
+               return -1;
+       dprintf("circle: x=%2.2f y=%2.2f r=%2.2f\n", c01.x, c01.y, c01.r);
+
+       switch (algo) {
+
+               /* take the closer beacon first */
+       case 0:
+               if (d0 < d1) {
+                       if (ad_to_posxy_one(pos, b0, b1, &cd0, &c01, a01) == 0)
+                               return 0;
+                       if (ad_to_posxy_one(pos, b0, b1, &cd1, &c01, a01) == 0)
+                               return 0;
+                       return -1;
+               }
+               else {
+                       if (ad_to_posxy_one(pos, b0, b1, &cd1, &c01, a01) == 0)
+                               return 0;
+                       if (ad_to_posxy_one(pos, b0, b1, &cd0, &c01, a01) == 0)
+                               return 0;
+                       return -1;
+               }
+               break;
+       case 1:
+               /* b0 only */
+               if (ad_to_posxy_one(pos, b0, b1, &cd0, &c01, a01) == 0)
+                       return 0;
+               break;
+       case 2:
+               /* b0 only */
+               if (ad_to_posxy_one(pos, b0, b1, &cd1, &c01, a01) == 0)
+                       return 0;
+               break;
+       default:
+               break;
+       }
+       /* not found */
+       return -1;
+}
+
+/* get the angles of beacons from xy pos */
+int8_t posxy_to_abs_angles(point_t pos, double *a0, double *a1,
+                          double *a2, int err_num, float err_val)
+{
+       *a0 = atan2(beacon0.y-pos.y, beacon0.x-pos.x);
+       *a1 = atan2(beacon1.y-pos.y, beacon1.x-pos.x);
+       *a2 = atan2(beacon2.y-pos.y, beacon2.x-pos.x);
 
        if (err_num == 0 || err_num == 3)
-               a0 += (err_val * M_PI/180.);
+               *a0 += (err_val * M_PI/180.);
        if (err_num == 1 || err_num == 3)
-               a1 += (err_val * M_PI/180.);
+               *a1 += (err_val * M_PI/180.);
        if (err_num == 2 || err_num == 3)
-               a2 += (err_val * M_PI/180.);
+               *a2 += (err_val * M_PI/180.);
+
+       return 0;
+}
+
+/* get the angles of beacons from xy pos */
+int8_t posxy_to_angles(point_t pos, double *a01, double *a12,
+                      double *a20, int err_num, float err_val)
+{
+       double a0, a1, a2;
+       posxy_to_abs_angles(pos, &a0, &a1, &a2, err_num, err_val);
 
        *a01 = a1-a0;
        if (*a01 < 0)
@@ -250,6 +393,7 @@ int8_t process_move_error(double x, double y, double speed,
 /* whole process is around 3ms on atmega128 at 16Mhz */
 int main(int argc, char **argv)
 {
+       double a0, a1, a2;
        double a01, a12, a20;
        point_t pos, tmp;
        const char *mode = "nothing";
@@ -263,24 +407,62 @@ int main(int argc, char **argv)
 #else
        mode = "angle2pos";
        argc = 5;
-       a01 = 1.65;
-       a12 = 2.12;
-       a20 = 2.53;
+       a0 = -1.;
+       a1 = 1.65;
+       a2 = 3.03;
 #endif
 
+       /*
+        * angle2pos a0 a1 a2:
+        *   (angles in radian, -pi < a < pi)
+        */
        if (argc == 5 && strcmp(mode, "angle2pos") == 0) {
 #ifdef HOST_VERSION
                dprint = 1;
-               a01 = atof(argv[2]);
-               a12 = atof(argv[3]);
-               a20 = atof(argv[4]);
+               a0 = atof(argv[2]);
+               a1 = atof(argv[3]);
+               a2 = atof(argv[4]);
 #endif
+
+               /* */
+               a01 = a1-a0;
+               if (a01 < 0)
+                       a01 += 2*M_PI;
+               a12 = a2-a1;
+               if (a12 < 0)
+                       a12 += 2*M_PI;
+               a20 = a0-a2;
+               if (a20 < 0)
+                       a20 += 2*M_PI;
+
                if (angles_to_posxy(&pos, a01, a12, a20) < 0)
                        return -1;
                printf("p0: x=%2.2f y=%2.2f\n", pos.x, pos.y);
                return 0;
        }
 
+       /*
+        * ad2pos a0 a1 d0 d1:
+        *   (angles in radian, -pi < a < pi)
+        *   (distances in mm)
+        */
+       if (argc == 6 && strcmp(mode, "ad2pos") == 0) {
+               double a, d0, d1;
+
+               dprint = 1;
+               a0 = atof(argv[2]);
+               a1 = atof(argv[3]);
+               d0 = atof(argv[4]);
+               d1 = atof(argv[5]);
+
+               /* */
+               if (ad_to_posxya(&pos, &a, 0, &beacon0, &beacon1,
+                                a0, a1, d0, d1) < 0)
+                       return -1;
+               printf("p0: x=%2.2f y=%2.2f a=%2.2f\n", pos.x, pos.y, a);
+               return 0;
+       }
+
        if (argc == 4 && strcmp(mode, "simple_error") == 0) {
                int x, y;
                int err_num;
@@ -307,6 +489,42 @@ int main(int argc, char **argv)
                return 0;
        }
 
+       /* da_error algo errpercent errdeg */
+       if (argc == 5 && strcmp(mode, "da_error") == 0) {
+               int x, y, algo;
+               double err_val_deg;
+               double err_val_percent;
+               double err, d0, d1, a;
+
+               algo = atoi(argv[2]);
+               err_val_percent = atof(argv[3]); /* how many % of error for dist */
+               err_val_deg = atof(argv[4]); /* how many degrees of error */
+
+               for (x=0; x<300; x++) {
+                       for (y=0; y<210; y++) {
+
+                               pos.x = x*10;
+                               pos.y = y*10;
+                               posxy_to_abs_angles(pos, &a0, &a1, &a2,
+                                                   0, err_val_deg);
+                               d0 = pt_norm(&pos, &beacon0);
+                               d0 += d0 * err_val_percent / 100.;
+                               d1 = pt_norm(&pos, &beacon1);
+                               d1 += d1 * err_val_percent / 100.;
+
+                               if (ad_to_posxya(&tmp, &a, algo, &beacon0, &beacon1,
+                                                a0, a1, d0, d1) < 0)
+                                       continue;
+
+                               err = pt_norm(&tmp, &pos);
+                               if (err > 50.) /* saturate error to 5cm */
+                                       err = 50.;
+                               printf("%d %d %2.2f\n", x, y, err);
+                       }
+               }
+               return 0;
+       }
+
        if ((argc == 5 || argc == 7)
            && strcmp(argv[1], "move_error") == 0) {
                int x, y;