项目说明

这是一个 ROS 2 Humble 差速驱动演示。`ros2_control` 通过 SocketCAN 管两只虚拟电机，能查看命令、编码器反馈、ACK、watchdog、故障注入和安全停止。

ros2_control vcan 差速驱动和 CAN 安全遥测演示
目标环境Ubuntu 22.04 · ROS 2 Humble · C++17
控制链cmd_vel · ros2_control · SocketCAN · vcan
安全动作ACK / feedback timeout · disabled zero command

命令怎么到虚拟电机

速度指令
cmd_vel→diff_drive_controller→CanMotorHardware
SystemInterface→SocketCAN
vcan0→双虚拟电机
ACK + encoder

两端直接使用 ros2_socketcan 的 C++ 收发 API。命令带 sequence、enable 位和 watchdog 时间；虚拟电机会检查 ACK 和反馈是否超时，异常时发送零速度并停用。

代码里做的检查

SystemInterface把 ros2_control 的命令和状态映射成 CAN 命令与编码器反馈。ACK 检查只接受 sequence 对得上的 ACK；缺失或异常 ACK 会报错。双电机任一侧反馈丢失，两侧都会进入安全停止。watchdog命令失联时，虚拟电机会自己停下。故障注入可以复现丢帧、延迟、畸形帧和 CAN error frame。诊断总线状态、ACK 队列、反馈年龄和停止原因会发到 diagnostics。

先跑一次

1
2
3
4
5
source /opt/ros/humble/setup.bash
colcon build --packages-select vcan_diffbot_demo
source install/setup.bash
bash src/vcan_diffbot_demo/scripts/setup_vcan.sh
ros2 launch vcan_diffbot_demo demo.launch.py

另开终端发布速度命令，同时看控制器、/joint_states、/diagnostics 和 candump -L vcan0。故障时，两侧都应变成 disabled zero command。

这能说明什么

  • virtual motor、vcan、ACK、反馈、watchdog、bus-off、取消和 safe-stop 的软件路径可以复现。
  • 可以改用 can0 并关闭 virtual motor，但真实控制器必须实现同一套 ID 与字节布局。
  • vcan 不能说明电气总线、真实电机负载、执行器惯性、供电问题或硬件急停。

接真实 CAN 前，先分别检查线缆、终端电阻、bitrate、控制器协议和无负载安全动作，再谈运动能力。

链接： GitHub 源码与演示