全向机器人开发指南.docx
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全向机器人开发指南
全向机器人开发指南
MT-ODRobot源程序采用COM接口，COM是一项功能强大的集成技术，它允许您在运行时将各种异构的软件部分混合起来。
COM使得开发人员可以编写出能够混合起来运行的软件，而不用担心诸如线程特性以及所用开发语言等问题。
COM协议将一个软件模块同另一个软件模块连接起来，然后其自身不再参与两者之间的通信过程。
当这种连接建立起来之后，两个模块之间就可以通过称为“接口”的机制来进行通信。
这些接口既不需要静态的或动态的链接入口点，也不需要硬编码的地址，而且不同于那些用于启动通信过程的一般COM函数。
下面详细介绍各种接口函数：
5.1系统函数接口描述
◆CreateDevice
Ø原型：
MT_EXPHERROR__stdcallCreateDevice（LPSTRpModule,IMTDevice*&prDevice）;
Ø参数说明：
参数1为需要创建的设备名称；
如运动设备名称为：
MOTION，TCP/IP网络通讯客户端：
NETWORK_CLIENT、服务器端：
NETWORK_SERVER，UDP网络通讯客户端：
UDPVIDEO_CLIENT、服务器端：
UDPVIDEO_SERVER，超声：
MTULTRASONIC，PSD：
MTPSD，图像采集：
IMAGE_CAP_DS或IMAGE_CAP_DS_BALL，图像处理：
MT_IMAGE_PROCESS或MT_IMAGE_PROCESS_BALL，DIDO设备：
MTDIDO，码盘：
MTENCODER，语音：
MTVOICE
参数2为创建的设备接口；
Ø功能：
根据给定的设备名称创建对应设备，若创建成功，给传入的设备接口赋值。
◆AddMsgReceiver
Ø原型：
MT_EXPintAddMsgReceiver（IMTDevice*inReceiver）;
Ø参数说明：
参数1为当前设备指针；
返回值为当前设备列表中的设备数；
Ø功能：
将当前设备加入用户程序的设备列表；
◆Broadcast
Ø原型：
MT_EXPboolBroadcast（MessageTinMessage,void*ioParam=0,void*ioParam2=0）;
Ø参数说明：
参数1为预定消息，在此一般为NTY_MSG_DEV_PTR；
参数2为消息发送的目标设备；
参数3为用户程序的设备列表指针；
Ø功能：
将设备列表指针发送给指定目标设备，这样各设备之间可以实现互访。
◆IMTObject
接口原形：
interfaceIMTObject
{
virtualHERROR__stdcallQueryInterface（InterfaceID,LPVOID*）=0;
virtualvoid__stdcallAddRef（）=0;
virtualvoid__stdcallRelease（）=0;
};
所有部件基接口，客户可以使用该接口查询需要的目标接口，部件自己维护自身的生命周期，所有具体的底层部件必须实现该接口
接口描述：
ØQueryInterface
查询部件实现的接口。
参数1对应接口标识；
如运动接口标识为：
InterfaceID_MOTION，网络：
InterfaceID_NETWORK，
超声：
InterfaceID_ULTRASONIC，PSD：
InterfaceID_PSD，图像采集：
InterfaceID_IMAGECAPTURE或InterfaceID_IMAGECAPTURE_BALL，图像处理：
InterfaceID_IMAGE，DIDO设备：
InterfaceID_DIDO，码盘：
InterfaceID_ENCODER，语音：
MT_IID_Voice，云台控制：
InterfaceID_CAMERA，硬件自检：
InterfaceID_CHECK
参数2对应设备对象地址，若设备创建失败，返回NULL；
如：
定义：
IMTMotion*m_pMotion;
m_pMotion=NULL;
m_pDevMotion->QueryInterface（InterfaceID_MOTION,（LPVOID*）&m_pMotion）;
ØAddRef
用户成功查询到一个，引用计数增1
ØRelease
用户不再需要使用该接口，引用计数减1
COM术语中有“类对象”（classobject）的概念，有时也被称为“类厂”（classfactory）。
精确地来讲，它实际上应该被称为“对象厂”（objectfactory）。
COM中的一个类对象代表了一个特定COM类的全局静态域。
其意义与MFC中的CRuntimeClass是等价的。
类对象之所以被称为类厂，其原因在于它实现了一个名为IClassFactory的特殊的COM接口。
因为我们无法直接调用目标类的构造函数，所以只能让组建模块来决定如何构造对象。
为此组建提供了类厂，从而将具体的创建步骤封装了起来。
◆IMTFactory
接口原形
interfaceIMTFactory
{
virtualHERROR__stdcallCreateObject（IMTObject*&）=0;
virtualvoid__stdcallRelease（）=0;
};
接口描述：
ØCreateObject
工厂创建部件的标准方法
参数1为部件的接口指针的引用。
成功时指向刚创建的部件，否则返回NULL
ØRelease
用户不再需要使用该工厂接口，释放该工厂
◆IMTDEVFunc
接口原形
interfaceIMTDEVFunc
{
virtualHERROR__stdcallDevFunc（LPVOIDpParam）=0;
};
接口描述：
ØDevFunc
执行用户设定的命令，与特定的部件关联
参数1为与命令本体关联的设备
◆IMTDevice
接口原形
interfaceIMTDevice:
publicIMTObject
{
virtualHERROR__stdcallInit（）=0;
virtualHERROR__stdcallPause（）=0;
virtualHERROR__stdcallStart（）=0;
virtualHERROR__stdcallEnd（）=0;
virtualboolReceiveMessage（long,void*,void*）=0;
virtualboolBroadcast（MessageTinMessage,void*,void*）=0;
virtualHERROR__stdcallSetDevFunc（IMTDEVFunc*pDevFunc）=0;
virtualHERROR__stdcallReadSettings（）=0;
virtualHERROR__stdcallWriteSettings（）=0;
};
接口描述：
ØInit
初始化部件；
ØPause
将部件转换到暂时停止转态；
ØStart
启动设备；
ØEnd
将部件转换到停止转态；
ØReceiveMessage
处理接收到的消息及相应参数指针；
参数1为预定义的消息值；
参数2和参数3为需要传递的参数指针；
ØBroadcast
向当前设备列表发送消息及相应参数指针；
参数1为预定义的消息值；
参数2和参数3为需要传递的参数指针；
ØSetDevFunc
把指定命令对象绑定到当前设备；
ØReadSettings
获取设备上次的配置参数；
ØWriteSettings
保存设备上次的配置参数；
5.2设备接口参考说明
5.2.3网络模块接口
◆IMTNetwork接口
使用前，需先使用SetParam函数配置网络工作参数，然后调用Init初始化网络环境，再用Start函数启动。
可以调用Send函数，发送数据到指定的IP地址。
函数列表
ØGetParam:
获得当前该设备的工作参数
●原型：
NET_DESC__stdcallGetParam（）
●返回类型：
NET_DESC
●备注：
获得当前该设备的工作参数。
这些参数包括IP地址、端口号、缓冲区大小等参数
ØSetParam
●原型
virtualvoid__stdcallSetParam（constNET_STRU&）
●参数说明
NET_STRU&:
设备工作参数，包括IP地址、端口和缓冲区长度。
●备注
设置特定的网络的参数，必须在Init前调用。
ØInit
●备注
初始化网络工作环境，并改变设备的状态为DEVICE_INIT。
在调用该函数前，必须调用SetParam来配置网络参数。
然后，可以调用Start函数来启动网络模型。
如果成功，返回0。
ØStart
●备注
设备状态切换到DEVICE_RUNNING。
在设备启动后，就可以用Send函数发送数据，同时，自动接收客户端发送的数据。
之后，调用Pause可以暂停设备运行，也可调用End终止设备运行。
ØPause
●备注
暂停网络设备运行，并将设备状态切换到DEVICE_PAUSE。
该函数必须在设备初始化或运行时调用，否则将返回错误编码。
在该函数调用后，可调用Start到启动设备继续运行，也可调用End函数终止设备运行。
ØEnd
●备注
结束网络设备，并将设备状态切换到DEVICE_RAW。
调用该函数后，终止网络设备的运行。
如果想要再次启动设备，必须先调用Init对设备初始化后，才能调用Start函数来启动设备。
ØSend
●原型
HERROR__stdcallSend（LPSTR,LPSTR,LONG）
●参数说明
a）LPSTR:
指定对方的IP地址
b）LPSTR:
用户需要传送的字符数据
c）LONG:
用户需要传送的字符数据长度
●备注
该函数向指定的地址发送数据。
如果发送成功，返回0，否则，返回错误的编码值。
该函数只有在网络启动后，才会有效，也就是必须在Start函数后，才可调用。
ØResponseRecvEvent：
设定事件处理过程（接收到数据）
●原 型
void__stdcallResponseRecvEvent（PEVENTPROC,LONG）
●参数说明：
a）PEVENTPROC:
传入一个函数指针。
该函数接收到事件后，交由该指针指向的函数处理。
PEVENTPROC原型定义如下：
typedefbool（*PEVENTPROC）（LONGnOwner,void*lpReturn）
b）LONG:
PEVENTPROC指向的函数所需的参数，一般为一个类或者结构的指针。
●备 注：
设定事件处理过程，接收到数据后，调用指定的函数处理。
PEVENTPROC为一个函数指针，指向处理事件的函数。
LONG为指向一个结构的指针。
该类或结构为PEVENTPROC指向的函数所需的参数。
结构参数
ØNET_STRU
●原型：
typedefstruct
{
charszAddrIP[32];
intnPort;
intnBufLen;
boolbSource;
}NET_DESC;
●说明：
szAddrIP:
指定IP地址
nPort:
指定端口号
nBufLen:
指定缓冲区大小
ØNETVIDEODATAFORMAT
●原型：
typedefstruct
{
unsignedshortnWidth;
unsignedshortnHeight;
}NETVIDEODATAFORMAT;
●说明：
nWidth：
像素宽
nHeight：
像素高
5.2.4图像采集接口
◆IMTImageCapture
利用DirectShow来驱动WDM摄像设备，完成对视频的采集。
函数列表
ØBindCapWnd
●原型
HERROR__stdcallBindCapWnd（HWNDhWnd）
●参数说明
hWnd：
要绑定的窗口的句柄
●备注
将视频输出绑定到指定的窗口上。
ØBindStillWnd
●原型
HERROR__stdcallBindStillWnd（HWNDhWnd）
●参数说明
hWnd：
要绑定的窗口的句柄
●备注
将静态图的抓拍输出绑定到指定的窗口。
ØCapStill
●原型
HERROR__stdcallCapStill（intlWidth,intlHeight）
●参数说明
lWidth：
窗口宽
lHeight：
窗口高
●备注
抓拍当前图像帧，并在绑定窗口中显示。
ØGetDeviceName
●原型
short__stdcallGetDeviceName（char**pDevList）
●参数说明
摄像头设备名称列表指针
●备注
获取当前主机连接的摄像头设备名称列表指针
ØBindDevName
●原型
HERROR__stdcallBindDevName（char*strName,intm_nIndex）
参数说明
strName：
需要绑定的摄像头名称及通道。
m_nIndex：
通道
●备注
将当前设备绑定到指定摄像头。
ØInit
●原型
HERROR__stdcallInit（）
●参数说明
●备注
ØStart
●原型
●参数说明
●备注
该函数将启动设备进行视频采集，并输出到由BindCapWnd函数指定
的窗口中，可以调用End函数终止采集。
在调用该函数前，确保设备
已经初始化，即已经调用过Init函数，否则将返回一个错误值。
ØEnd
●备注
该函数终止视频的采集。
但并不释放设备环境，之后，如果调用Start函数可以继续视频的采集。
ØSetVideoSettings
●原型
HERROR__stdcallSetVideoSettings（shortnWid,shortnHei,shortnFrameRate）
●参数说明
参数1为图像宽度象素大小;
参数2为图像高度象素大小;
参数3为图像采集帧率;
●备注
设置图像参数
结构参数
ØCAP_STRU
●原型
typedefstruct
{
WORDwWidth;
WORDwHeight;
intnFramePerSec;
}CAP_STRU;
●备注
wWidth：
图像的宽度（字节为单位）
wHeight：
图像的高度（字节为单位）
nFramePerSec：
每秒的帧数
◆IMTImageCaptureBall
利用DirectShow来驱动WDM摄像设备，完成对视频的采集,该接口主要用于比赛程序时使用，网络图像传输时需要使用IMTImageCapture。
函数列表
ØBindCapWnd
●原型
HERROR__stdcallBindCapWnd（HWNDhWnd）
●参数说明
hWnd：
要绑定的窗口的句柄
●备注
将视频输出绑定到指定的窗口上。
ØBindStillWnd
●原型
HERROR__stdcallBindStillWnd（HWNDhWnd）
●参数说明
hWnd：
要绑定的窗口的句柄
●备注
将静态图的抓拍输出绑定到指定的窗口。
ØCapStill
●原型
HERROR__stdcallCapStill（intlWidth,intlHeight）
参数说明
lWidth：
窗口宽
lHeight：
窗口高
●备注
抓拍当前图像帧，并在绑定窗口中显示。
ØGetDeviceName
●原型
short__stdcallGetDeviceName（char**pDevList）
●参数说明
摄像头设备名称列表指针
●备注
获取当前主机连接的摄像头设备名称列表指针
ØBindDevIndex
●原型
HERROR__stdcallBindDevIndex（intm_nIndex）
参数说明
m_nIndex：
通道
●备注
将当前设备绑定到指定摄像头。
ØCaptureImage
●原型
virtualvoid__stdcallCaptureImage（char*ImageBuffer）=0;
参数说明
ImageBuffer：
图像缓存
●备注
捕获一帧图像
ØInit
●原型
HERROR__stdcallInit（）
●参数说明
●备注
ØStart
●原型
●参数说明
●备注
该函数将启动设备进行视频采集，并输出到由BindCapWnd函数指定
的窗口中，可以调用End函数终止采集。
在调用该函数前，确保设备
已经初始化，即已经调用过Init函数，否则将返回一个错误值。
ØEnd
●备注
该函数终止视频的采集。
但并不释放设备环境，之后，如果调用Start函数可以继续视频的采集。
ØSetVideoSettings
●原型
HERROR__stdcallSetVideoSettings（shortnWid,shortnHei,shortnFrameRate）
●参数说明
参数1为图像宽度象素大小;
参数2为图像高度象素大小;
参数3为图像采集帧率;
●备注
设置图像参数
结构参数
ØCAP_STRU
●原型
typedefstruct
{
WORDwWidth;
WORDwHeight;
intnFramePerSec;
}CAP_STRU;
●备注
wWidth：
图像的宽度（字节为单位）
wHeight：
图像的高度（字节为单位）
nFramePerSec：
每秒的帧数
5.2.5图像处理接口
◆Image接口
操作图像文件，如打开、关闭文件等操作。
函数列表
ØSetParam
●原型
HERROR __stdcall SetParam（IMAGEPROC_DESC&）
●参数说明
IMAGEPROC_DESC&：
图像处理的参数设置
●备注
IMAGEPROC_DESC结构里，存储的是设备信息。
如设备长度、宽度。
使用该函数来格式化输出图像。
如果，设置的长、宽与原图像不相同，
则会把图像缩放。
ØBackupDIB
●原型
HERROR __stdcall BackupDIB（）;
●参数说明
●备注
复制当前图像数据到内存当中，在需要时，使用RestoreDIB把这些数据
还原到原图像。
一般情况下，在图像打开后，把图像备份。
图像经过
一些处理，如果处理失误，就可以把备份的图像数据还原。
ØRestoreDIB
●原型
HERRORRestoreDIB __stdcall RestoreDIB（BOOLbClear）;
●参数说明
bClear：
TRUE表示清除备份的数据，FALSE表示保留备份数据
●备注
该函数将备份的图像还原，如果没有备份数据，则不做出反映。
通常，
在图像打开后，调用BackupDIB把图像备份。
图像经过一些处理，如果
处理失误，就可以把备份的图像数据还原。
ØCopyDIBObject
●原型
LPSTR__stdcall CopyDIBObject（）;
●参数说明
bClear：
TRUE表示清除备份的数据，FALSE表示保留备份数据
●备注
复制图像数据到一块内存区，并返回指向该内存的句柄。
该函数同
BackupDIB类似。
但比BackupDIB更加灵活。
BackupDIB复制的数据
的句柄是隐藏的，不能够对其进行操作。
而CopyDIBObject则是得到
当前图像数据的一个副本，并可对它进行处理。
ØLoadDIBFile
●原型
LPSTR __stdcall LoadDIBFile（char*lpFilePath）;
●参数说明
lpFilePath：
需要处理的图像文件文件名
●备注
加载图像文件，并初始化IMTImage对像。
只有当调用了该函数后，
才可以进行后续处理，否则后续的调用将会返回错误信息。
ØSaveDIBToFile
●原型
HERROR __stdcall SaveDIBToFile（char*lpFilePath）;
●参数说明
lpFilePath：
需要处理的图像文件文件名
●备注
将图像数据保存到参数中指定的文件，如果文件为空，将创建一个新文件，如果文件已经存在，将覆盖现有文件。
ØGetDIBPtr
●原型
LPSTR __stdcall GetDIBPtr（）;
●参数说明
返回图像数据的指针。
●备注
得到图像的指针，该指针指向BITMAPINFOHEADER结构。
得到该指针后，就可以用它来进行自定义的操作。
如可以把它绘制在窗口上，或保存为文件。
ØGetWidth
●原型
LONG __stdcall GetWidth（）;
●参数说明
返回图像的宽度。
●备注
获取图像的宽度值，该值是以实际的字节数计算的，并且必须是4的整倍数。
与图像的BITMAPINFOHEADER结构中保存的宽度值可能会不一样。
BITMAPINFOHEADER中保存的值是以像素数计算的，而一个像素可能会占用多个字节。
如8位图像，一个像素占用一个字节，24位图像，一个像素占用三个字节（B，G，R），即蓝、绿、红。
32位图像一个像素占用四个字节（B，G，R，A），即蓝、绿、红、透明度。
所以，计算图像的实际宽度时，
须用BITMAPINFOHEADER中的宽度乘以每像素的字节数，然后取其离4的整数次倍最近一个数。
并且它必须是大于或等于bi.biWidth。
ØGetHeight
●原型
LONG __stdcall GetHeight（）;
●参数说明
返回图像的高度。
●备注
获取图像的高度值。
以字节数计算。
该值总是信任图像的BITMAPINFOHEADER结构中提供的高度值。
ØGetDIBSize
●原型
LONG __stdcall GetDIBSize（）;
●参数说明
返回图像数据的大小。
●备注
获取图像数据部分的大小。
不包括BITMAPINFOHEADER结构和调色板数据。
采用公式：
biSize=biWidth'×biHeight。
其中biWidth'必须是4的整倍数，表示大于或等于biWidth，离4最近的整倍数。
请参见GetWidth函数。
ØPaintDib
●原型
HERROR __stdcall PaintDib（HWNDhWnd）;
●参数说明
hWnd：
窗体对像的指针。
●
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