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看门狗

Watchdog进阶

要求程序定时「报平安」,超时没收到就判定出错,让机器人进入安全状态。

看门狗原本是嵌入式系统里的硬件或软件定时器:程序正常运行时要周期性地「喂狗」(kick,重置计时),一旦程序卡死、崩溃没能按时喂狗,计时器超时就触发纠正动作,通常是把输出置于安全状态(关电机、断高压)再重启。在机器人里,它最常见的用途是通信超时保护:上位机或策略进程必须以不低于某个频率发送指令,超时就刹停、进入阻尼模式或保护性停止,防止网络断开、程序崩溃时机器人按最后一条指令继续动。例如 ur_rtde 库提供 setWatchdog 和 kickWatchdog 接口,默认要求至少 10 Hz 的更新,否则关闭控制;ROS 2 的差速底盘控制器 diff_drive_controller 有 cmd_vel_timeout 参数,默认 0.5 秒收不到新速度指令就视为过期。把学习到的策略部署到真机时,底层一般都要配好看门狗。

例子用笔记本通过 Wi-Fi 遥控移动底盘,信号突然中断;底盘控制器 0.5 秒没收到新的 cmd_vel,旧指令被判为过期,底盘停下,而不是继续按最后的前进速度走。

也叫
通信超时保护、Watchdog timer、WDT、看门狗定时器
相关
急停、保护性停止、阻尼模式、实时控制、控制延迟、功能安全
来源
Wikipedia: Watchdog timer
ur_rtde: rtde_control_interface.h(setWatchdog / kickWatchdog)
ros2_controllers: diff_drive_controller(cmd_vel_timeout)

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