velocity_smoother c代码

以下是一个简单的 velocity_smoother 的 C 代码示例：

typedef struct
{
    double max_acceleration;    // 最大加速度
    double max_deceleration;    // 最大减速度
    double time_constant;       // 时间常数
    double last_velocity;       // 上次速度
    double last_time;           // 上次时间
} VelocitySmoother;

VelocitySmoother* velocity_smoother_create(double max_acceleration, double max_deceleration, double time_constant)
{
    VelocitySmoother* smoother = (VelocitySmoother*)malloc(sizeof(VelocitySmoother));
    smoother->max_acceleration = max_acceleration;
    smoother->max_deceleration = max_deceleration;
    smoother->time_constant = time_constant;
    smoother->last_velocity = 0.0;
    smoother->last_time = 0.0;
    return smoother;
}

void velocity_smoother_destroy(VelocitySmoother* smoother)
{
    free(smoother);
}

double velocity_smoother_update(VelocitySmoother* smoother, double velocity, double time)
{
    double dt = time - smoother->last_time;
    double dv = velocity - smoother->last_velocity;
    double acceleration = dv / dt;
    double sign = (acceleration > 0.0) ? 1.0 : -1.0;
    double smoothed_velocity = velocity + sign * (1.0 - exp(-fabs(acceleration) * dt / smoother->time_constant)) * smoother->time_constant;
    double max_rate = (sign > 0.0) ? smoother->max_acceleration : smoother->max_deceleration;
    double max_change = max_rate * dt;
    smoothed_velocity = fmin(smoothed_velocity, smoother->last_velocity + max_change);
    smoothed_velocity = fmax(smoothed_velocity, smoother->last_velocity - max_change);
    smoother->last_velocity = smoothed_velocity;
    smoother->last_time = time;
    return smoothed_velocity;
}

该代码使用了 C 语言结构体来封装 velocity_smoother，包含了创建、销毁和更新 velocity_smoother 的函数。在更新函数中，首先计算出机器人的加速度，然后根据时间常数和加速度对机器人的速度进行平滑处理。接着，根据最大加速度和最大减速度限制机器人的速度变化，确保机器人速度变化平滑且不超过最大加速度和最大减速度的限制。最后，更新机器人的速度和时间，并返回平滑后的速度值。