Lexus 车辆

源码路径：modules/canbus_vehicle/lexus/

概述

Lexus 模块是雷克萨斯车型的 CAN 总线适配实现，基于 Dataspeed/AS (AutonomouStuff) 线控底盘套件。继承 AbstractVehicleFactory 和 VehicleController<Lexus> 接口，通过 CAN 协议实现加速、制动、转向、换挡、转向灯等控制功能，以及车速、轮速、油门/制动百分比等底盘状态反馈。

CAN 协议地址范围 0x100~0x134（控制指令）、0x200~0x418（状态报告），定义在 modules/canbus_vehicle/lexus/protocol/ 目录。

核心类

LexusController

雷克萨斯车辆控制器，实现所有底盘控制接口。维护 12 个 CAN 协议消息指针，运行安全监控线程进行持续状态检查。

cpp

class LexusController final : public VehicleController<::apollo::canbus::Lexus> {
 public:
  ErrorCode Init(const VehicleParameter& params,
                 CanSender<::apollo::canbus::Lexus>* can_sender,
                 MessageManager<::apollo::canbus::Lexus>* message_manager) override;
  bool Start() override;
  void Stop() override;
  Chassis chassis() override;

 private:
  void Emergency() override;
  ErrorCode EnableAutoMode() override;
  ErrorCode DisableAutoMode() override;
  ErrorCode EnableSteeringOnlyMode() override;
  ErrorCode EnableSpeedOnlyMode() override;

  void Gear(Chassis::GearPosition state) override;
  void Brake(double acceleration) override;       // 0.00~99.99 %
  void Throttle(double throttle) override;         // 0.00~99.99 %
  void Acceleration(double acc) override;          // -7.0~5.0 m/s^2
  void Steer(double angle) override;               // -99.99~99.99 %
  void Steer(double angle, double angle_spd) override;
  void SetEpbBreak(const ControlCommand& command) override;
  ErrorCode HandleCustomOperation(const ChassisCommand& command) override;
  void SetBeam(const VehicleSignal& signal) override;
  void SetHorn(const VehicleSignal& signal) override;
  void SetTurningSignal(const VehicleSignal& signal) override;
  bool VerifyID() override;

  // CAN 协议消息
  Accelcmd100* accel_cmd_100_;                       // 0x100 加速指令
  Brakecmd104* brake_cmd_104_;                       // 0x104 制动指令
  Cruisecontrolbuttonscmd108* cruise_control_buttons_cmd_108_;  // 0x108 巡航控制
  Steeringcmd12c* steering_cmd_12c_;                 // 0x12C 转向指令
  Shiftcmd128* shift_cmd_128_;                       // 0x128 换挡指令
  Turncmd130* turn_cmd_130_;                         // 0x130 转向灯指令
  // ... 以及更多协议消息

  void SecurityDogThreadFunc();  // 安全监控线程（50ms 周期）
  bool CheckResponse(const int32_t flags, bool need_wait);
  void ResetProtocol();
};

源码：modules/canbus_vehicle/lexus/lexus_controller.h

LexusVehicleFactory

雷克萨斯车辆工厂，创建控制器和消息管理器，管理 CAN 通信全生命周期。通过 CYBER_REGISTER_VEHICLEFACTORY 宏注册到 CyberRT 插件系统。

cpp

class LexusVehicleFactory : public AbstractVehicleFactory {
 public:
  bool Init(const CanbusConf* canbus_conf) override;
  bool Start() override;
  void Stop() override;
  void UpdateCommand(const ControlCommand* control_command) override;
  void UpdateCommand(const ChassisCommand* chassis_command) override;
  Chassis publish_chassis() override;
  void PublishChassisDetail() override;

 private:
  std::unique_ptr<VehicleController<::apollo::canbus::Lexus>> CreateVehicleController();
  std::unique_ptr<MessageManager<::apollo::canbus::Lexus>> CreateMessageManager();
};

源码：modules/canbus_vehicle/lexus/lexus_vehicle_factory.h

LexusMessageManager

雷克萨斯 CAN 报文管理器，维护 CAN ID 到协议解析器的映射。注册 12 个发送协议和 35 个接收协议。

源码：modules/canbus_vehicle/lexus/lexus_message_manager.h

核心函数

LexusController::Init

初始化控制器，从 MessageManager 获取各协议消息对象的指针，将核心指令消息（加速、制动、换挡、转向、转向灯）注册到 CanSender。

cpp

ErrorCode LexusController::Init(const VehicleParameter& params,
                                 CanSender<Lexus>* can_sender,
                                 MessageManager<Lexus>* message_manager);

LexusController::chassis

从 MessageManager 获取传感器数据（Lexus protobuf），组装并返回 Chassis 消息。包含车速、四轮轮速、油门/制动百分比、档位、转向百分比、转向灯状态及驾驶模式。

LexusController::EnableAutoMode

启用完全自动驾驶模式。依次使能加速、制动、转向、换挡四个协议的 enable 和 clear_override 标志，调用 CheckResponse 验证各 ECU 响应，失败则进入紧急模式。

LexusController::SecurityDogThreadFunc

安全监控线程，以 50ms 周期运行。在自动驾驶模式下持续检查转向和速度 ECU 响应状态，连续 10 次失败（kMaxFailAttempt）则切换到紧急模式并重置协议消息。

cpp

void LexusController::SecurityDogThreadFunc() {
  // 50ms 周期循环
  // 1. 检查横向控制（转向）：COMPLETE_AUTO_DRIVE 或 AUTO_STEER_ONLY
  // 2. 检查纵向控制（速度）：COMPLETE_AUTO_DRIVE 或 AUTO_SPEED_ONLY
  // 3. 连续失败 >= 10 次 -> EMERGENCY_MODE
}

LexusVehicleFactory::Init

初始化完整的 CAN 通信链路：创建 CAN 客户端 -> 创建消息管理器 -> 初始化 CAN 接收器 -> 初始化 CAN 发送器 -> 创建并初始化车辆控制器 -> 创建 CyberRT 节点和底盘详细信息发布者。

配置

CAN 协议

控制指令（发送）：

CAN ID	协议类	说明
0x100	Accelcmd100	加速控制
0x104	Brakecmd104	制动控制
0x108	Cruisecontrolbuttonscmd108	巡航控制按钮
0x10C	Dashcontrolsleftcmd10c	仪表左侧控制
0x110	Dashcontrolsrightcmd110	仪表右侧控制
0x114	Hazardlightscmd114	双闪灯控制
0x118	Headlightcmd118	大灯控制
0x11C	Horncmd11c	喇叭控制
0x120	Mediacontrolscmd120	媒体控制
0x124	Parkingbrakecmd124	驻车制动控制
0x128	Shiftcmd128	换挡控制
0x12C	Steeringcmd12c	转向控制
0x130	Turncmd130	转向灯控制
0x134	Wipercmd134	雨刷控制

状态报告（接收，部分）：

CAN ID	协议类	说明
0x10	Globalrpt10	全局状态报告
0x20	Componentrpt20	组件状态报告
0x200	Accelrpt200	加速状态报告
0x204	Brakerpt204	制动状态报告
0x228	Shiftrpt228	换挡状态报告
0x22C	Steeringrpt22c	转向状态报告
0x230	Turnrpt230	转向灯状态报告
0x400	Vehiclespeedrpt400	车速报告
0x407	Wheelspeedrpt407	四轮轮速报告

完整协议定义见 modules/canbus_vehicle/lexus/protocol/。

底盘参数范围

制动：0.00~99.99（pedal 单位）
油门：0.00~99.99（pedal 单位）
转向角：-32.768~32.767 rad（CAN 协议，左负右正）
转向角速度：0~65.535 rad/s（CAN 协议）
加速：-7.0~5.0 m/s^2（当前 Acceleration() 未实现）
档位：PARK / NEUTRAL / REVERSE / DRIVE / LOW / NONE

调用关系

父类：AbstractVehicleFactory、VehicleController<Lexus>
依赖：drivers/canbus（CAN 通信）、protocol/（CAN 协议解析）
被调用：CanbusComponent 通过 CyberRT 插件机制加载 LexusVehicleFactory
启动顺序：Init() -> Start()（CAN 客户端 -> CAN 接收器 -> CAN 发送器 -> 控制器）

贡献者

Steven Moder

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Lexus 车辆 ​

概述 ​

核心类 ​

LexusController ​

LexusVehicleFactory ​

LexusMessageManager ​

核心函数 ​

LexusController::Init ​

LexusController::chassis ​

LexusController::EnableAutoMode ​

LexusController::SecurityDogThreadFunc ​

LexusVehicleFactory::Init ​

配置 ​

CAN 协议 ​

底盘参数范围 ​

调用关系 ​

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