Faits :
A.
A._, né en 1962, travaillait en qualité d'auxiliaire sur machines au service de la société B._ SA. Le 27 janvier 2012, il a chuté d'une échelle sur son lieu de travail et s'est fracturé le pilon tibial gauche. Il a été hospitalisé à l'hôpital C._ jusqu'au 22 février 2012, où il a subi une intervention chirurgicale (ostéosynthèse du pilon tibial avec reconstruction articulaire). La Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (ci-après: la CNA), auprès de laquelle il était assuré obligatoirement contre le risque d'accident, a pris en charge le cas.
L'assuré a séjourné à la clinique D._ du 4 juillet au 21 août 2012 (rapport du 20 septembre 2012). Le 21 février 2013, il a subi une nouvelle opération consistant en l'ablation du matériel d'ostéosynthèse. Il a par la suite accompli un nouveau séjour à la clinique D._ du 30 juillet au 27 août 2013 (rapport du 19 septembre 2013). Dans son rapport du 26 mai 2014, le docteur E._, spécialiste en chirurgie et médecin d'arrondissement de la CNA, a fait état d'une cheville gauche fortement élargie par une tuméfaction chronique qui remontait jusqu'au tiers moyen de la jambe et indiqué que la cicatrice était bien coaptée. Il a relevé une dermite ocre et une peau très sèche ayant tendance à desquamer (aussi à droite) et indiqué que la tibio-talienne avait conservé une petite mobilité dans un secteur utile et que la sous-talienne était passablement enraidie. Il a également fait état d'un pied gauche froid et légèrement transpirant à sa face plantaire où l'assuré décrivait une anesthésie médiale, avec un signe de Tinel sur le trajet du nerf tibial postérieur, paraissant toutefois moins vif que précédemment. Ce médecin a considéré que l'assuré présentait une capacité de travail entière dans une activité adaptée à ses limitations fonctionnelles et a fixé l'indemnité pour l'atteinte à l'intégrité à 25 %.
Par décision du 30 janvier 2015, confirmée sur opposition le 8 mai 2015, la CNA a alloué à A._ une rente d'invalidité fondée sur une incapacité de gain de 20 % à compter du 1er décembre 2014, ainsi qu'une indemnité pour atteinte à l'intégrité fondée sur un taux de 25 %.
B.
A._ a déféré la décision sur opposition du 8 mai 2015 à la Cour des assurances sociales du Tribunal cantonal vaudois, laquelle a rejeté le recours par jugement du 11 septembre 2017.
C.
L'assuré interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement dont il requiert l'annulation. Il conclut principalement à l'octroi d'une rente d'invalidité fondée sur un taux d'incapacité de gain supérieur à 20 % et d'une indemnité pour atteinte à l'intégrité calculée en fonction d'un taux supérieur à 25 %. Subsidiairement il demande le renvoi de la cause à la CNA pour complément d'instruction. Il sollicite le bénéfice de l'assistance judiciaire.
L'intimée, la juridiction cantonale et l'Office fédéral de la santé publique (OFSP) ont renoncé à se déterminer sur le recours.

Considérant en droit :
1.
Le litige porte sur le taux de la rente d'invalidité et sur le taux de l'indemnité pour atteinte à l'intégrité allouées au recourant pour les suites de l'accident du 27 janvier 2012.
La procédure portant sur l'octroi ou le refus de prestations en espèces de l'assurance-accidents, le Tribunal fédéral n'est pas lié par les faits établis par l'autorité précédente (<ref-law>).
2.
Le jugement entrepris expose de manière complète les dispositions légales et la jurisprudence applicables en l'espèce. Il suffit d'y renvoyer.
3.
3.1. Se fondant sur l'appréciation du docteur E._ et des médecins de la clinique D._, les premiers juges ont retenu que l'assuré disposait d'une capacité de travail de 100 % dans une activité adaptée à ses limitations fonctionnelles. Ils ont nié l'existence d'un lien de causalité naturelle entre l'accident du 27 janvier 2012 et les problèmes de dos et d'épaules allégués par le recourant, celui-ci n'ayant pas apporté d'indice sérieux permettant de retenir l'existence d'un tel rapport de causalité. Ils ont par ailleurs laissé ouverte la question de l'existence d'un lien de causalité naturelle entre les troubles psychiques de l'assuré (épisode dépressif sévère sans symptômes psychotiques) et l'événement accidentel. S'agissant de l'examen de la causalité adéquate, ils ont tout d'abord classé l'accident dans la catégorie des accidents de gravité moyenne. Puis, en se fondant sur les critères objectifs définis par la jurisprudence pour examiner le caractère adéquat du lien de causalité entre une atteinte à la santé psychique et un accident de gravité moyenne (cf. <ref-ruling> consid. 6c/aa p. 140 et 403 consid. 5c/aa p. 409), ils ont nié l'existence d'un lien de causalité adéquate.
3.2. Invoquant une violation de la maxime inquisitoire consacrée à l'<ref-law> (RS 830.1), ainsi qu'une constatation arbitraire des faits (art. 9 Cst.), le recourant reproche à la juridiction cantonale de s'être fondée sur l'avis du docteur E._ pour retenir qu'il disposait d'une capacité de travail totale dans une activité adaptée. Il fait tout d'abord valoir que rien au dossier ne permettait d'établir que l'algodystrophie diagnostiquée par les médecins de la clinique D._ avait disparu et soutient que cette affection, qui provoque des douleurs chroniques, l'empêche d'exercer une activité lucrative. S'agissant des douleurs aux épaules et au dos, il fait ensuite grief à la juridiction cantonale d'avoir violé le droit fédéral en mettant un terme à l'instruction concernant l'examen du lien de causalité entre ces troubles et l'accident. Selon lui, plusieurs rapports médicaux étaient de nature à remettre en cause les conclusions du docteur E._, dès lors qu'ils établissaient clairement que ces troubles étaient apparus à la suite de l'accident ou s'étaient aggravés depuis celui-ci, au point de devenir incapacitants. Enfin, l'assuré se plaint que la juridiction cantonale n'a pas retenu de lien de causalité naturelle entre ses troubles psychiques et l'accident alors que ceux-ci seraient liés, selon toute vraisemblance, au traitement de Tramal administré depuis cet événement; ce médicament est selon lui connu pour engendrer des troubles du comportement.
4.
4.1. En l'occurrence, contrairement à ce que semble penser le recourant, la juridiction cantonale n'a pas considéré qu'il ne souffrait plus d'algodystrophie. Elle a retenu, en se fondant sur l'avis du médecin de la CNA, que malgré cette atteinte, l'assuré était apte à travailler à 100 % dans une activité adaptée à ses limitations fonctionnelles. En effet, afin d'évaluer la capacité résiduelle de travail de l'assuré, le docteur E._ s'est fondé sur l'appréciation des médecins de la clinique D._, lesquels ont retenu un CRPS de type II en tant que diagnostic principal (rapport du 20 septembre 2012), puis comme diagnostic secondaire (rapport du 19 septembre 2013). Ils ont toutefois considéré que l'assuré disposait d'une pleine capacité de travail dans une activité adaptée à ses limitations fonctionnelles (pas de station debout ni de marche prolongées, pas de marche en terrain irrégulier et pas de montée et descente répétitive des escaliers). A leur avis, seuls des facteurs contextuels (sentiment d'avoir mal été pris en charge initialement, tendance à la catastrophisation, besoin de reconnaissance, perception élevée du handicap fonctionnel, absence de formation certifiée, retrait prolongé du monde du travail, licenciement récent) rendaient défavorable le pronostic de réinsertion dans une telle activité. Les médecins de la clinique D._ sont arrivés à cette conclusion au terme d'un examen clinique complet, notamment d'une évaluation pluridisciplinaire s'étendant sur plusieurs semaines au cours de deux séjours de l'assuré (séances de physiothérapie; stage en ateliers professionnels; évaluation des capacités fonctionnelles; consultation de podologie; radiographie des chevilles, des pieds, des épaules, du thorax et de la colonne dorsale; ultrason de la cheville gauche et test anesthésique; électroneuromyographie; évaluation psychosomatique). Leur appréciation n'a par ailleurs pas été remise en cause par les médecins qui se sont prononcés sur le cas, en particulier par les docteurs F._, spécialiste en anesthésiolgie (rapports des 20 décembre 2013 et 14 avril 2014) et G._, médecin chef de l'unité d'orthopédie de l'hôpital H._ (rapport du 26 septembre 2014), contrairement à ce que soutient l'assuré. Si ces médecins ont certes donné leur appréciation sur les plaintes exprimées par le recourant concernant ses douleurs au pied gauche, ils n'ont en rien contredit l'avis des médecins de la clinique D._ et du docteur E._ s'agissant en particulier des limitations fonctionnelles retenues.
4.2. S'agissant des troubles aux épaules et au rachis, comme l'a relevé la juridiction cantonale, le médecin de la CNA a clairement mis en évidence la nature maladive et dégénérative des troubles rachidiens et expliqué de manière convaincante que rien ne permettait d'affirmer que l'accident aurait pu, au degré de la vraisemblance prépondérante, favoriser l'émergence de tels troubles plusieurs années plus tard. Il a ainsi expliqué, dans son rapport du 14 avril 2015, que lorsqu'il avait examiné le recourant le 27 mai 2013, celui-ci avait fait état de douleurs aux épaules, sans pour autant indiquer que celles-ci étaient en relation avec l'accident. Les radiographies des épaules, du thorax et de la colonne dorsale pratiquées lors du séjour de l'assuré à la clinique D._ du 30 juillet au 27 août 2013 n'avaient révélé aucune lésion traumatique. Elles avaient en revanche mis en évidence des troubles dégénératifs de la colonne dorsale évoquant une maladie de Forestier. Une IRM cervicale réalisée le 17 novembre 2014 au centre d'imagerie I._ avait également révélé des lésions dégénératives et un canal cervical étroit d'origine constitutionnelle.
Par ailleurs, le recourant ne peut rien tirer en sa faveur des rapports médicaux dont il se prévaut, en particulier des rapports des docteurs F._ (du 20 décembre 2013), G._ (du 26 septembre 2014), J._, spécialiste en médecine interne (du 11 juin 2015), K._, spécialiste en rhumatologie (du 4 novembre 2015), L._, spécialiste en radiologie (du 23 décembre 2016) et M._, chef de clinique adjoint au Centre de psychiatrie N._ (du 1er février 2017). Ces médecins font certes état de douleurs dans la région du rachis, du dos et des épaules. Ils ne se prononcent cependant pas sur un éventuel lien de causalité entre ces douleurs et l'accident du 27 janvier 2012. Aussi, la juridiction cantonale pouvait-elle inférer de l'avis du docteur E._ que les atteintes aux épaules et au dos n'étaient pas en lien de causalité naturelle avec l'événement accidentel et renoncer à ordonner un complément d'instruction.
4.3. Enfin, s'agissant des troubles psychiques, en tant que le recourant invoque pour la première fois que c'est la prise de Tramal qui les a occasionnés, sa motivation repose sur un novum inadmissible en procédure fédérale (cf. <ref-law>). Au surplus, l'assuré se borne à arguer que l'apparition de ses troubles psychiques "pourrait, selon toute vraisemblance, être liée à la prise du médicament Tramal" en produisant des documents mettant en évidence les effets secondaires potentiels de ce médicament. Il n'apporte cependant aucun élément propre à démontrer que tel est le cas en l'espèce.
4.4. Vu ce qui précède, la juridiction cantonale était fondée à considérer que seule l'atteinte relative au pilon tibial gauche était en lien de causalité avec l'accident du 27 janvier 2012 et qu'elle ne limitait pas la capacité de travail de l'assuré dans une activité adaptée à ses limitations fonctionnelles. Le recourant n'ayant pas discuté la comparaison des revenus effectuée par l'intimée, il n'y a pas lieu d'y revenir.
5.
Dans la mesure où le recourant reproche à la cour cantonale de s'être fondée sur l'avis du docteur E._ pour confirmer le taux de l'atteinte à l'intégrité de 25 % retenu par l'intimée, ce grief est mal fondé. Comme on l'a vu et contrairement à ce que soutient l'assuré, le médecin de la CNA a dûment tenu compte du CRPS de type II lors de son évaluation des atteintes à l'intégrité. Il n'a pas non plus omis de prendre en considération la déminéralisation du tibia distal gauche révélée par les résultats de la radiographie réalisée à la clinique D._ le 5 août 2013 (cf. rapport médical du 26 mai 2014). Pour ce qui est des atteintes aux épaules et au rachis, et des troubles psychiques, le médecin de la CNA n'avait pas à en tenir compte dès lors qu'ils ne sont pas en lien de causalité avec l'accident (cf. supra consid. 4.2 et 4.3).
6.
Vu ce qui précède, le jugement attaqué n'est pas critiquable et le recours se révèle mal fondé.
7.
Le recours était d'emblée voué à l'échec, de sorte que la demande d'assistance judiciaire pour la procédure fédérale doit être rejetée (<ref-law>). Conformément à l'<ref-law>, les frais judiciaires sont mis à la charge du recourant.

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Le recours est rejeté.
2.
La demande d'assistance judiciaire est rejetée.
3.
Les frais judiciaires, arrêtés à 800 fr., sont mis à la charge du recourant.
4.
Le présent arrêt est communiqué aux parties, au Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, et à l'Office fédéral de la santé publique.
Lucerne, le 13 mars 2018
Au nom de la Ire Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse
Le Président : Maillard
La Greffière : Paris