集中停车控制配置并完善终点逼近和周期诊断

This commit is contained in:
2026-08-11 17:46:52 +08:00
parent 33a33af710
commit 3043febd91
30 changed files with 2946 additions and 30 deletions
+21
View File
@@ -0,0 +1,21 @@
// using ClumsyCore;
// using MDCSToolBox.Clumsy.AgvInterfaces;
// using MDCSToolBox.Clumsy.MotionControllers;
// namespace MultiWheelC
// {
// public class AGV : MultiWheelInterface
// {
// public override AbstractGeometricController GetController()
// => new ChassisController().Get();
// public override MultiWheelMagTracker GetMagController()
// => new MultiWheelMagTracker();
// public override NaiveMagnetController GetNaiveMagnetController()
// => new NaiveMagnetController();
// public void Sleep(float seconds)
// {
// new DriveTask(new Sleep { Second = seconds }.Get()).Wait();
// }
// }
// }
+45
View File
@@ -0,0 +1,45 @@
// using ClumsyCore;
// using ClumsyCore.Pilot;
// using MDCSToolBox.Clumsy.MotionControllers;
// using MDCSToolBox.Clumsy.Movements;
// using MDCSToolBox.Clumsy.Pilot;
// namespace MultiWheelC;
// public class ChassisController : MovementDefinition<MultiWheelGeometricController>
// {
// public float BaseSpeed = Configuration.conf.basicSpeed;
// // 创建单车几何跟踪控制器(直接控本车底盘,不走多车 Auto 通道)
// public override MultiWheelGeometricController Get()
// {
// return new MultiWheelGeometricController
// {
// Chassis = BasicPilotBase.Chassis,
// BaseSpeed = BaseSpeed,
// SlowDistance = PilotDefinition.Conf.SlowDistance,
// SlowingPow = PilotDefinition.Conf.SlowingPow,
// FinishDistance = PilotDefinition.Conf.FinishDistance,
// FinishSpeed = PilotDefinition.Conf.FinishSpeed,
// FirstThAccuracy = PilotDefinition.Conf.FirstThAccuracy,
// FirstRotateSpeedFac = PilotDefinition.Conf.FirstRotateSpeedFac,
// FirstRotateMaxSpeed = PilotDefinition.Conf.FirstRotateMaxSpeed,
// NotContinuousAngle = PilotDefinition.Conf.NotContinuousAngle,
// DebugMode = PilotDefinition.Conf.MotionDebugPrint,
// DebugCurvature = PilotDefinition.Conf.DebugCurvature,
// PowerSteeringLookAhead = PilotDefinition.Conf.PowerSteeringLookAhead,
// SpeedLookAhead = PilotDefinition.Conf.SpeedLookAhead,
// SpeedLookAheadCurveDiff = PilotDefinition.Conf.SpeedLookAheadCurveDiff,
// SpeedLookBackCurveDiff = PilotDefinition.Conf.SpeedLookBackCurveDiff,
// SpeedLimitCurveDiffMin = PilotDefinition.Conf.SpeedLimitCurveDiffMin,
// SpeedLimitCurveMin = PilotDefinition.Conf.SpeedLimitCurveMin,
// MaxRotateSpeed = PilotDefinition.Conf.MaxRotateSpeedCurveLimit,
// MaxRotateAcc = PilotDefinition.Conf.MaxRotateAccCurveLimit,
// GcpThetaThreshold = PilotDefinition.Conf.GcpThetaThreshold,
// DthLinearFac = PilotDefinition.Conf.DthLinearFac,
// DthLinearThreshold = PilotDefinition.Conf.DthLinearThreshold,
// BiasFac = PilotDefinition.Conf.BiasFac,
// BiasThreshold = PilotDefinition.Conf.BiasThreshold,
// };
// }
// }
+90
View File
@@ -0,0 +1,90 @@
using System;
using ClumsyCore;
using ClumsyCore.Pilot;
using FundamentalLib;
using MDCSToolBox.Clumsy.Movements;
using MDCSToolBox.Clumsy.Pilot;
namespace MultiWheelC
{
public abstract class ClampMovementTestBase : MovementTest
{
public float TimeoutSeconds = 30f; // 动作超时时间,单位s。
private DriveTask _task;
protected abstract bool Close { get; }
// 根据派生测试类型驱动左右夹臂同步夹紧或打开。
public override void Test()
{
var leftTarget = Close
? PilotDefinition.Self.LeftArmUpperPos
: PilotDefinition.Self.LeftArmLowerPos;
var rightTarget = Close
? PilotDefinition.Self.RightArmUpperPos
: PilotDefinition.Self.RightArmLowerPos;
if (float.IsNaN(leftTarget) ||
float.IsInfinity(leftTarget) ||
float.IsNaN(rightTarget) ||
float.IsInfinity(rightTarget))
{
Console.WriteLine(
"夹臂目标位置无效,取消夹臂运动测试。");
return;
}
// 防止重复点击时上一项夹臂任务仍在运行。
TestStop();
Console.WriteLine(
$"开始夹臂{(Close ? "" : "")}测试:" +
$"左目标={leftTarget},右目标={rightTarget}");
var task = new DriveTask(
new ClampToTarget
{
LeftClampTarget = leftTarget,
RightClampTarget = rightTarget,
TimeoutSeconds = TimeoutSeconds
}.Get());
_task = task;
try
{
task.Wait();
}
finally
{
PilotDefinition.Self.SpeedLeftArm = 0f;
PilotDefinition.Self.SpeedRightArm = 0f;
if (ReferenceEquals(_task, task))
_task = null;
}
}
// 停止夹臂任务并立即清零左右夹臂下发速度。
public override void TestStop()
{
_task?.Stop();
_task = null;
PilotDefinition.Self.SpeedLeftArm = 0f;
PilotDefinition.Self.SpeedRightArm = 0f;
}
}
[MovementTest(name = "夹臂关闭测试")]
public sealed class TestClampCloseMovement
: ClampMovementTestBase
{
protected override bool Close => false;
}
[MovementTest(name = "夹臂启动测试")]
public sealed class TestClampOpenMovement
: ClampMovementTestBase
{
protected override bool Close => true;
}
}
+91
View File
@@ -0,0 +1,91 @@
using System;
using System.Collections.Generic;
using ClumsyCore.Pilot;
using MDCSToolBox.Commons.Controllers;
namespace MultiWheelC
{
public class ClampToTarget : MovementDefinition
{
public float LeftClampTarget;
public float RightClampTarget;
public float MaxClampSpeed = PilotDefinition.Conf.MaxClampSpeed;
public float ClampKp = PilotDefinition.Conf.ClampControlKp;
public float ClampKi = PilotDefinition.Conf.ClampControlKi;
public float ClampKd = PilotDefinition.Conf.ClampControlKd;
public float ClampMaxI = PilotDefinition.Conf.ClampControlMaxI;
public float ClampSpeedAcc = PilotDefinition.Conf.ClampControlSpeedAcc;
public float ClampDeadZone = PilotDefinition.Conf.ClampControlDeadZone;
public float TimeoutSeconds = 30f;
private PIDController leftpid, rightpid;
// C层单车业务:驱动左右夹臂运动到夹紧或松开目标。
public override IEnumerable<bool> Get()
{
try
{
leftpid = new PIDController(
() => PilotDefinition.Self.ActualPosLeftArm,
ClampKp, ClampKi, ClampKd, ClampMaxI,
ClampDeadZone, MaxClampSpeed)
{
SpeedAccPerSec = ClampSpeedAcc
};
rightpid = new PIDController(
() => PilotDefinition.Self.ActualPosRightArm,
ClampKp, ClampKi, ClampKd, ClampMaxI,
ClampDeadZone, MaxClampSpeed)
{
SpeedAccPerSec = ClampSpeedAcc
};
var startTime = DateTime.UtcNow;
while (true)
{
if (TimeoutSeconds > 0f &&
(DateTime.UtcNow - startTime).TotalSeconds >
TimeoutSeconds)
{
Console.WriteLine(
$"夹臂运动超时({TimeoutSeconds:F1}s)" +
"停止左右夹臂。");
yield break;
}
var leftspeed =
leftpid.GetResponse(LeftClampTarget);
var rightspeed =
rightpid.GetResponse(RightClampTarget);
Console.WriteLine(
$"left arm speed:{leftspeed} " +
$"right arm speed:{rightspeed}");
PilotDefinition.Self.SpeedLeftArm = leftspeed;
PilotDefinition.Self.SpeedRightArm = rightspeed;
var leftArrived = leftpid.IsArrived();
var rightArrived = rightpid.IsArrived();
if (leftArrived)
PilotDefinition.Self.SpeedLeftArm = 0f;
if (rightArrived)
PilotDefinition.Self.SpeedRightArm = 0f;
if (leftArrived && rightArrived)
break;
yield return true;
}
Console.WriteLine(
$"left clamp to target:{LeftClampTarget} " +
$"right clamp to target:{RightClampTarget}");
}
finally
{
PilotDefinition.Self.SpeedLeftArm = 0f;
PilotDefinition.Self.SpeedRightArm = 0f;
}
}
}
}
+817
View File
@@ -0,0 +1,817 @@
// using ClumsyCore;
// using ClumsyCore.DTools;
// using ClumsyCore.Interfaces;
// using ClumsyCore.Pilot;
// using CommonUsage.Chassis;
// using MyParking.Shared;
// using System;
// using System.Collections.Generic;
// using System.Numerics;
// namespace MultiWheelC
// {
// // C层单车测试:在可配置的运动坐标系中统一跟踪直线、圆弧或S型曲线。
// public sealed class CrabMotionFrameTracker : MovementDefinition
// {
// public enum ReferencePathKind
// {
// Straight = 0,
// LeftArc = 1,
// SCurve = 2
// }
// public enum ChassisCommandBackend
// {
// SendXYThSpeed = 0,
// SendMotion = 1
// }
// public ReferencePathKind PathKind;
// public ChassisCommandBackend CommandBackend =
// ChassisCommandBackend.SendMotion;
// public Vector2 StartPosition;
// public double InitialBodyYawRadians;
// public float LengthMillimeters = 4000f;
// public float RadiusMillimeters = 2000f;
// public float SCurveLateralOffsetMillimeters = 400f;
// public double ArcSweepRadians = Math.PI / 2.0;
// public float CruiseSpeed = 0.2f;
// public float SlowDistanceMillimeters = 600f;
// public float FinishDistanceMillimeters = 30f;
// public float MinimumSpeed = 0.04f;
// public double LateralGainPerSecond = 0.8;
// public double MaximumLateralCorrection = 0.12;
// public double HeadingGainPerSecond = 1.5;
// public double MaximumAngularSpeedRadiansPerSecond =
// AngleMath.DegreesToRadians(30.0);
// public double MaximumVirtualSteeringRadians =
// AngleMath.DegreesToRadians(30.0);
// public float WheelAlignmentToleranceDegrees = 2f;
// public float WheelAlignmentStableSeconds = 0.3f;
// public float WheelAlignmentTimeoutSeconds = 10f;
// public float TrackingTimeoutSeconds = 60f;
// public Action<float, float, float> CommandObserver;
// // 运动坐标系相对车体坐标系的朝向:普通模式为0,蟹行为π/2。
// public double MotionFrameYawInBodyRadians = Math.PI / 2.0;
// private double _lastSCurveProgress;
// public override IEnumerable<bool> Get()
// {
// ValidateParameters();
// var chassis =
// PilotDefinition.Chassis as MultiWheelChassis;
// if (chassis == null)
// throw new InvalidOperationException(
// "当前底盘不是MultiWheelChassis,无法执行运动坐标系轨迹测试。");
// var adapter = new MultiWheelChassisAdapter(
// chassis,
// PilotDefinition.Self.CarNum);
// adapter.ResetToBodyFrame();
// var lastCommandTime = DateTime.Now;
// try
// {
// // 模式切换阶段只转舵轮,驱动速度始终保持为零。
// var alignmentStarted = DateTime.Now;
// DateTime? stableSince = null;
// while (true)
// {
// if (!adapter.PrepareParallelDirection(
// MotionFrameYawInBodyRadians))
// throw new InvalidOperationException(
// "无法生成运动坐标系对应的舵轮准备姿态。");
// var aligned =
// adapter.AreParallelWheelsAligned(
// MotionFrameYawInBodyRadians,
// AngleMath.DegreesToRadians(
// WheelAlignmentToleranceDegrees));
// if (aligned)
// {
// if (stableSince == null)
// stableSince = DateTime.Now;
// if ((DateTime.Now - stableSince.Value)
// .TotalSeconds >=
// WheelAlignmentStableSeconds)
// break;
// }
// else
// {
// stableSince = null;
// }
// if ((DateTime.Now - alignmentStarted)
// .TotalSeconds >
// WheelAlignmentTimeoutSeconds)
// throw new TimeoutException(
// "舵轮在限定时间内未稳定到达运动坐标系初始方向。");
// yield return true;
// }
// if (CommandBackend ==
// ChassisCommandBackend.SendMotion)
// {
// // 舵轮已按真实机械角度完成预对齐;
// // 现在由Shared适配层激活SendMotion虚拟运动坐标系。
// adapter.ActivateMotionFrame(
// MotionFrameYawInBodyRadians);
// }
// var trackingStarted = DateTime.Now;
// while (true)
// {
// if ((DateTime.Now - trackingStarted)
// .TotalSeconds >
// TrackingTimeoutSeconds)
// throw new TimeoutException(
// "蟹行轨迹在限定时间内未完成。");
// var location =
// DetourInterface.getCartLocation();
// if (!IsFinite(location.x) ||
// !IsFinite(location.y) ||
// !IsFinite(location.th))
// throw new InvalidOperationException(
// "蟹行轨迹测试期间Detour位姿无效。");
// var currentPosition = new Vector2(
// (float)location.x,
// (float)location.y);
// var currentBodyYaw =
// AngleMath.DegreesToRadians(location.th);
// CalculateReference(
// currentPosition,
// out var tangentYaw,
// out var referencePoint,
// out var remainingMillimeters,
// out var referenceCurvature);
// if (remainingMillimeters <=
// FinishDistanceMillimeters)
// break;
// var speed =
// CalculateSpeed(remainingMillimeters);
// var tangent = new Vector2(
// (float)Math.Cos(tangentYaw),
// (float)Math.Sin(tangentYaw));
// var leftNormal = new Vector2(
// -tangent.Y,
// tangent.X);
// var positionError =
// currentPosition - referencePoint;
// var lateralErrorMeters =
// Vector2.Dot(
// positionError,
// leftNormal) / 1000.0;
// var normalCorrection =
// Limit(
// -LateralGainPerSecond *
// lateralErrorMeters,
// MaximumLateralCorrection);
// // 先在世界坐标中组合切向速度与横向纠偏速度。
// var worldVx =
// tangent.X * speed +
// leftNormal.X * (float)normalCorrection;
// var worldVy =
// tangent.Y * speed +
// leftNormal.Y * (float)normalCorrection;
// // 将世界速度表达为当前蟹行运动坐标系速度。
// var motionYaw =
// currentBodyYaw +
// MotionFrameYawInBodyRadians;
// var motionCos = Math.Cos(motionYaw);
// var motionSin = Math.Sin(motionYaw);
// var vxInMotion =
// motionCos * worldVx +
// motionSin * worldVy;
// var vyInMotion =
// -motionSin * worldVx +
// motionCos * worldVy;
// var desiredBodyYaw =
// tangentYaw -
// MotionFrameYawInBodyRadians;
// var headingError =
// AngleMath.ShortestDifferenceRadians(
// desiredBodyYaw,
// currentBodyYaw);
// var omega =
// speed * referenceCurvature +
// HeadingGainPerSecond * headingError;
// omega = Limit(
// omega,
// MaximumAngularSpeedRadiansPerSecond);
// var now = DateTime.Now;
// var interval = now - lastCommandTime;
// lastCommandTime = now;
// bool commandAccepted;
// Twist2D bodyTwist;
// if (CommandBackend ==
// ChassisCommandBackend.SendMotion)
// {
// // 运动坐标系相对车体系旋转+90°:
// // 运动系正向速度会转换成车体系+Y速度。
// bodyTwist =
// FrameTransform2D
// .TransformTwistAtSamePoint(
// new Pose2D(
// 0.0,
// 0.0,
// MotionFrameYawInBodyRadians),
// new Twist2D(
// vxInMotion,
// vyInMotion,
// omega));
// // 将运动坐标系原点和前后几何控制点处的速度,
// // 转换为SendMotion需要的前后轴方向。
// var controlPointRadiusMeters =
// Math.Max(
// chassis.ControlPointRadius /
// 1000.0,
// 0.001);
// var frontVelocityY =
// vyInMotion +
// omega *
// controlPointRadiusMeters;
// var rearVelocityY =
// vyInMotion -
// omega *
// controlPointRadiusMeters;
// var frontSteeringRadians =
// Math.Atan2(
// frontVelocityY,
// vxInMotion);
// var rearSteeringRadians =
// Math.Atan2(
// rearVelocityY,
// vxInMotion);
// // 蟹行测试绕过M层ManualControl并直接调用SendMotion
// // 因此需要在C层同步应用蟹行虚拟几何比例和转向符号。
// if (IsCrabMotionFrame())
// {
// var geometryRatio =
// adapter.HalfTrackWidthMeters /
// adapter.HalfWheelBaseMeters;
// frontSteeringRadians =
// ConvertToCrabSteering(
// frontSteeringRadians,
// geometryRatio);
// rearSteeringRadians =
// ConvertToCrabSteering(
// rearSteeringRadians,
// geometryRatio);
// }
// var frontThetaDegrees =
// (float)AngleMath.RadiansToDegrees(
// frontSteeringRadians);
// var rearThetaDegrees =
// (float)AngleMath.RadiansToDegrees(
// rearSteeringRadians);
// var motionSpeed =
// (float)Math.Sqrt(
// vxInMotion * vxInMotion +
// vyInMotion * vyInMotion);
// commandAccepted =
// chassis.SendMotion(
// motionSpeed,
// frontThetaDegrees,
// rearThetaDegrees,
// interval);
// }
// else if (CommandBackend ==
// ChassisCommandBackend
// .SendXYThSpeed)
// {
// // 安全XYTh后端根据舵角误差统一压低驱动轮速。
// bodyTwist =
// FrameTransform2D
// .TransformTwistAtSamePoint(
// new Pose2D(
// 0.0,
// 0.0,
// MotionFrameYawInBodyRadians),
// new Twist2D(
// vxInMotion,
// vyInMotion,
// omega));
// var command = new ChassisCommand(
// PilotDefinition.Self.CarNum,
// bodyTwist);
// commandAccepted =
// adapter.Send(
// command,
// interval);
// }
// else
// {
// throw new InvalidOperationException(
// $"不支持的底盘命令后端:{CommandBackend}。");
// }
// if (!commandAccepted)
// throw new InvalidOperationException(
// "运动坐标系轨迹底盘解算失败:" +
// chassis
// .LastMotionDecomposeFailureReason);
// CommandObserver?.Invoke(
// (float)bodyTwist.VxMetersPerSecond,
// (float)bodyTwist.VyMetersPerSecond,
// (float)bodyTwist
// .OmegaRadiansPerSecond);
// yield return true;
// }
// }
// finally
// {
// adapter.StopImmediately();
// if (CommandBackend ==
// ChassisCommandBackend.SendMotion)
// {
// // 测试退出后恢复真实车体坐标系,避免影响后续测试。
// adapter.ResetToBodyFrame();
// }
// CommandObserver?.Invoke(0f, 0f, 0f);
// }
// yield return false;
// }
// // 判断当前运动坐标系是否为车体左侧朝前的蟹行坐标系。
// private bool IsCrabMotionFrame()
// {
// return Math.Abs(
// AngleMath.ShortestDifferenceRadians(
// Math.PI / 2.0,
// MotionFrameYawInBodyRadians)) <
// 1e-6;
// }
// // 按车体几何比例缩小蟹行转角。
// // +90°运动坐标系已经完成方向映射,此处不能再次反号。
// private double ConvertToCrabSteering(
// double normalSteeringRadians,
// double geometryRatio)
// {
// var crabSteeringRadians =
// Math.Atan(
// geometryRatio *
// Math.Tan(
// normalSteeringRadians));
// return Limit(
// crabSteeringRadians,
// MaximumVirtualSteeringRadians);
// }
// // 计算当前点在直线或圆弧上的参考点、切线和剩余距离。
// private void CalculateReference(
// Vector2 currentPosition,
// out double tangentYaw,
// out Vector2 referencePoint,
// out float remainingMillimeters,
// out double curvaturePerMeter)
// {
// var initialMotionYaw =
// InitialBodyYawRadians +
// MotionFrameYawInBodyRadians;
// if (PathKind == ReferencePathKind.Straight)
// {
// var tangent = new Vector2(
// (float)Math.Cos(initialMotionYaw),
// (float)Math.Sin(initialMotionYaw));
// var relative = currentPosition - StartPosition;
// var progress =
// Vector2.Dot(relative, tangent);
// var clampedProgress =
// Math.Max(
// 0f,
// Math.Min(progress, LengthMillimeters));
// tangentYaw = initialMotionYaw;
// referencePoint =
// StartPosition +
// tangent * clampedProgress;
// remainingMillimeters =
// Math.Max(
// 0f,
// LengthMillimeters - progress);
// curvaturePerMeter = 0.0;
// return;
// }
// if (PathKind == ReferencePathKind.SCurve)
// {
// CalculateSCurveReference(
// currentPosition,
// initialMotionYaw,
// out tangentYaw,
// out referencePoint,
// out remainingMillimeters,
// out curvaturePerMeter);
// return;
// }
// var center = GetArcCenter();
// var startRadialYaw =
// initialMotionYaw - Math.PI / 2.0;
// var radial = currentPosition - center;
// var currentRadialYaw =
// Math.Atan2(radial.Y, radial.X);
// var progressRadians =
// AngleMath.NormalizeRadians(
// currentRadialYaw - startRadialYaw);
// // 测试圆弧只有+90°,起点附近的轻微负噪声按0处理。
// if (progressRadians < 0.0)
// progressRadians = 0.0;
// var clampedProgressRadians =
// Math.Min(
// progressRadians,
// ArcSweepRadians);
// var referenceRadialYaw =
// startRadialYaw +
// clampedProgressRadians;
// referencePoint = center + new Vector2(
// RadiusMillimeters *
// (float)Math.Cos(referenceRadialYaw),
// RadiusMillimeters *
// (float)Math.Sin(referenceRadialYaw));
// tangentYaw =
// referenceRadialYaw + Math.PI / 2.0;
// remainingMillimeters =
// (float)Math.Max(
// 0.0,
// (ArcSweepRadians - progressRadians) *
// RadiusMillimeters);
// curvaturePerMeter =
// 1000.0 / RadiusMillimeters;
// }
// // 通过离散最近点和解析导数计算两段三次贝塞尔S曲线的参考状态。
// private void CalculateSCurveReference(
// Vector2 currentPosition,
// double initialMotionYaw,
// out double tangentYaw,
// out Vector2 referencePoint,
// out float remainingMillimeters,
// out double curvaturePerMeter)
// {
// const int nearestPointSamples = 200;
// var searchStart =
// Math.Max(
// 0.0,
// _lastSCurveProgress - 0.02);
// var bestProgress = _lastSCurveProgress;
// var bestDistanceSquared = double.MaxValue;
// for (var i = 0;
// i <= nearestPointSamples;
// i++)
// {
// var progress =
// searchStart +
// (1.0 - searchStart) *
// i / nearestPointSamples;
// EvaluateSCurve(
// progress,
// out var localPoint,
// out _,
// out _);
// var worldPoint =
// LocalPathPointToWorld(
// localPoint,
// initialMotionYaw);
// var distanceSquared =
// Vector2.DistanceSquared(
// currentPosition,
// worldPoint);
// if (distanceSquared <
// bestDistanceSquared)
// {
// bestDistanceSquared =
// distanceSquared;
// bestProgress = progress;
// }
// }
// // 轨迹进度不允许因定位噪声倒退,防止控制目标跳回上一段曲线。
// _lastSCurveProgress =
// Math.Max(
// _lastSCurveProgress,
// bestProgress);
// EvaluateSCurve(
// _lastSCurveProgress,
// out var bestLocalPoint,
// out var firstDerivative,
// out var secondDerivative);
// referencePoint =
// LocalPathPointToWorld(
// bestLocalPoint,
// initialMotionYaw);
// tangentYaw =
// initialMotionYaw +
// Math.Atan2(
// firstDerivative.Y,
// firstDerivative.X);
// var derivativeMagnitude =
// Math.Sqrt(
// firstDerivative.X *
// firstDerivative.X +
// firstDerivative.Y *
// firstDerivative.Y);
// if (derivativeMagnitude < 1e-6)
// {
// curvaturePerMeter = 0.0;
// }
// else
// {
// // 导数单位为mm,乘1000后将曲率从1/mm转换成1/m。
// curvaturePerMeter =
// (firstDerivative.X *
// secondDerivative.Y -
// firstDerivative.Y *
// secondDerivative.X) *
// 1000.0 /
// Math.Pow(
// derivativeMagnitude,
// 3.0);
// }
// remainingMillimeters =
// ApproximateSCurveRemainingLength(
// _lastSCurveProgress);
// }
// // 计算与普通4m S型测试完全一致的三段三次贝塞尔完整S曲线。
// private void EvaluateSCurve(
// double progress,
// out Vector2 point,
// out Vector2 firstDerivative,
// out Vector2 secondDerivative)
// {
// progress =
// Math.Max(
// 0.0,
// Math.Min(progress, 1.0));
// Vector2 p0;
// Vector2 p1;
// Vector2 p2;
// Vector2 p3;
// double t;
// if (progress <= 0.25)
// {
// t = progress * 4.0;
// p0 = new Vector2(0f, 0f);
// p1 = new Vector2(
// LengthMillimeters / 12f,
// 0f);
// p2 = new Vector2(
// LengthMillimeters / 6f,
// SCurveLateralOffsetMillimeters);
// p3 = new Vector2(
// LengthMillimeters * 0.25f,
// SCurveLateralOffsetMillimeters);
// }
// else if (progress <= 0.75)
// {
// t = (progress - 0.25) * 2.0;
// p0 = new Vector2(
// LengthMillimeters * 0.25f,
// SCurveLateralOffsetMillimeters);
// p1 = new Vector2(
// LengthMillimeters / 3f,
// SCurveLateralOffsetMillimeters);
// p2 = new Vector2(
// LengthMillimeters * 2f / 3f,
// -SCurveLateralOffsetMillimeters);
// p3 = new Vector2(
// LengthMillimeters * 0.75f,
// -SCurveLateralOffsetMillimeters);
// }
// else
// {
// t = (progress - 0.75) * 4.0;
// p0 = new Vector2(
// LengthMillimeters * 0.75f,
// -SCurveLateralOffsetMillimeters);
// p1 = new Vector2(
// LengthMillimeters * 5f / 6f,
// -SCurveLateralOffsetMillimeters);
// p2 = new Vector2(
// LengthMillimeters * 11f / 12f,
// 0f);
// p3 = new Vector2(
// LengthMillimeters,
// 0f);
// }
// var oneMinusT = 1.0 - t;
// point =
// p0 * (float)(
// oneMinusT *
// oneMinusT *
// oneMinusT) +
// p1 * (float)(
// 3.0 *
// oneMinusT *
// oneMinusT *
// t) +
// p2 * (float)(
// 3.0 *
// oneMinusT *
// t *
// t) +
// p3 * (float)(t * t * t);
// firstDerivative =
// (p1 - p0) *
// (float)(
// 3.0 *
// oneMinusT *
// oneMinusT) +
// (p2 - p1) *
// (float)(
// 6.0 *
// oneMinusT *
// t) +
// (p3 - p2) *
// (float)(3.0 * t * t);
// secondDerivative =
// (p2 - 2f * p1 + p0) *
// (float)(6.0 * oneMinusT) +
// (p3 - 2f * p2 + p1) *
// (float)(6.0 * t);
// }
// // 通过分段采样估算从当前S曲线进度到终点的实际弧长。
// private float ApproximateSCurveRemainingLength(
// double startProgress)
// {
// const int lengthSamples = 100;
// EvaluateSCurve(
// startProgress,
// out var previousPoint,
// out _,
// out _);
// var length = 0f;
// for (var i = 1;
// i <= lengthSamples;
// i++)
// {
// var progress =
// startProgress +
// (1.0 - startProgress) *
// i / lengthSamples;
// EvaluateSCurve(
// progress,
// out var point,
// out _,
// out _);
// length +=
// Vector2.Distance(
// previousPoint,
// point);
// previousPoint = point;
// }
// return length;
// }
// // 将以初始蟹行方向为X轴的局部路径点转换到Detour世界坐标。
// private Vector2 LocalPathPointToWorld(
// Vector2 localPoint,
// double initialMotionYaw)
// {
// var cos =
// (float)Math.Cos(initialMotionYaw);
// var sin =
// (float)Math.Sin(initialMotionYaw);
// return StartPosition + new Vector2(
// localPoint.X * cos -
// localPoint.Y * sin,
// localPoint.X * sin +
// localPoint.Y * cos);
// }
// // 获取蟹行左转圆弧圆心;它位于初始运动方向的左侧。
// public Vector2 GetArcCenter()
// {
// var initialMotionYaw =
// InitialBodyYawRadians +
// MotionFrameYawInBodyRadians;
// return StartPosition + new Vector2(
// -RadiusMillimeters *
// (float)Math.Sin(initialMotionYaw),
// RadiusMillimeters *
// (float)Math.Cos(initialMotionYaw));
// }
// // 获取圆弧测试的理论终点。
// public Vector2 GetArcDestination()
// {
// var initialMotionYaw =
// InitialBodyYawRadians +
// MotionFrameYawInBodyRadians;
// var startRadialYaw =
// initialMotionYaw - Math.PI / 2.0;
// var endRadialYaw =
// startRadialYaw + ArcSweepRadians;
// var center = GetArcCenter();
// return center + new Vector2(
// RadiusMillimeters *
// (float)Math.Cos(endRadialYaw),
// RadiusMillimeters *
// (float)Math.Sin(endRadialYaw));
// }
// // 根据剩余路径长度生成终点减速速度。
// private float CalculateSpeed(
// float remainingMillimeters)
// {
// if (remainingMillimeters >=
// SlowDistanceMillimeters)
// return CruiseSpeed;
// var ratio =
// remainingMillimeters /
// Math.Max(
// SlowDistanceMillimeters,
// 1f);
// return Math.Max(
// MinimumSpeed,
// CruiseSpeed * ratio);
// }
// private void ValidateParameters()
// {
// if (CruiseSpeed <= 0f ||
// !IsFinite(CruiseSpeed) ||
// LengthMillimeters <= 0f ||
// !IsFinite(LengthMillimeters) ||
// RadiusMillimeters <= 0f ||
// !IsFinite(RadiusMillimeters) ||
// SCurveLateralOffsetMillimeters <= 0f ||
// !IsFinite(
// SCurveLateralOffsetMillimeters) ||
// ArcSweepRadians <= 0.0 ||
// !IsFinite(ArcSweepRadians) ||
// SlowDistanceMillimeters <= 0f ||
// !IsFinite(SlowDistanceMillimeters) ||
// FinishDistanceMillimeters < 0f ||
// !IsFinite(FinishDistanceMillimeters) ||
// TrackingTimeoutSeconds <= 0f ||
// !IsFinite(TrackingTimeoutSeconds) ||
// MaximumVirtualSteeringRadians <= 0.0 ||
// MaximumVirtualSteeringRadians >=
// Math.PI / 2.0 ||
// !IsFinite(
// MaximumVirtualSteeringRadians))
// throw new ArgumentOutOfRangeException(
// "蟹行轨迹测试参数无效。");
// }
// private static double Limit(
// double value,
// double absoluteLimit)
// {
// return Math.Max(
// -absoluteLimit,
// Math.Min(value, absoluteLimit));
// }
// private static bool IsFinite(double value)
// {
// return
// !double.IsNaN(value) &&
// !double.IsInfinity(value);
// }
// }
// }
+123
View File
@@ -0,0 +1,123 @@
// using System;
// using System.Collections.Generic;
// using System.Threading;
// using ClumsyCore.Pilot;
// namespace MultiWheelC
// {
// public class Sleep : MovementDefinition
// {
// public float Second = 2f;
// public override IEnumerable<bool> Get()
// {
// if (Second <= 0)
// {
// yield return false;
// yield break;
// }
// var endTime = DateTime.UtcNow.AddSeconds(Second);
// while (DateTime.UtcNow < endTime)
// {
// Thread.Sleep(50);
// yield return true;
// }
// yield return false;
// }
// }
// public class DriverAble : MovementDefinition
// {
// public int WaitTimeoutMs = 2000;
// public int PollIntervalMs = 50;
// // C层单车硬件:请求全部驱动轮复位并恢复使能。
// public override IEnumerable<bool> Get()
// {
// PilotDefinition.Self.ResetFromC = true;
// try
// {
// var start = DateTime.Now;
// var timeoutMs = Math.Max(0, WaitTimeoutMs);
// var pollMs = Math.Max(1, PollIntervalMs);
// // 至少保留一个调度周期,确保M层能收到复位请求。
// yield return true;
// while (!PilotDefinition.Self.WheelAbleState &&
// (DateTime.Now - start).TotalMilliseconds < timeoutMs)
// {
// Thread.Sleep(pollMs);
// yield return true;
// }
// }
// finally
// {
// PilotDefinition.Self.ResetFromC = false;
// }
// }
// }
// public class DriverDisable : MovementDefinition
// {
// public int WaitTimeoutMs = 3000;
// public int PollIntervalMs = 20;
// // C层单车硬件:请求驱动轮退出使能,并等待M层状态反馈。
// public override IEnumerable<bool> Get()
// {
// var timeoutMs = Math.Max(0, WaitTimeoutMs);
// var pollMs = Math.Max(1, PollIntervalMs);
// var startTime = DateTime.UtcNow;
// var success = false;
// PilotDefinition.Self.DisableFromC = true;
// try
// {
// // 至少保持一个C层调度周期,确保M层能收到下使能请求。
// yield return true;
// success = !PilotDefinition.Self.WheelAbleState;
// while (!success &&
// (DateTime.UtcNow - startTime).TotalMilliseconds <
// timeoutMs)
// {
// Thread.Sleep(pollMs);
// success =
// !PilotDefinition.Self.WheelAbleState;
// if (!success)
// {
// yield return true;
// }
// }
// }
// finally
// {
// // 无论正常完成、超时、异常还是任务被停止,都撤销请求。
// PilotDefinition.Self.DisableFromC = false;
// }
// if (success)
// {
// Console.WriteLine(
// $"驱动器下使能完成," +
// $"WheelAbleState=" +
// $"{PilotDefinition.Self.WheelAbleState}");
// }
// else
// {
// Console.WriteLine(
// $"驱动器下使能超时," +
// $"WheelAbleState=" +
// $"{PilotDefinition.Self.WheelAbleState}" +
// $"等待{timeoutMs}ms");
// }
// yield return false;
// }
// }
// }
+55
View File
@@ -0,0 +1,55 @@
// using System;
// using System.Collections.Generic;
// using System.Drawing;
// using System.Numerics;
// using ClumsyCore;
// using ClumsyCore.DTools;
// using ClumsyCore.Pilot;
// using CommonUsage.Chassis;
// using MDCSToolBox.Clumsy.Tracks;
// namespace MultiWheelC
// {
// //在世界坐标系下,从路径起点追踪到终点并停车
// public class DstTracker : MovementDefinition
// {
// public Vector2 Src;
// public Vector2 Dst;
// // 本次轨迹的巡航速度上限,单位m/s。
// public float MaxSpeed = PilotDefinition.Conf.DstTrackerMaxSpeed;
// public float CarDirectionBias = 0f;
// public Painter Painter = UI.GetPainter("DstTracker");
// public override IEnumerable<bool> Get()
// {
// var chassis = (MultiWheelChassis)PilotDefinition.Chassis;
// DriveTask task = null;
// try
// {
// Console.WriteLine($"DstTracker src:({Src.X:F2}, {Src.Y:F2}) dst:({Dst.X:F2}, {Dst.Y:F2})");
// Painter.DrawLine(Color.Cyan, Src.X, Src.Y, Dst.X, Dst.Y, width: 3);
// var tracker = new ChassisController
// {
// BaseSpeed = MaxSpeed
// }.Get();
// // 要求路径末端速度下降到零。
// tracker.FinishSpeed = 0f;
// var linePath = new LineTrack(Src, Dst)
// {
// CarDirectionBias = CarDirectionBias,
// Speed = MaxSpeed
// };
// tracker.AddTrack(linePath);
// task = new DriveTask(tracker.Track());
// task.Wait();
// yield return false;
// }
// finally
// {
// task?.Stop();
// chassis.PredefinedDriveStop();
// }
// }
// }
// }
+178
View File
@@ -0,0 +1,178 @@
// using System;
// using System.Collections.Generic;
// using System.Drawing;
// using System.Numerics;
// using ClumsyCore;
// using ClumsyCore.DTools;
// using ClumsyCore.Interfaces;
// using ClumsyCore.Pilot;
// using CommonUsage.Chassis;
// using FundamentalLib;
// using MDCSToolBox.Clumsy.Tracks;
// using MDCSToolBox.Commons.Controllers;
// using MyParking.Shared;
// namespace MultiWheelC
// {
// // C层单车底盘:按照车轮里程行驶指定的相对距离。
// public class LineTracking : MovementDefinition
// {
// // 相对动作启动位置的行驶距离,单位mm。
// // 正数表示前进,负数表示后退。
// public float TargetDistance;
// public float MaxSpeed = PilotDefinition.Conf.LineTrackMaxSpeed;
// public float Kp = PilotDefinition.Conf.LineTrackKp;
// public float Ki = PilotDefinition.Conf.LineTrackKi;
// public float Kd = PilotDefinition.Conf.LineTrackKd;
// public float DeadZone = PilotDefinition.Conf.LineTrackDeadZone;
// public int SrcId = -1;
// public int DstId = -1;
// public Action<int> LeaveSrcFunction;
// // 接近目标后是否保留速度,交给下一个动作接管。
// public bool EnableHandover;
// // 进入动作衔接的剩余距离,单位mm。
// public float HandoverDistance = 80f;
// // HandoverSpeed小于0时,使用MaxSpeed的此比例。
// public float HandoverSpeedRatio = 0.5f;
// // 大于等于0时,直接作为衔接速度,单位m/s。
// public float HandoverSpeed = -1f;
// public float MinHandoverSpeed = 0.05f;
// private PIDController _pid;
// // 读取当前单车直线行驶里程,单位mm。
// private static float ReadPosition()
// {
// return
// (PilotDefinition.Self.LFLActualPos + PilotDefinition.Self.LFRActualPos) / 2f;
// }
// // 根据动作启动位置和目标距离执行直线里程闭环。
// public override IEnumerable<bool> Get()
// {
// if (float.IsNaN(TargetDistance) || float.IsInfinity(TargetDistance))
// {
// throw new ArgumentOutOfRangeException(
// nameof(TargetDistance),
// "目标行驶距离必须是有限值。");
// }
// if (float.IsNaN(MaxSpeed) || float.IsInfinity(MaxSpeed) || MaxSpeed <= 0f)
// {
// throw new ArgumentOutOfRangeException(
// nameof(MaxSpeed),
// "最大速度必须是大于零的有限值。");
// }
// var chassis = (MultiWheelChassis)PilotDefinition.Chassis;
// // 每次启动动作时重新读取起始编码器位置。
// var startPosition = ReadPosition();
// // PID仍然控制绝对编码器位置,但绝对目标由动作自动计算。
// var targetPosition = startPosition + TargetDistance;
// _pid = new PIDController(ReadPosition, Kp, Ki, Kd, 0, DeadZone, MaxSpeed)
// {
// SpeedAccPerSec = Math.Abs(MaxSpeed) / 2f
// };
// var handoverRequested = false;
// var keepHandoverSpeed = false;
// DLog.Log(
// $"直线里程动作:" +
// $"起点={startPosition:F1}mm" +
// $"距离={TargetDistance:F1}mm" +
// $"目标={targetPosition:F1}mm",
// "straight_line");
// try
// {
// while (true)
// {
// var currentPosition = ReadPosition();
// var remainingDistance = targetPosition - currentPosition;
// // 接近目标后,保留一定速度交给后续动作。
// if (EnableHandover && Math.Abs(remainingDistance) <= Math.Max(1f, HandoverDistance))
// {
// var direction = Math.Sign(remainingDistance);
// if (direction == 0)
// {
// direction = Math.Sign(TargetDistance);
// }
// var requestedSpeed = HandoverSpeed >= 0f ? Math.Abs(HandoverSpeed) : Math.Abs(MaxSpeed) * HandoverSpeedRatio;
// var maximumSpeed = Math.Abs(MaxSpeed);
// var minimumSpeed = Math.Min(Math.Abs(MinHandoverSpeed), maximumSpeed);
// var limitedSpeed = Math.Max(minimumSpeed, Math.Min(requestedSpeed, maximumSpeed));
// var handoverSpeed = limitedSpeed * direction;
// chassis.SendXYThSpeed(handoverSpeed, 0f, 0f);
// handoverRequested = true;
// // 保持一个调度周期,让速度命令实际生效。
// yield return true;
// break;
// }
// var speed = _pid.GetResponse(targetPosition);
// chassis.SendXYThSpeed(speed, 0f, 0f);
// if (_pid.IsArrived())
// {
// break;
// }
// yield return true;
// }
// if (SrcId != -1 &&
// LeaveSrcFunction != null)
// {
// LeaveSrcFunction(SrcId);
// DLog.Log($"释放放车点{SrcId}", "straight_line");
// }
// // 只有正常完成动作衔接时才允许保留非零速度。
// keepHandoverSpeed = handoverRequested;
// }
// finally
// {
// // 普通完成、人工停止或异常退出时都必须停车。
// if (!keepHandoverSpeed)
// {
// chassis.SendXYThSpeed(0f, 0f, 0f);
// }
// }
// yield return false;
// }
// }
// //直线行走基于detour
// public class LineTracking_based_detour : MovementDefinition
// {
// public float LineDistance = 1000f;
// public int SrcId = -1;
// public int DstId = -1;
// public Action<int> LeaveSrcFunction = null;
// public Painter painter = UI.GetPainter("Line", false);
// // C层单车轨迹:执行早期版本的两点直线跟踪动作。
// public override IEnumerable<bool> Get()
// {
// var curpose = DetourInterface.getCartLocation();
// Console.WriteLine($"curpose.th:{curpose.th}");
// var src = new Vector2((float)curpose.x, (float)curpose.y);
// var headingRadians =
// AngleMath.DegreesToRadians(curpose.th);
// var dst = new Vector2(
// (float)(curpose.x +
// LineDistance * Math.Cos(headingRadians)),
// (float)(curpose.y +
// LineDistance * Math.Sin(headingRadians)));
// // var dst = new Vector2((float)curpose.x + LineDistance * (float)Math.Cos(curpose.th),
// // (float)curpose.y + LineDistance * (float)Math.Sin(curpose.th));
// Console.WriteLine($"src:{src.X} {src.Y}");
// Console.WriteLine($"dst:{dst.X} {dst.Y}");
// painter.DrawLine(Color.Green, src.X, src.Y, dst.X, dst.Y, width: 3);
// var tracker = new ChassisController().Get();
// var linePath = new LineTrack(src, dst) { CarDirectionBias = LineDistance > 0 ? 0 : 180 };
// tracker.AddTrack(linePath);
// var _dt = new DriveTask(tracker.Track());
// _dt.Wait();
// if (SrcId != -1 && LeaveSrcFunction != null)
// {
// LeaveSrcFunction(SrcId);
// DLog.Log($"释放放车点{SrcId}", "straight_line");
// }
// yield return false;
// }
// }
// }
+635
View File
@@ -0,0 +1,635 @@
// using System;
// using System.Collections.Generic;
// using System.Numerics;
// using System.Threading;
// using ClumsyCore;
// using ClumsyCore.Interfaces;
// using ClumsyCore.Pilot;
// using FundamentalLib;
// using MDCSToolBox.Clumsy.Movements;
// using MDCSToolBox.Clumsy.Pilot;
// using MDCSToolBox.Clumsy.Tracks;
// using MyParking.Shared;
// namespace MultiWheelC
// {
// [MovementTest(name = "SendMotion:连续前进4m")]
// public class TestForward4m : MovementTest
// {
// public float DistanceMillimeters = 4000f; // 测试距离,单位mm。
// public float CruiseSpeed = 0.3f; // 巡航速度上限,单位m/s。
// public int TrialNumber = 1; // 重复实验编号。
// private DriveTask _task;
// private TrackingExperimentRecorder _recorder;
// // 从当前Detour位置沿车头方向生成4m连续直线并记录测试数据。
// public override void Test()
// {
// if (!MovementTestPreparation.AreWheelsForward())
// {
// return;
// }
// var location = DetourInterface.getCartLocation();
// if (double.IsNaN(location.x) ||
// double.IsInfinity(location.x) ||
// double.IsNaN(location.y) ||
// double.IsInfinity(location.y) ||
// double.IsNaN(location.th) ||
// double.IsInfinity(location.th))
// {
// Console.WriteLine(
// "Detour当前位姿无效,取消连续前进4m测试。");
// return;
// }
// var source = new Vector2((float)location.x, (float)location.y);
// // Detour航向单位是度,三角函数需要弧度。
// var headingRadians =
// AngleMath.DegreesToRadians(location.th);
// var destination = new Vector2(
// source.X + DistanceMillimeters * (float)Math.Cos(headingRadians),
// source.Y + DistanceMillimeters * (float)Math.Sin(headingRadians));
// _recorder =
// new TrackingExperimentRecorder(
// controllerName: "LegacyGeometricController",
// trajectoryName: "LegacyStraight4m",
// trialNumber: TrialNumber,
// referenceStart: source,
// referenceEnd: destination,
// referenceSpeed: CruiseSpeed);
// _recorder.Start();
// try
// {
// _task = new DriveTask(
// new DstTracker
// {
// Src = source,
// Dst = destination,
// CarDirectionBias = 0f,
// MaxSpeed = CruiseSpeed
// }.Get());
// _task.Wait();
// // 保留少量停车后数据,便于观察速度是否回到零。
// Thread.Sleep(300);
// }
// finally
// {
// _task?.Stop();
// _recorder?.UpdateCommand(0f, 0f);
// _recorder?.StopAndSave();
// _task = null;
// _recorder = null;
// }
// }
// public override void TestStop()
// {
// _task?.Stop();
// _recorder?.UpdateCommand(0f, 0f);
// _recorder?.StopAndSave();
// }
// }
// [MovementTest(name = "SendMotion:左转90°半径2m圆弧")]
// public class TestArcMovement : MovementTest
// {
// public float RadiusMillimeters = 2000f; // 左转圆的半径,单位mm。
// public float CruiseSpeed = 0.3f; // 圆周运动速度上限,单位m/s。
// public int TrialNumber = 1; // 重复实验编号。
// private DriveTask _task;
// private TrackingExperimentRecorder _recorder;
// // 从当前位姿开始,沿半径2m的圆弧向左转弯90°。
// public override void Test()
// {
// if (float.IsNaN(RadiusMillimeters) ||
// float.IsInfinity(RadiusMillimeters) ||
// RadiusMillimeters <= 0f ||
// float.IsNaN(CruiseSpeed) ||
// float.IsInfinity(CruiseSpeed) ||
// CruiseSpeed <= 0f)
// {
// Console.WriteLine("圆弧运动测试参数无效。");
// return;
// }
// if (!MovementTestPreparation.AreWheelsForward())
// {
// return;
// }
// var location = DetourInterface.getCartLocation();
// if (double.IsNaN(location.x) ||
// double.IsInfinity(location.x) ||
// double.IsNaN(location.y) ||
// double.IsInfinity(location.y) ||
// double.IsNaN(location.th) ||
// double.IsInfinity(location.th))
// {
// Console.WriteLine(
// "Detour当前位姿无效,取消圆弧运动测试。");
// return;
// }
// var source =
// new Vector2((float)location.x, (float)location.y);
// var headingRadians =
// AngleMath.DegreesToRadians(location.th);
// // 根据世界航向求车体左法向,左转圆心位于车辆左侧。
// var center = new Vector2(
// source.X -
// RadiusMillimeters *
// (float)Math.Sin(headingRadians),
// source.Y +
// RadiusMillimeters *
// (float)Math.Cos(headingRadians));
// // 从圆心指向车辆起点的极角,比车辆切线航向小90°。
// var startRadialAngleDegrees =
// (float)location.th - 90f;
// var controller = new ChassisController
// {
// BaseSpeed = CruiseSpeed
// }.Get();
// controller.FinishSpeed = 0f;
// var arc = new CircularArcTrack(
// center,
// RadiusMillimeters,
// startRadialAngleDegrees,
// startRadialAngleDegrees + 90f,
// direction: 1)
// {
// Speed = CruiseSpeed,
// CarDirectionBias = 0f
// };
// // 左转90°后,圆心到终点的径向方向等于起始车头方向。
// var destination = center + new Vector2(
// RadiusMillimeters *
// (float)Math.Cos(headingRadians),
// RadiusMillimeters *
// (float)Math.Sin(headingRadians));
// if (!controller.AddTrack(arc, "LeftArc90Degrees"))
// {
// Console.WriteLine(
// "左转90°圆弧轨迹添加失败,取消测试。");
// return;
// }
// _recorder = new TrackingExperimentRecorder(
// controllerName: "LegacyGeometricController",
// trajectoryName:
// $"LegacyLeftArc90_R{RadiusMillimeters:0}mm",
// trialNumber: TrialNumber,
// referenceStart: source,
// referenceEnd: destination,
// referenceSpeed: CruiseSpeed);
// _recorder.Start();
// try
// {
// _task = new DriveTask(controller.Track());
// _task.Wait();
// // 保留少量停车后的样本,用于观察速度是否回到零。
// Thread.Sleep(300);
// }
// finally
// {
// _task?.Stop();
// _recorder?.UpdateCommand(0f, 0f);
// _recorder?.StopAndSave();
// _task = null;
// _recorder = null;
// }
// }
// // 停止圆弧运动并保存当前已经采集的实验数据。
// public override void TestStop()
// {
// _task?.Stop();
// _recorder?.UpdateCommand(0f, 0f);
// _recorder?.StopAndSave();
// }
// }
// [MovementTest(name = "SendMotion:蟹行直线4m")]
// public class TestCrabForward4m : MovementTest
// {
// public float DistanceMillimeters = 4000f;
// public float CruiseSpeed = 0.2f;
// public int TrialNumber = 1;
// private DriveTask _task;
// private TrackingExperimentRecorder _recorder;
// // 将车体左侧作为运动前向,沿直线蟹行4m并记录Detour实验数据。
// public override void Test()
// {
// if (!TryReadStartPose(
// out var source,
// out var bodyYawRadians))
// return;
// var motionYaw =
// bodyYawRadians + Math.PI / 2.0;
// var destination = new Vector2(
// source.X +
// DistanceMillimeters *
// (float)Math.Cos(motionYaw),
// source.Y +
// DistanceMillimeters *
// (float)Math.Sin(motionYaw));
// var tracker = new CrabMotionFrameTracker
// {
// CommandBackend =
// CrabMotionFrameTracker
// .ChassisCommandBackend
// .SendMotion,
// PathKind =
// CrabMotionFrameTracker
// .ReferencePathKind.Straight,
// StartPosition = source,
// InitialBodyYawRadians =
// bodyYawRadians,
// LengthMillimeters =
// DistanceMillimeters,
// CruiseSpeed = CruiseSpeed
// };
// _recorder = new TrackingExperimentRecorder(
// controllerName:
// "CrabSendMotionTracker",
// trajectoryName:
// "CrabStraight4m",
// trialNumber: TrialNumber,
// referenceStart: source,
// referenceEnd: destination,
// referenceSpeed: CruiseSpeed,
// referenceMotionFrameYawDegrees: 90f);
// tracker.CommandObserver =
// (vx, vy, omega) =>
// _recorder?.UpdateBodyCommand(
// vx,
// vy,
// omega);
// _recorder.Start();
// try
// {
// _task = new DriveTask(tracker.Get());
// _task.Wait();
// Thread.Sleep(300);
// }
// finally
// {
// _task?.Stop();
// _recorder?.UpdateBodyCommand(
// 0f,
// 0f,
// 0f);
// _recorder?.StopAndSave();
// _task = null;
// _recorder = null;
// }
// }
// public override void TestStop()
// {
// _task?.Stop();
// _recorder?.UpdateBodyCommand(
// 0f,
// 0f,
// 0f);
// _recorder?.StopAndSave();
// }
// // 读取并校验测试开始时的Detour世界位姿。
// private static bool TryReadStartPose(
// out Vector2 source,
// out double bodyYawRadians)
// {
// var location =
// DetourInterface.getCartLocation();
// if (double.IsNaN(location.x) ||
// double.IsInfinity(location.x) ||
// double.IsNaN(location.y) ||
// double.IsInfinity(location.y) ||
// double.IsNaN(location.th) ||
// double.IsInfinity(location.th))
// {
// Console.WriteLine(
// "Detour当前位姿无效,取消蟹行直线测试。");
// source = Vector2.Zero;
// bodyYawRadians = 0.0;
// return false;
// }
// source = new Vector2(
// (float)location.x,
// (float)location.y);
// bodyYawRadians =
// AngleMath.DegreesToRadians(location.th);
// return true;
// }
// }
// [MovementTest(name = "SendMotion:蟹行左转90°半径2m圆弧")]
// public class TestCrabLeftArc90 : MovementTest
// {
// public float RadiusMillimeters = 2000f;
// public float CruiseSpeed = 0.2f;
// public int TrialNumber = 1;
// private DriveTask _task;
// private TrackingExperimentRecorder _recorder;
// // 将车体左侧作为运动前向,沿半径2m的左转圆弧运动90°。
// public override void Test()
// {
// var location =
// DetourInterface.getCartLocation();
// if (double.IsNaN(location.x) ||
// double.IsInfinity(location.x) ||
// double.IsNaN(location.y) ||
// double.IsInfinity(location.y) ||
// double.IsNaN(location.th) ||
// double.IsInfinity(location.th))
// {
// Console.WriteLine(
// "Detour当前位姿无效,取消蟹行圆弧测试。");
// return;
// }
// var source = new Vector2(
// (float)location.x,
// (float)location.y);
// var bodyYawRadians =
// AngleMath.DegreesToRadians(location.th);
// var tracker = new CrabMotionFrameTracker
// {
// CommandBackend =
// CrabMotionFrameTracker
// .ChassisCommandBackend
// .SendMotion,
// PathKind =
// CrabMotionFrameTracker
// .ReferencePathKind.LeftArc,
// StartPosition = source,
// InitialBodyYawRadians =
// bodyYawRadians,
// RadiusMillimeters =
// RadiusMillimeters,
// ArcSweepRadians = Math.PI / 2.0,
// CruiseSpeed = CruiseSpeed
// };
// var destination =
// tracker.GetArcDestination();
// _recorder = new TrackingExperimentRecorder(
// controllerName:
// "CrabSendMotionTracker",
// trajectoryName:
// $"CrabLeftArc90_R{RadiusMillimeters:0}mm",
// trialNumber: TrialNumber,
// referenceStart: source,
// referenceEnd: destination,
// referenceSpeed: CruiseSpeed,
// referenceMotionFrameYawDegrees: 90f);
// tracker.CommandObserver =
// (vx, vy, omega) =>
// _recorder?.UpdateBodyCommand(
// vx,
// vy,
// omega);
// _recorder.Start();
// try
// {
// _task = new DriveTask(tracker.Get());
// _task.Wait();
// Thread.Sleep(300);
// }
// finally
// {
// _task?.Stop();
// _recorder?.UpdateBodyCommand(
// 0f,
// 0f,
// 0f);
// _recorder?.StopAndSave();
// _task = null;
// _recorder = null;
// }
// }
// public override void TestStop()
// {
// _task?.Stop();
// _recorder?.UpdateBodyCommand(
// 0f,
// 0f,
// 0f);
// _recorder?.StopAndSave();
// }
// }
// [MovementTest(name = "SendMotion4m S型曲线")]
// public class TestSCurve4m : MovementTest
// {
// public float LengthMillimeters = 4000f; // S型曲线纵向长度,单位mm。
// public float LateralOffsetMillimeters = 400f; // S型曲线左右两侧的最大偏移,单位mm。
// public float CruiseSpeed = 0.3f; // 首次实车测试建议使用0.3m/s。
// public int TrialNumber = 1; // 重复实验编号。
// private DriveTask _task;
// private TrackingExperimentRecorder _recorder;
// // 从当前Detour位姿开始,沿车头方向跟踪先左偏、再右偏并最终回中的完整S型曲线。
// public override void Test()
// {
// if (float.IsNaN(LengthMillimeters) ||
// float.IsInfinity(LengthMillimeters) ||
// LengthMillimeters <= 0f ||
// float.IsNaN(LateralOffsetMillimeters) ||
// float.IsInfinity(LateralOffsetMillimeters) ||
// LateralOffsetMillimeters <= 0f ||
// float.IsNaN(CruiseSpeed) ||
// float.IsInfinity(CruiseSpeed) ||
// CruiseSpeed <= 0f)
// {
// Console.WriteLine("S型曲线测试参数无效。");
// return;
// }
// if (!MovementTestPreparation.AreWheelsForward())
// return;
// var location = DetourInterface.getCartLocation();
// if (double.IsNaN(location.x) ||
// double.IsInfinity(location.x) ||
// double.IsNaN(location.y) ||
// double.IsInfinity(location.y) ||
// double.IsNaN(location.th) ||
// double.IsInfinity(location.th))
// {
// Console.WriteLine(
// "Detour当前位姿无效,取消4m S型曲线测试。");
// return;
// }
// var source =
// new Vector2((float)location.x, (float)location.y);
// var headingRadians =
// AngleMath.DegreesToRadians(location.th);
// var length = LengthMillimeters;
// var offset = LateralOffsetMillimeters;
// // 三段三次贝塞尔依次经过左侧峰值、中心线和右侧峰值,
// // 起点、两个峰值和终点的切线均沿初始前向,连接处没有折角。
// var firstControlPoints = new List<Vector2>
// {
// LocalToWorld(source, headingRadians, 0f, 0f),
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length / 12f, 0f),
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length / 6f, offset),
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length * 0.25f, offset)
// };
// var secondControlPoints = new List<Vector2>
// {
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length * 0.25f, offset),
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length / 3f, offset),
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length * 2f / 3f, -offset),
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length * 0.75f, -offset)
// };
// var thirdControlPoints = new List<Vector2>
// {
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length * 0.75f, -offset),
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length * 5f / 6f, -offset),
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length * 11f / 12f, 0f),
// LocalToWorld(
// source, headingRadians,
// length, 0f)
// };
// var firstTrack = new BezierTrack(firstControlPoints)
// {
// Speed = CruiseSpeed,
// CarDirectionBias = 0f
// };
// var secondTrack = new BezierTrack(secondControlPoints)
// {
// Speed = CruiseSpeed,
// CarDirectionBias = 0f
// };
// var thirdTrack = new BezierTrack(thirdControlPoints)
// {
// Speed = CruiseSpeed,
// CarDirectionBias = 0f
// };
// var controller = new ChassisController
// {
// BaseSpeed = CruiseSpeed
// }.Get();
// controller.FinishSpeed = 0f;
// if (!controller.AddTrack(
// firstTrack,
// "SCurve4m-Part1") ||
// !controller.AddTrack(
// secondTrack,
// "SCurve4m-Part2") ||
// !controller.AddTrack(
// thirdTrack,
// "SCurve4m-Part3"))
// {
// Console.WriteLine(
// "4m S型曲线轨迹添加失败,取消测试。");
// return;
// }
// var destination =
// LocalToWorld(
// source,
// headingRadians,
// length,
// 0f);
// _recorder = new TrackingExperimentRecorder(
// controllerName: "LegacyGeometricController",
// trajectoryName:
// $"LegacySCurve4m_A{LateralOffsetMillimeters:0}mm",
// trialNumber: TrialNumber,
// referenceStart: source,
// referenceEnd: destination,
// referenceSpeed: CruiseSpeed);
// _recorder.Start();
// try
// {
// _task = new DriveTask(controller.Track());
// _task.Wait();
// // 保留少量停止后的数据,用于观察速度是否回到零。
// Thread.Sleep(300);
// }
// finally
// {
// _task?.Stop();
// _recorder?.UpdateCommand(0f, 0f);
// _recorder?.StopAndSave();
// _task = null;
// _recorder = null;
// }
// }
// // 停止S型曲线测试并保存当前已经采集的数据。
// public override void TestStop()
// {
// _task?.Stop();
// _recorder?.UpdateCommand(0f, 0f);
// _recorder?.StopAndSave();
// }
// // 将车体起点局部坐标转换为Detour世界坐标,X向前、Y向左。
// private static Vector2 LocalToWorld(
// Vector2 origin,
// double headingRadians,
// float localX,
// float localY)
// {
// var cos = (float)Math.Cos(headingRadians);
// var sin = (float)Math.Sin(headingRadians);
// return new Vector2(
// origin.X + localX * cos - localY * sin,
// origin.Y + localX * sin + localY * cos);
// }
// }
// }