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Tutorial/docs/MultiVehicleConfig.md
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# 多车联动 配置与参数清单
本文件汇总 **MultiWheel 多车联动** 需要调整的全部配置项,分三层:
1. **每台车都不同**的身份/通信项(必须按车区分,配错直接导致组不成队或互相抢占)。
2. **编队几何**项(决定车间距、布局、互识别 ROI,全队应一致)。
3. **闭环/遥控/安全**调参项(手感与稳定性,可按需微调)。
涉及文件:
| 端 | 文件 | 作用 |
|----|------|------|
| Medulla | `build/Medulla*/startup.iocmd` | 插件加载、车号 `CarNum`、共享内存 tag、Playground 绑定、雷达初始化 |
| Medulla | 车体「Fields」面板 / `loader setp <字段> <值>` | `CartDefinition``[AsInitParam]` 字段(车号、手动最大速度等) |
| Clumsy | `build/Clumsy*/clumsy.json``msConf` | `PilotConfig` 全部联动参数(间距、检测、补偿、遥控系数等) |
| Clumsy | `build/Clumsy*/clumsyconsole.json` | `port``soTag``detourPort`(通信端口/共享内存/定位) |
> 提示:`msConf` 的 key 与 `MultiWheelC/PilotConfig.cs` 字段一一对应;Medulla 的 `[AsInitParam]` 字段见 `MultiWheelM/CartDefinition.cs`。
---
## 1. 每台车都不同(身份与通信)
以 Playground 双车(车1=主、车2=从)为例,**逐项对照**:
| 配置位置 | 字段 | 车1(主车) | 车2(从车) | 说明 |
|----------|------|-------------|-------------|------|
| Medulla `startup.iocmd` | `SetShareObjectTag` | `Multi1` | `Multi2` | 必须与对应 Clumsy 的 `soTag` 一致 |
| Medulla `startup.iocmd` | `loader setp CarNum` | `1` | `2` | 车号,决定编队 slot(±半间距)。**每台必须唯一** |
| Medulla `startup.iocmd` | `SetPlaygroundBinding` | `agv_multi_1` | `agv_multi_2` | 绑定的仿真小车名 |
| Medulla `startup.iocmd` | `lidar init ... <robot>` | `agv_multi_1` | `agv_multi_2` | 雷达挂到对应小车 |
| Clumsy `clumsyconsole.json` | `port` | `8008` | `8009` | 本车 HTTP/同步端口 |
| Clumsy `clumsyconsole.json` | `soTag` | `Multi1` | `Multi2` | 与 Medulla 的 ShareObjectTag 一致 |
| Clumsy `clumsyconsole.json` | `detourPort` | `4321` | `4421` | 与对应 Detour 实例一致 |
| Clumsy `clumsy.json` | `MultiVehicleMasterEndpoint` | `/` | `127.0.0.1:8008` | `/`=本车为主车;从车填**主车的 ip:port** |
| Clumsy `clumsy.json` | `PlaygroundRobotName` | `agv_multi_1` | `agv_multi_2` | WebAPI 操作/查询的小车名 |
| Clumsy `clumsy.json` | `TwoLegLidarName` | `rear_left_lidar_1,rear_right_lidar_1` | `rear_left_lidar_2,rear_right_lidar_2` | 互识别用的后向雷达名(与本车 startup 中的雷达名一致) |
| Detour | 运行目录 / `detourPort` | `Detour` (4321) | `Detour_AGV2` (4421) | 两套独立定位 |
**关键点**
- `MultiVehicleMasterEndpoint`:只有主车为 `/`;从车必须指向主车端口(这里主车 Clumsy `port=8008`,故从车填 `127.0.0.1:8008`)。
- `CarNum` 通过 Medulla 的 `[AsInitParam]` 配置(`setp` / Fields 面板 / `cartparams.json`),并以 `[AsLowerIO]` 上报给 Clumsy。**不要**改成 Clumsy 端写死。
- 全队 `MultiVehicleFleetNum` 必须等于实际车数(这里=2),否则永远 `ready=false`,不下发运动。
---
## 2. 编队几何(全队一致)
| 字段(`clumsy.json` | 含义 | Playground 参考值 | 默认值 |
|------|------|------|--------|
| `TestCarSyncDistance` | 车队两端**中心到中心**间距(mm) | `2400` | 2400 |
| `TestCarSyncTh` | 编队布局方向偏角(deg),0=沿 X 排布 | `0` | 0 |
| `DeltaDetectCenter` | 车中心到「互识别参考点」的偏移(mm) | `800` | 350 |
| `TwoLegGuessX` | 2腿检测初始猜测 X(车体系, mm) | `-1600` | 2000 |
| `MultiVehicleFleetNum` | 车队总数 | `2` | 2 |
**几何来源(Playground 默认场景 `default_scene.json`**
- `agv_multi_1` 初始位 `x=20200``agv_multi_2` 初始位 `x=17800` → 中心间距 = **2400 mm**,朝向相差 180°。
-`TestCarSyncDistance = 2400`
**必须遵守的换算关系**
```text
互识别检测距离 detectDistance = TestCarSyncDistance - DeltaDetectCenter
TwoLegGuessX = -(TestCarSyncDistance - DeltaDetectCenter)
= -(2400 - 800) = -1600
```
- `TwoLegGuessX` 取**负号**:邻车在本车后方(用后向雷达 `rear_*`),猜测点在车体 -X 方向。
-`TestCarSyncDistance` 时,**务必同步**更新 `TwoLegGuessX`,否则检测 ROI 偏离 → 检测失败 → 安全门拦停。
- `布局`(每车 slot)由 `TestCarSyncDistance`/`TestCarSyncTh` 唯一推导:车1=+半间距、车2=−半间距并翻转 180°。已删除独立的 `FormationSlots`,不要再引入重复参数。
---
## 3. 2 腿互识别(ROI / 聚类)
与「多舵轮-2腿检测」MovementTest 共用同一套参数;调好 MovementTest 再用于联动。
| 字段(`clumsy.json` | 含义 | Playground 参考值 | 默认值 |
|------|------|------|------|
| `TwoLegLidarName` | 后向雷达名(逗号分隔,按车区分,见 §1) | `rear_left_lidar_X,rear_right_lidar_X` | — |
| `TwoLegGuessX` | 初始猜测 X(见 §2 换算) | `-1600` | 2000 |
| `TwoLegWidth` | 两腿间距(mm) | `473` | 800 |
| `TwoLegWidthErr` | 两腿间距允许误差(mm) | `100` | 100 |
| `TwoLegFilterLength` | ROI 滤波框长(mm) | `500` | 1800 |
| `TwoLegFilterWidth` | ROI 滤波框宽(mm) | `1000` | 600 |
| `TwoLegBlobDist` / `TwoLegBlobSize` / `TwoLegBlobPtCount` | 聚类间距/尺寸/最小点数 | `100/200/5` | 100/200/5 |
| `TwoLegSgnDir` | 方向符号(±1) | `1` | 1 |
| `TwoLegCenterChangeX` | 中心 X 微调(mm) | `0` | 0 |
---
## 4. 手动遥控(Medulla 车队遥控)
遥控在 Medulla 侧产生指令(`MultiVehicleManual*``[AsLowerIO]` 上报 Clumsy)。摇杆输出已是物理单位,Clumsy 端系数应保持 **1(直通)**
| 端 | 字段 | 含义 | 推荐值 |
|----|------|------|--------|
| Medulla `[AsInitParam]` | `MaxManualSpeed` | 车队手动**最大线速度(m/s)** | `0.3` |
| Medulla `[AsInitParam]` | `MaxManualAngularSpeed` | 车队手动**最大转向角(deg)** | `45` |
| Clumsy `clumsy.json` | `ManualCarSyncVxFac` | 手动 Vx 系数(**保持 1,勿再缩放**) | `1.0` |
| Clumsy `clumsy.json` | `ManualCarSyncVthFac` | 手动 Vth 系数(**保持 1** | `1.0` |
| Clumsy `clumsy.json` | `SyncThAccPerSec` | 转向角爬升速率(deg/s) | `30` |
> 历史坑:`ManualCarSyncVxFac=0.2 × MaxManualSpeed=0.3 → 0.06 m/s`,肉眼几乎不动;`VthFac=5 → 225°` 超舵轮范围。已统一为系数=1。
操作:在 Medulla 打开车体工具 **「FleetRemote / 车队联动遥控」**workspace 摇杆,松手自动回零),开「车队联动」开关后拖摇杆即可。主车摇杆驱动全队;从车由主车广播自动跟随,**无需**各自开开关。**不要**同时打开普通「手动控制」面板(会抢占优先级)。
---
## 5. 闭环补偿与安全门
| 字段(`clumsy.json` | 含义 | 推荐值 |
|------|------|--------|
| `MultiVehicleUseDetect` | 启用互识别纠正 **+ 安全门**(任一车检测不到邻车→整队停车) | `true` |
| `MultiVehicleDetectBiasXFac/YFac/ThFac` | 互识别补偿系数 | `0.5/0.5/0.5` |
| `MultiVehicleDetectBiasXThreshold/YThreshold/ThThreshold` | 互识别补偿上限(mm/mm/deg) | `50/50/5` |
| `MultiVehiclePosBiasXFac/YFac/ThFac` | **车队内姿态纠正**(SLAM 逐车编队保持)补偿系数 | `0.5/0.5/0.5` |
| `MultiVehiclePosBiasXThreshold/YThreshold/ThThreshold` | 车队内姿态纠正上限(mm/mm/deg) | `50/50/5` |
| `SingleCarSyncPrecisionXy` / `SingleCarSyncPrecisionTh` | 对齐精度 / 补偿死区(mm/deg) | `10 / 0.2` |
| `MultiVehicleSyncUseDetour` | **仅**控制"定位是否参与**车队内姿态纠正**"(即上面的 `PosBias*` 补偿);**不影响**"整个车队姿态的计算" | `false` |
**`MultiVehicleSyncUseDetour` 语义(重要,勿混淆)**
该开关只切换 **"车队内姿态纠正"**(用 SLAM 逐车把每台车纠回其编队 slot,即 `PosBias*` 补偿),**不**切换 **"整个车队姿态的计算"**
| 用途 | 是否受该开关控制 | 说明 |
|------|------------------|------|
| 车队内姿态纠正(`PosBias*` 逐车 SLAM 补偿) | **是**(false=关闭,仅靠编队几何/互识别保持队形) | 唯一开关点 |
| 反推/广播车队中心、SLAM 间距、自动安全门、原地旋转判停航向 | **否,始终用 Detour** | 自动模式整队姿态恒依赖全局定位 |
- 即使 `MultiVehicleSyncUseDetour=false`**自动模式主车仍调用 `getCartLocation()`** 反推车队中心;若无有效全局定位则该调用阻塞 → 联动线程阻塞不下发速度(安全停车),定位恢复后自动继续。
- `false` 适用于:SLAM 两车相对精度不佳、希望只靠互识别/编队几何保持队形,但整车队的绝对位姿仍由 Detour 驱动(如自动循路径)。
**要点**
- `MultiVehicleUseDetect=true` 时若 2 腿检测没锁定,`fleetVx` 会被安全门置零(表现为摇杆"无效"——这是预期安全行为,不是 bug)。先确保检测稳定。
- 车队内姿态纠正(`PosBias*`)要求两车**共享同一 SLAM 世界系**;否则编队中心反推会错。Playground 两车同图,满足。
- 不需要绝对编队保持时,可把 `MultiVehiclePosBias*Fac` 设 0 或 `MultiVehicleSyncUseDetour=false`,仅靠互识别维持间距(整车队姿态仍由 Detour 计算)。
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## 6. 自动蟹行动作(FleetCrabWalk / MovementTest「车队联动-自动蟹行」)
在 Clumsy 侧 MovementTest 面板触发,以**当前车队中心**为起点,构造一条与车队朝向夹角 `FleetCrabAngleDeg`、长度 `FleetCrabLengthMm` 的**直线路径**,执行侧复用 FleetRemote 已验证丝滑的脚本手动等价输入(`MultiVehicleScriptEnabled + mode=1`)让整队**斜向平移(蟹行)**
- 动作每拍读取主车 Detour 反推车队中心,计算直线进度 `along`、横向偏差 `lateral` 和剩余距离 `remain`
- 横向偏差只转成一个**小幅、带斜率限制的蟹行方向修正**,再写入 `MultiVehicleScriptVx/Vy``TickMultiVehicle` 仍按手动蟹行逻辑合成 `frontTh==rearTh` 并广播从车。
- 这样保留手动蟹行的平滑执行链路,同时让自动动作具备温和的路径纠偏;避免旧几何控制器 `bias/dTh` 直接叠到 gcp 时出现舵角阶跃。
- **前提**:在**主车**`MultiVehicleMasterEndpoint="/"`)上运行,且主车有 Detour 定位(用于反推车队中心起点)。
| 字段(`clumsy.json``msConf` | 含义 | 默认值 |
|------|------|--------|
| `FleetCrabAngleDeg` | 蟹行路径**与当前车队朝向的夹角**(deg,逆时针为正)。决定斜行方向:0=正前方,90=正左方平移,-90=正右方。稳态下即各舵轮的蟹行角 | `45` |
| `FleetCrabLengthMm` | 蟹行路径**长度**(mm),沿夹角方向行驶该距离后停车结束 | `2000` |
| `FleetCrabSpeed` | 蟹行**行驶速度**(m/s) | `0.2` |
| `FleetCrabGcpThetaThreshold` | 兼容旧几何控制器实现的 gcp 舵角上限;当前脚本手动等价实现不直接使用 | `95` |
| `FleetCrabCorrectionGain` | 横向误差纠偏增益。增大后收敛更快,但更容易出现方向摆动 | `1` |
| `FleetCrabCorrectionAngleDeg` | 自动纠偏最大改向角(deg)。越小越接近手动蟹行,越大纠偏越强 | `8` |
| `FleetCrabCommandAccel` | `Vx/Vy` 命令斜率限制(m/s²),抑制纠偏方向突变 | `0.4` |
| `MultiVehicleCrabSteerLimitDeg` | mode=1 蟹行舵角上限,应与 Medulla 侧 `WheelAngleLowerLimit/UpperLimit` 匹配;`-95°` 在默认 120° 内会直接下发 | `120` |
**行为要点 / 注意**
- 当前实现不走 `MultiVehicleAuto*`/`MultiVehicleSendMotion`,也不再临时改 `MultiVehicleAutoUseIdealCenter`;结束/急停会清零脚本字段。
- `FleetCrabDbg` 会记录 `along/lateral/remain/corr/localAngle/cmd(Vx,Vy)``MultiVehicleDbg` 可继续对照最终 `frontTh≈rearTh`、是否有 POS/Detect 补偿,以及 `CRAB in/raw/limit/rev` 是否在舵角上限内保持连续表达。
- `MultiVehicleUseDetect=true` 时仍受 2 腿检测安全门约束(检测丢失会被置零停车)。
- Playground 双车场景的 `actuator.maxSteeringAngle` 也必须与该上限一致;若仍为 `90`Clumsy 发出的 `-98°` 纠偏会在仿真执行层被夹回 `-90°`,表现为纯横移路径无法收敛。
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## 7. 常见坑位(排查清单)
- **组不成队 / `ready=false`**`MultiVehicleFleetNum` 与实际车数不符;从车 `MultiVehicleMasterEndpoint` 没指向主车端口;`soTag` 不匹配。
- **摇杆无反应**`MultiVehicleUseDetect=true` 但检测没锁(安全门);或误把系数设成 <1 / 滑条乘零;或在从车而非主车上操作。
- **两车一起匀速跑飞**:编队中心反推必须用**真正的 SE(2) 逆**(`SolveTransform2D`),不能用逐分量取负 `-layout`(从车 `layoutTh=180` 会算错 → 补偿正反馈发散)。已修复于 `InferFleetCenterFromCar`
- **检测框位置不对**`TwoLegGuessX` 未随 `TestCarSyncDistance` 同步更新(见 §2 换算)。
- **车号不对/全为 1**`CarNum` 未通过 `[AsInitParam]``setp CarNum X`)按车配置。
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## 8. 参考:Playground 双车验证值速查
```jsonc
// clumsy.json -> msConf (主车=agv_multi_1;从车把标注项改为车2值)
"TestCarSyncDistance": 2400,
"TestCarSyncTh": 0,
"DeltaDetectCenter": 800,
"TwoLegGuessX": -1600,
"MultiVehicleFleetNum": 2,
"MultiVehicleUseDetect": true,
"ManualCarSyncVxFac": 1.0,
"ManualCarSyncVthFac": 1.0,
"SyncThAccPerSec": 30,
"MultiVehicleMasterEndpoint": "/", // 从车: "127.0.0.1:8008"
"PlaygroundRobotName": "agv_multi_1", // 从车: "agv_multi_2"
"TwoLegLidarName": "rear_left_lidar_1,rear_right_lidar_1", // 从车: *_2
// 自动蟹行动作(见 §6,仅主车触发)
"FleetCrabAngleDeg": 45,
"FleetCrabLengthMm": 2000,
"FleetCrabSpeed": 0.2,
"FleetCrabGcpThetaThreshold": 95,
"FleetCrabCorrectionGain": 1.0,
"FleetCrabCorrectionAngleDeg": 8,
"FleetCrabCommandAccel": 0.4,
"MultiVehicleCrabSteerLimitDeg": 120
```
```text
# Medulla startup.iocmd (主车)
loader SetShareObjectTag Multi1 # 从车: Multi2
loader setp CarNum 1 # 从车: 2
loader SetPlaygroundBinding agv_multi_1 tutorial-multi-wheel # 从车: agv_multi_2
```