Update multi-vehicle sync and crab walk docs

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+43 -13
View File
@@ -3,6 +3,7 @@ using System.Numerics;
using ClumsyCore;
using ClumsyCore.Interfaces;
using ClumsyCore.Pilot;
using FundamentalLib;
using MDCSToolBox.Clumsy.MotionControllers;
using MDCSToolBox.Clumsy.Movements;
using MDCSToolBox.Clumsy.Pilot;
@@ -13,6 +14,8 @@ public class ChassisController : MovementDefinition<MultiWheelGeometricControlle
{
public float BaseSpeed = Configuration.conf.basicSpeed;
private DateTime _sendMotionDbgLast = DateTime.MinValue;
public override MultiWheelGeometricController Get()
{
return new MultiWheelGeometricController
@@ -45,25 +48,52 @@ public class ChassisController : MovementDefinition<MultiWheelGeometricControlle
MultiVehicleSendMotion = (speed, frontTh, rearTh, idealPos, idealAngle) =>
{
PilotDefinition.Self.MultiVehicleAutoEnabled = true;
lock (PilotDefinition.Self.MultiVehicleFleet)
var self = PilotDefinition.Self;
self.MultiVehicleAutoEnabled = true;
// A: 用固定锁对象(不再锁会被替换的字段引用)。
int fleetCnt;
lock (self.FleetLock)
fleetCnt = self.MultiVehicleFleet.Count;
// 诊断(节流 ~300ms):确认回调被调用、编队是否就绪、是否因数量不符提前 return(导致不下发速度)。
if ((DateTime.Now - _sendMotionDbgLast).TotalMilliseconds >= 300)
{
if (PilotDefinition.Self.MultiVehicleFleet.Count != PilotDefinition.Conf.MultiVehicleFleetNum)
return;
_sendMotionDbgLast = DateTime.Now;
DLog.Log(
$"SENDMOTION speed={speed:0.000} fTh={frontTh:0.0} rTh={rearTh:0.0} " +
$"ideal=({idealPos.X:0},{idealPos.Y:0},{idealAngle:0.0}) " +
$"editCnt={fleetCnt}/{PilotDefinition.Conf.MultiVehicleFleetNum} " +
$"earlyReturn={fleetCnt != PilotDefinition.Conf.MultiVehicleFleetNum}",
"FleetCrabDbg");
}
PilotDefinition.Self.MultiVehicleAutoVx = speed;
PilotDefinition.Self.MultiVehicleAutoFrontTh = frontTh;
PilotDefinition.Self.MultiVehicleAutoRearTh = rearTh;
if (fleetCnt != PilotDefinition.Conf.MultiVehicleFleetNum)
return;
self.MultiVehicleAutoVx = speed;
self.MultiVehicleAutoFrontTh = frontTh;
self.MultiVehicleAutoRearTh = rearTh;
// D: 透传路径控制器算出的理想车队中心位姿(此前被丢弃),供各车按 layout 做前馈。
self.MultiVehicleAutoIdealX = idealPos.X;
self.MultiVehicleAutoIdealY = idealPos.Y;
self.MultiVehicleAutoIdealTh = idealAngle;
self.MultiVehicleAutoHasIdeal = true;
// B: 标记命令新鲜度。路径结束/早退/卡顿不再刷新此时刻 → 主车超时后清零速度,避免滑行。
self.MultiVehicleAutoCmdTime = DateTime.Now;
},
MultiVehicleGetFleetPos = () => new Location
// G: 读取车队中心原子快照,避免跨线程读到撕裂的 x/y/th 组合。
MultiVehicleGetFleetPos = () =>
{
x = PilotDefinition.Self.CenterX,
y = PilotDefinition.Self.CenterY,
th = PilotDefinition.Self.CenterTh,
l_step = 1,
tick = DateTime.Now.Ticks
var snap = PilotDefinition.Self.GetFleetCenterSnapshot();
return new Location
{
x = snap.X,
y = snap.Y,
th = snap.Th,
l_step = 1,
tick = DateTime.Now.Ticks
};
}
};
}
+469
View File
@@ -7,8 +7,10 @@ using ClumsyCore.Pilot;
using FundamentalLib;
using CommonUsage.Chassis;
using CommonUsage.Mathematics;
using MDCSToolBox.Clumsy.MotionControllers;
using MDCSToolBox.Clumsy.Movements;
using MDCSToolBox.Clumsy.Pilot;
using MDCSToolBox.Clumsy.Tracks;
namespace MultiWheelC;
@@ -124,6 +126,473 @@ public class MultiRotateMovementTest : MovementTest
}
}
// ===== 车队联动-原地旋转动作 =====
// 等价于 FleetRemote 的「原地旋转」模式(已实测可用):FleetRemote 通过 Medulla 手动 IO
// (MultiVehicleManualEnabled + Mode=2 + Vth) 驱动 PilotDefinition.TickMultiVehicle 绕车队中心旋转。
// 手动 IO 是 [AsLowerIO]Medulla→Clumsy,每周期回写),Clumsy 侧动作直接写会被覆盖;
// 因此本动作改用 Clumsy 内部脚本字段 MultiVehicleScript*TickMultiVehicle 已将其作为手动等价输入),
// 不写一行底盘指令——实际的 SendRotateMotion + PI 纠偏 + 向从车广播均由 TickMultiVehicle 完成。
//
// 前提:在「主车」(MultiVehicleMasterEndpoint == "/") 的 Clumsy 上运行,且从车已注册(编队就绪)。
// 停止条件:主车 SLAM 朝向累计转过 |TargetDeltaDeg|(刚体原地旋转,整车朝向变化量 == 车队转角);
// 无定位时退化为按 |TargetDeltaDeg| / |Omega| 估算时长;并带安全超时。
public class FleetRotateInPlace : MovementDefinition
{
/// <summary>角速度大小(deg/s);实际方向由 TargetDeltaDeg 的符号决定。</summary>
public float Omega = 15f;
/// <summary>目标相对转角(deg,带符号,+ 为逆时针)。</summary>
public float TargetDeltaDeg = 90f;
/// <summary>到位角度精度(deg)。</summary>
public float ArriveDeg = 1.5f;
/// <summary>减速区宽度(deg):剩余角度小于此值时,角速度按剩余比例线性降到 MinOmega,抑制惯性超调。</summary>
public float SlowDeg = 25f;
/// <summary>减速区末段最小角速度(deg/s):避免越接近目标越慢、长尾停不下/到不了位。</summary>
public float MinOmega = 3f;
/// <summary>缓启动角加速度(deg/s²):起步时角速度从 0 按此斜率爬升到巡航值,抑制起步抖动/队形骤偏。仅作用于起步加速,&lt;=0 关闭缓启动(阶跃起步)。</summary>
public float AccelDegPerSec2 = 20f;
/// <summary>
/// 是否用 Detour 主车航向闭环判停(读 getCartLocation().th 累计实际转角,到 |TargetDeltaDeg| 停)。
/// 与 MultiVehicleSyncUseDetour 解耦:转到指定角度需要角度反馈,故默认 true。
/// false 时退化为按估算时长开环停止(实际转速≠指令时不精确)。注意 true 时若无有效全局定位,
/// getCartLocation() 会阻塞(与单车 MultiRotateToWorldAngle 行为一致)。
/// </summary>
public bool UseDetourHeading = true;
// 注:不设超时上限——旋转持续到到位(或无定位时按估算时长结束),或被 Stop()/TestStop() 主动中止。
/// <summary>到位后保持脚本使能、角速度归零的安定时长(s),让纠偏把队形稳住再撤离。</summary>
public float SettleSec = 0.5f;
private void ClearScript()
{
var self = PilotDefinition.Self;
self.MultiVehicleScriptVx = 0;
self.MultiVehicleScriptVy = 0;
self.MultiVehicleScriptVth = 0;
self.MultiVehicleScriptEnabled = false;
}
public void Stop() => ClearScript();
public override IEnumerable<bool> Get()
{
var self = PilotDefinition.Self;
var conf = PilotDefinition.Conf;
if (conf.MultiVehicleMasterEndpoint != "/")
{
Hedingben.ToastText("车队原地旋转需在主车(主车端点=\"/\")运行", "FleetRotate");
yield break;
}
var dir = Math.Sign(TargetDeltaDeg);
if (dir == 0) dir = 1;
var maxOmega = Math.Abs(Omega);
var minOmega = Math.Min(Math.Abs(MinOmega), maxOmega); // 最小不超过最大
var slowDeg = Math.Max(1e-3f, SlowDeg); // 减速区宽度
var accel = AccelDegPerSec2; // 缓启动角加速度,仅作用于起步,<=0 关闭
var targetMag = Math.Abs(TargetDeltaDeg);
var hasPos = UseDetourHeading;
var prevTh = hasPos ? (float)DetourInterface.getCartLocation().th : 0f;
var startTh = prevTh;
var accumulated = 0f; // 累计带符号转角(deg)
var start = DateTime.Now;
var lastTime = start;
var lastLog = DateTime.MinValue;
var cmdMag = 0f; // 当前实际下发角速度大小(deg/s),缓启动从 0 斜坡爬升
// 无定位按时长估算时,补上缓启动斜坡少转的等效时间(≈ maxOmega/(2·accel)),使时长更接近目标角。
var estDuration = maxOmega > 1e-3 ? targetMag / maxOmega : 0;
if (accel > 1e-3) estDuration += maxOmega / (2 * accel);
DLog.Log(
$"START target={TargetDeltaDeg:0.0} dir={dir} omega={maxOmega:0.0} accel={accel:0.0} " +
$"slowDeg={slowDeg:0.0} minOmega={minOmega:0.0} useDetourHeading={hasPos} startTh={startTh:0.00} " +
$"estDuration={estDuration:0.00}s syncUseDetour={conf.MultiVehicleSyncUseDetour}",
"FleetRotateDbg");
// 使能脚本驱动的原地旋转(mode2)。TickMultiVehicle 后台循环据此执行旋转并广播给从车。
// 起步从 0 角速度开始,由缓启动斜坡爬升,避免阶跃下发导致队形骤偏/抖动。
self.MultiVehicleScriptVx = 0;
self.MultiVehicleScriptVy = 0;
self.MultiVehicleScriptMode = 2;
self.MultiVehicleScriptVth = 0;
self.MultiVehicleScriptEnabled = true;
var stopReason = "stop()";
while (true)
{
var now = DateTime.Now;
var dt = (float)Math.Min(0.2, Math.Max(0, (now - lastTime).TotalSeconds));
lastTime = now;
var elapsed = (now - start).TotalSeconds;
float desiredMag;
float curTh = 0f, remaining = 0f, actualRate = 0f;
if (hasPos)
{
curTh = (float)DetourInterface.getCartLocation().th;
var step = (float)CommonMath.ThDiff(curTh, prevTh); // 本帧实际转角(逆时针为正)
accumulated += step;
actualRate = dt > 1e-3 ? step / dt : 0f; // 实际角速率(deg/s),用于对比指令
prevTh = curTh;
remaining = targetMag - Math.Abs(accumulated);
if (remaining <= ArriveDeg) { stopReason = "arrived"; break; }
// 减速区:剩余角度 < SlowDeg 时,目标角速度按剩余比例线性降到 MinOmega,
// 使切断指令瞬间残余动量足够小,抑制惯性滑行造成的超调。宽度直观、便于现场调试。
desiredMag = remaining < slowDeg
? Math.Max(minOmega, maxOmega * (remaining / slowDeg))
: maxOmega;
}
else
{
// 无定位:按时长估算,无法测角,目标维持巡航速度到估算时长(仅缓启动整形)。
desiredMag = maxOmega;
if (elapsed >= estDuration) { stopReason = "estDuration"; break; }
}
// 缓启动:只对“加速(目标>当前)”按角加速度限斜率,让起步平滑爬升;
// “减速(目标<当前)”跟随上面的减速曲线立即下调,保证及时刹车不超调。
if (accel > 1e-3 && desiredMag > cmdMag)
cmdMag = Math.Min(desiredMag, cmdMag + accel * dt);
else
cmdMag = desiredMag;
self.MultiVehicleScriptVth = dir * cmdMag;
// 落盘诊断(节流~150ms):实际航向/累计转角/实际角速率 vs 指令角速率,定位"开环转速不足"。
if ((now - lastLog).TotalMilliseconds >= 150)
{
lastLog = now;
DLog.Log(
hasPos
? $"t={elapsed:0.00}s curTh={curTh:0.00} acc={accumulated:0.0} remain={remaining:0.0} " +
$"cmdW={dir * cmdMag:0.0} actualW={actualRate:0.0} (实际/指令={(Math.Abs(cmdMag) > 1e-3 ? actualRate / (dir * cmdMag) : 0):0.00})"
: $"t={elapsed:0.00}s/{estDuration:0.00}s (无航向反馈,开环按时长) cmdW={dir * cmdMag:0.0}",
"FleetRotateDbg");
}
Hedingben.ToastText(
hasPos
? $"车队原地旋转 目标{TargetDeltaDeg:0.0}° 已转{accumulated:0.0}° 余{targetMag - Math.Abs(accumulated):0.0}° ω={cmdMag:0.0}"
: $"车队原地旋转(无定位,按时长) {elapsed:0.0}/{estDuration:0.0}s ω={cmdMag:0.0}",
"FleetRotate");
yield return true;
}
// 到位:角速度先归零,保持脚本使能让 TickMultiVehicle 的 PI 把队形稳住一小段时间再撤离。
self.MultiVehicleScriptVth = 0;
var settleEnd = DateTime.Now.AddSeconds(Math.Max(0, SettleSec));
while (DateTime.Now < settleEnd)
yield return true;
ClearScript();
DLog.Log(
$"DONE reason={stopReason} 累计转角={accumulated:0.0}° 目标={TargetDeltaDeg:0.0}° " +
$"用时={(DateTime.Now - start).TotalSeconds:0.00}s useDetourHeading={hasPos}",
"FleetRotateDbg");
Hedingben.ToastText($"车队原地旋转完成({stopReason}) 累计{accumulated:0.0}°", "FleetRotate");
}
}
[MovementTest(name = "车队联动-原地旋转")]
public class FleetRotateInPlaceTest : MovementTest
{
private FleetRotateInPlace _proc;
private DriveTask _task;
public override void Test()
{
_proc = new FleetRotateInPlace
{
Omega = PilotDefinition.Conf.FleetRotateOmega,
TargetDeltaDeg = PilotDefinition.Conf.FleetRotateTargetDeltaDeg,
ArriveDeg = PilotDefinition.Conf.FleetRotateArriveDeg,
SlowDeg = PilotDefinition.Conf.FleetRotateSlowDeg,
MinOmega = PilotDefinition.Conf.FleetRotateMinOmega,
AccelDegPerSec2 = PilotDefinition.Conf.FleetRotateAccel,
SettleSec = PilotDefinition.Conf.FleetRotateSettleSec,
UseDetourHeading = PilotDefinition.Conf.FleetRotateUseDetourHeading
};
_task = new DriveTask(_proc.Get());
_task.Wait();
}
public override void TestStop()
{
_proc?.Stop();
_task?.Stop();
}
}
// ===== 车队联动-自动蟹行动作 =====
// 以当前车队中心为起点,构造与车队朝向夹角 x、长度 y 的直线路径;执行侧复用
// TickMultiVehicle 的脚本手动等价输入(mode=1),也就是 FleetRemote 手动蟹行同一条下发链路。
//
// 手动蟹行已验证丝滑,自动动作只额外做两件事:
// 1) 读取主车 Detour 反推车队中心,计算沿直线的进度和横向偏差;
// 2) 用小幅、带斜率限制的方向修正写 MultiVehicleScriptVx/Vy,避免几何控制器 bias/dTh 阶跃造成抖动。
//
// 与 FleetRemote 手动蟹行(mode==1)对照:TickMultiVehicle 仍负责合成 frontTh==rearTh 的蟹行舵角并广播给从车。
//
// 前提:在主车(MultiVehicleMasterEndpoint=="/")运行,且主车有 Detour 定位。
public class FleetCrabWalk : MovementDefinition
{
/// <summary>与当前车队朝向的夹角(deg,逆时针为正)。</summary>
public float CrabAngleDeg = 45f;
/// <summary>路径长度(mm)。</summary>
public float CrabLengthMm = 2000f;
/// <summary>行驶速度(m/s)。</summary>
public float CrabSpeed = 0.2f;
/// <summary>兼容旧配置;当前脚本手动等价实现不再直接使用几何控制器 gcp 上限。</summary>
public float GcpThetaThreshold = 95f;
/// <summary>横向误差转向增益,沿用 Stanley 形式:atan(gain * lateral / speed)。</summary>
public float CorrectionGain = 1f;
/// <summary>自动纠偏最大改向角(deg)。越小越接近手动蟹行,越大收敛越快。</summary>
public float CorrectionAngleThreshold = 8f;
/// <summary>脚本 Vx/Vy 命令斜率限制(m/s^2),避免纠偏量变化造成舵角阶跃。</summary>
public float CommandAccel = 0.4f;
private bool _stopping;
private void Cleanup()
{
var self = PilotDefinition.Self;
self.MultiVehicleScriptVx = 0;
self.MultiVehicleScriptVy = 0;
self.MultiVehicleScriptVth = 0;
self.MultiVehicleScriptMode = 0;
self.MultiVehicleScriptEnabled = false;
self.MultiVehicleAutoVx = 0;
self.MultiVehicleAutoFrontTh = 0;
self.MultiVehicleAutoRearTh = 0;
self.MultiVehicleAutoHasIdeal = false;
self.MultiVehicleAutoEnabled = false;
}
public void Stop()
{
_stopping = true;
Cleanup();
}
private static float Slew(float current, float target, float maxStep)
{
var diff = target - current;
if (Math.Abs(diff) <= maxStep) return target;
return current + Math.Sign(diff) * maxStep;
}
public override IEnumerable<bool> Get()
{
var self = PilotDefinition.Self;
var conf = PilotDefinition.Conf;
_stopping = false;
DLog.Log(
$"ENTER master?={conf.MultiVehicleMasterEndpoint == "/"} endpoint={conf.MultiVehicleMasterEndpoint} " +
$"fleetNum={conf.MultiVehicleFleetNum} useDetect={conf.MultiVehicleUseDetect} " +
$"syncUseDetour={conf.MultiVehicleSyncUseDetour} useIdealCenter={conf.MultiVehicleAutoUseIdealCenter} " +
$"manualLike=true corrGain={CorrectionGain:0.00} corrMax={CorrectionAngleThreshold:0.0} accel={CommandAccel:0.00}",
"FleetCrabDbg");
if (conf.MultiVehicleMasterEndpoint != "/")
{
DLog.Log($"ABORT: 非主车 (endpoint={conf.MultiVehicleMasterEndpoint})", "FleetCrabDbg");
Hedingben.ToastText("车队蟹行需在主车(主车端点=\"/\")运行", "FleetCrab");
yield break;
}
// 注意:getCartLocation() 在无有效 Detour 定位时会阻塞——若卡在这里且后面看不到 CENTER 日志,即定位未就绪。
DLog.Log("主车校验通过,开始读取车队中心 (getCartLocation 无定位会阻塞)…", "FleetCrabDbg");
if (!self.TryGetFleetCenterFromSlam(out var x0, out var y0, out var theta))
{
DLog.Log("ABORT: TryGetFleetCenterFromSlam 返回 false (无定位)", "FleetCrabDbg");
Hedingben.ToastText("车队蟹行需要主车 Detour 定位", "FleetCrab");
yield break;
}
DLog.Log($"CENTER 车队中心=({x0:0},{y0:0},{theta:0.0})", "FleetCrabDbg");
var phi = CommonMath.RoundTh(theta + CrabAngleDeg);
var dst = CommonMath.Transform2D(new Vector2(x0, y0), phi, new Vector2(CrabLengthMm, 0));
var phiRad = phi / 180.0 * Math.PI;
var pathDir = new Vector2((float)Math.Cos(phiRad), (float)Math.Sin(phiRad));
var pathLeft = new Vector2(-pathDir.Y, pathDir.X);
DLog.Log(
$"START center=({x0:0},{y0:0},{theta:0.0}) crabAngle={CrabAngleDeg:0.0} phi={phi:0.0} " +
$"len={CrabLengthMm:0} dst=({dst.X:0},{dst.Y:0}) speed={CrabSpeed:0.000}",
"FleetCrabDbg");
// 手动蟹行已验证丝滑:这里复用 TickMultiVehicle 的脚本手动等价输入(mode=1),
// 只在本动作内根据车队中心相对直线的横向误差缓慢调整 Vx/Vy 方向。
self.MultiVehicleScriptEnabled = true;
self.MultiVehicleScriptMode = 1;
self.MultiVehicleScriptVx = 0;
self.MultiVehicleScriptVy = 0;
self.MultiVehicleScriptVth = 0;
self.PrimeMasterAutoFromSlam();
DLog.Log("WARMUP 已启用脚本蟹行(mode=1),等待编队成员就位…", "FleetCrabDbg");
var warmEnd = DateTime.Now.AddSeconds(2.0);
var warmIter = 0;
var warmReady = false;
while (!_stopping && DateTime.Now < warmEnd)
{
warmIter++;
self.MultiVehicleScriptEnabled = true;
self.MultiVehicleScriptMode = 1;
self.PrimeMasterAutoFromSlam();
var snap = self.GetFleetCenterSnapshot();
int cnt;
lock (self.FleetLock) cnt = self.MultiVehicleFleet.Count;
if (warmIter % 5 == 0)
DLog.Log(
$"WARMUP#{warmIter} 快照=({snap.X:0},{snap.Y:0},{snap.Th:0.0}) tick={snap.Tick} " +
$"scriptEn={self.MultiVehicleScriptEnabled} cnt={cnt}/{conf.MultiVehicleFleetNum}",
"FleetCrabDbg");
if (cnt >= conf.MultiVehicleFleetNum)
{
warmReady = true;
DLog.Log(
$"WARMUP done iter={warmIter} 快照=({snap.X:0},{snap.Y:0},{snap.Th:0.0}) cnt={cnt}",
"FleetCrabDbg");
break;
}
yield return true;
}
if (!warmReady)
DLog.Log("WARMUP 超时:编队仍未就位,继续进入脚本蟹行(若不动请查看 FleetDiagClumsy ready/cnt",
"FleetCrabDbg");
Hedingben.ToastText($"车队蟹行 夹角{CrabAngleDeg:0.0}° 长度{CrabLengthMm:0}mm", "FleetCrab");
var iter = 0;
var cmdVx = 0f;
var cmdVy = 0f;
var lastTime = DateTime.Now;
var lastLog = DateTime.MinValue;
var finishDistance = Math.Max(20f, conf.FinishDistance);
var stopReason = "done";
while (!_stopping)
{
iter++;
var now = DateTime.Now;
var dt = (float)Math.Min(0.2, Math.Max(0.001, (now - lastTime).TotalSeconds));
lastTime = now;
self.TryGetFleetCenterFromSlam(out var cx, out var cy, out var cth);
var delta = new Vector2(cx - x0, cy - y0);
var along = Vector2.Dot(delta, pathDir);
var lateral = Vector2.Dot(delta, pathLeft);
var remain = CrabLengthMm - along;
if (remain <= finishDistance)
break;
var speed = Math.Abs(CrabSpeed);
if (remain < conf.SlowDistance && conf.SlowDistance > 1)
{
var ratio = (float)Math.Pow(Math.Max(0, remain) / conf.SlowDistance, conf.SlowingPow);
speed = ratio * (speed - Math.Abs(conf.FinishSpeed)) + Math.Abs(conf.FinishSpeed);
}
var correction = (float)(-Math.Atan(CorrectionGain * lateral / 1000f / Math.Max(speed, 0.3f)) / Math.PI * 180.0);
correction = Math.Sign(correction) * Math.Min(Math.Abs(correction), Math.Abs(CorrectionAngleThreshold));
var desiredWorldAngle = CommonMath.RoundTh(phi + correction);
var localAngle = (float)CommonMath.ThDiff(desiredWorldAngle, cth);
var localRad = localAngle / 180.0 * Math.PI;
var targetVx = speed * (float)Math.Cos(localRad);
var targetVy = speed * (float)Math.Sin(localRad);
var maxStep = Math.Max(0.05f, CommandAccel) * dt;
cmdVx = Slew(cmdVx, targetVx, maxStep);
cmdVy = Slew(cmdVy, targetVy, maxStep);
self.MultiVehicleScriptEnabled = true;
self.MultiVehicleScriptMode = 1;
self.MultiVehicleScriptVx = cmdVx;
self.MultiVehicleScriptVy = cmdVy;
self.MultiVehicleScriptVth = 0;
if ((DateTime.Now - lastLog).TotalMilliseconds >= 300)
{
lastLog = DateTime.Now;
var snap = self.GetFleetCenterSnapshot();
int fleetCnt;
lock (self.FleetLock) fleetCnt = self.MultiVehicleFleet.Count;
DLog.Log(
$"ITER#{iter} center=({cx:0},{cy:0},{cth:0.0}) snap=({snap.X:0},{snap.Y:0},{snap.Th:0.0}) " +
$"along={along:0} lateral={lateral:0} remain={remain:0} corr={correction:0.0} " +
$"localAngle={localAngle:0.0} cmd=({cmdVx:0.000},{cmdVy:0.000}) cnt={fleetCnt}/{conf.MultiVehicleFleetNum}",
"FleetCrabDbg");
}
yield return true;
}
if (_stopping)
stopReason = "stop";
self.MultiVehicleScriptVx = 0;
self.MultiVehicleScriptVy = 0;
self.MultiVehicleScriptVth = 0;
var settleEnd = DateTime.Now.AddMilliseconds(Math.Max(100, conf.MultiVehicleSyncInterval * 3));
while (!_stopping && DateTime.Now < settleEnd)
{
self.MultiVehicleScriptEnabled = true;
self.MultiVehicleScriptMode = 1;
yield return true;
}
Cleanup();
Hedingben.ToastText("车队蟹行完成", "FleetCrab");
DLog.Log($"DONE iter={iter} reason={stopReason}", "FleetCrabDbg");
}
}
[MovementTest(name = "车队联动-自动蟹行")]
public class FleetCrabWalkTest : MovementTest
{
private FleetCrabWalk _proc;
private DriveTask _task;
public override void Test()
{
_proc = new FleetCrabWalk
{
CrabAngleDeg = PilotDefinition.Conf.FleetCrabAngleDeg,
CrabLengthMm = PilotDefinition.Conf.FleetCrabLengthMm,
CrabSpeed = PilotDefinition.Conf.FleetCrabSpeed,
GcpThetaThreshold = PilotDefinition.Conf.FleetCrabGcpThetaThreshold,
CorrectionGain = PilotDefinition.Conf.FleetCrabCorrectionGain,
CorrectionAngleThreshold = PilotDefinition.Conf.FleetCrabCorrectionAngleDeg,
CommandAccel = PilotDefinition.Conf.FleetCrabCommandAccel
};
_task = new DriveTask(_proc.Get());
_task.Wait();
}
public override void TestStop()
{
_proc?.Stop();
_task?.Stop();
}
}
// ===== 调用 Playground WebAPI 瞬移小车(前移 / 左移 / 旋转)=====
// 平移/旋转量在 Fields 面板配置:WebApiTranslateMm(默认100mm)、WebApiRotateDeg(默认5度)。
+79 -1
View File
@@ -14,8 +14,14 @@ public class PilotConfig : MultiWheelPilotConfig
[FieldMember(desc = "[sync] Vx系数")] public float ManualCarSyncVxFac = 1f;
[FieldMember(desc = "[sync] Vy系数()")] public float ManualCarSyncVyFac = 1f;
[FieldMember(desc = "[sync] Vth系数")] public float ManualCarSyncVthFac = 1f;
[FieldMember(desc = "[sync] (degMedulla舵轮角度限制匹配120)")] public float MultiVehicleCrabSteerLimitDeg = 120f;
[FieldMember(desc = "[sync] (mm)")] public float DeltaDetectCenter = 350f;
[FieldMember(desc = "[sync] Detour定位")] public bool PosAvailable = true;
// 仅控制"车队内姿态纠正"(POS 补偿)是否使用 Detour 的 SLAM 位姿,不影响"整个车队姿态的计算"。
// 默认 false:定位不参与车队内姿态纠正(各车按编队几何/互识别保持队形,不做 SLAM 逐车纠偏)。
// 为 true:额外用 getCartLocation() 反推每台车相对编队中心的偏差并做 POS 补偿。
// 注意:无论该开关如何,自动模式下整队姿态(反推/广播车队中心、SLAM 间距、自动安全门)始终依赖 Detour 全局定位;
// 主车自动模式必调用 getCartLocation(),若无有效全局定位该调用会阻塞 → 联动线程阻塞不下发速度(安全停车)。
[FieldMember(desc = "[sync] 姿(姿)")] public bool MultiVehicleSyncUseDetour = false;
[FieldMember(desc = "多车联动:总车数")] public int MultiVehicleFleetNum = 2;
[FieldMember(desc = "联动线程周期(ms)")] public int MultiVehicleSyncInterval = 50;
@@ -34,6 +40,21 @@ public class PilotConfig : MultiWheelPilotConfig
}
[FieldMember(desc = "多车联动:启用互识别纠正")] public bool MultiVehicleUseDetect = false;
// E: 编队控制点半径(mm)。0 表示自动取 syncDistance/2(与 SetOriginBias 几何一致),>0 时按本值固定。
// 取代历史硬编码 510,避免改间距后控制点半径不跟随导致转向/补偿几何错位。
[FieldMember(desc = "多车联动:控制点半径(mm0=syncDistance/2)")] public float MultiVehicleControlRadius = 0f;
// B: 自动速度命令新鲜度(ms)。主车超过此时长未从路径控制器收到新速度命令(路径结束/早退/卡顿),
// 即视为失效并清零下发速度,避免车队按末速度滑行。0 表示自动取 max(200, interval*4)。
[FieldMember(desc = "多车联动:自动速度命令超时(ms0=auto)")] public int MultiVehicleAutoCmdTimeoutMs = 0;
// C: fleet 成员存活 TTL(ms)。主车剔除超过此时长未 register/刷新的从车;编队就绪要求所有成员新鲜。
// 0 表示自动取 max(500, interval*6)。
[FieldMember(desc = "多车联动:成员存活TTL(ms0=auto)")] public int MultiVehicleMemberTtlMs = 0;
// D: 自动模式下用主车路径控制器的理想车队中心(idealPos/idealAngle)作为各车 layout 目标,
// 弧线路径上做 per-car 前馈而非仅共用 frontTh/rearTh 事后纠偏。
[FieldMember(desc = "多车联动:自动模式按理想中心前馈(弧线)")] public bool MultiVehicleAutoUseIdealCenter = true;
// H: 自动模式必须有有效车队中心(SLAM 可反推),全程定位丢失时停车,避免纯 SLAM 下盲跑。
[FieldMember(desc = "多车联动:自动模式要求有效车队中心")] public bool MultiVehicleAutoRequireFleetCenter = true;
[FieldMember(desc = "多车联动:SLAM X补偿系数")] public float MultiVehiclePosBiasXFac = 0.5f;
[FieldMember(desc = "多车联动:SLAM Y补偿系数")] public float MultiVehiclePosBiasYFac = 0.5f;
[FieldMember(desc = "多车联动:SLAM Th补偿系数")] public float MultiVehiclePosBiasThFac = 0.5f;
@@ -61,6 +82,10 @@ public class PilotConfig : MultiWheelPilotConfig
// 仅当车队实际被指令旋转(|fleetOmega|超过此阈值)时才运行纠偏 PI;否则清零并复位积分,
// 避免松开摇杆后积分残留持续驱动车辆"自行旋转停不下来"。
[FieldMember(desc = "原地旋转纠偏:生效的最小角速度阈值(deg/s)")] public float MultiVehicleRotateActiveOmega = 0.5f;
// 可选硬安全网:每轮纠偏速度幅值 ≤ 该比例×本轮旋转切向速度,限制合速度相对纯切向的最大偏角。
// 默认 <0 关闭——纠偏随转速缩放(代码 #1)已让"纠偏:切向"比例全程恒定,匀速段不应再被削弱。
// 仅在极端启动偏差导致匀速段仍乱打方向时,可设为 ~1.0(偏角≤45°) 兜底。
[FieldMember(desc = "原地旋转纠偏:纠偏/旋转切向比例硬上限(默认-1关闭)")] public float MultiVehicleRotateCompTangentFrac = -1f;
[FieldMember(desc = "单车同步 xy 精度(mm)")] public float SingleCarSyncPrecisionXy = 10f;
[FieldMember(desc = "单车同步 th 精度(deg)")] public float SingleCarSyncPrecisionTh = 0.2f;
@@ -92,6 +117,59 @@ public class PilotConfig : MultiWheelPilotConfig
[FieldMember(desc = "原地旋转:起转前舵轮对齐精度(deg)")]
public float InPlaceRotateWheelAlignDeg = 2f;
// ===== 车队联动-原地旋转动作(FleetRotateInPlace / 对应 FleetRemote 原地旋转模式)=====
// 通过 Clumsy 内部脚本字段驱动 TickMultiVehicle 的 mode2 旋转(绕车队中心 + PI 纠偏),需主车运行。
[FieldMember(desc = "车队原地旋转:角速度大小(deg/s,方向由目标角符号决定)")]
public float FleetRotateOmega = 15f;
[FieldMember(desc = "车队原地旋转:目标相对转角(deg,+逆时针)")]
public float FleetRotateTargetDeltaDeg = 90f;
[FieldMember(desc = "车队原地旋转:到位角度精度(deg)")]
public float FleetRotateArriveDeg = 1.5f;
[FieldMember(desc = "车队原地旋转:减速区宽度(deg),抑制收尾惯性超调")]
public float FleetRotateSlowDeg = 25f;
[FieldMember(desc = "车队原地旋转:减速区末段最小角速度(deg/s)")]
public float FleetRotateMinOmega = 3f;
[FieldMember(desc = "车队原地旋转:起步缓启动角加速度(deg/s²,<=0关闭)")]
public float FleetRotateAccel = 20f;
[FieldMember(desc = "车队原地旋转:到位后安定时长(s)")]
public float FleetRotateSettleSec = 0.5f;
// 与 MultiVehicleSyncUseDetour 解耦:转到指定角度需航向反馈,默认 true 读主车 SLAM 航向闭环判停。
// false 时退化为按估算时长开环停止(实际转速≠指令时不精确,易出现"没转到目标就停")。
[FieldMember(desc = "车队原地旋转:用Detour主车航向闭环判停(默认truefalse=按时长开环)")]
public bool FleetRotateUseDetourHeading = true;
// ===== 车队联动-自动蟹行(FleetCrabWalk=====
// 以当前车队中心为起点,构造与车队朝向夹角 FleetCrabAngleDeg、长度 FleetCrabLengthMm 的直线路径,
// 复用脚本手动等价输入(mode=1)斜向平移;动作侧只把横向误差转换成小幅、带斜率限制的蟹行方向修正。
[FieldMember(desc = "车队蟹行:与车队朝向夹角(deg,逆时针为正)")]
public float FleetCrabAngleDeg = 45f;
[FieldMember(desc = "车队蟹行:路径长度(mm)")]
public float FleetCrabLengthMm = 2000f;
[FieldMember(desc = "车队蟹行:行驶速度(m/s)")]
public float FleetCrabSpeed = 0.2f;
// 兼容旧版几何控制器实现;当前自动蟹行走脚本手动等价输入,不再直接使用该上限。
[FieldMember(desc = "车队蟹行:旧几何控制器gcp角度上限(deg)")]
public float FleetCrabGcpThetaThreshold = 95f;
[FieldMember(desc = "车队蟹行:横向误差纠偏增益")]
public float FleetCrabCorrectionGain = 1f;
[FieldMember(desc = "车队蟹行:自动纠偏最大改向角(deg)")]
public float FleetCrabCorrectionAngleDeg = 8f;
[FieldMember(desc = "车队蟹行:脚本速度命令斜率(m/s^2)")]
public float FleetCrabCommandAccel = 0.4f;
// ===== 2腿检测(单线雷达识别两腿托盘 / 轮胎)=====
[FieldMember(desc = "2腿检测:雷达名(逗号分隔可多个)")]
public string TwoLegLidarName = "rear_left_lidar_1,rear_right_lidar_1";
+323 -69
View File
@@ -41,6 +41,16 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
[AsLowerIO(desc = "多车联动:遥控器Vy")] public float MultiVehicleManualVy;
[AsLowerIO(desc = "多车联动:遥控器Vth")] public float MultiVehicleManualVth;
// ===== Clumsy 侧脚本/动作驱动的手动等价输入(不走 Medulla IO,不会被 IO 同步覆盖)=====
// 手动 IO 字段是 [AsLowerIO]Medulla→ClumsyMedulla 每周期回写),Clumsy 侧 MovementTest 写它们会被覆盖。
// 因此提供这组内部字段,让 Clumsy 侧动作(如 FleetRotateInPlace)能像 FleetRemote 一样驱动车队联动:
// ScriptEnabled=使能;Mode 0=常规 1=蟹行 2=原地旋转;Vx/Vy/Vth 语义与手动遥控完全一致(m/s、m/s、deg/s)。
[FieldMember(desc = "多车联动:脚本驱动使能")] public bool MultiVehicleScriptEnabled;
[FieldMember(desc = "多车联动:脚本驱动模式")] public int MultiVehicleScriptMode;
[FieldMember(desc = "多车联动:脚本驱动Vx")] public float MultiVehicleScriptVx;
[FieldMember(desc = "多车联动:脚本驱动Vy")] public float MultiVehicleScriptVy;
[FieldMember(desc = "多车联动:脚本驱动Vth")] public float MultiVehicleScriptVth;
[AsUpperIO(desc = "多车联动:自动驾驶", timeOutReset = true)] public bool MultiVehicleAutoEnabled;
[FieldMember(desc = "多车联动:自动驾驶Vx")] public float MultiVehicleAutoVx;
[FieldMember(desc = "多车联动:自动驾驶FrontTh")] public float MultiVehicleAutoFrontTh;
@@ -49,10 +59,45 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
public Dictionary<int, VehicleSyncInfo> MultiVehicleFleet = new();
public VehicleSyncNotification MultiVehicleNotification;
// A: 互斥锁固定为独立 readonly 对象,绝不随 MultiVehicleFleet 字段被整体替换而失效。
// 所有对 MultiVehicleFleet / _multiVehicleFleetSeen 的读写都必须 lock(FleetLock)。
public readonly object FleetLock = new();
// C: 各 fleet 成员最近一次被 register/notify 刷新的本地时刻(用本地时钟,避免远端时钟偏差)。
// 主车 Tick 据此剔除掉线成员;编队就绪要求所有成员新鲜。
private readonly Dictionary<int, DateTime> _multiVehicleFleetSeen = new();
[FieldMember(desc = "多车联动:车队姿态x")] public float CenterX;
[FieldMember(desc = "多车联动:车队姿态y")] public float CenterY;
[FieldMember(desc = "多车联动:车队姿态th")] public float CenterTh;
// G: 车队中心原子快照。三个 float 无法整体原子写,改为整体新建对象后引用赋值(引用赋值原子),
// 路径控制器线程只读最近一次完整快照,避免读到 x 新 / y,th 旧的撕裂组合。
public sealed class FleetCenterSnapshot
{
public float X, Y, Th;
public long Tick;
}
private volatile FleetCenterSnapshot _fleetCenter = new();
public FleetCenterSnapshot GetFleetCenterSnapshot() => _fleetCenter;
private void PublishFleetCenter(float x, float y, float th)
{
CenterX = x;
CenterY = y;
CenterTh = th;
_fleetCenter = new FleetCenterSnapshot { X = x, Y = y, Th = th, Tick = DateTime.Now.Ticks };
}
// B: 路径控制器最近一次写入自动速度命令的时刻;超时即视为失效(路径结束/早退/卡顿),清零下发。
public DateTime MultiVehicleAutoCmdTime = DateTime.MinValue;
// D: 路径控制器透传的理想车队中心位姿(世界系),由 idealPos/idealAngle 写入。
public bool MultiVehicleAutoHasIdeal;
public float MultiVehicleAutoIdealX, MultiVehicleAutoIdealY, MultiVehicleAutoIdealTh;
// F: notify 序列号(主车单调递增)与从车已应用的最大序列号(丢弃乱序旧包)。
private long _multiVehicleNotifySeq;
private long _multiVehicleAppliedSeq = -1;
[AsLowerIO(desc = "车号")] public int CarNum = 1;
#region
@@ -97,6 +142,7 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
private float _mvRotCompVx, _mvRotCompVy, _mvRotCompOmega;
// 原地旋转纠偏 PI 控制器的积分累加器(mm·s, mm·s, deg·s)与上次计算时刻。
private float _rotIntegX, _rotIntegY, _rotIntegTh;
private float _rotOmegaPeak; // 本次旋转过程中观测到的指令角速度峰值(deg/s),用于纠偏随转速缩放
private DateTime _rotPiLastTime = DateTime.MinValue;
// 原地旋转“两车实际 sim 位姿”诊断采样状态(仅主车,通过 Playground WebAPI 读取)。
@@ -211,8 +257,11 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
var infoJson = Uri.UnescapeDataString(query.Info ?? "");
var info = JsonConvert.DeserializeObject<VehicleSyncInfo>(infoJson)
?? throw new Exception("VehicleSyncInfo is null");
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
{
MultiVehicleFleet[query.CarNum] = info;
_multiVehicleFleetSeen[query.CarNum] = DateTime.Now; // C: 刷新存活时刻
}
return JsonConvert.SerializeObject(new { code = 200, message = "ok" });
}
catch (Exception e)
@@ -222,16 +271,30 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
}
});
PicoHttpServer.AddGetHandler("/multi-vehicle-notify", new { Notification = "" }, query =>
// F: notify 改用 POST + JSON body(取代 GET query 串),避免整队 Fleet 字典撑爆 URL 长度上限;
// 用 Seq 丢弃乱序到达的旧包,避免从车短暂套用过期指令。
PicoHttpServer.AddPostTextHandler("/multi-vehicle-notify", body =>
{
try
{
var notifyJson = Uri.UnescapeDataString(query.Notification ?? "");
var notification = JsonConvert.DeserializeObject<VehicleSyncNotification>(notifyJson)
var notification = JsonConvert.DeserializeObject<VehicleSyncNotification>(body ?? "")
?? throw new Exception("notification is null");
// 乱序丢弃:仅应用序列号大于已应用值的包。Seq==0 视为旧版无序列号始终接受;
// 若 Seq 明显回退(差值>100),判定为主车重启的新会话,重新接受并对齐序列号。
if (notification.Seq != 0 && notification.Seq <= _multiVehicleAppliedSeq &&
notification.Seq > _multiVehicleAppliedSeq - 100)
return JsonConvert.SerializeObject(new { code = 200, message = "stale" });
_multiVehicleAppliedSeq = notification.Seq;
MultiVehicleAligned = notification.Aligned;
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
{
MultiVehicleFleet = notification.Fleet ?? new Dictionary<int, VehicleSyncInfo>();
// C: notify 内含整队成员,逐一刷新其本地存活时刻。
var nowSeen = DateTime.Now;
foreach (var key in MultiVehicleFleet.Keys)
_multiVehicleFleetSeen[key] = nowSeen;
}
lock (_multiVehicleNotificationLock)
{
MultiVehicleNotification = notification;
@@ -298,7 +361,14 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
{
var isMaster = IsMultiVehicleMaster();
var autoEnabled = false;
var manualEnabled = MultiVehicleManualEnabled;
// 手动等价输入 = Medulla 遥控(IO) 或 Clumsy 脚本/动作驱动(二者择一,脚本优先)。
var scriptOn = MultiVehicleScriptEnabled;
var manualEnabled = MultiVehicleManualEnabled || scriptOn;
// 主车实际生效的手动模式与速度:脚本使能时取脚本字段,否则取 Medulla 手动 IO 字段。
var manualMode = scriptOn ? MultiVehicleScriptMode : MultiVehicleManualMode;
var manualVx = scriptOn ? MultiVehicleScriptVx : MultiVehicleManualVx;
var manualVy = scriptOn ? MultiVehicleScriptVy : MultiVehicleManualVy;
var manualVth = scriptOn ? MultiVehicleScriptVth : MultiVehicleManualVth;
if (isMaster)
autoEnabled = MultiVehicleAutoEnabled;
@@ -324,24 +394,30 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
{
_mvDiskLastLog = DateTime.Now;
int fleetCnt;
lock (MultiVehicleFleet) fleetCnt = MultiVehicleFleet.Count;
lock (FleetLock) fleetCnt = MultiVehicleFleet.Count;
var notifFresh = (DateTime.Now - _multiVehicleLastNotifyTime).TotalMilliseconds <
Math.Max(300, Conf.MultiVehicleSyncInterval * 5);
FleetDiag(
$"ENTRY master={isMaster} | IO: ManualEn={MultiVehicleManualEnabled} Mode={MultiVehicleManualMode} " +
$"Vx={MultiVehicleManualVx:0.000} Vy={MultiVehicleManualVy:0.000} Vth={MultiVehicleManualVth:0.0} AutoEn(IO)={MultiVehicleAutoEnabled} " +
$"| SCRIPT en={MultiVehicleScriptEnabled} mode={MultiVehicleScriptMode} Vx={MultiVehicleScriptVx:0.000} Vy={MultiVehicleScriptVy:0.000} Vth={MultiVehicleScriptVth:0.0} " +
$"| gate: manualEnabled={manualEnabled} autoEnabled={autoEnabled} notifFresh={notifFresh} " +
$"notifManualEn={(MultiVehicleNotification != null ? MultiVehicleNotification.ManualEnabled.ToString() : "null")} " +
$"fleetCnt={fleetCnt}/{Conf.MultiVehicleFleetNum} useDetect={Conf.MultiVehicleUseDetect} pos={Conf.PosAvailable}");
$"fleetCnt={fleetCnt}/{Conf.MultiVehicleFleetNum} useDetect={Conf.MultiVehicleUseDetect} useDetour={Conf.MultiVehicleSyncUseDetour}");
}
if (!manualEnabled && !autoEnabled)
{
UI.GetPainter("MultiVehicleFleet-vis", false).Clear();
sendMotionPainter.Clear();
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
{
MultiVehicleFleet.Clear();
_multiVehicleFleetSeen.Clear();
}
MultiVehicleAutoEnabled = false;
MultiVehicleAutoHasIdeal = false;
_multiVehicleAppliedSeq = -1;
_multiVehicleAccumulateTh = 0f;
_multiVehicleLastThTime = DateTime.Now;
@@ -351,41 +427,53 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
return;
}
if (isMaster && autoEnabled && !MultiVehicleManualEnabled && !FleetHasPosAvailable())
// 自动模式整队姿态依赖 Detour 全局定位(与 MultiVehicleSyncUseDetour 无关):要求编队至少一台车有定位。
if (isMaster && autoEnabled && !manualEnabled && !FleetHasPosAvailable())
{
MultiVehicleAutoEnabled = false;
Hedingben.ToastText("自动多车联动需要至少一台车有 Detour 定位", "MultiVehicle-auto-gate");
return;
}
var posAvailable = Conf.PosAvailable;
// 两类用途解耦(关键语义):
// - useDetourCorrection (= MultiVehicleSyncUseDetour):是否用 SLAM 位姿做"车队内姿态纠正"(POS 补偿)。
// false 仅表示"定位不参与车队内姿态纠正",不影响下面整队姿态计算。
// - slamRead:本车本轮是否读取 Detour 全局位姿。"整个车队姿态的计算"(主车反推/广播车队中心、
// SLAM 间距、自动模式安全门)始终依赖全局定位 —— 故自动模式下主车必读,与开关无关;
// 纠偏开启时本车也读。读取若因无有效定位阻塞,则联动线程随之阻塞、不下发速度(安全停车)。
var autoMode = autoEnabled && !manualEnabled;
var useDetourCorrection = Conf.MultiVehicleSyncUseDetour;
var slamRead = useDetourCorrection || (isMaster && autoMode);
float selfX = 0, selfY = 0, selfTh = 0;
if (posAvailable)
if (slamRead)
{
var carPos = DetourInterface.getCartLocation();
selfX = (float)carPos.x;
selfY = (float)carPos.y;
selfTh = (float)carPos.th;
}
// fleetPosValid:整队全局姿态是否已知。主车=自身读到 SLAM;从车=主车广播标志(下方覆盖)。
var fleetPosValid = slamRead;
var syncTh = Conf.TestCarSyncTh;
var syncDistance = Conf.TestCarSyncDistance;
var deltaDetectCenter = Conf.DeltaDetectCenter;
float fleetVx = 0, fleetFrontTh = 0, fleetRearTh = 0, fleetOmega = 0;
var fleetMode = 0; // 0=常规 1=蟹行 2=原地旋转
CenterX = CenterY = CenterTh = 0;
float crabInputVx = 0, crabInputVy = 0, crabRawAngle = 0;
float crabSteerLimit = 0;
var crabReverseEquivalent = false;
if (isMaster)
{
if (MultiVehicleManualEnabled)
if (manualEnabled)
{
syncTh = 0;
fleetMode = MultiVehicleManualMode;
fleetMode = manualMode;
if (fleetMode == 2)
{
// 原地旋转:摇杆左右 → 绕车队中心角速度(deg/s)。底盘 SetOriginBias 已设为车队中心。
fleetOmega = MultiVehicleManualVth * Conf.ManualCarSyncVthFac;
fleetOmega = manualVth * Conf.ManualCarSyncVthFac;
fleetVx = 0;
fleetFrontTh = 0;
fleetRearTh = 0;
@@ -395,13 +483,19 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
else if (fleetMode == 1)
{
// 蟹行:把 (前后向Vx, 横向Vy) 合成速度矢量,四轮同向打到该方向(前后舵轮角相同)。
// 舵轮角限制在 ±90°,超出则取反向并令速度取负,避免出现 180° 这类不可达转角。
var vx = MultiVehicleManualVx * Conf.ManualCarSyncVxFac;
var vy = MultiVehicleManualVy * Conf.ManualCarSyncVyFac;
// 舵轮物理/仿真限制约为 ±120°,不要把 ±90° 当边界;否则纯横移附近会在
// -90° 与 +90°/反向速度两种等价表示之间跳变。只有超过蟹行舵角上限时才取等价反向。
var vx = manualVx * Conf.ManualCarSyncVxFac;
var vy = manualVy * Conf.ManualCarSyncVyFac;
var speed = (float)Math.Sqrt(vx * vx + vy * vy);
var crabAngle = (float)(Math.Atan2(vy, vx) * 180.0 / Math.PI);
if (crabAngle > 90f) { crabAngle -= 180f; speed = -speed; }
else if (crabAngle < -90f) { crabAngle += 180f; speed = -speed; }
crabInputVx = vx;
crabInputVy = vy;
crabRawAngle = crabAngle;
crabSteerLimit = Math.Min(179f, Math.Max(1f, Math.Abs(Conf.MultiVehicleCrabSteerLimitDeg)));
if (crabAngle > crabSteerLimit) { crabAngle -= 180f; speed = -speed; crabReverseEquivalent = true; }
else if (crabAngle < -crabSteerLimit) { crabAngle += 180f; speed = -speed; crabReverseEquivalent = true; }
fleetVx = speed;
fleetFrontTh = crabAngle;
fleetRearTh = crabAngle;
@@ -410,8 +504,8 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
}
else
{
fleetVx = MultiVehicleManualVx * Conf.ManualCarSyncVxFac;
var targetTh = MultiVehicleManualVth * Conf.ManualCarSyncVthFac;
fleetVx = manualVx * Conf.ManualCarSyncVxFac;
var targetTh = manualVth * Conf.ManualCarSyncVthFac;
var now = DateTime.Now;
var dt = (float)Math.Min(0.2, Math.Max(0, (now - _multiVehicleLastThTime).TotalSeconds));
_multiVehicleLastThTime = now;
@@ -424,9 +518,26 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
}
else
{
fleetVx = MultiVehicleAutoVx;
fleetFrontTh = MultiVehicleAutoFrontTh;
fleetRearTh = MultiVehicleAutoRearTh;
// B: 自动模式速度命令新鲜度门控。路径结束/回调早退/卡顿后,控制器不再刷新 AutoCmdTime
// 超时即视为失效:清零下发速度与 idealPos,关闭 AutoEnabled,避免车队按末速度滑行。
var autoTimeoutMs = Conf.MultiVehicleAutoCmdTimeoutMs > 0
? Conf.MultiVehicleAutoCmdTimeoutMs
: Math.Max(200, Conf.MultiVehicleSyncInterval * 4);
var autoFresh = (DateTime.Now - MultiVehicleAutoCmdTime).TotalMilliseconds < autoTimeoutMs;
if (autoFresh)
{
fleetVx = MultiVehicleAutoVx;
fleetFrontTh = MultiVehicleAutoFrontTh;
fleetRearTh = MultiVehicleAutoRearTh;
}
else
{
fleetVx = fleetFrontTh = fleetRearTh = 0;
MultiVehicleAutoVx = MultiVehicleAutoFrontTh = MultiVehicleAutoRearTh = 0;
MultiVehicleAutoHasIdeal = false;
MultiVehicleAutoEnabled = false;
Hedingben.ToastText("自动速度命令超时,已停车(路径结束/控制器停发)", "MultiVehicle-auto-timeout");
}
}
}
else if (MultiVehicleNotification != null)
@@ -438,32 +549,42 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
syncTh = notification.SyncTh;
syncDistance = notification.SyncDistance;
deltaDetectCenter = notification.DeltaDetectCenter;
CenterX = notification.CenterX;
CenterY = notification.CenterY;
CenterTh = notification.CenterTh;
posAvailable = notification.PosAvailable;
PublishFleetCenter(notification.CenterX, notification.CenterY, notification.CenterTh);
// 从车整队姿态来自主车广播:以广播标志作为 fleetPosValid(自身 slamRead 仅决定是否做本车纠偏)。
fleetPosValid = notification.PosAvailable;
MultiVehicleAutoEnabled = notification.AutoEnabled;
fleetVx = notification.FleetVx;
fleetFrontTh = notification.FleetFrontTh;
fleetRearTh = notification.FleetRearTh;
fleetMode = notification.Mode;
fleetOmega = notification.FleetOmega;
// D: 从车采用主车广播的理想车队中心(弧线时由 idealPos/idealAngle 而来)做前馈目标。
MultiVehicleAutoHasIdeal = notification.HasIdeal;
MultiVehicleAutoIdealX = notification.IdealX;
MultiVehicleAutoIdealY = notification.IdealY;
MultiVehicleAutoIdealTh = notification.IdealTh;
}
var (layoutX, layoutY, layoutTh) = GetLayoutPose(syncTh, syncDistance);
if (isMaster)
{
lock (MultiVehicleFleet)
MultiVehicleFleet[CarNum] = BuildSelfInfo(true, posAvailable, selfX, selfY, selfTh,
lock (FleetLock)
{
MultiVehicleFleet[CarNum] = BuildSelfInfo(true, slamRead, selfX, selfY, selfTh,
layoutX, layoutY, layoutTh, true);
_multiVehicleFleetSeen[CarNum] = DateTime.Now; // 主车自身恒新鲜
PruneStaleFleetMembers(); // C: 剔除掉线从车
}
if (TryInferFleetCenter(out var cx, out var cy, out var cth))
{
CenterX = cx;
CenterY = cy;
CenterTh = cth;
}
PublishFleetCenter(cx, cy, cth);
// D: 自动模式(非手动)下,若控制器给出理想车队中心,则以理想位姿作为各车 layout 目标,
// 使弧线路径上从车按各自相对曲率中心位置前馈,而非仅靠事后检测/SLAM 纠偏。
if (!manualEnabled && MultiVehicleAutoEnabled &&
Conf.MultiVehicleAutoUseIdealCenter && MultiVehicleAutoHasIdeal)
PublishFleetCenter(MultiVehicleAutoIdealX, MultiVehicleAutoIdealY, MultiVehicleAutoIdealTh);
}
var selfAligned = !Conf.MultiVehicleUseDetect;
@@ -488,8 +609,8 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
else selfAligned = false;
}
// 检测不可用(关闭/跟丢)时回落到 SLAM 世界坐标计算间距(两台车都需有定位)
if (float.IsNaN(currentSpacing) && posAvailable)
// 检测不可用(关闭/跟丢)时回落到 SLAM 世界坐标计算间距(需本车已读到全局定位)
if (float.IsNaN(currentSpacing) && slamRead)
currentSpacing = TryGetSlamSpacing(selfX, selfY);
if (float.IsNaN(currentSpacing))
@@ -499,7 +620,7 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
$"间距 当前:{currentSpacing:F0}mm 目标:{syncDistance:F0}mm 差:{currentSpacing - syncDistance:F0}mm",
$"MultiVehicle{CarNum}-spacing");
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
{
MultiVehicleAligned = MultiVehicleFleet.Count == Conf.MultiVehicleFleetNum &&
MultiVehicleFleet.Values.All(v => v.Aligned);
@@ -509,9 +630,24 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
// ownDetectOk 是本轮新鲜值;其它车的 DetectOk 来自其上报/主车下发(滑动窗口已给 1s 去抖)。
var ownDetectOk = !Conf.MultiVehicleUseDetect || detectValid;
bool othersDetectOk;
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
othersDetectOk = MultiVehicleFleet.Where(kv => kv.Key != CarNum).All(kv => kv.Value.DetectOk);
var canMove = !Conf.MultiVehicleUseDetect || (ownDetectOk && othersDetectOk);
// H: 自动模式(非手动)必须有有效车队中心——主车由 SLAM 反推、从车依赖主车广播 fleetPosValid。
// 自动模式整队姿态始终依赖 Detour(与 MultiVehicleSyncUseDetour 无关):定位全程丢失时强制停车。
// (用 Detour 时若定位丢失,getCartLocation() 已先行阻塞,此处再兜底要求有效车队中心。)
// 手动模式不受限(允许仅靠互识别/遥控行驶)。
if (canMove && autoMode && Conf.MultiVehicleAutoRequireFleetCenter)
{
var fleetCenterValid = fleetPosValid && (!isMaster || TryInferFleetCenter(out _, out _, out _));
if (!fleetCenterValid)
{
canMove = false;
Hedingben.ToastText("自动模式无有效车队中心(定位丢失),已停车", $"MultiVehicle{CarNum}-autostop");
}
}
if (!canMove)
{
fleetVx = 0;
@@ -531,7 +667,7 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
var fleetReady = false;
var fleetCount = 0;
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
{
fleetCount = MultiVehicleFleet.Count;
fleetReady = fleetCount == Conf.MultiVehicleFleetNum;
@@ -545,7 +681,13 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
if (fleetReady)
{
chassis.SetOriginBias(layoutX, layoutY, layoutTh);
chassis.ControlPointRadius = syncDistance / 2f;
// E: 统一控制点半径——配置 >0 用配置值,否则取 syncDistance/2(与编队几何一致),不再硬编码 510。
var controlRadius = Conf.MultiVehicleControlRadius > 0
? Conf.MultiVehicleControlRadius
: syncDistance / 2f;
chassis.ControlPointRadius = controlRadius;
// #1 纠偏随旋转缩放:把每轮纠偏钳到旋转切向的比例,减速末段切向变小时纠偏同步缩小,杜绝轮向乱摆。
chassis.RotateCompTangentFrac = Conf.MultiVehicleRotateCompTangentFrac;
if (canMove && Conf.MultiVehicleUseDetect)
{
@@ -561,7 +703,9 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
thDetectCompensate = ClampBias(thDetectCompensate, Conf.MultiVehicleDetectBiasThThreshold);
}
if (canMove && posAvailable && TryInferFleetCenter(out _, out _, out _))
// 车队内姿态纠正(POS 补偿):仅当 useDetourCorrection 开启且本车读到全局定位时施加。
// 这是"定位参与车队内姿态纠正"的唯一开关点——关闭它不影响上面的整队姿态计算/安全门。
if (canMove && useDetourCorrection && slamRead && TryInferFleetCenter(out _, out _, out _))
{
var supposedPos = LessMath.Transform2D(
Tuple.Create(CenterX, CenterY, CenterTh),
@@ -600,24 +744,41 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
var rotating = Math.Abs(fleetOmega) > Conf.MultiVehicleRotateActiveOmega;
if (canMove && rotating)
{
// #3 抗饱和:上一拍舵轮未对齐(gate=0、车没真正转动)时冻结积分,避免卡死时积分越积越大。
var allowInteg = chassis.LastRotateAligned;
var errX = detectDx + posBiasX; // mm,车体系:本车纵向(前+)应移动量
var errY = detectDy + posBiasY; // mm,车体系:本车横向(左+)应移动量
var errTh = detectDth + posBiasTh; // deg,本车应转角
rotCompVx = RotatePiTerm(errX, ref _rotIntegX, Conf.SingleCarSyncPrecisionXy,
Conf.MultiVehicleRotateCompXyFac, Conf.MultiVehicleRotateCompXyIFac,
Conf.MultiVehicleRotateCompXyMax, dt);
Conf.MultiVehicleRotateCompXyMax, dt, allowInteg);
rotCompVy = RotatePiTerm(errY, ref _rotIntegY, Conf.SingleCarSyncPrecisionXy,
Conf.MultiVehicleRotateCompXyFac, Conf.MultiVehicleRotateCompXyIFac,
Conf.MultiVehicleRotateCompXyMax, dt);
Conf.MultiVehicleRotateCompXyMax, dt, allowInteg);
rotCompOmega = RotatePiTerm(errTh, ref _rotIntegTh, Conf.SingleCarSyncPrecisionTh,
Conf.MultiVehicleRotateCompThFac, Conf.MultiVehicleRotateCompThIFac,
Conf.MultiVehicleRotateCompThMax, dt);
Conf.MultiVehicleRotateCompThMax, dt, allowInteg);
// #1 纠偏随旋转指令缩放:comp ×= |fleetOmega| / 本次峰值。
// 加速+匀速段峰值≈当前 → 系数≈1(全力纠偏,不削弱);减速段当前<峰值 → 系数随转速同步下降。
// 关键:旋转切向也∝转速,故"纠偏:切向"比例全程恒定=匀速段比例(远<1),既杜绝末段轮子乱打方向,
// 又不像按切向钳位那样在匀速段就削弱纠偏。
var absOmega = Math.Abs(fleetOmega);
_rotOmegaPeak = Math.Max(_rotOmegaPeak, absOmega);
if (_rotOmegaPeak > 1e-3f)
{
var compScale = Math.Min(1f, absOmega / _rotOmegaPeak);
rotCompVx *= compScale;
rotCompVy *= compScale;
rotCompOmega *= compScale;
}
}
else
{
// 检测丢失或未指令旋转:清零补偿并复位积分/计时,停止时不再有残留驱动。
// 检测丢失或未指令旋转:清零补偿并复位积分/计时/峰值,停止时不再有残留驱动。
_rotIntegX = _rotIntegY = _rotIntegTh = 0;
_rotPiLastTime = DateTime.MinValue;
_rotOmegaPeak = 0;
}
_mvRotCompVx = rotCompVx;
@@ -642,7 +803,7 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
_rotPoseEpisode = false;
_rotPosePrevTime = DateTime.MinValue;
// 常规/蟹行:蟹行时 frontTh==rearTh(四轮同向)即为平移,与常规共用同一下发路径。
chassis.SendMotion(fleetVx, fleetFrontTh, fleetRearTh, localControlRadius: 510,
chassis.SendMotion(fleetVx, fleetFrontTh, fleetRearTh, localControlRadius: controlRadius,
localCompensateX: xDetectCompensate + xPosCompensate,
localCompensateY: yDetectCompensate + yPosCompensate,
localCompensateTh: thDetectCompensate + thPosCompensate);
@@ -660,11 +821,15 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
var cx = xDetectCompensate + xPosCompensate;
var cy = yDetectCompensate + yPosCompensate;
var cth = thDetectCompensate + thPosCompensate;
var crabDbg = isMaster && manualEnabled && fleetMode == 1
? $"| CRAB in({crabInputVx:F3},{crabInputVy:F3}) raw:{crabRawAngle:F2} limit:{crabSteerLimit:F1} rev:{crabReverseEquivalent} "
: "";
var dbg =
$"car{CarNum} master:{isMaster} manual:{manualEnabled} auto:{autoEnabled} pos:{posAvailable} " +
$"car{CarNum} master:{isMaster} manual:{manualEnabled} auto:{autoEnabled} slam:{slamRead} corr:{useDetourCorrection} fleetPos:{fleetPosValid} " +
$"ready:{fleetReady}({fleetCount}/{Conf.MultiVehicleFleetNum}) canMove:{canMove} useDetect:{Conf.MultiVehicleUseDetect} " +
$"| BASE vx:{fleetVx:F3} fTh:{fleetFrontTh:F2} rTh:{fleetRearTh:F2} " +
crabDbg +
$"| DETECT valid:{detectValid} center({_mvLastDetCenterX:F0},{_mvLastDetCenterY:F0}) dir:{_mvLastDetDir:F1} ndist:{_mvLastDetDist:F0} " +
$"dx:{detectDx:F0} dy:{detectDy:F0} dth:{detectDth:F2} spacing:{spacingStr}/{syncDistance:F0} delta:{deltaDetectCenter:F0} guessX:{Conf.TwoLegGuessX:F0} " +
$"-> comp x:{xDetectCompensate:F1} y:{yDetectCompensate:F1} th:{thDetectCompensate:F2} " +
@@ -690,20 +855,21 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
if (isMaster)
{
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
{
MultiVehicleFleet[CarNum] = BuildSelfInfo(true, posAvailable, selfX, selfY, selfTh,
MultiVehicleFleet[CarNum] = BuildSelfInfo(true, slamRead, selfX, selfY, selfTh,
layoutX, layoutY, layoutTh, selfAligned, ownDetectOk);
}
if (fleetReady)
{
VehicleSyncNotification notification;
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
{
notification = new VehicleSyncNotification
{
PosAvailable = posAvailable,
// 广播"整队姿态有效":主车读到全局定位即为真,从车据此放行自动模式安全门。
PosAvailable = slamRead,
CenterX = CenterX,
CenterY = CenterY,
CenterTh = CenterTh,
@@ -715,10 +881,19 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
Mode = fleetMode,
FleetOmega = fleetOmega,
AutoEnabled = MultiVehicleAutoEnabled,
ManualEnabled = MultiVehicleManualEnabled,
// 脚本驱动等价于手动联动,广播为 ManualEnabled 让从车解锁跟随。
ManualEnabled = manualEnabled,
SyncTh = syncTh,
SyncDistance = syncDistance,
DeltaDetectCenter = deltaDetectCenter
DeltaDetectCenter = deltaDetectCenter,
// F: 单调递增序列号(从 1 起),从车据此丢弃乱序旧包。
Seq = ++_multiVehicleNotifySeq,
// D: 透传理想车队中心(仅自动模式且控制器给出时有效)。
HasIdeal = !manualEnabled && MultiVehicleAutoEnabled &&
Conf.MultiVehicleAutoUseIdealCenter && MultiVehicleAutoHasIdeal,
IdealX = MultiVehicleAutoIdealX,
IdealY = MultiVehicleAutoIdealY,
IdealTh = MultiVehicleAutoIdealTh
};
}
@@ -734,16 +909,40 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
}
else
{
FireAndForgetRegister(hc, BuildSelfInfo(false, posAvailable, selfX, selfY, selfTh,
FireAndForgetRegister(hc, BuildSelfInfo(false, slamRead, selfX, selfY, selfTh,
layoutX, layoutY, layoutTh, selfAligned, ownDetectOk));
}
}
private bool IsMultiVehicleMaster() => Conf.MultiVehicleMasterEndpoint == "/";
/// <summary>
/// C: 剔除超过 TTL 未刷新(register/notify)的 fleet 成员。调用方须已持有 FleetLock。
/// 从车崩溃/断网后其条目过期被删除,使 fleetReady(数量==总数) 同时蕴含"全部成员在线且新鲜",
/// 主车不再基于过期 layout/DetectOk 继续 SendMotion+notify。
/// </summary>
private void PruneStaleFleetMembers()
{
var ttlMs = Conf.MultiVehicleMemberTtlMs > 0
? Conf.MultiVehicleMemberTtlMs
: Math.Max(500, Conf.MultiVehicleSyncInterval * 6);
var now = DateTime.Now;
var stale = MultiVehicleFleet.Keys
.Where(k => k != CarNum &&
(!_multiVehicleFleetSeen.TryGetValue(k, out var seen) ||
(now - seen).TotalMilliseconds > ttlMs))
.ToList();
foreach (var k in stale)
{
MultiVehicleFleet.Remove(k);
_multiVehicleFleetSeen.Remove(k);
Hedingben.ToastText($"剔除掉线成员 car{k}{ttlMs:F0}ms 未刷新)", $"MultiVehicle{CarNum}-prune");
}
}
private bool FleetHasPosAvailable()
{
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
return MultiVehicleFleet.Values.Any(v => v.PosAvailable);
}
@@ -751,7 +950,7 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
private float TryGetSlamSpacing(float selfX, float selfY)
{
List<VehicleSyncInfo> others;
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
others = MultiVehicleFleet
.Where(kv => kv.Key != CarNum && kv.Value.PosAvailable)
.Select(kv => kv.Value).ToList();
@@ -764,7 +963,7 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
{
centerX = centerY = centerTh = 0;
List<VehicleSyncInfo> positioned;
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
positioned = MultiVehicleFleet.Values.Where(v => v.PosAvailable).ToList();
if (positioned.Count == 0) return false;
@@ -791,6 +990,56 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
return ((float)center.Item1, (float)center.Item2, (float)center.Item3);
}
/// <summary>
/// 由本车(通常为主车)当前 Detour SLAM 位姿反推车队中心位姿(世界系)。
/// 复用 GetLayoutPose + InferFleetCenterFromCar 的同款 SE(2) 反推(center = carWorld ∘ layout⁻¹),
/// 保证与自动模式车队中心计算一致。供动作(如 FleetCrabWalk)取路径起点用;无有效定位时返回 false。
/// </summary>
public bool TryGetFleetCenterFromSlam(out float centerX, out float centerY, out float centerTh)
{
centerX = centerY = centerTh = 0;
var carPos = DetourInterface.getCartLocation();
var (layoutX, layoutY, layoutTh) = GetLayoutPose(Conf.TestCarSyncTh, Conf.TestCarSyncDistance);
var self = new VehicleSyncInfo
{
X = (float)carPos.x,
Y = (float)carPos.y,
Th = (float)carPos.th,
LayoutX = layoutX,
LayoutY = layoutY,
LayoutTh = layoutTh
};
var (cx, cy, cth) = InferFleetCenterFromCar(self);
centerX = cx;
centerY = cy;
centerTh = cth;
return true;
}
/// <summary>
/// 预热:用主车 SLAM 位姿,立即(1) 对外发布有效"车队中心快照"(2) 把主车自身以 posAvailable=true
/// 写入 fleet 表。供 FleetCrabWalk 等动作在启动控制器 Track() 前调用,解决两个启动期问题:
/// - 控制器首帧通过 MultiVehicleGetFleetPos 读到 (0,0,0) → 误判已到终点、立即结束;
/// - 自动联动循环的安全门 FleetHasPosAvailablePilotDefinition.cs ~402)在冷启动(无车上报定位)时
/// 会把 AutoEnabled 关掉、循环无法发布真实中心。播种主车 posAvailable 条目即可越过该门,使循环正常接管。
/// 需在主车上调用;getCartLocation() 无定位时会阻塞(与自动模式一致)。
/// </summary>
public bool PrimeMasterAutoFromSlam()
{
var carPos = DetourInterface.getCartLocation();
var (lx, ly, lth) = GetLayoutPose(Conf.TestCarSyncTh, Conf.TestCarSyncDistance);
var info = BuildSelfInfo(true, true, (float)carPos.x, (float)carPos.y, (float)carPos.th,
lx, ly, lth, false);
var (cx, cy, cth) = InferFleetCenterFromCar(info);
PublishFleetCenter(cx, cy, cth);
lock (FleetLock)
{
MultiVehicleFleet[CarNum] = info;
_multiVehicleFleetSeen[CarNum] = DateTime.Now;
}
return true;
}
private (float, float, float) GetLayoutPose(float syncTh, float syncDistance)
{
// 双车编队布局由 TestCarSyncDistance(=syncDistance) 与 TestCarSyncTh(=syncTh) 唯一确定:
@@ -829,7 +1078,7 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
// 这样手动模式无 SLAM 定位也能正确显示编队相对关系;避免之前用车队系 layout 坐标叠加本车位姿造成的整体平移。
var fleetPainter = UI.GetPainter("MultiVehicleFleet-vis", false);
Dictionary<int, VehicleSyncInfo> fleet;
lock (MultiVehicleFleet)
lock (FleetLock)
fleet = new Dictionary<int, VehicleSyncInfo>(MultiVehicleFleet);
var egoLayout = Tuple.Create((double)egoLayoutX, (double)egoLayoutY, (double)egoLayoutTh);
@@ -874,10 +1123,13 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
private static void FireAndForgetNotify(HttpClient hc, string ip, int port, VehicleSyncNotification notification)
{
// F: POST + JSON bodypayload 不再受 URL 长度限制;fire-and-forget 但记录失败。
var notifyJson = JsonConvert.SerializeObject(notification);
var url = $"http://{ip}:{port}/multi-vehicle-notify?Notification={Uri.EscapeDataString(notifyJson)}";
_ = hc.GetStringAsync(url).ContinueWith(t =>
var url = $"http://{ip}:{port}/multi-vehicle-notify";
var content = new StringContent(notifyJson, System.Text.Encoding.UTF8, "application/json");
_ = hc.PostAsync(url, content).ContinueWith(t =>
{
content.Dispose();
if (t.IsFaulted)
DLog.Log($"notify {ip}:{port} failed: {t.Exception?.GetBaseException().Message}", "MultiVehicle");
}, TaskScheduler.Default);
@@ -904,18 +1156,20 @@ public class PilotDefinition : MultiWheelPilotDefinition<PilotConfig, PilotDefin
/// 带死区、积分抗饱和(限制积分贡献在 ±max 内)与总输出限幅。死区内冻结积分(保留稳态修正以抵消恒定扰动)。
/// </summary>
private static float RotatePiTerm(float err, ref float integ, float deadband,
float pFac, float iFac, float max, float dt)
float pFac, float iFac, float max, float dt, bool allowIntegrate = true)
{
// 死区内:不再累加误差,仅输出已积累的积分项(维持对恒定扰动的稳态补偿)。
if (Math.Abs(err) < deadband)
return ClampBias(integ * iFac, max);
// 条件积分(抗 windup):仅当总输出未在同向饱和时才累加误差。
// 起步阶段大误差会让 P 项接近/超过 max,此时继续积分会顶满积分器,
// 误差反向后需很久才能泄放,造成纠偏"过冲再回拉"。此处饱和即停积分。
// 条件积分(抗 windup):仅当 (a) 允许积分(舵轮已对齐、车在真正转动) 且
// (b) 总输出未在同向饱和 时才累加误差。
// allowIntegrate=false:上一拍舵轮未对齐(gate=0、车没动),此时积分误差是纯 windup,
// 会让纠偏越积越大、舵轮更对不齐 → 原地卡死;故冻结积分(保留已有值,仅输出 P+已积分)。
// 同向饱和停积分:起步大误差让 P 顶满 max 时继续积分会顶满积分器,误差反向后泄放慢、造成过冲回拉。
var unclamped = err * pFac + integ * iFac;
var saturatedSameSign = Math.Abs(unclamped) >= max && Math.Sign(unclamped) == Math.Sign(err);
if (!saturatedSameSign)
if (allowIntegrate && !saturatedSameSign)
integ += err * dt;
var iTerm = integ * iFac;
@@ -41,4 +41,12 @@ public class VehicleSyncNotification
[JsonProperty("SyncTh")] public float SyncTh { get; set; }
[JsonProperty("SyncDistance")] public float SyncDistance { get; set; }
[JsonProperty("DeltaDetectCenter")] public float DeltaDetectCenter { get; set; }
// F: 单调递增序列号,从车据此丢弃乱序到达的旧 notify 包。
[JsonProperty("Seq")] public long Seq { get; set; }
// D: 自动模式下主车路径控制器算出的车队中心理想位姿(世界系),由 idealPos/idealAngle 透传而来。
// HasIdeal=true 时各从车按各自 layout 推算 per-car 目标位姿做前馈+补偿,弧线路径不再只靠事后纠偏。
[JsonProperty("HasIdeal")] public bool HasIdeal { get; set; }
[JsonProperty("IdealX")] public float IdealX { get; set; }
[JsonProperty("IdealY")] public float IdealY { get; set; }
[JsonProperty("IdealTh")] public float IdealTh { get; set; }
}
+1 -8
View File
@@ -6,13 +6,6 @@ public class MotorRoutine : LadderLogic<CartDefinition>
{
public override void Operation(int iteration)
{
cart.ActualSpeedLeftFront = cart.SpeedLeftFront;
cart.ActualSpeedLeftRear = cart.SpeedLeftRear;
cart.ActualSpeedRightFront = cart.SpeedRightFront;
cart.ActualSpeedRightRear = cart.SpeedRightRear;
cart.ActualThLeftFront = cart.ThLeftFront;
cart.ActualThLeftRear = cart.ThLeftRear;
cart.ActualThRightFront = cart.ThRightFront;
cart.ActualThRightRear = cart.ThRightRear;
}
}
+1 -1
View File
@@ -13,7 +13,7 @@
"ManualCarSyncVxFac": 1.0,
"ManualCarSyncVthFac": 1.0,
"SyncThAccPerSec": 30,
"PosAvailable": true,
"MultiVehicleSyncUseDetour": true,
"SimpleIp": "127.0.0.1",
"CarNum": 1
},
+1 -1
View File
@@ -13,7 +13,7 @@
"ManualCarSyncVxFac": 1.0,
"ManualCarSyncVthFac": 1.0,
"SyncThAccPerSec": 30,
"PosAvailable": true,
"MultiVehicleSyncUseDetour": true,
"SimpleIp": "127.0.0.1",
"CarNum": 2
},
+333
View File
@@ -0,0 +1,333 @@
# 自动蟹行(FleetCrabWalk)工作上下文
> 本文档汇总 **当前仓库状态、外部依赖、运行/日志路径、代码地图与待解决问题**,便于后续继续调试「车队联动-自动蟹行」。
>
> 最后更新:2026-06-29
---
## 1. 功能现状
| 阶段 | 状态 | 说明 |
|------|------|------|
| 动作能启动、能下发运动 | ✅ 已解决 | 方案 1(预热)修复了启动期 `(0,0,0)` 快照导致 `Track()` 立即结束(`iter=0`)的问题 |
| 路径跟踪质量 | 🔧 已改,待实测 | 2026-06-29 继续处理:自动蟹行改为复用手动蟹行同款 `mode=1` 下发链路,只叠加小幅平滑横向纠偏 |
| 与手动蟹行对照 | ✅ 已验证 | 手动模式(FleetRemote `mode==1`)丝滑;因此自动抖动主要来自纠偏链路而非底盘执行能力 |
**触发方式**:主车 Clumsy → MovementTest 面板 → **「车队联动-自动蟹行」**`FleetCrabWalkTest`)。
**前提**
- 主车 `MultiVehicleMasterEndpoint="/"`
- 主车有 Detour 定位(反推车队中心起点)
- 双车 Medulla + Clumsy + Detour 均已启动,编队成员数 = `MultiVehicleFleetNum`
---
## 2. 当前已知问题(待排查)
### 2.1 向 Y+ 方向漂移、偏离路径
**现象**:车队整体沿世界坐标 Y 正方向持续偏移,横向误差越来越大,未收敛到 `LineTrack`
**可能相关机制**(按优先级,供下一轮对照日志):
1. **控制器读到的「当前位姿」与真实 SLAM 中心不同步**
- `AbstractGeometricController.Track()``MultiVehicleSync=true` 时通过 `MultiVehicleGetFleetPos()``PilotDefinition.GetFleetCenterSnapshot()`
- 已处理:`TickMultiVehicle` 每拍开头的 `PublishFleetCenter(0,0,0)` 已移除,避免动作/控制线程并发读到假中心。
2. **横向纠偏 `bias` 项在蟹行模式下的参考系**
- `MultiWheelGeometricController.PerformGoing``bias = -bias` 后按 Stanley 形式修正 gcp`BiasFac` / `BiasThreshold`)。
- 蟹行时 `thDiff` 来自路径切线(≈夹角),`dTh` 参考固定 `CrabTargetHeading`;若 `bias` 符号或 fleet 中心更新滞后,会持续向一侧推。
- 已绕开:`FleetCrabWalk` 当前不再用几何控制器直接下发 gcp;改为 Detour 计算 `along/lateral/remain`,再写脚本 `MultiVehicleScriptVx/Vy`
3. **`MultiVehicleSyncUseDetour=true` 时的 POS 补偿与控制器抢方向盘**
- 当前 `deploy/clumsy_agv1/clumsy.json``MultiVehicleSyncUseDetour: true`
- 各车 SLAM 偏差经 `PosBias*` 叠加到 `SendMotion`,可能与几何控制器横向纠偏形成耦合振荡。
4. **动作期间关闭了 `MultiVehicleAutoUseIdealCenter`**
- 有意为之(避免 ideal 中心回灌快照、抹平真实 bias)。副作用是仅依赖「快照中心 + bias 闭环」,对快照质量更敏感。
5. **路径/起点几何**
- 起点:`TryGetFleetCenterFromSlam()`;路径:`LineTrack(x0,y0 → dst)``phi = theta + CrabAngleDeg`
-`theta` 与运行时 `CenterTh` 不一致,或 layout 反推中心与控制器使用的快照中心有系统偏差,会表现为沿某一轴漂移。
**建议下一轮日志对照**
- `FleetCrabDbg``lateral` 是否收敛、`corr/localAngle/cmd` 是否平滑、有无到达纠偏上限
- `MultiVehicleDbg``frontTh/rearTh/speed` 是否接近手动蟹行、POS/Detect 补偿是否在持续驱动,`CRAB in/raw/limit/rev` 是否显示 `raw=-95°` 这类角度未被反向等价转换
- 如需回退旧几何控制器路线,再看 `CrabDbg``bias/biasItem/gcp/fleetPos`
**2026-06-29 DLog 结论(自动蟹行仍抖动)**
- `FleetCrabDbg``along/lateral/remain/corr/localAngle/cmd` 基本平滑,横向误差多在几十 mm 内,未见路径控制器发散。
- 主/从 `MultiVehicleDbg``BASE vx` 在正负之间跳,同时 `fTh/rTh``+90°/-90°` 附近翻转;这是同一横移矢量被错误地按 ±90° 边界转换成两种等价表示,底盘执行层会看到接近 180° 的转向跳变。
- POS 补偿在该批日志中为关闭/零补偿(`corr:false``POS comp 0`),Detect 补偿有小幅值但不是主因。
- 因此本轮判定为 **mode=1 蟹行矢量合成把 ±90° 误当舵角边界**,不是优先调 `FleetCrabCorrectionGain`。Medulla 侧 `WheelAngleLowerLimit/UpperLimit` 默认约为 `-120/+120`,自动蟹行应允许 `-95°` 直接下发。
**2026-06-29 DLog 结论(±120 修复后仍 Y+ 漂移)**
- Clumsy 侧 `MultiVehicleDbg` 已显示 `CRAB raw=-9x``limit=120.0``rev:false``BASE vx` 不再正负翻转,说明上层 `mode=1` 表达已连续,剧烈抖动问题已消失。
-`FleetCrabDbg``lateral` 仍从 `0` 单调增长到约 `+171mm``corr` 到达 `-8°` 上限后无法拉回;主/从 `DETECT dy` 也增长到百毫米量级,`DETECT comp y` 达到 `20mm/s` 上限。
- 进一步检查 Playground 发现:`D:\MDCS\Source\Core\Medulla\Playground\default_scene.json` 与运行目录 `bin\Debug\net8.0\default_scene.json` 中两台 `multi-steering` 仍为 `"maxSteeringAngle": 90`,而 `ActuatorModels.cs` 会把模块舵角 clamp 到 `[-MaxSteeringAngleRad,+MaxSteeringAngleRad]`
- 这意味着 Clumsy 发出的 `-98°` 路径纠偏,在 Playground 实际执行时会被夹回 `-90°`,纠偏分量被吞掉;这比继续调 `FleetCrabCorrectionGain` 更像 Y+ 漂移的直接原因。
- 已把 Playground 源码场景和运行目录场景改为 `maxSteeringAngle: 120`,并在仿真器中加入 `multi-steering clamp` 节流日志;复测前必须重启 Playground 使场景重载。若复测时仍出现该日志,说明还有其他配置或场景副本在限制舵角。
### 2.2 两车抖动、不丝滑
**可能原因**
1. 上节 **快照 `(0,0,0)` 窗口** + 50ms 联动周期 + 50ms `DriveTaskInterval` beat frequency
2. **notify 经 GET fire-and-forget**`MultiVehicleAutoSyncReview.md` §F),从车命令阶跃
3. **`dTh` 差动 + `bias` 限幅** 在阈值边界来回切换(`DthLinearThreshold` / `BiasThreshold`
4. **`MultiVehicleSyncUseDetour` POS 补偿** 与主车控制器不同相位
5. 预热结束后 **`PrimeMasterAutoFromSlam` 不再调用**(正常);若 `WARMUP` 期间日志显示 `cnt` 反复变化,说明编队 TTL/register 不稳定
**建议对照实验**
- 手动 FleetRemote 蟹行(同速度、同角度)是否也抖
- 临时 `MultiVehicleSyncUseDetour=false` 复测
-`FleetCrabDbg``corr/localAngle/cmd``MultiVehicleDbg``frontTh/rearTh` 是否周期跳变
---
## 3. Tutorial 仓库(本仓库)
**路径**`D:\MDCS\Source\Tutorial`
**分支**`master`(截至文档编写时,自动蟹行相关改动**尚未单独 commit**,均为工作区修改)
### 3.1 已修改文件(git status
| 路径 | 作用 |
|------|------|
| `MultiWheel/MultiWheelC/MovementTests.cs` | `FleetCrabWalk` / `FleetCrabWalkTest`;预热 WARMUP;诊断 `FleetCrabDbg` |
| `MultiWheel/MultiWheelC/PilotDefinition.cs` | `TryGetFleetCenterFromSlam``PrimeMasterAutoFromSlam`;联动循环;fleet 快照 |
| `MultiWheel/MultiWheelC/PilotConfig.cs` | `FleetCrab*` 配置字段 |
| `MultiWheel/MultiWheelC/ChassisController.cs` | `MultiVehicleSendMotion` / `MultiVehicleGetFleetPos``SENDMOTION` 诊断 |
| `MultiWheel/MultiWheelC/VehicleSyncModels.cs` | 同步模型(联动机制相关) |
| `MultiWheel/MultiWheelM/MotorRoutine.cs` | Medulla 侧电机例程 |
| `deploy/clumsy_agv1/clumsy.json` | 主车 Clumsy 配置模板 |
| `deploy/clumsy_agv2/clumsy.json` | 从车 Clumsy 配置模板 |
| `docs/MultiVehicleConfig.md` | §6 自动蟹行参数说明 |
| `docs/MultiVehicleAutoSyncReview.md` | 自动联动机制问题清单 |
| `docs/RunAndDeploy.md` | 运行部署说明 |
### 3.2 相关文档(本仓库)
| 文档 | 内容 |
|------|------|
| [RunAndDeploy.md](./RunAndDeploy.md) | 编译、双车启动、端口/tag 对照 |
| [MultiVehicleConfig.md](./MultiVehicleConfig.md) | 全部联动参数;§6 自动蟹行 |
| [MultiVehicleSync.md](./MultiVehicleSync.md) | 联动算法背景 |
| [MultiVehicleAutoSyncReview.md](./MultiVehicleAutoSyncReview.md) | 自动联动已知缺陷(A–H) |
| [BugFixes.md](./BugFixes.md) | 历史修复清单 |
---
## 4. 外部仓库 / 依赖(非 Tutorial git 管理)
Tutorial 插件通过 **`D:\MDCS\Release\`** 引用预编译二进制;改 MDCSToolbox **源码后须先编译再编 Tutorial**
| 组件 | 源码 / 产物路径 | 说明 |
|------|-----------------|------|
| **MDCSToolBox** | 源码:`D:\MDCS\Source\Products\mdcstoolbox\` | 几何控制器、BasicGo、LineTrack |
| | 编译:`dotnet build D:\MDCS\Source\Products\mdcstoolbox\MDCSToolBox.csproj -c Release` | PostBuild → `D:\MDCS\Release\MDCSToolBox.dll` |
| | 蟹行相关改动:`Clumsy/MotionControllers/MultiWheelGeometricController.cs` | `CrabHoldHeading` / `CrabTargetHeading``CrabDbg` |
| | | `Clumsy/MotionControllers/AbstractGeometricController.cs` | `MultiVehicleSync` 时跳过 `firstTurnN`TODO |
| | 参考:`Clumsy/AgvInterfaces/BasicInterface.cs` | `BasicGo` + `AddTrack` 模式 |
| **Clumsy** | `D:\MDCS\Release\Clumsy\ClumsyLite.exe` | 运行时宿主 |
| **Medulla** | `D:\MDCS\Release\Medulla\` | 车体插件宿主 |
| **CommonUsage** | `D:\MDCS\Release\CommonUsage.dll` | `CommonMath`、坐标变换 |
| **FundamentalLib** | `D:\MDCS\Release\deps\RefFundamentalLib.dll` | `DLog` 落盘 |
| **Simple**(可选调度) | `D:\MDCS\Source\Core\Simple\` | `MultiWheelS``SimpleComposer.exe` |
| **Detour / Playground** | 通常随仿真环境部署 | 非 Tutorial 子目录;见 §5 运行目录 |
### 4.1 编译顺序(改动了 MDCSToolBox 时)
```powershell
# 1. 工具箱
dotnet build D:\MDCS\Source\Products\mdcstoolbox\MDCSToolBox.csproj -c Release
# 2. Tutorial 插件(MultiWheelC PostBuild 会把 Release 下 DLL 复制到 build/Clumsy*
cd D:\MDCS\Source\Tutorial
dotnet build MultiWheel\MultiWheelC\MultiWheelC.csproj
dotnet build MultiWheel\MultiWheelM\MultiWheelM.csproj
```
仅改 Tutorial 侧 C# 时,只需第二步。
---
## 5. 测试执行:程序与工作目录
`build/`**gitignore 运行目录**(首次编译后生成)。下列路径均相对于 `D:\MDCS\Source\Tutorial\`
### 5.1 双车仿真典型启动顺序
1. **Playground**(仿真场景,含 `agv_multi_1` / `agv_multi_2`
2. **Detour ×2**(工作目录一般在 Clumsy build 树下)
3. **Medulla ×2**
4. **ClumsyLite ×2**
| 角色 | 工作目录 | 主程序 | 关键配置 |
|------|----------|--------|----------|
| AGV1 主车 | `build\Medulla\` | Medulla 控制台 | `startup.iocmd``SetShareObjectTag Multi1``CarNum 1` |
| AGV1 Clumsy | `build\Clumsy\` | `ClumsyLite.exe` | `deploy\clumsy_agv1\` 模板;port **8008** |
| AGV1 Detour | `build\Clumsy\`(或同树 `Detour\` | DetourLite | HTTP **4321**tag `Multi1` |
| AGV2 从车 | `build\Medulla_AGV2\` | Medulla 控制台 | tag `Multi2``CarNum 2` |
| AGV2 Clumsy | `build\Clumsy_AGV2\` | `ClumsyLite.exe` | port **8009**master `127.0.0.1:8008` |
| AGV2 Detour | `build\Clumsy_AGV2\Detour_AGV2\` 等 | DetourLite | HTTP **4421**tag `Multi2` |
**快捷脚本**(在已配置好的 build 目录内):
- `deploy\start_clumsy_agv1.bat` → 复制配置后启动 `ClumsyLite.exe`(主车)
- `deploy\start_clumsy_agv2.bat` → 从车
- 一键 7 进程(若环境已装):`DetourLite\bin\Debug\net8.0\start_all_sim.bat`(路径见 [RunAndDeploy.md](./RunAndDeploy.md)
**编译产物落点**
| 项目 | 输出 |
|------|------|
| `MultiWheelC.csproj` | `build\Clumsy\MultiWheelC.dll` + PostBuild 同步到 `build\Clumsy_AGV2\` |
| `MultiWheelM.csproj` | `build\Medulla\plugins\MultiWheelM.dll`AGV2 Medulla 需另行复制或 PostBuild |
### 5.2 触发自动蟹行测试
1. 按上表启动双车栈
2. 主车 Medulla 开启「车队联动」(手动联调时常按 **F**;纯自动蟹行 MovementTest 依赖 `MultiVehicleAutoEnabled`,动作内会自行置位 + 预热)
3. 主车 `build\Clumsy\` 的 Clumsy UI → MovementTest → **车队联动-自动蟹行**
参数来源:`clumsy.json``msConf``PilotConfig`(未写入 json 的字段用代码默认值)。
---
## 6. DLog 日志目录与 Topic
### 6.1 落盘根目录
DLog 由 **Clumsy 进程工作目录**下的 `dlog\` 管理(FundamentalLib)。双车仿真时:
| 进程 | 日志根目录 |
|------|------------|
| 主车 Clumsy | `D:\MDCS\Source\Tutorial\build\Medulla\dlog\` |
| 从车 Clumsy | `D:\MDCS\Source\Tutorial\build\Medulla_AGV2\dlog\` |
> 说明:用户实测路径为上述两处;topic 名对应子文件夹/文件。若 Clumsy 工作目录 strictly 为 `build\Clumsy*`,也可能在 `build\Clumsy\dlog\` —— **以实际进程 cwd 下是否生成 `dlog` 为准**。
目录结构(概念上):`dlog\<TopicName>\` 下按 topic 滚动;同一 topic 的 `DLog.Log(msg, topic)` 归并到同一目录。
### 6.2 自动蟹行相关 Topic
| Topic | 来源 | 内容 |
|-------|------|------|
| **`FleetCrabDbg`** | `MovementTests.cs` | `ENTER/CENTER/START/WARMUP/ITER/DONE`,含 `along/lateral/remain/corr/localAngle/cmd` |
| **`CrabDbg`** | `MultiWheelGeometricController.cs` | 旧几何控制器路线诊断;当前脚本蟹行实现不再依赖 |
| **`MultiVehicleDbg`** | `PilotDefinition.cs` | 联动循环:速度、舵角、补偿、ready 状态 |
| **`FleetDiagClumsy`** | `PilotDefinition.cs` | 精简 fleet 诊断(带 `car{N}` 前缀) |
| **`MultiVehicle`** | `PilotDefinition.cs` | 初始化、心跳、HTTP 错误 |
| **`MotionControl`** | 控制器框架 | 通用运动控制(若启用) |
### 6.3 建议抓取顺序(排查漂移/抖动)
1. 主车 `FleetCrabDbg``WARMUP done``ITER#``lateral/remain/corr/localAngle/cmd`
2. 主车 + 从车 `MultiVehicleDbg``frontTh/rearTh``PosBias*`、是否 `ready=false`
3. 若回退旧几何控制器路线,再看主车 `CrabDbg``bias` 是否单调增大;`fleetPos` 是否偶发 `(0,0,0)`
4. 从车 `FleetDiagClumsy`:是否频繁掉线 / register 超时
---
## 7. 代码地图(数据流)
```text
MovementTest「车队联动-自动蟹行」
FleetCrabWalk.Get()
TryGetFleetCenterFromSlam() → 路径起点 (x0,y0,θ)
phi = theta + FleetCrabAngleDeg
MultiVehicleScriptEnabled = true
MultiVehicleScriptMode = 1 → 复用 FleetRemote 手动蟹行下发链路
WARMUP → 等编队成员就位
loop:
TryGetFleetCenterFromSlam() → 当前车队中心
along/lateral/remain → 沿线进度、横向偏差、剩余距离
corr = clamp(Stanley(lateral), ±FleetCrabCorrectionAngleDeg)
localAngle = (phi + corr) - currentTheta
Vx/Vy slew limit → FleetCrabCommandAccel 平滑
MultiVehicleScriptVx/Vy = cmd
PilotDefinition.TickMultiVehicle (50ms)
manual/script mode==1
Vx/Vy → speed + frontTh==rearTh
notify → 从车 SendMotion + POS/Detect 补偿
```
**对照 baseline**`PilotDefinition.cs` 手动分支 `fleetMode == 1`FleetRemote 蟹行)直接合成 `frontTh/rearTh`,不经几何控制器 `bias` 闭环。
---
## 8. 配置参数速查
### 8.1 自动蟹行专用(`PilotConfig` / `msConf`
| 字段 | 默认 | 作用 |
|------|------|------|
| `FleetCrabAngleDeg` | 45 | 路径与车队朝向夹角 (deg) |
| `FleetCrabLengthMm` | 2000 | 路径长度 (mm) |
| `FleetCrabSpeed` | 0.2 | 速度 (m/s) |
| `FleetCrabGcpThetaThreshold` | 95 | 兼容旧几何控制器实现;当前脚本蟹行不直接使用 |
| `FleetCrabCorrectionGain` | 1.0 | 横向误差纠偏增益 |
| `FleetCrabCorrectionAngleDeg` | 8 | 自动纠偏最大改向角,越小越接近手动蟹行 |
| `FleetCrabCommandAccel` | 0.4 | 脚本 `Vx/Vy` 命令斜率限制(m/s²) |
动作行为:当前不再改 `MultiVehicleAutoUseIdealCenter`,结束/急停会清零 `MultiVehicleScript*``MultiVehicleAuto*`
### 8.2 影响跟踪/手感的全局项(节选)
| 字段 | deploy 主车当前值 | 备注 |
|------|-------------------|------|
| `MultiVehicleSyncUseDetour` | **true** | 逐车 SLAM POS 补偿;怀疑与漂移/抖动相关 |
| `MultiVehicleUseDetect` | false(默认) | true 时互识别安全门 |
| `TestCarSyncDistance` | 2400 | 与 Playground 双车间距一致 |
| `MultiVehicleSyncInterval` | 50 | 联动周期 ms |
| `DriveTaskInterval` | 50 | `clumsy.json` 顶层 |
| `BiasFac` / `DthLinearFac` 等 | 继承 `MultiWheelPilotConfig` | 几何控制器 PID 形态参数 |
详见 [MultiVehicleConfig.md](./MultiVehicleConfig.md) §2–§6。
---
## 9. 已实现的关键修复(便于回溯)
| 问题 | 处理 |
|------|------|
| 自动蟹行完全不动 (`iter=0`) | 方案1`PrimeMasterAutoFromSlam` + WARMUP 后再 `Track()` |
| 蟹行要求朝向不变但有纠偏 | `CrabHoldHeading` + `CrabTargetHeading`;保留 `dTh` |
| 多车 firstTurn 破坏队形 | `MultiVehicleSync` 时跳过 `firstTurnN`TODO 整队预旋转) |
| gcp 被 45° 上限截断 | 动作侧 `GcpThetaThreshold=95` |
| ideal 中心抹平横向误差 | 动作期间关 `MultiVehicleAutoUseIdealCenter` |
| Tick 中间窗口发布 `(0,0,0)` 假中心 | 已移除 tick 开头 `PublishFleetCenter(0,0,0)` |
| 自动蟹行纠偏导致抖动 | 已改为脚本手动蟹行链路 + 小幅平滑横向纠偏 |
| 接近纯横移时速度符号/舵角表示翻转 | `fleetMode==1` 改为按 `MultiVehicleCrabSteerLimitDeg`(默认 120°)归一化;`-95°` 直接下发,超过上限才做速度取反的等价转换,并在 `MultiVehicleDbg` 输出 `CRAB in/raw/limit/rev` |
---
## 10. 后续工作建议(优先级)
1. **复测 -90° 自动蟹行**:重点看 `MultiVehicleDbg``CRAB raw=-9x``limit=120.0``rev:false`,以及 `BASE vx/fTh/rTh` 是否不再正负翻转。
2. **A/B`MultiVehicleCrabSteerLimitDeg`** 默认 120,应与 Medulla 侧 `WheelAngleLowerLimit/UpperLimit` 匹配;若实际轮角限制不同,先同步该值。
3. **A/B`FleetCrabCorrectionAngleDeg`** 先试 4、8、12:4 最接近手动,12 收敛更快;当前不再因跨 ±90° 直接翻面。
4. **A/B`MultiVehicleSyncUseDetour=false`** 若仍抖,跑同一条蟹行,区分脚本纠偏 vs POS 补偿贡献。
5. **路径误差**:若仍持续 Y+ 漂移,看 `lateral` 是否持续单向增长;若增长但 `corr` 已到上限,增大 `FleetCrabCorrectionAngleDeg``FleetCrabCorrectionGain`
6. **notify 平滑**(中长期):见 `MultiVehicleAutoSyncReview.md` §F。
---
## 11. 快速命令备忘
```powershell
# 编译
dotnet build D:\MDCS\Source\Products\mdcstoolbox\MDCSToolBox.csproj -c Release
dotnet build D:\MDCS\Source\Tutorial\MultiWheel\MultiWheelC\MultiWheelC.csproj
# 查看工作区状态
cd D:\MDCS\Source\Tutorial
git status --short
# 查看最新 FleetCrab 日志(主车,PowerShell
Get-ChildItem D:\MDCS\Source\Tutorial\build\Medulla\dlog\FleetCrabDbg -ErrorAction SilentlyContinue |
Sort-Object LastWriteTime -Descending | Select-Object -First 3
Get-ChildItem D:\MDCS\Source\Tutorial\build\Medulla\dlog\CrabDbg -ErrorAction SilentlyContinue |
Sort-Object LastWriteTime -Descending | Select-Object -First 3
```
+37
View File
@@ -194,3 +194,40 @@ lock (MultiVehicleFleet)
| 日期 | 说明 |
|------|------|
| 2026-06-28 | 初版:基于 Tutorial MultiWheelC 自动联动实现与联调日志分析整理 |
| 2026-06-28 | A~H 全部修复落地(PilotDefinition.cs / ChassisController.cs / VehicleSyncModels.cs / PilotConfig.cs),见下「修复实现」 |
| 2026-06-29 | 修正 `MultiVehicleSyncUseDetour` 语义:仅控制"车队内姿态纠正",整车队姿态计算始终用 Detour;并修复 `FleetRotateInPlace` 欠转(航向闭环判停),见下「语义修正」 |
## 修复实现(A~H
- **A**:新增 `public readonly object FleetLock`,所有对 `MultiVehicleFleet` 的读写统一 `lock(FleetLock)`(含 ChassisController 回调),不再锁会被整体替换的字段引用。
- **B**`MultiVehicleSendMotion` 回调写入 `MultiVehicleAutoCmdTime`;主车自动分支按 `MultiVehicleAutoCmdTimeoutMs`(0=auto) 判定命令新鲜度,超时清零速度/idealPos 并关闭 `AutoEnabled`,避免末速度滑行。
- **C**:新增本地 `_multiVehicleFleetSeen` 存活时刻表,register/notify 收到即刷新;主车 Tick `PruneStaleFleetMembers()``MultiVehicleMemberTtlMs`(0=auto) 剔除掉线成员,`fleetReady`(数量==总数) 因此蕴含全员新鲜。
- **D**:回调不再丢弃 `idealPos/idealAngle`,写入 `MultiVehicleAutoIdeal*` 并经 notify(`HasIdeal/IdealX/Y/Th`) 广播;自动模式下以理想车队中心作为各车 layout 前馈目标(`MultiVehicleAutoUseIdealCenter`,默认开)。
- **E**:新增 `MultiVehicleControlRadius`(0=syncDistance/2)`ControlPointRadius``SendMotion(localControlRadius)` 统一取该值,删除硬编码 510。
- **F**notify 改为 POST + JSON body(取代 GET query 串);新增单调递增 `Seq`,从车丢弃乱序旧包(含主车重启回退识别)。
- **G**:新增 `FleetCenterSnapshot` 不可变快照 + `volatile` 引用,`PublishFleetCenter` 整体赋值,控制器线程 `GetFleetCenterSnapshot()` 只读完整快照,消除 torn read。
- **H**:自动模式新增 `MultiVehicleAutoRequireFleetCenter`(默认开) 门控——无有效车队中心(定位丢失)时强制停车,补上纯 SLAM 模式安全网;手动模式不受限。
## 语义修正(2026-06-29
### 1. `MultiVehicleSyncUseDetour` 重新定义:仅控制"车队内姿态纠正"
**问题**:原实现把"是否读 Detour 全局位姿"与"是否做车队内姿态纠正"绑在同一开关上。`false``posAvailable` 直接为假、根本不读 SLAM,导致 `TryInferFleetCenter` 失败、整车队姿态无法计算——这与该开关应有的含义不符。
**修正**`PilotDefinition.TickMultiVehicle`):将单一 `posAvailable` 拆为三个语义清晰的量:
| 变量 | 含义 | 取值 |
|------|------|------|
| `useDetourCorrection` | 是否做**车队内姿态纠正**`PosBias*` 逐车 SLAM 补偿) | `= MultiVehicleSyncUseDetour` |
| `slamRead` | 本车本轮是否读取 Detour 全局位姿 | `useDetourCorrection \|\| (isMaster && autoMode)` |
| `fleetPosValid` | 整车队全局姿态是否已知(主车=自身读到,从车=主车广播) | 见代码 |
- **整车队姿态计算**(反推/广播车队中心、SLAM 间距、自动安全门 H、自动入口门)一律改用 `slamRead`/`fleetPosValid`**始终依赖 Detour**,不再受开关限制;自动入口门与 H 门去掉 `&& MultiVehicleSyncUseDetour` 条件。
- **车队内姿态纠正**`PosBias*` 补偿块)是唯一受 `useDetourCorrection` 控制的开关点。
-`false` 时:自动模式主车仍 `getCartLocation()` 计算整车队姿态(无定位则阻塞停车),但不再逐车 SLAM 纠偏。
### 2. `FleetRotateInPlace` 欠转修复(航向闭环判停)
**问题**:原地旋转 MovementDefinition 的判停沿用 `MultiVehicleSyncUseDetour`,关闭时退化为"按估算时长开环停止",实际转速 < 指令时(PI 纠偏吃速率 + 起步斜坡)会**没转到目标就停**(实测 180° 欠转)。
**修正**`MovementTests.FleetRotateInPlace`):新增 `FleetRotateUseDetourHeading`(默认 `true`)**与 `MultiVehicleSyncUseDetour` 解耦**——转到指定角度属于"整车队姿态计算",故默认读主车 SLAM 航向闭环累计实际转角,到 `|TargetDeltaDeg|` 才停。新增 `FleetRotateDbg` 落盘日志(实际航向/累计转角/实际vs指令角速率/判停原因)便于复现核对。
+59 -8
View File
@@ -117,20 +117,61 @@ TwoLegGuessX = -(TestCarSyncDistance - DeltaDetectCenter)
| `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` | SLAM 编队保持补偿系数 | `0.5/0.5/0.5` |
| `MultiVehiclePosBiasXThreshold/YThreshold/ThThreshold` | SLAM 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` |
| `PosAvailable` | 是否启用 Detour 定位 | `true` |
| `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。
- SLAM 补偿`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,仅靠互识别维持间距
- 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`MultiVehicleSyncUseDetour=false`,仅靠互识别维持间距(整车队姿态仍由 Detour 计算)
---
## 6. 常见坑位(排查清单
## 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。
---
## 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。
@@ -140,7 +181,7 @@ TwoLegGuessX = -(TestCarSyncDistance - DeltaDetectCenter)
---
## 7. 参考:Playground 双车验证值速查
## 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)
@@ -155,7 +196,17 @@ TwoLegGuessX = -(TestCarSyncDistance - DeltaDetectCenter)
"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
"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
+1 -1
View File
@@ -77,7 +77,7 @@ Tutorial/
## 6. 双车自动联动
1. 完成上一节双车启动
2. 至少一台车 `PosAvailable=true`Detour 定位有效
2. 可选:`MultiVehicleSyncUseDetour=true` 开启**车队内姿态纠正**(SLAM 逐车 `PosBias*` 补偿)。注意它**不影响**整车队姿态计算——自动模式无论该开关如何,主车都用 Detour 反推车队中心,无有效定位时会阻塞停车(详见 `MultiVehicleConfig.md` §5
3. 通过 Simple 调度触发自动联动(推荐):
- 编译 `MultiWheelS`(见第 2 节),确认 `build\Simple\plugins\MultiWheelS.dll` 存在
- 在 `build\Simple\` 运行 `SimpleComposer.exe`(自动加载 `./plugins`