查看“非标车型使用手册”的源代码

以非标差速底盘地牛说明MDCS的使用方法。

= 一、概述 =
[[文件:Image-20250627111525131.png|无框|691x691像素]]

'''图 1-1 车型开发架构图'''

MDCS由4个子系统构成，分别部署在上位机和下位机：

* 上位机。用于管理车队的工控机或服务器，部署Simple（管控子系统）以管理车队、任务，通过开放接口向第三方系统开放自动化集成能力。
** Simple。管控软件，实现车队管理、管控地图配置、任务路线规划、交通管制等功能。车型插件定义特定车型的功能与规格，支持管控软件规划路线与任务编译。
* 下位机。用于实现移动机器人的运动功能，通过传感器感知环境，执行上位机下发的任务。由3个子系统构成，部署在车载工控机（或嵌入式主板）上。
** Detour。定位软件，实现激光SLAM（2D/3D Lidar）、地纹SLAM、二维码定位。
** Clumsy。自动驾驶软件，实现运动控制（行走、旋转、货叉控制等），避障区域（基于激光雷达输出点云）配置，目标识别（通过激光雷达/深度相机识别托盘/货架等），执行上位机下发的任务。车型插件定义移动机器人运动控制相关的信号，比如驱动轮速度、货叉升降控制与高度、SLAM定位置信度等。
** Medulla。硬件驱动软件，实现与移动机器人硬件（电气模组）的通信能力，比如（电机）驱动器、激光雷达、底盘控制器等。车型插件定义电气模组相关的信号，实现与电气模组的通信功能。

新车型开发的主要任务就是开发车型插件，整定运动参数，配置管控线路。应用新车型的项目还有业务应用开发，即第三方系统部分。业务应用开发不属于本手册范围。

= 二、启动 =

== 2.1 下位机 ==
顺序启动下位机软件。<blockquote>备注：MDCS对下位机软件的启动顺序没有要求，调试时顺序启动可避免无谓的错误，比如medulla较晚启动，detour未收到点云而触发Clumsy的“盲目驾驶”警报。</blockquote>

=== 2.1.1 Medulla ===
资源管理器打开L100的安装目录，双击"Medulla\Medulla.exe"。

[[文件:Image-20250627165034978.png|无框|605x605像素]]

'''图 2-1 Medulla运行界面'''

窗口左侧的"对象列表"有两个组件：cart是移动机器人的下位信号，frontlidar是导航雷达。这是调试时主要关注的对象。

=== 2.1.2 Detour ===
资源管理器打开L100的安装目录，双击"Detour\Detour.exe"。

[[文件:Image-20250628153846834.png|无框|635x635像素]]

'''图 2-2 Detour 启动后界面'''

L100 仿真环境已建图。Detour 启动后自动加载地图，勾选 Detour 窗口右下角的"显示选项 \ 跟随小车"，使 L100 在窗口中央，使用鼠标滚轮缩放激光地图。<blockquote>备注：由于 Robopal 不会记录 L100 最后位置，因此 Detour 启动后可能会出现丢定位现象，使用 Detour 的"概览"标签的"全图重定位"可找回定位。</blockquote>

=== 2.1.3 Clumsy ===
资源管理器打开L100的安装目录，双击"Clumsy\ClumsyConsole.exe"。

[[文件:Image-20250628155351989.png|无框|524x524像素]]

'''图 2-3 Clumsy 启动后界面'''

Clumsy 界面由 2 个标签构成。控制面板展示小车的运动状态，以及用于调试的功能列表。车辆配置用于整定运动参数。

== 2.2 上位机 ==

=== 2.2.1 Simple ===
资源管理器打开L100的安装目录，双击"Simple\SimpleComposer.exe"。

[[文件:1751190069399.png|无框|591x591像素]]

'''图 2-4 Simple 启动后界面'''

使用鼠标滚轮缩放地图，按下滚轮（中键）拖动地图，使 L100 模拟车和管控路线在地图上显示。

== 2.3 仿真环境 ==
对于不具备物理调试环境的用户，比如缺调试场地、非标AGV尚未制造下线，可以使用仿真环境来调试。仿真环境由以下子系统构成：

* 仿真环境。Robopal是仿真环境软件，实现移动机器人及其运行环境的仿真，模拟配置了2D雷达、安全触边的移动机器人，以及单舵轮、差速底盘，在设定环境中运行。可用于激光SLAM建图和定位，接触式和非接触式避障测试，运动参数整定等调试任务。
* 设备模拟器。Mimics是自控设备模拟器，实现移动机器人的电机驱动器、点位开关的仿真。可用于运动参数整定等调试任务。
* 配套应用软件。modbus slave模拟器、西门子S7模拟器等。用于模拟现场总线，与设备模拟器配套使用。

我们以代表车型来说明仿真环境使用方法。

=== 2.3.1 L100地牛 ===
L100地牛使用差速底盘，配有一个2D激光雷达，系统通信图如下。

[[文件:Image-20250627150427180.png|无框|579x579像素]]

'''图 2-5 L100仿真通信图'''

L00地牛的PLC负责控制电机驱动器和点位开关，通过串口与车载工控机通信；倍加福R2000激光雷达直连车载工控机网口。仿真L100地牛用Mimics模拟PLC，Mimics是MDCS工具链的设备模拟器，可模拟电气模组，并集成Web界面来修改设备运行参数。用Robopal的180度视野激光雷达代替R2000激光雷达，以便模拟货物遮挡雷达情况下的建图与定位。

Diagslave是Modbus TCP Slave模拟器，Mimics L100模拟器以Modbus TCP替换Modbus RTU，以简化仿真环境搭建。Medulla L100插件也切换为使用Modbus TCP通道。

按照以下步骤启动仿真环境：

# Windows资源管理器打开L100仿真版目录；
# 双击"modbus\diagslave.exe"，启动Modbus TCP Slave模拟器，运行界面见图2-2；
# 双击"Mimic\Mimics.exe"，启动L100模拟器，运行界面见图2-3；
# 浏览器输入"localhost:7200/index.html"，打开Mimics监控页面，见图2-4；
# 登入Ubuntu，进入Robopal目录，在命令行下执行"./robopal"启动，见图2-5。

==== 2.3.1.1 diagslave ====
[[文件:Image-20250627151731326.png|无框|555x555像素]]

'''图 2-6 diagslave的运行窗口'''

diagslavec.exe是命令行程序。可以在资源管理器双击启动，或者在cmd终端启动，启动后都会在cmd终端运行。<blockquote>注意：如果鼠标左键点击命令行窗口的文字，会暂停命令行程序的运行，敲回车键可以解除选择文字并恢复运行。</blockquote>

==== 2.3.1.2 Mimics ====
[[文件:Image-20250627152134779.png|无框|557x557像素]]

'''图 2-7 Mimics的运行窗口'''

Mimics.exe也是命令行程序。当日志停止输出时启动完毕。浏览器打开"localhost:7200/index.html"，进入监控页面。

[[文件:Image-20250627152918543.png|无框|515x515像素]]

'''图 2-8 L100Mimic的监控页面'''

L100模拟器启动后，先要修改RemoteRalIp，这是Robopal所在Ubuntu的IP地址，L100模拟器使用UDP 4344端口向Robopal发送移动机器人的线速度/角速度。如果Robopal的移动机器人不会移动，基本上是这个参数配置错误。

其他属性值参考L100的下位信号说明使用。一般而言，主要是修改IsAutomatic、IsEmergencyStopPressed属性值，用于手/自切换和复位警报。

右侧拟态方法用于模拟升降货叉。

==== 2.3.1.3 Robopal ====
首先修改L100模拟器的RemotePalIp值，指向运行Robopal的Ubuntu主机。

[[文件:Image-20250627153735146.png|无框|600x600像素]]

'''图2-9 修改RemotePalIp值'''

Ubuntu上进入Robopal目录，检查robopal.cfg配置（如果首次使用），确认lidarRemoteIp指向运行Medulla的主机（Robopal向目标主机的UDP 4343端口推送点云数据）。
 bruce@u22:~/Robopal$ cat robopal.cfg 

 lidarRemoteIp=192.168.3.102

 lidarRemotePort=4343

 listenPort=4344

 world=./worlds/SmallWareHouse.world

 robotsCount=1
命令行下输入"./Robopal"启动。Robopal是命令行程序，启动后在控制台输出日志，见图2-6，随后弹出仿真环境窗口，见图2-8。

[[文件:Image-20250627154009452.png|无框|600x600像素]]

'''图 2-10 Robopal的控制台输出'''

如果输出日志的speed & angle都是0，表示没收到L100模拟器的运控指令，RemotePalIp配置错误。下图是配置正确时的输出。

[[文件:Image-20250627154234078.png|无框|536x536像素]]

'''图 2-11 Robopal收到L100模拟器运控指令的输出'''<blockquote>备注：例图是WindTerm SSH到Ubuntu的操作界面，因此左侧有时间戳和行号。</blockquote>[[文件:Image-20250627154436498.png|无框|523x523像素]]

'''图 2-12 Robopal的仿真界面'''

Robopal启动后处于暂停状态（左下角的仿真计时器不动），顺序点击"Run"菜单的"One step"、"Pause"启动仿真（也可以在键盘顺序输入"."、"p"启动）。

启动后计时器跳动，移动机器人的激光雷达扫描线出现。使用鼠标滚轮缩放视图，左键按压拖动视图，左键拖拽移动机器人移动。

[[文件:Image-20250627161652076.png|无框|529x529像素]]

'''图 2-13 仿真环境启动后界面'''

L100仿真环境模拟了一个小型车间，外间是仓库，内间是生产区，配有一台L100地牛。 <blockquote>注意：Robopal 有个已知错误，在运行一段时间后雷达输出停止。在 4G 内存的 Ubuntu 上，约 52 分钟后出现。此时 Medulla 的 frontlidar 标红，同时弹出“雷达无数据”警告。</blockquote>[[文件:1751035019133.png|无框|653x653像素]]

'''图 2-14 Robopal 的模拟雷达异常界面'''

重启 Robopal 可解决问题。Robopal 重启后，L100 位置会跳动到默认位置（靠近 2 根立柱），鼠标拖动 L100 到重启前位置，如果 Detour 上显示定位丢失，则使用“全局重定位”找回位置即可。

== 2.4 看门狗 ==
MDCS 看门狗可监控下位机程序的运行状态，当程序意外退出时会自动拉起，适用于生产环境。从 <nowiki>https://dev.lessokaji.com/index.php?topic=258.0</nowiki> 下载看门狗程序。

= 三、使用 =

== 3.1 Medulla ==
下面分别说明 cart 和 frontlidar 的属性和功能。

=== 3.1.1 cart对象 ===
cart的信号包括下位信号（由Medulla车型插件定义）、上位信号（由Clumsy车型插件定义）。以"电量%"（BatteryPercent）为例，L100模拟器的默认值是75，Medulla通过Modbus TCP连接L100模拟器，读出75%电量。

L100的下位信号在"PelletTruck\PelletTruckMedulla\PalletTruckDefinition.cs"定义，说明如下。

下位信号的分类说明：

* 状态机。正交的3种工作模式。
** 自动模式（Automatic）。可执行上位机下发的任务，由Clumsy自主控制。
** 手动模式（Manual）。可使用Medulla的遥控器控制机器人行走，用于SLAM建图、运动参数整定和故障处理。
** 故障模式（Malfunction）。当电气模组工况异常、触发安全相关警报时进入，必须解除异常/报警源问题，按下复位键后切换到原来状态（自动/手动）。
* 诊断。判断移动机器人是否在故障模式，以及故障模式的归因。
** HasFault。电气模组的异常工况都会触发为True，比如电机驱动器报警、底盘控制心跳停止等。
** FaultMessage。逗号分割的硬件故障提示。
* 安全。低级安全包括接触式和非接触式安全响应，高级安全综合定位置信度、安全措施屏蔽和行走状态判定。
** 接触式安全响应。拍下急停按钮、安全触边触发等需要人接触的安全信号。
** 非接触式安全响应。避障激光雷达、货叉光电传感器等非接触安全信号。
** 高级安全。鲁莽驾驶是屏蔽安全措施且在自动模式下行走，一般发生在处理故障后未接触屏蔽，然后切自动模式。盲目驾驶是detour返回的定位置信度（lstep）大于16（经验阈值），且自动模式下连续行走5秒以上。
* 轮系。驱动轮的目标速度、反馈速度、状态和故障。
* 货叉。升降状态及高度。
* 电池。剩余电量。

L100 的上位信号在"PelletTruck\PelletTruckPilot\PelletTruckDefinition.cs"定义，说明如下。

上位信号由 Clumsy 控制，Medulla 读取，下位信号则相反。

Lstep 来自 Detour，表示定位置信度，回环线程锁定关键帧时 Lstep 等于 2，否则会单调递增，直到再次锁定关键帧为止。

SSC 是 Clumsy 的激光雷达避障区域，点云来自导航激光雷达。命名风格为"[fwd|rev|lt|rt]_[fast|slow]_[empty|loaded]"，包括 3 部分（中括号），说明如下：

* 行走方向：fwd 表示前进，rev 表示后退，lt 表示左转，rt 表示右转。
* 行走速度：fast 表示高速，slow 表示低速。
* 载货状态：empty 表示空载，loaded 表示带载。

以带载高速前进为例，SSC 名称就是"fwd_fast_loaded"，该场景下应扩大缓行区域长度，使行人侵入缓行区域时可提早减速，停车区域和急停区域同理，保证减速及停车时货物不至于惯性过大而倾倒。再如，带载低速右转，SSC 名称就是"tr_slow_loaded"，应适当扩大区域右侧面积，在右转方向及时发现行人。

=== 3.1.2 frontlidar ===
L100 配置 1 个激光雷达，仿真环境使用 180 度视野的仿真雷达，视野较小的雷达有助于工程师理解SLAM 能力边界，比如建图时路线必须闭环，使激光雷达从不同角度看到相同的路标。

[[文件:1751031602666.png|无框|586x586像素]]

'''图 3-1 frontlidar'''

frontlidar 窗口主要看 scanC和 pointsN，前者是点云帧计数器，单调加一，连接雷达后会持续增大；后者是点云的测量点数量，本例配置雷达的角分辨率是 0.25,180° 视野，因此测量点数量 = 180 / 0.25 = 720。

frontlidar 窗口的另一个重要功能是"view"。点击右侧功能列表的"view"，打开点云视窗。

[[文件:1751031978875.png|无框|595x595像素]]

'''图 3-2 点云视窗'''

对比右侧Robopal 的仿真窗口，激光雷达观测得到的点云在雷达的视野内。点云视窗使用雷达坐标系（右手坐标系），雷达 0 度（雷达正前方）是食指指向的正 X 轴，中指指向正 Y 轴。<blockquote>备注：L100 仿真环境面向新手，配置的模拟雷达未开启噪音功能，因此点云是干净不含噪音的，不像 R2000 的点云有轻微跳动。由于没有噪音，Detour 中的位姿也是稳定的不会轻微波动。</blockquote>

=== 3.1.3 MedullaConsole ===
如果 Medulla的驱动发生异常，比如 frontlidar 没收到点云，对象列表中相应的对象会标红提示。此时可切换到"ui"标签，点击"ShowConsole"打开 MedullaConsole 窗口，查看日志来分析异常。

点击"HideConsole"则隐藏 MedullaConsole 窗口。<blockquote>注意：不要关闭 MedullaConsole 窗口，这会关闭 Medulla 进程。如果要隐藏 MedullaConsole 窗口，应使用"HideConsole"功能。如果要关闭 Medulla，可右键点击在 Windows 任务栏右侧的 Medulla 图标，选择"Exit"菜单退出。</blockquote>"MessageLogs"功能弹出插件日志对话框，查看通过Medulla.Diagnosis 的 Post 或 Toast 方法输出的日志。Post与 Toast的区别在于后者只显示给定标签的最新消息，适合输出实时刷新的日志，比如 CAN 的调试信息（不会刷屏而挤走其他重要日志）。 

=== 3.1.4 startup.iocmd ===
位于 Medulla 目录下的 startup.iocmd 是 Medulla 的配置脚本，用于加载驱动，显示 MedullaConsole。L100 模拟器的配置脚本说明如下：
 # startup.iocmd使用 JavaScript 语法，将"."替换为空格，方法参数亦然。

 # 比如"frontlidar Start"就是"frontlidar.Start()"，调用 frontlidar 的

 # Start方法，无参数。

 

 # 创建车型激活器

 loader = io load plugins/CartActivator.dll

 # 加载 plugins 子目录下的"Medulla 地牛插件库"

 cart = loader load plugins/MedullaPelletTruck.dll

 # 加载 plugins 子目录下的"通用雷达驱动库"

 frontlidar = io load plugins/UniversalLidarDriver.dll

 # frontlidar使用robopal驱动，雷达IP是192.168.3.101，UDP 端口是 4343，角分辨率 0.25°

 frontlidar Setup robopal 192.168.3.101 4343 0.25

 # frontlidar的盲区是10mm，最大测距20,000mm

 frontlidar setMaskDist 10 20000

 # 启动frontlidar

 frontlidar Start

 # 加载WinMedulla库（MedullaConsole 的 WinForm 实现）

 ui=io load plugins\WinMedulla.dll  

 # 显示WinMedulla 监视窗口

 ui Show

=== 3.1.5 监控硬件异常 ===
移动机器人常见问题是硬件异常，导致不能执行任务。L100的状态机根据上下位信号实时监控硬件异常，当硬件故障或安全异常时，转入故障状态并告警。当L100出现异常时，应观察cart对象的HasFault和HasAlarm信号。

[[文件:1751034226409.png|无框|341x341像素]]

'''图 3-3 cart对象的故障与警告信号'''

* HasFault：当电气模组出现故障时为True。FaultMessage显示故障硬件名称，如果有多个则以逗号分割。
* HasAlarm：出现安全隐患时为True。AlarmMessage显示告警源，如果有多个则以逗号分割。

出现HasFault时，应先解决硬件故障。常见硬件故障如下：

* 电机驱动器报警。一般是伴生故障，比如急停时可能引起驱动器过压报警，这种警告无须处理，复位后自动解除。
* 安全触边报警。应移动地牛，将安全触边脱离障碍物。
* 货叉探货传感器报警。应移动地牛（或障碍物），使光电传感器前没有障碍物。

出现HasAlarm时，应先判断安全风险，比如行人侵入急停区，则应拍下急停按钮，等行人离开后再松开。<blockquote>注意：L100没有复位按钮，以急停按钮代替。拍下急停按钮，等待 1 秒以上松开，车型插件会创建复位按钮信号，持续 3 秒后消除。</blockquote>'''当工作模式为手动（Manual）时，L100 也不会执行上位机下发的任务'''。

== 3.2 Detour ==
关于 Detour 的操作请参考 [[首页|https://wiki.lessokaji.com/index.php?title=%E9%A6%96%E9%A1%B5]] 的'''快速开始'''。新手建议使用 L100 地图熟悉定位相关操作，然后进阶学习建图。<blockquote>备注：L100 模拟车的雷达位置是精确的，因此无须标定外参。实物车必须标定外参，Wiki 有详细说明。</blockquote>开发机一般没有 Detour 授权证书，因此有 '''60 分钟时长限制'''，超时后重启 Detour 即可。<blockquote>备注：Detour 试用超时后，状态栏的位姿不会更新，控制台窗口会持续输出错误提示。</blockquote>

== 3.3 Clumsy ==
我们以 L100 地牛来说明 Clumsy 的调试功能。

L100 的调试功能如下：

* 测试前进行走。鼠标拖拽一条直线路径，让小车跟踪路径行走，用于整定运动参数。
* 测试多段路线。鼠标拖拽多条直线路径，右键结束，让小车跟踪路径行走，用于整定与转向相关的运动参数。
* 测试倒车行走。与前进行走操作类似，让小车倒走。
* 测试自旋。输入小车应转到的角度，用于测试自旋功能。
* 测试取货，测试放货。升降货叉。

仿真器未实现充电机，因此仿真环境内不要使用充电功能。

=== 3.3.1 测试前进行走 ===
点击 Clumsy 窗口（如果 Clumsy 不是当前活动窗口，点击功能菜单可能无效，要多点一次），点击“测试前进行走”，鼠标左键在左边视图的小车上按下，然后向前进方向拖出一个箭头线，随后松开左键。

[[文件:Image-20250628160443048.png|无框|503x503像素]]

'''图 3-4 鼠标拖拽出直线路径'''

黄色箭头线段是小车要跟随的轨迹，小车的红色箭头指向车头方向，黄绿色箭头线指向轨迹终点，白色箭头线指向'''预瞄点'''。

Clumsy 的轨迹跟踪算法简要说明如下：

# 预瞄点。计算小车运动中心质点在跟踪路径上的垂足，从垂足延轨迹向前延伸预瞄距离，得到预瞄点。预瞄点作用与我们开车相似，开车时司机看的是前方，而不是车头，车速越快，向前看得越远，如此可以控制加减速以平顺驾驶。
# 首次转向。小车开始跟踪轨迹时，如果距离轨迹较远，先转向使车头指向轨迹（尽快开到轨迹上），然后向轨迹行走。
# 跟踪路径。当小车向轨迹行走时，会根据车头指向与直线轨迹的角度差调整车速，夹角越小速度越快。
# 下一段路径。当小车即将跟踪下一段路径时（测试多段路线），会计算下一段路径与车头指向的夹角，如果是小夹角则速度不减，否则减速。

=== 3.3.2 车辆配置 ===
运动参数整定是新车型适配的关键任务之一。L100 的运动参数已配好，使用即可。以下是 L100（差速底盘）相关的运动参数说明，供参考。

'''基础车体参数'''
{| class="wikitable"
!变量名
!数据类型
!用途
|-
|vthBias
|double
|车体参数：旋转补偿，用于补偿车辆旋转时的偏差
|-
|rotSync
|double
|车体参数：角度同步阈值，当实际角度与目标角度差小于此值时开始同步
|-
|wAcc
|float
|车体参数：角度同步加速度，控制角度调整的加速度大小
|-
|Stail_l
|double
|运动学参数：定轮距离，用于计算差速转向模型
|}
'''速度控制参数'''
{| class="wikitable"
!变量名
!数据类型
!用途
|-
|thresAcc
|double
|加速阈值，限制车辆加速度大小
|-
|thresDeAcc
|double
|减速阈值，限制车辆减速度大小
|-
|thresRotAcc
|double
|转弯加速阈值，限制转弯时的角加速度
|-
|maxWSpeed
|float
|转弯最大速度，限制车辆旋转的最大角速度
|-
|finSpeed
|double
|终点速度，到达终点时的目标速度
|}
'''路径跟踪参数'''
{| class="wikitable"
!变量名
!数据类型
!用途
|-
|distFin
|int
|路径结束距离，判断路径是否结束的距离阈值
|-
|dthFac
|float
|左右差速P，差速转向的比例系数，相当于PID控制中的P参数
|-
|lookAhead
|float
|点跟踪方法点距，车辆跟踪路径点的前视距离
|-
|trackFinDist
|float
|判断"已到达终点"的阈值，距离小于此值认为已到达目标点
|-
|predict
|float
|前进预测量，根据当前速度预测未来位置的时间系数
|-
|thScale
|float
|转弯预测量，转弯时的预测系数，影响转弯平滑度
|-
|nfFac
|float
|转弯负反馈量，减少转弯抖动的阻尼系数
|-
|stoppingPow
|double
|停止幂数，控制车辆接近终点时减速曲线的形状
|-
|wayPointFinSpeedFactor
|float
|速度越大时，wayPointFinDist 增大的幅度，高速行驶时提前减速的系数
|}
'''角度控制参数'''
{| class="wikitable"
!变量名
!数据类型
!用途
|-
|speedDegThres
|double
|角度优先调节的角度范围，当角度偏差大于此值时优先调整角度而非速度
|-
|firstThAccuracy
|float
|行走指向精度，初始定向时的角度精度要求
|-
|stoppingLAFac
|double
|接近终点时lookAhead的衰减系数，影响终点附近的路径跟踪平滑度
|}

=== 3.3.3 SSC ===
Clumsy 支持导航激光雷达用于避障（使用 Medulla 输出的点云，与 Detour 无关）。避障区域称为 SSC，绘制方法与点位输出型避障雷达相似。避障区间抽象为“行走方向” + “车速” + “带载”的组合，下面以绘制带载高速直行为例说明。

[[文件:1751100609693.png|无框|561x561像素]]

'''图 3-5 Clumsy 的车体编辑器'''

“车辆配置”标签页，点击“查看/编辑车体布局”打开布局编辑器。车体布局上有一个单线雷达，其名称（name）与 Medulla 的 frontlidar 一致。车体布局上已有 SSC（雷达触边），点选“frontlidarArea”来修改。

[[文件:1751100798306.png|无框|534x534像素]]

'''图 3-6 SSC 的重绘制功能'''

点选“动作”标签，双击“重绘制”。鼠标左键顺序点击绘制区域的顶点，如下图的红色框。

[[文件:1751100906863.png|无框|535x535像素]]

'''图 3-7 重新绘制 SSC 轮廓'''

SSC 轮廓是封闭多边形，带载直行时，轮廓宽度应大于托盘，长度应满足高速直行时的减速/停车要求。SSC 的命名风格如下（数据词典语法）：

'''[ fwd | rev | lt | rt ]_[ fast | slow ]_[ empty | loaded ]_[ slowdown | stop | estop ]'''

SSC 名称由 4 部分构成：行驶方向、车速、带载、行为。以下划线连接。

* 行驶方向：fwd（前进），rev（倒走）、lt（左转弯）、rt（右转弯）。
* 车速：fast（高速），slow（低速）。
* 带载：empty（空载），loaded（带载）。
* 行为：slowdown（降速缓行），stop（停车），estop（急停）。

我们正在绘制的 SSC 是带载高速直行的缓行区域，那么 SSC 的 name 就是"fwd_fast_loaded_slowdown"，如下图。

[[文件:1751101787310.png|无框|516x516像素]]

'''图 3-8 带载高速直行的缓行区间'''<blockquote>SSC 可用布局编辑器菜单的“添加\雷达触边”增加，也可以用菜单删除。新增的雷达触边以“重绘制”功能编辑轮廓。</blockquote>

== 3.4 Simple ==
下图显示了 L100 在仿真环境、Detour 和 Simple 地图上的位置。可见 L100 的位置是一致的，这也是激光 SLAM 的目的：使移动机器人使用激光雷达在物理世界中精确定位。

[[文件:1751191333111.png|无框|671x671像素]]

'''图 3-9 L100 在仿真环境、Detour 和 Simple 地图中的位置'''

Simple的功能以 5 个标签组织：

* 地图。配置激光地图。
* 进程。配置'''任务插件'''。
* 车辆。配置'''车队'''。
* 脚本。查看小车执行的'''任务脚本'''。
* 场景。配置'''管控地图'''的站点、路径。

=== 3.4.1 地图标签 ===
[[文件:1751191661158.png|无框|569x569像素]]

'''图 3-10 地图标签界面'''

导入 Detour 的激光地图文件，作为管控路线配置的依据。

Detour 的激光地图又称为'''稠密地图'''，记录了环境信息，使移动机器人通过激光雷达获得实时位置。稠密地图记录的信息量相当大，这是定位所必须的。Simple 的管控地图也称为'''稀疏地图'''，仅记录由站点和路径构成的路网图，用于规划移动机器人从 A 点到 B 点的路线。

以公交车比喻，司机记忆的地图属于稠密地图，包括路标（医院、学校、超市等有明显特征的地点）、车道宽窄、红绿灯等，这个信息量丰富的地图有助于司机安全驾驶公交车执行客运任务。公交车终点站的调度员使用的地图则是稀疏地图，记录构成线路的站点、发车时刻表，协助调度员合理调度车辆和司机以执行客户计划。

虽然管控程序不会直接使用激光地图，但是激光地图包含的环境轮廓与坐标有助于配置管控路线。所以导入激光地图是 Simple 配置的第一个步骤。

=== 3.4.2 进程标签 ===
[[文件:1751196976753.png|无框|585x585像素]]

'''图 3-11 进程标签界面'''

Simple 通过插件机制扩展功能。CDM（链式搬运任务）是标配插件，调度小车执行“取/放”搬运任务。项目的定制功能可通过 Simple 插件实现自定义任务实现。

==== 3.4.2.1 CDM ====
[[文件:1751197357322.png|无框|571x571像素]]

'''图 3-12 CDM 的动作列表'''

点选“CDM”，再切换到“动作”标签，可使用 CDM 的功能（以使用频率顺序说明）：

* 初始化所有车辆。Simple 启动后，所有小车处于“未初始化”状态（见图 3-11，小车上有个 X 图标），使用此功能初始化所有小车（详见“车队标签”）。
* 取放货。双击“取放货”条目，然后鼠标顺序在管控地图上点击“取货”站点、“放货”站点。CDM 自动选择一台就近的空闲小车，然后规划出取放货路径，调度小车执行取放任务。
* 取货。仅取货。
* 放货。仅放货（小车上应有货）。
* 查看任务。弹出任务列表对话框，可取消待执行/执行中的任务，查看已执行的任务。
* 启动进程 / 关闭进程。启动 / 停止 CDM 任务。
* 添加 Idle 标签。向小车贴上“空闲”标签（可调度执行任务）。

<blockquote>注意：CDM 要求管控地图上至少有一个“躲避”站点（待命点或库位），当小车挡住另一台小车的任务路线时，CDM 会调度堵路小车去躲避站点。如果没有“躲避”站点，CDM 在规划路线会失败，即便只配置一台小车也是如此。</blockquote>

=== 3.4.3 车队标签 ===
启动仿真环境后，L100在默认位置，Detour 可能会丢定位（Detour 持续记录当前位姿，如果位姿跳变则会丢定位）。

[[文件:Image-20250629195535720.png|无框|689x689像素]]

'''图 3-13 仿真环境启动后 L100 丢定位'''

参考上图，自上而下来看：

# Robopal 是 L100 的默认位姿。
# Detour 显示点云与地图有明显偏差（向右下方偏出）。
# Simple 上L100 位姿与 Detour 一致（位姿来自于 Detour），小车未初始化，且不在站点上。

在 Robopal 窗口，鼠标左键慢慢拖动 L100 到“待命点”站点。

[[文件:1751198377317.png|无框|698x698像素]]

'''图 3-14 把 L100 拖动到待命点'''

慢速拖动 L100 是让 Detour 能够修正定位误差（如果拖放后定位有错误，使用 Detour 的“全局重定位”修正），如上图所示，点云（绿色线）与地图轮廓已贴合，且小车附近的一个关键帧（红色实心点，右下方有点云配置分数 0.75）被锁定，说明 Detour 已修正定位偏差。

“地牛 1”的属性说明如下：

* siteID：小车所在站点编号，由于未初始化，因此是-1。
* speed：小车的默认速度(mm/s)是 0.4m/s（速度属性的数据类型是整数，因此使用 mm/s）。
* address：小车的 IP 地址（Clumsy 所在主机的 IP）。
* lstatus：小车的状态。
* id：流水号。
* name：小车名称。
* group：小车所在组。有些场景需要分组执行任务，比如“分拣”与“产品下线”由不同组车队执行任务，不可交叉执行。默认填"default"，用于不分组场景。

移动 L100 到待命点，且定位准确时，双击“动作”标签的“初始化”。

[[文件:1751200524675.png|无框|582x582像素]]

'''图 3-15 初始化后的 L100'''

L100 的“X”消失，初始化成功。<blockquote>注意：小车在站点上才允许初始化。</blockquote>切换到“状态”标签，看 L100 的状态。

[[文件:1751200956848.png|无框|581x581像素]]

'''图 3-16 L100 的状态'''

车辆状态反映了小车当前工况，当小车异常时，比如不执行任务，应根据其状态来分析故障源。

* Clumsy 上传的状态。以“车体_”为前缀，实时更新。例图中的“车体_WorkMode”为“Manual”，表示L100 处于手动模式，不会执行 Simple 下发的任务。
* 交通管制相关状态：
** holdingLocks：小车当前所在站点编号。
** pendingLocks：小车执行任务时，会锁定前进方向的 3 个站点（包含当前站点，3 点定 2 条线段，即当前行走的路线和下一段路线）。如果小车在行驶时停下且无报警，应检查 pendingLocks，如果小车在礼让另一辆有交叉路线的小车，pendingLocks 只有 1 个站点，表示'''锁点失败而停车'''。
** blockedBy：正在礼让的另一台小车编号。
** TCStat：交通管制状态。

常用动作说明：

* 立即强制结束。向 Clumsy 发送“强制结束”指令，Clumsy 自动重启并丢弃正在执行的任务，小车停下。
* 现场检修并小车下线。小车停在路上检修故障，调度认为小车下线，不再调度。（现场检修的时间应短，否则小车会堵路）。
* 返厂检修。下车下线且被移出管控地图（siteID=-1）。把小车移出车道（比如推到路边不会堵路）检修时使用。
* 小车上线/下线。“状态”的“标记”是一种标签机制，可理解为向小车贴上便签，应用程序可利用标签实现定制功能。比如 CDM 使用“上下线”标签来标记小车能否使用。

<blockquote>一般而言，当小车执行任务时出现异常，比如硬件故障，任务不能执行时，可用“现场检修”、“返厂检修”来防止 CDM 向它下新任务，然后用“立即强制结束”清除小车任务，处理完毕后用“初始化”使小车上线。</blockquote>鼠标左键点选 L100，双击“前往站点”动作，然后左键点击目标站点，Simple 会规划一条路线并下发给 L100。

[[文件:1751202335408.png|无框|612x612像素]]

'''图 3-17 L100 前往待命点的规划路线'''

彩色的规划路线是 L100 的包络线，表示 L100 在空载行走时需要占用的空间。Simple 的路线规划算法基于包络，当 2 台小车的包络有交叠时，则表示它们存在争用，Simple 会计算出通行顺序，使 2 台车安全通过。<blockquote>备注：“前往站点”的快捷方式是鼠标右键点击目标站点。</blockquote>

=== 3.4.4 脚本标签 ===
Simple 将规划路线编译为任务脚本，下发给 Clumsy，后者将执行结果回传 Simple。

[[文件:1751202625972.png|无框|605x605像素]]

'''图 3-18 L100 执行的一个任务脚本的例子'''

选择脚本条目，双击“显示脚本”动作，可看到脚本内容。脚本使用 JavaScript 语法，Go 是行驶指令，指令小车跟踪直线轨迹行走。除此以外还有取货、放货、SSC 切换等指令，参见 Clumsy 的动作代码。

=== 3.4.5 场景标签 ===
场景用于编辑管控地图，主要是站点和路径。

[[文件:1751202889451.png|无框|597x597像素]]

'''图 3-19 场景标签界面'''

管控地图由站点和路径构成。使用“添加”菜单，逐个或连续将站点放入地图，然后用路径连接。

L100 是差速底盘，无须使用圆弧和贝塞尔路径。

Simple规划出路线后，模拟小车顺序走过规划路线的站点和路径，根据站点和路径的属性编译出相应的动作指令，比如行走、停车、旋转、取货等。

'''站点属性'''


'''路径属性'''
{| class="wikitable"
!属性名
!数据类型
!用途
|-
|pdscene
|string
|行人检测场景名称
|-
|speed
|int
|行驶速度(mm/s)，默认400mm/s
|-
|reverse
|bool
|倒退行走，与revdst配合使用
|-
|revdst
|int
|倒退行走的目标地标
|-
|turndst
|int
|指向终点的turn=true时，在终点自旋到dstAngle
|-
|dstAngle
|int
|终点的自旋角度
|-
|typeInfo
|int
|与下段路径的关系： - 0 表示小角度转向，无须减速。 - 1表示根据下段路径夹角计算是否减速。 - 2 表示转到下段路径时必须停车。
|}
我们以去取货站点的路线配置为例。

[[文件:1751203529929.png|无框|623x623像素]]

'''图 3-20 取货路线配置'''

我们希望地牛取货时按照规划路线精确行走，以保证货叉正对托盘，不至于跑偏而叉取失败。上图中选中的2条橙色路径是关键，要求地牛向 6 点方向直行到转弯处停下，然后自旋到 180 度，使货叉正对第 2 条路径，然后倒走进入取货库位。

[[文件:1751204090229.png|无框|619x619像素]]

'''图 3-21 取货路线的第一个路径'''

第一条路径：

* typeInfo=2：到下条路径前停车。
* speed=400：速度降到 0.4m/s。
* turndst=28：到编号为 28 的（路径）终点时自旋。
* dstAngle=180：自旋到 180 度。

[[文件:1751204394062.png|无框|624x624像素]]

'''图 3-21 取货路线的自旋站点'''

第一段路径的终点：

* id=28：即路径 turndst 指向的自旋站点。
* turn=true：自旋站点。

[[文件:1751204497640.png|无框|610x610像素]]

'''图 3-22 取货路线的第二个路径'''

第二条路径：

* speed=200：降速到 0.2m/s。
* reverse=true：倒走。
* revdst=962：倒走的终点编号是 962。

<blockquote>提示：reverse + revdst、turndst + dstAngle 都是配套使用。当地牛从取货站点离开时，是正走，到自旋站点后转向 89 度。</blockquote>[[文件:1751204840386.png|无框|585x585像素]]

'''图 3-23 取货路线的取货站点'''

取货站点：

* group="default"：使用默认分组。取货和放货站点必须有 group 字段，与小车的 group 配套使用。
* shelf=true：这是库位。（shelf 表示货架）
* angle=180：停下时的车头指向 180 度。