✨ feat(*): 完善 FANUC J519 闭环、MoveJoint 与现场抓包验证
* 划分 J519 发送循环与稠密轨迹循环职责边界， FanucJ519Client 负责 UDP 周期发送， FanucControllerRuntime 按轨迹时间更新下一帧命令 * 执行时将规划输出 rad 转为 J519 deg 目标， 并按 speed_ratio 调整 8ms 发送时间尺度 * 补齐 accept_cmd/received_cmd/sysrdy/rbt_inmotion 状态位解析与启动前闭环检查 * MoveJoint 改为关节空间直线 + smoothstep 进度 的临时 PTP 稠密轨迹，按 status=15 运动窗口复现 * 新增 UTTC 2026-04-28 三份抓包 golden tests， 覆盖 0.5/0.7/1.0 speed_ratio 下的 J519 命令、 IO 脉冲与响应滞后 * 状态通道补充超时重连策略与退避逻辑 * TCP 10012 命令响应统一检查 result_code * 状态页扩展 J519 状态位与快照诊断信息 * 新增 docs/fanuc-field-runtime-workflow.md 现场工作流 * 补充 LR Mate 200iD 模型、RobotConfig.json 与 workpiece
This commit is contained in:
@@ -2,14 +2,23 @@
|
||||
|
||||
## 上下文
|
||||
|
||||
当前 `flyshot-replacement` 项目已完成：
|
||||
状态更新：本计划中的 Socket 客户端和 `FanucControllerRuntime` 改造已经落地；当前事实以 `README.md` 和 `docs/fanuc-field-runtime-workflow.md` 为准。本文保留为实现过程记录。
|
||||
|
||||
计划制定时 `flyshot-replacement` 项目已完成：
|
||||
- 三条 FANUC 通信链路的二进制协议编解码（`FanucCommandProtocol`、`FanucStateProtocol`、`FanucJ519Protocol`）
|
||||
- 抓包样本验证的协议测试（5 个 FanucProtocolTests 全部通过）
|
||||
- TCP 10012 的 `Get/SetSpeedRatio`、`Get/SetTCP`、`Get/SetIO` 参数命令封包、响应解析和本地模拟器测试
|
||||
- HTTP 兼容层控制器和状态监控页
|
||||
- 轨迹规划与飞拍触发编排层
|
||||
|
||||
**缺失的关键环节**：`FanucControllerRuntime` 仍是纯内存状态桩，没有实际 Socket 通信。`Connect()` 只记录 IP，`ExecuteTrajectory()` 只修改内存变量，`GetJointPositions()` 返回的是上一次写入值而非真实控制器反馈。
|
||||
2026-04-28 `Rvbust/uttc-20260428/20260428.pcap` 新增约束：
|
||||
|
||||
- `TCP 10010` 状态帧继续确认为固定 `90B`。
|
||||
- `UDP 60015` 命令 `target[0..5]` 为关节角 `deg`，而 `JointDetialTraj.txt` 为 `rad`。
|
||||
- `speed_ratio=0.7` 在本抓包中表现为 UDP 下发时间轴约 `1.427730x` 拉伸；机器人侧 `TCP 10012` 未抓到 `0x2207 SetSpeedRatio`。
|
||||
- `UTTC_MS11` 的 17 个飞拍触发点与 17 个 UDP IO 脉冲一一对齐，`io_keep_cycles=2` 对应约两周期清零。
|
||||
|
||||
**历史缺失项（已完成）**：计划制定时 `FanucControllerRuntime` 仍是纯内存状态桩。当前实现已经改为持有 `FanucCommandClient`、`FanucStateClient` 和 `FanucJ519Client`，真机模式会建立三条通道并从状态/J519 响应读取运行状态。
|
||||
|
||||
## 目标
|
||||
|
||||
@@ -66,7 +75,7 @@ FanucCommandProtocol / FanucStateProtocol / FanucJ519Protocol (已有，不改
|
||||
- `GetProgramStatusAsync(string name)` → `PackProgramCommand(0x2003, name)`
|
||||
- `StartProgramAsync(string name)` → `PackProgramCommand(0x2102, name)`
|
||||
- `GetTcpAsync()` / `SetTcpAsync()` — 已按 `tcp_id + f32[7] pose` 字段布局实现
|
||||
- `GetSpeedRatioAsync()` / `SetSpeedRatioAsync()` — 已按 `ratio_int / 100.0` 与 `ratio_int_0_100` 字段布局实现
|
||||
- `GetSpeedRatioAsync()` / `SetSpeedRatioAsync()` — 已按 `ratio_int / 100.0` 与 `ratio_int_0_100` 字段布局实现；注意 2026-04-28 真实运行抓包未出现机器人侧 `0x2207`，执行链路仍必须在 UDP 发送时间尺度上应用当前速度倍率
|
||||
- `GetIoAsync()` / `SetIoAsync()` — 已按 `io_type / io_index / f32 io_value` 字段布局实现
|
||||
|
||||
**测试**：`tests/Flyshot.Core.Tests/FanucCommandClientTests.cs`
|
||||
@@ -91,6 +100,7 @@ FanucCommandProtocol / FanucStateProtocol / FanucJ519Protocol (已有，不改
|
||||
- 用 `TcpListener` 本地发送抓包样本 hex，验证后台循环能正确解析。
|
||||
- 用本地模拟控制器验证无状态帧超时、EOF 后退避重连和重连后的继续收帧。
|
||||
- `FanucStateProtocol` 已用 `j519 协议.pcap` 中多条 90B 样本锁定 `pose[6]`、`joint[6]`、`external_axes[3]` 和 `raw_tail_words[4]`。
|
||||
- `Rvbust/uttc-20260428/20260428.pcap` 再次确认 `10010` 状态帧固定 90B，平均间隔约 25.6ms。
|
||||
- 尾部状态字当前只作为 `ControllerStateSnapshot.stateTailWords` 诊断字段保留，不从 `[2,0,0,1]` 推断使能或运动状态。
|
||||
|
||||
### Phase 3: UDP 60015 J519 运动客户端
|
||||
@@ -107,6 +117,14 @@ FanucCommandProtocol / FanucStateProtocol / FanucJ519Protocol (已有，不改
|
||||
- 接收线程：持续 `ReceiveAsync()` 解析 132B 响应，更新反馈状态
|
||||
- `Disconnect()` — 清理
|
||||
|
||||
执行注意事项：
|
||||
|
||||
- 规划层输出关节角为 `rad`，J519 命令 `target[0..5]` 必须转为 `deg`。
|
||||
- 发送循环不能只按 `JointDetialTraj` 行号逐行发；需要按当前 `speed_ratio` 对轨迹时间轴做缩放，再采样到约 8ms 的 J519 周期。
|
||||
- 实发规则：第 `k` 个 J519 周期采样 `t_traj = k * 0.008 * speed_ratio`，命令包数为 `floor(duration / (0.008 * speed_ratio)) + 1`。`UTTC_MS11` 中 `7.403046 / (0.008 * 0.7) = 1321.9725`，因此主运行实发 `1322` 个运行包，而不是 `JointDetialTraj.txt` 的 `464` 行。
|
||||
- 飞拍 IO 事件应嵌入 `write_io_type/index/mask/value`，不要用独立 `TCP 10012 SetIO` 模拟拍照触发。
|
||||
- 响应 `joints_deg` 相对命令目标存在约 7 帧 / 56ms 滞后，闭环判断要容忍该延迟。
|
||||
|
||||
**测试**：`tests/Flyshot.Core.Tests/FanucJ519ClientTests.cs`
|
||||
- 用本地 UDP socket 模拟控制器收发
|
||||
|
||||
@@ -121,7 +139,7 @@ FanucCommandProtocol / FanucStateProtocol / FanucJ519Protocol (已有，不改
|
||||
- `EnableRobot(bufferSize)` — 走完整 StartProg 序列（Stop→Reset→Status→Start RVBUSTSM），然后启动 J519
|
||||
- `DisableRobot()` — 停止 J519，发送 StopProg
|
||||
- `Disconnect()` — 断开三条通道
|
||||
- `ExecuteTrajectory(result, finalJointPositions)` — 将规划后的稠密路点通过 J519 逐帧发送
|
||||
- `ExecuteTrajectory(result, finalJointPositions)` — 将规划后的稠密路点经 `rad -> deg` 转换，并按 `t_traj = k * 0.008 * speed_ratio` 重采样后，通过 J519 逐周期发送
|
||||
- `StopMove()` — 立即停止 J519 发送循环
|
||||
- `GetSnapshot()` — 优先从 `FanucStateClient` 读取最新状态；若状态通道未连接，回退到内存值
|
||||
- `GetJointPositions()` / `GetPose()` / `GetTcp()` / `GetSpeedRatio()` / `GetIo()` — 优先从真实通道读取
|
||||
@@ -164,6 +182,6 @@ dotnet test tests/Flyshot.Server.IntegrationTests/Flyshot.Server.IntegrationTest
|
||||
|
||||
- `FanucControllerRuntime` 的 `Connect()` 能成功建立三条 TCP/UDP 连接
|
||||
- `EnableRobot()` 能走完 `RVBUSTSM` 启动序列
|
||||
- `ExecuteTrajectory()` 能按 8ms 周期通过 J519 发送路点
|
||||
- `ExecuteTrajectory()` 能按 8ms 周期通过 J519 发送路点，并按当前 `speed_ratio` 推进原始轨迹时间
|
||||
- `GetSnapshot()` 返回的值来自 TCP 10010 真实状态帧而非内存
|
||||
- 现有 10 个集成测试和 25 个核心测试仍然通过
|
||||
|
||||
Reference in New Issue
Block a user