diff --git a/_sidebar.md b/_sidebar.md index 9a1495f..f9df607 100644 --- a/_sidebar.md +++ b/_sidebar.md @@ -11,4 +11,6 @@ * [Ai服务接口列表](zh-cn/ai_service) * **EasyApp接口服务** * **Excel服务模块** - * [导出/导入](zh-cn/excel_output_process) \ No newline at end of file + * [导出/导入](zh-cn/excel_output_process) +* **硬件服务模块** + * [硬件视觉时序](zh-cn/hardware_vision_scheduling) \ No newline at end of file diff --git a/zh-cn/hardware_vision_scheduling.md b/zh-cn/hardware_vision_scheduling.md new file mode 100644 index 0000000..023d094 --- /dev/null +++ b/zh-cn/hardware_vision_scheduling.md @@ -0,0 +1,271 @@ +# 硬件视觉调度时序图 + +## 概述 + +本文档描述了硬件视觉调度系统的完整时序流程，展示了从调度车托料完成到最终调度至立锯的全过程。 + +## 时序流程图 + +```mermaid +flowchart TD + A[调度车托料完成] --> B[上位机发送取中拍照指令] + B --> C[等待中心坐标结果] + C -->|超时| C_retry[超时重试] + C_retry --> C + C --> D[写入下位机顶中坐标
顶针顶料至线扫位置] + D --> E[视觉扫描到达线扫速度
上位机发送视觉扫描指令] + E -->|超时| E_retry[超时重试] + E_retry --> E + E --> F[上位机等待扫描完成指令
写入下位机扫描完成指令] + E --> G[视觉相机硬触发扫描动作] + E --> H[等待视觉算法处理] + F -->|超时| F_retry[超时重试] + F_retry --> F + G --> I[返回视觉数据
写入算法旋转角度] + H -->|超时| H_retry[超时重试] + H_retry --> H + F --> I + H --> I + + I --> J[下位机执行旋转完成旋转] + J --> K[调度车取料
写入算法规划图] + K --> L[下发调度指令
调度至立锯] +``` + +## 流程说明 + +### 1. 初始阶段 +- **调度车托料完成**: 系统开始进入视觉调度流程 + +### 2. 视觉定位阶段 +- **上位机发送取中拍照指令**: 启动视觉系统进行中心定位 +- **等待中心坐标结果**: 等待视觉算法处理结果，支持超时重试机制 + +### 3. 物理定位阶段 +- **写入下位机顶中坐标并顶料至线扫位置**: 将获取的中心坐标传递给下位机，同时执行物理定位 + +### 4. 视觉扫描阶段 +- **视觉扫描到达线扫速度并发送扫描指令**: 系统准备进行线扫描并启动扫描流程，支持超时重试 +- **上位机等待扫描完成指令并写入下位机**: 等待扫描完成信号并将完成指令传递给下位机，支持超时重试（三方并行执行） +- **视觉相机硬触发扫描动作**: 视觉相机执行硬件触发扫描操作，采集视觉数据（与上位机等待和算法处理并行执行） +- **等待视觉算法处理**: 视觉算法处理扫描数据，支持超时重试（与上位机等待和相机触发并行执行） + +### 5. 数据处理与旋转阶段 +- **返回视觉数据并写入算法旋转角度**: 算法处理完成，返回结果并将旋转角度传递给下位机 +- **下位机执行旋转完成旋转**: 执行物理旋转操作直至完成 + +### 6. 调度执行阶段 +- **调度车取料并写入算法规划图**: 调度车取走已处理的物料，同时将算法规划结果写入系统 +- **下发调度指令并调度至立锭**: 发送调度执行指令并完成最终的调度至立锯操作 + +## 关键特性 + +- **超时重试机制**: 在关键步骤（中心坐标获取、视觉扫描、扫描完成、视觉算法）设置了超时重试机制，确保系统稳定性 +- **三方并行执行**: “上位机等待扫描完成指令”、“视觉相机硬触发扫描动作”和“等待视觉算法”为三方并行执行，提高执行效率 +- **分阶段执行**: 整个流程分为视觉定位、物理定位、视觉扫描、旋转调整和调度执行五个主要阶段 +- **算法集成**: 深度集成视觉算法，实现自动化的坐标定位和旋转角度计算 + +## 注意事项 + +1. 每个阶段的执行都依赖于前一阶段的成功完成 +2. 超时重试机制需要合理设置重试次数和超时时间 +3. 视觉算法的准确性直接影响整个调度流程的效果 +4. 上位机与下位机之间的通信稳定性至关重要 +5. "上位机等待扫描完成指令"、"视觉相机硬触发扫描动作"和"等待视觉算法"是三方并行执行的，需要做好同步协调 + +## TCP请求上位机数据接口 + +### 接口概述 + +硬件视觉调度系统通过TCP协议与上位机进行数据交互，支持多种动作类型的请求处理。 + +### 通用请求格式 + +```json +{ + "id": "req001", + "action": "test", + "data": { + "message": "hello server", + "param1": "value1" + }, + "timestamp": 1705123456789 +} +``` + +#### 请求参数说明 + +| 参数 | 类型 | 必填 | 说明 | +| ---- | ---- | ---- | ---- | +| id | string | 是 | 请求唯一标识符 | +| action | string | 是 | 动作类型，决定具体的处理逻辑 | +| data | object | 否 | 请求数据，根据不同action有不同结构 | +| timestamp | number | 否 | 请求时间戳（毫秒） | + +### 支持的动作类型 + +#### 1. midpoint_coordinate - 视觉写入侧面对中坐标 + +**功能说明：** 用于将视觉系统获取的原木端面对中坐标写入下位机，为后续的顶针定位操作提供准确的坐标参考。 + +**调用方法：** `s.hardwareController.WriteVisionPinCoordinate()` + +**请求示例：** +```json +{ + "id": "req001", + "action": "midpoint_coordinate", + "data": { + "left_x": 100.5, + "left_y": 200.3, + "right_x": 300.7, + "right_y": 150.8 + }, + "timestamp": 1705123456789 +} +``` + +**data参数说明：** + +| 参数 | 类型 | 必填 | 说明 | +| ---- | ---- | ---- | ---- | +| left_x | float64 | 是 | 左侧X坐标 | +| left_y | float64 | 是 | 左侧Y坐标 | +| right_x | float64 | 是 | 右侧X坐标 | +| right_y | float64 | 是 | 右侧Y坐标 | + +**响应示例：** +```json +{ + "id": "req001", + "success": true, + "data": { + "message": "视觉顶针坐标写入成功", + "coordinates": { + "left_x": 100.5, + "left_y": 200.3, + "right_x": 300.7, + "right_y": 150.8 + } + }, + "timestamp": 1705123456789 +} +``` + +#### 2. scan_completed - 视觉扫描完成 + +**功能说明：** 用于通知系统视觉扫描已完成，触发硬件控制器将M106寄存器设置为true，标记扫描流程的完成。 + +**调用方法：** `s.hardwareController.ProcessVisionScanComplete()` + +**寄存器操作：** 将M106寄存器设置为true + +**请求示例：** +```json +{ + "id": "req002", + "action": "scan_completed", + "timestamp": 1705123456789 +} +``` + +**说明：** 此动作不需要data参数，用于通知系统视觉扫描已完成。系统接收到此请求后会自动将M106寄存器设置为true。 + +**响应示例：** +```json +{ + "id": "req002", + "success": true, + "data": { + "message": "视觉扫描完成处理成功", + "action": "scan_completed", + "register": "M106=true" + }, + "timestamp": 1705123456789 +} +``` + +#### 3. algorithm_coordinates - 算法坐标和旋转角度 + +**功能说明：** 用于处理视觉算法计算得出的最终坐标和旋转角度，将这些数据传递给下位机进行物理旋转操作。 + +**调用方法：** `s.hardwareController.ProcessVisionScanCoordinate()` + +**参数处理：** 将坐标数据构建为[4]float32数组，旋转角度转换为float32 + +**请求示例：** +```json +{ + "id": "req003", + "action": "algorithm_coordinates", + "data": { + "left_x": 120.5, + "left_y": 180.3, + "right_x": 280.7, + "right_y": 160.8, + "rotation_angle": 15.5 + }, + "timestamp": 1705123456789 +} +``` + +**data参数说明：** + +| 参数 | 类型 | 必填 | 说明 | +| ---- | ---- | ---- | ---- | +| left_x | float64 | 是 | 左侧X坐标 | +| left_y | float64 | 是 | 左侧Y坐标 | +| right_x | float64 | 是 | 右侧X坐标 | +| right_y | float64 | 是 | 右侧Y坐标 | +| rotation_angle | float64 | 是 | 旋转角度（度） | + +**响应示例：** +```json +{ + "id": "req003", + "success": true, + "data": { + "message": "视觉算法坐标处理成功", + "coordinates": { + "left_x": 120.5, + "left_y": 180.3, + "right_x": 280.7, + "right_y": 160.8 + }, + "rotation_angle": 15.5 + }, + "timestamp": 1705123456789 +} +``` + +### 错误响应格式 + +当请求处理失败时，系统会返回错误响应： + +```json +{ + "id": "req001", + "success": false, + "error": "错误描述信息", + "timestamp": 1705123456789 +} +``` + +#### 常见错误类型 + +1. **请求解析失败**: `"请求解析失败: invalid JSON format"` +2. **硬件控制器未初始化**: `"硬件控制器未初始化"` +3. **缺少必要数据**: `"缺少坐标数据"` 或 `"缺少坐标和角度数据"` +4. **数据格式错误**: `"坐标数据格式错误，需要left_x, left_y, right_x, right_y字段"` +5. **硬件操作失败**: `"写入视觉顶针坐标失败: [specific error]"` + +### 接口使用注意事项 + +1. **数据格式**：所有请求必须是有效的JSON格式，系统会自动清理前后空白字符和换行符 +2. **坐标精度**：坐标值支持float64精度，系统内部会转换为float32处理 +3. **硬件控制器**：所有涉及硬件操作的接口都需要硬件控制器已正确初始化 +4. **请求ID**：建议使用唯一的请求ID，便于追踪和调试，系统会在响应中返回相同ID +5. **超时处理**：建议客户端设置合理的超时时间，特别是涉及硬件操作的请求 +6. **错误处理**：客户端应当处理所有可能的错误响应，包括JSON解析错误、硬件操作失败等 +7. **日志记录**：系统会记录所有请求的处理过程，包括成功和失败情况，方便问题排查 +8. **并发处理**：系统支持并发处理多个请求，但建议按照时序发送相关请求 \ No newline at end of file