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arm_dev 72353f3773 注释与提示信息全面中文化：源码 66 个 .py + 脚本/配置 45 个文件 
背景：现场读代码的人只读中文。此前代码里的 docstring 是英文、行内注释是中文，
一半英文一半中文反而更难看懂 —— 新手打开一个 .py 不知道这个模块为什么存在。

范围（本仓库自己的代码，厂商上游不动）
  src/arm_application/**   37 个文件：servo_node / perception_node / handeye_* / dh_pgea /
                           yolo_detector / kalman_filter / goto_ee_plane / dual_gripper …
  src/arm_interfaces/**    11 个文件：paths / manifest / loader / config_guard / errors …
  src/arm_control/**        5 个文件
  src/arm_bringup/**        3 个 launch
  scripts/**                6 个 .py + 29 个 .sh（scripts/ 是"唯一操作入口"，用户屏幕上
                           看到的就是这些提示，所以提示信息也一并中文化）
  config/ handeye/ devices/ src/arm_*/config/   17 个 .yaml/.xml/.xacro/.cfg

口径（写进 docs/FRAMEWORK_RULES.md 新增的 R6.5，作为长期约束）
  注释、docstring、print/日志/异常里给人看的句子 = 中文；
  标识符、API 名、话题名、参数名、字段名、命令名 = 保留英文原文（用 `` `` 包起来）；
  单位、十六进制、协议报文、CRC 值、命令示例 = 原样保留；
  src/flexiv_*/ = 厂商上游代码，不许改也不许翻译（R4.4）。
  翻译保原意与原有详细程度：那些"为什么不能用另一种做法""踩过什么坑"的说明
  全部完整保留 —— 它们才是这份代码里最贵的部分。

新增 scripts/check_text_only.py：只改文字时的自证工具
  人工 review 靠不住（115 个文件、3000 多行 diff）。这个脚本把改动前后的源码解析成
  语法树，删掉 docstring、抹平字符串常量、把 f-string 只留"插值了几次 + 插值是什么"，
  再比对：完全相同 = 改动范围内没有逻辑变化。
  留了一个口子：f-string 的插值按内容排序后再比 —— 因为中文语序常常要和英文反着来
  （f"on {port} read {idx} failed" → f"在 {port} 上读 {idx} 失败"），只换显示顺序不该判失败；
  但多插一个、少插一个、换掉被插入的表达式，立刻会报出来。
  本次 66 个 .py 全部通过该闸门。

验收
  改动的 66 个 .py：scripts/check_text_only.py 全部通过（零逻辑变化）
  45 个非 .py 文件：去注释后与 HEAD 逐字节相同（零配置变化）
  docstring 总数：没有一个文件减少（不存在"翻译时顺手删了说明"）
  单测：arm_application 233 / arm_driver_flexiv 69 / arm_interfaces 46 /
        arm_kinematics 24 / arm_sim_gazebo 236 = 608 passed，与改动前一致
  全部 .sh：bash -n 通过；并额外实际执行了 --help 验证（见下一个提交：
        bash -n 对 CRLF 脚本会漏报，只有真跑才暴露）

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
 2026-09-23 17:40:55 +08:00
arm_dev d78e66ce98 P5a 框架规则文档：M1-M3 元规则 + R1-R6 分领域规矩 + 反例清单 
背景：这个框架踩过的坑几乎都是同一类——"没报错但结果是错的"。
之前这些教训只存在于聊天记录和零散注释里，改一次代码就要重踩一遍。
现在收敛成一份可引用的文档，并压缩成 .cursor/rules/ 常驻规则。

docs/FRAMEWORK_RULES.md（414 行）
  第 0 节  三条元规则：M1 静默失效是头号敌人 / M2 单一数据源 / M3 口径必须显式
  第 1 节  配置与数据 R1.1-R1.5（分层优先级、site.yaml 新键必须接线或告警、设备走 devices/、权重走 models/）
  第 2 节  几何/单位/坐标系 R2.1-R2.7（米与弧度、frame_id 必须是光学系、深度 mm↔m、
           rpy=Rz·Ry·Rx、Gazebo camera_info 不可信、像素门槛绑图幅、位姿容差要写理由）
  第 3 节  触觉与力 R3.1-R3.6（力是相对基线的增量、fnormal 压为正、轴向映射必须实测、
           接触布尔要用超时、force_scale 口径、仿真图像只能占位）
  第 4 节  仿真 R4.1-R4.10（唯一 site.yaml、world 里写 plugin 会挤掉默认系统、搜索路径要在
           launch 前设好、上游 description 不许改、场景走 scene.yaml、校验要逐碰撞体、
           不用"有话题就算通"验收、停仿真用 stop_sim_gz.sh）
  第 5 节  代码与测试 R5.1-R5.7（纯逻辑抽纯函数、校验要有测试证明有效、不许把降级写成通过、
           解析外部输出先确认真实格式、删除前扫全仓库引用、别在中文路径 colcon build、真机仿真产物隔离）
  第 6 节  文档与提交 R6.1-R6.4（文档与实现不一致立刻修文档、每份文档说明记录什么事实、
           结论数字要可复现、提交信息讲为什么并附实测数据）
  第 7 节  改动前检查清单
  第 8 节  历史反例清单——按"你看到的症状"查表，不是按道理排序
  第 9 节  给 AI 的具体指令

.cursor/rules/*.mdc  三份压缩版（常驻）
  framework-core.mdc       alwaysApply，元规则 + 检查清单 + 禁止项
  sim-gazebo.mdc           globs=devices/sim/**,src/arm_sim_gazebo/**
  config-and-devices.mdc   globs=config/**,devices/**,models/**,src/arm_interfaces/**

顺手修掉文档与实现不一致（R6.1）
  docs/WORKSPACE.md  此前【完全没有 devices/ 这一层】——通用化落点却没进目录总表。
                     补 devices/ 一节（kind/brand 目录约定、registry.yaml 与 manifest.yaml 分工、
                     assets[].required 缺失会报错），补 build_sim/install_sim/log_sim 与 .cursor/rules/，
                     并把 FRAMEWORK_RULES.md 标为 docs/ 首行
  README.md          文档表首行加 FRAMEWORK_RULES.md

顺手删死代码（R5.5：先扫引用）
  src/arm_interfaces/arm_interfaces/paths.py  删 assets_root()
    它返回 ros2_root()/"assets"，而仓库里从来没有 assets/ 这个目录——实际权重树是 models/，
    且 models/ 的定位已由 arm_application.weights_layout.default_weights_root() 负责
    （带 SITE_WEIGHTS_ROOT 覆盖，且能从 install/ 反查仓库根）。
    两个实现并存违反 M2，且这个还指向不存在的路径，属于"照着名字用就踩空"。
  src/arm_interfaces/test/test_real_devices.py  从清环境变量列表里去掉 SITE_ASSETS_ROOT

验收
  src/arm_application 233 passed / arm_driver_flexiv 69 / arm_interfaces 46 /
  arm_kinematics 24 / arm_sim_gazebo 236 = 608 passed
  （flexiv_rdk 的 test 需装厂商 flexivrdk 包，仿真环境无此依赖，与本改动无关）

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
 2026-09-23 17:16:47 +08:00
arm_dev d32e6ae53f P5c-6 场景物料落地 + Gazebo 中文手册：工件/通止规模型、场景校验、两处静默失效修复 
一、场景物料（新增）
  devices/sim/gazebo/models/workpiece/   带三个孔的铝板。碰撞体是"带方孔的平板"，
    视觉额外加两个 φ14/φ7 亮环 —— 因为真机的 HoughCircles 就是靠这两个亮环找孔，
    只按碰撞体建视觉会让"孔检测"在仿真里永远失败，而那看起来像算法问题。
  devices/sim/gazebo/models/gauge/       通止规：通端/套环/握柄/止端四段，各段异色
    便于肉眼判断方向。接触刚度刻意比台面软 —— 位置控制器会"刚性压进去"，
    用默认刚度会被弹飞（注释里写了原因，不是随手抄的参数）。
  devices/sim/gazebo/models/gauge_stand/ 规座（static）。规直接站在台面上会立刻倒，
    加个方孔底座把它立住。
  三个模型都是 model.sdf + model.config，原点在**底面中心**，单位米。

二、场景配置与校验（新增）
  config/scene.yaml     物体不再写死在 world 里，改为 scene.yaml + 启动时动态 spawn。
    理由：world 是"环境"（地面/台面/相机/系统插件），场景是"这一批活做什么"。
    动 world 的风险面太大 —— 它只要丢一个系统声明，所有模型都 spawn 不进去（见旧坑 2）。
    含 operating（相机到工件的距离等作业条件）与 gates_px（像素门槛）。
  sim_scene.py          摆放校验：从 SDF **逐碰撞体**解析 AABB（不抄尺寸，避免漂移），
    检查原点在底面 / 不穿台面 / 不出界 / 物体之间不嵌入。
    重叠判定必须逐碰撞体三维判，不能拿总包围盒相交 ——
    正常装配里本来就有嵌套（规立在规座方孔里），粗判会误报，
    而误报的后果是人把检查整个关掉，之后真重叠也抓不到。
    另有成像几何：把亮环/孔间距按相机距离换算成像素，与门槛比对。
  scripts/check_sim_scene.py  验收工具（退出码可用）：摆放 + 门槛漂移 + 成像几何 +
    悬停高度 vs 工作空间 + 手外相机是否**完整**看得见工件 + Gazebo 实际位姿。

三、修掉两处静默失效（都是"看起来一切正常"）
  1) parse_spawned_poses 一直是**死代码**：它按 "x: N / y: N / z: N" 解析，
     而 Fortress 实际输出是方括号两行（XYZ / RPY）。对不上 → 永远返回空 →
     调用方按设计"降级成跳过位姿核对" → 位姿检查**从来没跑过**，
     而日志只说"跳过"，看起来像正常降级。
     现在两种格式都支持，并用真实抓下来的输出样本做回归测试。
     教训：宽容降级会把"没检查"伪装成"检查通过"。
  2) stop_sim_gz.sh 的模式表里漏了 robot_state_publisher（而注释里写着它有覆盖）：
     脚本报"已停止"，它却还在发上一份 /robot_description 与 TF，
     下一次启动就会"改了描述却不生效"。
     顺带修掉同源的两个问题：awk 用 -v 传模式导致它匹配到自己、每次复查都多报
     一个空命令行的幽灵 PID；以及"杀的时候"和"复查的时候"两份扫描实现会各自漂移。
     现在共用同一个 scan_pids()，模式改用环境变量传递，并在杀完之后**再扫一遍**：
     有残留就报出来并非零退出 —— 下次再有漏项，不再静默。
     实测：--list 列出全套 9 个进程；停止后 rc=0 且 pgrep 干净。

四、相机：D405 分辨率对齐真机
  仿真的 D405 此前渲染 640x480，而真机跑 848x480（fx 337 而非 447）。后果是
  58mm 的两孔间距成像只剩 85px，低于 hole_distance_min=90 ——
  孔检测在仿真里根本不可能通过，而现象看起来像"算法不行"。
  已把 xacro 与 cameras.yaml 一起改成 848x480，并把启动时的比对从"只比视场"
  扩成"视场 + 图幅"（sim_cameras.check_camera_consistency），
  不一致时说明它对像素门槛的影响。

五、文档
  devices/sim/gazebo/README.md 重写为中文手册：使用方法 / 建模要求 / 导入格式 /
    配置方式（含"改哪里才真的生效"的接线表）/ 11 条实测坑（每条都有"怎么发现"）。
  manifest.yaml 的进度、assets、description、坑清单与本轮状态对齐。
  scripts/README.md 补两个验收工具与停止脚本；根 README 补仿真入口与手册链接。
  cameras.yaml 里一处过期的函数名（check_fov_consistency）修正。

六、测试
  新增 test_sim_scene.py（79 条，此前 sim_scene.py 完全没有单测 —— 这正是
    位姿解析死掉却无人发现的原因）与 test_check_sim_scene.py（21 条），
  含三条回归：world_boxes 的偏移碰撞体不能被对称化放大（假重叠）、
  center_bore 不能被 _bore 后缀吃掉、Fortress 位姿输出格式。
  全量：src/arm_sim_gazebo + arm_interfaces + arm_application 共 515 通过。

同时附上 config/site.example.yaml 的重新生成（此前 site.yaml 的注释改动没同步，
它的 parity 测试是红的）。

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
 2026-09-23 17:13:00 +08:00
arm_dev 01315773e7 P5c-5 触觉适配器落地：Gazebo 关节力 → arm_msgs/TactileStatus 
链路：指尖关节 force_torque（持续发布）→ ros_gz_bridge → sim_tactile_adapter
→ /tactile/{left,right}/status。字段口径与真机 tactile_node 完全同构：
20Hz、frame_id=<side>_tactile、fnormal clamp 到非负、所有力都是"相对静止
基线的增量"。所以 compliant_descent 与 stage3_search_node 一行不改就能在
仿真里跑 —— 这是"同一套接口、换后端"契约的一部分。

新增 sim_tactile.py 把三件纯数据变换独立出来（轴向投影、桥接参数、基线
跟踪），因为这三处的错误全都**不会报错**，只会让力的语义静默错位：
轴向映射反了照样"有力、会响应、松开归零"，基线把接触吃掉了则表现为
"明明夹住了 fnormal 恒为 0"。抽出来才有单测可钉（新增 25 条）。

已实测验收（关闭夹爪夹静态薄板，60×120×80mm）：
    空载   fnormal ~1e-8、contact=false（基线相减到位）
    夹住   contact=true、fnormal=714.7/102.5，切向同时起变化
    松开   contact 立刻回 false（靠 contact_timeout_s，因为 gz 的接触消息
           是事件式的，不接触时一条都不发），力回落到 ~1e-8
    启动期 check_tactile_collisions 无告警

check_tactile_collisions 顺带被负向单测逼出两处"会被静默骗过"的判据：
sdformat 对缺失的 contact/topic 会补 __default_topic__、对缺失的 collision
会补 __default__，所以只判"空"是抓不到的 —— 必须连占位值一起判。

force_scale 口径写入 config/tactile.yaml：仿真输出 = Gazebo 牛顿 × force_scale。
要共用真机那套 250/600 阈值必须先标定它，否则要么永不触发要么一碰就炸
（实测位置控制器硬压可到几百，量级与真机完全不同）。

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
 2026-09-23 16:32:56 +08:00
arm_dev 83c7a89731 P5c-5 仿真夹爪可开合：Gazebo 不支持 mimic，改为显式驱动全部 7 个关节 
三条独立的坑，前两条都在"看起来完全正常"的表象下静默失效：

1) 夹爪在仿真里是死的（关节级）
   夹爪只有 finger_width_joint 是真关节（effort=80），其余 6 个手指关节
   全是 mimic、effort="0"（上游语义：靠机械耦合跟随，不由电机驱动）。
   而 sdformat 转 SDF 时**直接丢弃 <mimic>**（实测生成 SDF 里 "mimic"
   出现 0 次），gz-sim 也没有任何 mimic 实现，SDF 规范里就没有这个元素。
   于是 7 个关节在 Gazebo 里互相独立、谁都不跟随谁。

2) 补了 effort 才有用（力度）
   gz_ros2_control 的 position 接口是"位置误差 → 力"
   （实测 position_proportional_gain=0.1），力被 effort 上限夹到 0 →
   永远出不了力。症状极隐蔽：接口 [claimed]、控制器 active、话题有订阅、
   命令也发得出去，但手指一动不动，只是自由地被重力拽着漂。
   对照实验：同一套链路下 sim_joint1 收到 0.2 rad 后精确到位（0.19998），
   所以链路本身没问题，差别只在这 6 个关节的 effort=0。

3) 描述与 Gazebo 的事实不一致（语义）
   robot_state_publisher 支持 mimic，会用主关节的值覆盖从动关节；而 Gazebo
   里它们是独立被驱动的。实测当前 RSP 没有应用 mimic（TF 跟随真实值），
   所以碰巧一致 —— 但这是实现细节，它一变 TF 就静默退回闭合位。

改动：
  - ros2_control 增加夹爪 7 个关节的接口（含 load_gripper 开关）
  - controllers.yaml 增加 gripper_controller（JointGroupPositionController）
  - 启动器 spawn 它；并重命名归一化第三条修复
  - urdf_normalize 第三条修复：被 mimic 关节补 effort=80、删除 <mimic>
    并记录耦合关系；新增 mimic_relations() 供适配器在归一化前读取
    （信息只是搬家，不能丢）
  - 新增 6 项单测锁定上述行为

验收（实测）：命令 width 0→0.1，指尖间距 27.1mm → 127.0mm（约 100mm 行程，
与真机 GRAV 规格吻合），7 个关节实测值均命中命令值，TF 与之一致。

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
 2026-09-23 15:46:08 +08:00
arm_dev 47ad9d9a8b P5c-4 相机出图联调：桥接 d405/d435 到 ROS，并修掉两处静默的几何错误 
相机链路（devices/sim/gazebo/config/cameras.yaml 是唯一真相）
  - sim_cameras.py        纯逻辑：话题映射 / 深度换算 / 内参 / 视场一致性比对
  - sim_camera_adapter.py 改光学系 frame_id、32FC1 米 → 16UC1 毫米、覆盖内参
  - gazebo_sim.launch.py  桥接 + 适配器 + 世界相机的静态 TF（位姿从 world 解析）

本轮修掉两个**静默**的几何错误（都能出图、都能查到 TF，但点位是错的）

  1. gz 发的 camera_info 是错的：恒为 fx=fy=277, cx=160, cy=120
     （等于它的默认 60° 视场 + 半分辨率主点），而渲染用的是配置的 87° 视场。
     照抄它做三维反投影，点会偏半米量级；单目预览完全正常。
     用已知地面平面做最小二乘反解，得 fy=337.2 / cy=239.5，与
     640/(2·tan(87°/2))=337.2、480/2=240 吻合（残差中位 0.2mm）。
     改为由 sim_cameras.intrinsics() 按 cameras.yaml 的视场重算并覆盖。
     代价：cameras.yaml 的 horizontal_fov 必须与 SDF 一致，启动时自动比对告警。

  2. assembly.world 里 D435 的 rpy 写成 (0, 50°, 180°)，
     而 URDF 相机的视线是**本体 X 轴**、rpy 复合顺序又是 Rz·Ry·Rx，
     于是"先俯 50° 再偏航 180°"把视线翻到了背面：相机背对台面、只看地面。
     它不报错，而且几何自洽（点确实落在真实地面上），只查数值发现不了。
     改为 (0, 50°, 0)，并加回归测试锁住。

新增验收工具 + 测试
  - scripts/check_sim_cameras.py  反投影深度、要求命中地面/台面才算通过。
    "有图像"不是验收标准；实测 d435 台面 11.9%/地面 75.3%、d405 台面 37.8%。
  - 97 项单测（新增 sim_cameras 22 项、sim_site 16 项）

顺带修掉一处"改了配置静默无效"
  - sim.world 此前硬编码在 robot_description._WORLD_REL，而 site.yaml 与
    manifest.yaml 都宣称改它就生效。现在真的读了：
    优先级 --world > site.yaml:sim.world > 内置默认（相对路径按仓库根解析）。
  - physics_enable / joint_prefix 仍未接线，但若其值与实际状态冲突，
    启动时会告警（sim_site.unwired_warnings），不再静默忽略。

文档
  - devices/sim/gazebo/README.md 重写：原文还写着"仿真不是 Gazebo"、
    相机插件用 libgazebo_ros_camera.so，与实现早已不符。现分三部分：
    哪个"仿真"是真的 / 现状与缺什么 / 五条静默失效的坑及怎么验。

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
 2026-09-23 15:19:16 +08:00
arm_dev 01940f54e7 P5c-3 仿真启动器跑通：Gazebo + spawn + 两个控制器 active 
端到端验收（headless，本机无显示器）：
    ign 加载 Physics/UserCommands/SceneBroadcaster/Sensors + gz_ros2_control
    机械臂 spawn 进 assembly 世界，7 个 sim_joint 全在 /joint_states
    joint_state_broadcaster 与 rizon_arm_controller 双双 active
    world → sim_tcp 可查，且末端位姿 3 秒内不变（重力下站住）
    网格解析报错 0 条

新增：
  scripts/run_sim_gz.sh                  此前**不存在**，却被 install_sim_env.sh
                                         与 build_sim.sh 的提示语引用
  arm_sim_gazebo/robot_description.py    展开 + 归一化，launch 与 CLI 共用一份
  arm_sim_gazebo/gazebo_sim_launcher.py  薄壳：准备描述后转发给 launch 文件
  launch/gazebo_sim.launch.py            起 gz → 发归一化 URDF → spawn → 拉控制器
  test/test_robot_description.py         含"仓库里这份 world 必须过守卫"的测试

接线过程中实测踩到并修掉的三个坑，共同特征是**每一步看起来都成功**：

1) urdf_normalize 在 Python 路径下静默失效（我自己引入的，最严重）
   xacro 的输出格式在不同环境里不一样：真机环境的 CLI 缩进成多行，而仿真环境
   走 xacro.process_file().toxml() 时全挤在一行。归一化的正则要求标签之间必须有
   \n，于是**仿真路径下它什么都没做**（报告"包裹 0 处"），而 CLI 路径下正常 ——
   之前那次"已修好"的验证走的就是 CLI，所以看起来过了。
   后果是 Gazebo 会丢掉整条机械臂，正是这个归一化本来要防的事。
   已改成对空白格式零假设，并加回归测试锁住。

2) world 里声明了 <plugin> 会把默认系统挤掉
   只要 world 声明任何一个 <plugin>，Gazebo 就不再加载 server.config 的
   Physics/UserCommands/SceneBroadcaster。缺 UserCommands →
   /world/<名>/create 服务不存在 → ros_gz_sim create 调服务超时后回退发 topic、
   没人收 → **模型从未进入 Gazebo**，而 create 节点仍打印
   "OK creation of entity"，控制器则永远卡在 "waiting for service"。
   已在这三个系统在 assembly.world 里显式声明，并加纯文本守卫
   check_base_plugins()，让"加了插件忘了补基础系统"在启动前就被指出。

3) gz 的插件与资源搜索路径缺 $CONDA_PREFIX/lib
   gz_ros2_control 报 "Failed to load system plugin
   [libgz_ros2_control-system.so] : couldn't find shared library"，而 ldd 全齐、
   库就在 $CONDA_PREFIX/lib 下。原因是 gz 的 SystemLoader 先在搜索路径里找文件，
   找不到就直接放弃，不去 dlopen 裸文件名（所以 conda 二进制的 RPATH 兜不住）；
   而 ros_gz_sim 只把 LD_LIBRARY_PATH 拼进搜索路径，conda 激活并不往那里加。
   同一原因导致 mesh 的 model:// 也解析不了（视觉报错很吵，但更要紧的是
   **碰撞网格也加载不出来**，会让后续装配的接触判据失效）。
   由于 gz_sim.launch.py 用 `from os import environ` 在生成 launch 描述时就读
   进程环境，这些变量**必须在 ros2 launch 之前**设好，因此放在 sim_env.sh ——
   在 launch 文件里用 SetEnvironmentVariable 补是无效的，会被它自己算的那份
   字典覆盖。

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
 2026-09-23 14:48:16 +08:00
arm_dev 25635e21f8 P5c-2：仿真世界 + 机器人描述 + 控制器配置，并解决两处官方描述与 Gazebo 的不兼容 
这一步解决的是"官方 Flexiv 描述能不能喂给 Gazebo"的问题。结论是**不能直接用**，
有两处不兼容，且都只有 Gazebo 会暴露 —— RViz/MoveIt 完全正常，所以此前从未发现。

问题一：7 轴本体的质量/惯量是"孤儿标签"
    rizon_arm.xacro 调 get_inertias 时没写 <inertial> 包裹，而那个宏只吐
    <origin>/<mass>/<inertia> 三个碎片。RViz/MoveIt 忽略不认识的子元素所以看着
    没事；sdformat 判定 "link has no <inertial> block"，然后把 **link 和它的父
    关节一起丢掉**。症状极具误导性：机械臂凭空消失或只剩夹爪，报错只有一句
    "link[sim_link1] is not modeled in sdf"。

问题二：夹爪有零质量 link，导致 sdformat 惯性叠加出 NaN
    grav_macro.xacro 给六个纯坐标系 dummy link 写了 mass=0、惯量全 0。
    sdformat 对 fixed 关节会把子 link 惯性叠加到父 link，叠加要除以总质量 →
    质量 0 就出 NaN。而报错指向的是**父** link：
        Pose values must be finite. link[sim_left_finger_mount]/inertial/pose
    完全看不出根因在子 link 的质量上。

修法：启动时归一化（不走改上游文件的路，因为上游由 fetch_flexiv.sh 获取、改了会被
覆盖；而且换别的臂时大概率有别的坑，在启动时统一过一道更可持续）
    - 孤儿三件套 → 只重新分组已有元素，一个数字都不改
    - 零质量 → 补 1e-4 kg（与夹爪其他配件同量级，0.1g 对动力学无影响），
               惯量全 0 时补极小对角值避免张量退化
    不发明物理数据，也不掩盖真问题：上游真没给质量时这里什么都不会包。
    16 项单测，含"已有 <inertial> 不能被二次包裹"（早期用全局正则踩过，
    sdformat 报 "Inertial element must have a mass element"）与幂等性。

新增/改动
- devices/sim/gazebo/urdf/：arm.sim.urdf.xacro（主）、.ros2_control（gz 硬件）、
  .gazebo（系统插件/材质/接触刚度）、.sensors（D405 + 双指触觉）
- devices/sim/gazebo/worlds/assembly.world：1ms 步长 + 150 次接触迭代（力信号
  要干净才谈得上"切向力突变"判据）、工作台、world 级渲染插件、D435
- devices/sim/gazebo/config/controllers.yaml：控制器名 rizon_arm_controller
  **故意与真机一致** —— 隔离的是关节/TF 层（sim_ 前缀），不是应用层依赖的接口
- src/arm_sim_gazebo/：新包，含 urdf_normalize（库 + CLI）与单测

一处设计纠正：D435 从 URDF 挪进 world。原本挂在 URDF 的 world link 上，结果
整台相机转 SDF 时凭空消失（sdformat 丢弃无质量根 link 时连带丢了整棵子树，
且退出码 0、不报错）。眼在手外的相机物理上就属于场景，放 world 才对；
渲染插件也一并归 world 级，避免"插件在模型里、相机在世界里"的错配。

验证（不是只看退出码）
- 带夹爪全量：sdformat 退出码 0、0 报错、15 link / 15 joint / 26 frame
- 传感器 d405_rgbd + tactile_left/right 均在；控制器插件与参数路径正确
- 世界文件 sdformat 通过
- 包在 ros_gz_sim 环境构建通过，CLI 实跑结果与库调用一致
- 未注册 gazebo_sim_launcher 入口点：模块还没写，注册了构建能过但一运行就
  ImportError，不如老实缺着（manifest 里如实标注为未实现）

注：实测确认 gz_ros2_control 的硬件/接口声明**不在 SDF 里**，插件是从
/robot_description 话题读 URDF 的 <ros2_control> —— 所以启动器必须先起
robot_state_publisher 且发布归一化后的同一份 URDF，否则控制器注册的关节名
会和 Gazebo 里的对不上。这条已写进 P5c-3 的实现要求。

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
 2026-09-23 14:19:39 +08:00
arm_dev d289168dd0 P4s：模型审计 —— 移出零引用模型，修掉代码里三处悬空 best.pt 
先回答"这些模型到底有没有人用"，用全仓库引用扫描判定，不靠猜：

  在用   yolo/detect_best_0.onnx + .engine   ← paths.yolo_weights
  在用   hole_insert/detect_best_1.onnx      ← hole_detect.weights / workpiece_weights
  零引用 detect_hc90（pt/onnx/engine）       ← 只剩注释里的历史说明
  零引用 detect_yolo26_gongjian.pt
  零引用 detect_best（onnx/engine）          ← 仅代码兜底候选，而那个候选是 .pt，不存在

所以 detect_hc90 不需要修复，是不用的东西：连同另两个一起移出仓库。
注意**二进制权重被 gitignore**，删掉就找不回来了，因此是移出到
~/ros2-models-unused-20260923/ 而非 rm。搬回 models/ 即可被 list 重新发现。

顺手挖出并修掉三处悬空引用（和之前 site.yaml 里那个 best.pt 同一类问题）：
- hole_detector.weights_from_site：兜底路径写死 models/hole_insert/best.pt（不存在）
- hole_detector._default_model_path：三个候选路径**全都不存在**，函数却
  `return candidates[0]`，于是永远返回不存在的 best.pt；报错路径看着很合理，
  极易被误判成"文件被误删"。现改为以 site.yaml 为准，再退到规范模型。
- config/hole_insert.yaml 顶部注释同样写的是 best.pt

新增 test_hole_detector.py（8 项）锁住这个回归。测试刻意**不断言文件存在**
——二进制不进 git，新克隆的仓库里 models/ 是空的——只断言解析结果指向规范模型名。

体检从 4 处问题降到 0：bash scripts/weights.sh doctor --check-engines → "没有发现问题"

测试 233 项通过；18 个包构建通过。

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
 2026-09-23 13:08:11 +08:00
arm_dev 2b77ec127d P4：权重/标签模块 —— 旁挂标签文件 + PT→ONNX→TRT 转换工具 + 归档归位 
痛点：TensorRT 10.13 的 Python API 没有元数据读写，engine 一转就把类名丢了；
推理侧只能退化成 str(cid)（"0"、"1"），界面上看不出是什么类，属于静默失效。
同时旧的 export_yolo_trt.sh 只能手工搬文件、手工改 site.yaml、标签无处安放。

标签子系统（model_labels.py）
- 旁挂标签文件 <模型名>.labels.yaml，放在权重旁边，文本、可手改、进 git
  （二进制权重不进 git，标签是配置所以进）
- 读取优先级：旁挂文件 > ONNX 元数据 > 模型元数据 > 占位符 class_N
  占位符是故意的：缺标签时要一眼看出来，而不是悄悄退回 cid
- 解析器容忍多种写法：dict / list / 逗号串 / 逐行文本 / Python repr 串

布局与转换（weights_layout.py + weights.py + weights.sh）
- models/<分组>/<模型名>.{pt,onnx,engine} + 同名 .labels.yaml
- convert：PT→ONNX→TensorRT，支持自定义名字、自动归位、固化标签
- staging/：非标准格式先进这里，转换后源文件归档到 staging/done/
- list / labels / doctor / show 四个子命令
- doctor --check-engines 能查出 engine 与 TensorRT 版本不匹配（反序列化返回空）

推理侧接入
- yolo_detector / onnx_workpiece / hole_detect_hough 统一走 read_labels()
- 画框标签不再硬编码 "gongjian"，改用实际类名

顺手修掉的真实问题
- setup.py 撞上断掉的符号链接会让整包构建失败，报错还指向 build/ 里的幽灵文件
  （源文件被挪走后 build/ 里留下的断链被 os.walk 列出来）。加 _existing() 过滤。
- P3 遗漏：site.yaml / export_site_env.py / run_handeye.sh / handeye_teach.py /
  handeye_calibrate.py 里的 handeye 工作目录仍是 /tmp/handeye_calib*，
  与已迁到 handeye/ 的其余路径不一致。统一到 handeye/tmp/<臂号>。
- site.yaml 的 hole_weights / hole_detect.weights 原指向不存在的 best.pt，
  改为实际存在的 detect_best_1.onnx；active.pt 符号链接已废弃并清理。
- weights.sh labels 原先不接受 "分组/模型名" 写法，而 list 输出正是这个形式，
  照着敲会报"找不到模型"。补上，并让报错直接给出可复制的全名。

测试：225 项通过（新增 test_model_labels.py / test_weights_layout.py）。
真实 ONNX→engine 端到端转换已验过。

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
 2026-09-23 12:39:18 +08:00
arm_dev e4f513392d P3b：手眼标定支持 --mode 模式选择与 --points 目标点数 
--mode eye_in_hand|eye_to_hand
- 切换读写的文件为 <臂号>_<模式>.yaml，两种模式的采点与结果互不覆盖、可共存
- 臂号从 Flexiv 序列号后两位取（Rizon4-063989 → 89），不做硬编码映射
- 非法模式立即报错退出。不静默退回默认值 —— 那会造成"以为标的是
  eye-to-hand、其实算的是 eye-in-hand"，是这类工具最难排查的错误
- 求解侧本来就支持（calibrate_hand_eye(eye_to_hand=...) 对 gripper2base 求逆），
  这次把入口补上，让模式不再只存在于参数文件里

--points N（仅 teach）
- teach 新增 target_points 参数并实现计数：显示 [3/12] ... 还差 9 个点，
  采够时提示可以收工
- 刻意不强制关窗：实际采点常出现"某个角度还没覆盖"，强制退出要重开

usage 重写：路径改为 handeye/，补上全局选项与组合示例；
usage() 的 sed 行号随之同步（原 2,18p 已不覆盖新头部）。

handeye/README.md 补第 5 节：模式切换与点数的完整用法，
并说明为什么非法模式要报错而不是兜底。

测试：224 passed
 2026-09-23 11:48:11 +08:00
arm_dev a3a589b9e3 P3a：手眼标定集中到 handeye/，修复三套板尺寸矛盾与从未生效的稳定性参数 
新建 handeye/ 专用文件夹（用户要求：专用文件夹 + 使用说明）
- handeye/README.md：从小白视角讲清楚两种模式怎么选、板尺寸怎么量、
  完整流程、出问题先看哪里。以前这些知识散在 docs/ 和代码注释里。
- 结构：calibrate.yaml（参数）/ poses/（采点输入）/ results/（结果输出）/ tmp/（临时，不进 git）
- 文件用 git mv 迁移，历史保留

命名约定改为 <臂号>_<模式>.yaml
- 如 89_eye_in_hand.yaml、91_eye_to_hand.yaml
- 臂号 = Flexiv 序列号后两位；模式 = eye_in_hand | eye_to_hand
- 换模式 = 改 site.yaml 里 paths.handeye_file 一行，不动代码
- 迁移只需改 site.yaml（4 个 launch + servo_node 都经 paths 读取，一行没改）

修复：三套互相矛盾的标定板尺寸（真实 bug）
同一个"板子多大"分散在三处，且值各不相同：
  handeye_calibrate.py 默认 9x6 / 0.025
  handeye/calibrate.yaml   11x16 / 0.011
  site.yaml + 结果文件头     8x11 / 0.015   ← 实测的真实板子
谁生效取决于覆盖顺序。症状是"标定流程跑得很顺、不报错，但结果明显不对"，
极难排查。已全部统一为 8x11 / 0.015，README 里写明换板必须三处同改。

修复：site.yaml 里五项稳定性配置从未生效
run_handeye.sh 一直在传 settle_qd_max / settle_stable_sec / settle_timeout_sec /
pin_holds / pin_hold_sec，但 handeye_calibrate.py 从未声明这些参数 ——
ROS 2 会静默忽略未声明的覆盖参数，所以"等机械臂停稳再拍照"这件事其实没实现，
实际只有一次固定 settle_sec。现已声明并实现：
- _wait_settled()：用关节速度 |qd|_max 判定"真的停了"，比固定 sleep 可靠
  （负载/姿态不同刹车距离差别很大；等太短会在臂还动时拍照导致角点抖动）
- _pin_hold()：静止后再保持几拍，抑制到位后的微小回弹

新增：自动标定进度条
一条可视化进度条（[ 4/12] [████░░░░]  33.3%），无人值守的长流程能一眼看出还剩多久。

清理重复文件（内容逐字节比对确认后删除）
- config/handeye_result.yaml 与 _89 逐字节相同 → 删
- config/handeye_poses.yaml 与 _89 逐字节相同 → 删
迁移后 src/arm_application/config/ 下已无 handeye 文件。

测试：224 passed（原 198，新增 26）
新增 src/arm_application/test/test_handeye_lib.py —— 手眼模块此前零测试。
关键用例是合成数据往返：用人为设定的 X_true 反推出每个视图的
(gripper→base, target→cam)，再让求解器还原。坐标链方向/求逆/转置
只要有一处写错就必然失败。
- 真值恢复（旋转+平移，atol 1e-6）
- 单独验证平移精确（旋转对而平移错是最易漏的一类 bug）
- 结果必须是 det=+1 的正交阵（排除镜像解）
- 退化输入（全同位姿）不得悄悄给出"看起来能用"的结果
- 稳定性判据：窗口未满不判稳、丢帧后重新计数、抖动超阈不判稳
- 写盘再读回不漂移
 2026-09-23 11:46:03 +08:00
arm_dev 883ed6b0b9 P1：设备契约层收尾 + Flexiv 驱动适配器 + 触觉四路数据打通 
新增包
- arm_kinematics：从 arm_application 提取几何雅可比 + DLS 逆解（纯 numpy）。
  它被应用层和驱动层共用，留在应用层会让驱动反向依赖应用层。
  arm_application/geom_ik.py 改为 re-export shim，现有 import 一行未改。
- arm_driver_flexiv：非夕驱动适配器。只补 manifest 声明而现有节点缺失的接口
  （/home /enable /clear_fault /switch_tool /soft_drag /compliant_descent），
  已有能力不重复实现。RDK 访问经 rdk_py310 下的长驻桥，本包不 import flexivrdk。

新接口
- arm_msgs/SwitchTool.srv、arm_msgs/CompliantDescent.action
- 合并 capabilities 里语义重复的 set_tool / switch_tool

修复（都是只在真机上暴露、且难以定位的问题）
- rdk_client 会永久挂死：select 的"可读"不等于"有完整一行"，readline 遇到
  半行 JSON 会一直阻塞等换行符，超时机制完全失效。改用 os.read + 自己做行缓冲。
- CompliantDescent 行程少一步：descended + step > max 在浮点累加下会提前跳出，
  永远到不了标称行程。改用整数步数计数。
- CompliantDescentRunner 的 TF frame 退化成 _base_link：没继承节点已解析的 SN。
- resolve_orisys_config 仍指向旧路径；load_orisys_from_site 读的是旧键 config。

触觉四路数据打通
- 深度图 / 力矢量场原先被 tactile_worker 有意丢弃（注释写"图像不过队列"），
  从未发布到 ROS。新增 image_utils（数组→Image，编码自动判定）、独立的图像
  队列（maxsize=1 满则丢旧）与 /tactile/<side>/{image,vector}。
  默认关闭（tactile.image_hz=0），开启也不影响三力的 30fps 时序。
- mock 后端也会发图像，无硬件即可验证整条发布链路。

配置
- site.yaml 新增 tactile.image_hz；移除与 model 重复的旧键 tactile.config
- 型号配置从 src/arm_application/config/orisys/ 迁到
  devices/sensors/orisys/models/dd03/（随 SDK 一起放）

测试：198 个（原 139）
- arm_kinematics 24（雅可比/逆解的解析算例与不变量）
- arm_driver_flexiv 69（下压状态机 34 + RDK 协议层 35）
- arm_application 59（图像打包 36 + 矢量场探测 23）
 2026-09-23 11:17:12 +08:00
arm_dev 6edb8d39ab chore: 框架科学优化前的完整基线 
在开始'设备契约层 + 目录重构 + 通止规装配'改造之前，先钉住当前可运行状态，
使后续任何删除/重构都可回退。

本基线包含：
- 现有 ROS 2 工作区全部源码（arm_application / arm_control / arm_bringup 等）
- 官方 flexiv_ros2 栈（含 flexiv_hardware / flexiv_controllers 等符号链接）
- 设备契约层 src/arm_interfaces（新增，46 项单测通过）
- devices/ 设备选型与品牌清单（新增）
- scripts/gen_site_example.py 与由它生成的 config/site.example.yaml

按 .gitignore 排除：build/ / install/ / log/ / config/site.yaml / 模型权重二进制。
 2026-09-23 10:53:06 +08:00