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ros_contorl/devices
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
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devices/ —— 设备与外部文件总目录

这个目录存在的唯一目的:把「换个硬件」从改代码变成改配置。

设计原则(务必先读)

1. 选型与数值分离

关注点 放在哪 谁改
用哪个品牌的哪个驱动 devices/registry.yaml 集成工程师(很少改)
设备号 / 速度 / 阈值 / 悬高 config/site.yaml 现场操作人员(经常改)

devices/ 下不允许出现任何现场数值。 数值只有 config/site.yaml 一个来源。 这样可以避免现在这种「同一个值三处定义、改了不生效」的问题。

2. 目录约定

devices/
├── registry.yaml        # 选型开关(唯一入口)
├── robots/              # 机械臂:RDK + 适配器
├── grippers/            # 夹爪
├── sensors/
│   └── orisys/          # ★ 视触觉核心,长期迭代,单独占一个大文件夹
├── cameras/             # 相机
└── sim/                 # 仿真平台(当前 Gazebo)

每个品牌一个子目录,子目录内固定结构:

<类别>/<品牌>/
├── manifest.yaml        # 我是谁 / 支持什么能力 / 需要哪些配置 / 外部文件放哪
├── driver/              # 适配器(把厂商 API 翻译成框架接口)
└── <厂商物料>/          # 如 rdk/、sdk/,原样放置,不要改名

3. 一个新品牌要接进来,只需要四步

  1. 丢物料:把厂商的 RDK / SDK / 驱动包放进 <类别>/<品牌>/ 下对应文件夹 (格式和命名要求写在该类别的 README.md 里,必须按它要求放)。
  2. 填 manifest:复制同类别的 manifest.yaml 改四个字段(id / label / driver.package / config_schema)。
  3. 写适配器:在 driver/ 下实现框架的接口契约(见 src/arm_interfaces/)。 这一步的工作量取决于厂商 —— 如果厂商本来就提供符合契约的 ROS 2 驱动,这一步几乎为零。
  4. 改一行选型:把 registry.yaml 里对应类别的值改成新品牌 id。

诚实说明:第 3 步无法完全避免。Flexiv 的 RDK 是 C++/Python 库而不是 ROS 2 驱动, 所以它外面永远需要一层薄适配器。框架能做的是把这层适配器写到最薄(只做 API 翻译, 不含任何业务逻辑),而不是让你零代码接入。

4. 启动时的校验

框架启动会依次读 registry.yaml → 各 manifest.yaml → config/site.yaml, 校验三件事:

  • 选中的品牌目录存在,且 manifest.yaml 可解析;
  • manifest 里 assets 声明的必需物料文件都在;
  • config_schema 里标记 required: true 的配置键,在 site.yaml 里都有值。

任何一项不满足立即报错并明确指出该去哪个文件补什么,不允许静默降级。 这是替代现在「run_handeye.sh 传了 5 个节点没声明的参数、调参静默失效」那类问题的机制。