arm_dev
6edb8d39ab
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。
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# 对外接口
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三层：操作员脚本、ROS 话题/服务、可 import 的 Python。业务代码不要直接调 `rizon_arm_controller`。
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## 1. 操作员脚本（推荐）
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所有脚本在 `scripts/`。先 `source scripts/env.sh`。
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| 脚本 | 输入 | 输出 / 行为 |
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| `env.sh` | — | conda + Humble + `install/setup.bash` + `SITE_*` |
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| `build_all.sh` | 源码 | colcon 编 `arm_*` + `flexiv_*` |
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| `run_real.sh [--sn SN]` | `site.yaml` robot | 实机 stack，`backend:=real` |
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| `run_camera_d405.sh [--preview]` | `camera.*` | 发布图像；可选 Qt 四宫格 |
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| `run_visual_servo_rt.sh [--control]` | `paths` `yolo` `servo` | perception + servo + 手眼 TF |
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| `go_home.sh` | `go_home.*` | 杀伺服后 `/set_named_pose` |
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| `run_handeye.sh teach\|merge\|calibrate\|show` | `handeye.*` | 示教 / 写入 poses / 解 T |
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| `run_gripper.sh --arm 89\|91 --cli …` | `robots[].gripper` + `gripper.*` | PGEA / RGI Modbus |
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| `run_dual_gripper.sh` | 两侧 `robots[].gripper` | 双爪 ROS 节点 |
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| `run_hole_detect.sh --arm …` | `hole_detect.*` `camera` | 入孔像素 |
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| `run_tactile.sh [--cli]` | `tactile.*` | Orisys 左右指 |
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| `export_yolo_trt.sh [onnx] [imgsz]` | 权重 | 同名 `.engine` |
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| `show_site_config.sh` | `site.yaml` | 打印解析结果 |
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| `rdk_switch_tool.sh --list` | SN | Studio 工具列表 |
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| `run_sim.sh` | — | mock stack |
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| `convert_traj.sh FILE.traj` | Flexiv 轨迹 | `*_trajectory.yaml` |
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环境变量契约由 `scripts/lib/export_site_env.py` 定义：`flatten()`、`perception_overrides()`、`servo_overrides()`、`gripper_overrides()`。
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## 2. ROS 接口（稳定）
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### 机械臂（`run_real.sh`）
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| 名称 | 类型 | 方向 | 说明 |
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| `/set_named_pose` | `arm_msgs/srv/SetNamedPose` | 应用 → 控制 | `home` `ready` `inspect` `pos_left` |
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| `/get_arm_state` | `arm_msgs/srv/GetArmState` | 查询 | 关节 + EE 位姿 |
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| `/arm_status` | `arm_msgs/msg/ArmStatus` | 状态 | 模式 / 是否在动 |
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| `/follow_joint_trajectory` | `arm_msgs/action/FollowJointTrajectory` | 应用 → 适配器 | 应用只走这个 |
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| `/rizon_arm_controller/joint_trajectory` | `trajectory_msgs/JointTrajectory` | 伺服 → 驱动 | **仅 servo_node 写** |
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| `/joint_states` | `sensor_msgs/JointState` | 驱动 → 全局 | |
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| `/tf` `/tf_static` | TF | | 基座 / 连杆 / 法兰 / 手眼 |
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命名位姿表：`src/arm_control/config/named_poses.yaml`。
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```bash
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ros2 service call /set_named_pose arm_msgs/srv/SetNamedPose \
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"{pose_name: 'home', velocity_scale: 0.25, acceleration_scale: 0.25}"
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```
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### 相机（`realsense_color_pub`）
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| 话题 | 类型 | 说明 |
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| `/d405/color/image_raw` | `sensor_msgs/Image` bgr8 | 彩图 |
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| `/d405/color/camera_info` | `sensor_msgs/CameraInfo` | 内参 |
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| `/d405/aligned_depth_to_color/image_raw` | `sensor_msgs/Image` 16UC1 | 对齐深度，毫米 |
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`d405` 来自 `camera.name`。QoS：SensorData（BEST_EFFORT）。
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### 感知 / 伺服
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| 名称 | 类型 | 说明 |
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| `/visual_servo/filtered_point` | `geometry_msgs/PointStamped` | 相机系工件点，perception → servo |
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| `/workpiece/detection` | `std_msgs/Float32MultiArray` | `[x1,y1,x2,y2,conf,cls,cx,cy,z]`，空=清绿框 |
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| `/cmd_vel` | `geometry_msgs/Twist` | 伺服调试用，真机动臂走轨迹 |
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`PointStamped.header.frame_id` = `d405_color_optical_frame`。
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### 夹爪（IPC Modbus，`arm_msgs`）
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PGEA 单爪节点（`--arm 89` 无 `--cli`）：
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| 服务 | 类型 |
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| `/gripper/open` | `std_srvs/srv/Trigger` |
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| `/gripper/close` | `std_srvs/srv/Trigger` |
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双爪 / 右爪 RGI：
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| 名称 | 类型 |
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| `/dual_gripper_driver/{left,right}/command` | `arm_msgs/msg/GripperCommand` |
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| `/dual_gripper_driver/{left,right}/status` | `arm_msgs/msg/GripperStatus` |
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| `/dual_gripper_driver/{left,right}/execute` | `arm_msgs/srv/GripperExecute` |
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开合力/速在 `site.yaml` → `gripper` 与 `robots[].gripper`。
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### 入孔检测（`hole_detect`）
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| 话题 | 类型 |
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| `/hole_detect/result` | `arm_msgs/msg/HoleDetections` |
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| `/hole_detect/holes` | `std_msgs/Float32MultiArray` |
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| `/hole_detect/overlay` | `sensor_msgs/Image` |
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### 视触觉（`tactile` 节点）
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| 话题 | 类型 |
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| `/tactile/left/status` | `arm_msgs/msg/TactileStatus` |
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| `/tactile/right/status` | `arm_msgs/msg/TactileStatus` |
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## 3. `site.yaml` 契约
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字段说明见 [SITE_CONFIG.md](SITE_CONFIG.md)。Launch 覆盖键：
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- 感知：`perception_overrides()` → `weights` `conf` `imgsz` `backend` …
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- 伺服：`servo_overrides()` → `ee_z_m` `xy_track` `v_max_xy` `kp_xy` …
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改 yaml **不会**热加载权重 / 分辨率 / 锁高（`overlay_hold_sec` 相机会跟）。重启对应脚本。
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## 4. Python（二次开发）
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```python
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from arm_application.yolo_detector import YoloDetector, resolve_weights, pick_best
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from arm_application.dh_pgea import DhPgeaGripper
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from arm_application.dual_gripper import DualArmGripperManager, load_from_site
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from arm_application.hole_detector import HoleDetector
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from arm_application.orisys_tactile import make_tactile, load_orisys_from_site
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from arm_application.geom_ik import load_handeye_T, geometric_jacobian, dls_twist
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from arm_application.handeye_lib import calibrate_hand_eye
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from arm_application.plane_feature import geometric_center_on_plane
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```
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模块职责写在 `src/arm_application/arm_application/__init__.py`。
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不要从业务节点里 `import flexivrdk`（ABI 在 `rdk_py310`）。夹爪走 Modbus；示教拖拽走 `scripts/rdk_drag_bridge.py` 子进程。
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## 5. 坐标系
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| 帧 | 谁发布 | 含义 |
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| `{SN}_base_link` | robot_state_publisher | 基座 |
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| `{SN}_flange` | robot_state_publisher | 法兰 |
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| `d405_color_optical_frame` | 手眼 static TF | 相机光心，Z 朝外 |
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`hover`：基座 XY 上法兰对齐工件。`ee_z_m`：法兰在基座 Z。
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