d289168dd0
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>
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# 算法权重模块(models/)
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这个目录放**算法模型权重**和它们的**类别标签**。机器人软件里"算法"和"机械/电气"
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变化节奏完全不同:机械改一次要几个月,模型换一版可能一周几次。所以这一块单独
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成模块,有自己的一套约定和工具,改模型不需要动任何 C++/节点代码。
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> **要改这个模块的人,先读完本文。** 下面是规则,不是建议。
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## 1. 目录长什么样
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```
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models/
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├── README.md ← 本文(模块规则)
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├── staging/ ← 非标准格式先丢这里,等转换
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│ ├── .gitkeep
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│ └── done/ ← 转换完成后源文件自动归档到这里
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├── yolo/ ← 一个"分组"(就是个子目录,名字随意)
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│ ├── detect_best_0.onnx
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│ ├── detect_best_0.engine
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│ └── detect_best_0.labels.yaml
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└── hole_insert/
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├── detect_best_1.onnx
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└── detect_best_1.labels.yaml
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```
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**分组**只是一个子目录名,用来分门别类,没有程序语义。默认用 `yolo`。
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## 2. 命名规则(重要)
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同一个模型的**所有格式 + 标签**必须用**同一个名字主干**、放在**同一个目录**:
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| 文件 | 作用 | 进 git? |
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|---|---|---|
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| `<名字>.pt` | PyTorch 原始权重 | 否 |
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| `<名字>.onnx` | 中间格式,CPU 推理后端也用 | 否 |
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| `<名字>.engine` | TensorRT 引擎,GPU 推理用 | 否 |
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| `<名字>.labels.yaml` | **类别标签** | **是** |
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因为推理代码是按"同目录同主干"去找配套文件的(`resolve_weights` 找 `.engine`,
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标签找 `.labels.yaml`)。所以:
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- ✅ `detect_best_0.onnx` + `detect_best_0.engine` + `detect_best_0.labels.yaml`
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- ❌ `detect_best_0.onnx` + `detect_best_0_fp16.engine`(名字对不上,找不到)
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- ❌ `detect_best_0.onnx` + `labels_detect_best_0.yaml`(标签名对不上)
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**一份标签服务同一个模型的所有格式。** 换 `.pt`→`.engine` 后端时类名不会变。
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## 3. 标签(class names)
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### 为什么要有单独的标签文件
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模型输出的是**类别索引**(0/1/2…),要翻译成人看得懂的名字。这件事原先没有统一
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做法,三种后端各来一套,而且**TensorRT 那一环会把标签弄丢**。
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丢的原因是硬的:TensorRT 引擎要用 `trt.OnnxParser` 重新构建,而
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**当前安装的 TensorRT(10.13)Python API 根本没有 metadata 读写接口** ——
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`INetworkDefinition` / `IBuilderConfig` / `ICudaEngine` 上都没有任何 metadata 方法。
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实测二进制里搜一下就能看出来:
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```
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detect_best_0.engine 搜不到 "workpiece" → 标签已丢
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```
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丢了的后果很隐蔽:读不到名字时代码会退化成把索引当名字用(类名变成 `"0"`),
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而预览界面又不画类名 —— **没有任何地方看得出标签丢了**。
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所以标签放在**旁边的文本文件**里。它不是"退而求其次",而是唯一可行且有好处:
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1. **可修改** —— 改标签不用重新转换模型,存盘即生效;
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2. **跨格式统一** —— `.pt`/`.onnx`/`.engine` 共用一份,换后端名字不变。
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### 写法
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`<名字>.labels.yaml`:
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```yaml
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model: detect_best_0 # 可选,写对了能帮你发现"标签文件拷错了模型"
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names:
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- workpiece # 第 1 行 = 类别 0
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- tongzhigui # 第 2 行 = 类别 1
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```
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第 1 行对应类别 0,第 2 行对应类别 1,依次类推。也认这些写法(从别处拷配置常见):
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```yaml
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names: {0: workpiece, 1: tongzhigui} # 字典形式(Ultralytics data.yaml 风格)
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```
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```yaml
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names: "workpiece, tongzhigui" # 逗号串
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```
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```yaml
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workpiece # 纯文本,一行一个(classes.txt 风格,注释行以 # 开头)
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```
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### 读取优先级
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```
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<名字>.labels.yaml > ONNX 内嵌 metadata > 模型内嵌 metadata > 占位符 class_0
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```
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旁挂文件**必须**赢,因为它是人能改的那一份。否则"我明明改了标签为什么不生效"
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会变成一个很难查的问题。
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全都读不到时会用占位名 `class_0`、`class_1`…,并且**打一条 warning**。
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刻意不用裸数字 `"0"` —— 那个和"真的有个叫 0 的类"分不出来。
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### 怎么改 / 怎么看
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```bash
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bash scripts/weights.sh labels detect_best_0 # 看
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bash scripts/weights.sh labels detect_best_0 --set "工件,通止规" # 直接改
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bash scripts/weights.sh labels detect_best_0 --set-file classes.txt # 从文本文件导入
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bash scripts/weights.sh labels detect_best_0 --from-model # 把模型内嵌标签抄出来变成可编辑
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bash scripts/weights.sh labels detect_best_0 --json # 给程序读
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bash scripts/weights.sh labels detect_best_0 --clear # 删掉,回到模型内嵌
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```
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改完**重跑一下节点**就生效,不用重新转换模型、不用重建 engine。
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## 4. 加一个新模型(完整流程)
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### 步骤 1:把原始文件丢进 staging
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不管它原来叫什么、什么格式,先扔进 `models/staging/`:
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```bash
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cp ~/下载/best_v3_final\(1\).pt ~/ros2/models/staging/
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```
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### 步骤 2:一条命令转换 + 改名 + 归位
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```bash
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bash ~/ros2/scripts/weights.sh convert staging/best_v3_final\(1\).pt --name workpiece --group yolo
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```
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这条命令会:
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1. `--name workpiece` → 产出统一叫 `workpiece.onnx` / `workpiece.engine`(**自动改名**)
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2. 依次跑 `PT → ONNX → engine`(TensorRT 只能由 ONNX 构建,所以中间产物必出)
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3. 把产出放到 `models/yolo/`(**自动归位**)
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4. **顺带把标签落成 `workpiece.labels.yaml`**(从源模型内嵌 metadata 抄)
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5. 把 staging 里的源文件挪到 `models/staging/done/`(staging 永远是一份"待办清单")
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常用选项:
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| 选项 | 用途 |
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|---|---|
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| `--to onnx` | 只要 ONNX,不建 engine(不需要 GPU) |
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| `--to engine` | 只要 engine(仍会先产出 onnx 做中间产物) |
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| `--imgsz 640` | 输入尺寸(默认取 `config/site.yaml` 的 `yolo.imgsz`) |
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| `--labels "工件,通止规"` | 顺手写标签 |
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| `--group <分组>` | 输出到别的子目录 |
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| `--force` | 覆盖已存在的产出(不加则拒绝覆盖,防误删) |
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| `--dry-run` | 只看计划,不动文件 |
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| `--no-fp16` | engine 不用 FP16 |
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| `--keep-staging` | 保留 staging 里的源文件 |
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### 步骤 3:让配置指向它
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改 `config/site.yaml`:
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```yaml
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paths:
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yolo_weights: "/home/USER/ros2/models/yolo/workpiece.onnx" # 写 onnx;engine 会自动找同名的
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yolo:
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backend: "tensorrt" # tensorrt / onnx / auto
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imgsz: 640 # 必须等于该模型的输入尺寸
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```
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> 写 `.onnx` 路径即可。`backend: tensorrt` 时程序会自动找同名的 `.engine`;
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> 写 `.pt` 也一样能找到 `.engine`。所以换后端不用改配置。
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### 步骤 4:确认
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```bash
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bash ~/ros2/scripts/weights.sh list # 模型在不在、标签读不读得出来
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bash ~/ros2/scripts/weights.sh doctor # 体检
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```
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## 5. 体检与排错
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```bash
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bash ~/ros2/scripts/weights.sh doctor --check-engines
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```
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会检查:
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- 每个模型的标签来源;缺标签的会指出期望的文件名
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- **engine 能不能被当前 TensorRT 加载**(见下)
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- `config/site.yaml` 里指向不存在的文件的**悬空引用**
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- `backend: tensorrt` 但同名 `.engine` 不存在(启动会直接失败)
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- staging 里有没有待转换的文件
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### 常见问题
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**「engine 明明在,启动却说加载失败」**
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**引擎和 TensorRT 版本是绑死的。** 换了 TensorRT(重装环境、升级 CUDA)
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之后旧引擎会直接反序列化失败,报 `incompatible serialization version` 之类。
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表现是"文件在、大小也对,就是不能用"。用 `doctor --check-engines` 能查出来,
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重导一次即可:
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```bash
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bash scripts/weights.sh convert models/yolo/<名字>.onnx --name <名字> --to engine --force
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```
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> 本仓库实测过一次:`detect_hc90.engine` 用旧版 TensorRT 构建,当前的 10.13 直接
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> 加载不了,而 ONNX 完全正常。该模型已作为零引用模型移出仓库
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> (见 `models/yolo/README.md`),但这个坑对**任何**要长期存放的 engine 都成立:
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> 重装环境之后,第一件事就是 `doctor --check-engines`。
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**「类名显示成 `class_0`」**
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标签没配上。`weights.sh labels <名字>` 会告诉你缺什么,然后
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`--from-model` 或 `--set` 补一份。
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**「同一个模型,换个后端类名就变了」**
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不该发生。如果出现了,说明少了 `.labels.yaml`,各后端的回退来源不一致。
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补上旁挂文件即可。
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**「`convert` 说目标已存在」**
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默认不覆盖,防止把别人的模型冲掉。确认要覆盖加 `--force`。
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## 6. 规则(改动本模块时必须遵守)
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1. **二进制不进 git。** 靠 `.gitignore` 的通配规则挡住。新加分组不用改 `.gitignore`。
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2. **`.labels.yaml` 要进 git。** 它是配置,体积小,是团队间的唯一事实来源。
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3. **不要把类名写死在代码里。** 一律走 `arm_application.model_labels`。
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已清理过的反例:`onnx_workpiece.py` 里曾硬编码 `{0: "workpiece"}`,
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`hole_detect_hough.py` 里曾硬编码框上画的字 `"gongjian"`(而真类名是 `workpiece`)。
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4. **不要在"就地"改权重名字来换模型。** 用 `weights.sh convert --name`,
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让工具保证"名字主干一致 + 同目录"这条不变量。
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5. **不要手工搬 engine 到别的目录或改名。** 改名会切断和 onnx/标签的关联。
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6. **新增推理后端时,标签必须走 `model_labels.read_labels()`**,
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否则又会造出一个"某个后端读不到标签"的坑。
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7. **`models/staging/` 不是永久存储。** 它只放"待转换"的东西。
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## 7. 代码在哪
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| 位置 | 作用 |
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| `arm_application/model_labels.py` | 标签读写、来源优先级、占位符(纯逻辑,无 ROS) |
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| `arm_application/weights_layout.py` | 目录布局、模型发现、转换链规划(纯逻辑,无 ROS) |
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| `scripts/weights.py` | 命令行实现(转换真正干活的地方) |
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| `scripts/weights.sh` | 薄封装:准备环境 → 转发给 `weights.py` |
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| `scripts/export_yolo_trt.sh` | **旧命令**,现在转发到 `weights.sh`,保持兼容 |
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| `arm_application/yolo_detector.py` | 运行时加载模型 + `resolve_class_labels()` |
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| `arm_application/onnx_workpiece.py` | ONNX Runtime 后端,读标签同样走 `model_labels` |
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测试:`src/arm_application/test/test_model_labels.py`(标签)、
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`test_weights_layout.py`(布局/发现/CLI)。
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## 8. 相关文档
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- `docs/SITE_CONFIG.md` —— `paths.yolo_weights` / `yolo.backend` 等配置项
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||
- `docs/WORKSPACE.md` —— 工作区总览
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||
- `docs/TRACKING.md` —— 换模型要同时改哪几处
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