Files
test/gripper_control_02/README.md
T
2026-06-09 09:31:44 +08:00

127 lines
5.7 KiB
Markdown

# Gripper Control 02
夹爪02是新的展示程序,和原来的定时开合逻辑分开。它不是定时循环开合;程序只是常驻监听单侧触发,每次触发后执行一次“闭合夹住 -> 监测变化 -> 直接张开”的流程。
## 展示流程
1. 程序启动后,夹爪先张开。
2. 程序等待任意一侧触觉传感器感受到法向力或切向力。
3. 展示时,把物体从某个侧边扫一下,触发单侧力变化。
4. 触发后夹爪开始闭合,你把物体移动到中间。
5. 闭合过程中检测到物体后,切到低力并保持当前位置。
6. 像 01 一样进入 `gripping`,慢慢加力到 `HOLD_FORCE`
7. 进入 `hold_check` 后记录夹持参考力。
8. 后续法向力或切向力变化超过阈值,夹爪直接张开到 `OPEN_POS`
9. 张开后进入 `open_recover`,保持张开并等待恢复条件。
10. 夹爪回到 `OPEN_POS` 初始点位,或法向/切向读数都低于恢复阈值并稳定后,回到 `open_wait`
11. 回到 `open_wait` 后,程序必须先看到触发力清掉并稳定,才会重新武装;下一次扫过才允许闭合。
## 运行
从项目根目录运行:
```powershell
conda activate py311
python -m gripper_control_02.main
```
只看逻辑、不打开串口:
```powershell
python -m gripper_control_02.main --dry-run
```
PyQt 可视化展示:
```powershell
python -m gripper_control_02.visualizer
```
窗口模式运行:
```powershell
python -m gripper_control_02.visualizer --windowed
```
兼容入口:
```powershell
python examples\gripper_demo_02_viewer.py
```
默认配置文件:
```text
gripper_control_02\config\gripper_demo_02.py
```
## 关键配置
- `TRIGGER_NORMAL_FORCE`: 单侧法向力触发阈值。
- `TRIGGER_SHEAR_FORCE`: 单侧切向力触发阈值。
- `TRIGGER_CLEAR_STABLE_SECONDS`: 张开恢复后,触发力必须清掉并稳定多久,才允许下一次扫过触发。
- `GRIP_NORMAL_FORCE`: 夹住时左右接触阈值。
- `GRIP_REQUIRES_BOTH`: 是否必须左右都接触才算夹住。
- `GRIP_START_FORCE`: 检测到物体后先切到的低力。
- `FORCE_RAMP_STEP`: 慢慢加力时每次增加多少 force_pct。
- `FORCE_RAMP_INTERVAL`: 慢慢加力时两次加力的间隔。
- `HOLD_FORCE`: 慢慢加力到这个值后进入 `hold_check`
- `GRIP_SETTLE_SECONDS`: 夹住后等待稳定多久再记录参考力。
- `RELEASE_NORMAL_CHANGE`: 夹住后法向力变化超过它就松开。
- `RELEASE_SHEAR_CHANGE`: 夹住后切向力变化超过它就松开。
- `RELEASE_OPEN_SPEED`: 检测到松开后,张开到 `OPEN_POS` 使用的速度。
- `RELEASE_OPEN_ACCEL`: release 张开的加速度。
- `RELEASE_OPEN_DECEL`: release 张开的减速度。
- `REARM_SECONDS`: 张开后最短等待时间,防止刚松开马上又误触发。
- `RECOVER_NORMAL_FORCE`: 张开恢复时允许重新触发的最大法向残余力。
- `RECOVER_SHEAR_FORCE`: 张开恢复时允许重新触发的最大切向残余力。
- `RECOVER_STABLE_SECONDS`: 力清空后需要连续稳定多久,才重新等待触发。
- `OPEN_POSITION_RECOVER_ENABLED`: 是否允许夹爪回到 `OPEN_POS` 后直接恢复等待。
- `OPEN_POSITION_TOLERANCE`: 当前点位和 `OPEN_POS` 差值小于它,就认为已经回到初始点位。
- `OPEN_POSITION_STABLE_SECONDS`: 回到初始点位后需要稳定多久,才重新等待触发。
- `OPEN_POSITION_CHECK_INTERVAL`: `open_recover` 中读取夹爪当前位置的间隔。
## 日志字段
- `L/R`: 左右法向力,单位 N。
- `maxN`: 左右法向力最大值,单位 N。
- `shear`: 左右切向力最大值,单位 N。
- `trigger`: 是否满足单侧触发条件。
- `armed`: 是否已经重新武装;只有 `trigger=1 armed=1` 才会闭合。
- `grip_contact`: 是否满足夹住接触条件。
- `dN`: 夹住后当前法向力相对参考值的最大变化,单位 N。
- `dShear`: 夹住后当前切向力相对参考值的变化,单位 N。
- `state`: 当前状态。
- `hold_pos`: 夹住后保持的位置。
- `force_pct`: 当前夹爪目标力百分比。
- `action`: 当前动作。
## 可视化展示
- 左右两边的光流箭头图。
- 左右两边的光流幅值图。
- 左右法向力、最大切向力、左右差值。
- 当前 `state``action``trigger/armed``grip_contact`
- 当前 `force_pct`、速度 `speed_pct``hold_pos`
- 左右传感器 FPS、接触标志、光流均值/最大值。
## 状态说明
- `open_wait`: 夹爪张开,等待任意单侧触发。
- `closing`: 单侧触发后正在闭合,等待检测到物体。
- `gripping`: 检测到物体后低力保持当前位置,并慢慢加力。
- `hold_check`: 已夹住并记录参考力,监测法向/切向变化;变化超过阈值会直接张开。
- `open_recover`: 已经发出张开命令,正在等待回到初始点位或等待法向/切向残余力清空;这个状态不会闭合夹爪。
## 常见动作说明
- `force-change-release-open`: 检测到夹住后的法向或切向变化,已经发出张开命令。
- `open-recover-position`: 夹爪当前位置已经接近 `OPEN_POS`,正在等待到位稳定。
- `open-ready-position`: 夹爪已经回到初始点位,重新进入等待下一次扫过触发。
- `open-wait-clear-trigger`: 已经回到等待状态,但当前力还超过触发阈值,暂时不会闭合。
- `open-wait-trigger-clearing`: 触发力已经低于阈值,正在等待清零稳定时间。
- `open-wait-armed`: 触发已经清掉并稳定,下一次扫过可以闭合。
- `open-recover-wait-force-clear`: 夹爪保持张开,但传感器还有残余力,不允许重新闭合。
- `open-recover-stabilizing`: 力已经低于恢复阈值,正在等待稳定时间。
- `open-ready`: 力已经清空并稳定,重新进入等待下一次扫过触发。