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Tutorial/docs/MultiVehicleConfig.md
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多车联动 配置与参数清单

本文件汇总 MultiWheel 多车联动 需要调整的全部配置项,分三层:

  1. 每台车都不同的身份/通信项(必须按车区分,配错直接导致组不成队或互相抢占)。
  2. 编队几何项(决定车间距、布局、互识别 ROI,全队应一致)。
  3. 闭环/遥控/安全调参项(手感与稳定性,可按需微调)。

涉及文件:

文件 作用
Medulla build/Medulla*/startup.iocmd 插件加载、车号 CarNum、共享内存 tag、Playground 绑定、雷达初始化
Medulla 车体「Fields」面板 / loader setp <字段> <值> CartDefinition[AsInitParam] 字段(车号、手动最大速度等)
Clumsy build/Clumsy*/clumsy.jsonmsConf PilotConfig 全部联动参数(间距、检测、补偿、遥控系数等)
Clumsy build/Clumsy*/clumsyconsole.json portsoTagdetourPort(通信端口/共享内存/定位)

提示:msConf 的 key 与 MultiWheelC/PilotConfig.cs 字段一一对应;Medulla 的 [AsInitParam] 字段见 MultiWheelM/CartDefinition.cs


1. 每台车都不同(身份与通信)

以 Playground 双车(车1=主、车2=从)为例,逐项对照

配置位置 字段 车1(主车) 车2(从车) 说明
Medulla startup.iocmd SetShareObjectTag Multi1 Multi2 必须与对应 Clumsy 的 soTag 一致
Medulla startup.iocmd loader setp CarNum 1 2 车号,决定编队 slot(±半间距)。每台必须唯一
Medulla startup.iocmd SetPlaygroundBinding agv_multi_1 agv_multi_2 绑定的仿真小车名
Medulla startup.iocmd lidar init ... <robot> agv_multi_1 agv_multi_2 雷达挂到对应小车
Clumsy clumsyconsole.json port 8008 8009 本车 HTTP/同步端口
Clumsy clumsyconsole.json soTag Multi1 Multi2 与 Medulla 的 ShareObjectTag 一致
Clumsy clumsyconsole.json detourPort 4321 4421 与对应 Detour 实例一致
Clumsy clumsy.json MultiVehicleMasterEndpoint / 127.0.0.1:8008 /=本车为主车;从车填主车的 ip:port
Clumsy clumsy.json PlaygroundRobotName agv_multi_1 agv_multi_2 WebAPI 操作/查询的小车名
Clumsy clumsy.json TwoLegLidarName rear_left_lidar_1,rear_right_lidar_1 rear_left_lidar_2,rear_right_lidar_2 互识别用的后向雷达名(与本车 startup 中的雷达名一致)
Detour 运行目录 / detourPort Detour (4321) Detour_AGV2 (4421) 两套独立定位

关键点

  • MultiVehicleMasterEndpoint:只有主车为 /;从车必须指向主车端口(这里主车 Clumsy port=8008,故从车填 127.0.0.1:8008)。
  • CarNum 通过 Medulla 的 [AsInitParam] 配置(setp / Fields 面板 / cartparams.json),并以 [AsLowerIO] 上报给 Clumsy。不要改成 Clumsy 端写死。
  • 全队 MultiVehicleFleetNum 必须等于实际车数(这里=2),否则永远 ready=false,不下发运动。

2. 编队几何(全队一致)

字段(clumsy.json 含义 Playground 参考值 默认值
TestCarSyncDistance 车队两端中心到中心间距(mm) 2400 2400
TestCarSyncTh 编队布局方向偏角(deg),0=沿 X 排布 0 0
DeltaDetectCenter 车中心到「互识别参考点」的偏移(mm) 800 350
TwoLegGuessX 2腿检测初始猜测 X(车体系, mm) -1600 2000
MultiVehicleFleetNum 车队总数 2 2

几何来源(Playground 默认场景 default_scene.json

  • agv_multi_1 初始位 x=20200agv_multi_2 初始位 x=17800 → 中心间距 = 2400 mm,朝向相差 180°。
  • TestCarSyncDistance = 2400

必须遵守的换算关系

互识别检测距离 detectDistance = TestCarSyncDistance - DeltaDetectCenter
TwoLegGuessX            = -(TestCarSyncDistance - DeltaDetectCenter)
                       = -(2400 - 800) = -1600
  • TwoLegGuessX负号:邻车在本车后方(用后向雷达 rear_*),猜测点在车体 -X 方向。
  • TestCarSyncDistance 时,务必同步更新 TwoLegGuessX,否则检测 ROI 偏离 → 检测失败 → 安全门拦停。
  • 布局(每车 slot)由 TestCarSyncDistance/TestCarSyncTh 唯一推导:车1=+半间距、车2=−半间距并翻转 180°。已删除独立的 FormationSlots,不要再引入重复参数。

3. 2 腿互识别(ROI / 聚类)

与「多舵轮-2腿检测」MovementTest 共用同一套参数;调好 MovementTest 再用于联动。

字段(clumsy.json 含义 Playground 参考值 默认值
TwoLegLidarName 后向雷达名(逗号分隔,按车区分,见 §1) rear_left_lidar_X,rear_right_lidar_X
TwoLegGuessX 初始猜测 X(见 §2 换算) -1600 2000
TwoLegWidth 两腿间距(mm) 473 800
TwoLegWidthErr 两腿间距允许误差(mm) 100 100
TwoLegFilterLength ROI 滤波框长(mm) 500 1800
TwoLegFilterWidth ROI 滤波框宽(mm) 1000 600
TwoLegBlobDist / TwoLegBlobSize / TwoLegBlobPtCount 聚类间距/尺寸/最小点数 100/200/5 100/200/5
TwoLegSgnDir 方向符号(±1) 1 1
TwoLegCenterChangeX 中心 X 微调(mm) 0 0

4. 手动遥控(Medulla 车队遥控)

遥控在 Medulla 侧产生指令(MultiVehicleManual*[AsLowerIO] 上报 Clumsy)。车队联动遥控只上报归一化摇杆比例 [-1,1];实际速度/舵角/角速度统一在 Clumsy 的 FleetManual* 参数中换算,避免 Medulla 和 Clumsy 两层缩放叠加。

字段 含义 推荐值
Medulla [AsLowerIO] MultiVehicleManualVx/Vy/Vth 车队遥控摇杆比例(仅 [-1,1],不带物理单位) 摇杆值
Clumsy clumsy.json FleetManualMaxSpeed 满杆线速度(m/s) 0.3
Clumsy clumsy.json FleetManualMaxSteerAngleDeg 常规模式满杆转向舵角(deg) 45
Clumsy clumsy.json FleetManualMaxCrabAngleDeg 蟹行模式满杆蟹行舵角(deg) 60
Clumsy clumsy.json FleetManualMaxRotateOmegaDegPerSec 原地旋转模式满杆角速度(deg/s) 45
Clumsy clumsy.json SyncThAccPerSec 转向角爬升速率(deg/s) 30

历史坑:旧链路会出现 ManualCarSyncVxFac × MaxManualSpeed 叠乘,导致满杆只有 0.06 m/s 这类异常低速;现在车队联动不再使用 Medulla 的 MaxManualSpeed/MaxManualAngularSpeed,这些字段只属于普通手动遥控。

操作:在 Medulla 打开车体工具 「FleetRemote / 车队联动遥控」(workspace 摇杆,松手自动回零),开「车队联动」开关后拖摇杆即可。主车摇杆驱动全队;从车由主车广播自动跟随,无需各自开开关。不要同时打开普通「手动控制」面板(会抢占优先级)。


5. 闭环补偿与安全门

字段(clumsy.json 含义 推荐值
MultiVehicleUseDetect 启用互识别纠正 + 安全门(任一车检测不到邻车→整队停车) true
MultiVehicleDetectBiasXFac/YFac/ThFac 互识别补偿系数 0.5/0.5/0.5
MultiVehicleDetectBiasXThreshold/YThreshold/ThThreshold 互识别补偿上限(mm/mm/deg) 50/50/5
MultiVehiclePosBiasXFac/YFac/ThFac 车队内姿态纠正SLAM 逐车编队保持)补偿系数 0.5/0.5/0.5
MultiVehiclePosBiasXThreshold/YThreshold/ThThreshold 车队内姿态纠正上限(mm/mm/deg) 50/50/5
SingleCarSyncPrecisionXy / SingleCarSyncPrecisionTh 对齐精度 / 补偿死区(mm/deg) 10 / 0.2
MultiVehicleSyncUseDetour 控制"定位是否参与车队内姿态纠正"(即上面的 PosBias* 补偿);不影响"整个车队姿态的计算" false

MultiVehicleSyncUseDetour 语义(重要,勿混淆)

该开关只切换 "车队内姿态纠正"(用 SLAM 逐车把每台车纠回其编队 slot,即 PosBias* 补偿),切换 "整个车队姿态的计算"

用途 是否受该开关控制 说明
车队内姿态纠正(PosBias* 逐车 SLAM 补偿) (false=关闭,仅靠编队几何/互识别保持队形) 唯一开关点
反推/广播车队中心、SLAM 间距、自动安全门、原地旋转判停航向 否,始终用 Detour 自动模式整队姿态恒依赖全局定位
  • 即使 MultiVehicleSyncUseDetour=false自动模式主车仍调用 getCartLocation() 反推车队中心;若无有效全局定位则该调用阻塞 → 联动线程阻塞不下发速度(安全停车),定位恢复后自动继续。
  • false 适用于:SLAM 两车相对精度不佳、希望只靠互识别/编队几何保持队形,但整车队的绝对位姿仍由 Detour 驱动(如自动循路径)。

要点

  • MultiVehicleUseDetect=true 时若 2 腿检测没锁定,fleetVx 会被安全门置零(表现为摇杆"无效"——这是预期安全行为,不是 bug)。先确保检测稳定。
  • 车队内姿态纠正(PosBias*)要求两车共享同一 SLAM 世界系;否则编队中心反推会错。Playground 两车同图,满足。
  • 不需要绝对编队保持时,可把 MultiVehiclePosBias*Fac 设 0 或 MultiVehicleSyncUseDetour=false,仅靠互识别维持间距(整车队姿态仍由 Detour 计算)。

6. 自动蟹行动作(FleetCrabWalk / MovementTest「车队联动-自动蟹行」)

在 Clumsy 侧 MovementTest 面板触发,以当前车队中心为起点,构造一条与启动时车队朝向夹角 FleetCrabAngleDeg、长度 FleetCrabLengthMm直线路径。MovementTest 会保持启动时车身朝向追踪路径;因此如果“路径相对小车”的夹角为 x 度(路径在车体右侧为正),应配置 FleetCrabAngleDeg = -x。当前实现不再复用脚本手动链路,而是参考几何控制器思路,在 MultiWheelC 内计算并写入 MultiVehicleAuto... 字段:

  • 动作每拍读取主车 Detour 反推车队中心,计算直线进度 along、横向偏差 lateral、剩余距离 remain 和车身目标朝向偏差 headingErr
  • lateral 通过 BiasFac/BiasThreshold 转为前后 GCP 同向舵角修正;headingErr 通过 DthLinearFac/DthLinearThreshold 转为前后 GCP 反向舵角修正。
  • 动作直接输出 MultiVehicleAutoVx/FrontTh/RearTh/IdealX/IdealY/IdealTh,由 TickMultiVehicle 的自动分支统一广播、下发 SendMotion,并继续受识别丢失、成员超时、舵角余量不足等整队缓停联锁保护。
  • 前提:在主车MultiVehicleMasterEndpoint="/")上运行,且主车有 Detour 定位(用于反推车队中心起点与运行中闭环)。
字段(clumsy.jsonmsConf 含义 默认值
FleetCrabAngleDeg 蟹行路径方向相对启动时车队朝向的夹角(deg,逆时针为正)。MovementTest 同时把车身-路径夹角设为该值,因此 FleetCrabAngleDeg=-x 会让车身保持启动朝向,并以 x 度夹角追踪路径 45
FleetCrabLengthMm 蟹行路径长度(mm),沿夹角方向行驶该距离后停车结束 2000
FleetCrabSpeed 蟹行巡航速度(m/s),写入 MultiVehicleAutoVx;接近终点时会被自动蟹行专用减速参数下调 0.2
FleetCrabAccel 蟹行速度命令加速度限制(m/s^2),限制 MultiVehicleAutoVx 每拍变化量;<=0 表示不限制 0.2
FleetCrabSlowDistance 蟹行末端开始减速距离(mm) 2000
FleetCrabFinishDistance 蟹行完成距离(mm),剩余距离低于该值时结束动作 20
FleetCrabFinishSpeed 蟹行末端最低速度(m/s) 0.02
FleetCrabSlowingPow 蟹行末端减速曲线指数;越大越靠近终点才明显降速,越小越早降速 0.8
FleetCrabGcpThetaThreshold 自动蟹行输出 frontTh/rearTh 的绝对值上限(deg)。应小于实际舵角可行范围,并给 AngleLimitMarginDeg 留余量 95

自动蟹行还会使用下列通用控制参数:

字段 影响 默认来源
BiasFac / BiasThreshold 横向偏差 lateral → 前后 GCP 同向修正。增大后收敛更快,但过大可能摆动 MultiWheelPilotConfig
DthLinearFac / DthLinearThreshold 车身目标朝向偏差 headingErr → 前后 GCP 反向修正,用于保持车身与路径夹角 MultiWheelPilotConfig
MultiVehicleAutoUseIdealCenter 是否把自动蟹行计算出的 IdealX/Y/Th 广播给从车做前馈 true
MultiVehicleAutoRequireFleetCenter 自动模式是否要求有效车队中心;定位/车队中心失效时整队停车 true
MultiVehicleAutoCmdTimeoutMs 自动命令新鲜度超时,0 表示按联动周期自动计算 0
MultiVehicleUseDetect / MultiVehicleDetectBias* 互识别纠正与安全门;检测丢失时整队停车 见 §5
MultiVehicleSyncUseDetour / MultiVehiclePosBias* 车队内姿态纠正(POS 补偿);不影响整车队中心计算 见 §5

已删除的旧自动蟹行参数:

已删除字段 原用途 当前替代
FleetCrabCorrectionGain 旧脚本链路的横向误差纠偏增益 BiasFac
FleetCrabCorrectionAngleDeg 旧脚本链路的最大改向角 BiasThreshold / FleetCrabGcpThetaThreshold
FleetCrabCommandAccel 旧脚本链路的 Vx/Vy 斜率限制 新自动链路使用 FleetCrabAccel 限制 MultiVehicleAutoVx

行为要点 / 注意

  • 当前实现走 MultiVehicleAuto* 自动字段链路,不再开启 MultiVehicleScriptEnabled,也不受 MultiVehicleCrabSteerLimitDeg 影响(该字段只影响手动 mode=1 蟹行)。
  • FleetCrabDbg 会记录 along/lateral/remain/headingErr/baseTh/bias/dth/targetV/auto(vx,fTh,rTh)/idealMultiVehicleDbg 可继续对照最终 BASE/SEND、POS/Detect 补偿、ready/stop 状态。
  • MultiVehicleUseDetect=true 时仍受 2 腿检测安全门约束(检测丢失会被置零停车)。
  • Playground 双车场景的 actuator.maxSteeringAngle 也必须与该上限一致;若仍为 90Clumsy 发出的 -98° 纠偏会在仿真执行层被夹回 -90°,表现为纯横移路径无法收敛。

7. 常见坑位(排查清单)

  • 组不成队 / ready=falseMultiVehicleFleetNum 与实际车数不符;从车 MultiVehicleMasterEndpoint 没指向主车端口;soTag 不匹配。
  • 摇杆无反应MultiVehicleUseDetect=true 但检测没锁(安全门);或误把系数设成 <1 / 滑条乘零;或在从车而非主车上操作。
  • 两车一起匀速跑飞:编队中心反推必须用真正的 SE(2) 逆SolveTransform2D),不能用逐分量取负 -layout(从车 layoutTh=180 会算错 → 补偿正反馈发散)。已修复于 InferFleetCenterFromCar
  • 检测框位置不对TwoLegGuessX 未随 TestCarSyncDistance 同步更新(见 §2 换算)。
  • 车号不对/全为 1CarNum 未通过 [AsInitParam]setp CarNum X)按车配置。

8. 参考:Playground 双车验证值速查

// clumsy.json -> msConf  (主车=agv_multi_1;从车把标注项改为车2值)
"TestCarSyncDistance": 2400,
"TestCarSyncTh": 0,
"DeltaDetectCenter": 800,
"TwoLegGuessX": -1600,
"MultiVehicleFleetNum": 2,
"MultiVehicleUseDetect": true,
"FleetManualMaxSpeed": 0.3,
"FleetManualMaxSteerAngleDeg": 45,
"FleetManualMaxCrabAngleDeg": 60,
"FleetManualMaxRotateOmegaDegPerSec": 45,
"SyncThAccPerSec": 30,
"MultiVehicleMasterEndpoint": "/",            // 从车: "127.0.0.1:8008"
"PlaygroundRobotName": "agv_multi_1",          // 从车: "agv_multi_2"
"TwoLegLidarName": "rear_left_lidar_1,rear_right_lidar_1", // 从车: *_2

// 自动蟹行动作(见 §6,仅主车触发)
"FleetCrabAngleDeg": 45,
"FleetCrabLengthMm": 2000,
"FleetCrabSpeed": 0.2,
"FleetCrabAccel": 0.2,
"FleetCrabSlowDistance": 2000,
"FleetCrabFinishDistance": 20,
"FleetCrabFinishSpeed": 0.02,
"FleetCrabSlowingPow": 0.8,
"FleetCrabGcpThetaThreshold": 95
# Medulla startup.iocmd  (主车)
loader SetShareObjectTag Multi1     # 从车: Multi2
loader setp CarNum 1                # 从车: 2
loader SetPlaygroundBinding agv_multi_1 tutorial-multi-wheel  # 从车: agv_multi_2