优化 arc_turn_around_hori_line 函数,调整参数和逻辑以支持负角度表示右转,增强代码可读性和可维护性。同时更新 task_1.py 中的调用方式,确保一致性和清晰性。

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@ -352,7 +352,7 @@ def move_to_hori_line(ctrl, msg, target_distance=0.5, observe=False):
# 放宽判断标准
return abs(distance_moved - abs(distance_to_move)) < 0.15 # 如果误差小于15厘米则认为成功
def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distance=0.2,
def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, target_distance=0.2,
pass_align=False,
radius=None,
scan_qrcode=False,
@ -365,8 +365,7 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
ctrl: Robot_Ctrl对象
msg: robot_control_cmd_lcmt对象
target_distance: 横线前目标保持距离默认0.5
angle_deg: 旋转角度支持90或180度
left: True为左转False为右转
angle_deg: 旋转角度正值为左转负值为右转
pass_align: 是否跳过对准步骤默认为False
observe: 是否打印调试信息
scan_qrcode: 是否在旋转过程中扫描QR码默认为False
@ -440,9 +439,10 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
# 3. 计算圆弧运动参数
# 根据角度大小调整时间补偿系数
if angle_deg <= 70:
abs_angle_deg = abs(angle_deg)
if abs_angle_deg <= 70:
time_compensation = 0.78 # 对70度及以下角度使用更小的补偿系数
elif angle_deg <= 90:
elif abs_angle_deg <= 90:
time_compensation = 0.85 # 90度左右使用稍大的系数
else:
# 对180度旋转增加补偿系数使旋转时间更长
@ -450,11 +450,11 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
# 调整实际目标角度,针对不同角度应用不同的缩放比例
actual_angle_deg = angle_deg
if angle_deg <= 70:
if abs_angle_deg <= 70:
actual_angle_deg = angle_deg * 0.85 # 70度及以下角度减少到85%
elif angle_deg <= 90:
elif abs_angle_deg <= 90:
actual_angle_deg = angle_deg * 0.9 # 90度减少到90%
elif angle_deg >= 170: # 处理大角度旋转特别是180度情况
elif abs_angle_deg >= 170: # 处理大角度旋转特别是180度情况
actual_angle_deg = angle_deg # 对于180度旋转使用完整角度不进行缩放
if observe and actual_angle_deg != angle_deg:
@ -462,9 +462,9 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
angle_rad = math.radians(actual_angle_deg)
# 设定角速度rad/s可根据实际调整
# 设定角速度rad/s角度的符号决定了转向方向
base_w = 0.8
w = base_w if left else -base_w # 左转为正,右转为负
w = math.copysign(base_w, angle_deg) # 保持角速度与角度同号
# 确保r有一个最小值避免速度过低
min_radius = 0.2 # 最小半径,单位:米
@ -512,8 +512,10 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
# 计算圆心位置 - 相对于机器人前进方向的左侧或右侧
# 圆心与机器人当前位置的距离就是圆弧半径
center_x = start_position[0] - effective_r * math.sin(yaw) * (1 if left else -1)
center_y = start_position[1] + effective_r * math.cos(yaw) * (1 if left else -1)
# 角度为正(左转)时,圆心在左侧;角度为负(右转)时,圆心在右侧
circle_side = 1 if angle_deg > 0 else -1
center_x = start_position[0] - effective_r * math.sin(yaw) * circle_side
center_y = start_position[1] + effective_r * math.cos(yaw) * circle_side
center_z = start_position[2] if len(start_position) > 2 else 0.0
# 在圆心放置绿色标记
@ -522,10 +524,10 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
# 计算目标点的位置 - 旋转后的位置
# 使用几何关系目标点是从起点绕圆心旋转angle_rad弧度后的位置
target_angle = yaw + (angle_rad if left else -angle_rad)
target_angle = yaw + angle_rad # 直接使用angle_rad的正负确定方向
# 计算从圆心到目标点的向量
target_x = center_x + effective_r * math.sin(target_angle) * (1 if left else -1)
target_y = center_y - effective_r * math.cos(target_angle) * (1 if left else -1)
target_x = center_x + effective_r * math.sin(target_angle) * circle_side
target_y = center_y - effective_r * math.cos(target_angle) * circle_side
target_z = start_position[2] if len(start_position) > 2 else 0.0
# 在目标点放置红色标记
@ -544,26 +546,26 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
current_w = w
# 对小角度提前开始减速
if angle_deg <= 70:
if abs_angle_deg <= 70:
slowdown_threshold = 0.65 # 当达到目标角度的65%时开始减速
elif angle_deg >= 170: # 针对大角度(如180度)采用更晚的减速时机
elif abs_angle_deg >= 170: # 针对大角度(如180度)采用更晚的减速时机
slowdown_threshold = 0.7 # 当达到目标角度的70%时才开始减速
else:
slowdown_threshold = 0.75 # 对于大角度75%时开始减速原来是80%
# 根据角度大小调整旋转停止阈值
if angle_deg >= 170:
if abs_angle_deg >= 170:
rotation_completion_threshold = 0.85 # 大角度旋转提前停止,避免惯性导致过度旋转
else:
rotation_completion_threshold = 0.95 # 默认旋转到95%时停止
# 监控旋转进度并自行控制减速
# 对于180度旋转使用特殊处理
if angle_deg >= 170:
if abs_angle_deg >= 170:
# 简化旋转逻辑,直接持续旋转一段时间
rotation_time = t # 使用计算的理论时间
if observe:
info(f"大角度旋转({angle_deg}度),将持续旋转 {rotation_time:.2f}", "旋转")
info(f"大角度旋转({abs_angle_deg}度),将持续旋转 {rotation_time:.2f}", "旋转")
# 发送固定时间的旋转命令
start_time = time.time()
@ -676,7 +678,7 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
# 当完成一定比例时开始减速
if completion_ratio > slowdown_threshold:
# 实现多阶段减速,特别针对大角度旋转
if angle_deg >= 170:
if abs_angle_deg >= 170:
if completion_ratio < 0.7: # 第一阶段60%-70%
speed_factor = 0.65 # 原来是0.7减少到0.65
elif completion_ratio < 0.8: # 第二阶段70%-80%
@ -707,7 +709,7 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
ctrl.Send_cmd(msg)
# 针对180度旋转在减速命令后稍作等待以确保减速效果
if angle_deg >= 170:
if abs_angle_deg >= 170:
time.sleep(0.03) # 短暂延迟,让减速命令更有效
if observe and time.time() % 0.5 < 0.02: # 每0.5秒左右打印一次
@ -758,11 +760,11 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
final_angle_deg = math.degrees(final_angle_turned)
# 这里使用原始目标角度进行比较
# 这里直接使用原始目标角度
if not bad_big_angle_corret:
target_angle_deg = angle_deg if left else -angle_deg
target_angle_deg = angle_deg
else:
target_angle_deg = -angle_deg if left else angle_deg
target_angle_deg = -angle_deg
if observe:
# 输出停止过程中角度变化
@ -779,7 +781,7 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
# 针对不同角度使用不同的微调阈值
adjustment_threshold = 3.0 # 默认微调阈值
if angle_deg >= 170:
if abs_angle_deg >= 170:
adjustment_threshold = 10.0 # 大角度旋转使用更大的微调阈值,因为初步旋转已经确保大致方向正确
if angle_error > adjustment_threshold: # 如果误差超过阈值
@ -790,9 +792,9 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
adjust_angle = target_angle_deg - final_angle_deg
# 增加补偿系数,因为实际旋转常会超出理论计算值
if angle_deg <= 70:
if abs_angle_deg <= 70:
compensation_factor = 0.55 # 比之前更保守从0.65降至0.55
elif angle_deg >= 170: # 单独处理180度附近的大角度
elif abs_angle_deg >= 170: # 单独处理180度附近的大角度
# 动态调整补偿因子,更保守处理
if angle_error > 60: # 如果误差超过60度
compensation_factor = 0.4 # 从0.5降至0.4
@ -804,7 +806,7 @@ def arc_turn_around_hori_line(ctrl, msg, angle_deg=90, left=True, target_distanc
compensation_factor = 0.6 # 从0.7降至0.6
# 对于特别大的误差进行更保守的单次校准
if angle_deg >= 170 and angle_error > 30:
if abs_angle_deg >= 170 and angle_error > 30:
# 大误差直接一步校准,使用更保守的补偿系数
adjusted_compensation = compensation_factor * 0.85 # 在已有补偿基础上再降低15%
adjust_angle = adjust_angle * adjusted_compensation
@ -1125,9 +1127,9 @@ def follow_dual_tracks(ctrl, msg, speed=0.5, max_time=30, target_distance=None,
if __name__ == "__main__":
move_to_hori_line(None, None, observe=True)
# 90度左转
arc_turn_around_hori_line(None, None, angle_deg=90, left=True, observe=True)
arc_turn_around_hori_line(None, None, angle_deg=90, observe=True)
# 180度右转
arc_turn_around_hori_line(None, None, angle_deg=180, left=False, observe=True)
arc_turn_around_hori_line(None, None, angle_deg=-90, observe=True)
# 双轨道跟随
follow_dual_tracks(None, None, observe=True)

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@ -29,8 +29,7 @@ def run_task_1(ctrl, msg):
turn_success, res = arc_turn_around_hori_line(
ctrl=ctrl,
msg=msg,
angle_deg=85,
left=False,
angle_deg=-85, # 负值表示右转
observe=observe,
scan_qrcode=True, # 启用 QR 码扫描
qr_check_interval=0.3 # 每 0.3 秒检查一次扫描结果
@ -50,10 +49,8 @@ def run_task_1(ctrl, msg):
turn_success, res = arc_turn_around_hori_line(
ctrl=ctrl,
msg=msg,
angle_deg=170,
angle_deg=-170, # 负值表示右转
target_distance=0.5, # TODO 优化这里的参数
left=direction,
#
pass_align=True,
observe=observe,
# TODO clear
@ -95,8 +92,7 @@ def run_task_1(ctrl, msg):
turn_success, res = arc_turn_around_hori_line(
ctrl=ctrl,
msg=msg,
angle_deg=-85,
left=True,
angle_deg=85, # 正值表示左转
observe=observe
)