Artheru：Initial bilingual draft (auto-published)

2026-05-16T11:26:59Z

Initial bilingual draft (auto-published)

新页面

<languages/>

== 概述 / Overview ==
MDCS 把"一台 AGV"抽象为三个层次的协作：'''Medulla'''（硬件层 / IO 平台），'''Clumsy'''（车体行为层 / 自动驾驶），'''Simple'''（车队层 / 调度与交管）。每层各自定义"车"的一个侧面，通过明确的数据契约串联。理解这套分层是开发 MDCS 插件、写适配代码与调试问题的前提。

MDCS abstracts "an AGV" through three cooperating layers: '''Medulla''' (hardware / IO), '''Clumsy''' (vehicle behaviour / autopilot), '''Simple''' (fleet / scheduling). Each layer defines one facet of the vehicle and they connect through well-defined data contracts. Understanding this stack is foundational for any plugin / adaptation work.

== 三层结构 / Three-layer view ==

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Simple (Fleet plane) │
│ • SimpleComposer.RCS.Car / ClumsyCar / 自评估车 subclass │
│ • SimpleCore — DPS 交管 / 寻路 / 包络 / 可达性 │
│ • TopazScript 任务脚本 │
└────────────────┬────────────────────────────────────────────┘
│ 任务 / TopazScript / mission script
│ 上报 / Status (x,y,th,siteId,batt,...)
┌────────────────▼────────────────────────────────────────────┐
│ Clumsy (Vehicle behaviour plane) │
│ • SimpleAgvInterface.Queue(...) │
│ • MovementDefinition: SteeringLineFollowing, │
│ AutoFetchGood, AutoShelfFetching, ... │
│ • DriveTask.WaitDriveTask(IEnumerable<bool>) │
│ • PilotDefinition<T> 自动驾驶宿主 │
└────────────────┬────────────────────────────────────────────┘
│ UpperIO 意图（vCmd, steerCmd, forkTgt, ...）
│ LowerIO 反馈（vEst, sensors, e-stop, ...）
┌────────────────▼────────────────────────────────────────────┐
│ Medulla (Hardware plane) │
│ • CartDefinition + [AsUpperIO]/[AsLowerIO]/[AsInitParam] │
│ • LadderLogic 周期性控制循环 (~50 ms) │
│ • IOObject 体系（Lidar, Camera, Cart 都是） │
│ • DObject 跨进程共享内存 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

== 各层的责任 / Layer responsibilities ==
=== Medulla — 硬件层 / Hardware plane ===
- 抽象具体硬件（CAN / Modbus / S7 / RS485 / USB）成 ''IO 字段''。
- 同步把上位指令写到硬件，把硬件状态读到字段。
- 不做"决策"，不知道"任务"。
- 关键文件：`D:\src\M2\OfficialPlugins\CartActivator\CartDefinition.cs`、`Attrs.cs`。
- 关键属性：`[AsUpperIO]`（命令向下流）、`[AsLowerIO]`（状态向上流）、`[AsInitParam]`（启动配置）、`[UseLadderLogic]`（周期循环）。

- Abstracts hardware (CAN / Modbus / S7 / RS485 / USB) into ''IO fields''.
- Writes commands down, reads state up, on a fixed tick.
- Makes no "decisions" and is unaware of tasks.
- Source: `D:\src\M2\OfficialPlugins\CartActivator\CartDefinition.cs` / `Attrs.cs`.

=== Clumsy — 车体行为层 / Vehicle behaviour plane ===
- 把"动作"（直行、原地转、自动取货、绕障）封装为 `MovementDefinition` 子类。
- 把 Movement 组合成"业务动作"如 `Fetch / Put / ExitSite`，挂在 `SimpleAgvInterface` 上。
- 不知道车队全局，只看到本车的位置、速度、IO。
- 任务通过 `SimpleAgvInterface.Queue(...)` 流水线执行。
- 关键文件：`D:\src\Clumsy\ClumsyCore\Pilot\MovementDefinition.cs:41`、`D:\src\Clumsy\ClumsyCore\Pilot\PilotDefinition.cs:91-122`、`D:\src\Clumsy\ClumsyCore\Interfaces\SimpleAgvInterface.cs`。

- Packages a motion primitive as a `MovementDefinition` subclass with `IEnumerable<bool> Get()` ticked at `DriveTaskInterval` ms.
- Composes business actions (`Fetch / Put / ExitSite`) on top of `SimpleAgvInterface`.
- Sees only this vehicle's state.

=== Simple — 车队层 / Fleet plane ===
- SimpleCore 提供调度内核：[[Special:MyLanguage/DPS调度算法详解|DPS]] 交管、寻路、包络、可达性、[[Special:MyLanguage/流场规划|流场]]。
- SimpleComposer 提供 UI 壳与车型 / 业务插件接口。
- 给单车下发的是 TopazScript（高层意图脚本），由 ClumsyCar 转给车载 Clumsy，或由自评估车在本地翻译为 RFID / Modbus。
- 关键文件：`D:\src\Simple\SimpleComposer\RCS\Car.cs:33` / `ClumsyCar.cs:34`、`D:\src\Simple\SimpleCore\PropType\AbstractCar.cs:346`、`BasicProps\AGVInterface.cs`。

- SimpleCore: scheduling kernel (DPS traffic, pathfinding, envelopes, reachability, flow-field).
- SimpleComposer: UI shell + plugin host for car types and business scripts.
- Dispatches TopazScript mission scripts; ClumsyCar HTTP-posts to the on-board Clumsy adapter, while self-evaluating cars run `SelfEvaluating(agv, script)` locally and translate to vendor commands.

== 上下位 IO 数据流 / Upper / Lower IO data flow ==
=== UpperIO（命令下行）/ Upper IO (commands going down) ===
'''上位''' = 调度 / Clumsy → 车体。典型上位字段：

* `vCmd`, `steerCmd` — 速度 / 转向
* `forkHeightTgt`, `forkTiltTgt` — 叉齿
* `brakeOn`, `hornOn`, `ledColor`
* `jackTarget` — 顶升机构

=== LowerIO（状态上行）/ Lower IO (status going up) ===
'''下位''' = 车体 → Clumsy / 调度。典型下位字段：

* `vEst`, `steerEst` — 实测速度 / 转向
* `forkHeight`, `forkAtTarget`
* `batteryPercent`, `eStop`, `loadKg`
* 各类传感器（接近开关、负载、温度等）

=== 为什么要分上下位 / Why split upper vs lower ===
MDCS 强制 ''命令 / 状态''解耦，使得：
* Clumsy 可以在上位写完命令后 ''立即向上汇报已下发''，不必等硬件确认；
* Medulla 的硬件层故障（如 PLC 通讯断）不会污染上层任务状态；
* 测试时可把整车换成模拟器，只要 IO 字段一致，上层代码无感知。

The split enforces command/state decoupling: Clumsy reports "issued" immediately without waiting for hardware ack; Medulla failures don't poison higher-layer mission state; in simulation a vehicle can be swapped for a simulator as long as the IO fields match — the upper stack is unaware.

== 任务下发完整链路 / Full mission-dispatch path ==

# SimpleComposer 把业务任务 ''编译''为 TopazScript（路径分段 + 可执行动作）。 SimpleComposer compiles a business job into TopazScript (path segments + executable actions).
# `Car.actualSendScript(script)` 被调度调用。 The scheduler calls `Car.actualSendScript(script)`.
# '''ClumsyCar 分支''': HTTP POST 到车载 Clumsy；车载 `SelfEvaluating(agv, script)` 解释脚本 → 调 `AGV.Fetch / Put / Go` → `Queue(...)` → `Movement.Get()` → `DriveTask` → Medulla UpperIO。 ''ClumsyCar branch'': HTTP-POST to the on-board adapter; on-board `SelfEvaluating` interprets the script, calls AGV methods, queues Movements, drives Medulla IO.
# '''自评估车分支''': 调度本地运行 `SelfEvaluating(agv, script)`；nested `AGV : AGVInterface` 把 `agv.Go(...)` 翻译为 RFID / Modbus 命令发给车体 PLC。 ''Self-eval branch'': scheduler runs `SelfEvaluating` locally; the nested `AGV : AGVInterface` translates calls to vendor commands.
# 任意时刻车体心跳上报 `(x, y, th, siteId, ...)`；调度据此更新地图、推进任务。 Heartbeat from the vehicle continuously reports pose + state; the scheduler updates and advances.

== 实施建议 / Practical guidance ==
* '''先 Medulla''': 没硬件，上层一切免谈。先让 IO 表跑通（手动 set `vCmd=200` 看车动）。
* '''再 Clumsy''': IO 跑通后写 1 个 `SimpleAgvInterface` 子类、跑直线巡线。
* '''最后 Simple''': Clumsy 单车可控之后接入 SimpleComposer，做调度。
* '''测试每层''': Medulla 可以独立测；Clumsy 可以用 IO 模拟器（脚本里直接 set / get 字段）；SimpleCore 有单机调度仿真。

* Order: Medulla → Clumsy → Simple. Don't write Simple-side code if Medulla isn't proven yet.
* Test each layer in isolation: Medulla via manual IO sets, Clumsy with an IO simulator, SimpleCore in standalone simulation.

== 相关页面 / See also ==
* [[Special:MyLanguage/MDCS引擎适配机器人入门教学|MDCS引擎适配机器人入门教学]]
* [[Special:MyLanguage/Medulla|Medulla]] / [[Special:MyLanguage/Medulla-API|Medulla-API]]
* [[Special:MyLanguage/Clumsy-API|Clumsy-API]]
* [[Special:MyLanguage/Simple-API|Simple-API]]
* [[Special:MyLanguage/DObject|DObject]]
* [[Special:MyLanguage/AGV任务运行逻辑|AGV任务运行逻辑]]
* [[Special:MyLanguage/如何基于SimpleCore核心库进行调度系统开发|如何基于SimpleCore核心库进行调度系统开发]]

[[Category:通识和入门教学]]
[[Category:开发手册]]

车体抽象原理 - 版本历史

Artheru：​Initial bilingual draft (auto-published)

Artheru：Initial bilingual draft (auto-published)