240 lines
8.4 KiB
C++
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C++
#ifndef IVRCONFIG_H
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#define IVRCONFIG_H
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#include <iostream>
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#include <string>
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#include <vector>
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#include <utility>
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#include <algorithm>
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#include <cstring>
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// 包含公共配置结构体
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#include "VrCommonConfig.h"
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#include "VrHandEyeCalibConfig.h"
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/**
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* @brief RANSAC 平面分割参数（映射 RansacPlaneSegmentationParams）
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*/
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struct VrRansacPlaneSegmentationParam
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{
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double distanceThreshold = 0.5; // 点到平面距离阈值（mm）
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int maxIterations = 500; // RANSAC 最大迭代次数
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int minPlanePoints = 100; // 最小平面点数
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int maxPlanes = 5; // 最大提取平面数量
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double growthZThreshold = 1.0; // 区域生长时相邻点 Z 差阈值（mm）
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double minPlaneRatio = 0.1; // 平面最小点数占比
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double maxNormalAngleDeg = 30.0; // 平面法向量与Z轴最大夹角（度），<=0 表示不过滤
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};
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/**
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* @brief 孔洞检测参数（映射 SHoleDetectionParams）
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*/
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struct VrHoleDetectionParam
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{
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double angleThresholdPos = 50.0; // 正角度阈值（度）
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double angleThresholdNeg = -50.0; // 负角度阈值（度）
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double angleSearchDistance = 2.0; // 前后搜索距离 A（mm）
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double minPitDepth = 1.0; // 最小凹坑深度（mm）
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double minRadius = 2.0; // 最小孔半径（mm）
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double maxRadius = 50.0; // 最大孔半径（mm）
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int expansionSize1 = 5; // 第一环扩展大小
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int expansionSize2 = 10; // 第二环扩展大小
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int minVTransitionPoints = 1; // V 形端点间最小有效过渡点数
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double jumpThresholdResidual = 0.0; // 相邻有效点残差跳变阈值
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double gapJumpThresholdResidual = 0.0; // 跨无效点间隙残差跳变阈值
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int maxGapPointsInLine = 12; // 允许跨越的最大无效点数
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double minFeatureSpan = 2.0; // 特征点对最小弧长跨度（mm）
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int residualSmoothWindow = 5; // 残差平滑窗口
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double slopeAngleThreshold = 3.0; // 坡度补充判断阈值（度）
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double edgeBoundaryFilterDist = 0.0; // 边缘过滤距离（mm）
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};
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/**
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* @brief 孔洞过滤参数（映射 SHoleFilterParams）
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*/
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struct VrHoleFilterParam
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{
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double maxEccentricity = 0.99995; // 最大离心率
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double minAngularCoverage = 10.0; // 最小角度覆盖（度）
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double maxRadiusFitRatio = 1.0; // 最大半径拟合比率
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double minQualityScore = 0.0; // 最小质量分数
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double maxPlaneResidual = 10.0; // 最大平面残差（mm）
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double maxAngularGap = 90.0; // 最大角度间隙（度）
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double minInlierRatio = 0.0; // 最小内点比率
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double minHoleDepth = 2.5; // 最小孔深（mm）
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};
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/**
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* @brief 孔洞排序模式枚举（映射 ESortMode）
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*/
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enum VrHoleSortMode
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{
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HOLE_SORT_NONE = 0, // 不排序
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HOLE_SORT_BY_RADIUS = 1, // 按半径排序（最大优先）
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HOLE_SORT_BY_DEPTH = 2, // 按深度排序（最深优先）
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||
HOLE_SORT_BY_QUALITY = 3 // 按质量分数排序（最高优先）
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};
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/**
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* @brief 姿态输出顺序枚举
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*
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* 定义机械臂姿态数据的输出顺序
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*/
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enum VrPoseOutputOrder
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{
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POSE_ORDER_RPY = 0, // Roll, Pitch, Yaw（默认）
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POSE_ORDER_RYP = 1, // Roll, Yaw, Pitch
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POSE_ORDER_PRY = 2, // Pitch, Roll, Yaw
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||
POSE_ORDER_PYR = 3, // Pitch, Yaw, Roll
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||
POSE_ORDER_YRP = 4, // Yaw, Roll, Pitch
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||
POSE_ORDER_YPR = 5 // Yaw, Pitch, Roll
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};
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/**
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||
* @brief 方向向量反向配置枚举
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*
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* 定义机械臂方向向量的反向配置
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* 用于调整相机坐标系到机械臂坐标系的方向向量转换
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*/
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enum VrDirVectorInvert
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{
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DIR_INVERT_NONE = 0, // 不反向
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DIR_INVERT_XY = 1, // X 和 Y 方向反向
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DIR_INVERT_XZ = 2, // X 和 Z 方向反向
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||
DIR_INVERT_YZ = 3 // Y 和 Z 方向反向（默认，兼容原有行为）
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};
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/**
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||
* @brief TCP 协议和坐标输出配置
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||
*
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* 默认值参考 Doc/porotol.jpg 协议文档：
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* - 汇川 PLC-easy320: 192.168.0.88:502
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* - 配天机械臂: 192.168.0.90:502
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*/
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struct VrPlcRobotServerConfig
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{
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int tcpServerPort = 7800; // TCP 协议服务端口
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int poseOutputOrder = POSE_ORDER_RPY; // 姿态输出顺序，默认 RPY
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int dirVectorInvert = DIR_INVERT_YZ; // 方向向量反向配置，默认 YZ 反向
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VrPlcRobotServerConfig& operator=(const VrPlcRobotServerConfig& other) {
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if (this != &other) {
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tcpServerPort = other.tcpServerPort;
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poseOutputOrder = other.poseOutputOrder;
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dirVectorInvert = other.dirVectorInvert;
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}
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return *this;
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}
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VrPlcRobotServerConfig(const VrPlcRobotServerConfig& other)
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: tcpServerPort(other.tcpServerPort)
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, poseOutputOrder(other.poseOutputOrder)
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, dirVectorInvert(other.dirVectorInvert) {
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}
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VrPlcRobotServerConfig() = default;
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};
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/**
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* @brief 算法参数配置结构
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*/
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struct VrAlgorithmParams
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{
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VrRansacPlaneSegmentationParam ransacParam; // RANSAC 平面分割参数
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VrHoleDetectionParam detectionParam;// 孔洞检测参数
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VrHoleFilterParam filterParam; // 孔洞过滤参数
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int sortMode = HOLE_SORT_NONE; // 排序模式
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VrPlaneCalibParam planeCalibParam; // 平面校准参数
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VrAlgorithmParams& operator=(const VrAlgorithmParams& other) {
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if (this != &other) {
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ransacParam = other.ransacParam;
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detectionParam = other.detectionParam;
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filterParam = other.filterParam;
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sortMode = other.sortMode;
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planeCalibParam = other.planeCalibParam;
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}
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return *this;
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}
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||
VrAlgorithmParams(const VrAlgorithmParams& other)
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: ransacParam(other.ransacParam)
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, detectionParam(other.detectionParam)
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||
, filterParam(other.filterParam)
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||
, sortMode(other.sortMode)
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, planeCalibParam(other.planeCalibParam) {
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}
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||
VrAlgorithmParams() = default;
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};
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/**
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* @brief 配置加载结果
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*/
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struct ConfigResult
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{
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std::vector<DeviceInfo> cameraList;
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std::vector<DeviceInfo> deviceList;
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VrAlgorithmParams algorithmParams; // 算法参数
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std::vector<VrHandEyeCalibMatrix> handEyeCalibMatrixList; // 多相机手眼标定矩阵列表
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VrDebugParam debugParam; // 调试参数
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SerialConfig serialConfig; // 串口配置
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VrPlcRobotServerConfig plcRobotServerConfig; // PLC 和机械臂服务端配置
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ConfigResult& operator=(const ConfigResult& other) {
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if (this != &other) {
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cameraList = other.cameraList;
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deviceList = other.deviceList;
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algorithmParams = other.algorithmParams;
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handEyeCalibMatrixList = other.handEyeCalibMatrixList;
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debugParam = other.debugParam;
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serialConfig = other.serialConfig;
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plcRobotServerConfig = other.plcRobotServerConfig;
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}
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return *this;
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}
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ConfigResult(const ConfigResult& other)
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: cameraList(other.cameraList)
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, deviceList(other.deviceList)
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, algorithmParams(other.algorithmParams)
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, handEyeCalibMatrixList(other.handEyeCalibMatrixList)
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||
, debugParam(other.debugParam)
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||
, serialConfig(other.serialConfig)
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, plcRobotServerConfig(other.plcRobotServerConfig) {
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}
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ConfigResult() = default;
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};
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/**
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||
* @brief 配置加载错误代码
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*/
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enum LoadConfigErrorCode
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{
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LOAD_CONFIG_SUCCESS = 0, // 加载成功
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LOAD_CONFIG_FILE_NOT_FOUND = -1, // 配置文件不存在
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LOAD_CONFIG_PARSE_ERROR = -2, // 配置文件解析错误
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LOAD_CONFIG_INVALID_FORMAT = -3, // 配置文件格式无效
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||
LOAD_CONFIG_UNKNOWN_ERROR = -99 // 未知错误
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||
};
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||
/**
|
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* @brief VrConfig 接口类
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||
*/
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class IVrConfig
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{
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public:
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virtual ~IVrConfig() {}
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static bool CreateInstance(IVrConfig** ppVrConfig);
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virtual int LoadConfig(const std::string& filePath, ConfigResult& configResult) = 0;
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||
virtual bool SaveConfig(const std::string& filePath, ConfigResult& configResult) = 0;
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virtual void SetConfigChangeNotify(IVrConfigChangeNotify* notify) = 0;
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};
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||
#endif // IVRCONFIG_H
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