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RC_WheelLeg/05_software/real/sim2real_ros2_v2

ROS 2 Sim2Real v2:里程计导航联调

本目录归档原始 real/sim2real_ros2_v2(odom),对应 v0.12.0。该阶段在 v0.11.1 的 Odin/TensorRT 与站姿调参基础上,固定纯里程计模式,增加 odom fallback 的 TF 冲突保护、A_min 路线和地图工具。

本工程保留当前 sim2real 已验证的部署契约,同时将运行时热路径迁移到 C++:

  • 53D 策略观测契约不变
  • 16D 动作契约不变
  • 50Hz 策略循环与训练对齐
  • 200Hz 电机循环为专用 C++ 热路径
  • ROS 2 作为导航、TF、诊断和启动管理的系统集成层

工作区布局

  • src/sim2real_interfaces 硬件桥接与策略运行时共享的 ROS 2 消息定义。
  • src/sim2real_common 共享常量、部署契约辅助函数、Mahony 姿态滤波器、站立平衡控制器、安全监控。
  • src/sim2real_hw 面向硬件的桥接节点:RobStride CAN 收发、IMU/Odin 数据采集、看门狗、状态发布。
  • src/sim2real_runtime 策略运行时节点:53D→16D ONNX 推理、命令滤波/仲裁、目标发布。 同时包含 odom_relay_node(里程计中继与 TF 广播)。
  • src/sim2real_nav2 ROS 2 Navigation2 (Nav2) 配置包:参数、启动文件、AMCL、costmap、planner/controller。
  • src/sim2real_bringup 统一启动文件与运行时参数配置。
  • src/odin_ros_driver Odin 传感器 ROS 2 驱动(含 IMU、点云、里程计发布)。
  • docs 架构说明与迁移计划。

目标架构

Odin / IMU / Odom  --->  sim2real_hw  --->  sim2real_runtime  --->  sim2real_hw
                              |                  |                    |
                              v                  v                    v
                         RuntimeState       RuntimeTarget          电机 CAN 指令
                              |                  |
                              +-------> 诊断 / 遥测

Nav2 / cmd_vel  ------------------------------>  sim2real_runtime
                   (经 odom_relay_node 提供 odom→base_link TF)

当前状态

已完成 Phase 0-5 的全部迁移:

  1. 冻结部署契约(deployment_contract.hpp
  2. ROS 2 包结构搭建
  3. 硬件热路径迁移至 C++SocketCAN 驱动、200Hz 电机循环)
  4. ONNX 策略运行时迁移至 C++(50Hz 推理循环)
  5. 导航与诊断通过 ROS 2 接入(Nav2 + odom_relay + TF

契约来源

迁移过程中以下文件被视为真值源:

  • sim2real/deployment_manifest.yaml
  • sim2real/interface/motor_mapping.py
  • sim2real/interface/real_io.py
  • sim2real/policy/policy_runner.py
  • sim2real/web/session.py

注意事项

  • 开发目标为 Linux + ROS 2 Humble,运行于 Jetson Orin / x86_64。
  • Windows 仅作为编辑环境使用。
  • 观测顺序、动作缩放、默认站姿、电机映射不得独立修改, 除非训练与部署同步更新。
  • 默认 Rough 策略为 model_9600,默认站姿回到比赛站姿髋俯仰 0.550、膝关节 -1.125
  • Odin custom_map_mode 固定为 0(纯里程计),避免没有 map_a.bin 时产生 map/odom TF 冲突。
  • A_min.pcdC.pcdmap_b.pcd 均为确定性抽样预览,点数和哈希见 map/README.md
  • TensorRT engine 与 JetPack、TensorRT 版本及 GPU 架构有关,其他机器应从 ONNX 重新生成。