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# Amadeus 26
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本项目为 Simba Robotics 为 2026 年机甲大师高校联盟赛编写的哨兵机器人机载计算机识别、导航、决策算法。
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## 依赖
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### 硬件
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每一条后括号内为与主机的连接方式。
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- MV-SUA133GC-T 工业相机 (USB)
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- NUC10i7 微型计算机 (主机)
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- FDI Systems DETA10 IMU 模块 (USB - CP210x 串口芯片 - UART) `/dev/ttyCH340`
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- CH340 USB 转 UART 模块 (USB - 模块 - UART) `/dev/ttyIMU`
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### 软件
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- ROS2 Humble
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- OpenCV 4.13 with Contrib
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- Eigen 3
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- MVSDK (工业相机 SDK)
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- 待补充...
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## 目标
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感谢同济 SuperPower 战队！自瞄算法参考同济的 sp_vision_26 。
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## 软件架构
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ROS2 基本架构为节点。以每个节点的发布、解析、接收数据为例说明。
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一共有几项：
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- 功能：描述该节点有什么功能
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- 连接：描述该节点需要使用的物理连接硬件的软件接口和参数
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- 接收：描述该节点从直连硬件中接收的数据
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- 订阅：描述该节点从其他节点获取的数据
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- 发布：描述该节点使用 ROS 发布的数据
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- 发送：描述该节点使用直连硬件发送的数据
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### UART 收发节点
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- 功能：主机对外通信的封装节点。物理上读取收发模块
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- 连接：CH340，协商 UART 通信速率 115200，`/dev/ttyCH340`
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- 接收：CH340.RX -> 裁判系统数据
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- 订阅：中央节点 -> 控制指令
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- 发送：CH340.TX -> 控制指令
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- 发布：裁判系统数据（血量、比赛当前状态）
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CH340 、IMU 连接 OK 标志
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### IMU 收发节点
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- 功能：IMU 与主机通信的封装节点。物理上读取 IMU（DETA10）数据
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- 连接：IMU_CP210x，协商 UART 通信速率 921600，`/dev/ttyUSB1`
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- 接收：IMU_CP210x -> 六轴加速度、陀螺仪数据
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- 发布：IMU 数据（地磁角、六轴角加速度、加速度、陀螺仪）
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### 中央节点
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- 功能：综合各类信息判断状态与转移，是控制指令发送的唯一来源
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- 订阅：自瞄节点 -> 是否有装甲板、自瞄移动指令、开火指令
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收发节点 -> 裁判系统.血量, 裁判系统.比赛的进程，USB2CAN 连接
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- 发布：当前状态，敌方装甲板颜色（蓝/红），控制指令
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中央节点负责状态转移的判断。整车的决策被设计为一个有限状态机，分为四个状态：索敌、击打、进点、回家。
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```mermaid
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stateDiagram-v2
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[*] --> 等待: 开始
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等待 --> 进点: 通信 OK 且 比赛开始 且 血量 = 100%
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进点 --> 索敌: 到达点内
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索敌 --> 攻击: 搜寻到装甲板
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攻击 --> 索敌: 无装甲板
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索敌 --> 回家: 血量 < 50%
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攻击 --> 回家: 血量 < 50%
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回家 --> 等待: 到达基地
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```
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### 自瞄节点
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- 功能：在视野内搜寻装甲板，自动瞄准并计算何时发射
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- 连接：MV 工业相机
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- 接收：工业相机句柄与帧数据
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- 发布: 自瞄运动指令，视野内是否有装甲板
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### 导航节点
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- 功能：根据 IMU 数据计算出当前位置，根据状态决定目标位置并发出移动到该位置所需的指令
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- 接收：收发节点 -> IMU.地磁角, IMU.速度, IMU.加速度, IMU.六轴陀螺仪
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中央节点 -> 状态
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- 发布：导航运动指令
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