GrabBag/App/ScrewPosition/Doc/螺杆定位TCP协议文档.md

# 螺杆定位 / 工具盘定位 TCP 协议

## 1. 概述

- 传输协议：TCP/IP
- 数据编码：UTF-8 文本
- 服务模式：视觉侧作为 TCP 服务端
- 默认端口：`7800`
- 报文结束符：`\r\n`
- 当前模式：眼在手上

## 2. 请求报文

格式：

```text
类型+相机索引_X_Y_Z_A_B_C\r\n
```

示例：

```text
S1_-23.45_200.30_50.10_15.50_-2.30_45.00\r\n
T1_-23.45_200.30_50.10_15.50_-2.30_45.00\r\n
```

字段说明：

| 字段 | 说明 |
|---|---|
| `S1` / `T1` | `S`=螺杆检测，`T`=工具盘检测，后跟相机索引 |
| `X` | 机械臂当前 X，单位 mm |
| `Y` | 机械臂当前 Y，单位 mm |
| `Z` | 机械臂当前 Z，单位 mm |
| `A` | 机械臂当前姿态第 1 个角，单位 deg |
| `B` | 机械臂当前姿态第 2 个角，单位 deg |
| `C` | 机械臂当前姿态第 3 个角，单位 deg |

## 3. 姿态输入顺序

`A/B/C` 的实际含义由网络配置中的 `poseOutputOrder` 统一控制。

支持顺序：

- `RX-RY-RZ`
- `RX-RZ-RY`
- `RY-RX-RZ`
- `RY-RZ-RX`
- `RZ-RX-RY`
- `RZ-RY-RX`

例如，当 `poseOutputOrder = RZ-RY-RX` 时：

```text
T1_-500.92_1553.084_267.836_176.850_74.55_89.211\r\n
```

表示：

```text
X  = -500.92
Y  = 1553.084
Z  = 267.836
RZ = 176.850
RY = 74.55
RX = 89.211
```

## 4. 返回报文

格式：

```text
PointNum_AX1_AY1_AZ1_A1_B1_C1_X1_Y1_Z1_A1_B1_C1/AX2_AY2_AZ2_A2_B2_C2_X2_Y2_Z2_A2_B2_C2/\r\n
```

每个目标由 12 个浮点组成：先 **接近点** (`AX/AY/AZ + A/B/C`)，再 **目标点** (`X/Y/Z + A/B/C`)，两者姿态完全相同。

示例：

```text
2_90.500_200.300_50.100_15.500_-2.300_45.000_100.500_200.300_50.100_15.500_-2.300_45.000/110.000_210.500_48.000_-5.000_1.200_30.000_120.000_210.500_48.000_-5.000_1.200_30.000/\r\n
0\r\n
```

字段说明：

| 字段 | 说明 |
|---|---|
| `PointNum` | 检测到的目标数量 |
| `AX/AY/AZ` | 接近点坐标，单位 mm，保留 3 位小数 |
| `A/B/C` (接近点) | 接近点姿态，与目标姿态相同 |
| `X/Y/Z` | 目标中心坐标，单位 mm，保留 3 位小数 |
| `A/B/C` (目标点) | 目标姿态，单位 deg |

### 接近点语义

- 接近点 = 目标点在 Eye 坐标系下、姿态调整前沿"X 轴方向"偏移 `approachOffset` 后，再经手眼矩阵变换到机器人坐标系得到。
  - 螺杆：X 轴取 `axialDir`
  - 工具盘：X 轴取 `xDir`
- 机械臂应 **先运动到接近点**（姿态为目标姿态），再 **保持姿态沿工具 Z 轴直线下压到目标点**，避免姿态变化过程中碰撞工件。
- `approachOffset` 每台相机独立配置（手眼标定页的"接近点偏移(mm)"）；为 0 时接近点与目标点重合。

## 5. 姿态输出顺序

返回报文中的 `A/B/C` 与请求报文一样，也由同一个 `poseOutputOrder` 控制。

这意味着：

- TCP 输入顺序
- TCP 输出顺序

使用同一个配置项统一控制，便于和机械臂侧对接。

## 6. 结果语义

- 螺杆检测输出：机械臂坐标系下的 `接近点(AX/AY/AZ) + 目标点(X/Y/Z) + A/B/C`
- 工具盘检测输出：机械臂坐标系下的定位盘中心 `接近点(AX/AY/AZ) + 目标点(X/Y/Z) + A/B/C`

说明：

- 内部姿态计算顺序由 `eulerOrder` 控制
- `poseOutputOrder` 只控制姿态字段在协议中的排列顺序
- 位置字段（`AX/AY/AZ/X/Y/Z`）保留 3 位小数，单位 mm
- 姿态字段 `A/B/C` 保留 3 位小数，单位 deg
- 接近点与目标点姿态一致；机械臂到达接近点后沿工具 Z 轴直线下压到目标点