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ネットワークと実機通信

シミュレーションの隔離

host network のシミュレータは、起動前にマルチキャストをホスト内へ隔離します。物理Wi-Fi/LANへの漏洩でアクセスポイントが過負荷になった事例があります。

リポジトリルートで手動適用する場合:

sudo ./scripts/setup-multicast.sh

setup-multicast.sh は、ループバックのマルチキャスト有効化・経路設定と、物理インターフェースへのSSLマルチキャスト送出の遮断を行います。送信元をインターフェースに束縛するツールがあるため、経路設定だけでは不十分です。

Docker開発・シナリオ・対戦テストの起動スクリプトは隔離を適用し、失敗時は起動を中断します。Composeを直接起動するときも、この前提を満たしてください。

再起動やファイアウォール設定変更後は再確認します。Game Controllerの起動直後だけの operation not permitted は遮断による場合がありますが、Sending UDP datagram failed や messageGen unresponsive が連続する場合は経路・隔離状態を確認して再適用します。シミュレーション中に遮断ルールだけを外さないでください。

実機へ切り替える

  1. シミュレータとローカルのGame Controllerを停止する。
  2. ./scripts/docker-dev.sh real を使う。Crane用の遮断ルールを解除し、ループバック向けマルチキャスト経路が残っていれば起動を中断する。
  3. 経路の警告が出た場合は、他用途のDDS通信への影響を確認し、スクリプトが表示する解除手順を実行してから再起動する。大会ネットワーク側のインターフェースへ経路を合わせる。
  4. sim:=false で起動し、試合チェックで実際の受信と指令を確認する。

解除の正本は restore-real-network.sh。単に sim:=false を指定してもホストの隔離設定は解除されません。

接続先を確認する

通信 設定・実装
Vision / Referee / Tracker、送信先の起動設定 crane.launch.xml
ロボットへの送信形式・宛先 ibis_sender_node.cpp
ロボットのフィードバック受信 crane_robot_receiver
Docker側のサービス接続 開発環境のCompose

送受信側のアドレス・ポート・チーム設定を合わせ、起動ログと使用中の設定で確認します。

シミュレーションの標準構成

実機CM4に相当する cm4-sim が経路に入り、位置制御ループを閉じます。Craneは位置指令（ワイヤmode 4）を送るだけで、不安定な無線経路に相当する区間が制御ループの外側に出ます。

crane --12345 mode4--> cm4-sim --12346 mode3--> simulator-cli
  ^                       ^                          |
  |                       +-- unicast feedback 127.0.0.1:50100+id --+
  +-- multicast feedback 224.5.20.(100+id):50100+id（cm4-simが再配信）--+

mode 4 を出すのは planner:=visibility_graph だけです。rvo2 は mode 3 を出し、cm4-sim はそれを位置制御せずそのまま転送します。

Crane は常にフィードバックを multicast 側で受信するよう設定されています。同じ unicast ポートを Crane と cm4-sim が受信すると、SO_REUSEPORT の振り分けは送信元を含む 4-tuple ハッシュで決まるため、片方だけに全パケットが配送されます。Crane 側が当たると cm4-sim は位置信号を受け取れず、位置制御が動きません。Crane を multicast 受信にすることで、unicast は cm4-sim が独占できます。

同じ理由で、feedbackを観測したいときに cm4-sim と同じunicastポート（--feedback-port-base が示す 127.0.0.1:50100+id）を別プロセスでbindしてはいけません。配送が片方に偏り、「位置制御が効いていない」ように見えます。観測は再配信先の 224.5.20.(100+id):50100+id で行います。再配信自体は cm4_sim --no-feedback-relay で止められます。

詳しいアーキテクチャ・起動手順・制約は CM4・cm4-simでの位置制御、サービス定義はシナリオ用Composeです。

通信仕様を変更するとき

実機指令は Crane → UDP → Orion_CM4 → UART → G474_Orion_main と渡ります。

  1. Craneの robot_packet.h を基準に、Orion_CM4の robot_packet.h とG474の Core/Inc/robot_packet.h を同期する。
  2. 構造体サイズ・配置・エンディアン、制御モード、座標・単位の解釈を全プログラムで確認する。UART設定はCM4とG474で合わせる。
  3. 各プログラムをビルドし、実際の受信・制御・フィードバック、タイミングと欠損時の挙動を統合テストする。

ヘッダーにモードが定義されていても、実機側で制御が実装されているとは限りません。局所経路計画の実機制約も確認してください。

動かないとき

診断を確認し、Craneの指令生成、UDP送信、CM4の受信・UART中継、G474の解釈、フィードバックの順に切り分けます。届いているのに動作が違う場合は、モード・座標・単位・パケット互換性を確認します。