crane_ball_calibration_ui¶

概要¶

crane_ball_calibration_uiは、ボール物理モデルとキッカーモデルのパラメータをHuman-in-the-Loopでインタラクティブに最適化するためのWebUIツールです。FastAPIバックエンドとブラウザUIにより、rosbagデータから最適なパラメータを探索・エクスポートできます。

主要機能¶

軌跡データ読み込み: rosbagからボール軌跡データを抽出
パラメータ最適化: 減速係数・キックパワーのNumPy最適化
インタラクティブUI: ブラウザ上でパラメータをリアルタイム調整・可視化
YAMLエクスポート: 最適化したパラメータをROS 2設定ファイルとして出力

アーキテクチャ上の役割¶

依存レイヤ: 統合層（Layer 5）- キャリブレーションツール

ROS 2とは疎結合（rclpy依存）。主にオフラインでrosbagデータを使用してパラメータ最適化を行う。

コンポーネント¶

Pythonモジュール¶

app.py: FastAPI Webアプリケーション（REST API + 静的ファイル配信）
data_loader.py: rosbagからボール軌跡を読み込む
optimizer.py: NumPy最適化（減速係数・キックパワーモデル）
models.py: Pydanticデータモデル
yaml_exporter.py: キャリブレーション結果のYAMLエクスポート

REST API エンドポイント¶

GET /: メインUIページ
POST /load: rosbagデータの読み込み
POST /optimize: パラメータ最適化の実行
POST /predict: 予測軌跡の計算
GET /export: キャリブレーションYAMLのエクスポート

依存関係¶

rclpy
python3-fastapi, python3-numpy, python3-pydantic, python3-yaml

使用方法¶

# launchファイルで起動
ros2 launch crane_ball_calibration_ui calibration_ui.launch.py

# ブラウザでアクセス
# http://localhost:8000/

ワークフロー¶

UIでrosbagディレクトリを指定してデータを読み込む
軌跡データを確認し、最適化を実行
パラメータをブラウザ上でインタラクティブに調整
最適なパラメータをYAMLとしてエクスポート