Skill実装ガイド¶

Skillは単一ロボットの行動を表す基本単位です。

基本概念¶

スキルの役割¶

入力: world_model（ワールド状態）
出力: ロボットコマンド + 可視化情報
実装場所: crane_robot_skillsパッケージ

ベースクラス選択¶

ベースクラス	用途	実装要件
`SkillBase`	シンプルな行動制御	`update()`メソッドのみ
`SkillBaseWithState<T>`	複雑な状態遷移	`update()` + 状態定義

基本実装パターン¶

// シンプルスキル例
class SimpleMove : public SkillBase
{
public:
  explicit SimpleMove(uint8_t id) : SkillBase("SimpleMove", id) {}

  Status update() override {
    auto command = getCommand();
    command.setTargetPosition(target_position);
    return Status::RUNNING;
  }
};

// 状態付きスキル例  
enum class KickState { APPROACH, KICK, FINISH };

class Kick : public SkillBaseWithState<KickState>
{
public:
  explicit Kick(uint8_t id) : SkillBaseWithState("Kick", id) {
    setCurrentState(KickState::APPROACH);
  }

  Status update() override {
    switch(getCurrentState()) {
      case KickState::APPROACH: return approachBall();
      case KickState::KICK: return executekick();
      case KickState::FINISH: return Status::SUCCESS;
    }
  }
};

APIリファレンス¶

基本メソッド¶

メソッド	戻り値	説明
`getCommand()`	`RobotCommandWrapper&`	ロボットコマンド取得
`getWorld()`	`WorldModelWrapper::SharedPtr`	ワールド状態取得
`getID()`	`uint8_t`	ロボットID取得
`emplace<T>(args...)`	`void`	パラメータ設定

Status列挙型¶

値	意味	用途
`SUCCESS`	成功完了	目標達成時
`FAILURE`	失敗終了	エラー発生時
`RUNNING`	実行中	継続実行時

パラメータシステム¶

// パラメータ設定
skill.emplace<Point>("target", Point(1.0, 2.0));
skill.emplace<double>("max_velocity", 3.0);
skill.emplace<bool>("enable_collision_avoidance", true);

// パラメータ取得
auto target = getParameter<Point>("target");
auto velocity = getParameter<double>("max_velocity");

コンテキスト管理¶

// コンテキスト設定
context.goal_pose = Pose2D(3.0, 0.0, 0.0);
context.keep_control = true;

// 可視化
addCircle(center, radius, color);
addText(position, "Status: Running");

主要スキル一覧¶

攻撃系¶

Attacker: メイン攻撃ロボット（状態遷移型）
Kick: ボールキック実行
Receive: パス受け取り
GoOverBall: ボール通過

守備系¶

Goalie: ゴールキーパー専用
Marker: 敵ロボットマーク
Steal: ボール奪取

ユーティリティ¶

SimpleMove: 基本移動
Sleep: 待機状態
Teleop: 手動操作

統合手順¶

1. SimpleAI統合¶

// SimpleAIプランナーでの使用
auto skill = std::make_shared<YourSkill>(robot_id);
skill->emplace<Point>("target", target_position);
assigned_robots[robot_id] = skill;

2. セッション統合¶

# config/play_situation/YOUR_SITUATION.yaml
nodes:
  - name: your_skill_planner
    type: SkillPlannerBase  
    params:
      skill_name: "YourSkill"

3. 可視化統合¶

// スキル内での可視化
addCircle(target_pos, 0.1, "blue");
addText(robot_pos, skill_name + ": " + status_text);
addLine(robot_pos, target_pos, "green");

ベストプラクティス¶

パフォーマンス¶

ヘッダー最小化: 実装はcppファイルに記述
早期リターン: 条件チェックを先頭で実行
メモリ効率: 不要な計算は避ける

品質保証¶

エラーハンドリング: 異常状態での適切なSTATUS返却
テスタビリティ: 単体テストを意識した設計
可視化: デバッグ情報の適切な出力

設計原則¶

単一責任: 1つのスキル = 1つの行動
状態管理: 複雑な場合は状態遷移を明確化
再利用性: 他のスキルから呼び出し可能な設計

トラブルシューティング¶

よくあるエラー¶

エラー	原因	解決方法
コンパイルエラー	ヘッダーの循環依存	前方宣言を使用
実行時エラー	パラメータ未設定	getParameterにデフォルト値設定
動作不良	状態遷移ミス	ログ出力で状態確認

デバッグテクニック¶

// ログ出力
RCLCPP_INFO(logger_, "Skill %s: State=%d, Target=(%.2f,%.2f)",
           getName().c_str(), static_cast<int>(getCurrentState()),
           target.x(), target.y());

// 可視化デバッグ
addText(getPosition(), fmt::format("{}: {}", getName(), getStatusString()));

Skill実装ガイド¶

基本概念¶

スキルの役割¶

ベースクラス選択¶

基本実装パターン¶

APIリファレンス¶

基本メソッド¶

Status列挙型¶

パラメータシステム¶

コンテキスト管理¶

主要スキル一覧¶

攻撃系¶

守備系¶

ユーティリティ¶

統合手順¶

1. SimpleAI統合¶

2. セッション統合¶

3. 可視化統合¶

ベストプラクティス¶

パフォーマンス¶

品質保証¶

設計原則¶

トラブルシューティング¶

よくあるエラー¶

デバッグテクニック¶

関連ドキュメント¶