fix: Add motor direction parameter to magnet direction calculation in pathfinding
- Fixed critical issue in ConvertToDetailedPath where motor direction was not passed to GetRequiredMagnetDirection - Motor direction is essential for backward movement as Left/Right directions must be inverted - Modified AGVPathfinder.cs line 280 to pass currentDirection parameter - Ensures backward motor direction properly inverts magnet sensor directions feat: Add waypoint support to pathfinding system - Added FindPath overload with params string[] waypointNodeIds in AStarPathfinder - Supports sequential traversal through multiple intermediate nodes - Validates waypoints and prevents duplicates in sequence - Returns combined path result with aggregated metrics feat: Implement path result merging with DetailedPath preservation - Added CombineResults method in AStarPathfinder for intelligent path merging - Automatically deduplicates nodes when last of previous path equals first of current - Preserves DetailedPath information including motor and magnet directions - Essential for multi-segment path operations feat: Integrate magnet direction with motor direction awareness - Modified JunctionAnalyzer.GetRequiredMagnetDirection to accept AgvDirection parameter - Inverts Left/Right magnet directions when moving Backward - Properly handles motor direction context throughout pathfinding feat: Add automatic start node selection in simulator - Added SetStartNodeToCombo method to SimulatorForm - Automatically selects start node combo box when AGV position is set via RFID - Improves UI usability and workflow efficiency 🤖 Generated with [Claude Code](https://claude.com/claude-code) Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>
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311
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311
Cs_HMI/AGVLogic/IMPLEMENTATION_SUMMARY.md
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@@ -0,0 +1,311 @@
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# 방향 기반 경로 탐색 구현 완료 요약
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## ✅ 구현 완료
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사용자 요구사항에 따라 **이전 위치 + 현재 위치 + 진행 방향**을 기반으로 **다음 노드를 계산하는 시스템**을 완전히 구현했습니다.
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## 📦 구현된 컴포넌트
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### 1. **VirtualAGV.GetNextNodeId()** (핵심 메서드)
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**파일**: `AGVNavigationCore\Models\VirtualAGV.cs` (라인 613~823)
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```csharp
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public string GetNextNodeId(AgvDirection direction, List<MapNode> allNodes)
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```
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#### 특징:
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- ✅ VirtualAGV의 `_prevPosition`, `_currentPosition`, `_currentNode` 사용
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- ✅ 최소 2개 위치 히스토리 검증 (prev/current 모두 설정되어야 함)
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- ✅ 벡터 기반 방향 계산 (내적, 외적)
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- ✅ Forward/Backward/Left/Right 모든 방향 지원
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- ✅ Backward 시 좌우 방향 자동 반전
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#### 동작 방식:
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```
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입력: direction (Forward/Backward/Left/Right), allNodes
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↓
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1️⃣ 히스토리 검증: _prevPosition, _currentPosition 확인
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2️⃣ 연결된 노드 필터링: currentNode의 ConnectedNodes에서 후보 선택
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3️⃣ 이동 벡터 계산: _currentPosition - _prevPosition
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4️⃣ 벡터 정규화: 길이를 1로 만듦
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5️⃣ 각 후보에 대해 점수 계산:
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- 내적: 진행 방향과의 유사도
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- 외적: 좌우 판별
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- direction에 따라 가중치 적용
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6️⃣ 최고 점수 노드 반환
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```
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## 🧮 방향 점수 계산 로직
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### Forward (전진) 모드
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```
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내적 값 (dotProduct) 점수
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────────────────────────────
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> 0.9 (거의 같은 방향) 100
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0.5~0.9 (비슷한 방향) 80
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0~0.5 (약간 다른 방향) 50
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-0.5~0 (거의 반대) 20
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< -0.5 (완전 반대) 0
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```
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### Backward (후진) 모드
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```
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내적 값 (dotProduct) 점수
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────────────────────────────
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< -0.9 (거의 반대) 100
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||||
-0.5~-0.9 (비슷하게 반대) 80
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||||
-0.5~0 (약간 다른) 50
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||||
0~0.5 (거의 같은 방향) 20
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||||
> 0.5 (완전 같은 방향) 0
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```
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### Left (좌측) 모드
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```
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Forward 상태 (dotProduct > 0): Backward 상태 (dotProduct < 0):
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─────────────────────────────────────────────────────────────────────
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crossProduct > 0.5 → 100 (좌측) crossProduct < -0.5 → 100 (좌측 반전)
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0~0.5 → 70 -0.5~0 → 70
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-0.5~0 → 50 0~0.5 → 50
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< -0.5 → 30 > 0.5 → 30
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```
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### Right (우측) 모드
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```
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Forward 상태 (dotProduct > 0): Backward 상태 (dotProduct < 0):
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─────────────────────────────────────────────────────────────────────
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crossProduct < -0.5 → 100 (우측) crossProduct > 0.5 → 100 (우측 반전)
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||||
-0.5~0 → 70 0~0.5 → 70
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||||
0~0.5 → 50 -0.5~0 → 50
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||||
> 0.5 → 30 < -0.5 → 30
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```
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## 📋 테스트 시나리오
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### 시나리오 1: 직선 경로 전진
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```
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001 (65, 229) → 002 (206, 244) → GetNextNodeId(Forward)
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이동 벡터: (141, 15)
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002→003: (72, 34)
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내적: 0.939 → Forward 점수: 100 ✓
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결과: 003
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```
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### 시나리오 2: 좌회전
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```
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002 (206, 244) → 003 (278, 278) → GetNextNodeId(Left)
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이동 벡터에 대해 Left 가중치 적용
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외적: crossProduct 양수 선호
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```
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### 시나리오 3: 우회전
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```
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003 (278, 278) → 004 (380, 340) → GetNextNodeId(Right)
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이동 벡터에 대해 Right 가중치 적용
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외적: crossProduct 음수 선호
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결과: 030 또는 N022 (맵 구조에 따라)
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```
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### 시나리오 4: 후진
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```
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004 → 003 → GetNextNodeId(Backward)
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역진 가중치 적용 (dotProduct < -0.9 = 100점)
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결과: 002
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```
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### 시나리오 5: Backward 시 좌우 반전
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```
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004 → 003 (Backward) → GetNextNodeId(Left)
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Backward 상태에서 Left = 원래 Right 방향
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좌우 자동 반전으로 올바른 방향 계산
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```
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## 🏗️ 추가 구현 파일들
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### 1. **DirectionalPathfinder.cs**
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**파일**: `PathFinding\Planning\DirectionalPathfinder.cs`
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- 독립적인 벡터 기반 경로 탐색 엔진
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- VirtualAGV와 분리된 재사용 가능한 컴포넌트
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- 방향 가중치 커스터마이징 지원
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### 2. **AGVDirectionCalculator.cs**
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**파일**: `Utils\AGVDirectionCalculator.cs`
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- VirtualAGV와 실제 AGV 시스템을 위한 통합 인터페이스
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- RFID 위치 기반 계산
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- 선택된 방향 역추적 기능
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### 3. **DirectionalPathfinderTest.cs**
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**파일**: `Utils\DirectionalPathfinderTest.cs`
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- NewMap.agvmap 파일 로드 및 파싱
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- 테스트 시나리오 실행
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- 결과 검증 및 출력
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### 4. **TestRunner.cs**
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**파일**: `Utils\TestRunner.cs`
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- 전체 테스트 프로그램 실행
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- 모든 시나리오 자동 테스트
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## 📊 .csproj 수정 사항
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**파일**: `AGVNavigationCore\AGVNavigationCore.csproj`
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추가된 항목:
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```xml
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<Compile Include="PathFinding\Planning\DirectionalPathfinder.cs" />
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<Compile Include="Utils\AGVDirectionCalculator.cs" />
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||||
<Compile Include="Utils\DirectionalPathfinderTest.cs" />
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||||
<Compile Include="Utils\TestRunner.cs" />
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```
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## 🚀 사용 방법
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### 기본 사용 (VirtualAGV)
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```csharp
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// VirtualAGV 인스턴스
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var agv = new VirtualAGV("AGV001");
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// 위치 설정 (최소 2번)
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agv.SetPosition(node001, new Point(65, 229), AgvDirection.Forward);
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||||
agv.SetPosition(node002, new Point(206, 244), AgvDirection.Forward);
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||||
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||||
// 다음 노드 계산
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||||
string nextNodeId = agv.GetNextNodeId(AgvDirection.Forward, allNodes);
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||||
Console.WriteLine($"다음 노드: {nextNodeId}"); // 003
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```
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### 고급 사용 (독립적인 계산기)
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```csharp
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var calculator = new AGVDirectionCalculator();
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string nextNodeId = calculator.GetNextNodeId(
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||||
previousRfidPos: new Point(206, 244),
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||||
currentNode: node003,
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||||
currentRfidPos: new Point(278, 278),
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||||
direction: AgvDirection.Right,
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||||
allNodes: allNodes
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);
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||||
// 실제 선택된 방향 분석
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AgvDirection selectedDir = calculator.AnalyzeSelectedDirection(
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||||
new Point(206, 244),
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||||
new Point(278, 278),
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||||
selectedNextNode,
|
||||
connectedNodes
|
||||
);
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```
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## ⚠️ 중요 주의사항
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### 1. 2개 위치 히스토리 필수
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```csharp
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// ❌ 잘못된 사용 (처음 호출 시)
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string next = agv.GetNextNodeId(direction, allNodes); // null 반환
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// ✅ 올바른 사용
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||||
agv.SetPosition(node1, pos1, AgvDirection.Forward); // 첫 번째
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||||
agv.SetPosition(node2, pos2, AgvDirection.Forward); // 두 번째
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||||
string next = agv.GetNextNodeId(direction, allNodes); // 결과 반환
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```
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### 2. 벡터 정규화
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- 매우 작은 이동(<0.001px)은 거리 0으로 간주
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- 이 경우 첫 번째 연결 노드 반환
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### 3. 좌표계 유지
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||||
- 모든 좌표는 맵 기준 (화면 좌표가 아님)
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- 줌/팬 상태에서는 별도 변환 필요
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### 4. 내적/외적 이해
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```
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내적 (Dot Product):
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= v1.x * v2.x + v1.y * v2.y
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범위: -1 ~ 1
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1 = 같은 방향, 0 = 직각, -1 = 반대 방향
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외적 (Cross Product):
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= v1.x * v2.y - v1.y * v2.x
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||||
양수 = 좌측, 음수 = 우측
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```
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## 📁 최종 파일 구조
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AGVNavigationCore/
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├── Models/
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│ └── VirtualAGV.cs ⭐ (GetNextNodeId 추가)
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├── PathFinding/
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│ └── Planning/
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│ ├── DirectionalPathfinder.cs (NEW)
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||||
│ ├── AGVPathfinder.cs
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│ └── ...
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├── Utils/
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│ ├── AGVDirectionCalculator.cs (NEW)
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||||
│ ├── DirectionalPathfinderTest.cs (NEW)
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||||
│ ├── TestRunner.cs (NEW)
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||||
│ └── ...
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||||
└── AGVNavigationCore.csproj (MODIFIED)
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```
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## 🎯 핵심 요구사항 검증
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| 요구사항 | 상태 | 구현 위치 |
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|---------|------|----------|
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| GetNextNodeID(direction) 메서드 | ✅ 완료 | VirtualAGV:628 |
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| 2개 위치 히스토리 검증 | ✅ 완료 | VirtualAGV:630-634 |
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| Forward/Backward/Left/Right 지원 | ✅ 완료 | VirtualAGV:743-817 |
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| 좌우 반전 로직 | ✅ 완료 | VirtualAGV:780, 806 |
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| 벡터 기반 계산 | ✅ 완료 | VirtualAGV:658-678 |
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| NewMap.agvmap 테스트 지원 | ✅ 완료 | DirectionalPathfinderTest |
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## 📝 다음 단계 (선택사항)
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1. **실제 맵에서 테스트**
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- TestRunner로 NewMap.agvmap 검증
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- 실제 RFID 번호로 시나리오 테스트
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2. **성능 최적화**
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- 벡터 계산 캐싱
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- 점수 계산 병렬화
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3. **기능 확장**
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- 3D 좌표 지원
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- A* 알고리즘 통합
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- 동적 가중치 조정
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4. **시뮬레이터 통합**
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- AGVSimulator에 GetNextNodeId 연결
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- 실시간 경로 변경 시연
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## 📚 관련 문서
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- `ANALYSIS_AGV_Direction_Storage.md` - VirtualAGV 필드 분석
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||||
- `IMPLEMENTATION_DirectionalPathfinder.md` - 상세 구현 가이드
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**완료 일시**: 2025-10-23
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**상태**: 🟢 구현 완료, 테스트 대기
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**다음 작업**: NewMap.agvmap으로 실제 테스트
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