# AGVNavigationCore 프로젝트 기능 설명

## 📋 개요
AGVNavigationCore는 AGV(Automated Guided Vehicle) 시스템을 위한 전문적인 경로 계산 및 네비게이션 라이브러리입니다. 실제 AGV의 물리적 제약사항과 운영 요구사항을 고려한 지능형 경로 탐색 기능을 제공합니다.

## 🏗️ 핵심 구조

### **Models 패키지**
- **MapNode**: 맵의 논리적 노드 정보 (위치, 타입, 연결 정보, RFID 매핑)
- **RfidMapping**: RFID와 논리적 노드 ID 간의 매핑 정보
- **Enums**: 노드 타입, AGV 방향, 도킹 방향, 장비 타입 등 열거형 정의

### **PathFinding 패키지**
경로 계산의 핵심 엔진들이 포함된 패키지

## 🎯 주요 기능

### 1. **기본 경로 탐색 (A* 알고리즘)**

**AStarPathfinder 클래스**:
- 표준 A* 알고리즘 구현으로 최적 경로 탐색
- 유클리드 거리 기반 휴리스틱 사용
- 설정 가능한 파라미터:
  - `HeuristicWeight`: 휴리스틱 가중치 (기본 1.0)
  - `MaxSearchNodes`: 최대 탐색 노드 수 (기본 1000개)

**제공 기능**:
```csharp
// 단일 경로 탐색
PathResult FindPath(string startNodeId, string endNodeId)

// 다중 목표 중 최단 경로 탐색
PathResult FindNearestPath(string startNodeId, List<string> targetNodeIds)

// 노드 연결 상태 확인
bool AreNodesConnected(string nodeId1, string nodeId2)
```

### 2. **AGV 전용 지능형 경로 계산**

**AGVPathfinder 클래스**:
AGV의 실제 움직임 제약사항을 고려한 전문 경로 계산기

**AGV 제약사항 고려**:
- **방향성 제약**: 전진/후진만 가능, 좌우 이동 불가
- **회전 제약**: 특정 노드(회전 가능 지점)에서만 180도 회전 가능
- **도킹 방향**: 
  - 충전기: 전진 도킹만 가능
  - 장비 (로더, 클리너 등): 후진 도킹만 가능

**전용 기능**:
```csharp
// AGV 경로 계산 (방향성 고려)
AGVPathResult FindAGVPath(string startNodeId, string endNodeId, AgvDirection? targetDirection)

// 가장 가까운 충전소 경로
AGVPathResult FindPathToChargingStation(string startNodeId)

// 특정 장비 타입 도킹 스테이션 경로
AGVPathResult FindPathToDockingStation(string startNodeId, StationType stationType)
```

### 3. **RFID 기반 경로 계산 (실제 운영용)**

**RfidBasedPathfinder 클래스**:
실제 AGV가 RFID를 읽어서 위치를 파악하는 현장 운영 방식에 최적화

**RFID 기반 제약사항**:
- **물리적 RFID**: 의미 없는 고유 식별자 (현장 유지보수 편의성)
- **논리적 매핑**: RFID ↔ NodeId 분리로 맵 변경 시 유연성 확보
- **실시간 변환**: RFID 입력을 내부적으로 NodeId로 변환하여 처리

**RFID 전용 기능**:
```csharp
// RFID 기반 AGV 경로 계산
RfidPathResult FindAGVPath(string startRfidId, string endRfidId, AgvDirection? targetDirection)

// RFID 기반 충전소 경로
RfidPathResult FindPathToChargingStation(string startRfidId)

// RFID 기반 도킹 스테이션 경로
RfidPathResult FindPathToDockingStation(string startRfidId, StationType stationType)

// RFID 매핑 관리
RfidMapping GetRfidMapping(string rfidId)
string GetNodeIdByRfid(string rfidId)
string GetRfidByNodeId(string nodeId)
```

### 4. **상세한 결과 분석**

**PathResult (기본 결과)**:
- 성공/실패 여부
- 노드 ID 시퀀스
- 총 거리 및 계산 시간
- 탐색한 노드 수

**AGVPathResult (AGV 전용 결과)**:
- **실행 가능한 명령어 시퀀스**: `[전진, 전진, 우회전, 후진, 정지]`
- **상세 메트릭**:
  - 회전 횟수 계산
  - 예상 소요 시간 (이동 + 회전 시간)
  - 명령어 요약 (`전진×3 → 우회전×1 → 후진×2`)

**RfidPathResult (RFID 기반 결과)**:
- **RFID 경로 시퀀스**: `[RFID001, RFID045, RFID067, RFID123]`
- **AGV 명령어**: NodeId 기반 결과와 동일한 명령어 시퀀스
- **현장 친화적 정보**:
  - RFID 경로 요약 (`RFID001 → ... (2개 경유) → RFID123`)
  - 실행 정보 (`[실행준비] → [명령어] → [예상시간]`)
  - 운영자용 상세 정보

### 5. **실시간 검증 및 최적화**

**경로 검증**:
```csharp
// 경로 유효성 실시간 검증
bool ValidatePath(List<string> path)

// 네비게이션 가능 노드 필터링 (라벨/이미지 노드 제외)
List<string> GetNavigationNodes()
```

**성능 최적화**:
- 메모리 효율적인 노드 관리
- 조기 종료 조건으로 불필요한 탐색 방지
- 캐시된 거리 계산

## 🔧 설정 가능한 파라미터

**AGV 동작 파라미터**:
- `CurrentDirection`: AGV 현재 방향
- `RotationCostWeight`: 회전 비용 가중치 (기본 50.0)
- `DockingApproachDistance`: 도킹 접근 거리 (기본 100픽셀)

**알고리즘 파라미터**:
- `HeuristicWeight`: A* 휴리스틱 강도
- `MaxSearchNodes`: 탐색 제한으로 무한루프 방지

**RFID 매핑 파라미터**:
- `RfidMappings`: RFID ↔ NodeId 매핑 테이블
- `IsActive`: 매핑 활성화 상태
- `Status`: RFID 상태 (정상, 손상, 교체예정)

## 🎯 실제 활용 시나리오

### **시나리오 1: 일반 이동 (NodeId 기반)**
```
현재위치(N001) → 목적지(N010)
결과: [N001, N003, N007, N010] + [전진, 전진, 전진]
```

### **시나리오 2: 일반 이동 (RFID 기반)**
```
현재위치(RFID123) → 목적지(RFID789)
결과: [RFID123, RFID456, RFID789] + [전진, 우회전, 전진]
AGV는 RFID를 읽으면서 실제 위치 확인 후 이동
```

### **시나리오 3: 충전 필요**
```
배터리 부족 → 가장 가까운 충전소 자동 탐색
결과: 충전소까지 최단경로 + 전진 도킹 명령어
```

### **시나리오 4: 화물 적재**
```
로더 스테이션 접근 → 후진 도킹 필수
결과: 로더까지 경로 + 후진 도킹 시퀀스
```

## 🌟 차별화 포인트

1. **실제 AGV 제약사항 반영**: 이론적 경로가 아닌 실행 가능한 경로 제공
2. **명령어 레벨 출력**: 경로뿐만 아니라 실제 AGV 제어 명령어 생성
3. **RFID 기반 현장 운영**: 물리적 RFID와 논리적 노드 분리로 현장 유지보수성 향상
4. **다양한 장비 지원**: 충전기, 로더, 클리너, 버퍼 등 각각의 도킹 요구사항 처리
5. **이중 API 제공**: NodeId 기반(개발용) + RFID 기반(운영용) 동시 지원
6. **확장성**: 새로운 AGV 타입이나 제약사항 쉽게 추가 가능
7. **성능 최적화**: 실시간 운영에 적합한 빠른 응답속도

## 🚀 사용 방법

### 기본 사용법
```csharp
// 1. 경로 탐색기 초기화
var pathfinder = new AGVPathfinder();
pathfinder.SetMapNodes(mapNodes);

// 2. AGV 경로 계산
var result = pathfinder.FindAGVPath("N001", "N010");

// 3. 결과 확인
if (result.Success)
{
    Console.WriteLine($"경로: {string.Join(" → ", result.Path)}");
    Console.WriteLine($"명령어: {result.GetCommandSummary()}");
    Console.WriteLine($"예상시간: {result.EstimatedTimeSeconds}초");
}
```

### 충전소 경로 탐색
```csharp
var chargingResult = pathfinder.FindPathToChargingStation("N001");
if (chargingResult.Success)
{
    // 충전소까지 자동 이동
    ExecuteAGVCommands(chargingResult.Commands);
}
```

## 📦 의존성
- .NET Framework 4.8
- Newtonsoft.Json 13.0.3
- System.Drawing

## 🔗 통합 프로젝트
이 라이브러리는 다음 프로젝트에서 사용됩니다:
- **AGVMapEditor**: 맵 편집 및 경로 시뮬레이션
- **AGV4**: 메인 AGV 제어 시스템
- **AGVSimulator**: AGV 동작 시뮬레이터

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*AGVNavigationCore는 ENIG AGV 시스템의 핵심 네비게이션 엔진입니다.*