3DOutput 模块文档¶
所属工具箱：RflySim Model
简介¶
一句话描述：将无人机载具的三维样式、执行器响应与六自由度运动信息封装整合为标准60维三维信息向量，供RflySim3D可视化渲染使用。
该模块属于RflySim Model接口库，是连接Simulink飞控仿真与RflySim3D可视化环境的核心数据整合模块，适配多机仿真场景，可通过CopterID参数指定对应载具序号。模块接收来自执行器响应模块输出的最高16维执行器信号（电机转速单位为转/分）、参数模块输出的载具三维类型信息，以及6DOF动力学模块输出的六自由度运动总线信号，将三类信息整合封装为标准60维的载具信息向量VehileInfo60d。
封装后的三维信息向量会传输给CopterSim，再由CopterSim转发至RflySim3D，实现载具运动状态、执行器动作的实时三维可视化，是PX4飞控算法仿真验证流程中必不可少的可视化输出环节。
端口说明¶
输入端口（Inputs）¶
| 端口名 | 数据类型 | 维度 | 说明 |
|---|---|---|---|
3DType |
double |
1×1 |
载具三维样式，通常由参数Param_uavType指定 |
ActuatorToUE |
double |
1×16 |
执行器响应信号集合，电机转速单位为转/分，由执行器响应模块输出 |
6DOF |
double |
1×6 |
六自由度总线信号，由6DOF模块输出 |
输出端口（Outputs）¶
| 端口名 | 数据类型 | 维度 | 说明 |
|---|---|---|---|
VehileInfo60d |
double |
1×60 |
输出封装后的载具三维信息集合 |
参数配置（Parameters）¶
双击模块打开的 Mask 对话框中可配置以下参数：
| 参数名 | 类型 | 默认值 | 可选值/范围 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
CopterID |
int |
1 |
1~255 |
目标载具的序号 |
参数设置说明¶
CopterID¶
该参数用于指定当前需要输出三维显示信息的载具序号，在多机仿真场景中需要为每一架载具分配唯一的CopterID，单机仿真保持默认值1即可。
模块特性（Block Characteristics）¶
| 特性项 | 值 |
|---|---|
| 支持的数据类型 | double、single |
| 直接馈通（Direct Feedthrough） | 是 |
| 采样时间 | 继承 |
| 代码生成支持 | 否 |
数据通信协议¶
本模块不涉及网络通信。
相关模块¶
| 模块名 | 说明 |
|---|---|
ActuatorModel |
输出执行器响应信号，可作为本模块的输入 |
6DOF |
输出六自由度总线信号，可作为本模块的输入 |
Param_uavType |
提供载具三维样式参数，可作为本模块3DType输入 |
VehicleInfoSender |
接收本模块输出的载具三维信息，发送给可视化视窗 |
注意事项与常见问题¶
- 初始化顺序：RflySim 3D可视化环境需要先完成场景与载具ID的初始化绑定，仿真运行前请确保RflySim3D软件已经正确启动，且本模块填写的
CopterID与实际添加到仿真场景中的载具序号一一对应，ID冲突会导致多个载具显示位置错乱或无法加载三维模型。 - 采样时间匹配：本模块输出的60维三维信息向量需要通过
SendToUE模块发送给RflySim3D可视化服务，请将本模块的采样时间设置为与SendToUE模块、对应载具飞算模型的采样时间匹配，采样步长差异过大会导致三维画面出现卡顿、跳帧现象。 - 输入信号维度要求：输入信号
ActuatorToUE最高支持16维执行器信号，若使用多旋翼/固定翼/垂起等不同类型载具，请确保该输入信号的实际维度不超过16，超出维度的执行器信息无法被三维可视化正确解析，会导致舵面、旋翼动画显示异常。 - 6DOF输入要求：本模块依赖
6DOF模块输出的六自由度位姿信号，必须保证该输入有效连接，若悬空或接入错误信号，会导致三维场景中载具位置、姿态显示异常，甚至无法显示载具模型。 - 载具样式匹配：
3DType输入需要和实际使用的载具类型一致，通常使用Param_uavType参数输出进行连接，若类型不匹配，会导致三维场景加载错误的载具模型。
更新日志¶
v4.0(2024-01-01): 初始版本发布，提供基础载具三维显示信息封装功能，支持自定义载具序号输入，输出60维载具三维信息向量