GrabBag/GrabBagApp/Presenter/Inc/RobotProtocol.h

#ifndef ROBOTPROTOCOL_H
#define ROBOTPROTOCOL_H

#include <functional>
#include <vector>
#include "IYModbusTCPServer.h"


/**
 * @brief 机械臂ModbusTCP协议封装类
 * 提供机械臂坐标配置、状态检测、工作信号处理等功能
 */
class RobotProtocol
{

public:
    /**
     * @brief 机械臂坐标结构体
     */
    struct RobotCoordinate {
        float x;        // X坐标
        float y;        // Y坐标  
        float z;        // Z坐标
        float rx;       // X轴旋转
        float ry;       // Y轴旋转
        float rz;       // Z轴旋转
    };

    /**
     * @brief 单个目标位置数据（简化版，只包含必要的x,y,z,rz）
     */
    struct TargetPosition {
        float x;        // X坐标
        float y;        // Y坐标
        float z;        // Z坐标
        float rz;       // Z轴旋转（yaw角）
        uint16_t cameraId;     // 相机ID（从1开始编号）
    };

    /**
     * @brief 多目标检测结果数据结构
     */
    struct MultiTargetData {
        uint16_t count;                     // 目标数量
        uint16_t cameraId;                  // 当前检测的相机ID（从1开始编号）
        std::vector<TargetPosition> targets; // 目标位置列表
        
        MultiTargetData() : count(0), cameraId(1) {}  // 默认相机ID为1
    };

    /**
     * @brief 机械臂状态枚举
     */
    enum RobotStatus {
        STATUS_DISCONNECTED = 0,    // 断开连接
        STATUS_CONNECTED = 1,       // 已连接
        STATUS_IDLE = 2,            // 空闲状态
        STATUS_WORKING = 3,         // 工作中
        STATUS_ERROR = 4            // 错误状态
    };

    /**
     * @brief 连接状态回调函数类型
     * @param connected true-连接，false-断开
     */
    using ConnectionCallback = std::function<void(bool connected)>;

    /**
     * @brief 开始工作信号回调函数类型
     * @param startWork true-开始工作，false-停止工作
     * @param cameraId 相机ID，从1开始编号（1，2，...）
     */
    using WorkSignalCallback = std::function<bool(bool startWork, int cameraId)>;

public:
    RobotProtocol();
    ~RobotProtocol();

    /**
     * @brief 初始化ModbusTCP服务
     * @param port TCP端口号，默认502
     * @return 0-成功，其他-错误码
     */
    int Initialize(uint16_t port = 502);

    /**
     * @brief 反初始化，停止服务
     */
    void Deinitialize();

    /**
     * @brief 设置多目标检测结果数据
     * @param multiTargetData 多目标数据结构
     * @param cameraId 相机ID（从1开始编号）
     * @return 0-成功，其他-错误码
     */
    int SetMultiTargetData(const MultiTargetData& multiTargetData, uint16_t cameraId);


    /**
     * @brief 获取当前检测状态
     * @return 当前状态
     */
    RobotStatus GetDetectionStatus() const;

    /**
     * @brief 设置连接状态回调
     * @param callback 回调函数
     */
    void SetConnectionCallback(const ConnectionCallback& callback);

    /**
     * @brief 设置工作信号回调
     * @param callback 回调函数
     */
    void SetWorkSignalCallback(const WorkSignalCallback& callback);

    /**
     * @brief 获取服务运行状态
     * @return true-运行中，false-已停止
     */
    bool IsRunning() const;

    /**
     * @brief 设置工作状态
     * @param status 工作状态：0-空闲，1-相机1工作完成，2-相机2工作完成，3-忙碌
     * @return 0-成功，其他-错误码
     */
    int SetWorkStatus(uint16_t status);

    // 工作状态定义（公共常量）
    static const uint16_t WORK_STATUS_IDLE          = 0;   // 空闲
    static const uint16_t WORK_STATUS_CAMERA1_DONE  = 1;   // 相机1工作完成
    static const uint16_t WORK_STATUS_CAMERA2_DONE  = 2;   // 相机2工作完成
    static const uint16_t WORK_STATUS_BUSY          = 3;   // 忙碌

private:
    /**
     * @brief 停止ModbusTCP服务器
     */
    void StopModbusTCPServer();

    /**
     * @brief 处理ModbusTCP连接状态变化
     * @param connected true-连接，false-断开
     */
    void OnModbusTCPConnectionChanged(bool connected);

    /**
     * @brief 处理线圈写入请求（工作信号）
     * @param unitId 单元ID
     * @param startAddress 起始地址
     * @param quantity 数量
     * @param values 值数组
     * @return 错误码
     */
    IYModbusTCPServer::ErrorCode OnWriteCoils(uint8_t unitId, uint16_t startAddress, 
                                             uint16_t quantity, const uint8_t* values);

    /**
     * @brief 处理保持寄存器写入请求
     * @param unitId 单元ID
     * @param startAddress 起始地址
     * @param quantity 数量
     * @param values 值数组
     * @return 错误码
     */
    IYModbusTCPServer::ErrorCode OnWriteRegisters(uint8_t unitId, uint16_t startAddress, 
                                                 uint16_t quantity, const uint16_t* values);


private:
    // ModbusTCP相关
    IYModbusTCPServer*       m_pModbusServer;           // ModbusTCP服务器实例
    bool                     m_bServerRunning;          // 服务器运行状态
    uint16_t                 m_nPort;                   // TCP端口

    // 机械臂数据
    RobotStatus              m_robotStatus;             // 机械臂状态
    
    // 回调函数
    ConnectionCallback       m_connectionCallback;      // 连接状态回调
    WorkSignalCallback       m_workSignalCallback;      // 工作信号回调

    // Modbus地址映射
    static const uint16_t WORK_SIGNAL_ADDR      = 0;   // 工作信号线圈地址 (所有相机)
    static const uint16_t STATUS_ADDR           = 1;   // 状态地址
    static const uint16_t COORD_ONE_START_ADDR  = 4;   // 相机一的检测开始地址
    static const uint16_t COORD_TWO_START_ADDR  = 46;  // 相机二的检测开始地址
};

#endif // ROBOTPROTOCOL_H