mirror of
https://github.com/deepmodeling/Uni-Lab-OS
synced 2026-03-30 16:13:09 +00:00
add:skill&agent
This commit is contained in:
ZiWei
381
.cursor/skills/edit-experiment-graph/SKILL.md
Normal file
381
.cursor/skills/edit-experiment-graph/SKILL.md
Normal file
@@ -0,0 +1,381 @@
|
||||
---
|
||||
name: edit-experiment-graph
|
||||
description: Guide for creating and editing experiment graph files in Uni-Lab-OS (创建/编辑实验组态图). Covers node types, link types, parent-child relationships, deck configuration, and common graph patterns. Use when the user wants to create a graph file, edit an experiment configuration, set up device topology, or mentions 图文件/graph/组态/拓扑/实验图/experiment JSON.
|
||||
---
|
||||
|
||||
# 创建/编辑实验组态图
|
||||
|
||||
实验图（Graph File）定义设备拓扑、物理连接和物料配置。系统启动时加载图文件，初始化所有设备和连接关系。
|
||||
|
||||
路径：`unilabos/test/experiments/<name>.json`
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 第一步：确认需求
|
||||
|
||||
向用户确认：
|
||||
|
||||
| 信息 | 说明 |
|
||||
|------|------|
|
||||
| 场景类型 | 单设备调试 / 多设备联调 / 工作站完整图 |
|
||||
| 包含的设备 | 设备 ID、注册表 class 名、配置参数 |
|
||||
| 连接关系 | 物理连接（管道）/ 通信连接（串口）/ 无连接 |
|
||||
| 父子关系 | 是否有工作站包含子设备 |
|
||||
| 物料需求 | 是否需要 Deck、容器、试剂瓶 |
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 第二步：JSON 顶层结构
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"nodes": [],
|
||||
"links": []
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
> `links` 也可写作 `edges`，加载时两者等效。
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 第三步：定义 Nodes
|
||||
|
||||
### 节点字段
|
||||
|
||||
| 字段 | 类型 | 必需 | 默认值 | 说明 |
|
||||
|------|------|------|--------|------|
|
||||
| `id` | string | **是** | — | 节点唯一标识，links 和 children 中引用此值 |
|
||||
| `class` | string | **是** | — | 对应注册表名（设备/资源 YAML 的 key），容器可为 `null` |
|
||||
| `name` | string | 否 | 同 `id` | 显示名称，缺省时自动用 `id` |
|
||||
| `type` | string | 否 | `"device"` | 节点类型（见下表），缺省时自动设为 `"device"` |
|
||||
| `children` | string[] | 否 | `[]` | 子节点 ID 列表 |
|
||||
| `parent` | string\|null | 否 | `null` | 父节点 ID，顶层设备为 `null` |
|
||||
| `position` | object | 否 | `{x:0,y:0,z:0}` | 空间坐标 |
|
||||
| `config` | object | 否 | `{}` | 传给驱动 `__init__` 的参数 |
|
||||
| `data` | object | 否 | `{}` | 初始运行状态 |
|
||||
| `size_x/y/z` | float | 否 | — | 节点物理尺寸（工作站节点常用） |
|
||||
|
||||
> 非标准字段（如 `api_host`）会自动移入 `config`。
|
||||
|
||||
### 节点类型
|
||||
|
||||
| `type` | 用途 | `class` 要求 |
|
||||
|--------|------|-------------|
|
||||
| `device` | 设备（默认） | 注册表中的设备名 |
|
||||
| `deck` | 工作台面 | Deck 工厂函数/类名 |
|
||||
| `container` | 容器（烧瓶、反应釜） | `null` 或具体容器类名 |
|
||||
|
||||
### 设备节点模板
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"id": "my_device",
|
||||
"name": "我的设备",
|
||||
"children": [],
|
||||
"parent": null,
|
||||
"type": "device",
|
||||
"class": "registry_device_name",
|
||||
"position": {"x": 0, "y": 0, "z": 0},
|
||||
"config": {
|
||||
"port": "/dev/ttyUSB0",
|
||||
"baudrate": 115200
|
||||
},
|
||||
"data": {
|
||||
"status": "Idle"
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 容器节点模板
|
||||
|
||||
容器用于协议系统中表示试剂瓶、反应釜等，`class` 通常为 `null`：
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"id": "flask_DMF",
|
||||
"name": "DMF试剂瓶",
|
||||
"children": [],
|
||||
"parent": "my_station",
|
||||
"type": "container",
|
||||
"class": null,
|
||||
"position": {"x": 200, "y": 500, "z": 0},
|
||||
"config": {"max_volume": 1000.0},
|
||||
"data": {
|
||||
"liquid": [{"liquid_type": "DMF", "liquid_volume": 800.0}]
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
### Deck 节点模板
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"id": "my_deck",
|
||||
"name": "my_deck",
|
||||
"children": [],
|
||||
"parent": "my_station",
|
||||
"type": "deck",
|
||||
"class": "MyStation_Deck",
|
||||
"position": {"x": 0, "y": 0, "z": 0},
|
||||
"config": {
|
||||
"type": "MyStation_Deck",
|
||||
"setup": true,
|
||||
"rotation": {"x": 0, "y": 0, "z": 0, "type": "Rotation"}
|
||||
},
|
||||
"data": {}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 第四步：定义 Links
|
||||
|
||||
### Link 字段
|
||||
|
||||
| 字段 | 类型 | 说明 |
|
||||
|------|------|------|
|
||||
| `source` | string | 源节点 ID |
|
||||
| `target` | string | 目标节点 ID |
|
||||
| `type` | string | `"physical"` / `"fluid"` / `"communication"` |
|
||||
| `port` | object | 端口映射 `{source_id: "port_name", target_id: "port_name"}` |
|
||||
|
||||
### 物理/流体连接
|
||||
|
||||
设备间的管道连接，协议系统用此查找路径：
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"source": "multiway_valve_1",
|
||||
"target": "flask_DMF",
|
||||
"type": "fluid",
|
||||
"port": {
|
||||
"multiway_valve_1": "2",
|
||||
"flask_DMF": "outlet"
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 通信连接
|
||||
|
||||
设备间的串口/IO 通信代理，加载时自动将端口信息写入目标设备 config：
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"source": "pump_1",
|
||||
"target": "serial_device",
|
||||
"type": "communication",
|
||||
"port": {
|
||||
"pump_1": "port",
|
||||
"serial_device": "port"
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 第五步：父子关系与工作站配置
|
||||
|
||||
### 工作站 + 子设备
|
||||
|
||||
工作站节点的 `children` 列出所有子节点 ID，子节点的 `parent` 指向工作站：
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"id": "my_station",
|
||||
"children": ["my_deck", "pump_1", "valve_1", "reactor_1"],
|
||||
"parent": null,
|
||||
"type": "device",
|
||||
"class": "workstation",
|
||||
"config": {
|
||||
"protocol_type": ["PumpTransferProtocol", "CleanProtocol"]
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 工作站 + Deck 引用
|
||||
|
||||
工作站节点中通过 `deck` 字段引用 Deck：
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"id": "my_station",
|
||||
"children": ["my_deck", "sub_device_1"],
|
||||
"deck": {
|
||||
"data": {
|
||||
"_resource_child_name": "my_deck",
|
||||
"_resource_type": "unilabos.resources.my_module.decks:MyDeck"
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
**关键约束：**
|
||||
- `_resource_child_name` 必须与 Deck 节点的 `id` 一致
|
||||
- `_resource_type` 为 Deck 类/工厂函数的完整 Python 路径
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 常见图模式
|
||||
|
||||
### 模式 A：单设备调试
|
||||
|
||||
最简形式，一个设备节点，无连接：
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"nodes": [
|
||||
{
|
||||
"id": "my_device",
|
||||
"name": "my_device",
|
||||
"children": [],
|
||||
"parent": null,
|
||||
"type": "device",
|
||||
"class": "motor.zdt_x42",
|
||||
"position": {"x": 0, "y": 0, "z": 0},
|
||||
"config": {"port": "/dev/ttyUSB0", "baudrate": 115200},
|
||||
"data": {"status": "idle"}
|
||||
}
|
||||
],
|
||||
"links": []
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 模式 B：Protocol 工作站（泵+阀+容器）
|
||||
|
||||
工作站配合泵、阀、容器和物理连接，用于协议编译：
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"nodes": [
|
||||
{
|
||||
"id": "station", "name": "协议工作站",
|
||||
"class": "workstation", "type": "device", "parent": null,
|
||||
"children": ["pump", "valve", "flask_solvent", "reactor", "waste"],
|
||||
"config": {"protocol_type": ["PumpTransferProtocol"]}
|
||||
},
|
||||
{"id": "pump", "name": "转移泵", "class": "virtual_transfer_pump",
|
||||
"type": "device", "parent": "station",
|
||||
"config": {"port": "VIRTUAL", "max_volume": 25.0},
|
||||
"data": {"status": "Idle", "position": 0.0, "valve_position": "0"}},
|
||||
{"id": "valve", "name": "多通阀", "class": "virtual_multiway_valve",
|
||||
"type": "device", "parent": "station",
|
||||
"config": {"port": "VIRTUAL", "positions": 8}},
|
||||
{"id": "flask_solvent", "name": "溶剂瓶", "type": "container",
|
||||
"class": null, "parent": "station",
|
||||
"config": {"max_volume": 1000.0},
|
||||
"data": {"liquid": [{"liquid_type": "DMF", "liquid_volume": 500}]}},
|
||||
{"id": "reactor", "name": "反应器", "type": "container",
|
||||
"class": null, "parent": "station"},
|
||||
{"id": "waste", "name": "废液瓶", "type": "container",
|
||||
"class": null, "parent": "station"}
|
||||
],
|
||||
"links": [
|
||||
{"source": "pump", "target": "valve", "type": "fluid",
|
||||
"port": {"pump": "transferpump", "valve": "transferpump"}},
|
||||
{"source": "valve", "target": "flask_solvent", "type": "fluid",
|
||||
"port": {"valve": "1", "flask_solvent": "outlet"}},
|
||||
{"source": "valve", "target": "reactor", "type": "fluid",
|
||||
"port": {"valve": "2", "reactor": "inlet"}},
|
||||
{"source": "valve", "target": "waste", "type": "fluid",
|
||||
"port": {"valve": "3", "waste": "inlet"}}
|
||||
]
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 模式 C：外部系统工作站 + Deck
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"nodes": [
|
||||
{
|
||||
"id": "bioyond_station", "class": "reaction_station.bioyond",
|
||||
"parent": null, "children": ["bioyond_deck"],
|
||||
"config": {
|
||||
"api_host": "http://192.168.1.100:8080",
|
||||
"api_key": "YOUR_KEY",
|
||||
"material_type_mappings": {},
|
||||
"warehouse_mapping": {}
|
||||
},
|
||||
"deck": {
|
||||
"data": {
|
||||
"_resource_child_name": "bioyond_deck",
|
||||
"_resource_type": "unilabos.resources.bioyond.decks:BIOYOND_PolymerReactionStation_Deck"
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
"id": "bioyond_deck", "class": "BIOYOND_PolymerReactionStation_Deck",
|
||||
"parent": "bioyond_station", "type": "deck",
|
||||
"config": {"type": "BIOYOND_PolymerReactionStation_Deck", "setup": true}
|
||||
}
|
||||
],
|
||||
"links": []
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 模式 D：通信代理（串口设备）
|
||||
|
||||
泵通过串口设备通信，使用 `communication` 类型的 link。加载时系统会自动将串口端口信息写入泵的 `config`：
|
||||
|
||||
```json
|
||||
{
|
||||
"nodes": [
|
||||
{"id": "station", "name": "工作站", "type": "device",
|
||||
"class": "workstation", "parent": null,
|
||||
"children": ["serial_1", "pump_1"]},
|
||||
{"id": "serial_1", "name": "串口", "type": "device",
|
||||
"class": "serial", "parent": "station",
|
||||
"config": {"port": "COM7", "baudrate": 9600}},
|
||||
{"id": "pump_1", "name": "注射泵", "type": "device",
|
||||
"class": "syringe_pump_with_valve.runze.SY03B-T08", "parent": "station"}
|
||||
],
|
||||
"links": [
|
||||
{"source": "pump_1", "target": "serial_1", "type": "communication",
|
||||
"port": {"pump_1": "port", "serial_1": "port"}}
|
||||
]
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 验证
|
||||
|
||||
```bash
|
||||
# 启动测试
|
||||
unilab -g unilabos/test/experiments/<name>.json --complete_registry
|
||||
|
||||
# 仅检查注册表
|
||||
python -m unilabos --check_mode --skip_env_check
|
||||
```
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 高级模式
|
||||
|
||||
处理复杂图文件时，详见 [reference.md](reference.md)：ResourceDict 完整字段 schema、Pose 标准化规则、Handle 验证机制、GraphML 格式支持、外部系统工作站完整 config 结构。
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 常见错误
|
||||
|
||||
| 错误 | 原因 | 修复 |
|
||||
|------|------|------|
|
||||
| `class` 找不到 | 注册表中无此设备名 | 在 `unilabos/registry/devices/` 或 `resources/` 中搜索正确名称 |
|
||||
| children/parent 不一致 | 子节点 `parent` 与父节点 `children` 不匹配 | 确保双向一致 |
|
||||
| `_resource_child_name` 不匹配 | Deck 引用名与 Deck 节点 `id` 不同 | 保持一致 |
|
||||
| Link 端口错误 | `port` 中的 key 不是 source/target 的 `id` | key 必须是对应节点的 `id` |
|
||||
| 重复 UUID | 多个节点有相同 `uuid` | 删除或修改 UUID |
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 参考路径
|
||||
|
||||
| 内容 | 路径 |
|
||||
|------|------|
|
||||
| 图文件目录 | `unilabos/test/experiments/` |
|
||||
| 协议测试站 | `unilabos/test/experiments/Protocol_Test_Station/` |
|
||||
| 图加载代码 | `unilabos/resources/graphio.py` |
|
||||
| 节点模型 | `unilabos/resources/resource_tracker.py` |
|
||||
| 设备注册表 | `unilabos/registry/devices/` |
|
||||
| 资源注册表 | `unilabos/registry/resources/` |
|
||||
| 用户文档 | `docs/user_guide/graph_files.md` |
|
||||
Reference in New Issue
Block a user