wangdequan
626bcfe8e3
结论：完成 LinuxCNC kinematics WASM ABI 覆盖，并将 web-rtcp-5axis-sim-plan 的 RTCP frame/boundary adapter 接到 xyzac-trt kinematics SDK；Node、build、browser smoke 验证通过。
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text40.txt
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一、接续说明
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执行时间：2026-06-21 CST
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本文件接续 `textbak/text39.txt`。`text39.txt` 的结论停留在：
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LinuxCNC TRT kinematics WASM ABI 已完成第一批；
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LinuxCNC 全量 kinematics WASM ABI 仍未完成。
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```
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在其后续工作中，kinematics WASM ABI 已继续推进并完成全量可加载
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LinuxCNC kinematics module 覆盖。因此本文件用于纠正旧结论，记录当前
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最终状态和仍然不应误判为缺口的边界。
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二、准确结论
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当前结论：
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LinuxCNC 可加载 kinematics module 的独立 WASM ABI 已完成。
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LinuxCNC 已 vendored 的所有实际 kinematics forward/inverse 算法均已通过独立 ABI 导出并验证。
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JavaScript/SDK 没有实现 kinematics 数学，只负责加载 WASM、分配内存、传 seed buffer、调用 C ABI。
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```
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需要特别说明：
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1. `ugenserkins.c` 不是 loadable kinematics module，而是 upstream 自标注 declining usage 的 userspace test program；其调用的 genserKinematicsForward/Inverse 已由 `genser` WASM module 覆盖。
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2. `lineardeltakins.cc` 和 `rotarydeltakins.cc` 是 Boost.Python wrapper，调用同一 common header 中的 kinematics_forward/kinematics_inverse；实际 LinuxCNC module 算法已由 `lineardelta` / `rotarydelta` WASM module 覆盖。
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3. `cubic.c` 是 kinematics support/interpolation utility，不是独立 kinematicsForward/kinematicsInverse module。
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4. `userkfuncs.c` 是 switchkins 的 user/identity fallback function set，不是单独 loadrt module；它已随 switchkins modules 编译进对应 WASM module。
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三、已导出的独立 kinematics WASM modules
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当前 SDK 支持并验证的 moduleId：
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trivkins
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5axiskins
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xyzac-trt
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xyzbc-trt
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corexy
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rotate
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rose
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max
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lineardelta
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rotarydelta
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scorbot
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tripod
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scara
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puma
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genser
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genhex
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pentakins
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当前生成的 WASM 产物共 17 个：
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_trivkins_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_5axiskins_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_xyzac_trt_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_xyzbc_trt_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_corexy_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_rotate_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_rose_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_max_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_lineardelta_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_rotarydelta_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_scorbot_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_tripod_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_scara_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_puma_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_genser_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_genhex_kinematics.wasm
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wasm-port/build/wasm/kinematics/linuxcnc_pentakins_kinematics.wasm
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```
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四、ABI 入口
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统一 C ABI wrapper：
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wasm-port/runtime/core/linuxcnc_wrap/linuxcnc_kinematics_wasm.c
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```
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导出函数：
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```text
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lckins_init
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lckins_exit
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lckins_type
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lckins_switchable
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lckins_switch
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lckins_forward
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lckins_inverse
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lckins_run_probe
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lckins_free_string
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```
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关键 ABI 语义：
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1. `lckins_forward()` 使用 `pose_out` 作为 in/out pose buffer。
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这保留了 LinuxCNC genhex/pentakins 等迭代 forward kinematics 对初始 pose estimate 的要求。
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2. `lckins_inverse()` 使用 `joints_out` 作为 in/out joint buffer。
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这保留了 LinuxCNC genser 等迭代 inverse kinematics 对初始 joint estimate 的要求。
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3. `fflags` / `iflags` 通过指针传入传出，保留 tripod/switchkins 等 flag 语义边界。
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五、SDK 接入
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SDK wrapper：
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wasm-port/runtime/sdk/src/linuxcnc-kinematics.js
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```
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统一导出：
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wasm-port/runtime/sdk/src/index.js
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```
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SDK API：
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createLinuxCncKinematicsSdk()
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supportedLinuxCncKinematicsModules()
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linuxCncKinematicsWasmFile(moduleId)
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运行时方法：
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```text
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type()
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switchable()
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switchKinematics(switchkinsType)
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forward(joints, { seedPose })
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inverse(pose, jointCount, { seedJoints })
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runProbe()
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六、构建脚本
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独立构建入口：
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wasm-port/tools/build_kinematics_wasm.sh
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构建策略：
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1. 每个 kinematics family 单独生成一个 Emscripten module，避免 LinuxCNC kinematicsForward/kinematicsInverse 同名符号冲突。
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2. source 复用 vendored LinuxCNC `src/emc/kinematics`。
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3. posemath-heavy modules 额外链接 vendored `src/libnml/posemath`。
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4. genser 直接以 C 编译 vendored `gomath.c`，避免 C++ wrapper name mangling 造成 go_* 链接失败。
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5. switchkins modules 复用 `kins_util.c`、`switchkins.c`、`userkfuncs.c`。
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七、验证
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Node/WASM 验证入口：
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```text
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wasm-port/tests/wasm/node/verify_kinematics_wasm.sh
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wasm-port/tests/wasm/node/verify_kinematics_wasm.mjs
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已通过命令：
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```bash
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source /home/cnc/emsdk/emsdk_env.sh >/dev/null && bash wasm-port/tools/build_kinematics_wasm.sh && bash wasm-port/tests/wasm/node/verify_kinematics_wasm.sh
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```
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通过输出：
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kinematics_wasm_node_smoke=ok
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验证覆盖：
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1. 17 个 moduleId 列表与预期完全一致；
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2. 每个 WASM module 可通过 SDK 加载；
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3. 每个 module 导出 lckins_forward / lckins_inverse / lckins_run_probe；
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4. kinematicsType / kinematicsSwitchable 与 LinuxCNC module 预期一致；
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5. trivkins / corexy / rotate / rose / max 等直接 joint roundtrip；
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6. lineardelta / rotarydelta / tripod / pentakins 等 pose -> inverse -> forward roundtrip；
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7. scorbot / puma 使用 LinuxCNC native probe pattern 做 pose roundtrip；
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8. scara / 5axiskins / xyzac-trt / xyzbc-trt / genser 覆盖 switchkins primary 和 identity path；
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9. genhex 覆盖 inverse + iterative-forward warmup path，并验证 alternate switch path 可切换；
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10. genser seedJoints、genhex/pentakins seedPose 语义被显式验证。
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八、当前文件状态提醒
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当前相关文件中有一部分仍是未跟踪文件，需要后续提交时纳入：
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wasm-port/runtime/core/linuxcnc_wrap/linuxcnc_kinematics_wasm.c
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wasm-port/runtime/sdk/src/linuxcnc-kinematics.js
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wasm-port/tests/wasm/node/verify_kinematics_wasm.mjs
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wasm-port/tools/build_kinematics_wasm.sh
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```
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相关已修改文件：
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```text
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wasm-port/runtime/core/shims/hal.h
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wasm-port/runtime/sdk/src/index.js
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wasm-port/runtime/sdk/README.md
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wasm-port/docs/porting-steps-standalone.md
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wasm-port/docs/compatibility-validation.md
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```
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九、后续建议
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就“LinuxCNC 的所有逆解相关算法，导出独立 kinematics ABI”这一项而言：
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无需继续扩展 kinematics module 列表。
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下一步不应再手写或补造 JS kinematics 数学。
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后续重点应转向把 Web/M4/M5 simulation UI 从 fixture/frame 逻辑接入 createLinuxCncKinematicsSdk() 输出，或继续推进 remap/planner/browser 集成验证。
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