"""
机械手臂控制器
"""
import numpy as np

class RoboticArmController:
    """机械手臂控制接口类"""
    def __init__(self, port='COM3', baud_rate=115200):
        """
        初始化机械手臂控制器
        
        参数:
            port: 串口端口号
            baud_rate: 波特率
        """
        self.port = port
        self.baud_rate = baud_rate
        # 模拟连接状态
        self.connected = False

    def connect(self):
        """连接机械手臂"""
        # 实际实现中应建立串口连接
        self.connected = True
        print(f"已连接到机械手臂，端口: {self.port}")

    def disconnect(self):
        """断开连接"""
        self.connected = False
        print("已断开机械手臂连接")

    def move_to_position(self, position):
        """
        移动到指定位置
        
        参数:
            position: 包含x,y,z坐标的列表或numpy数组
        """
        if not self.connected:
            raise Exception("未连接到机械手臂")
            
        x, y, z = position
        print(f"移动到位置: X={x:.3f}, Y={y:.3f}, Z={z:.3f}")
        # 这里应添加实际的运动控制代码

    def move_along_path(self, path_points, speed=0.1):
        """
        沿指定路径移动机械臂
        
        参数:
            path_points: 包含多个(x,y,z)坐标点的列表
            speed: 移动速度（单位：m/s）
        """
        if not self.connected:
            raise Exception("未连接到机械手臂")
            
        for point in path_points:
            # 这里应添加实际的路径规划和运动控制代码
            x, y, z = point
            print(f"移动到路径点: X={x:.3f}, Y={y:.3f}, Z={z:.3f}")
            # 模拟移动时间
            import time
            time.sleep(speed)

    def perform_pick_and_place(self, start_pos, end_pos):
        """
        执行抓取和放置操作
        
        参数:
            start_pos: 起始位置 (x,y,z)
            end_pos: 目标位置 (x,y,z)
        """
        if not self.connected:
            raise Exception("未连接到机械手臂")
            
        # 移动到起始位置上方
        self.move_to_position((start_pos[0], start_pos[1], 0.1))
        # 下降到起始位置
        self.move_to_position(start_pos)
        # 抓取动作（模拟）
        print("执行抓取动作...")
        # 移动到目标位置上方
        self.move_to_position((end_pos[0], end_pos[1], 0.1))
        # 下降到目标位置
        self.move_to_position(end_pos)
        # 释放动作（模拟）
        print("执行释放动作...")

    def get_current_position(self):
        """获取当前机械手臂位置"""
        if not self.connected:
            raise Exception("未连接到机械手臂")
            
        # 实际实现中应从设备读取当前位置
        return np.array([0.0, 0.0, 0.0])