FlexSim 与 Python Socket 通信完整指南

"""TCP Socket 服务器 - 接收 FlexSim 数据"""import socketimport jsonimport csvfrom datetime import datetime# ===== 配置 =====SERVER_IP = '0.0.0.0'          # 监听所有网络接口SERVER_PORT = 9000CSV_FILENAME = "sim_data.csv"# ===== 状态映射表 =====STATE_MAP = {    0: "未定义",    1: "空闲",    2: "处理中",    3: "忙碌",    4: "堵塞",    5: "生成中",    6: "空",    7: "收集中",    8: "释放中",    9: "等待操作员",    10: "等待运输工具",    11: "故障/停机",    12: "计划停机",    13: "暂停中",    14: "装载中",    15: "卸载中",    16: "空载偏移行进",    17: "负载偏移行进",}def get_timestamp():    return datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S.%f")[:-3]def parse_and_display(raw_line):    """解析FlexSim发送的JSON数据并显示"""    try:        clean_str = raw_line.strip()        if not clean_str:            return None        parsed = json.loads(clean_str)        t = parsed.get('timestamp', 0)        r1_code = parsed.get('robot1_state', -1)        r2_code = parsed.get('robot2_state', -1)        r1_desc = STATE_MAP.get(r1_code, f"未知({r1_code})")        r2_desc = STATE_MAP.get(r2_code, f"未知({r2_code})")        r1_task = parsed.get('robot1_task', '无任务')        r2_task = parsed.get('robot2_task', '无任务')        b1 = parsed.get('buff1_content', 0)        agv1_load = parsed.get('agv1_load', 0)        agv2_load = parsed.get('agv2_load', 0)        agv1_x = parsed.get('agv1_x', 0)        agv1_y = parsed.get('agv1_y', 0)        agv1_z = parsed.get('agv1_z', 0)        agv2_x = parsed.get('agv2_x', 0)        agv2_y = parsed.get('agv2_y', 0)        agv2_z = parsed.get('agv2_z', 0)        print(f"[{t:.3f}]", flush=True)        print(f"  robot1: {r1_desc} | 任务: {r1_task}", flush=True)        print(f"  robot2: {r2_desc} | 任务: {r2_task}", flush=True)        print(f"  buff1: {b1}", flush=True)        print(f"  AGV1: 坐标({agv1_x:.2f}, {agv1_y:.2f}, {agv1_z:.2f}) | 载货: {agv1_load}", flush=True)        print(f"  AGV2: 坐标({agv2_x:.2f}, {agv2_y:.2f}, {agv2_z:.2f}) | 载货: {agv2_load}", flush=True)        print("-" * 50, flush=True)        return {            'timestamp': t,            'robot1_state': r1_desc,            'robot2_state': r2_desc,            'robot1_task': r1_task,            'robot2_task': r2_task,            'buff1': b1,            'agv1_load': agv1_load,            'agv2_load': agv2_load,            'agv1_x': agv1_x,            'agv1_y': agv1_y,            'agv1_z': agv1_z,            'agv2_x': agv2_x,            'agv2_y': agv2_y,            'agv2_z': agv2_z,        }    except json.JSONDecodeError:        print(f"[{get_timestamp()}] JSON解析失败，原始数据: {raw_line[:100]}")    except Exception as e:        print(f"[{get_timestamp()}] 解析异常: {e}")    return Nonedef save_to_csv(parsed):    """将数据保存到CSV文件"""    if parsed is None:        return    try:        with open(CSV_FILENAME, 'a', newline='', encoding='utf-8') as f:            fieldnames = [                "接收时间", "仿真时间",                "robot1状态", "robot2状态",                "robot1任务", "robot2任务",                "buff1",                "AGV1_载货", "AGV2_载货",                "AGV1_X", "AGV1_Y", "AGV1_Z",                "AGV2_X", "AGV2_Y", "AGV2_Z"            ]            writer = csv.DictWriter(f, fieldnames=fieldnames)            if f.tell() == 0:                writer.writeheader()            writer.writerow({                "接收时间": get_timestamp(),                "仿真时间": parsed['timestamp'],                "robot1状态": parsed['robot1_state'],                "robot2状态": parsed['robot2_state'],                "robot1任务": parsed['robot1_task'],                "robot2任务": parsed['robot2_task'],                "buff1": parsed['buff1'],                "AGV1_载货": parsed['agv1_load'],                "AGV2_载货": parsed['agv2_load'],                "AGV1_X": parsed['agv1_x'],                "AGV1_Y": parsed['agv1_y'],                "AGV1_Z": parsed['agv1_z'],                "AGV2_X": parsed['agv2_x'],                "AGV2_Y": parsed['agv2_y'],                "AGV2_Z": parsed['agv2_z'],            })    except Exception as e:        print(f"[{get_timestamp()}] CSV写入失败: {e}")def main():    print("=" * 70)    print("FlexSim 数据接收器 (Python 作为服务器)")    print(f"监听: {SERVER_IP}:{SERVER_PORT}")    print(f"数据存储: {CSV_FILENAME}")    print("按 Ctrl+C 停止")    print("=" * 70)    # 初始化 CSV 文件（每次启动覆盖旧数据）    try:        with open(CSV_FILENAME, 'w', newline='', encoding='utf-8') as f:            fieldnames = [                "接收时间", "仿真时间",                "robot1状态", "robot2状态",                "robot1任务", "robot2任务",                "buff1",                "AGV1_载货", "AGV2_载货",                "AGV1_X", "AGV1_Y", "AGV1_Z",                "AGV2_X", "AGV2_Y", "AGV2_Z"            ]            writer = csv.DictWriter(f, fieldnames=fieldnames)            writer.writeheader()        print(f"[{get_timestamp()}] CSV 文件已初始化")    except Exception as e:        print(f"[{get_timestamp()}] CSV 初始化失败: {e}")    # 创建服务器 Socket    server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)    server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)    server_socket.bind((SERVER_IP, SERVER_PORT))    server_socket.listen(1)    print(f"[{get_timestamp()}] 服务器已启动，等待 FlexSim 连接...")    while True:        try:            conn, addr = server_socket.accept()            print(f"[{get_timestamp()}] FlexSim 已连接: {addr}")            conn_file = conn.makefile('r', encoding='utf-8', buffering=1)            while True:                line = conn_file.readline()                if not line:                    print(f"[{get_timestamp()}] FlexSim 断开连接")                    break                parsed = parse_and_display(line)                if parsed:                    save_to_csv(parsed)            conn.close()        except KeyboardInterrupt:            print(f"\n[{get_timestamp()}] 用户中断")            break        except Exception as e:            print(f"[{get_timestamp()}] 错误: {e}")            continue    server_socket.close()    print(f"[{get_timestamp()}] 服务器已关闭")if __name__ == "__main__":    main()

// ============================================// OnRunStart - 初始化客户端连接// ============================================print("OnRunStart 开始执行...");treenode tools = node("/Tools", model());if (!objectexists(tools)) tools = node(" >Tools", model());// 创建 client 节点并初始化为 0treenode clientNode = assertsubnode(tools, "client", DATATYPE_NUMBER);setnodenum(clientNode, 0);print("OnRunStart 执行完毕，DataSender 将管理连接");return 1;

```flexscript/** Custom Code */print("========== DataSender 开始执行 (时间: " + numtostring(time(), 3) + ") ==========");// 1. 获取 Tools 和 client 节点treenode tools = node("/Tools", model());if (!objectexists(tools)) {    tools = node(" >Tools", model());}treenode clientNode = node("client", tools);if (!objectexists(clientNode)) {    clientNode = assertsubnode(tools, "client", DATATYPE_NUMBER);    setnodenum(clientNode, 0);}int clientID = getnodenum(clientNode);// 2. 如果 clientID 无效，建立新连接if (clientID <= 0) {    print("DataSender: 创建新连接...");    int newID = clientcreate();  // 创建客户端 Socket    if (newID <= 0) {        print("DataSender: 创建客户端失败");        return 0;    }    int conn = clientconnect(newID, "127.0.0.1", 9000);  // 连接 Python 服务器    if (!conn) {        print("DataSender: 连接服务器失败");        clientclose(newID);        setnodenum(clientNode, 0);        return 0;    }    clientID = newID;    setnodenum(clientNode, clientID);    print("DataSender: 连接成功！");} else {    print("DataSender: 使用已有连接 ID=" + numtostring(clientID, 0));}// 3. 获取对象节点treenode robot1 = node("MODEL:/robot1", model());treenode robot2 = node("MODEL:/robot2", model());treenode buff1 = node("MODEL:/buff1", model());treenode agv1 = node("MODEL:/AGV1", model());treenode agv2 = node("MODEL:/AGV2", model());if (!objectexists(robot1) || !objectexists(robot2) ||     !objectexists(buff1) || !objectexists(agv1) || !objectexists(agv2)) {    print("DataSender: 部分对象未找到，跳过本次发送");    return 0; }// 4. 采集机械臂状态int state1 = getstatenum(robot1, 0);int state2 = getstatenum(robot2, 0);// 5. 采集机械臂任务信息string robot1_task_desc = "无任务";string robot2_task_desc = "无任务";TaskExecuter te1 = robot1.as(TaskExecuter);var task1 = te1.activeTask;if (task1 != 0) {    int taskType = task1.type;    var obj2 = task1.involved2;    string name2 = "";    if (objectexists(obj2)) name2 = getname(obj2);    if (taskType == TASKTYPE_LOAD) robot1_task_desc = "从 [" + name2 + "] 装载";    else if (taskType == TASKTYPE_UNLOAD) robot1_task_desc = "在 [" + name2 + "] 卸载";    else if (taskType == TASKTYPE_TRAVEL) robot1_task_desc = "前往 [" + name2 + "]";}TaskExecuter te2 = robot2.as(TaskExecuter);var task2 = te2.activeTask;if (task2 != 0) {    int taskType = task2.type;    var obj2 = task2.involved2;    string name2 = "";    if (objectexists(obj2)) name2 = getname(obj2);    if (taskType == TASKTYPE_LOAD) robot2_task_desc = "从 [" + name2 + "] 装载";    else if (taskType == TASKTYPE_UNLOAD) robot2_task_desc = "在 [" + name2 + "] 卸载";    else if (taskType == TASKTYPE_TRAVEL) robot2_task_desc = "前往 [" + name2 + "]";}// 6. 采集 AGV 坐标和载货量double agv1X = xloc(agv1);double agv1Y = yloc(agv1);double agv1Z = zloc(agv1);double agv2X = xloc(agv2);double agv2Y = yloc(agv2);double agv2Z = zloc(agv2);int agv1_load = agv1.subnodes.length;int agv2_load = agv2.subnodes.length;// 7. 采集暂存区存货量int content1 = content(buff1);// 8. 构建 JSON 数据包double t = time();string json = "{";json = json + "\"timestamp\":" + numtostring(t, 3) + ",";json = json + "\"robot1_state\":" + numtostring(state1, 0) + ",";json = json + "\"robot2_state\":" + numtostring(state2, 0) + ",";json = json + "\"robot1_task\":\"" + robot1_task_desc + "\",";json = json + "\"robot2_task\":\"" + robot2_task_desc + "\",";json = json + "\"buff1_content\":" + numtostring(content1, 0) + ",";json = json + "\"agv1_load\":" + numtostring(agv1_load, 0) + ",";json = json + "\"agv2_load\":" + numtostring(agv2_load, 0) + ",";json = json + "\"agv1_x\":" + numtostring(agv1X, 2) + ",";json = json + "\"agv1_y\":" + numtostring(agv1Y, 2) + ",";json = json + "\"agv1_z\":" + numtostring(agv1Z, 2) + ",";json = json + "\"agv2_x\":" + numtostring(agv2X, 2) + ",";json = json + "\"agv2_y\":" + numtostring(agv2Y, 2) + ",";json = json + "\"agv2_z\":" + numtostring(agv2Z, 2);json = json + "}";// 9. 发送数据int sendResult = clientsend(clientID, json + "\n");if (sendResult == 0) {    print("DataSender: 发送失败，连接已断开");    clientclose(clientID);    setnodenum(clientNode, 0);} else {    print("DataSender: 【FlexSim已发出】" + json);}print("========== DataSender 执行完毕 ==========");return 1;```

```flexscript// ============================================// OnReset - 清理连接// ============================================print("OnReset 开始执行...");treenode tools = node("/Tools", model());if (!objectexists(tools)) tools = node(" >Tools", model());treenode clientNode = node("client", tools);if (objectexists(clientNode)) {    int id = getnodenum(clientNode);    if (id > 0) {        clientclose(id);        print("已关闭客户端连接 ID: " + numtostring(id, 0));    }    setnodenum(clientNode, 0);}print("OnReset 执行完毕");return 1;```

**FlexSim 控制台**应显示：```OnRunStart 开始执行...OnRunStart 执行完毕，DataSender 将管理连接========== DataSender 开始执行 (时间: 0) ==========DataSender: 创建新连接...DataSender: 连接成功！DataSender: 【FlexSim已发出】{"timestamp":0,...}========== DataSender 执行完毕 ==================== DataSender 开始执行 (时间: 1) ==========DataSender: 使用已有连接 ID=1DataSender: 【FlexSim已发出】{"timestamp":1,...}========== DataSender 执行完毕 ==========```

**Python 服务器**应显示：```[2026-08-03 14:10:36.495] FlexSim 已连接: ('127.0.0.1', 52742)[0.000]  robot1: 空闲 | 任务: 无任务  robot2: 空闲 | 任务: 无任务  buff1: 0  AGV1: 坐标(102.00, 18.00, 0.00) | 载货: 0  AGV2: 坐标(102.00, 15.00, 0.00) | 载货: 0--------------------------------------------------[1.000]  ...```