测试结果与已知限制
本文按实际验证阶段汇总结果。首次 Foxy 测试保留原环境和结果，后续队列、Action 与日志功能在 Humble 下分别验证；文档更新不代表重新执行全部历史测试。
当前功能与验证范围
当前模块支持单航点、多航点队列、ROS 2 Action、暂停/恢复、取消、返航降落，以及独立状态记录和离线统计。普通航点使用 1 米到达容差，不保证到点停稳；不包含路径规划、避障或真机验证。
| 阶段 | 已验证内容 | 详细说明 |
|---|---|---|
| 安全状态机 | Foxy 单航点、暂停恢复、返航落地、RPC 传输中断检测 | 下文安全状态机阶段 |
| 多航点队列与可靠性 | Humble / AirSim 三航点、执行中暂停恢复、取消和返航落地；边界校验由自动测试覆盖 | 队列实测证据 |
| ROS 2 Action | AirSim 三航点成功、客户端取消、返航抢占及最终落地 | Action 接口与验证范围 |
| 日志与离线统计 | 首次集成验证生成 482 条状态样本；交互手动复测生成 6536 条样本；最终取消状态补充复测生成 298 条样本，各轮分别导出三个任务 | 日志教程与本轮统计 |
历史测试数量属于对应版本，不应解释为当前完整代码在全部环境下重新通过相同验证。新增队列、Action 和记录统计没有在 Foxy 或真机上验证。
安全状态机阶段（PR #472）
测试环境
- Windows OpenHUTB Air 场景、WSL2 Ubuntu 20.04.6、ROS2 Foxy、Python 3.8.10。
- AirSim Python 客户端 1.8.1、msgpack-rpc-python 0.4.1、numpy 1.17.4、tornado 4.5.3。
- 模拟器具体构建版本未确认；结果仅适用于本次模拟场景。
验证结果
实际飞行通过 ROS launch、命令话题及 Trigger 服务执行。以下为当时安全控制实现的验证结果，文档整理不代表新增飞行测试。
| 项目 | 结果 |
|---|---|
| Foxy 构建 | 通过 |
| 单元测试 | 29 项通过 |
| ROS 冒烟测试 | 通过；未完成 RPC 不阻塞服务、状态发布及安全检测 |
| 水平航点与暂停 | 通过；目标保留，暂停后合速度约 0.03085 m/s |
| 继续 | 通过；恢复原目标，保留 0.5 m/s 指令速度 |
| 返航自动降落 | 通过；RETURNING → LANDING → LANDED，最终距起点约 0.0242 m |
| 返航中显式降落 | 通过；请求前为 RETURNING，最终距起点约 0.1142 m；仅验证起点上方场景 |
| RPC 传输中断 | 通过；约 2.40 s 后进入 FAILSAFE，中断后仍收到 12 条状态消息 |
距离为本次测得的三维起点误差，不是任意场景的精度保证。断线用例保持模拟器运行，停止被测节点后独立恢复降落；不代表自动故障降落通过。
依赖清单补充后，已在独立 Python 3.8 环境按安装说明完成初始化，pip check 及 AirSim、NumPy、RPC、OpenCV 导入检查通过；Foxy 构建、29 项单元测试和 ROS 冒烟测试再次通过。此检查未重跑实际飞行，不代表以清单中的 OpenCV 版本完成了飞行验证。
多航点队列阶段（PR #508）
在 WSL2 Ubuntu 22.04.5 / ROS 2 Humble / Python 3.10.12 与 Windows OpenHUTB Air 下，手动验证三航点顺序执行、执行中暂停/恢复、执行中取消和返航自动落地。三航点使用 0.5 m/s，完成数依次为 0、1、2、3，最终 COMPLETED；暂停恢复用例使用 0.2 m/s，保留目标、索引与速度，恢复后完成。取消后清空目标，旧航点未再次派发。
本轮起点 home_z=11.196125，航点 z=8.2。原始状态流共 5742 条；记录从起飞后 EXECUTING 开始，没有覆盖连接起飞，也没有命令时间戳。最终位置约 [-0.008804,-0.030834,11.205312]。详细采样证据及限制见队列实测记录。这些位置仅对应本轮场景。
队列可靠性阶段（PR #542）
对 home_z 和 max_altitude 增加有限数值检查，要求最大高度大于零；非法参数或航点被拒绝时保持原队列不变。构建和当时的 54 项单元测试通过，队列 ROS 冒烟、服务响应与安全超时冒烟通过。回归覆盖非零起点高度、100 点上限、非法装载原子性及暂停和终态计数语义。
该阶段独立的 AirSim 手动复测覆盖执行中暂停/恢复、三航点完成、取消和返航落地。暂停时 completed=0、current_index=0、remaining=3，目标与 0.2 m/s 指令速度保留；完成时为 COMPLETED、3/3、剩余 0；取消后目标与速度清空，索引为 null、剩余 0。返航后最终距本轮记录起点约 0.0343 m。非法高度只由自动测试覆盖，不算 AirSim 实测。结果来源见 PR #542。
ROS 2 Action 阶段（PR #613）
环境为 WSL2 Ubuntu 22.04.5、ROS 2 Humble、Python 3.10.12 与 Windows OpenHUTB Air。三航点 Action 为 SUCCEEDED / COMPLETED，完成 3/3；GoalHandle 客户端取消为 CANCELED；返航服务抢占为 Action ABORTED、队列 CANCELED，随后遥测确认 LANDED。本轮没有手动验证 Action 暂停/恢复，该项由当时 demo 测试覆盖。
任务日志与离线统计阶段（PR #656）
首次集成验证
Humble 两包构建、依赖检查、63 项单元测试（原有 54 项与新增 9 项）、独立记录器 ROS 冒烟、原 Action 冒烟及文档构建通过。demo 通过实际 launch 启动控制器与独立记录器，覆盖完成、暂停恢复后客户端取消、返航抢占与最终落地，正常关闭后解析 JSONL 并执行报告入口。
OpenHUTB Air 集成验证记录 482 条状态样本；footer 计数一致，JSON/CSV 导出三个任务，均为 airsim、start_partial=false。三航点 Action SUCCEEDED，暂停恢复后客户端取消 CANCELED，返航抢占为 Action ABORTED、队列 CANCELED，最终由独立遥测确认 Landed。具体数值及收尾限制见首次集成验证。
交互手动复测
控制节点、记录器、状态观察和任务命令分别在交互终端运行。三航点成功；慢速任务暂停后恢复，通过标准 Action 取消服务接受取消并观察到队列 CANCELED；新任务被返航服务抢占，Action 结果为 ABORTED，随后状态话题确认 LANDED。
正常停止记录器后，JSONL footer 与报告均为 6536 条样本；JSON/CSV 成功导出三个任务，均为 adapter_mode=airsim、start_partial=false。本轮没有取得取消目标的 Action 最终 status=5，不将队列取消等同于 Action 最终状态验证。具体统计与辅助脚本问题见日志教程。
Action 最终取消状态补充复测
针对交互手动复测未取得最终取消状态的问题，重新运行第五次 PR 的 AirSim 集成流程。客户端保留 GoalHandle，暂停/恢复后调用取消并直接读取 get_result_async()，实际输出 FINAL_CANCEL_RESULT: status=5, queue_state=CANCELED。三航点 SUCCEEDED、返航抢占 Action ABORTED 及独立遥测确认 Landed 均通过。
本轮独立记录器正常停止，footer 与报告均为 298 条样本，三个任务的 JSON/CSV 成功导出；所有任务模式为 airsim、start_partial=false。这补齐了最终取消状态的直接证据，不将上一轮未取到结果改写为通过。详细输出、统计及起飞和接触限制见最终取消状态补充复测。
当前已知限制
- 起飞返回值异常：未取消起飞任务时，RPC 仍返回
False，但遥测确认升高约 1.5 m。原因未定位，不能宣称起飞接口正常。 - 控制能力：支持单航点、多航点队列与 ROS 2 Action；普通航点容差为 1 m。未实现避障、路径规划或实际电子围栏。指令速度不等于实际速度曲线。
- 记录统计：基于状态采样与接收时刻，不是精确航程、误差或停稳证明。话题无任务 UUID，不保证丢样情况下严格划分任务；磁盘耗尽和进程崩溃尚未实测。
- 故障处理：
FAILSAFE记录故障并允许显式请求降落，不保证自动悬停、降落或中止原飞行任务。 - 坐标与落地检测：使用 AirSim 本地 NED。屋顶解除解锁兼容逻辑仅适用于记录的起降点，不能推广到任意地形或真实无人机。
- 未验证场景：模拟器进程崩溃、远离起点的显式降落、其他地形及真机。
此前测试出现过重置后尚未停稳、返航中断窗口错过，以及已弃用调度方案导致返航超时。这些轮次不计为通过；当前脚本增加停稳预检和请求前状态检查，控制器在处理请求前收尾已完成的派发任务。
大模型使用声明
使用大模型辅助代码实现、问题分析及文档整理。构建、单元测试与模拟器联调由实际命令执行；上述结果以实际测试为依据，未验证能力列于已知限制。