设置信号绑定

导入模型与约束及自定义运动组件教程已经介绍了如何导入模型并自动绑定运动约束。 接下来我们将介绍如何绑定导入的模型与信号。以下教程将以OPC_UA协议接入为例，演示如何将信号接入到孪生场景中

添加信号服务器

示例场景的机械臂信号储存在OPCUA服务器上。按照以下步骤添加OPCUA服务器

从UMT Menu 打开 Signal/Manager

点击Signal Tools窗口的 Signal Manager按钮弹出信号管理窗口

添加OPCUA服务器并配置

点击+ Add按钮并选择OPCUAServer，随后将弹出OPCUA服务区配置界面如下图

在 Endpoint url填入机械臂信号的OPCUA服务器 opc.tcp://124.222.222.252:62541/SampleServer

完成配置信息后，点击Connect按钮开始连接。

连接成功后可以看到Status 变为Connected。OPCUA服务器上发布的信号将出现在浏览框，用户在可在浏览框中浏览信号 勾选Connect On Play

当Connect On Play该选项被勾选时，该服务器将会在Unity切换到Runtime模式时自动连接。 否则则需要手动点击Connect按钮

测试OPC_ua 信号源无需认证即可连接。但是在大多数工业场景中，认证是必不可少的。可以在OPC_ua 配置窗口中勾选With Authentication，开启认证输入，填入用户名和账户

订阅机械臂信号

OPC_ua协议中会提供非常丰富的设备状态数据，但并不是所有的数据都适合用于数字孪生。因此，我们需要选择所需要的信号进行订阅。这样可以减少信号与机电设备的匹配工作量，提高程序效率。如图找到所选信号配合使用鼠标左键配合Shift, Ctrl进行多选，然后右击鼠标添加订阅到对应订阅组中

订阅完成的信号将出现在Manager右侧区域，以列表形式展示。如下图：

信号列表中，Topic栏对应OPC_ua信号的Topic。Topic是OPC_ua用来标记独立信号的地址。Type对应OPC_ua传输来的信号类型。本教程中，所有信号从服务器发送时的类型均为Byte Array(16bit)。ReinterpreAs栏为数字孪生程序所需要使用的类型。用户可以进行自定义类型转换，可以通过Bolt进行转换（稍后会介绍），默认类型为Byte Array。

订阅信号类型转换

所有，接收到的机械臂信号类型是长度为2的Byte Array(16bit)， 我们可以通过ReinterpretAs栏将其预转换为Int16类型。预转换能够方便后续信号的处理。当然这一步也可以使用Bolt进行转换（稍后会介绍）。

信号绑定与处理

教程中，信号与孪生体的对应关系如下表：

信号	孪生体	作用
ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_0_1	1-Base_NiryoOne_V2.0-1 - Wheel Joint	机械臂一轴角度(mrad)
ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_1_1	2-Shoulder_NiryoOne_V2.0-2 - Wheel Joint	机械臂二轴角度(mrad)
ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_2_1	3-Arm_NiryoOne_V2.0-4 - Wheel Joint	机械臂三轴角度(mrad)
ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_3_1	4-Base_NiryoOne_V2.0-4 - Wheel Joint	机械臂四轴角度(mrad)
ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_4_1	5-Forearm_NiryoOne_V2.0-3 - Wheel Joint	机械臂五轴角度(mrad)
ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_5_1	6-Wrist_NiryoOne_V2.0-4 - Wheel Joint	机械臂六轴角度(mrad)
ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_500_1	Gripper	夹爪状态(0关闭，1打开)
ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_531_1	BeltSurface	传送带状态(0停止，1运行)

对于机械轴信号ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_[0-5]_1，收到的信号单位为信号mrad，我们需要转换为degree(用float表示)

对于夹爪信号ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_500_1和传送带ns=2;s=169.254.200.200_5020/InputRegisters_531_1，我们需要将Int16转化为Boolean, 夹爪信号代表是否打开，传送带信号待变是否运转

在实际开发过程中，每一个信号的作用与对应设备等信息，需要数字孪生开发者与机电工程师反复沟通确认得到。

信号绑定

一个信号要与一个孪生对象产生控制关系，需要首先创建一个绑定关系，绑定关系会将信号的内容下发到孪生对象，并指挥孪生对象的运动。

信号绑定关系流程如下:

• 点击信号列表中的某一信号，右侧会显示信号绑定设置窗口

• 点击右下角+号，创建一个绑定关系

绑定关系列表窗口中有四列信息展示分别为:

Item名称	作用
ID	每一个信号绑定关系的唯一编码
GameObject	信号绑定关系对应需要驱动的孪生体
Bolt	Bolt可视化转换逻辑
EventHandler	信号绑定关系调用的孪生体接口

将孪生体使用鼠标拖入绑定关系列表的Gameobject一栏中，并选择所需的EventHandler。如图中，我们设定了一个机械臂一轴，并与其中一个信号进行绑定。由于机械臂的轴用WheelJoint控制，因此我们在EventHandler中选择SetValue(System.Single)。

信号转换

由于孪生体的控制接口输入类型是固定的，但是不同的设备传输的协议不相同，因此还需要对特定信号转换为孪生体支持的控制类型。例如示例中，机械臂的输入类型为单浮点型，单位为度。而信号预转换输出类型为Int16，单位为毫弧度(mrad)。因此我们需要对转换逻辑进行描述。

点击信号列表中的Bolt按钮

初次打开，窗口中为默认的信号转换描述。该逻辑会尝试将预转换之后的数值传输到孪生体的接口，如果类型不对，Bolt将会抛出异常。但不会影响程序运行。

在点击之后，如果第一次点击，会创建Bolt的描述文件，因此需要10秒左右的时间间隔。 如果打开之后发现窗口中没有图示的可视化节点，可以通过点击窗口右上角的Overview快速定位到逻辑描述。

角度转换

修改Bolt窗口中的节点连接，如下图。在鼠标拖拽，创建Convert、Multiply、Float等节点，并按照图示进行连线。示例中机械臂的轴向均可使用该方法转换。更多创建方法可以参考Bolt Units and Ports

开关转换

在窗口中创建Convert to Boolean节点，并按照图示连接。示例中，传送带和夹爪状态均可使用该方法。

如果在创建时发现没有Convert节点，需要通过设置引入系统默认的Convert窗口。打开Editor->Project Settings->Visul Scripting。在窗口中添加Convert。

运行

按照相同步骤完成其余5个信号的绑定后,点击Play按钮切换Unity到Play模式，将能看到机械臂在信号的驱动下运动起来