Uni-Lab 配置指南

本文档详细介绍 Uni-Lab 配置文件的结构、配置项、命令行覆盖和环境变量的使用方法。

配置文件概述

Uni-Lab 使用 Python 格式的配置文件（.py），默认为 unilabos_data/local_config.py。配置文件采用类属性的方式定义各种配置项，比 YAML 或 JSON 提供更多的灵活性，包括支持注释、条件逻辑和复杂数据结构。

获取实验室密钥

在配置文件或启动命令中，您需要提供实验室的访问密钥（ak）和私钥（sk）。

获取方式：

进入 Uni-Lab 实验室，点击左下角的头像，在实验室详情中获取所在实验室的 ak 和 sk：

配置文件格式

默认配置示例

首次使用时，系统会自动创建一个基础配置文件 local_config.py：

# unilabos的配置文件

class BasicConfig:
    ak = ""  # 实验室网页给您提供的ak代码
    sk = ""  # 实验室网页给您提供的sk代码


# WebSocket配置，一般无需调整
class WSConfig:
    reconnect_interval = 5  # 重连间隔（秒）
    max_reconnect_attempts = 999  # 最大重连次数
    ping_interval = 30  # ping间隔（秒）

完整配置示例

您可以根据需要添加更多配置选项：

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
"""Uni-Lab 配置文件"""

# 基础配置
class BasicConfig:
    ak = ""  # 实验室访问密钥
    sk = ""  # 实验室私钥
    working_dir = ""  # 工作目录（通常自动设置）
    config_path = ""  # 配置文件路径（自动设置）
    is_host_mode = True  # 是否为主站模式
    slave_no_host = False  # 从站模式下是否跳过等待主机服务
    upload_registry = False  # 是否上传注册表
    machine_name = "undefined"  # 机器名称（自动获取）
    vis_2d_enable = False  # 是否启用2D可视化
    enable_resource_load = True  # 是否启用资源加载
    communication_protocol = "websocket"  # 通信协议
    log_level = "DEBUG"  # 日志级别：TRACE, DEBUG, INFO, WARNING, ERROR, CRITICAL

# WebSocket配置
class WSConfig:
    reconnect_interval = 5  # 重连间隔（秒）
    max_reconnect_attempts = 999  # 最大重连次数
    ping_interval = 30  # ping间隔（秒）

# HTTP配置
class HTTPConfig:
    remote_addr = "https://uni-lab.bohrium.com/api/v1"  # 远程服务器地址

# ROS配置
class ROSConfig:
    modules = [
        "std_msgs.msg",
        "geometry_msgs.msg",
        "control_msgs.msg",
        "control_msgs.action",
        "nav2_msgs.action",
        "unilabos_msgs.msg",
        "unilabos_msgs.action",
    ]  # 需要加载的ROS模块

配置优先级

配置项的生效优先级从高到低为：

1. 命令行参数：最高优先级

2. 环境变量：中等优先级

3. 配置文件：基础优先级

这意味着命令行参数会覆盖环境变量和配置文件，环境变量会覆盖配置文件。

推荐配置方式

根据参数特性，不同配置项有不同的推荐配置方式：

建议通过命令行指定的参数（不需要写入配置文件）

以下参数推荐通过命令行或环境变量指定，一般不需要在配置文件中配置：

参数	命令行参数	原因
ak / sk	--ak / --sk	安全考虑：避免敏感信息泄露
working_dir	--working_dir	灵活性：不同环境可能使用不同目录
is_host_mode	--is_slave	运行模式：由启动场景决定，不固定
slave_no_host	--slave_no_host	运行模式：从站特殊配置，按需使用
upload_registry	--upload_registry	临时操作：仅首次启动或更新时需要
vis_2d_enable	--2d_vis	调试功能：按需临时启用
remote_addr	--addr	环境切换：测试/生产环境快速切换

推荐用法示例：

# 标准启动命令（所有必要参数通过命令行指定）
unilab --ak your_ak --sk your_sk -g graph.json

# 测试环境
unilab --addr test --ak your_ak --sk your_sk -g graph.json

# 从站模式
unilab --is_slave --ak your_ak --sk your_sk

# 首次启动上传注册表
unilab --ak your_ak --sk your_sk -g graph.json --upload_registry

适合在配置文件中配置的参数

以下参数适合在配置文件中配置，通常不会频繁更改：

参数	配置类	说明
log_level	BasicConfig	日志级别配置
reconnect_interval	WSConfig	WebSocket 重连间隔
max_reconnect_attempts	WSConfig	WebSocket 最大重连次数
ping_interval	WSConfig	WebSocket 心跳间隔
modules	ROSConfig	ROS 模块列表

配置文件示例（推荐最小配置）：

# unilabos的配置文件

class BasicConfig:
    log_level = "INFO"  # 生产环境建议 INFO，调试时用 DEBUG

# WebSocket配置，一般保持默认即可
class WSConfig:
    reconnect_interval = 5
    max_reconnect_attempts = 999
    ping_interval = 30

注意： ak 和 sk 不建议写在配置文件中，始终通过命令行参数或环境变量传递。

命令行参数覆盖配置

Uni-Lab 允许通过命令行参数覆盖配置文件中的设置，提供更灵活的配置方式。

支持命令行覆盖的配置项

配置类	配置字段	命令行参数	说明
BasicConfig	ak	--ak	实验室访问密钥
BasicConfig	sk	--sk	实验室私钥
BasicConfig	working_dir	--working_dir	工作目录路径
BasicConfig	is_host_mode	--is_slave	主站模式（参数为从站模式，取反）
BasicConfig	slave_no_host	--slave_no_host	从站模式下跳过等待主机服务
BasicConfig	upload_registry	--upload_registry	启动时上传注册表信息
BasicConfig	vis_2d_enable	--2d_vis	启用 2D 可视化
HTTPConfig	remote_addr	--addr	远程服务地址

特殊命令行参数

除了直接覆盖配置项的参数外，还有一些特殊的命令行参数：

参数	说明
--config	指定配置文件路径
--port	Web 服务端口（不影响配置文件）
--disable_browser	禁用自动打开浏览器（不影响配置文件）
--visual	可视化工具选择（不影响配置文件）
--skip_env_check	跳过环境检查（不影响配置文件）

命令行覆盖使用示例

# 通过命令行覆盖认证信息
unilab --ak "new_access_key" --sk "new_secret_key" -g graph.json

# 覆盖服务器地址
unilab --ak ak --sk sk --addr "https://custom.server.com/api/v1" -g graph.json

# 启用从站模式并跳过等待主机
unilab --is_slave --slave_no_host --ak ak --sk sk

# 启用上传注册表和2D可视化
unilab --upload_registry --2d_vis --ak ak --sk sk -g graph.json

# 组合使用多个覆盖参数
unilab --ak "key" --sk "secret" --addr "test" --upload_registry --2d_vis -g graph.json

预设环境地址

--addr 参数支持以下预设值，会自动转换为对应的完整 URL：

• test → https://uni-lab.test.bohrium.com/api/v1

• uat → https://uni-lab.uat.bohrium.com/api/v1

• local → http://127.0.0.1:48197/api/v1

• 其他值 → 直接使用作为完整 URL

配置选项详解

1. BasicConfig - 基础配置

基础配置包含了系统运行的核心参数：

参数	类型	默认值	说明
ak	str	""	实验室访问密钥（必需）
sk	str	""	实验室私钥（必需）
working_dir	str	""	工作目录，通常自动设置
config_path	str	""	配置文件路径，自动设置
is_host_mode	bool	True	是否为主站模式
slave_no_host	bool	False	从站模式下是否跳过等待主机服务
upload_registry	bool	False	启动时是否上传注册表信息
machine_name	str	"undefined"	机器名称，自动从 hostname 获取（不可配置）
vis_2d_enable	bool	False	是否启用 2D 可视化
enable_resource_load	bool	True	是否启用资源加载
communication_protocol	str	"websocket"	通信协议，固定为 websocket
log_level	str	"DEBUG"	日志级别

日志级别选项

• TRACE - 追踪级别（最详细）

• DEBUG - 调试级别（默认）

• INFO - 信息级别

• WARNING - 警告级别

• ERROR - 错误级别

• CRITICAL - 严重错误级别（最简略）

认证配置（ak / sk）

ak 和 sk 是必需的认证参数：

1. 获取方式：在 Uni-Lab 官网 注册实验室后获得

2. 配置方式：

   • 命令行参数：--ak "your_key" --sk "your_secret"（最高优先级，推荐）

   • 环境变量：UNILABOS_BASICCONFIG_AK 和 UNILABOS_BASICCONFIG_SK

   • 配置文件：在 BasicConfig 类中设置（不推荐，安全风险）

3. 安全注意：请妥善保管您的密钥信息，不要提交到版本控制

推荐做法：

• 开发环境：使用命令行参数或环境变量

• 生产环境：使用环境变量

• 临时测试：使用命令行参数

2. WSConfig - WebSocket 配置

WebSocket 是 Uni-Lab 的主要通信方式：

参数	类型	默认值	说明
reconnect_interval	int	5	断线重连间隔（秒）
max_reconnect_attempts	int	999	最大重连次数
ping_interval	int	30	心跳检测间隔（秒）

3. HTTPConfig - HTTP 配置

HTTP 客户端配置用于与云端服务通信：

参数	类型	默认值	说明
remote_addr	str	"https://uni-lab.bohrium.com/api/v1"	远程服务地址

预设环境地址：

• 生产环境：https://uni-lab.bohrium.com/api/v1（默认）

• 测试环境：https://uni-lab.test.bohrium.com/api/v1

• UAT 环境：https://uni-lab.uat.bohrium.com/api/v1

• 本地环境：http://127.0.0.1:48197/api/v1

4. ROSConfig - ROS 配置

配置 ROS 消息转换器需要加载的模块：

配置项	类型	默认值	说明
modules	list	见下方示例	ROS 模块列表

默认模块列表：

class ROSConfig:
    modules = [
        "std_msgs.msg",           # 标准消息类型
        "geometry_msgs.msg",      # 几何消息类型
        "control_msgs.msg",       # 控制消息类型
        "control_msgs.action",    # 控制动作类型
        "nav2_msgs.action",       # 导航动作类型
        "unilabos_msgs.msg",      # UniLab 自定义消息类型
        "unilabos_msgs.action",   # UniLab 自定义动作类型
    ]

您可以根据实际使用的设备和功能添加其他 ROS 模块。

环境变量配置

Uni-Lab 支持通过环境变量覆盖配置文件中的设置。

环境变量命名规则

UNILABOS_<配置类名>_<配置项名>

注意：

• 环境变量名不区分大小写

• 配置类名和配置项名都会转换为大写进行匹配

设置环境变量

Linux / macOS

# 临时设置（当前终端）
export UNILABOS_BASICCONFIG_LOG_LEVEL=INFO
export UNILABOS_BASICCONFIG_AK="your_access_key"
export UNILABOS_BASICCONFIG_SK="your_secret_key"

# 永久设置（添加到 ~/.bashrc 或 ~/.zshrc）
echo 'export UNILABOS_BASICCONFIG_LOG_LEVEL=INFO' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

Windows (cmd)

# 临时设置
set UNILABOS_BASICCONFIG_LOG_LEVEL=INFO
set UNILABOS_BASICCONFIG_AK=your_access_key

# 永久设置（系统环境变量）
setx UNILABOS_BASICCONFIG_LOG_LEVEL INFO

Windows (PowerShell)

# 临时设置
$env:UNILABOS_BASICCONFIG_LOG_LEVEL="INFO"
$env:UNILABOS_BASICCONFIG_AK="your_access_key"

# 永久设置
[Environment]::SetEnvironmentVariable("UNILABOS_BASICCONFIG_LOG_LEVEL", "INFO", "User")

环境变量类型转换

系统会根据配置项的原始类型自动转换环境变量值：

原始类型	转换规则
bool	“true”, “1”, “yes” → True；其他 → False
int	转换为整数
float	转换为浮点数
str	直接使用字符串值

示例：

# 布尔值
export UNILABOS_BASICCONFIG_IS_HOST_MODE=true  # 将设置为 True
export UNILABOS_BASICCONFIG_IS_HOST_MODE=false  # 将设置为 False

# 整数
export UNILABOS_WSCONFIG_RECONNECT_INTERVAL=10  # 将设置为 10

# 字符串
export UNILABOS_BASICCONFIG_LOG_LEVEL=INFO  # 将设置为 "INFO"

环境变量示例

# 设置基础配置
export UNILABOS_BASICCONFIG_AK="your_access_key"
export UNILABOS_BASICCONFIG_SK="your_secret_key"
export UNILABOS_BASICCONFIG_IS_HOST_MODE="true"

# 设置WebSocket配置
export UNILABOS_WSCONFIG_RECONNECT_INTERVAL="10"
export UNILABOS_WSCONFIG_MAX_RECONNECT_ATTEMPTS="500"

# 设置HTTP配置
export UNILABOS_HTTPCONFIG_REMOTE_ADDR="https://uni-lab.test.bohrium.com/api/v1"

配置文件使用方法

1. 使用默认配置文件（推荐）

系统会自动查找并加载配置文件：

# 直接启动，使用默认的 unilabos_data/local_config.py
unilab --ak your_ak --sk your_sk -g graph.json

查找顺序：

1. 环境变量 UNILABOS_BASICCONFIG_CONFIG_PATH 指定的路径

2. 工作目录下的 local_config.py

3. 首次使用时会引导创建配置文件

2. 指定配置文件启动

# 使用指定配置文件启动
unilab --config /path/to/your/config.py --ak ak --sk sk -g graph.json

3. 配置文件验证

系统启动时会自动验证配置文件：

• 语法检查：确保 Python 语法正确

• 类型检查：验证配置项类型是否匹配

• 加载确认：控制台输出加载成功信息

常用配置场景

场景 1：调整日志级别

配置文件方式：

class BasicConfig:
    log_level = "INFO"  # 生产环境建议使用 INFO 或 WARNING

环境变量方式：

export UNILABOS_BASICCONFIG_LOG_LEVEL=INFO
unilab --ak ak --sk sk -g graph.json

命令行方式（需要配置文件已包含）：

# 配置文件无直接命令行参数，需通过环境变量
UNILABOS_BASICCONFIG_LOG_LEVEL=INFO unilab --ak ak --sk sk -g graph.json

场景 2：配置 WebSocket 重连

配置文件方式：

class WSConfig:
    reconnect_interval = 10  # 增加重连间隔到 10 秒
    max_reconnect_attempts = 100  # 减少最大重连次数到 100 次

环境变量方式：

export UNILABOS_WSCONFIG_RECONNECT_INTERVAL=10
export UNILABOS_WSCONFIG_MAX_RECONNECT_ATTEMPTS=100

场景 3：切换服务器环境

配置文件方式：

class HTTPConfig:
    remote_addr = "https://uni-lab.test.bohrium.com/api/v1"

环境变量方式：

export UNILABOS_HTTPCONFIG_REMOTE_ADDR=https://uni-lab.test.bohrium.com/api/v1

命令行方式（推荐）：

unilab --addr test --ak your_ak --sk your_sk -g graph.json

场景 4：从站模式配置

配置文件方式：

class BasicConfig:
    is_host_mode = False  # 从站模式
    slave_no_host = True  # 不等待主机服务

命令行方式（推荐）：

unilab --is_slave --slave_no_host --ak your_ak --sk your_sk

最佳实践

1. 安全配置

不要在配置文件中存储敏感信息

• ❌ 不推荐：在配置文件中明文存储 ak/sk

• ✅ 推荐：使用环境变量或命令行参数

# 生产环境 - 使用环境变量（推荐）
export UNILABOS_BASICCONFIG_AK="your_access_key"
export UNILABOS_BASICCONFIG_SK="your_secret_key"
unilab -g graph.json

# 或使用命令行参数
unilab --ak "your_access_key" --sk "your_secret_key" -g graph.json

其他安全建议：

• 不要将包含密钥的配置文件提交到版本控制系统

• 限制配置文件权限：chmod 600 local_config.py

• 定期更换访问密钥

• 使用 .gitignore 排除配置文件

2. 多环境配置

为不同环境创建不同的配置文件：

configs/
├── base_config.py       # 基础配置（非敏感）
├── dev_config.py        # 开发环境
├── test_config.py       # 测试环境
├── prod_config.py       # 生产环境
└── example_config.py    # 示例配置

环境切换示例：

# 本地开发环境
unilab --config configs/dev_config.py --addr local --ak ak --sk sk -g graph.json

# 测试环境
unilab --config configs/test_config.py --addr test --ak ak --sk sk --upload_registry -g graph.json

# 生产环境
unilab --config configs/prod_config.py --ak "$PROD_AK" --sk "$PROD_SK" -g graph.json

3. 配置管理

配置文件最佳实践：

• 保持配置文件简洁，只包含需要修改的配置项

• 为配置项添加注释说明其作用

• 定期检查和更新配置文件

• 版本控制仅保存示例配置，不包含实际密钥

命令行参数优先使用场景：

• 临时测试不同配置

• CI/CD 流水线中的动态配置

• 不同环境间快速切换

• 敏感信息的安全传递

4. 灵活配置策略

基础配置文件 + 命令行覆盖的推荐方式：

# base_config.py - 基础配置（非敏感信息）
class BasicConfig:
    # 非敏感配置写在文件中
    is_host_mode = True
    upload_registry = False
    vis_2d_enable = False
    log_level = "INFO"

class WSConfig:
    reconnect_interval = 5
    max_reconnect_attempts = 999
    ping_interval = 30

# 启动时通过命令行覆盖关键参数
unilab --config base_config.py \
       --ak "$AK" \
       --sk "$SK" \
       --addr "test" \
       --upload_registry \
       --2d_vis \
       -g graph.json

故障排除

1. 配置文件加载失败

错误信息：[ENV] 配置文件 xxx 不存在

解决方法：

• 确认配置文件路径正确

• 检查文件权限是否可读

• 确保配置文件是 .py 格式

• 使用绝对路径或相对于当前目录的路径

2. 语法错误

错误信息：[ENV] 加载配置文件 xxx 失败

解决方法：

• 检查 Python 语法是否正确

• 确认类名和字段名拼写正确

• 验证缩进是否正确（使用空格而非制表符）

• 确保字符串使用引号包裹

3. 认证失败

错误信息：后续运行必须拥有一个实验室

解决方法：

• 确认 ak 和 sk 已正确配置

• 检查密钥是否有效（未过期或撤销）

• 确认网络连接正常

• 验证密钥是否来自正确的实验室

4. 环境变量不生效

解决方法：

• 确认环境变量名格式正确（UNILABOS_<类名>_<字段名>）

• 检查环境变量是否已正确设置（echo $VARIABLE_NAME）

• 重启终端或重新加载环境变量

• 确认环境变量值的类型正确

5. 命令行参数不生效

错误现象：设置了命令行参数但配置没有生效

解决方法：

• 确认参数名拼写正确（如 --ak 而不是 --access_key）

• 检查参数格式是否正确（布尔参数如 --is_slave 不需要值）

• 确认参数位置正确（所有参数都应在 unilab 之后）

• 查看启动日志确认参数是否被正确解析

• 检查是否有配置文件或环境变量与之冲突

6. 配置优先级混淆

错误现象：不确定哪个配置生效

解决方法：

• 记住优先级：命令行参数 > 环境变量 > 配置文件

• 使用 --ak 和 --sk 参数时会看到提示信息：“传入了 ak 参数，优先采用传入参数！”

• 检查启动日志中的配置加载信息

• 临时移除低优先级配置来测试高优先级配置是否生效

• 使用 printenv | grep UNILABOS 查看所有相关环境变量

配置验证

检查配置是否生效

启动 Uni-Lab 时，控制台会输出配置加载信息：

[ENV] 配置文件 /path/to/config.py 加载成功
[ENV] 设置 BasicConfig.log_level = INFO
传入了ak参数，优先采用传入参数！
传入了sk参数，优先采用传入参数！

常见配置错误

1. 配置文件格式错误

   [ENV] 加载配置文件 /path/to/config.py 失败
   

   解决方案：检查 Python 语法，确保配置类定义正确

2. 环境变量格式错误

   [ENV] 环境变量格式不正确：UNILABOS_INVALID_VAR
   

   解决方案：确保环境变量遵循 UNILABOS_<类名>_<字段名> 格式

3. 类或字段不存在

   [ENV] 未找到类：UNKNOWNCONFIG
   [ENV] 类 BasicConfig 中未找到字段：UNKNOWN_FIELD
   

   解决方案：检查配置类名和字段名是否正确

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