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# KS-Frame-Architektur — Aufbaulogik
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## Kernidee
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Jeder 3D-Block enthaelt eingebettete **KS_EIN**- und **KS_AUS**-Teilbloecke
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(Koordinatensystem-Marker). Statt Winkel und Position manuell zu berechnen,
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wird die Kette der Bloecke rein mathematisch verknuepft:
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KS_AUS(n) ──► KS_EIN(n+1) ──► Block(n+1) eingefuegt ──► KS_AUS(n+1) ──► ...
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Jeder **Frame** = `(P xu yu zu)` — Ursprung + 3 normierte Einheitsvektoren
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(Fahrtrichtung, links-senkrecht, hoch).
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## Schritt 1 — Mathematisches Fundament (`vf_core.lsp`)
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Reine Hilfsfunktionen ohne Seiteneffekte:
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| Funktion | Eingabe → Ausgabe |
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| `ks-frame-extract` | Rohdaten `(origin x-end y-end z-end)` → normierter Frame `(P xu yu zu)` |
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| `vec3-normalize` | Vektor → Einheitsvektor |
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| `vec3-cross` | (a, b) → Kreuzprodukt |
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| `mat3-mul-vec3` | 3×3-Matrix × Vektor |
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| `mat3-from-frames` | `(xt yt zt, xe ye ze)` → Rotationsmatrix R mit `R*xe=xt` |
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| `make-frame-from-dir` | Punkt + Richtungsvektor → vollstaendiger Frame (yu=links-horizontal, zu=hoch) |
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## Schritt 2 — Kernfunktion `insert-block-ks-to-ks` (`vf_core.lsp`)
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```lisp
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(insert-block-ks-to-ks blockname target-frame) → KS_AUS-frame
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Ablauf intern:
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1. Block bei `(0 0 0)` einfuegen (Rohzustand)
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2. KS_EIN und KS_AUS aus Block extrahieren
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3. Rotationsmatrix berechnen: `R = mat3-from-frames(xt yt zt, xe ye ze)`
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4. Translation: `t = P_target − R × P_EIN`
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5. 4×4-Transformationsmatrix `T4` aufbauen und auf Block anwenden via `vla-TransformBy`
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6. KS_AUS-Frame mathematisch mitrotieren (kein zweites Extrahieren noetig)
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Das ist die einzige Funktion, die alle spaetere Module brauchen.
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## Schritt 3 — Gefaellestrecke Modus 3 (`Gefaellestrecke.lsp`)
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Ersetzt die alte positions-basierte Einfuegung durch Frame-Kettung:
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**Vorher**: `aktuell-pt` (nur 2D-Punkt) + manuelle Winkelrechnung
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**Nachher**: `aktuell-frame` (vollstaendiger 3D-Frame) propagiert durch die
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gesamte Streckenkette
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- Linie-Segment: `make-frame-from-dir(endpunkt, xu-incl)` → neuer Frame
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- Bogen-Segment: `insert-block-ks-to-ks(blockname, aktuell-frame)` → gibt
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direkt den Folge-Frame zurueck
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## Schritt 4 — VarioFoerderer (`vf_standard.lsp` / `vf_etage.lsp`)
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Gleiche Umstellung wie Schritt 3, aber fuer gerade Foerderstrecken:
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- `insert-block-by-ks` und `insert-rotated-block-with-ks` → ersetzt durch
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`insert-block-ks-to-ks`
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- `variofoerderer-einfuegen` und `vf-etage-einfuegen`: `startpunkt` → `startframe`
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## Warum diese Reihenfolge?
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Schritt 1: Fundament legen (keine Abhaengigkeiten)
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Schritt 2: Kernfunktion auf Fundament aufsetzen
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↓
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Schritt 3: Gefaellestrecke zuerst — komplexer (3D-Neigung + Boegen)
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↓
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Schritt 4: VarioFoerderer — einfacher (nur ebene Kurven)
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## Zusammenfassung in einem Satz
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Die bisherige positionsbasierte Block-Einfuegung (Punkt + Winkel) wurde
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durch eine vollstaendige **3D-Frame-Kettung ueber
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KS_EIN/KS_AUS-Koordinatensysteme** ersetzt, sodass beliebige raeumliche
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Orientierungen korrekt durch die gesamte VarioFoerderer- und
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Gefaellestrecke-Anlage propagiert werden.
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## Betroffene Dateien
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| Datei | Aenderung |
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| `Lisp/vf_core.lsp` | Schritt 1 + 2: neue Hilfsfunktionen und `insert-block-ks-to-ks` |
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| `Lisp/Gefaellestrecke.lsp` | Schritt 3: Modus-3-Kette auf Frame-Basis umgestellt |
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| `Lisp/vf_standard.lsp` | Schritt 4: VarioFoerderer auf Frame-Basis umgestellt |
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| `Lisp/vf_etage.lsp` | Schritt 4: Etagen-VarioFoerderer auf Frame-Basis umgestellt |
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| `Lisp/KreiselInsert.lsp` | Bugfix: `block-pfad`-Kontamination behoben (2D/3D-Konflikt) |
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