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m.stangl 5aed90dd56 [CHANGE] doc/plan und doc/todo angelegt, interne Analyse-/TODO-Dokumente dorthin verschoben

doc/todo/: TODO-plan-vf-interactive.md -> plan-vf-interactive.md, TODO-modus2-achsenweise-bilanz.md -> modus2-achsenweise-bilanz.md (offene Fahrplaene/TODOs).
doc/plan/: KS-Frame-Architektur.md, vf-parameter-struct-analyse.md, translate.md, Entwicklungsplan.md (Architektur-Analysen und Planungsdokumente, kein Anwender-Material).

Alle internen Verweise (CLAUDE.md, Lisp/README.md, README.md, doc/variofoerderer.md, Lisp/vf_spec.lsp, lib/dxf_vf_abbild.py, lib/vf_spec_export.py, tests/test_hm_recformat.lsp, tests/test_vf_geometrie.py, tests/test_vf_headless_statisch.py) auf die neuen Pfade angepasst. Reine Pfad-Updates in Kommentaren/Docstrings, keine funktionale Aenderung - Python-Syntax nach dem Umbau geprueft.

Anwender-/Entwickler-Referenzdoku (faq.md, kommandos.md, tools.md, dbg2lsp.md, csv-export.md, json-input-lisp.md, lisp_methods.md, LispTests.md, variofoerderer.md, vf_linienzug_modus1_anleitung.md) bleibt direkt in doc/.

Co-Authored-By: Claude Sonnet 5 <noreply@anthropic.com>

2026-10-09 10:56:54 +02:00

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KS-Frame-Architektur — Aufbaulogik

Kernidee

Jeder 3D-Block enthaelt eingebettete KS_EIN- und KS_AUS-Teilbloecke (Koordinatensystem-Marker). Statt Winkel und Position manuell zu berechnen, wird die Kette der Bloecke rein mathematisch verknuepft:

KS_AUS(n) ──► KS_EIN(n+1) ──► Block(n+1) eingefuegt ──► KS_AUS(n+1) ──► ...

Jeder Frame = (P xu yu zu) — Ursprung + 3 normierte Einheitsvektoren (Fahrtrichtung, links-senkrecht, hoch).

Schritt 1 — Mathematisches Fundament (`vf_core.lsp`)

Reine Hilfsfunktionen ohne Seiteneffekte:

Funktion	Eingabe → Ausgabe
`ks-frame-extract`	Rohdaten `(origin x-end y-end z-end)` → normierter Frame `(P xu yu zu)`
`vec3-normalize`	Vektor → Einheitsvektor
`vec3-cross`	(a, b) → Kreuzprodukt
`mat3-mul-vec3`	3×3-Matrix × Vektor
`mat3-from-frames`	`(xt yt zt, xe ye ze)` → Rotationsmatrix R mit `R*xe=xt`
`make-frame-from-dir`	Punkt + Richtungsvektor → vollstaendiger Frame (yu=links-horizontal, zu=hoch)

Schritt 2 — Kernfunktion `insert-block-ks-to-ks` (`vf_core.lsp`)

(insert-block-ks-to-ks blockname target-frame) → KS_AUS-frame

Ablauf intern:

Block bei (0 0 0) einfuegen (Rohzustand)
KS_EIN und KS_AUS aus Block extrahieren
Rotationsmatrix berechnen: R = mat3-from-frames(xt yt zt, xe ye ze)
Translation: t = P_target − R × P_EIN
4×4-Transformationsmatrix T4 aufbauen und auf Block anwenden via vla-TransformBy
KS_AUS-Frame mathematisch mitrotieren (kein zweites Extrahieren noetig)

Das ist die einzige Funktion, die alle spaetere Module brauchen.

Schritt 3 — Gefaellestrecke Modus 3 (`Gefaellestrecke.lsp`)

Ersetzt die alte positions-basierte Einfuegung durch Frame-Kettung:

Vorher: aktuell-pt (nur 2D-Punkt) + manuelle Winkelrechnung Nachher: aktuell-frame (vollstaendiger 3D-Frame) propagiert durch die gesamte Streckenkette

Linie-Segment: make-frame-from-dir(endpunkt, xu-incl) → neuer Frame
Bogen-Segment: insert-block-ks-to-ks(blockname, aktuell-frame) → gibt direkt den Folge-Frame zurueck

Schritt 4 — VarioFoerderer (`vf_standard.lsp` / `vf_etage.lsp`)

Gleiche Umstellung wie Schritt 3, aber fuer gerade Foerderstrecken:

insert-block-by-ks und insert-rotated-block-with-ks → ersetzt durch insert-block-ks-to-ks
variofoerderer-einfuegen und vf-etage-einfuegen: startpunkt → startframe

Warum diese Reihenfolge?

Schritt 1: Fundament legen (keine Abhaengigkeiten)
    ↓
Schritt 2: Kernfunktion auf Fundament aufsetzen
    ↓
Schritt 3: Gefaellestrecke zuerst — komplexer (3D-Neigung + Boegen)
    ↓
Schritt 4: VarioFoerderer — einfacher (nur ebene Kurven)

Zusammenfassung in einem Satz

Die bisherige positionsbasierte Block-Einfuegung (Punkt + Winkel) wurde durch eine vollstaendige 3D-Frame-Kettung ueber KS_EIN/KS_AUS-Koordinatensysteme ersetzt, sodass beliebige raeumliche Orientierungen korrekt durch die gesamte VarioFoerderer- und Gefaellestrecke-Anlage propagiert werden.

Betroffene Dateien

Datei	Aenderung
`Lisp/vf_core.lsp`	Schritt 1 + 2: neue Hilfsfunktionen und `insert-block-ks-to-ks`
`Lisp/Gefaellestrecke.lsp`	Schritt 3: Modus-3-Kette auf Frame-Basis umgestellt
`Lisp/vf_standard.lsp`	Schritt 4: VarioFoerderer auf Frame-Basis umgestellt
`Lisp/vf_etage.lsp`	Schritt 4: Etagen-VarioFoerderer auf Frame-Basis umgestellt
`Lisp/KreiselInsert.lsp`	Bugfix: `block-pfad`-Kontamination behoben (2D/3D-Konflikt)

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