[add] first commit

requirements.txt

@@ -1,3 +1,4 @@
-altair
+streamlit
 pandas
-streamlit
+plotly
+openai

src/streamlit_app.py

@@ -1,40 +1,482 @@
-import altair as alt
-import numpy as np
-import pandas as pd
+# app.py
+import os
+import time
+import math
+import random
+from datetime import datetime
+
 import streamlit as st
+import pandas as pd
+import plotly.graph_objects as go
+from openai import OpenAI
+
+# ----------------------------
+# ページ設定
+# ----------------------------
+st.set_page_config(
+    page_title="軌道制御支援AIシステム（PoC開発中）",
+    page_icon="🛰️",
+    layout="wide"
+)
+
+# ----------------------------
+# OpenAI client
+# ----------------------------
+api_key = os.getenv("OPENAI_API_KEY")
+client = OpenAI(api_key=api_key) if api_key else None
+
+# ----------------------------
+# 初期状態
+# ----------------------------
+if "sat_state" not in st.session_state:
+    st.session_state.sat_state = {
+        "angle_deg": 20.0,          # 軌道位置角
+        "altitude_km": 540.0,
+        "speed_kms": 7.66,
+        "battery_pct": 92,
+        "temp_c": 24.5,
+        "signal_db": 81,
+        "mode": "IDLE",
+        "health": "NOMINAL",
+        "last_event": "初期化完了",
+
+        # 追加: レンジング / 姿勢
+        "range_km": 1240.0,         # 地上局から衛星までの距離
+        "pos_x": 420.0,             # 軌道面上の相対位置X
+        "pos_y": 160.0,             # 軌道面上の相対位置Y
+        "yaw_deg": 12.0,            # 姿勢 Yaw
+        "pitch_deg": -4.0,          # 姿勢 Pitch
+        "roll_deg": 7.0,            # 姿勢 Roll
+    }
+
+if "process_logs" not in st.session_state:
+    st.session_state.process_logs = []
+
+# ----------------------------
+# ユーティリティ
+# ----------------------------
+def call_openai(prompt: str) -> str:
+    if client is None:
+        return "OPENAI_API_KEY が未設定です。ダミー応答を返します。"
+
+    res = client.responses.create(
+        model="gpt-4.1-mini",
+        input=prompt,
+    )
+    return res.output_text
+
+def update_satellite_state(step_idx: int):
+    """工程ごとに衛星状態を少し変化させる"""
+    s = st.session_state.sat_state
+
+    s["angle_deg"] = (s["angle_deg"] + random.uniform(18, 38)) % 360
+    theta = math.radians(s["angle_deg"])
+
+    s["altitude_km"] = round(540 + random.uniform(-8, 8), 1)
+    s["speed_kms"] = round(7.66 + random.uniform(-0.04, 0.04), 3)
+    s["battery_pct"] = max(20, min(100, s["battery_pct"] - random.randint(1, 3)))
+    s["temp_c"] = round(24 + random.uniform(-4, 6), 1)
+    s["signal_db"] = max(35, min(99, s["signal_db"] + random.randint(-6, 4)))
+
+    # 追加: 軌道位置を簡易更新
+    orbit_r = 480
+    s["pos_x"] = round(orbit_r * math.cos(theta) + random.uniform(-20, 20), 1)
+    s["pos_y"] = round(orbit_r * math.sin(theta) + random.uniform(-20, 20), 1)
+
+    # 追加: 地上局(原点近傍)からの距離レンジング
+    gs_x, gs_y = 0.0, -420.0
+    s["range_km"] = round(
+        math.sqrt((s["pos_x"] - gs_x) ** 2 + (s["pos_y"] - gs_y) ** 2) + random.uniform(-15, 15),
+        1
+    )
+
+    # 追加: 姿勢角を変化
+    s["yaw_deg"] = round((s["yaw_deg"] + random.uniform(-8, 8)), 1)
+    s["pitch_deg"] = round(max(-45, min(45, s["pitch_deg"] + random.uniform(-4, 4))), 1)
+    s["roll_deg"] = round(max(-45, min(45, s["roll_deg"] + random.uniform(-5, 5))), 1)
+
+    modes = {
+        0: "BOOT",
+        1: "SENSING",
+        2: "ANALYZING",
+        3: "UPLINK",
+        4: "REPORTING",
+    }
+    events = {
+        0: "衛星起動シーケンス",
+        1: "テレメトリ取得中",
+        2: "観測データ解析中",
+        3: "地上局と通信中",
+        4: "ミッション結果反映"
+    }
+
+    s["mode"] = modes.get(step_idx, "ACTIVE")
+    s["last_event"] = events.get(step_idx, "更新")
+    s["health"] = "NOMINAL" if s["signal_db"] >= 50 and s["battery_pct"] >= 30 else "CHECK"
+
+def make_tracking_figure():
+    """
+    右側に出す可視化:
+    - 左: 地上局から衛星までのレンジング + 軌道位置
+    - 右: 衛星姿勢 (機体向き)
+    """
+    s = st.session_state.sat_state
+
+    gs_x, gs_y = 0.0, -420.0
+    sat_x, sat_y = s["pos_x"], s["pos_y"]
+
+    fig = go.Figure()
+
+    # ----------------------------
+    # 左エリア: レンジング / 軌道位置
+    # ----------------------------
+    # 軌道の目安円
+    orbit_x = []
+    orbit_y = []
+    for d in range(361):
+        r = math.radians(d)
+        orbit_x.append(480 * math.cos(r))
+        orbit_y.append(480 * math.sin(r))
+
+    fig.add_trace(go.Scatter(
+        x=orbit_x,
+        y=orbit_y,
+        mode="lines",
+        name="Reference Orbit",
+        line=dict(width=2, dash="dot"),
+    ))
+
+    # 地上局
+    fig.add_trace(go.Scatter(
+        x=[gs_x],
+        y=[gs_y],
+        mode="markers+text",
+        name="Ground Station",
+        text=["Ground"],
+        textposition="bottom center",
+        marker=dict(size=14, symbol="square"),
+    ))
+
+    # 衛星
+    fig.add_trace(go.Scatter(
+        x=[sat_x],
+        y=[sat_y],
+        mode="markers+text",
+        name="Satellite Position",
+        text=["🛰️"],
+        textposition="middle center",
+        marker=dict(size=18),
+    ))
+
+    # レンジ線
+    fig.add_trace(go.Scatter(
+        x=[gs_x, sat_x],
+        y=[gs_y, sat_y],
+        mode="lines",
+        name="Range",
+        line=dict(width=3),
+    ))
+
+    # レンジ注記
+    mid_x = (gs_x + sat_x) / 2
+    mid_y = (gs_y + sat_y) / 2
+    fig.add_annotation(
+        x=mid_x,
+        y=mid_y,
+        text=f"Range: {s['range_km']} km",
+        showarrow=False,
+        yshift=12
+    )
+
+    # 位置注記
+    fig.add_annotation(
+        x=sat_x,
+        y=sat_y,
+        text=f"Pos({s['pos_x']}, {s['pos_y']})",
+        showarrow=True,
+        ax=30,
+        ay=-30
+    )
+
+    # ----------------------------
+    # 右エリア: 姿勢表示
+    # ----------------------------
+    # 右側に独立した姿勢表示領域を作る
+    attitude_center_x = 980
+    attitude_center_y = 0
+    body_len = 120
+
+    yaw_rad = math.radians(s["yaw_deg"])
+    body_dx = body_len * math.cos(yaw_rad)
+    body_dy = body_len * math.sin(yaw_rad)
+
+    # 機体中心
+    fig.add_trace(go.Scatter(
+        x=[attitude_center_x],
+        y=[attitude_center_y],
+        mode="markers+text",
+        name="Attitude Center",
+        text=["SAT"],
+        textposition="middle center",
+        marker=dict(size=22, symbol="diamond"),
+    ))
+
+    # 機体進行方向（Yaw）
+    fig.add_trace(go.Scatter(
+        x=[attitude_center_x, attitude_center_x + body_dx],
+        y=[attitude_center_y, attitude_center_y + body_dy],
+        mode="lines+markers",
+        name="Yaw Direction",
+        line=dict(width=4),
+        marker=dict(size=8),
+    ))
+
+    # 簡易ソーラーパドル
+    panel_span = 70
+    perp_dx = panel_span * math.cos(yaw_rad + math.pi / 2)
+    perp_dy = panel_span * math.sin(yaw_rad + math.pi / 2)
+
+    fig.add_trace(go.Scatter(
+        x=[attitude_center_x - perp_dx, attitude_center_x + perp_dx],
+        y=[attitude_center_y - perp_dy, attitude_center_y + perp_dy],
+        mode="lines",
+        name="Solar Panel Axis",
+        line=dict(width=6),
+    ))
+
+    # 姿勢テキスト
+    fig.add_annotation(
+        x=attitude_center_x,
+        y=attitude_center_y - 170,
+        text=(
+            f"Yaw: {s['yaw_deg']}°<br>"
+            f"Pitch: {s['pitch_deg']}°<br>"
+            f"Roll: {s['roll_deg']}°"
+        ),
+        showarrow=False
+    )
+
+    fig.add_annotation(
+        x=attitude_center_x,
+        y=attitude_center_y + 150,
+        text="Attitude",
+        showarrow=False,
+        font=dict(size=16)
+    )
+
+    fig.update_layout(
+        title="レンジング / 軌道位置 / 姿勢ビュー",
+        height=420,
+        margin=dict(l=10, r=10, t=45, b=10),
+        showlegend=False,
+        xaxis=dict(
+            visible=False,
+            range=[-650, 1250]
+        ),
+        yaxis=dict(
+            visible=False,
+            range=[-650, 650],
+            scaleanchor="x",
+            scaleratio=1
+        ),
+    )
+    return fig
+
+def render_right_panel(target):
+    """右半分の衛星可視化"""
+    s = st.session_state.sat_state
+    with target.container():
+        st.subheader("🛰️ Satellite Status")
+
+        c1, c2, c3 = st.columns(3)
+        c1.metric("高度", f"{s['altitude_km']} km")
+        c2.metric("速度", f"{s['speed_kms']} km/s")
+        c3.metric("バッテリー", f"{s['battery_pct']}%")
+
+        c4, c5, c6 = st.columns(3)
+        c4.metric("距離", f"{s['range_km']} km")
+        c5.metric("信号", f"{s['signal_db']} dB")
+        c6.metric("モード", s["mode"])
+
+        c7, c8, c9 = st.columns(3)
+        c7.metric("Yaw", f"{s['yaw_deg']}°")
+        c8.metric("Pitch", f"{s['pitch_deg']}°")
+        c9.metric("Roll", f"{s['roll_deg']}°")
+
+        st.plotly_chart(make_tracking_figure(), use_container_width=True)
+
+        health_df = pd.DataFrame(
+            {
+                "項目": ["Battery", "Signal", "Thermal"],
+                "値": [
+                    s["battery_pct"],
+                    s["signal_db"],
+                    min(max(int((80 - abs(s["temp_c"] - 25) * 4)), 0), 100),
+                ],
+            }
+        )
+        st.bar_chart(health_df.set_index("項目"))
+
+        st.caption(
+            f"Health: {s['health']}  |  Last event: {s['last_event']}  |  Updated: {datetime.now().strftime('%H:%M:%S')}"
+        )
+
+# ----------------------------
+# UI
+# ----------------------------
+st.title("🛰️ 衛星軌道保持AIシステム（PoC開発中）")
+st.write("⚠️本アプリはデモであり、表示される内容は全てダミーです。")
+st.write("左側で処理フロー、右側で衛星状態を可視化します。")
+
+mission_text = st.text_area(
+    "ミッション指示",
+    value="衛星の軌道を保持してください。",
+    height=110,
+)
+
+run = st.button("ミッション開始", type="primary")
+
+left_col, right_col = st.columns([1, 1], gap="large")
+
+with left_col:
+    left_header = st.empty()
+    progress_box = st.empty()
+    status_box = st.empty()
+    log_box = st.empty()
+    result_box = st.empty()
+
+with right_col:
+    sat_box = st.empty()
+    render_right_panel(sat_box)
+
+# ----------------------------
+# 実行
+# ----------------------------
+if run:
+    steps = [
+        {
+            "name": "制御計画/立案",
+            "desc": "条件を満たすパラメータ（スラスタセット/噴射秒数）を設定します。",
+            "action": lambda text: call_openai(
+                f"""
+以下のミッション条件をもとに、軌道制御計画を立案してください。
+- 使用するスラスタセット
+- 想定される噴射秒数
+- 計画時の前提条件
+- 注意点
+
+ミッション条件:
+{text}
+""".strip()
+            )
+        },
+        {
+            "name": "残推薬管理/確認",
+            "desc": "軌道制御に必要な消費推薬量を見積もります。",
+            "action": lambda text: call_openai(
+                f"""
+以下の制御計画をもとに、残推薬管理の観点で評価してください。
+- 想定される推薬消費量
+- 残量への影響
+- 運用上の注意点
+- 地上局向けコメント
+
+制御計画:
+{text}
+""".strip()
+            )
+        },
+        {
+            "name": "軌道決定",
+            "desc": "観測情報または制御結果をもとに衛星位置・軌道を決定します。",
+            "action": lambda text: call_openai(
+                f"""
+以下の情報をもとに、軌道決定結果を日本語で簡潔にまとめてください。
+- 現在の衛星位置・速度の整理
+- 推定される軌道状態
+- 判断根拠
+- 不確かさや注意点
+
+入力情報:
+{text}
+""".strip()
+            )
+        },
+        {
+            "name": "制御評価",
+            "desc": "軌道制御の結果と効率を評価します。",
+            "action": lambda text: call_openai(
+                f"""
+以下の軌道決定結果をもとに、制御評価を行ってください。
+- 制御結果の妥当性
+- 目標達成度
+- 効率の評価
+- 改善点
+- 地上局向けの簡潔な総括
+
+軌道決定結果:
+{text}
+""".strip()
+            )
+        },
+        {
+            "name": "レポーティング",
+            "desc": "軌道制御の結果と効率をレポーティングします。",
+            "action": lambda text: call_openai(
+                f"""
+以下の軌道決定結果をもとに、制御評価レポートを地上局向けに作成してください。
+- 制御の成功可否
+- 効率評価
+- 推薬消費の妥当性
+- 次回運用への示唆
+
+軌道決定結果:
+{text}
+""".strip()
+            )
+        }
+    ]
+
+    logs = []
+    outputs = {}
+    left_header.markdown("## 進行状況")
+    progress = progress_box.progress(0, text="待機中")
+
+    with status_box.container():
+        with st.status("処理中...", expanded=True) as status:
+            current_text = mission_text
+
+            for i, step in enumerate(steps):
+                pct = int(i / len(steps) * 100)
+
+                update_satellite_state(i)
+                render_right_panel(sat_box)
+
+                progress.progress(pct, text=f"Step {i+1}/{len(steps)}: {step['name']}")
+                logs.append(f"⏳ Step {i+1}: {step['name']} 開始")
+                log_box.markdown("\n\n".join(logs))
+
+                st.write(f"### Step {i+1}. {step['name']}")
+                st.write(step["desc"])
+
+                time.sleep(0.7)
+                result = step["action"](current_text)
+                outputs[step["name"]] = result
+                current_text = result
+
+                logs.append(f"✅ Step {i+1}: {step['name']} 完了")
+                log_box.markdown("\n\n".join(logs))
+
+                with st.expander(f"{step['name']} の出力", expanded=False):
+                    st.write(result)
+
+                update_satellite_state(i + 1)
+                render_right_panel(sat_box)
+                time.sleep(0.5)
+
+            progress.progress(100, text="ミッション完了")
+            status.update(label="完了", state="complete", expanded=True)
 
-"""
-# Welcome to Streamlit!
-
-Edit `/streamlit_app.py` to customize this app to your heart's desire :heart:.
-If you have any questions, checkout our [documentation](https://docs.streamlit.io) and [community
-forums](https://discuss.streamlit.io).
-
-In the meantime, below is an example of what you can do with just a few lines of code:
-"""
-
-num_points = st.slider("Number of points in spiral", 1, 10000, 1100)
-num_turns = st.slider("Number of turns in spiral", 1, 300, 31)
-
-indices = np.linspace(0, 1, num_points)
-theta = 2 * np.pi * num_turns * indices
-radius = indices
-
-x = radius * np.cos(theta)
-y = radius * np.sin(theta)
-
-df = pd.DataFrame({
-    "x": x,
-    "y": y,
-    "idx": indices,
-    "rand": np.random.randn(num_points),
-})
-
-st.altair_chart(alt.Chart(df, height=700, width=700)
-    .mark_point(filled=True)
-    .encode(
-        x=alt.X("x", axis=None),
-        y=alt.Y("y", axis=None),
-        color=alt.Color("idx", legend=None, scale=alt.Scale()),
-        size=alt.Size("rand", legend=None, scale=alt.Scale(range=[1, 150])),
-    ))
+    with result_box.container():
+        st.markdown("## 最終レポート")
+        st.write(outputs.get("レポーティング", "出力なし"))