ROBOCUP機(jī)器人足球(小型組)決策系統(tǒng)軟件引擎的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、機(jī)器人足球比賽作為人工智能領(lǐng)域的一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的課題，受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，開展足球機(jī)器人的相關(guān)研究也是人工智能從基礎(chǔ)理論走向?qū)嶋H應(yīng)用的一個(gè)戰(zhàn)略性步驟。單個(gè)機(jī)器人本身就是一個(gè)復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)，需要通過自身的軟件設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)各種不同功能來適應(yīng)不同的環(huán)境。多機(jī)器人協(xié)同的情況更加復(fù)雜。機(jī)器人系統(tǒng)的軟件開發(fā)，需要投入大量的人力和物力，而往往最終開發(fā)的系統(tǒng)還不能夠滿足原設(shè)計(jì)提出的需求。因此，研究一種適用于機(jī)器人系統(tǒng)的軟件開發(fā)方法和開發(fā)模式，簡(jiǎn)化系

2、統(tǒng)開發(fā)流程，降低編碼強(qiáng)度，為移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的軟件開發(fā)提供一個(gè)具有靈活架構(gòu)的開發(fā)平臺(tái)，具有十分重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　 本課題采用基于組件的編程技術(shù)，提出了基于模型驅(qū)動(dòng)的編程技術(shù)，并設(shè)計(jì)了一種基于XML的控制任務(wù)描述語言，描述移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的各種資源以及系統(tǒng)要完成的各種任務(wù)。將模型驅(qū)動(dòng)技術(shù)和基于XML的領(lǐng)域描述語言整合入軟件編程框架中，重點(diǎn)解決控制軟件中的實(shí)時(shí)性、可靠性等問題，提高代碼利用率，提供了一種可用于移動(dòng)機(jī)器人

3、系統(tǒng)的軟件開發(fā)模式和編程框架，為機(jī)器人操作系統(tǒng)ROS奠定技術(shù)平臺(tái)和研究基礎(chǔ)。具體研究?jī)?nèi)容包括:
　　 第一章和第二章介紹了課題的背景和研究意義，以及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，主要闡述了基于組件的軟件工程的特點(diǎn)以及功能應(yīng)用，并分析了基于組件的軟件工程能夠應(yīng)用于移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域的原因，以及其目前在移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用情況。
　　 第三章和第四章是本文研究的重點(diǎn)。在這部分中提出并實(shí)現(xiàn)了一種可擴(kuò)展的、分布式的機(jī)器人系統(tǒng)軟件架構(gòu)。包括軟件的平

4、臺(tái)設(shè)計(jì)，組件模型設(shè)計(jì)，以及組件之間的通訊機(jī)制。其中軟件平臺(tái)的設(shè)計(jì)包括組件管理模型、通訊模型、任務(wù)調(diào)度、實(shí)時(shí)時(shí)鐘等關(guān)鍵內(nèi)容。針對(duì)實(shí)時(shí)性部分的設(shè)計(jì)，提出了實(shí)時(shí)任務(wù)模塊的概念，采用實(shí)時(shí)時(shí)鐘模型執(zhí)行多實(shí)時(shí)任務(wù)的方法，實(shí)現(xiàn)了多任務(wù)的并發(fā)實(shí)時(shí)運(yùn)行，并基于Java平臺(tái)和Windows操作系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)，其中框架整體采用Java平臺(tái)實(shí)現(xiàn)，并用JNI技術(shù)在Windows操作系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)時(shí)鐘。
　　 第五章通過實(shí)驗(yàn)來測(cè)試所設(shè)計(jì)的框架的性能。最后