[发明专利]具有分层架构的实时设备控制系统及利用其的实时机器人控制系统

权利要求书

1.一种具有分层架构的实时设备控制系统，其特征在于，包括：

第一层，包括一个以上的控制对象设备；

第二层，位于所述第一层的上层，包括用于直接控制所述控制对象设备的设备控制模块；

第三层，位于所述第二层的上层，包括与所述设备控制模块相连接的共享存储器；

第四层，位于所述第三层的上层，包括利用所述共享存储器来执行独立进程的一个以上的代理程序；以及

第五层，位于所述第四层的上层，根据用户指令控制所述一个以上的代理程序，

其中，所述第二层的设备控制模块驻留在所述实时设备控制系统的后台，并向所述第一层传递从所述共享存储器获得的参考值中的用于控制所述控制对象设备的控制信号，

其中，所述设备控制模块为在与所述设备控制系统相连接的操作体系上生成实时线程的模块，所述实时线程具有与所述一个以上的代理程序同步的控制周期，

其中，所述共享存储器包括：

硬件抽象化数据部，对用于使所述第二层的所述设备控制模块工作的信息进行存储；以及

用户定义数据部，用于对在所述第四层的多个代理程序之间共享的代理程序共享数据进行存储，

其中，所述共享存储包括与关节设备对应的动作所有者变数，

所述动作所有者变数表示在所述一个以上的代理程序中对所述关节设备具有权限的一个代理程序，

为了生成基于所述第三层的参考值的设备控制数据，所述控制模块识别所述动作所有者变数来识别对所述关节设备具有权限的一个代理程序，

所述参考值包括含用于与所述关节设备对应的关节动作控制及细节控制且根据所述一个以上的代理程序的运算而得到更新的2种以上的参考值信号。

2.根据权利要求1所述的具有分层架构的实时设备控制系统，其特征在于，所述第一层至第五层仅能够在相邻的层之间进行通信。

3.根据权利要求1所述的具有分层架构的实时设备控制系统，其特征在于，所述第四层的一个以上的代理程序分别在与所述具有分层架构的实时设备控制系统相连接的实时操作体系上生成实时线程，所述实时线程的工作周期与所述设备控制模块同步。

4.根据权利要求1所述的具有分层架构的实时设备控制系统，其特征在于，所述第五层包括用户界面模块，所述用户界面模块提供与所述一个以上的代理程序相对应的控制功能及监控功能。