[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

说明书

本发明实施例的实时机器人控制系统包括：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。

技术领域

本发明涉及实时设备控制系统及实时机器人系统。更加具体地，涉及可以准确地进行实时处理，易于开发及调试，且硬件方面稳定地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。

背景技术

目前，韩国国内和国外很多机构正在积极开展对机器人的研究。机器人大致可分为硬件和软件，并由它们集成而形成一个系统。

构成机器人硬件的部件可包括用于移动机器人关节的驱动器和控制器、电池和电源控制器、通信模块、传感器、机器人的外骨骼、电路、电池等。根据各自所需的机器人的特性来组合这些部件，从而形成机器人硬件平台。

各个部件也根据设计目的在大小、外形、性能、制造商等方面均有所不同，最终被制成无数类型的机器人硬件平台。实际上，全世界存在很多种机器人。因此，调查通用机器人平台的性能和功能以及开发具有代表性的标准机器人平台的研究正在世界各地展开。

并且，如同存在开发如上所述的标准机器人平台的在硬件方面的研究，软件方面也进行着对可通用的标准机器人软件的研究。用于控制如属于机器人硬件的驱动控制器或传感器等机器人设备的软件、用于帮助轻松开发机器人动作的软件、通过确定任务之间的关系来帮助机器人操作的软件、用于提供导航或视觉解决方案的软件等存在多种软件种类，标准软件的开发也在与标准硬件的开发类似的目的下进行研究。

但是，在所述标准软件的开发过程中，实际情况为很难提供用于解决多名开发人员共同需求的事项的标准解决方案。

尤其，随着硬件方面变更事项的增多，不仅开发人员之间的协作变得困难，而且因由多人同时开发的功能或进程而可能发生重复处理的问题。由此，存在实时同步困难，硬件的稳定性或鲁棒性可能下降，开发时间也很长的问题。

并且，在硬件开发方面，为了维持与所述标准软件的兼容性，需要附加追加性的功能变更，因而存在驱动性能可能下降的问题。

发明内容

技术问题

本发明用于解决如上所述的问题，本发明的目的在于，提供如下的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，即，在需要实时性的机器人控制系统中，既可使与同一硬件的控制及处理有关的多个独立进程共存，又可使与此相关的机器人的动作稳定地得到控制，并且可提供鲁棒性及扩展性。

技术手段

用于解决如上所述问题的本发明实施例的实时设备控制系统包括：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。