[发明专利]一种Docker主机、基于Docker的云机器人系统及其构建方法

权利要求书

1.一种基于Docker的云机器人系统构建方法，其特征在于，所述构建方法包括：

在开源的应用容器引擎Docker主机上设置可数据连接并共享的Docker容器，并构建成机器人控制系统ROS容器集群；

将实体执行端的至少一机器人与所述ROS容器集群相连接，以通过所述ROS容器集群部分分担或全部分担所述机器人的存储和/或计算功能。

2.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述在开源的应用容器引擎Docker主机上设置可数据连接并共享的Docker容器，包括：

在所述Docker主机上设置虚拟网卡设备，并在所述Docker主机上添加Docker容器网络设备；

在所述Docker主机上通过网桥网卡的方式将Docker容器网络设备桥接到所述虚拟网卡设备上。

3.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述在开源的应用容器引擎Docker主机上设置可数据连接并共享的Docker容器，包括：

在所述Docker主机上应用数据卷Volume机制，使多个Docker容器之间能够进行数据共享。

4.根据权利要求2所述的构建方法，其特征在于，所述在所述Docker主机上设置虚拟网卡设备，包括：

删除虚拟网卡设备IP地址，添加桥接网桥br0，添加IP地址、掩码以及默认路由网关。

5.根据权利要求4所述的构建方法，其特征在于，所述在所述Docker主机上添加Docker容器网络设备，包括：

启动Docker主机服务使用none模式；

检查是否存在网桥设备，若不存在，自动创建Linux bridge网桥设备；

为Docker容器创建Docker容器网络设备，用于为Docker容器提供网卡并连接到网桥br0；

使用Docker inspect命令查找Docker容器在宿主机中的进程ID，通过进程ID将Docker容器的网络命名空间链接到Docker容器网络设备目录下，宿主机上通过ip netns命令配置Docker容器的网络。

6.根据权利要求5所述的构建方法，其特征在于，所述检查是否存在网桥设备，包括：

通过网络插件的方式检查是否存在网桥设备。

7.根据权利要求3所述的构建方法，其特征在于，所述在所述Docker主机上应用数据卷Volume机制，使多个Docker容器之间能够进行数据共享，包括：

利用数据卷Docker volume命令挂载Docker容器的数据卷目录到Docker主机本地目录；

利用--volume-from标签使得多个Docker容器之间能够共享数据卷volume。

8.根据权利要求1-7任一项所述的构建方法，其特征在于，所述将实体执行端的至少一机器人与所述ROS容器集群相连接，以通过所述ROS容器集群部分分担或全部分担所述机器人的存储和/或计算功能，具体包括：

启动Docker主机中的ROS容器集群，创建供ROS容器连接的网桥br0并启动网桥br0为up状态；

将Docker主机的eth0网卡桥接到网桥br0上，并把eth0的IP配置到网桥br0上；

使用Docker inspect命令找到ROS容器的进程PID号，并将ROS容器的网络命名空间network namespace使用软链接命令ln添加到网络设备目录下；

创建用于连接网桥br0和ROS容器的网卡设备，用于为ROS容器创建网络设备vethA、vethB，将vethA连接到网桥br0上，将vethB放到ROS容器的网络命名空间networknamespace中，重命名为eth0,并为其配置IP和默认路由；

启动实体执行端的机器人集群，使之与ROS容器集群一一相对应，每个ROS容器进行同步配置文件的安装，其中，配置文件中包括bashrc文件中的ROS_HOSTNAME和ROS_MASTER_URI的环境变量的配置。