[发明专利]一种提高IROS系统吞吐量的方法、设备及介质

说明书

本发明公开了一种提高IROS系统吞吐量的方法、设备及介质，属于智能机器操作系统技术领域，用于解决现有的IROS系统在进行系统调用时，用户态与内核态之间切换成本高，CPU占用开销大，制约了IROS系统的吞吐量的技术问题。方法包括：将Linux内核系统进行机器人专用兼容处理，得到RLinux系统；通过RLinux系统，对Unbutu Linux系统进行裁剪，得到简化IROS系统；根据预设内核调用直通函数库，将简化IROS系统与RLinux系统中的内核功能系统进行调用互通。能够使IROS系统尽可能的在用户态运行访问内核功能，减少了用户态与内核态之间的频繁切换，从而降低了机器人CPU的成本开销，大大提高IROS系统的吞吐量。

技术领域

本申请涉及智能机器操作系统领域，尤其涉及一种提高IROS系统吞吐量的方法、设备及介质。

背景技术

ROS(Robot Operating System，简称“ROS”)是一个适用于机器人的开源的元操作系统。它提供了操作系统应有的服务，包括硬件抽象，底层设备控制，常用函数的实现，进程间消息传递，以及包管理，也提供用于获取、编译、编写、和跨计算机运行代码所需的工具和库函数，ROS是基于Unbutu Linux运行的。ROS的主要目标是为机器人研究和开发提供代码复用的支持。IROS(Intelligent Robot Operating System，简称“IROS”)，具备ROS类似的功能，替代了开源ROS的内核，提供了兼容ROS的接口等。

现有的ROS/IROS系统相对于Linux来讲，是一个应用(偏底层的应用)，它的大部分功能在用户态运行，但涉及系统调用时，就会运行于内核态，在大吞吐量的场合就会发生大量用户态和内核态的切换，而用户态和内核态的切换的切换成本很高，就严重制约了ROS/IROS的性能。

发明内容

本申请实施例提供了一种提高IROS系统吞吐量的方法、设备及介质，用于解决如下技术问题：现有的IROS系统在进行系统调用时，用户态与内核态之间切换成本高，CPU占用开销大，制约了IROS系统的吞吐量。

本申请实施例采用下述技术方案：

一方面，本申请实施例提供了一种提高IROS系统吞吐量的方法，所述方法包括：将Linux内核系统进行机器人专用兼容处理，得到RLinux系统；通过所述RLinux系统，对Unbutu Linux系统进行裁剪，得到简化IROS系统；根据预设内核调用直通函数库，将所述简化IROS系统与所述RLinux系统中的内核功能系统进行调用互通。

本申请实施例通过提供的预设内核调用直通函数库和减少IROS系统调用的方式，使简化IROS系统尽可能的在用户态运行访问内核功能，减少用户态与内核态之间的频繁切换，从而降低了机器人CPU的成本开销，大大提高了IROS系统的吞吐量。

在一种可行的实施方式中，将Linux内核系统进行机器人专用兼容处理，得到RLinux系统，具体包括：根据机器人专用Linux系统的需求，获取符合需求功能的新函数库；将所述Linux内核系统与所述新函数库进行组合处理，得到所述RLinux系统。

在一种可行的实施方式中，通过所述RLinux系统，对Unbutu Linux系统进行裁剪，得到简化IROS系统，具体包括：通过所述RLinux系统，将Unbutu Linux系统中机器人应用运行的非必须功能进行裁剪，得到IROS系统以及机器人应用运行必须功能；将所述IROS系统以及机器人应用运行必须功能进行组合，得到所述简化IROS系统。

本申请实施例通过RLinux基于新版标准Linux内核，对Unbutu Linux进行裁剪，只保留IROS和机器人应用运行必须的功能，去掉不必要的运行开销，既提高了性能还增加了安全性。