[发明专利]在多机器人上运行多主节点机器人操作系统的方法

摘要

本发明公开了一种在多机器人上运行多主节点机器人操作系统的方法，其包括步骤一，基于单个机器人操作系统，提供多机协同框架，使用多机协同框架的多机器人系统包含一系列基于机器人操作系统的单机器人操作系统，每个机器人操作系统独立运行，拥有独立的主中心节点；步骤二，完成多机间的同步和发现，多机协同框架的节点发现与同步模块负责将多个包含主节点的单机器人操作系统合并成一个系统网络视图，通过调用本地机器人操作系统主节点的接口，获取本地系统的状态信息和本地对外部的接口信息本发明实现了每个机器人独立运行一套包含主节点的机器人操作系统，增加了系统的灵活性。

主权项

1.一种在多机器人上运行多主节点机器人操作系统的方法，其特征在于，其包括以下步骤：步骤一，基于单个机器人操作系统，提供多机协同框架：使用多机协同框架的多机器人系统包含一系列基于机器人操作系统的单机器人操作系统，每个机器人操作系统独立运行，拥有独立的主中心节点；多机协同的框架由若干模块组成，运行在每个机器人上，是单机器人操作系统的扩展；多机协同框架在运行过程中通过端对端的拓扑结构进行联系，分布式设计机制去中心化，可以更灵活的组织实现复杂的功能，适应多机器人协同的挑战；步骤二，完成多机间的同步和发现：多机协同框架的节点发现与同步模块负责将多个包含主节点的单机器人操作系统合并成一个系统网络视图，通过调用本地机器人操作系统主节点的接口，获取本地系统的状态信息和本地对外部的接口信息；调用本地机器人操作系统主节点的接口获取本地信息的频率，获取本地信息的频率由配置参数决定，随后加上时间戳的本地状态信息和接口信息在轻量级分布式发布订阅通讯总线上进行广播，每个机器人都能维护一份全局系统的视图；步骤三，多机间信息交互：同步模块负责注册远程有效的消息或服务到本地的主中心节点，在注册时，加上远程机器人标识符前缀，以区分不同机器人间的信息；外部消息转换模块在外部消息到达每个机器人内部时，完成内外消息命名空间的转化；步骤四，基于能力描述，动态分配和运行任务:能力描述模块能够表示分布系统中的机器人的资源能力，包括底层硬件计算资源、传感器资源和基础支撑软件资源；应用管理模块按照应用所需资源和机器人能力提供资源之间的匹配关系，动态的安排和部署应用软件；应用软件原有的启动文件不需要修改，应用管理模块就能够启动或停止应用软件在机器人上的运行；进一步，应用管理模块提供一个可在基于Linux操作系统的开发机上运行的可视化工具，直观的展示各个机器人上的资源情况和任务运行的状态。