[发明专利]基于软件总线的面向服务的机器人开放式控制系统及方法

摘要

本发明提出基于软件总线的面向服务的机器人开放式控制系统及方法。系统包括：（1）面向服务的机器人开放式控制系统。控制系统的功能模块以服务的方式进行封装，使其能够被组合和应用，因而具有开放式、可扩展、服务松耦合等特点。（2）软件总线是整个分布式控制系统的核心组件，主要功能是为不同节点提供透明的传输机制，解除了用户与消息协议的耦合。（3）支持分布式控制系统的开发。通过传输层引入时间触发以太网(TTEthernet)，保证控制系统数据传输的实时性与确定性，并且通过负载均衡来减少总线节点热点访问问题。本发明提供一种用户对单个或多个机器人分布式控制系统进行开发的面向服务框架，在保证数据传输的实时性下提高控制系统的开发效率。

主权项

基于软件总线的面向服务的机器人开放式控制系统，其特征在于按层次结构划分为五个层，分别是：应用服务层，总线消息层，服务总线代理层，传输层和总线管理层；其中，应用服务由开发者根据统一的服务定义描述服务并实现服务功能，或者通过已有的服务组合而成；由于消息层对服务的消息进行封装，所以应用服务并不需要考虑通信细节，只需专注于服务的功能逻辑即可；总线消息层为应用服务提供对外请求的消息作为接口，不同的消息对应不同处理逻辑；由于系统对传输的消息进行序列化进程，使得消息能够实现跨平台传输；服务总线代理层作为应用服务层和传输层的中介，为总线提供了一层封装，主要功能是处理服务与软件总线之间的通信细节；传输层的功能是实现应用服务与软件总线之间的消息传递，任务是保证消息可靠的，有序的，准确无误的和实时的在服务与软件总线之间进行传输；总线管理层是控制系统的核心，系统中的各个服务通过软件总线进行连接并进行统一管理，服务之间的消息传递都需要经过软件总线进行转发和路由，并且处理服务组合、服务注册等重要逻辑。