张国亮，王 钰，王展妮，林昌龙

(华侨大学 计算机科学与技术学院，福建 厦门 361021) E-mail：zgl0227@sina.com

1 引 言

近年来，随着新型智能机器人逐渐民用化，机器人产品迅速市场化的应用需求对当前机器人软件系统的体系结构提出了新的挑战.传统的机器人软件系统首先根据任务需求设计机器人本体机构，然后再由硬件设计控制软件，这种软件建模方法满足了一般工业生产对机器人安全高效的基本要求，但由于软件和硬件互耦合，导致控制系统各功能部件在软件上存在紧密耦合的关系，这种紧耦合性使得软件系统灵活性很差，软件系统一旦设计完成，操作和功能也相应的固化，难以对系统进行扩展和重用.因此，研究具有松耦合的机器人软件仿真运行环境对于缩短产品的研发周期，提高设计的重复使用性具有重要的意义.基于组件技术[1]的模块化、层次化设计思想为解决这一问题提供了有效的借鉴经验.通过将各部件与其对应的功能描述成具有统一硬件和软件接口的组件，分层屏蔽和隐藏诸如操作系统、开发语言和协议等细节差异，解除了机器人各个部件之间紧密的耦合性.如刘磊等[2]按照分层结构设计了移动机器人运行仿真系统软件，朱博[3]等建立了开放式室内场所软件系统，甘亚辉等[4]将Pro/E等3D实体模型导入Matlab机器人工具箱，建立了基于VA1400弧焊机器人的3D仿真研究平台，杨坤等[5]基于面向对象封装思想完成了亚毫米级微型零件自动装……