ГОРОД

Город
Оригинальный автор(ы)	Жан-Кристоф Бэйли
Разработчик(и)	Гостай, Альдебаран Робототехника
Первоначальный выпуск	2003 год ; 21 год назад
Стабильная версия	2.7.4 / 17 ноября 2011 г .; 12 лет назад
Репозиторий	github .с /урбифорж / город ;
Написано в	урбискрипт , C++
Операционная система	Windows NT , MacOS , Linux
Тип	Пакет робототехники , операционная система , библиотека.
Лицензия	БСД

Urbi — это с открытым исходным кодом кроссплатформенная программная вычислительная платформа , написанная на C++ и используемая для разработки приложений для робототехники и сложных систем. ^[2] Urbi основан на архитектуре распределенных компонентов C++ UObject. Он также включает urbiscript язык оркестровки , который является параллельным и управляемым событиями языком сценариев. Компоненты UObject могут быть подключены к urbiscript и отображаться как собственные объекты, которые можно запрограммировать для указания их взаимодействия и обмена данными. UObjects могут быть связаны с интерпретатором urbiscript или выполняться как автономные процессы в «удаленном» режиме.

Городской язык

Урбискриптный язык был создан в 2003 году Жаном-Кристофом Бэйли в лаборатории когнитивной робототехники ENSTA , Париж. Он активно и далее развивается в отрасли благодаря компании Gostai, основанной в 2006 году. Сейчас это проект с открытым исходным кодом и лицензией BSD, доступный на GitHub. ^[3]

Язык urbiscript лучше всего можно охарактеризовать как язык сценариев оркестрации: подобно Lua в видеоиграх, urbiscript можно использовать для склеивания компонентов C++ в функциональное поведение, при этом алгоритмическая часть с интенсивным использованием ЦП остается на C++, а часть сценариев поведения остается. к языку сценариев, который является более гибким, простым в обслуживании и допускает динамическое взаимодействие во время выполнения программы. Будучи языком оркестровки, urbiscript также привносит в программу некоторые полезные абстракции, используя параллелизм и программирование на основе событий как часть семантики языка. Сценарии параллельного поведения и реакции на события являются основными требованиями большинства роботизированных и сложных приложений искусственного интеллекта, поэтому urbiscript (и вся платформа Urbi) хорошо подходит для таких приложений.

Языковые атрибуты

Параллелизм и событийное программирование
Программирование на основе прототипов
C++-подобный синтаксис
Компонентная архитектура на основе Java и C++ (UObject) с возможностью связывания объектов или их удаленного запуска.
модели клиент-сервер Архитектура ^[4]
Кроссплатформенность: Linux, Macintosh, Windows и другие.
Встраиваемый, Urbi может работать на различных процессорах: x86, ARM, MIPS, powerPC и т. д.
Управление заданиями через «теги» ^[5]

Функции

Параллельное программирование и программирование, управляемое событиями.
Программирование прототипов
Синтаксис аналогичен C++.
Компоненты архитектуры: C++, Java (UObject) с возможностью связывания объекта или выполнения удаленно.
Модель клиент-сервер
Интерфейсы с клиентами Java и MATLAB (Urbi SDK)
Несколько платформ: Linux , macOS , Windows NT и встроенные среды ( x86 , ARM , MIPS , powerPC )
Маркировка заказов для их контроля настолько асинхронна
Интеграция операционной системы робота (ROS), доступной напрямую из urbiscript (версия 2.1).

Примеры

В приведенном ниже примере показано, как написать цикл действия/восприятия отслеживания мяча в urbiscript: headYaw/headPitch — это два моторных объекта, а мяч — это объект обнаружения мяча (диапазон x и y от -1/2 до 1/2):

  whenever (ball.visible)
  {
      headYaw.val   += camera.xfov * ball.x
    &
      headPitch.val += camera.yfov * ball.y
  };

Всякий раз используется для запуска фрагмента кода в циклах, пока соответствующее условие истинно. & Знак используется для указания того, что обе команды должны запускаться одновременно, то есть работать параллельно.

Другие известные конструкции, управляемые событиями, включают at , который запускает связанный код один раз при возникновении события:

  at (speech.hear?("hello"))
  {
    voice.say("How are you?") &
    robot.standup();
  }

Каждую команду или группу команд можно пометить, что дает возможность остановить ее позже, если это необходимо:

  myTag:
    while (true)
      echo("This is a never ending loop"),
  at (button.pressed)
    myTag.stop;

Обратите внимание на запятую в конце команды в примере выше. Это поместит предыдущую команду в фоновый режим, позволяя продолжить выполнение потока, в частности, выполнение следующей команды «at».

Архитектура компонента UObject

Архитектура компонентов UObject позволяет разработчикам взаимодействовать с любым объектом Java/C++ внутри Urbi, делая выбранные методы и атрибуты видимыми в urbiscript, хотя фактически они представляют собой скомпилированный код. Для любого атрибута объекта можно установить специальные уведомители, чтобы уведомлять сторону C++ о любых изменениях этих атрибутов на стороне urbiscript/Urbi.

UObject использует шаблоны C++ для прозрачного сопоставления любого запрошенного метода с механизмом интерфейса, который отвечает за проверку типов.

UObject можно использовать в подключенном режиме, если он напрямую связан с Urbi во время компиляции или при динамической загрузке. В этом случае объект C++ напрямую использует память Urbi, что обеспечивает эффективную интеграцию. Обычно это используется для компонентов, критичных ко времени, таких как драйверы двигателей или датчиков. Тот же UObject без изменений можно использовать и в качестве удаленного компонента. В этом случае он станет автономной программой, которая будет выполняться с IP-адресом сервера Urbi в качестве параметра. В обоих случаях объект будет прозрачно отображаться в urbiscript как собственный объект urbiscript.

Экосистема

Симуляторы робототехники, совместимые с Urbi

Webots — официальный симулятор роботов, совместимый с Urbi.
игрока и сцены , но в настоящее время она не реализована. Сообщалось об интеграции

Урби- роботы

Выпущенный:

Гостай Опен Джаз
Сегвей ПТ
Aibo ERS-7/ERS-2xx (только Urbi 1.x, Urbi 2.3 доступна как альфа-версия)
iRobot Создать
Лего Майндштормс NXT
HRP-2 (ограниченный выпуск для членов JRL)
С ними
Роботис Биолоид
Пионер мобильных роботов

Объявлено:

геодезист
Хепера III
электронная шайба

См. также

Комплекс робототехники
Player Project - интерфейс робота с открытым исходным кодом в исследованиях и высшем образовании
Операционная система робота (ROS)

Ссылки

^ «Urbi, операционная система с открытым исходным кодом для роботов» . Проверено 27 октября 2012 г.
^ Бэйли, Жан-Кристоф. «Urbi: новый параллельный и управляемый событиями язык сценариев для робототехники, игр и многого другого» . Ютуб. Архивировано из оригинала 21 декабря 2021 г. Проверено 6 октября 2011 г.
^ "Город " GitHub
^ Бэйли, Жан-Кристоф; Демайль, аким; Ноттале, Матье; Хоке, Квентин; Тардье, Самуэль (2008). «Универсальная платформа Urbi для робототехники» (PDF) . Проверено 6 октября 2011 г.
^ Бэйли, Жан-Кристоф; Демайль, аким; Ноттале, Матье; Хоке, Квентин (2010). «Тег: Управление заданиями в городских условиях» (PDF) . Проверено 6 октября 2011 г.

Внешние ссылки

Урби на GitHub
Онлайн-документация Urbi
Вонг, Уильям, «Гостай Урби» , «Электронный дизайн», 5 августа 2010 г.
Маккафферти, Билли, «Вопросы и ответы об Urbi, операционной системе робота» , «Sharprobotica», 16 июля 2010 г.
Бланкенхорн, Дана, «Я, робот с открытым исходным кодом» , «ZDNet», 20 августа 2010 г.

[oss-1] «Urbi, операционная система с открытым исходным кодом для роботов» . Проверено 27 октября 2012 г.

[go_lang_video_2009-2] Бэйли, Жан-Кристоф. «Urbi: новый параллельный и управляемый событиями язык сценариев для робототехники, игр и многого другого» . Ютуб. Архивировано из оригинала 21 декабря 2021 г. Проверено 6 октября 2011 г.

[3] "Город " GitHub

[scpr-4] Бэйли, Жан-Кристоф; Демайль, аким; Ноттале, Матье; Хоке, Квентин; Тардье, Самуэль (2008). «Универсальная платформа Urbi для робототехники» (PDF) . Проверено 6 октября 2011 г.

[tags-5] Бэйли, Жан-Кристоф; Демайль, аким; Ноттале, Матье; Хоке, Квентин (2010). «Тег: Управление заданиями в городских условиях» (PDF) . Проверено 6 октября 2011 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]