本發明公開了一種通過云服務協議訪問機器人軟件包的方法，技術方案是搭建由機器人計算節點與云計算中心組成的云機器人計算節點環境，然后比較機器人計算節點的發布主題名對應的主題消息類型與云計算中心上的同名訂閱主題名的主題消息類型是否相同，同時比較機器人計算節點的訂閱主題名的主題消息類型與云計算中心的發布主題名的主題消息類型是否相同；若相同，機器人計算節點使用訂閱主題名訂閱云計算中心同名主題的ROS消息，同時機器人計算節點向云計算中心按發布主題名發布ROS消息。本發明使得ROS機器人軟件包無需修改就可部署在云計算中心，且使用WebSocket協議實現了機器人計算節點與云計算中心之間ROS消息的交互。

技術領域

本發明涉及機器人分布計算技術領域，具體涉及一種在云機器人架構中，將機器人軟件包部署為云計算服務，通過云服務協議訪問機器人軟件包，使得機器人軟件包能夠通過互聯網遠程為機器人提供后臺云計算支持的方法。

背景技術

機器人中間件是支撐機器人架構的軟件基礎設施，它封裝了機器人服務共性問題(如數據通信、事務)的解決方案，從而可以大幅簡化此類應用的開發過程。ROS(RobotOperating System)是目前主流的機器人中間件，它包含了一個開源的中間件框架和一個用于機器人開發和管理的綜合工具鏈。這個中間件框架實現了能夠與各個軟件模塊進行交互的通訊基礎設施，綜合的工具鏈包括一系列機器系統開發、調試、檢查、狀態可視化的工具，包括基本的命令行工具、傳感器數據可視化工具、圖形化界面開發工具等。

從分布式的觀點出發，ROS可以看做一個面向消息的中間件。一個ROS應用由一組ROS自描述軟件實體組成，這種軟件實體稱為軟件包。這些軟件包能夠在不同的位置運行，它們通過ROS消息傳輸通道交互ROS消息從而實現共同的任務目標。

ROS消息傳輸有兩種傳輸通道，一種是主題(Topic)消息通道，該消息通道基于發布/訂閱機制廣播消息。主題消息通道上傳輸的消息叫主題消息，主題消息按照主題名進行分類。主題消息通道分成兩種消息模式：1)消息發布(Publish)模式，ROS機器人軟件包基于主題名發布ROS消息用于廣播數據；2)消息訂閱(Subscribe)模式，ROS機器人軟件包訂閱其他軟件包發布的主題消息，訂閱完成之后，其他軟件包一旦發布該消息，就能接收到該消息內容。另一種是服務(Service)消息通道。服務消息通道上傳輸的消息叫服務消息。通過這種消息通道，ROS機器人軟件包能夠遠程調用其他ROS機器人軟件包中定義的服務，并獲取所需的結果。

ROS中主題消息由主題名和主題消息內容構成。ROS的主題名由字母、數字和“/”符號組成，一個ROS主題名唯一標識一類主題消息。主題消息內容由符合主題消息類型的值組成，主題消息類型規定了一個主題名對應的主題消息內容所包含數據的數據類型(例如int、string等)以及這些數據類型數據的組合方式。ROS中服務消息由服務名和服務消息內容構成。ROS的服務名由字母、數字和“/”符號組成，一個ROS服務名唯一標識一類服務消息。服務消息內容由符合服務消息類型的值組成，服務消息類型規定了一個服務名對應的服務消息內容所包含數據的數據類型(例如int、string等)以及這些數據類型數據的組合方式。