[發(fā)明專利]一種基于模型基框架的自主無人系統(tǒng)軟件自適應(yīng)演化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011437779.5
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112463628B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁嶸
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36;G06F16/951;G06F8/30;G06F8/33;G06F8/41
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 安麗;鄧治平

1.一種基于模型基框架的自主無人系統(tǒng)軟件自適應(yīng)演化方法，其特征在于，步驟如下：

步驟（1）：使用服務(wù)器搭建基于模型基框架的自主無人系統(tǒng)，前端以網(wǎng)頁的形式接收用戶的請求，包括用戶對測試項目的需求和用戶對任務(wù)、資源、環(huán)境的需求，前端將需求送至網(wǎng)站后臺；

步驟（2）：網(wǎng)站后臺接收到請求后，將分析結(jié)果送至仿真測試平臺，同時從資源庫中調(diào)取AADL組件，結(jié)合已建模的無人系統(tǒng)，即AADL模型基框架，構(gòu)建AADL文件，送至OSATE工具；

步驟（3）：仿真測試平臺根據(jù)需求的分析結(jié)果，選擇不同的任務(wù)、資源、環(huán)境，構(gòu)建相應(yīng)的仿真測試環(huán)境；

步驟（4）：OSATE工具將AADL文件轉(zhuǎn)換成XML文件，調(diào)用XML解析器，將解析后的信息送至代碼生成器；

步驟（5）：代碼生成器根據(jù)解析信息，調(diào)用資源庫中的源碼文件和ROS項目文件，結(jié)合代碼生成器自動生成的代碼，生成符合用戶需求的項目，送至仿真測試平臺，經(jīng)過仿真測試，將項目和項目的測試結(jié)果送至網(wǎng)站前端，供用戶下載；

步驟（6）：網(wǎng)站后臺調(diào)用爬蟲，爬取框架中可替換的核心算法，基于AADL模型基框架進(jìn)行分析和處理，處理后的結(jié)果送至網(wǎng)站的資源庫中保存；

步驟（7）：步驟（6）和步驟（2）~（5）互不影響，網(wǎng)站后臺并行處理以上各個步驟的任務(wù)；

所述步驟（2）中，構(gòu)建AADL文件具體實現(xiàn)為：基于模型基的框架使用不同組件表示不同對象，包括：AADL模型基框架使用進(jìn)程組件對ROS項目進(jìn)行建模，使用AADL自定義屬性，添加對項目的描述，包括項目源碼路徑、項目的測試結(jié)果、測試時的任務(wù)資源環(huán)境；使用線程對函數(shù)進(jìn)行建模，使用AADL自定義屬性，添加對函數(shù)的描述，包括函數(shù)源碼路徑、函數(shù)的返回值、返回值類型；使用端口對函數(shù)的輸入輸出進(jìn)行建模，使用AADL的自定義屬性添加對模型基的描述，包括輸入輸出的數(shù)據(jù)類型,通過OSATE進(jìn)行圖形化建模；根據(jù)搭建好的框架導(dǎo)出基于AADL語言表述的代碼，最外層為整個系統(tǒng)框架，包含線程和進(jìn)程組件,通過挑選框架中組件，即庫中的AADL組件文件，即組合成符合框架的AADL文件；

所述步驟（6）中，爬蟲爬取代碼文件.cpp和項目文件.zip，之后經(jīng)過IDEA的ANTLR插件，將爬取下來的文件和庫中文件轉(zhuǎn)換成抽象語法樹，通過比較抽象語法樹，判斷爬取下來的文件和庫中的文件是否相似，如果相似度超過一定閾值則刪去爬取下來的文件，如果沒有超過閾值，則將爬取下來的文件與不同類別的庫文件進(jìn)行比較，得到爬取文件與不同類別文件的相似度，將其歸類于相似度最高的那一類文件；之后從抽象語法樹中提取接口信息，包括函數(shù)名稱、輸入輸出、返回值、源碼路徑，生成AADL組件，保存在資源庫中。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模型基框架的自主無人系統(tǒng)軟件自適應(yīng)演化方法，其特征在于，在所述步驟（2）中，無人系統(tǒng)軟件使用AADL進(jìn)行建模，作為成長演化的模型基，模型基是組成系統(tǒng)框架的基礎(chǔ)，系統(tǒng)框架的成長性包括但不限于，針對其中可更替的核心算法進(jìn)行替換、針對軟件更新系統(tǒng)框架、擴(kuò)充資源庫。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于模型基框架的自主無人系統(tǒng)軟件自適應(yīng)演化方法，其特征在于，所述步驟（6）中，爬蟲由輸入的關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索和爬取，其功能包括，調(diào)用github提供的爬蟲接口爬取單個cpp文件；解析github網(wǎng)頁的html文件爬取整個項目。