全國科技創(chuàng)新大賽科技論文格式
全國科技創(chuàng)新大賽科技論文格式
科學(xué)論文就是分析和解決一個(gè)理論問題或?qū)嶋H問題，把知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力的實(shí)際訓(xùn)練。而論文格式使行文簡練、版面美觀。下面是小編為大家精心推薦的全國科技創(chuàng)新大賽科技論文格式，希望能夠?qū)δ兴鶐椭?/p>
全國科技創(chuàng)新大賽科技論文格式
1 題目是科技論文的中心和總綱。
要求準(zhǔn)確恰當(dāng)、簡明扼要、醒目規(guī)范、便于檢索。一篇論文題目不要超出20個(gè)字。用小2號(hào)黑體加粗，居中。
科學(xué)論文格式要求和科技論文寫作技巧
2 署名
署名表示論文作者聲明對(duì)論文擁有著作權(quán)、愿意文責(zé)自負(fù)，同時(shí)便于讀者與作者聯(lián)系。署名包括工作單位及聯(lián)系方式。工作單位應(yīng)寫全稱并包括所在城市名稱及郵政編碼，有時(shí)為進(jìn)行文獻(xiàn)分析，要求作者提供性別、出生年月、職務(wù)職稱、電話號(hào)碼、e-mail等信息。
用小4號(hào)宋體
科學(xué)論文格式要求和科技論文寫作技巧
3 摘要
摘要是對(duì)論文的內(nèi)容不加注釋和評(píng)論的簡短陳述，是文章內(nèi)容的高度概括。主要內(nèi)容包括：
1)該項(xiàng)研究工作的內(nèi)容、目的及其重要性。
2)所使用的實(shí)驗(yàn)方法。
3)總結(jié)研究成果，突出作者的新見解。
4)研究結(jié)論及其意義。
中文摘要200字左右，中文名稱的“內(nèi)容摘要”用小2號(hào)黑體加粗，居中，其內(nèi)容另起一行用小4號(hào)宋體(1.5倍行距)，每段起首空兩格，回行頂格。
英文“內(nèi)容提要”項(xiàng)目名稱規(guī)定為“Abstract”， 用小2號(hào)Times New Roman字體加粗，居中，其內(nèi)容另起一行用小4號(hào)Times New Roman 字體，標(biāo)點(diǎn)符號(hào)用英文形式。
科學(xué)論文格式要求和科技論文寫作技巧
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4 關(guān)鍵詞
關(guān)鍵詞是為了滿足文獻(xiàn)標(biāo)引或檢索工作的需要而從論文中萃取出的、表示全文主題內(nèi)容信息條目的單詞、詞組或術(shù)語，一般列出3～8個(gè)。
有英文摘要的論文，應(yīng)在英文摘要的下方著錄與中文關(guān)鍵詞相對(duì)應(yīng)的英文關(guān)鍵詞(key words )。
中文名稱的 “關(guān)鍵詞” 另起一行用小4號(hào)黑體加粗，內(nèi)容用小4號(hào)黑體，一般不超過8個(gè)詞，詞間空一格。
英文“關(guān)鍵詞” 另起一行， 項(xiàng)目名稱規(guī)定為“Key words”，用小4號(hào)Times New Roman 字體加粗，頂格，其內(nèi)容接“Key words”后空一格，用小4號(hào)Times New Roman字體加粗，詞間用分號(hào)“;”隔開。
科學(xué)論文格式要求和科技論文寫作技巧
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5 引言
引言又稱前言、導(dǎo)言、序言、緒論，它是一篇科技論文的開場白，由它引出文章，所以寫在正文之前。引言也叫緒言、緒論。
引言的寫作要求
(l)引言應(yīng)言簡意賅，內(nèi)容不得繁瑣，文字不可冗長，應(yīng)能對(duì)讀者產(chǎn)生吸引力。學(xué)術(shù)論文的引言根據(jù)論文篇幅的大小和內(nèi)容的多少而定，一般為200～600字，短則可不足100字，長則可達(dá)1000字左右。
(2)比較短的論文可不單列“引言”一節(jié)，在論文正文前只寫一小段文字即可起到引言的效用。
(3)引言不可與摘要雷同，不要寫成摘要的注釋。一般教科書中有的知識(shí)，在引言中不必贅述。
(4)學(xué)位論文為了需要反映出作者確已掌握了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)的專門知識(shí)，具有開闊的科研視野，對(duì)研究方案作了充分論證，因此，有關(guān)于歷史回顧和前人工作的綜合評(píng)述，以及理論分析等，則可將引言單獨(dú)寫成一章，用足夠的文字詳細(xì)加以敘述。
(5)引言的目的應(yīng)是向讀者提供足夠的背景知識(shí)，不要給讀者懸念。作者在引言里不必對(duì)自己的研究工作或自己的能力過于表示謙意，但也不能自吹自擂，抬高自己，貶低別人。
引言的格式要求
項(xiàng)目名稱用小2號(hào)黑體加粗，居中;內(nèi)容另起一行用小4號(hào)宋體。每段起首空兩格，回行頂格。
科學(xué)論文格式要求和科技論文寫作技巧
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6正文
正文是科技論文的主體，是用論據(jù)經(jīng)過論證證明論點(diǎn)而表述科研成果的核心部分。正義占論文的主要篇幅，可以包括以下部分或內(nèi)容：調(diào)查對(duì)象、基本原理、實(shí)驗(yàn)和觀測方法、儀器設(shè)備、材料原料。實(shí)驗(yàn)和觀測結(jié)果、計(jì)算方法和編程原理、數(shù)據(jù)資料、經(jīng)過加工整理的圖表、形成的論點(diǎn)和導(dǎo)出的結(jié)論等。
正文可分作幾個(gè)段落來寫，每個(gè)段落需列什么樣的標(biāo)題，沒有固定的格式，但大體上可以有以下幾個(gè)部分(以試驗(yàn)研究報(bào)告類論文為例)。
1)理論分析。
2)實(shí)驗(yàn)材料和方
3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析
4)結(jié)果的討論
具體要求有如下幾點(diǎn)：
1)論點(diǎn)明確，論據(jù)充分，論證合理;
2)事實(shí)準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，計(jì)算準(zhǔn)確，語言準(zhǔn)確;
3)內(nèi)容豐富，文字簡練，避免重復(fù)、繁瑣;
4)條理清楚，邏輯性強(qiáng)，表達(dá)形式與內(nèi)容相適應(yīng);
5)不泄密，對(duì)需保密的資料應(yīng)作技術(shù)處理。
具體格式要求：
1)文字統(tǒng)一用5號(hào)宋體，每段起首空兩格，回行頂格，多倍行距，設(shè)置值為1.25;
2)正文文中標(biāo)題：
一級(jí)標(biāo)題:標(biāo)題序號(hào)為“一、”，用小4號(hào)宋體加粗，獨(dú)占行，末尾不加標(biāo)點(diǎn);
二級(jí)標(biāo)題:標(biāo)題序號(hào)為“(一)”，用5號(hào)宋體加粗，獨(dú)占行，末尾不加標(biāo)點(diǎn);
三級(jí)標(biāo)題:標(biāo)題序號(hào)為“1、”，用5號(hào)宋體加粗，若獨(dú)占行，則末尾不加標(biāo)點(diǎn)，若不獨(dú)占行，標(biāo)題后面須加句號(hào);
四級(jí)標(biāo)題:標(biāo)題序號(hào)為“(1)”，用5號(hào)宋體，其余要求與三級(jí)標(biāo)題相同;
五級(jí)標(biāo)題:標(biāo)題序號(hào)為“①”，用5號(hào)宋體，其余要求與三級(jí)標(biāo)題相同。
注意：每級(jí)標(biāo)題的下一級(jí)標(biāo)題應(yīng)各自連續(xù)編號(hào)。
科學(xué)論文格式要求和科技論文寫作技巧
7 結(jié)論
科技論文一般在正文后面要有結(jié)論。結(jié)論是實(shí)驗(yàn)、觀測結(jié)果和理論分析的邏輯發(fā)展，是將實(shí)驗(yàn)、觀測得到的數(shù)據(jù)、結(jié)果，經(jīng)過判斷、推理、歸納等邏輯分析過程而得到的對(duì)事物的本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)識(shí)，是整篇論文的總論點(diǎn)。結(jié)論的內(nèi)容主要包括：研究結(jié)果說明了什么問題，得出了什么規(guī)律，解決了什么實(shí)際問題或理論問題;對(duì)前人的研究成果作了哪些補(bǔ)充、修改和證實(shí)，有什么創(chuàng)新;本文研究的領(lǐng)域內(nèi)還有哪些尚待解決的問題，以及解決這些問題的基本思路和關(guān)鍵?！ ?對(duì)結(jié)論部分寫作的要求是：
1)應(yīng)做到準(zhǔn)確、完整、明確、精練。結(jié)論要有事實(shí)、有根據(jù)，用語斬釘截鐵，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，不能含糊其辭、模棱兩可。
2)在判斷、推理時(shí)不能離開實(shí)驗(yàn)、觀測結(jié)果，不作無根據(jù)或不合邏輯的推理和結(jié)論。
3)結(jié)論不是實(shí)驗(yàn)、觀測結(jié)果的再現(xiàn)，也不是文中各段的小結(jié)的簡單重復(fù)。
4)對(duì)成果的評(píng)價(jià)應(yīng)公允，恰如其分，不可自鳴得意。證據(jù)不足時(shí)不要輕率否定或批評(píng)別人的結(jié)論，更不能借故貶低別人。
5)寫作結(jié)論應(yīng)十分慎重，如果研究雖然有創(chuàng)新但不足以得出結(jié)論的話，寧肯不寫也不妄下結(jié)論，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)、觀測結(jié)果進(jìn)行一些討論。
要求：
項(xiàng)目名稱用小2號(hào)黑體加粗，居中;內(nèi)容另起一行用小4號(hào)宋體。每段起首空兩格，回行頂格。
8 參考文獻(xiàn)
在科技論文中，凡是引用前人(包括作者自己過去)已發(fā)表的文獻(xiàn)中的觀點(diǎn)、數(shù)據(jù)和材料等，都要對(duì)它們在文中出現(xiàn)的地方予以標(biāo)明，并在文未(致謝段之后)列出參考文獻(xiàn)表。這項(xiàng)工作叫做參考文獻(xiàn)著錄。
參考文獻(xiàn)著錄的原則
1) 只著錄最必要、最新的文獻(xiàn)。
2) 一般只著錄公開發(fā)表的文獻(xiàn)。
3) 采用標(biāo)準(zhǔn)化的著錄格式。
參考文獻(xiàn)格式要求：
參考文獻(xiàn)(即引文出處)的類型以單字母方式標(biāo)識(shí)：M——專著，C——論文集，N——報(bào)紙文章，J——期刊文章，D——學(xué)位論文，R——報(bào)告，S——標(biāo)準(zhǔn)，P——專利;對(duì)于不屬于上述的文獻(xiàn)類型，采用字母“Z”標(biāo)識(shí)。
參考文獻(xiàn)一律置于文末。其格式為：
(一)專著
示例 [1] 張志建.嚴(yán)復(fù)思想研究[M]. 桂林：廣西師范大學(xué)出版社，1989.(49).
[2] [英]藹理士.性心理學(xué)[M]. 潘光旦譯注.北京：商務(wù)印書館，1997.
(二)論文集
示例 [1] 伍蠡甫.西方文論選[C]. 上海：上海譯文出版社，1979.
[2] [俄]別林斯基.論俄國中篇小說和果戈里君的中篇小說[A]. 伍蠡甫.西方文論選：下冊[C]. 上海：上海譯文出版社，1979.
凡引專著的頁碼，加圓括號(hào)置于文中序號(hào)之后。
(三)報(bào)紙文章
示例 [1] 李大倫.經(jīng)濟(jì)全球化的重要性[N]. 光明日報(bào)，1998-12-27，(3)
(四)期刊文章
示例 [1] 郭英德.元明文學(xué)史觀散論[J]. 北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)，1995(3).
(五)學(xué)位論文
示例 [1] 劉偉.漢字不同視覺識(shí)別方式的理論和實(shí)證研究[D]. 北京：北京師范大學(xué)心理系，1998.
(六)報(bào)告
示例 [1] 白秀水，劉敢，任保平. 西安金融、人才、技術(shù)三大要素市場培育與發(fā)展研究[R]. 西安：陜西師范大學(xué)西北經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究中心，1998.
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開放式機(jī)器人智體
摘要：針對(duì)機(jī)器人功能的更新、修改、升級(jí)、維護(hù)等工作，普遍只能采用離線、靜態(tài)方式進(jìn)行的問題，將“軟件人”引入機(jī)器人平臺(tái)中，搭建了以宿主“軟件人”為管理中心的機(jī)器人系統(tǒng)架構(gòu)，并重點(diǎn)對(duì)宿主“軟件人”進(jìn)行了研究。首先，構(gòu)造了宿主“軟件人”的體系結(jié)構(gòu);然后，提出了宿主“軟件人”知識(shí)行為一體化描述模型，并對(duì)其知識(shí)模型進(jìn)行了基于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造和實(shí)現(xiàn)，對(duì)其主要服務(wù)類行為給出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范及算法的參考實(shí)現(xiàn);最后，句子不通順，前面說平臺(tái)，后面是系統(tǒng)，將平臺(tái)和系統(tǒng)合一嗎請核實(shí)描述，此句中的機(jī)器人平臺(tái)改為機(jī)器人系統(tǒng)。將引入宿主“軟件人”的機(jī)器人系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中的“軟件人”系統(tǒng)進(jìn)行合一，經(jīng)測試，機(jī)器人功能的在線、動(dòng)態(tài)更替取得成功，什么意義，且此句過于抒情，摘要應(yīng)簡潔明了將”引入宿主‘軟件人’的意義得以實(shí)現(xiàn)“這句去掉。同時(shí)也驗(yàn)證了對(duì)宿主“軟件人”設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)方法的正確性和可行性。
關(guān)鍵詞：機(jī)器人;宿主“軟件人”; 知行模型;“軟件人”系統(tǒng);合一系統(tǒng)
中圖分類號(hào)： TP181 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
英文摘要
Abstract：To solve the problems of updating， modifying， upgrading and maintaining the function of robot by offline and static method， SoftMan was introduced for robot platform， and the architecture of robot system， whose managing center is host SoftMan， was built. The host SoftMan was mainly researched. Firstly， the architecture of host SoftMan was constructed. Then the descriptive unification model of knowledge and behavior of host SoftMan was put forward， the knowledge model was constructed and implemented based on data structure， and the design specifications and reference realization of the algorithm were given for its main service behaviors. Finally， the robot system was unified with the SoftMan system. Through the test， the function of robot was successfully replaced online and dynamically， implementing the meaning of the introduction of host SoftMan and verifying the correctness and feasibility of the method of designing and implementing the host SoftMan.
英文關(guān)鍵詞
Key words：robot; host SoftMan; model of knowledge and behavior; SoftMan system; syncretic system
0 引言
目前，機(jī)器人控制結(jié)構(gòu)的開放化、模塊化[1]，機(jī)器人控制器的標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化以及PC(Personal Computer)化已成為機(jī)器人領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。實(shí)際上，早在20世紀(jì)90年代初開始，美國三大汽車制造公司就已聯(lián)合發(fā)表了它們對(duì)未來開放式模塊化控制器的需求白皮書，提出了“開放式、模塊化體系結(jié)構(gòu)控制器(Open Modular Architecture Controllers，OMAC)”的概念，并于1997年成立了OMAC用戶組織[2]。歐洲共同體的22家控制器開發(fā)商、機(jī)床生產(chǎn)商、控制系統(tǒng)集成商和科研機(jī)構(gòu)于1990年聯(lián)合發(fā)起“自動(dòng)化系統(tǒng)中開放式體系結(jié)構(gòu)(Open System Architecture for Controls within Automation System，OSACA)的研究和開發(fā)”的倡議[3]。近二十幾年間，機(jī)器人系統(tǒng)的開放可重構(gòu)研究更是受到了極大的重視。White等[4]從物理運(yùn)動(dòng)學(xué)理論的角度證明了任意尺寸自重構(gòu)機(jī)器人的存在性，并于2005年設(shè)計(jì)了Molecubes模塊化機(jī)器人;Ferenc等[5]提出了一種實(shí)時(shí)的基于公共對(duì)象請求代理體系結(jié)構(gòu) (Common Object Request Broker Architecture，CORBA)協(xié)議的分布式機(jī)器人控制系統(tǒng);麻省理工學(xué)院(Massachusetts Institute of Technology， MIT)的Gilpin等[6]于2006年設(shè)計(jì)了Miche晶格式模塊化機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人任意形狀的組建。國內(nèi)對(duì)機(jī)器人的研究起步相對(duì)較晚，但在開放可重構(gòu)機(jī)器人研究方面也取得了一定的成果。劉明堯等[7]提出一種基于多智體(Agent)的機(jī)器人控制方法;張玉華等[8]提出了一種新型模塊化可重構(gòu)機(jī)器人(Hit Modular Selfreconfigurable Robot，HitMSR)系統(tǒng)的硬件和軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案;謝峰等[9]以異構(gòu)多Agent 系統(tǒng)(MultiAgent System， MAS)理論為基礎(chǔ)，提出了一種可在多個(gè)層次上動(dòng)態(tài)重構(gòu)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。
“軟件人”[10]是近年來在軟計(jì)算、智能化領(lǐng)域提出并發(fā)展較快的一個(gè)課題方向。它是將人工生命、人工社會(huì)研究方法與現(xiàn)有(多)智體(Agent)[11-12]的研究成果結(jié)合起來的、網(wǎng)絡(luò)世界中的虛擬機(jī)器人，是“智體(Agent)”和“對(duì)象”的升華，比通常的Agent更富有“人工生命”的特性和活性，具有感知、通信交互、任務(wù)分解、局部規(guī)劃、任務(wù)分配、學(xué)習(xí)、控制與決策、進(jìn)化(自適應(yīng))等功能，其中學(xué)習(xí)與進(jìn)化特征是其區(qū)別于Agent的關(guān)鍵所在[13]。作為人的“自然生命”在軟件世界里的模擬、延伸和擴(kuò)展，“軟件人”能進(jìn)入、遷移并駐留各種計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)中，完成計(jì)算、通信等各種信息處理工作，因此“軟件人”屬于軟件范疇，它需與類人機(jī)器人(humanoid robot)有所區(qū)分。類人機(jī)器人是外觀和功能與人一樣的智能機(jī)器人，通常是由傳感器、微型處理器等組建搭建的機(jī)器人系統(tǒng)，它包含了硬件和軟件兩個(gè)范疇。 1.2.1 宿主“軟件人”知識(shí)模型實(shí)現(xiàn)研究
“軟件人”知識(shí)模型(SoftMan KnowLedgebase Model，SMKM)定義為一個(gè)三元組[14]：
SMKM=〈Data， Type， Relation〉。
1)Data為“軟件人”知識(shí)的數(shù)據(jù)部分，表述為一個(gè)三元組：Data=〈DataType， DataContent， DataLen〉其中： DataType表示數(shù)據(jù)類型，DataContent表示數(shù)據(jù)內(nèi)容，DataLen表示數(shù)據(jù)長度。
2)Type為本“軟件人”知識(shí)節(jié)點(diǎn)的邏輯類型，即資源類型知識(shí)節(jié)點(diǎn)或?qū)傩灶愋椭R(shí)節(jié)點(diǎn)。
3)Relation用于描述本知識(shí)節(jié)點(diǎn)與其子節(jié)點(diǎn)之間的模糊關(guān)聯(lián)，表示為：
Relation=∪〈SubSKMi， tValuei， fValuei〉;0≤i≤n其中：tvaluei表示第i個(gè)子知識(shí)節(jié)點(diǎn)相對(duì)于本節(jié)點(diǎn)的隸屬度， fvaluei表示第i個(gè)子知識(shí)節(jié)點(diǎn)相對(duì)于本節(jié)點(diǎn)的假隸屬度[14]。
“軟件人”知識(shí)模型SMKM主要是由以下4個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來構(gòu)造和實(shí)現(xiàn)的。
1)枚舉類型SMKMType表示“軟件人”知識(shí)Data部分的DataType，其成員包括：無數(shù)據(jù)類型smkm_no_type， 整數(shù)類型smkm_int_type， 浮點(diǎn)類型smkm_float_type，字符串類型smkm_str_type， 結(jié)構(gòu)體類型smkm_struct_type， 鏈表類型smkm_list_type。
2)枚舉類型SMKMLogicType表示“軟件人”知識(shí)Type部分的邏輯類型，其成員包括：資源類型smkm_logic_res_type， 屬性類型smkm_logic_attr_type。
3)結(jié)構(gòu)體smkmTerm表示“軟件人”知識(shí)的基本構(gòu)造元素，其成員包括：smkmType表示“軟件人”知識(shí)Data部分的DataType，*p表示“軟件人”知識(shí)Data部分的DataContent，len表示“軟件人”知識(shí)Data部分的DataLen，logicType標(biāo)明“軟件人”知識(shí)的邏輯類型Type，wMs和wUnMs表示本知識(shí)節(jié)點(diǎn)與其父節(jié)點(diǎn)的模糊關(guān)聯(lián) 。
4)結(jié)構(gòu)體smkmStructType為軟件人”知識(shí)基本構(gòu)造元素提供了一種靈活的組裝方式。
根據(jù)以上對(duì)“軟件人”知識(shí)模型與其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義與說明，對(duì)圖3左邊宿主“軟件人”的知識(shí)庫Knowledge Base部分進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，其實(shí)現(xiàn)示意圖如圖4所示。行為集Behaviors的實(shí)現(xiàn)邏輯與此類似，不再詳細(xì)贅述。
圖4頂層方框表示要描述的是知識(shí)Data部分的DataType為結(jié)構(gòu)體類型smkm_struct_type的知識(shí)節(jié)點(diǎn)“HostSoftMan”。第二層左分支方框描述的是“軟件人”名稱，名稱的數(shù)據(jù)類型為字符串類型smkm_str_type;LogicType=smkm_logic_res_type表明該“軟件人”知識(shí)的邏輯類型為資源類型;*p表示名稱的數(shù)據(jù)內(nèi)容為“HostSoftMan”;len=11表明名稱的數(shù)據(jù)長度為11個(gè)字符;wMs=1、wUnMs是否應(yīng)為wUnMs，圖中表述為wUnMs將wUnM改為wUnMs=0表明與其父節(jié)點(diǎn)隸屬度為1、假隸屬度為0。第二層右分支方框枚舉了圖3宿主“軟件人”知識(shí)庫Knowledge Base的下層組成要素名稱及個(gè)數(shù)。由*p可看出組成知識(shí)庫要素的數(shù)據(jù)名稱分別為Node Data、Message Buffer、Host Abstract 和InitROT， 枚舉類型SMKMType的數(shù)據(jù)類型為字符串類型smkm_str_type;len=4表明組成要素?cái)?shù)據(jù)個(gè)數(shù)為4;wMs=1、wUnMs=0表明與其父節(jié)點(diǎn)隸屬度為1、假隸屬度為0。對(duì)圖4中第三層與第四層的理解可分別參照對(duì)頂層和第二層的解釋，不再贅述。
1.2.2 宿主“軟件人”行為規(guī)范及算法實(shí)現(xiàn)
服務(wù)類行為集SrvBehs是與宿主“軟件人”的職能所對(duì)應(yīng)的，因篇幅有限，本節(jié)選取其服務(wù)類行為集SrvBehs中典型的信道建立行為CreateChannelBeh和節(jié)點(diǎn)容錯(cuò)行為FaultToleranceBeh進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范及算法的參考實(shí)現(xiàn)。
1) 信道建立行為CreateChannelBeh。
“軟件人”之間通過消息傳遞進(jìn)行交互[21]，因此，在機(jī)器人平臺(tái)中擔(dān)當(dāng)守護(hù)、信息處理角色的宿主“軟件人”需先創(chuàng)建通信信道。在嵌入式Linux系統(tǒng)中，支持多種進(jìn)程間通信(InterProcess Communication，IPC)，常用的IPC方式有：共享內(nèi)存、信號(hào)量、管道、消息隊(duì)列、socket等。本文選取socket作為進(jìn)程間通信的方式，建立機(jī)器人平臺(tái)上的通信信道。信道建立后，宿主“軟件人”可為機(jī)器人端提供消息守護(hù)功能。節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的附體“軟件人”能通過信道與宿主“軟件人”進(jìn)行通信，同時(shí)，“軟件人”平臺(tái)上的消息節(jié)點(diǎn)也能通過連接該信道與機(jī)器人平臺(tái)上的“軟件人”進(jìn)行通信。宿主“軟件人”消息守護(hù)流程如圖5所示。
2) 節(jié)點(diǎn)容錯(cuò)行為FaultToleranceBeh。
容錯(cuò)機(jī)制是系統(tǒng)可靠性的一種保證。宿主“軟件人”作為機(jī)器人系統(tǒng)的守衛(wèi)者和管理者，關(guān)鍵是要保障機(jī)器人節(jié)點(diǎn)的正常運(yùn)行。因此，需討論宿主“軟件人”為使系統(tǒng)可靠運(yùn)行而提供的容錯(cuò)行為。對(duì)于宿主“軟件人”的容錯(cuò)行為，首先需要能為異常結(jié)束的附體“軟件人”提供重新啟動(dòng)的功能。宿主“軟件人”處理附體“軟件人”進(jìn)程退出信號(hào)過程如圖6所示。
在宿主“軟件人”監(jiān)聽到附體“軟件人”退出時(shí)，通過查看“軟件人”狀態(tài)來判斷是否有異常。若已申請退出，則宿主“軟件人”釋放維護(hù)的相關(guān)信息;否則認(rèn)為該“軟件人”進(jìn)程為異常退出，重新啟動(dòng)附體“軟件人”。當(dāng)宿主“軟件人”接收到操作系統(tǒng)內(nèi)核傳來的信號(hào)時(shí)，附體“軟件人”進(jìn)程已經(jīng)結(jié)束，且尚未處理的輸入消息也將丟失。若采用直接重新啟動(dòng)從初始化狀態(tài)開始工作，雖然避免了附體“軟件人”異常退出，但并未能保證其對(duì)外服務(wù)的連續(xù)性。因此，為了避免附體“軟件人”服務(wù)的中斷，宿主“軟件人”采取了檢查點(diǎn)容錯(cuò)機(jī)制。即宿主“軟件人”定期的保存運(yùn)行期附體“軟件人”的相關(guān)信息(檢查點(diǎn))，當(dāng)附體“軟件人”因意外終止而重啟時(shí)，利用保存的信息初始化附體“軟件人”，使得“軟件人”能從檢查點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行，以此保持“軟件人”對(duì)外服務(wù)的持續(xù)性。
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