MOOS-IvP理论概述及应用简析

刘 伦 伦 （中国海 洋大 学信 息科学与工程学院 山东青 岛 ２６６１００）
摘 要 ：为了帮助读者对ＭＯＯＳ－ＩｖＰ进行初 步学习，此文Ａ￣ＭＯＯＳ－ｌｖＰ的设计理念、架构模型 、主要 功能等方 面进行 了介 绍。
ＭＯＯＳ－ＩｖＰ是 一 个 新 型的 、开 源的 、基于行 为 的无人 航 行 器的 自动化 控 制 程 序 ，介 绍 内容 包括 ：ＭＯＯＳ－ＩｖＰ的设 计理 论 及 使 用的
高 。目前 为止 ，Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ ｖｅｈｉｃｌｅ（简称 写。Ｍ Ｏ０Ｓ是 一 个 开 源 工具 ，是 自主 的发 布一订 阅式 中 间软
ＡｕＶ）的 控 制 系统 多 以 底 层 硬 件 控 制 为 主 ，只 能 完 成 简 单 件 。Ｍ０ＯＳ－ＩｖＰ软件 的设 计思 路 主 要依 据 以 下３个建 筑 哲学
随 着 海 洋 资 源 探 索 与 开 发 的 需 要 ，海 洋 航 行 器 科 技 的 １ ＭＯＯＳ－ＩＶＰ的 整体 设 计思 路
发 展 日新 月异 ，对 航 行 器 软 件及 硬 件 方 面 的 要 求 也 越 来 越
ＭｅＯＳ是 Ｍ ｉｓｓｉｏｎ ０ｒｉｅｎｔｅｄ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｕｉｔｅ的 缩
信 息 科 学
Ｄ ＯＩ：１０．１６６６０／ｊ．ｃｎｋｉ．１６７４－０９８Ｘ ．２０１６．１３．０８３
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． —２０１ ６—ＮＯ．１ ３
ｅ ａｎｄ Ｔ ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ
Ｍ Ｏ Ｏ Ｓ—Ｉ ｖ Ｐ理 论 概 述 及应 用简 析 ①
的 操 作 命 令 ，软 件 控 制 相 对 薄 弱 且 控 制 结 构 单 一 ，没有 统 一 思 想 。
的 运 行 平 台，对 多 航 行 器 同 时 调 配 存 在 短 板 。ＭＯＯＳ是 由 Ｐａｕ１ Ｎｅｗｍ ａｎ于 ２００１年 写成 的 …，用 于 自主性 海 洋 航 行
（１）后座驾驶 员模 型（ｔｈｅ ｂａｃｋｓｅａｔ ｄｒｉｖｅｒ ｐａｒａｄｉｇｍ） 。 （２）发布 一订 阅型 自动 化 中间设 备 】。
ｍｉｄｄｌｅｗａｒｅ ｄｅｓｉｇｎ ｐｈｉｌｏｓｏｐｈｙ，ｔｈｅ ｂａｃｋｓｅａｔ ｄｒｉｖｅｒ ｄｅｓｉｇｎ ｐｈｉ Ｉｏｓｏｐｈｙ， ｔｈｅｂｅｈａｖｉｏｒ— ｂａｓｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｄｅｓｉｇｎ ｐｈｉｌｏｓｏｐｈｙ， ｔｈｅ ｃｏｄｅ ｒｅ— ｕｓｅ，ｍｏｄｕｌｅｓ ｄｅｓｉｇｎ ｐｈｉｌｏｓｏｐｈｙ， ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｍｅｓｓａｇｅ ｔｒａｎｓｍｉｔ．Ｔｈｅ ＭＯＯＳＤＢ ｃｏｍｐｒｉｓｅｄｔｈｅ ｍａｉｎ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ ｃ０ｎｆｉｇｕｒａｔｉ０ｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ． ＴｈｃｌｖＰ Ｈｅｌｍ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ， ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄｔｈｅｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ．Ｗ ｈｉｃｈ ｗ ｉｌｌ ｈｅｌｐ ｕｓｅｒｓ ｔｏ ｂｕｉｌｄ ａ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ＭＯＯＳ－ＩｖＰ． Ｋｅｙ Ｗ ｏｒｄｓ：ＭＯＯＳ－ ＩｖＰ：ＭＯＯＳＤＢ；ＩｖＰ ｈｅｌｍ ｌ Ｕｎｍａｎｎｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ；Ａｕｔｏｎｏｍｙ
关 键词 ：ＭＯＯＳ－ＩｖＰ பைடு நூலகம்数据库 ｌｖＰ Ｈｅｌｍ 无人航行 器 自动化
中图分 类号 ：ＴＰ３１１
文献 标识码 ：Ａ
文章 编号 ：１６７４—０９８ｘ（２０ｌ６）０５（ａ）一００８３—０５
Ｂｒｉｅｆ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＭＯＯＳ－ＩｖＰｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
器 的 控 制 。ＭＯＯＳ－ＩｖＰ的 设 计 初 衷 是 建 立 一 个 高性 能 的 自
（３）基于 行 为 的 自主 性 设 计 。
主 系 统 ，减 少 短 期 以 及 长 期 的 花 销 和 缩 短 时 间 线 。使 得 航
按 照以 上 思 路 ，该 系统 将 一 个 整 体 软件 按 照其 功 能 划 分
Ｌｉｕ Ｌｕｎｌｕｎ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ。Ｏｃｅａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃｈｉｎａ，Ｑｉｎｇｄａｏ Ｓｈａｎｄｏｎｇ。２６６１００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍ ＯＯＳ－ＩｖＰ ｉｓ ａ ｎｅｗ ，ｏｐｅｎ ｓｏｕｒｃｅ，ｂｅｈａｖｉｏｒ ｂａｓｅｄ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｒｏｇｒａｍ ｆｏｒ ａｎ ｕｎｍａｎｎｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ． Ｔｈｉｓ ｐａｓｓａｇｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｓｏｍｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ＭＯＯＳ－ ＩｖＰ ｆｒｏｍ ｄｅｓｉｇｎ ｃｏｎｃｅｐｔ， ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｍｏｄｅｌ，ｍａｉｎｌｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ， ｆｏｒ ｈｅｌｐｉｎｇ ｕｓｅｒｓ ｔｏ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｎｄ ｕｓｅ ｉｔ．Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐａｓｓａｇｅ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｔｈｅ ＭＯＯＳ－ＩｖＰ ｄｅｓｉｇｎ－ ｍｏｄｕｌｅｓ，ｔｈｅ ＭＯＯＳＤＢ ａｎｄ ｔｈｅ ｌｖＰ ｈｅｌｍ ．ＭＯＯＳ－ ＩｖＰ ｄｅｓｉｇｎ－ｍｏｄｕｌｅｓ ｉｎｃｌｕｄｅｓｔｈｅ ｐｕｂｌｉｓｈ－ｓｕｂｓｃｒｉｂｅ
方法，包括基础设计模 型中用到的发布一订 阅模型、后座驾驶 员模型、基于行 为的自主性设计，代码的重用性 ，模块化设计，信息
交流方式；ＭＯＯＳＤＢ的主要 功能，配置属性及运作 方式 ；ＩｖＰ Ｈｅｌｍ部分介 绍其结构特点．功能属性 及实现方 法。使读 者最终对
ＭＯＯＳ－ＩｖＰ形成一 个 全 面系统 的认 识 。