一种利用多语言建立机器人模块的方法技术

一种利用多语言建立机器人模块的方法，基于Visual Studio 2012开发，图形化编程模块在Windows操作系统环境下显示为图形化编程界面，图形化编程界面左侧为部件库；进行图形化编程前，首先在部件库中新建部件图形，而后将与该部件模块对应的部件库拖入图形化编程界面，在对每个部件库的控制器与接口进行连接、属性设置匹配，每个部件库的控制器与接口设置匹配成功后，图形化编程模块才能生成正确的图形化编程程序，并通过可视化交互式仿真环境实时在图形化编程界面显示当前工作状态。本发明专利技术采用多语言编程，同一程序文件可通过不同的xml文档与其他语言的转换器，生成不同的程序文件以实现深层封装，工作效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人建模
，尤其涉及一种利用多语言建立机器人模块的方法。
技术介绍
随着信息时代的飞速发展，对软件的需求量也在快速增长，因此制作软件的效率也需不断提高，对于软件制作人员来说，使用高效的编程技术能够最大限度地节省人力、物力，降低成本，缩短产品开发周期，抢占市场先机。而软件编程技术发展迅速，其重要组成部分——软件开发语言，由开始的机器码，经历BASIC、C、C++等发展为高级语言；软件的开发环境也由文本式的代码编写，发展为可视化的多种工具集成的IDE开发环境，作为编程技术的一种，图形化编程技术正走在前沿，是集可视化、对象化、组件化等思想为一体的IDE集成开发环境，运用图形化的编程工具，编程人员可以像制作流程图一样，通过简单地添加和拖动几个图形化编程元素，连接必要的输入输出端，即可生成所需要的程序；xml技术因其具备多种特性，正得到越来越广泛的应用，如何将图形化编程技术与xml技术融合，从而发挥出更大的作用，将开发人员从繁复的代码中解脱出来，使编程工作更高效、更方便具有很重要的意义。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种利用多语言建立机器人模块的方法，以解决上述
技术介绍
中的缺点。本专利技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种利用多语言建立机器人模块的方法，在Windows操作系统环境下，基于VisualStudio2012开发，包括如下模块：1）图形库管理模块对图形化编程所需的部件库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“复制”、“粘贴”、“重命名”、“保存”，并采用xml文件保存部件库基本信息，部件库包括控制器库、人机交互库、驱动库、传感器库和其他库，且在每个部件库分别设置有控制器；对图形化编程所需的文字库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”；对图形化编程所需的图形库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”；对图形化编程所需的算法库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”；对可视化交互式仿真环境模块的可视化交互式仿真环境文件进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”；2）图形化编程模块在Windows操作系统环境下，图形化编程模块显示为图形化编程界面，图形化编程界面左侧为部件库，部件库内包含图形化编程所需的图形库，该图形库不能在图形化编程界面下编辑，已在图形库管理/部件库中编辑并保存；在图形化编程界面下，只能选择部件库中的部件进行拖拽以完成连接工作；在进行图形化编程前，首先在部件库中新建部件，从部件库中拖入基本元件，在利用部件库中的绘图工具构造新建部件模块的图形，图形构成完成后，对新建部件图形接点标识进行属性设置，通过图形的构成和接点标识属性的设置，一个部件模块的图形基本完成；下面利用图形化编程编写该部件模块对应的程序，控制器模块在部件库创建时根据其接口属性编写有框架程序main.cpp，其他部件对应的是.h程序文件；main.cpp用于实现对各个控制器接口功能调用，.h程序中的函数用于完成对部件模块的功能调用；部件库界面下方有两个编辑区，分别是Windows编辑框和Linux编辑框，在程序编辑框中编辑模块对应的程序，分别是在Windows仿真和Linux实际运行的程序；将与该部件模块对应的部件库拖入图形化编程界面，在对每个部件库的控制器与接口进行连接、属性设置，控制器之外的部件需根据自身接口特性与控制器的相应接口连接，同时接口类型识别，然后在进行接口类型匹配判断，当接口不匹配时，则该部件无法连接，若接口匹配成功，所选用部件控制器调用函数进行连线绘制操作，同时对所在部件库的控制器设置机器人编号；当部件库拖入控制器但没有设置属性时，控制器自动识别出错误；点击生成C程序菜单项时，控制器根据错误的类型弹出相应的警告，提示进行设置操作，并中断生成程序的操作；当拖入的部件是驱动库类的部件时，也需设置属性；待完成每个部件库的控制器与接口设置后，图形化编程模块才能生成正确的图形化编程程序；对于完成图形化编程的图形，点击文件/保存菜单对图形进行保存，保存为xml文件；每个部件模块在Parts库文件夹下分别拥有一个与部件模块本身名称对应的子文件夹，在这个子文件夹下，包括与部件模块本身名称对应的子文件夹所创建部件的信息，如名称、接口类型、部件类型等；3）可视化交互式仿真环境模块搭建可视化交互式仿真环境，结合图形化编程模块以建立机器人模块的仿真，并根据图形化编程模块编程进度实时在图形化编程界面显示当前工作状态，以实现仿真。在本专利技术中，部件库中的绘图工具包括矩形、接口、文本。在本专利技术中，新建部件图形接点标识属性的设置，即设置接口类型，接口类型包括USBOTG、GPIO、Uart、TCP/IP、CAN、Wifi、I2C、CSPI。在本专利技术中，部件库的部件接口属性、接口数量属性、文本属性都可由用户自定义，并以xml文件保存于电脑的路径中，xml文件包括矩形框位置、接口位置、接口参数、接口数量、文本位置、文本属性、部件的路径及部件对应算法。在本专利技术中，所有部件的接口信息、连线信息及存放信息分别由xml文件保存。在本专利技术中，各部件库接口属性包括USB、Uart、Wifi。在本专利技术中，在程序编辑框还具有对模块连接的编辑功能，即每个部件可删除，个别模块需要设置属性；删除部件时，控制器调用DeleteNewModule（inti）函数，对选择的模块进行类型判断，然后进行删除并注销其存在的标志位，同时调用DeleteLine(inti，CPointpoint0，CPointpoint1)函数将与之的连线也随之删除；当移动某一部件时，控制器自动调用DrawNewModule（CPointpoint，inti）或DrawNewControl（inti）任意一个函数进行移动重绘操作，从而实现模块的移动功能，同时调用ReDrawAll（）函数，使其连线也随之移动并保持与接口的连接。有益效果：1）本专利技术图形化编程元素表现能力突出，远远优于代码，便于从整体上看清程序结构，使编程人员保持思路清晰，更好地了解编程的进展状态；2）本专利技术兼具xml文本描述表现形式、程序文本表现形式及程序的图形化表现形式，且图形化程序利用图形化的开发环境，可表现为图形化编程环境中的程序图形，也可表现为完成后生成的系统xml描述；3）本专利技术借助xml自描述性，可方便实现图形化程序与xml描述之间的项目转换，编程人员可以利用各种各样的编程器查看程序信息，而不单单依赖原始的开发；4）本专利技术搭积木似的图形化程序有利于程序中时序结构的调整，同一程序文件可通过不同的xml文档与其他语言的转换器，生成不同的程序文件，方便将各段程序封装起来，实现更深层的封装，扩大编辑的自由度，从而提高软件开发的工作效率。附图说明图1是本专利技术的较佳实施例中的绘图工具示意图。图2是本专利技术的较佳实施例中的驱动库示意图。图3是本专利技术的较佳实施例中的部件库示意图。图4是本专利技术的较佳实施例中的算法结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用多语言建立机器人模块的方法，其特征在于，在Windows操作系统环境下，基于Visual Studio 2012开发，包括如下模块：1）图形库管理模块对图形化编程所需的部件库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“复制”、“粘贴”、“重命名”、“保存”，并采用xml文件保存部件库基本信息，部件库包括控制器库、人机交互库、驱动库、传感器库和其他库，且在每个部件库分别设置有控制器；对图形化编程所需的文字库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”；对图形化编程所需的图形库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”；对图形化编程所需的算法库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”；对可视化交互式仿真环境模块的可视化交互式仿真环境文件进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”2）图形化编程模块在Windows操作系统环境下，图形化编程模块显示为图形化编程界面，图形化编程界面左侧为部件库，部件库内包含图形化编程所需的图形库，该图形库不能在图形化编程界面下编辑，已在图形库管理/部件库中编辑并保存；在图形化编程界面下，只能选择部件库中的部件进行拖拽以完成连接工作；在进行图形化编程前，首先在部件库中新建部件，从部件库中拖入基本元件，在利用部件库中的绘图工具构造新建部件模块的图形，图形构成完成后，对新建部件图形接点标识进行属性设置，通过图形的构成和接点标识属性的设置，一个部件模块的图形基本完成；下面编写该部件模块对应的程序，控制器模块在部件库创建时根据其接口属性编写有框架程序main.cpp，其他部件对应的是.h程序文件；main.cpp用于实现对各个控制器接口功能调用，.h程序中的函数用于完成对部件模块的功能调用；部件库界面下方有两个编辑区，分别是Windows编辑框和Linux编辑框，在程序编辑框中编辑模块对应的程序，分别是在Windows仿真和Linux实际运行的程序；将与该部件模块对应的部件库拖入图形化编程界面，在对每个部件库的控制器与接口进行连接、属性设置，控制器之外的部件需根据自身接口特性与控制器的相应接口连接，同时接口类型识别，然后在进行接口类型匹配判断，当接口不匹配时，则该部件无法连接，若接口匹配成功，所选用部件控制器调用函数进行连线绘制操作，同时对所在部件库的控制器设置机器人编号；当部件库拖入控制器但没有设置属性时，控制器自动识别出错误；点击生成C程序菜单项时，控制器根据错误的类型弹出相应的警告，提示进行设置操作，并中断生成程序的操作；当拖入的部件是驱动库类的部件时，也需设置属性；待完成每个部件库的控制器与接口设置后，图形化编程模块才能生成正确的图形化编程程序；对于完成图形化编程的图形，点击文件/保存菜单对图形进行保存，保存为xml文件；每个部件模块在Parts库文件夹下分别拥有一个与部件模块本身名称对应的子文件夹，在这个子文件夹下，包括与部件模块本身名称对应的子文件夹所创建部件的信息； 3）可视化交互式仿真环境模块 搭建可视化交互式仿真环境，结合图形化编程模块以建立机器人模块的仿真，并根据图形化编程模块编程进度实时在图形化编程界面显示当前工作状态，以实现仿真。...

【技术特征摘要】
1.一种利用多语言建立机器人模块的方法，其特征在于，在Windows操作系统环境下，基于VisualStudio2012开发，包括如下模块：1）图形库管理模块对图形化编程所需的部件库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“复制”、“粘贴”、“重命名”、“保存”，并采用xml文件保存部件库基本信息，部件库包括控制器库、人机交互库、驱动库、传感器库和其他库，且在每个部件库分别设置有控制器；对图形化编程所需的文字库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”；对图形化编程所需的图形库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”；对图形化编程所需的算法库进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”；对可视化交互式仿真环境模块的可视化交互式仿真环境文件进行管理，包括“新建”、“打开”、“导入”、“添加”、“删除”、“编辑”、“保存”2）图形化编程模块在Windows操作系统环境下，图形化编程模块显示为图形化编程界面，图形化编程界面左侧为部件库，部件库内包含图形化编程所需的图形库，该图形库不能在图形化编程界面下编辑，已在图形库管理/部件库中编辑并保存；在图形化编程界面下，只能选择部件库中的部件进行拖拽以完成连接工作；在进行图形化编程前，首先在部件库中新建部件，从部件库中拖入基本元件，在利用部件库中的绘图工具构造新建部件模块的图形，图形构成完成后，对新建部件图形接点标识进行属性设置，通过图形的构成和接点标识属性的设置，一个部件模块的图形基本完成；下面编写该部件模块对应的程序，控制器模块在部件库创建时根据其接口属性编写有框架程序main.cpp，其他部件对应的是.h程序文件；main.cpp用于实现对各个控制器接口功能调用，.h程序中的函数用于完成对部件模块的功能调用；部件库界面下方有两个编辑区，分别是Windows编辑框和Linux编辑框，在程序编辑框中编辑模块对应的程序，分别是在Windows仿真和Linux实际运行的程序；将与该部件模块对应的部件库拖入图形化编程界面，在对每个部件库的控制器与接口进行连接、属性设置，控制器之外的部件需根据自身接口特性与控制器的相应接口连接，同时接口类型识别，然后在进行接口类型匹配判断，当接口不匹配时，则该部件无法连接，若接口匹配成功，所选用部件控制器调用函数进行连线绘制操作，同时对所在部件库的控制器设置机器人编号；当部件库拖入控制器但没有设置属性时，控制器自...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑友胜，杨宛璐，陈磊，史小露，
申请(专利权)人：江西洪都航空工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江西;36