Roboterfernsteuerung in offener Netzwerkumgebung
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Diplomarbeit aus dem Jahr 2000 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Künstliche Intelligenz, Johannes Kepler Universität Linz (Informatik), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:Aufbauend auf einem Programm zur Steuerung eines Roboters, genannt Robotalk, wird eine Client-Server Architektur entwickelt, die eine dislozierte Kommunikation ermöglicht. Robotalk wurde an der Fachhochschule Hagenberg im Rahmen des Projektes Sprachbasiertes Softwaresystem für Mensch-Maschine Kommunikation entwickelt und befähigt den Benutzer von einem Steuercomputer aus Befehle an einen Rob...
Diplomarbeit aus dem Jahr 2000 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Künstliche Intelligenz, Johannes Kepler Universität Linz (Informatik), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:
Aufbauend auf einem Programm zur Steuerung eines Roboters, genannt Robotalk, wird eine Client-Server Architektur entwickelt, die eine dislozierte Kommunikation ermöglicht. Robotalk wurde an der Fachhochschule Hagenberg im Rahmen des Projektes Sprachbasiertes Softwaresystem für Mensch-Maschine Kommunikation entwickelt und befähigt den Benutzer von einem Steuercomputer aus Befehle an einen Roboter zu senden.
In dieser Arbeit wird das komponentenorientierte Programmierparadigma vorgestellt. Unter Verwendung von DCOM (Distributed Component Object Model), das komponentenorientierte Programmierung ermöglicht, wird die Client-Server Architektur realisiert. Für die Robotersteuerung wird der Interpretierer einer benutzerfreundlichen Sprache aus Robotalk in den Client übernommen. Die vom Benutzer eingegebenen Befehle werden über das Netzwerk übertragen und vom Steuercomputer, der die Server Komponente enthält, an den Roboter weitergeleitet.
Es ist beliebig vielen Clients möglich, sich zu dem Server zu verbinden, aber nur einem ist es erlaubt, Befehle zu senden. Alle anderen empfangen die an den Roboter gesendeten Kommandos und können mittels einer Kamera die Bewegung verfolgen. Das Kamerabild wird mit Hilfe eines Browsers in der Benutzerschnittstelle des Client dargestellt.
Der Client, dem es erlaubt ist, Befehle zu senden, kann die Kontrolle abgeben und ein anderer verbundener Client kann diese übernehmen.
Anhand dieser Arbeit wird die Entwicklung von global einsetzbaren Komponenten mit DCOM gezeigt. Dabei werden unter anderem die Definition von den Schnittstellen zu solchen Komponenten, die Wiederverwendungsaspekte komponentenorientierter Software und Parallelen und Unterschiede zu objektorientierter Programmierung behandelt.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einführung7
1.1Ziel der Arbeit7
1.2Basis der Arbeit7
1.2.1Basissystem8
1.2.2Robotersteuerung im Basissystem9
1.3Lösungsverfahren: die Client-Server Architektur14
1.4Kapitelbeschreibung18
2.Kommunikationstechnologie der Client-Server Architektur20
2.1Einführung: Komponentenorientierte Programmierung20
2.2DCOM: ein Modell für komponentenorientierte Programmierung24
2.2.1DCOM Architektur26
2.2.2Teile eines Interfaces31
2.2.3Entwurf von Interfaces35
2.2.4Fernaktivierung von Komponenten36
2.2.5Parallele Benutzung von Komponenten: Apartments40
2.2.6Dislozierte Kommunikation über Interfaces: Marshaling45
2.2.7Sicherheitsmechanismen50
2.2.8Konfiguration des Servers - Der APPID Schlüssel59
2.2.9Konfiguration der Komponenten - Der CLSID Schlüssel61
3.Realisierung der Client Server Architektur mittels DCOM62
3.1Robotalk Server64
3.1.1Server Instanzierung64
3.1.2Client Benachrichtigungen69
3.1.3Wiederverwendung72
3.1.4Serielle Kommunikation79
3.2Robotalk Client81
3.2.1Dialog der Sichtklasse81
3.2.2Verbindungsdialoge84
3.2.3Setzen der Kamera URL85
3.2.4Befehlsabarbeitung86
3.2.5Verbindungsaufbau zu einem Robotalk Server87
3.3Robotalk Marshaler91
3.3.1Das Makefile91
3.3.2RoboInt.idl93
4.Systemdokumentation98
4.1Server Architektur99
4.2Server Klassen101
4.2.1C Main Window102
4.2.2Cserver102
4.2.3CFRobo104
4.2.4CimpIClassFactory106
4.2.5CORobo107
4.2.6CimpIConnectionPointContainer110
4.2.7CimpIShareRobo112
4.2.8COConnectionPoint116
4.2.9COEnumConnections119
4.3Client Klassen121
4.3.1CORoboSink122
4.3.2CimpIRoboSink123
4.3.3CserverConnection125
5.Schlussfolgerungen131
6.Anhang134
6.1Liter...
Aufbauend auf einem Programm zur Steuerung eines Roboters, genannt Robotalk, wird eine Client-Server Architektur entwickelt, die eine dislozierte Kommunikation ermöglicht. Robotalk wurde an der Fachhochschule Hagenberg im Rahmen des Projektes Sprachbasiertes Softwaresystem für Mensch-Maschine Kommunikation entwickelt und befähigt den Benutzer von einem Steuercomputer aus Befehle an einen Roboter zu senden.
In dieser Arbeit wird das komponentenorientierte Programmierparadigma vorgestellt. Unter Verwendung von DCOM (Distributed Component Object Model), das komponentenorientierte Programmierung ermöglicht, wird die Client-Server Architektur realisiert. Für die Robotersteuerung wird der Interpretierer einer benutzerfreundlichen Sprache aus Robotalk in den Client übernommen. Die vom Benutzer eingegebenen Befehle werden über das Netzwerk übertragen und vom Steuercomputer, der die Server Komponente enthält, an den Roboter weitergeleitet.
Es ist beliebig vielen Clients möglich, sich zu dem Server zu verbinden, aber nur einem ist es erlaubt, Befehle zu senden. Alle anderen empfangen die an den Roboter gesendeten Kommandos und können mittels einer Kamera die Bewegung verfolgen. Das Kamerabild wird mit Hilfe eines Browsers in der Benutzerschnittstelle des Client dargestellt.
Der Client, dem es erlaubt ist, Befehle zu senden, kann die Kontrolle abgeben und ein anderer verbundener Client kann diese übernehmen.
Anhand dieser Arbeit wird die Entwicklung von global einsetzbaren Komponenten mit DCOM gezeigt. Dabei werden unter anderem die Definition von den Schnittstellen zu solchen Komponenten, die Wiederverwendungsaspekte komponentenorientierter Software und Parallelen und Unterschiede zu objektorientierter Programmierung behandelt.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einführung7
1.1Ziel der Arbeit7
1.2Basis der Arbeit7
1.2.1Basissystem8
1.2.2Robotersteuerung im Basissystem9
1.3Lösungsverfahren: die Client-Server Architektur14
1.4Kapitelbeschreibung18
2.Kommunikationstechnologie der Client-Server Architektur20
2.1Einführung: Komponentenorientierte Programmierung20
2.2DCOM: ein Modell für komponentenorientierte Programmierung24
2.2.1DCOM Architektur26
2.2.2Teile eines Interfaces31
2.2.3Entwurf von Interfaces35
2.2.4Fernaktivierung von Komponenten36
2.2.5Parallele Benutzung von Komponenten: Apartments40
2.2.6Dislozierte Kommunikation über Interfaces: Marshaling45
2.2.7Sicherheitsmechanismen50
2.2.8Konfiguration des Servers - Der APPID Schlüssel59
2.2.9Konfiguration der Komponenten - Der CLSID Schlüssel61
3.Realisierung der Client Server Architektur mittels DCOM62
3.1Robotalk Server64
3.1.1Server Instanzierung64
3.1.2Client Benachrichtigungen69
3.1.3Wiederverwendung72
3.1.4Serielle Kommunikation79
3.2Robotalk Client81
3.2.1Dialog der Sichtklasse81
3.2.2Verbindungsdialoge84
3.2.3Setzen der Kamera URL85
3.2.4Befehlsabarbeitung86
3.2.5Verbindungsaufbau zu einem Robotalk Server87
3.3Robotalk Marshaler91
3.3.1Das Makefile91
3.3.2RoboInt.idl93
4.Systemdokumentation98
4.1Server Architektur99
4.2Server Klassen101
4.2.1C Main Window102
4.2.2Cserver102
4.2.3CFRobo104
4.2.4CimpIClassFactory106
4.2.5CORobo107
4.2.6CimpIConnectionPointContainer110
4.2.7CimpIShareRobo112
4.2.8COConnectionPoint116
4.2.9COEnumConnections119
4.3Client Klassen121
4.3.1CORoboSink122
4.3.2CimpIRoboSink123
4.3.3CserverConnection125
5.Schlussfolgerungen131
6.Anhang134
6.1Liter...
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