Skill-based design of dependable robotic architectures - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Robotics and Autonomous Systems Année : 2022

Skill-based design of dependable robotic architectures

Conception d'architectures robotiques fiables basée sur les skills

Résumé

Software architectures for autonomous systems are generally structured with 3 layers: a decisional layer managing autonomous reasoning, a functional layer managing reactive tasks and processing, and an executive layer bridging the gap between both. The executive layer plays a central role, as it links high-level tasks with lowlevel processing, and is generally responsible for the robustness or the fault-tolerance of the overall system. In this paper, we propose a development process for such an executive layer that emphasizes on the dependability of this layer. To do so, we structure the executive layer using skills, that are formally defined using a specific language, and we then provide some tools to verify these models, generate some code, and a methodology to assess the fault-tolerance of the resulting architecture.
Les architectures logicielles pour les systèmes autonomes sont généralement structurées en 3 couches : une couche décisionnelle qui gère le raisonnement autonome, une couche fonctionnelle qui gère les tâches réactives et le fonctionnement, et une couche d'exécution qui fait le lien entre les deux. Cette dernière joue un rôle central, car elle relie les tâches de haut niveau aux traitements de bas niveau, et est généralement responsable de la robustesse ou de la tolérance aux pannes du système global. Dans cet article, nous proposons un processus de développement pour une couche d'exécution qui met l'accent sur la fiabilité de celle-ci. Pour ce faire, nous structurons la couche d'exécution en utilisant des "skills", qui sont formellement définis à l'aide d'un langage dédié, et nous fournissons ensuite des outils pour vérifier ces modèles, générer du code, et une méthodologie pour évaluer la tolérance aux pannes de l'architecture résultante.
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Dates et versions

hal-03927289 , version 1 (06-01-2023)

Identifiants

Citer

Alexandre Albore, David Doose, Christophe Grand, Jérémie Guiochet, Charles Lesire, et al.. Skill-based design of dependable robotic architectures. Robotics and Autonomous Systems, 2022, 160, pp.104318. ⟨10.1016/j.robot.2022.104318⟩. ⟨hal-03927289⟩
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