本發(fā)明屬于智能機器人應用領域和集群控制領域，具體而言，是一種機器蜜蜂的集群控制方法與系統(tǒng)。

背景技術：

隨著計算機和機械自動化技術的快速發(fā)展，促使人們不斷開發(fā)新的智能機器人來幫助我們做復雜，精細，危險，工程量浩大的工作，來減輕我們的壓力和保護人身安全。一些新型機器人的出現(xiàn)，為我們的生活帶來很多便利，例如月球探測儀，排爆機器人，服務型（飯店服務型，迎賓型）機器人，無人機。

但是，目前機器人大都停留在單個個體完成一個任務，缺點是顯而易見的。

首先，機器人個體能力往往是有限的，常常會遇見單個個體不能完成的任務。特別是在搜索、救援、戰(zhàn)場等復雜場景，單個個體顯然無法勝任，即使使用多個單個的機器人也難以勝任，甚至很容易妨礙人們的正常秩序。單個機器人的“智商”是有限的，其控制芯片往往只能完成預定難度的計算任務，在執(zhí)行任務的過程中，往往會出現(xiàn)超過單個機器人“智商”的場合。

其次，目前機器人領域任務分配困難，特別是大任務、多任務。當任務為繪制地圖、測量某個復雜建筑時，逐一給機器人下達具體指令極為復雜的。在完成某個復雜任務時，沒有涉及到相互協(xié)作，靠人工給機器人持續(xù)分配任務和人工協(xié)作會導致任務完成效率低下。在執(zhí)行任務的過程中，也會出現(xiàn)各種意想不到的情況，如機器人與控制者失去聯(lián)系，如果此時失去了人工干預，機器人在智能不足的情況下往往會導致任務失敗。

最后，機器人也是有一定故障幾率的，在單個機器人作業(yè)的情況下，單個個體的失敗往往就意味著整個任務的失敗。在復雜的多機器人任務中，每個機器人都有具體的任務，缺一不可，無可替代，一旦一個環(huán)節(jié)（機器人）出問題后，整個任務都會受影響，比如流水線上的機器手。

近年來出現(xiàn)的集群控制是一種有效的解決方案。而集群行為是一種生物的集體行為，最典型的例子是外觀上看起來一群實體聚集在一起兜圈或朝特定方向行動。生物界中的昆蟲、鳥類、魚類、水生動物、人與細菌都會出現(xiàn)集群行為。更好的方案就是給機器人集群一個整體任務，群體自行分解、協(xié)同、分段作業(yè)、無縫的完成任務。但是，目前市場上還沒一種機器蜜蜂的集群控制方法與系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提出以下技術方案：一種機器蜜蜂的集群控制方法與系統(tǒng)，包括機器蜜蜂系統(tǒng)，集群控制系統(tǒng)；機器蜜蜂系統(tǒng)包括協(xié)同控制器、傳感器模塊，定位系統(tǒng)、執(zhí)行機構、通信模塊；集群控制系統(tǒng)包括控制器，通信模塊，同步模塊；

當需要機器蜜蜂執(zhí)行同一任務時，集群控制系統(tǒng)的控制器，用于計算和產(chǎn)生機器蜜蜂的集體所需的任務信息和資源需求；同步模塊用于產(chǎn)生同步信息，統(tǒng)一整個群體中各個機器蜜蜂個體的時間標準；通信模塊將集群控制系統(tǒng)的控制器產(chǎn)生的任務信息和資源需求，以及同步模塊產(chǎn)生的同步信息發(fā)送到每個機器蜜蜂；機器蜜蜂的通信模塊能夠接收集群控制系統(tǒng)的通信信號，以及其他機器蜜蜂系統(tǒng)的通信信號；接收到通信信號后，能夠根據(jù)自身當前任務和資源情況予以響應；機器蜜蜂系統(tǒng)的傳感器模塊會感知外界的實時狀態(tài)；定位系統(tǒng)探測機器蜜蜂所在的實時位置及周圍環(huán)境信息；執(zhí)行機構用于完成各種機器蜜蜂預先定義的動作，包括起飛、飛行、降落、加速、減速、采蜜等；采集的數(shù)據(jù)通過機器蜜蜂系統(tǒng)的通信模塊傳輸給同團隊的其他機器蜜蜂，以便進行信息的共享和蜜蜂集群的協(xié)同；協(xié)同控制器對能夠與其他機器蜜蜂的協(xié)同控制器進行分布式計算，通過通信模塊組成分布式集群協(xié)同控制器，能夠根據(jù)各自的物理狀態(tài)和任務的狀態(tài)、以及鄰近蜜蜂的相關信息進行分析和協(xié)同計算，進而調整本機器蜜蜂的位置和相應的動作，達到協(xié)同完成同一個任務的目的。

集群控制系統(tǒng)與機器蜜蜂系統(tǒng)是一對多的關系，他們之間能夠通過通信模塊來聯(lián)系。

所述集群控制系統(tǒng)，包括控制器，通信模塊，同步模塊，不需要保持一直與機器蜜蜂系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，只需要布置任務的時候聯(lián)網(wǎng)布置一次任務就可以；當布置任務的時候，所有機器蜜蜂系統(tǒng)均在集群控制系統(tǒng)的通信模塊工作范圍內，能夠接收到集群控制系統(tǒng)的通信模塊發(fā)布的任務信息。

機器蜜蜂系統(tǒng)的協(xié)同控制器能夠通過通信模塊與附近的其他機器蜜蜂系統(tǒng)的協(xié)同控制器組成分布式計算網(wǎng)絡，共同完成集群控制系統(tǒng)的控制器下達的任務目標。

機器蜜蜂系統(tǒng)根據(jù)傳感器模塊感知外界的信息，以便與附近的機器蜜蜂控制協(xié)調，指導協(xié)同控制器控制機器蜜蜂系統(tǒng)內的四個模塊的工作，來協(xié)同完成相應的任務動作；機器蜜蜂系統(tǒng)的傳感器模塊包含視覺感知（包括攝像頭），嗅覺感知，以便能夠識別花朵花粉，躲避障礙物，和幫助識別其他情況（例如通過視覺和通信識別機器蜜蜂）。此外，機器蜜蜂依靠計算機視覺（傳感器模塊和定位系統(tǒng)）對環(huán)境進行檢測，分析周圍環(huán)境的特征，實現(xiàn)自我規(guī)劃路徑，躲避障礙物。

機器蜜蜂系統(tǒng)根據(jù)定位系統(tǒng)能夠定位機器蜜蜂自身的位置，以便成為和同伴進行信息交流、任務分配和操作調整的依據(jù)。

機器蜜蜂系統(tǒng)通過執(zhí)行機構控制機器蜜蜂的當前各類動作，包括飛行機構、爬行機構、采蜜機構等。

機器蜜蜂系統(tǒng)通過通信模塊可以和其他機器蜜蜂系統(tǒng)通信，也可以和集群控制系統(tǒng)通信，優(yōu)選地，使用自組織網(wǎng)絡。

集群控制系統(tǒng)的控制器用于獲取用戶的指令和任務數(shù)據(jù)，并將用戶的指令和任務數(shù)據(jù)進行分解計算，分配給機器蜜蜂集群。

集群控制系統(tǒng)的通信模塊，用于信息傳輸，包括向多個機器蜜蜂系統(tǒng)發(fā)布任務的信息，也可以接收來自多個機器蜜蜂系統(tǒng)的數(shù)據(jù)（如機器蜜蜂傳回圖像、任務完成回歸報告），還可以向多個機器蜜蜂系統(tǒng)發(fā)布同步信息和時間信號。

集群控制系統(tǒng)的同步模塊是標準的時候信號，用于調控整個機器蜜蜂集群的時間，確保不同機器蜜蜂在接收任務時能夠統(tǒng)一各自的時間標準，并接收機器蜜蜂傳回的同步成功或失敗的信息。

通過分布在各個機器蜜蜂體系統(tǒng)內的協(xié)同控制器聯(lián)網(wǎng)組成分布式計算網(wǎng)絡，完成任務的分解計算和機器蜜蜂的行為控制，進而控制著整個群體；用戶只需要分配一次任務，任務分配完以后，在整個任務執(zhí)行過程中，不需要強制的中心控制器和用戶的干預；機器蜜蜂系統(tǒng)具有自治的特質，之間彼此高度連接，互相感知，某一只機器蜜蜂的故障不影響整個任務的順利完成。

本發(fā)明一種機器蜜蜂的集群控制方法與系統(tǒng)，主要具有以下優(yōu)點：

首先，能完成個體無法勝任的任務。通過多個機器蜜蜂的分布式計算提高其“智商”和“能力”，多個機器蜜蜂能夠表現(xiàn)出比單個機器蜜蜂更聰明的“智商”和更強大的“能力”，能夠完成更加復雜、需要更高“智商”的任務。集群控制的機器蜜蜂，單個個體的“智商”仍然是很低的，但是能夠多個機器蜜蜂協(xié)作和分布式計算，在全局性能和整體性能上能表現(xiàn)出更高的“智商”和計算能力出來。

其次，蜜蜂集群的控制和任務分配簡單。用戶僅需一開始把指令和任務信息發(fā)送給機器蜜蜂集群即可，由機器蜜蜂自行分配和分解任務。執(zhí)行任務時，機器蜜蜂的個體是獨立行動，行動是本地的和獨立的；機器蜜蜂僅需要本地信息即可行動，即使無法知道全局信息，個體也能行動；并且它們行動匿名，獨立于身份，不了解個體信息也能完成任務。在一定區(qū)域內的機器蜜蜂能夠自行避開同類、障礙，保持良好有序的空中交通，不需要用戶的干預。

再次，集群的機器蜜蜂能夠提高故障冗余度。單一的高可靠機器人可能會因故障失效從而影響任務執(zhí)行，但是集群中即使有一個或幾個機器蜜蜂失效，集群整體也能繼續(xù)工作確保任務的順利完成，所以本發(fā)明的機器蜜蜂集群穩(wěn)定性好，可靠性高，魯棒性高。目前的無人機通信模式主要以單機與地面站通信方式為主，信息傳輸仍是集中式的，去中心化的機器蜜蜂集群利用自組織網(wǎng)技術可以實現(xiàn)無人機之間信息的高速共享，同時提高集群的抗故障與自愈能力。

最后，本發(fā)明能解決有限空間內多機器之間的沖突，以低成本，高度分散的形式滿足功能需求。本發(fā)明的單個機器蜜蜂體積小、成本低、結構簡單、芯片要求不高，集群的機器蜜蜂能夠以低成本完成類似分布式探測、分布式計算、分布式投票、分布式攻擊等高難度任務，通過多個簡單的小平臺的協(xié)作以更高的標準完成目標。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

圖1是本發(fā)明所述一種機器蜜蜂的集群控制方法與系統(tǒng)的系統(tǒng)結構示意圖。

圖2是本發(fā)明所述一種機器蜜蜂的集群控制方法與系統(tǒng)的多機器蜜蜂終端組的設計實施。

圖3是本發(fā)明所述一種機器蜜蜂的集群控制方法與系統(tǒng)的系統(tǒng)工作流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的實施方式做進一步的說明。

如圖1所示，為本發(fā)明實例提供的一種基于機器蜜蜂的集群控制系統(tǒng)的系統(tǒng)結構示意圖，包括如下模塊：

協(xié)同控制器（101）、傳感器模塊（102）、定位系統(tǒng)（103）、執(zhí)行機構（104）、通信模塊（105）、控制器（106），通信模塊（107），同步模塊（108）。

協(xié)同控制器（101）的硬件分為cpu模塊、電源模塊、數(shù)字i/o輸入模塊、數(shù)字i/o輸出模塊和模擬i/o模塊，通過底板連接模塊將各個模塊連接起來。電源模塊為各模塊提供各種等級工作電壓；cpu模塊是整個協(xié)同控制器系統(tǒng)的核心，與其他i/o模塊構成虛擬plc系統(tǒng)，通過在cpu模塊內移植嵌入式系統(tǒng)，以執(zhí)行應用程序，并采集輸入模塊的信號，經(jīng)過處理控制其他i/o模塊的輸出，達到實現(xiàn)功能定制的目的。協(xié)同控制器的cpu。協(xié)同控制器，優(yōu)選地，使用armcortex-a9微處理器作為控制芯片，超過2.0dmips/mhz，最高可配置2mb的緩存內存，適用于要求高性能、低功耗、成本敏感、基于單核處理器的方案；擴展16mb容量的sdram用來執(zhí)行內部的嵌入式操作系統(tǒng)，以提高整個系統(tǒng)的運行速度；擴展8mb容量的flash芯片作為嵌入式操作系統(tǒng)及應用程序的存儲；rs232通信接口1作為整個裝置的監(jiān)視接口，通過上位機提供的接口軟件監(jiān)控系統(tǒng)的啟動信息，同時作為調試接口，可以通過命令實現(xiàn)對裝置系統(tǒng)變量的設置等功能；以太網(wǎng)接口實現(xiàn)與上位機的通訊，快速下載嵌入式系統(tǒng)和應用程序，監(jiān)視系統(tǒng)運行狀態(tài)變化，實現(xiàn)上位機與虛擬plc系統(tǒng)之間的信息交互；i2c總線接口與基于該協(xié)議的外設器件進行通訊。接口信號處理模塊要實現(xiàn)裝置與外部i/o接口的聯(lián)系。為了抑制噪聲信號和防止靈敏電路因外部電壓突變而引起損壞，數(shù)字i/o電路需要使用光電耦合器，通過上拉電阻和光電耦合器實現(xiàn)信號輸入，通過下拉電阻和光電耦合器實現(xiàn)信號輸出。模擬量i/o電路選用pcf8591芯片。電路預處理部分主要完成信號濾波、電平轉換等功能，先將現(xiàn)場的模擬量轉變?yōu)閍/d轉換后適用的電壓信號后再進行轉換。電壓輸入信號通過濾波和電壓鉗制電路，再進行電平增益轉換輸入到a/d接口；如果是4～20ma電流輸入，首先進行i/v轉換再進行處理。pcf8591的模擬量輸出信號經(jīng)過內部保持器保持，以便在新的輸出信號到來之前，能維持已有的輸出信號不變，從而使執(zhí)行機構驅動信號得到保持，保持器的輸出信號經(jīng)過濾波、增益轉化和功率放大電路送到執(zhí)行機構，輸出0～10v的電壓，控制執(zhí)行機構按要求的控制規(guī)律動作。

協(xié)同控制器（101）的整個軟件系統(tǒng)由四部分組成，依次為bootloader引導程序、linux操作系統(tǒng)、系統(tǒng)服務程序及用戶應用程序。bootloader主要完成硬件檢測和系統(tǒng)的引導；操作系統(tǒng)主要管理系統(tǒng)硬件設備，屏蔽硬件的具體細節(jié)，向上層的應用程序提供標準接口，方便應用程序的編寫和移植；系統(tǒng)服務程序向用戶提供服務的應用程序，為用戶的應用程序提供必要的服務；用戶應用程序在本裝置中為實現(xiàn)虛擬plc功能的程序代碼。將u-boot作為引導裝載程序，初始化硬件設備并建立內存空間的映射圖，從而使系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境達到合適狀態(tài)，以便為最終調用操作系統(tǒng)內核準備好正確的環(huán)境。然后解壓內核映像，再跳轉到內核映像入口。linux操作系統(tǒng)包括linux內核和根文件系統(tǒng)兩部分：linux內核根據(jù)本裝置的實際硬件情況，將linux系統(tǒng)及各種設備驅動進行移植。linux內核針對虛擬plc系統(tǒng)的cpu目標板進行內核編譯，實現(xiàn)cpu模塊的各種設備驅動，包括網(wǎng)絡接口、rs232串口、i2c總線驅動、裝置3種運行狀態(tài)中斷驅動等；根文件系統(tǒng)用于存放各種工具（linux命令等）、應用程序、必需的鏈接庫等，裝置采用ramdisk作為根文件系統(tǒng)，它將內存ram和磁盤disk聯(lián)系起來，在內存中開辟一塊空間當做磁盤使用。執(zhí)行用戶的init程序，完成系統(tǒng)初始化、啟動相關服務和管理用戶登錄等工作。系統(tǒng)服務程序主要包括以下幾個部分：利用lrz/lsz工具包編譯生成rz，sz工具，實現(xiàn)串口上應用程序的上傳與下載；利用bftpd工具編譯生成ftp服務器客戶端程序，實現(xiàn)上位機登錄服務器并進行應用程序的上傳與下載；編寫裝置狀態(tài)判斷程序，通過讀取3種不同的狀態(tài)來實現(xiàn)裝置的下載、運行和停止。用戶應用程序是將plc的梯形圖程序編譯生成的可執(zhí)行文件，由于ramdisk加載在內存sdram中運行，掉電后數(shù)據(jù)不保存，因此為了保存下載后的裝置可執(zhí)行文件以及一些需要保存的數(shù)據(jù)，制作jffs2文件系統(tǒng)，使其能高效直接地對flash芯片進行操作，同時充分考慮意外斷電的情況，當linux系統(tǒng)啟動后，jffs2文件系統(tǒng)自動掛載到ramdisk某個文件夾，用戶可以很方便地進行應用程序的創(chuàng)建和保存。

所述傳感器模塊（102），主要包括視覺感知設備（攝像頭）、嗅覺傳感器、觸覺感知設備。傳感器模塊是實時檢測機器蜜蜂的運動及工作情況，根據(jù)需要反饋給協(xié)同控制器，與設定信息進行比較后，對執(zhí)行機構進行調整，以保證機器蜜蜂的動作符合預定的要求。傳感器大致可以分為兩類：一類是內部信息傳感器，用于檢測機器人各部分的內部狀況，如各肢體的位置、速度、加速度等，并將所測得的信息作為反饋信號送至協(xié)同控制器，形成閉環(huán)控制。一類是外部信息傳感器，用于獲取有關機器蜜蜂的作業(yè)對象及外界環(huán)境等方面的信息，以使機器人的動作能適應外界情況的變化，使之達到更高層次的自動化，甚至使機器人具有某種“感覺”，向智能化發(fā)展，例如視覺、嗅覺等外部傳感器給出工作對象、工作環(huán)境的有關信息，利用這些信息構成一個大的反饋回路，從而將大大提高機器人的工作精度。

所述視覺傳感器，安裝于機器蜜蜂蜂眼的位置,用于獲取機器蜜蜂在三維空間中的位置、幫助識別花朵，花粉，障礙物或者任務目標等等。優(yōu)選地，使用品牌:alineofdefense/一號防線，型號:帶云臺網(wǎng)絡攝像機，可變焦，感光面積:1/3英寸，有效距離大于30m，鏡頭大小規(guī)格2.8mm。進一步地,所述攝像頭由兩個以上不同角度攝像頭組成陣列，以形成全方位的位置監(jiān)控；進一步地,所述攝像頭與三維定位跟蹤設備共同完成用戶的跟蹤定位，進一步提高位置定位、分析、判斷、碰撞計算和運動軌跡分析和演化。

所述嗅覺傳感器，安裝于機器蜜蜂蜂眼下的位置,主要部件是氣敏傳感器，用于查找味源（比如查找盛開的花朵，識別花粉）。氣味分子被機器嗅覺系統(tǒng)中的傳感器陣列吸附，產(chǎn)生電信號；生成的信號經(jīng)各種方法加工處理與傳輸；將處理后的信號經(jīng)計算機模式識別系統(tǒng)做出判斷。

所述觸覺感知設備是力反饋所產(chǎn)生的感知信息，安裝于機器蜜蜂的肢體上，包括接觸覺、壓覺、力覺和滑覺。接觸覺，檢測與對象是否接觸，接觸的位置，確定對象位置，識別對象形態(tài)，控制速度，安全保障，異常停止，尋徑；傳感器件包括光電傳感器、微動開關、薄膜特點、壓敏高分子材料。壓覺，檢測對物體的壓力、握力、壓力分布，控制握力，識別握持物，測量物體彈性；傳感器件包括壓電元件、導電橡膠、壓敏高分子材料。力覺，檢測機器蜜蜂有關部件（如足）所受外力及轉矩，控制足的移動，伺服控制，正解完成作業(yè)；傳感器件包括應變片、導電橡膠?；X，檢測垂直握持面方向物體的位移，重力引起的變形，修正握力，防止打滑，判斷物體重量及表面狀態(tài)；傳感器件包括球形接點式、光電旋轉傳感器、角編碼器、振動檢測器。

執(zhí)行機構（104）安裝于機器蜜蜂體內，包括飛行機構、爬行機構、采蜜機構等，每個機構都包括驅動電路和機械裝置。驅動電路是驅使執(zhí)行機構運動的電路，按照協(xié)同控制器發(fā)出的指令信號，借助于機械裝置使機器蜜蜂進行動作（比如飛行、加速、減速、降落、肢體動作等）。它輸入的是電信號，輸出的是線、角位移量。優(yōu)選地，使用電力驅動裝置，如步進電機、伺服電機等，以便減小體積。

定位系統(tǒng)（103）安裝于機器蜜蜂體內，包括測量自身位置和與周圍事物的距離。測量自身位置時，采用gps定位。位置覺，負責檢測物體的位置、角度、距離，檢測物體空間位置、判斷物體移動；傳感器件為光敏陣列、ccd等。檢測與對象是否接觸，接觸的位置，確定對象位置，識別對象形態(tài)，控制速度，安全保障，異常停止，尋徑，傳感器件為光電傳感器、微動開關、薄膜特點、壓敏高分子材料。優(yōu)選地，當測量自身與周圍的距離時，傳感器采用紅外傳感器，紅外傳感器定位具有靈敏度高、結構簡單、成本低等優(yōu)點，它們角度分辨率高，而距離分辨率低，因此在移動的機器蜜蜂中，用作接近覺傳感器，探測臨近或突發(fā)運動障礙，便于機器蜜蜂緊急停障和躲避。

通信模塊（105）安裝于機器蜜蜂體內。通信模塊（107）安裝于集群系統(tǒng)中。利用多個zigbee模塊通過無線通信的方式組成的一個多級中繼的自組織的網(wǎng)絡系統(tǒng)，且zigbee之間可以相互協(xié)作地感知、采集和處理區(qū)域中的zigbee設備。優(yōu)選地，使用zigbee無線模塊和wifi模塊，zigbee無線模塊節(jié)點采用ti公司的cc2530作為主控制器芯片。該芯片是用于2.4ghzieee802.15.4、zigbee和rf4ce應用的一個真正的片上系統(tǒng)解決方案。它結合了領先的rf收發(fā)器的優(yōu)良性能，基于51內核，系統(tǒng)內可編程閃存，8kbram和許多其它強大的功能。具有低復雜度、低功耗、低速率、低成本、自組網(wǎng)、高可靠、超視距的特點，是一種基于自組網(wǎng)、多點中繼，可實現(xiàn)網(wǎng)狀拓撲的組網(wǎng)協(xié)議。并且，zigbee有單播方式和廣播方式，方面總部的控制器向機器蜜蜂發(fā)出任務信息，也能讓機器蜜蜂之間進行交流。單播方式是數(shù)據(jù)由一個源設備，發(fā)送至一個目標設備；在單播方式下，數(shù)據(jù)由源設備發(fā)出，直接或者經(jīng)過幾級中轉后，發(fā)送至目的地址。加入zigbee網(wǎng)絡的所有設備之間都可以進行單播傳輸。具體路由關系由協(xié)調節(jié)點/路由節(jié)點進行維護、查詢。廣播方式是數(shù)據(jù)由一個源設備，發(fā)送給整個網(wǎng)絡中的所有設備；在廣播方式下，數(shù)據(jù)由一個設備發(fā)送信息直接或者經(jīng)過路由中轉，發(fā)送到整個zigbee網(wǎng)絡的所有設備，其目標地址使用16進賬的ffff。在為那的設備中只有協(xié)調器才支持廣播方式。wifi是一種允許電子設備連接到一個無線局域網(wǎng)（wlan）的技術，優(yōu)選地，使用2.4guhf或5gshfism射頻頻段；傳輸速度非?？?，可以達到54mbps，符合所述集群系統(tǒng)向機器蜜蜂發(fā)出任務信息的要求。

控制器（106）安裝于集群系統(tǒng)中，主要用于發(fā)射任務信息。由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序產(chǎn)生器和操作控制器組成，它是發(fā)布命令的“決策機構”，即完成協(xié)調和指揮整個集群系統(tǒng)的操作。推薦用研華uno-2171-p12e。設備類型：工業(yè)控制器。功能概述：板上集成celeronm1.0ghz，512mbddrdram提供512kb電池備份sram支持lm傳感器,可獲取cpu和板卡溫度，用于監(jiān)測2個rs-232和2個rs-232/422/485端口，帶自動數(shù)據(jù)流控制2個10/100base-trj-45端口2個usb和1個typei/iipc卡2個可選pc/104擴展windowsce.5.0和windowsxpembedded解決方案支持windows2000/xp和linux驅動程序。產(chǎn)品特性1：p-m1.4g，1gbramuno-2171。

同步模塊（108）安裝于集群系統(tǒng)中，包括顯示屏和服務器。一方面通過通信模塊接收到機器蜜蜂發(fā)回的信息，經(jīng)控制器處理可視化到顯示屏上，二來調控機器蜜蜂的時間等信息，保持他們的時間等標準的統(tǒng)一。同步顯示可用：led全彩屏led顯示屏同步控制發(fā)射盒t13e或者led全彩高清顯示屏led全彩屏usb專利同步控制卡發(fā)射卡。顯示屏可用：鑫彩晨ph4表貼三合一室內全彩led顯示屏，參數(shù)：一般規(guī)格：產(chǎn)品規(guī)格ph4，像素直徑4mm，點中心距4mm，象素密度62500點/㎡，單元板尺寸256×128mm。顯示規(guī)格：屏體分辨率128×128，顯示基色全彩，象素組成1r1g1b，可視角度水平：140°垂直：100°，可視距離3-25m，白平衡亮度≧2000cd/㎡，顯示模式同步顯示。電氣規(guī)格：最大功率2600w/㎡糾錯，平均功率1800w/㎡，工作電壓ac220v±15%50hz。其他規(guī)格：刷新頻率180hz，驅動方式1/16掃描（動態(tài)），傳輸距離100m（無中繼），工作環(huán)境存貯溫度：-40-85℃工作溫度：-10-50℃，使用壽命7500-10000小時，產(chǎn)品重量18kg/m2，其他性能亮度調節(jié)方式：亮度感應自動調節(jié)：16級可調，計算機操作系統(tǒng)：win98、winxp、win2000,etc，軟件手動調節(jié)：100級可調100，視屏信號：rf、s-video、rgb、rgbhv、yuv、yc、composition等，控制系統(tǒng)：pctv卡（可選optional）+dvi顯卡+主控卡+光纖傳輸（可選optional）。

如圖2所示，為本發(fā)明所述一種機器蜜蜂的集群控制方法與系統(tǒng)的內部實施例，當機器蜜蜂的通信模塊經(jīng)選頻，解調接收并處理到來自集群系統(tǒng)發(fā)出的信號后，將處理后的信息交至協(xié)同控制器，協(xié)同控制器器在結合輸入模塊中包含的定位模塊，經(jīng)gps（主要是gps）定位，傳感器模塊經(jīng)視覺，嗅覺，觸覺系統(tǒng)搜集到的信息資料對任務進行分解計算。其中，協(xié)同控制器對的硬件中的cpu負責計算，通過數(shù)字i/o輸入模塊輸入數(shù)據(jù)，模擬i/o模塊用于平衡信號進行電路預處理，主要完成信號濾波、電平轉換等功能，先將現(xiàn)場的模擬量轉變?yōu)閍/d轉換后適用的電壓信號后再進行轉換，必要時存儲器會對數(shù)據(jù)信息進行存儲。通過數(shù)字i/o輸出模塊輸出信息，得出最適合目前機器蜜蜂操作的一套方案，然后交由執(zhí)行機構去執(zhí)行，執(zhí)行機構得到來自協(xié)同控制器的方案后，按照指令通過控制機器蜜蜂的肢體（翅膀，足，觸角，嘴，吸管等）來完成相應的動作，進而完成任務。必要時，機器蜜蜂還會通過它的通信模塊向外（其他機器蜜蜂或者集群系統(tǒng)）經(jīng)調制，發(fā)射模塊發(fā)射信號。整個期間，電源模塊會給整個機器蜜蜂的內部所有結構供電。

如圖3所示，為本發(fā)明實例提供的機器蜜蜂系統(tǒng)的工作流程示意圖，用戶打開集群系統(tǒng)的終端后，系統(tǒng)啟動，初始化信息，用戶通過集群系統(tǒng)的控制器發(fā)出任務信息。機器蜜蜂接收收任務，進行初步大概的任務劃分（比如功能劃分，區(qū)域劃分等等），劃分好后，首先由若干只偵查蜜蜂外出探路，進行地形探測，探測好后，機器蜜蜂群進行路徑規(guī)劃，選擇安全，道路近的路徑方案，然后起飛。飛行時，機器蜜蜂遇到障礙物實時躲避，并且與鄰近機器蜜蜂保持安全距離，在安全距離內的要調整路線。飛到目的地后，根據(jù)第一個到達的機器蜜蜂，以他為中心，集群開始分散任務，機器蜜蜂根據(jù)鄰近的機器蜜蜂的行為，通過算法，確定下自己具體的職責范圍和要領，開始執(zhí)行任務。當自己目前的任務完時，檢測整體任務是否完成，若果整體任務未完成，則去填補，再次根據(jù)鄰近蜜蜂的行為，劃分自己的工作范圍，和調節(jié)自己的行為，與其他機器蜜蜂共同協(xié)作完成任務；如果中途有機器蜜蜂故障、報廢、長時間失聯(lián)（時間可以根據(jù)不同任務設定），則該蜜蜂正在完成的任務視為未完成；若整體任務已經(jīng)完成，則此任務結束。

通過上述的說明內容，本領域技術人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改都在本發(fā)明的保護范圍之內。本發(fā)明的未盡事宜，屬于本領域技術人員的公知常識。