Forschungsthemen
[GB] A Management Environment for Runtime Reconfiguration of Component-Based Dataflow Architectures
Wandelbots ermöglicht es jedem Menschen Industrieroboter in Applikationen zu bringen. Die Programmierung der Roboter erfolgt dabei nicht klassisch durch das Schreiben von Programmcode, sondern durch demonstrationsbasiertes Lernen. Dabei kann der Bediener einem Roboter eine Aufgabe Beispielhaft zeigen. Aus den dabei anfallenden Daten erstellt die Wandelbox ein plattformunabhängiges Aufgabenmodell, aus dem dann wiederum plattformspezifischer Code generiert werden kann. Die zugrunde liegende Software ist komponentenbasiert implementiert, wobei die Komponenten durch eine Datenflusssemantik komponiert werden. Diese ist zur Laufzeit rekonfigurierbar. Aktuell werden die Architekturen durch JSON-Konfigurationen beschrieben und zur Laufzeit über Consolen-Befehle rekonfiguriert. Dies ist aufwändig, fehleranfällig und erfordert eine lange Einarbeitungszeit. Ziel der Belegarbeit ist es eine Managementumgebung für eine dynamisch rekonfigurierbare Softwareinfrastruktur zu konzipieren und umzusetzen. Diese soll es ermöglichen die komponentenbasierte Datenflussarchitektur der Wandelbox zu initialisieren, zu administrieren und zu verändern. Das zu Grunde liegende Komponentenmodell soll formal beschrieben und die entsprechenden Kompositionsoperatoren spezifiziert werden. Auf Basis dieses Modells soll anschließend eine Beschreibungssprache entworfen und in Form einer domänenspezifischen Sprache umgesetzt werden, die es ermöglicht Datenflussarchitekturen zu Beschreiben. Ferner soll eine Visualisierung des aktuellen Zustands der Softwarearchitektur gemäß des Models@Run.Time Ansatzes umgestzt werden. Abschließend sollen mögliche Kompositionsoperatoren in Form einer geeigneten Benutzerschnittstelle angeboten werden. Das Konzept und die Umsetzung werden anhand eines selbst gewählten Beispiels evaluiert. Dabei soll der Vorteil eine grafischen Bedienoberfläche im Vergleich zum vorher gehenden Zustands geeignet untersucht werden.
Betreuer: René Schöne