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实现自适应行为的网络物理系统(例如自主机器人)需要确保在运行时适应性调整过程中始终满足需求。机器人操作系统 (ROS) 是机器人系统的中间件基础设施,广泛应用于研究和工业应用。然而,ROS 本身并不能保证自适应行为。本文介绍了 ACROS,它通过在运行时使用保证案例模型来管理基于 ROS 的系统的自适应操作,从而填补了这一空白。保证案例提供了系统满足需求的结构化论据,并且可以使用目标结构化符号 (GSN) 模型以图形方式指定。ACROS 使用 GSN 模型来实例化基于 ROS 的 MAPE-K 框架,该框架又在运行时使用这些模型来确保系统行为在适应性调整过程中始终符合需求。在本研究中,ACROS 在 1:5 比例的自动驾驶汽车 EvoRally 上实施和测试。

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