roboforum.ru

Всем привет,

Тема автоматного программирования ( AP, АП) уже много лет занимает заметное место в научно-популярных СМИ. Однако, несмотря на это, АП не стало магистральным трендом. Главная причина здесь — недостаточный опыт использования, и как следствие, отсутствие популяризаторов. Нельзя сказать, что недостаточно статей посвященных АП, но круг обсуждаемых в статьях вопросов по большому счёту сводится к описанию FSM (, т.е. теории конечных автоматов, а не инструкциям по работе с ними, либо к вопросу «Как реализуются программные автоматы?». Это печально но факт, отсутствует обсуждение того, какие перспективы для разработчиков - широкого инженерного сообщества открываются при использовании данной технологии.

Cреди нас есть люди, интересующиеся вопросами разработки, такими к примеру с чего начать, на чем писать код, как реализовать аппаратный процессинг и т.д.
Думаю этой темой мне удастся привлечь внимание многих участников форума и вовлечь в обсуждение того, что имеет право на существование, подтвердило свою актуальность и востребованность, а так же имеет шанс на привлечение внимания широкой аудитории разработчиков - интеграторов.
То что я хочу здесь представить, имеет давнюю историю и в конечном итоге из простого любопытства и домашних экспериментов переросло в набирающий обороты проект в рамках стартапа.

Итак IDE (Integrated Development Environment) на базе ПК x86 с минимальной конфигурацией:
Quad Core 1.8 GHz processor, 2-4GB RAM and 32-64GB onboard flash memory.
В моем случае это одноплатный SBC от китайского производителя LattePanda
Что не есть минимальный предел для того о чем пойдет дальше речь.
В качестве OC можно устанавливать финальную версию Win 10(LTSC x64) или одну из последних сборок Linux.

А речь пойдет о специально разработанной инструментальной IDE платформе, (период разработки 2017 - 2020г) в концепте которого заложена демократизация широкой аудитории
разработчиков - интеграторов, которые с одной стороны нуждаются в универсальной (не хоббийном) R&D софт программно аппаратной лаборатории, состоящей из ПК IDE, а так же механических узлов, электронных модулей, драйверов сенсоров, преобразователей, генераторов, сенсоров, приводов и т.п. для профессионального прототаипинга.
С другой стороны эта категория отраслевых специалистов, не владеющих навыками программирования, студентов, стартапов, инжиниринговых многоотраслевых фирм и т.п. все еще ждут свой заветный инструментарий c минимальными требованиями к PC архитектуре, в комплекте с I/O USB интерфейсом, с возможностью выбора на свой вкус OС.

Варианты решения:
Собственно такой сет для механиков создать задача не из сложных, важно скооперироваться с профессиональными автоматизаторами. Что касается аппаратного набора, скомплектовать и красиво уложить в зеленый с оранжевыми защелками кейс, скажем на 10 - 20 кг. на том же принципе что и предыдущий вполне реализуемо. Сегодня рынок модульных решений для прототаипинга на таких мега площадках как Али, кишит своим многообразием и ценовыми предложениями.

И наконец самый важный ключевой момент - в этом кейсе в отдельном отсеке положить инсталяционную флешку с фирменным наименованием продукта, а рядом I/O стартовый модуль к примеру 10/16. Так же и не исключаю еще 1 отсек для SBC одноплатника с предустановленной OС и IDE платформой, присутствует в виде инсталянта на флешке (но можно и через онлайн с сайта продукта), блок питания для одноплатника и поехали...

IDE, по своей парадигме, базируется на автоматном программировании и давно готова, больше того, она имеет одноименное название BEEPTOOLKIT, успешно провалидирована в коммерческих проектах (Медицина, Hi-Tech, научая сфера в области лазерной оптики, автомобилестроение) и на данном этапе ведется активный нетворкинг на онлайн площадках с целью масштабирования, популяризации и установления стратегического партнерства.
Что из себя представляет автоматное программирование, можно понять из этого видеоролика, где метод простыми словами раскрыт на примере машины Тьюринга:


С деталями проекта, ознакомительными и образовательными видеоматериалами можно ознакомиться на сайте продукта (англ).
BEEPTOOLKIT.

Я предвижу здесь скептические заключения, тем не менее я готов аргументировано отстаивать свои доводы ссылаясь на авторитетные источники.
Если эта публикация будет иметь здесь положительный резонанс, я готов к дальнейшим описаниям, диалогу и отвечу здесь на экспертном уровне на интересующие вопросы.

К слову, в ближайшее время будет представлена обновленная версия BEEPTOOLKIT, в которой выполнен пересмотр в пользу реалистичного корпусного решения. Что по нашему мнению,
позволить изменить пользователям восприятие IDE без необходимости в растянутых описаниях.

Я вообще не понял о чем речь, вроде и не пил ещё ...

А речь пойдет о специально разработанной инструментальной платформе NO CODE созданной (2017 - 2020г, фреймворк) с целью демократизации широкой аудитории
разработчиков - интеграторов,

??? демократизации широкой аудитории разработчиков ???
Это как кольт только типа мини-гана ?
Ну что за маркетиногвый булшит, вы на форум к технарям пришли...

которые с одной стороны нуждаются в универсальном (не хоббийном) R&D мастер кит наборе, состоящем из механических узлов, электронных модулей, драйверов сенсоров, преобразователей, генераторов, сенсоров, приводов и т.п. для профессионального прототаипинга.

Вы конечно извините, но профессиональный протопайтинг это EASYEDA.
Чуть долее простой вариант - на макетке собрать, какой КИТ может быть в профессиональном применении?
Для обучения - да, возможно: делай так, делай как я.

С другой стороны эта категория отраслевых специалистов, не владеющих навыками программирования, студентов, стартапов, инжиниринговых многоотраслевых фирм и т.п. все еще ждут свой заветный инструментарий c минимальными требованиями к PC архитектуре, в комплекте с I/O USB интерфейсом, с возможностью выбора на свой вкус OS.

А такую категорию отраслевых "специалистов" не владеющих навыками программирования, нужно отдавать в лаборатории на опыты в нормальные инженерные группы, дабы уму разуму набирались.

beep_beam писал(а): setar , обращаю внимание на авторитетный прогноз мега хранителя кода CEO GitHub Chris Wanstrath
https://www.idgconnect.com/article/3578431/github-ceo-the-future-of-coding-is-no-coding-at-all.html

Не совсем понятно, что предлагаете вы. Графическую оболочку для визуального конструирования/программирования? Но этот подход стар как мир и в данном случае весьма ограничен.
Это- лишь один из языков.
Если так, то тогда давайте более подробно рассмотрим интерфейс человек - машина в разрезе постановки задач, которые она должна выполнить, как себя настроить, сконфигурировать:
1. С точки зрения когда такие задачи ставятся (до начала выполнения или интерактивно в процессе выполнения).
2. С точки зрения глубины проработки этой самой постановки задачи. Ведь можно декларативно поставить краткую задачу: "Копать яму от забора до обеда". А можно императивно подробно все написать в программном коде. Степень подробности обычно зависит от уровня языка программирования и стиля программирования. Тут может стереться грань между постановкой задачи и ее решением.
Все вышенаписанное в равной степени относится и к проектированию железа и к написанию софта.
Мысли вслух:
В любом случае для создания качественного продукта нужно несколько специалистов в разных отраслях знаний. Чистый программист/конструктор не смыслит в том, в какой ситуации что и как должно работать в автоматических системах. Чистый заказчик чаще всего очень точно знает, что в конечном счете в общем виде должна делать система. Но как только дело доходит до всяких мелочей даже в постановке задачи, как он начинает пасовать, т.к. нужны более точные знания в других отраслях. И получается большой зазор между конечным заказчиком и технарем/программером - исполнителем.
На кого же расчитана ваша система? Может ли она заполнить этот зазор - пробел? Или вы всерьез уверены, что специалист в постановке задачи сможет сам эту задачу с помощью вашей среды решить?

beep_beam писал(а):NO CODE не язык, это структурированный фреймворк, ядро которого состоит из микромодулей (набор программно аппаратных языковых спецификаций для выполнения задаваемых поведенческих алгоритмов PC c I/O интерфейсом) построенный на языке G с внешней графической пользовательской консолью.
Разработчик вместо скрипт программирования применяет интуитивно понятный набор инструкций и методов, которые выполняют набор языковых спецификаций, заложенных в распространенных процессорных DSP архитектурах контроллеров.

Ваш фреймворк - это средство преобразования замысла разработчика, сидящего за компом в конечный программный код. Поэтому общение человека с вашим фремворком производится на каком-то языке. Без разницы, на каком - письменном, устном, языке жестов или движения мышкой, с помощью которой нужно кликать на кнопках или дропбоксах. Так что язык общения какой-то всегда есть. Другое дело, какова выразительность этого языка по Хомскому.
Скорее всего ваш фреймворк - очередная RAD:
https://ru.wikipedia.org/wiki/RAD_(%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5) основанная на визуальном программировании:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B8%D0%B7%D1%83%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5
Я правильно понимаю, что язык G, в который преобразуется проект - это: http://progopedia.ru/language/g/ ?
И как только мне попадет новый тип сенсора или привода, я должен обращаться в вашу контору, чтобы ваши специалисты за денежки прибиндили драйвер этого сенсора к вашему закрытому фреймворку?

beep_beam писал(а):В качестве образовательного урока для RPA адаптивной автоматики с обратной связью, продемонстрирован весь процесс пользовательской разработки (вариант сортировки кондитерских изделий исходя из их веса), начиная от постановки и алгоритмизации задачи, построения программной части и аппаратной модульной реализации.

Очень печальное зрелище - этот ваш ролик. Для задачи, которую на Arduino выполнит школьник, вы пытаетесь применить чрезмерно много софта и оборудования. Тот же USB порт - самое слабое звено. Может легко отвалиться в операционке. Допускать даже близко до хлебного производства такое нельзя. Как, например, в вашей системе реализован Watchdog?
И тут возникает самая главная проблема: Hello World в вашей системе делается легко. Но как только начнется серьезная разработка, так ваш визуальный RAD сразу станет непригодным.
Из видео я пока не увидел, можно ли что-то создавать с вашей системой кроме простейшего ограниченного конечного автомата, работающего в замкнутом мире.

Виктор Казаринов писал(а):... на каком-то языке. Без разницы, на каком - письменном, устном, языке жестов или движения мышкой, с помощью которой нужно кликать на кнопках или дропбоксах. Так что язык общения какой-то всегда есть. Другое дело, какова выразительность этого языка по Хомскому.
Скорее всего ваш фреймворк - очередная RAD:

Все верно это наш концепт RAD с графическим интерфейсом ввода программируемых функций и параметров в сторону коммуникаций

Код: Выделить всё • Развернуть

Я правильно понимаю, что язык G, в который преобразуется проект - это: [url]http://progopedia.ru/language/g/[/url] ?
И как только мне попадет новый тип сенсора или привода, я должен обращаться в вашу контору, чтобы ваши специалисты за денежки прибиндили драйвер этого сенсора к вашему закрытому фреймворку?

G в нашем случае это LabVIEW, USB I/O модуль наш.
Платформа дружит со всеми популярными драйверами Output периферийных устройств, которые понимают бинарный сигнал (серво, шаговые двигателя, mosfet триггерные ключи и т.п.) с реакцией между следующей командой в 70 ms. Относительно сенсорики, Input фиксируют до 10 (одновременно) аналоговых сигналов в цикле 50 ms в диапазоне от 0 до 3,3V с точностью 0,001V или резистивные сенсоры. Куда еще проще?

Очень печальное зрелище - этот ваш ролик. Для задачи, которую на Arduino выполнит школьник, вы пытаетесь применить чрезмерно много софта и оборудования.

В этом ролике не было задачи в демонстрации возможностей платформы. Это всего лишь образовательный ролик, который можно брать за основу к более емким алгоритмам без дополнительных курсов по написанию скетчей. Впрочем могу продемонстрировать более веселый сюжет где ардуино скромно курит на заборе со своими возможностями против самой примитивной интеловской архитектуры..., как впрочем и Малиноводы в своих импровизациях с ARM на Python, ROS... здесь отдельная тема.

Тот же USB порт - самое слабое звено. Может легко отвалиться в операционке. Допускать даже близко до хлебного производства такое нельзя. Как, например, в вашей системе реализован Watchdog?

Применение функции Watchdog задается программным алгоритмом через обратную связь или аппаратно. Если юзерам понадобится продемонстрируем без вмешательства и допиливания кода ядра, построение такого алгоритма выставим в видео.
Относительно уязвимостей USB... здесь я не совсем понимаю суть о каком именно отваливаниии в операционке идет речь? Со стороны контроллеров изменение нумерации устройств, флешки, веб-камеры, концентратора или адаптера для флеш-карты, нечто третье?

И тут возникает самая главная проблема: Hello World в вашей системе делается легко. Но как только начнется серьезная разработка, так ваш визуальный RAD сразу станет непригодным.
Из видео я пока не увидел, можно ли что-то создавать с вашей системой кроме простейшего ограниченного конечного автомата, работающего в замкнутом мире.

Как ранее сообщил, платформа поддерживает 3 типа автоматизации:
Удаленный контроль, RPA (замкнутый мир), RPA адаптивный (предусмотрена обратная связь) во всем их многообразии.
Хотелось бы услышать конкретный пример или задачу.
Похоже всем удобно здесь смотреть ознакомительные примеры применений:
1. Медицина (дерматология) - пример построения прототипа (программный код от платформы был обвернут в конечный пользовательский интерфейс:

2.ATE стенд для тестирования промышленных климатических контроллеров

Имеются в арсенале и более сложные задачи для автомобильной промышленности (мы подписали NDA), научно исследовательской лаборатории в области лазерных излучателей.
На каком то этапе мы решили остановиться, скорей после того когда успешно провалидировали платформу в работе с промышленным SBC одноплатником (пользовательская инсталяция и лицензирование с защитой от тиражирования).

de220175 писал(а):

Win 10 (LTSC), Linux дистрибутивы начиная от 2019.

Что значит Linux .....? Это год выпуска, номер сборки, что это? А если я использую Gentoo от 2012 года с системой rolling update, оно будет работать?
Уточните что вы имели в виду.

Здесь внесу уточнение и извинения за ошибку года, на самом деле это последние дистрибутивы с поддержкой 32-битного софта и дроайверов, такие к примеру как Debian, Mageia, Leap и т.п.
К моменту публикации этого поста мы убедились в поддержке важных для нас драйверов VISA на этом взяли паузу т.к. подавляющая часть проектов проходила под OS W10 LTSC. Проверили успешную загрузку инсталянта, внешний USB обмен, графику.

Здесь привожу пример успешного применения платформы для:

Виктор Казаринов писал(а):2beep_beam: можете подробнее описать формирование алгоритмов в вашей RAD и основные их элементы (циклы, ветвления т.д.), прерывания, как организуются параллельные вычисления, если таковые возможны?

Весь сценарий строится на последовательных переходах от 1-го цикла к последующему. При этом можно указать время запуска, останова цикла, а так же их количество с прерываниями. Так к примеру я могу с задержкой в 00:00:01 выполнить последовательный запуск 5 моторов и в дальнейших циклических процедурах выборочно ими управлять, или остановить с той же скоростью исполнения цикла и т.п. Все же проще будет взять конкретный алгоритм управления и наполнить консоль инструкциями нежели так абстрагироваться в вариантах.

Вот за пару минут такой простенький алгоритм управления шаговым мотором (по правде сказать время на их формулировку здесь ушло в разы больше, чем сам процесс ввода инструкций н.у. сценария):

1. Запуск сценария в автоматическом режиме по умолчанию через 15 с с момента загрузки ПО.
2. Подаем питание на драйвер шагового мотора в режим удержания 12V>
3. Подаем питание 5V на PWM генератор c подачей на +CLК драйвера мотора с вращением влево>
4. Спустя 10с отключаем питание 5V от PWM, двигатель переходит в режим удержания>
5. Подача питания 5V PWM сигнала к -CLK драйвера мотора с вращением вправо>
7. Отключение 5V от PWM Спустя 1 час, остановка мотора с удержанием>
8. Отключение питания драйвера мотора 12V> автоматическое завершение полного сценария с полной выгрузкой ПО.

В сценарии не задействована сенсорная связь с угловыми резистивными датчиками. В случае их включения в алгоритм углы поворота мотора задаются в значении триггера, в пределах от 0,001 до 3,300V
Для юстировки предусмотрена дополнительная консоль, которая вызывается в процессе отладки.
В финале алгоритмизации после проведения верификации каждой процедуры (программная симуляция или с аппаратным подключением) весь код сценария с настройками USB коммуникаций сохраняем в бинарный файл. В дальнейшем мы можем формировать библиотеки из таких конфигураций, обращаться к ним, выполнять изменения c сохранением под новым именем.
Все значения, которые поступают со стороны сенсорики можно протоколировать в реальном времени на протяжении полного цикла или задаваемых циклов каждой процедуры.

Виктор Казаринов писал(а):Это было и ранее хорошо видно на видео. Здесь показан простейший линейный алгоритм с циклами. Меня интересует нечто большее, а именно, является ли ваша система полной по Тьюрингу в плане написания алгоритмов. Покажите хотя бы условные ветвления, работу с отдельными битами, инверсию. Можете и на примерах.

Эмпирические тесты платформы по Тьюрингу сразу отвергаю, т.к. на данном этапе в логическом ядре отсутствуют модульные процедуры и методы обращения к ним посредством консоли и алгоритмизации таких задач. В целом я не сторонник маркетинговых приемов маркетологов, которые направо и налево вешают на обывателей как собак свои понятия об "искусственном интеллекте". Кроме того я пока сам для себя еще не решил, а нужны ли такие математические перенасыщения в практической робототехнике и автоматике в актуальных многоотраслевых отраслевых потребностях соответствующих принципам RAD как по стоимости, так и по времени.

Относительно условных ветвлений - выполнение определённой команды (набора команд) только при условии истинности некоторого логического выражения, либо выполнение одной из нескольких команд (наборов команд) в зависимости от значения некоторого выражения:

Понятие Порт это 1 из 160 возможных (В нашем случае порт может быть настроен на определенный выходной канал от 1 до 16 в цикле и одновременно до 10 входных или 1 из 10:
Пример Port 1:
Имеем 10 резистивных датчиков (0-9) которые по сценарию в алгоритме в заданный период выполнения основного цикла запускаются на одновременный опрос в своем бесконечном цикле (скорость опроса 0,2с в цикле, скорость передачи 115200 bod). При этом условием на событие к прерыванию считывания "=" или ">" триггерного значения (в нашем случае 2,058V), которое мы указали. Так же мы по усмотрению можем указать время опроса датчиков, в течении которого должно фиксироваться заданное условие (в нашем случае это 1959,69с). В случае, если в заданный промежуток времени это условие не наступает, происходит остановка цикла на опрос датчиков и переход в общий цикл всего сценария (в нашем случае открытие логической "1" на 3 канале). При этом если в заданный промежуток времени все же происходит событие = или > Триггерного значения (константа 2,058V), передается команда к открытию одного из указанных каналов OUT (в нашем случае канал 7 с логической "1" ).