在新一輪工業智能化浪潮中，工業機器人作為智能制造核心裝備，正加速向高可靠性、高實時性和高安全性方向演進。

麒麟軟件攜手天津新松機器人自動化有限公司（以下簡稱“天津新松”）**，深度融合自主操作系統技術與機器人行業應用需求，聯合研發面向工業機器人領域的安全實時增強操作系統解決方案。**通過集成實時增強、安全增強及分域虛擬化等多項先進技術，打造出適應工業機器人全生命周期的安全創新技術底座，為我國工業機器人產業提供了穩固的國產化技術支撐，推動機器人產業鏈創新、穩步發展。

工業機器人操作系統****面臨三大“命題”

隨著工業機器人朝著智能化和自主化方向不斷發展，機器人操作系統必須具備以下幾大核心能力：

混合部署

隨著集成電路技術的不斷進步，越來越多的功能被集成到單一芯片上。為了更有效地利用多核平臺資源，**必須采用先進的虛擬化技術，以支持不同任務和功能的高效分離與協同。**通過混合部署架構，操作系統可以解耦不同功能模塊，提升系統的靈活性、可擴展性和適配能力，滿足日益復雜的機器人操作需求。

實時性與確定性

在高精度作業環境中，工業機器人需要能夠毫秒級甚至微秒級地響應控制指令。操作系統必須確保在處理控制算法和運動控制時，具備一致的響應速度和穩定的控制精度，避免因外部波動導致操作不確定，從而確保精確、穩定的操作。

安全性

工業機器人常常工作于高風險、高精密的環境中，系統的安全性至關重要。操作系統必須具備多層次的安全防護措施，包括身份認證、權限管理、數據加密以及異常檢測等功能，以防范各類安全威脅，確保工業機器人在復雜環境下持續穩定、可靠運行。

多域隔離+高效協同 層層滿足工業機器人需求

為應對工業機器人復雜的多任務需求，解決方案采用了混合部署架構，基于銀河麒麟分域虛擬化軟件（以下簡稱“Kvisor”）將系統劃分為三個功能域：HMI域、機器人系統域、實時域，以確保高效協同和穩定運行。具體部署方式如下：

Kvisor：多域隔離與資源管理

通過在飛騰騰瓏E2000Q多核計算平臺上引入Kvisor，實現了多域間高效的資源隔離與管理。Kvisor能夠有效分離不同域的資源需求，確保各域之間的協同工作和獨立性。這種分域虛擬化架構不僅提升了系統的靈活性和擴展性，還確保了系統在處理多任務時的高效性，避免了資源爭用和性能瓶頸。

HMI域：用戶交互與安全管理

HMI域采用銀河麒麟桌面操作系統（工業版），負責與用戶的交互以及高層次的功能管理，包括用戶界面（GUI）、安全管理、實時監控、任務調度和圖形顯示等。HMI域為機器人系統提供穩定、直觀的操作平臺，確保操作人員可以輕松監控并控制機器人的運行狀態，同時，HMI域具備強大的安全管理功能，能夠確保機器人的操作在受控、安全的環境下進行。

機器人系統域：機器人功能管理與任務調度

機器人系統域采用銀河麒麟嵌入式操作系統（Preempt_RT），負責處理機器人核心功能，支持運行ROS、Node.js、ErherCAT、Modbus等關鍵軟件及工業總線協議，保障了機器人任務調度的高效性和系統資源的合理分配，確保機器人能夠靈活地執行復雜任務。此外，機器人系統域還具備與其他域的協同能力，能夠及時響應來自HMI域及實時域的指令，確保整個系統的穩定性和高效性。

實時域：實時控制與精準執行

實時域采用銀河麒麟強實時操作系統（RTOS），負責執行機器人的控制任務，如實時信號收發、運動控制、傳感器數據處理等，該域確保系統能夠在微秒級響應外部事件，提供高精度的實時控制能力，確保任務的即時執行和精確控制，特別是在處理高速運動控制時，能夠保證無延遲的反饋，確保機器人執行精密任務時的安全性和穩定性。

助力智能制造****全面升級

操作人員通過銀河麒麟桌面操作系統（工業版）完成用戶身份認證與安全策略的配置，以確保系統訪問與數據交互得到多層次保護。根據預設的工藝要求，操作系統加載并執行機械臂運動學與路徑規劃算法，在高負載環境下，底層實時調度機制確保機器人以穩定的、微秒級延時完成指令響應，從而全面驗證了銀河麒麟工業機器人解決方案在高可靠性、高實時性和高安全性條件下的卓越性能與作業效率。

麒麟軟件與天津新松的戰略合作，不僅為我國工業機器人提供了堅實的技術基礎，也為我國高端裝備產業的國產化和自主可控發展注入了強大動力。未來，雙方將進一步深化合作，圍繞高端裝備國產化、智能制造升級和工業機器人操作系統的標準體系建設等方面展開合作，推動“智能制造”技術走向國際前沿，為我國工業機器人產業鏈的創新與發展提供堅實支撐。

來源: 麒麟軟件