1。2。2  国内研究现状

1。3  课题的研究内容

本项目旨在设计并实现该“远程机器人实验系统”的网络通讯与Web服务功能，其主要目的为：1）将系统的各个功能模块进行网络连接，提供可靠高效的网络数据传输服务；2）基于浏览器内的Web应用，为系统终端用户（即远程实验者）提供访问系统和开展实验所必须的用户界面功能，包括登陆、查询、管理、监控等基本功能。论文网

本课题作为整个远程机器人实验系统的子课题，需要为整个系统提供网络连接和通讯功能，同时为用户提供基于浏览器的简单的系统Web使用界面。在顺利的完成本课题任务后我们将实现对于整个系统的设备、用户、服务器等不同部分的网络整合，实现系统功能的连接集成，实现各部分数据和控制命令之间的远程传输。

选择本项目的学生需要具备以下知识和技能：熟悉一种通用Web应用开发语言和编程环境，掌握计算机网络通讯的基本原理和编程方法，了解软件系统的设计、开发、测试方法和一般流程，对智能机器人具有一定的兴趣。

预期项目成果包括：基于TCP/IP的机器人监控视频远程传输程序，面向用户的基于浏览器的使用界面（包括登陆、时间选择、预约管理等基本功能），面向机器人设备的基于Restful的系统服务接口，撰写系统设计文档、使用手册、毕业论文。

1。4  本章小结

本章主要介绍了机器人实验系统的需求分析，以国外霜堡州立大学的化学远程实验室为例，详细阐述了这一套实验系统的流程，同时分析国内外的发展前景，对国内外的远程实验系统进行了分析与比较。

2  系统的开发技术

本章主要阐述了设计与实现远程机器人实验系统时使用的开发技术，包括B/S架构、Apache服务器、PHP语言、MySQL数据库、Sublime Text3文本编辑器等。

2。1  选择实验系统的结构

目前在系统的结构选择方面有C/S和B/S结构两种体系，根据以下对C/S、B/S结构的分析，最终选择采用B/S结构。

2。1。1  C/S系统结构

C/S是Client/Server形式的两层结构，即大家熟知的客户机和服务器结构。它是软件系统体系结构，它可以充分利用客户端和服务器端两端环境的优势，将任务合理地分配到两端实现，从而降低系统的通讯开销。C/S结构的基本原理就是采用“功能分布”的原则，客户端完成数据处理，数据表示以及用户接口功能，而服务器端完成数据库管理系统的核心功能[7]。

C/S结构的优点是可以充分发挥客户端的处理能力，很多任务可以在客户端处理后再提交给服务器，客户端响应速度快的具体表现如下：其一是应用服务器运行数据时的负荷较轻，其二是数据的储存管理功能较为透明[8]。

而随着因特网的飞速发展，移动便携分布式的办公日渐普及，这也逐渐显露出C/S结构的缺点：C/S结构需要在客户端安装特定的软件，这首先就涉及到系统的兼容问题，现如今PC端有Windows、Mac OS、Linux系统，就Windows系统来讲，就包含了Windows XP、Win7、Win8、Win10系统，针对这么多类型的系统，仅仅是客户端软件就需要开发多种，这在无形中就增加了开发成本。其次C/S结构的维护及投资成本也十分高昂，一旦采用C/S结构，就要选择适当的数据库平台来实现对数据的存储，并使分布在不同地方的数据的同步问题能够完全交给数据库系统去管理和实现。如果需要实时的数据同步，就必须在两地间建立实时通讯，要保持不同地方的数据库服务器的在线运行，网管既需要实现对服务器的维护和管理，又需要对客户端进行维护和管理，这是需要巨大的投资和全面的技术的支持的[18]。