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基于行为树与Docker的无人集群应用快速集成验证方法
于宁 张立旺 周晨磊（通讯作者） 陈培锴 刘涛

天津（滨海）人工智能创新中心，天津，300457；

摘要：针对无人集群应用开发中集成效率低、验证成本高、难以适应复杂场景等难题，本文提出一种基于行为树与Docker的快速集成验证方法。该方法利用行为树对任务逻辑和行为建模，清晰呈现各无人平台协作与执行流程；利用Docker容器化技术，完成应用及运行环境的封装、隔离与快速部署。本文详细阐述了该方法的原理、架构及关键技术，并基于Gazebo引擎，通过城市安保典型应用进行验证。结果表明，该方法在提升集成效率、降低验证成本和增强场景适应性等方面表现卓越，为无人集群应用的高效开发与验证开辟了新路径。

关键词：无人集群；行为树；Docker；快速集成；城市安保

参考文献

[1]Tong X, Hu J, Han S, et al. Optimization of Urban Unmanned Logistics Distribution Path with Multiple Distribution Centers [J]. SSRN Electronic Journal, 2022.

[2]Moreno W F, Tangarife H I, Escobar Díaz A. Image analysis aplications in precision agriculture [J].Visión electrónica, 2018,11(2): 200–210.

[3]An X, Yu X, Song W, et al. A Software-Defined Distributed Architecture for Controlling Unmanned Swarm Systems [J]. Electronics, 2023, 12(18): 3739.

[4]史殿习,苏雅倩文,李宁,等.基于行为树调度的多无人机未知室内空间探索方法[J].计算机科学,2022,49(S2):83-93.

[5]晏杰,王彦臻,林彬,等.基于Gazebo和Docker的群体机器人仿真系统设计[J].组合机床与自动化加工技术,2021,(11):105-108+113.DOI:10.13462/j.cnki.mmtamt.2021.11.025.

[6]彭思远,王文恽,徐玉强,等.基于DDS的异构仿真系统互联方法[J/OL].指挥控制与仿真,1-6[2025-06-04].http://kns.cnki.net/kcms/detail/32.1759.tj.20250225.1909.004.html.

[7]王琪玮,张琪,杨硕,等.动态任务环境下智能体健壮行为树控制架构设计[J].系统仿真学报,2025,37(01):54-65.

[8]Protsenko V. Specification of the Procedural Programming Language [J]. NaUKMA Research Papers. Computer Science, 2023, 5: 4–11.

[9]Carrión C. Kubernetes Scheduling: Taxonomy, Ongoing Issues and Challenges [J]. ACM Computing Surveys, 2022, 55(7): 1–37.