BehaviorTree/BehaviorTree.CPP
BehaviorTree.CPP
BehaviorTree.CPP ist eine C++-Bibliothek zum Entwerfen von Aufgaben-Umschaltlogik und reaktiven Verhaltensweisen unter Verwendung einer hierarchischen Baumstruktur. Sie bietet ein Framework zum Erstellen reaktiver Logiksysteme, die komplexe Verhaltensweisen durch eine Ausführungs-Engine und einen zentralen Datenspeicher zum Teilen von Zuständen zwischen Knoten verwalten.
Die Bibliothek entkoppelt hochgradige Verhaltenslogik vom Quellcode durch die Verwendung eines XML-Parsers zur Definition der Baummorphologie. Sie erweitert ihre Funktionalität zudem durch einen dedizierten Visualisierer zur Überwachung von Echtzeit-Ausführungszuständen und eine spezialisierte Brücke zur Integration von ROS2-Aktionen und -Diensten in den Verhalten-Baum für die Robotiksteuerung.
Das System unterstützt asynchrones Aufgabenmanagement und reaktives Verhaltensdesign, was die Orchestrierung lang laufender Operationen und die Fähigkeit ermöglicht, Aufgaben basierend auf Umgebungsbedingungen zu unterbrechen. Es nutzt ein Blackboard für den Datenaustausch, portbasiertes Variablen-Mapping für Modularität und unterstützt Laufzeiterweiterungen über Plugins.
Features
- Behavior Trees - Provides a C++ framework for implementing hierarchical behavior trees to manage complex task logic in autonomous agents.
- Reactive Behavior Design - Enables the creation of system logic that monitors environment conditions to interrupt current tasks and switch behaviors in real time.
- Robotic Task Orchestration - Manages complex robot behaviors and task-switching by organizing actions into a hierarchical tree structure.
- XML Workflow Definitions - Uses XML files to declaratively define the behavior tree logic and structure, decoupling it from C++ code.
- ROS2 Ecosystem Integrations - Provides a software bridge to connect behavior tree deliberation logic with ROS2 actions and services.
- Asynchronous Task Management - Handles long-running non-blocking operations that return a running status to keep the main execution loop responsive.
- Blackboard Patterns - Provides a centralized blackboard for coordinating state and data exchange between disparate behavior tree nodes.
- Tick-Based Execution Models - Processes the behavior tree by periodically triggering root updates that propagate status signals through the node hierarchy.
- Debugging and Monitoring - Provides tools for inspecting real-time node transitions and blackboard state to debug complex behaviors.
- Behavior Tree Parsers - Implements a system for parsing XML files to decouple behavioral logic design from the compiled C++ source.
- Composite-Decorator Nodes - Utilizes composite-decorator nodes to modify the execution and return status of child behavioral nodes.
- Task Status Polling - Implements a mechanism to check the completion status of long-running asynchronous tasks during tree ticks.
- Functional Logic Modularization - Organizes behavioral logic into decoupled units via XML definitions to separate design from implementation.
- Port-Based Variable Mappings - Maps internal node inputs and outputs to blackboard entries to ensure tasks remain modular and reusable.
- Runtime Library Extensions - Allows the loading of custom task implementations at runtime via dynamic shared libraries.
- Hierarchical Nesting - Supports hierarchical nesting of sub-graphs to create reusable and modular behavioral components.
- Behavior Tree Visualizers - Ships a visual tool for monitoring real-time execution paths and state transitions within behavior trees.
- Game AI - Modern C++ library for behavior tree implementation.
- Behavior and Decision - C++ library for implementing behavior trees.
- Verhaltenslogik - C++-Bibliothek zur Implementierung von Behavior-Tree-Logik.
- ROS Libraries and Tools - Library for implementing behavior trees in C++.
