实时操作系统(RTOS,Real-Time Operating System)是一种专门设计用于处理具有严格时间约束任务的计算机操作系统。其核心特征在于能够保证关键任务在规定的时间窗口内完成响应,这种确定性(determinism)是普通通用操作系统所不具备的。根据时间要求的严格程度,RTOS可分为硬实时系统(如航空航天控制系统)和软实时系统(如多媒体处理),前者要求绝对不违反截止时间,后者则允许偶尔的延迟。
在具身智能产品开发中,RTOS常被用于需要高可靠性时序控制的场景,例如服务机器人的运动控制系统、自动驾驶的传感器数据处理等。通过精细的任务调度算法(如优先级抢占式调度)和确定性的中断响应机制,RTOS能确保机械臂运动轨迹计算、环境感知数据融合等关键任务获得稳定的计算资源。值得注意的是,现代RTOS如FreeRTOS、Zephyr等已开始支持AI加速器调度,为边缘智能设备提供兼具实时性和AI计算能力的底层支持。