The  global  goal  (the  robot's  mission  objectives)  is  successively  broken  down  into  sub-goals:  the  tasks  and  actions,  each  handled  by  control  functions  on  the  appropriate  layer,  until  the  elementary  "control  outputs"  can  be  issued  to  the  robotic  devices  (e.g.,  currents to the  joint motor drives). 

The "vertical" branches  of  the  FRM are  based  on the  concept  of  feedback.  The  center  branch  is  called  forward  control  (FC).  FC  functions  are  responsible  for  activity  decomposition,  execution  planning  and  control  by  taking  the  most  appropriate  a  priori  information  known  to  each  layer  into  account.  The  left  branch  consists  of  nominal  feedback  (NF)  functions  for  the  refinement  and  update  of  a  priori  knowledge  ("world  models"),  based  on  the  actual,  but  essentially  expected,  evolution  of  the  process,  and  consequently  the  formulation  of  controlled  adjustments  of the  FC.  By  FC  and  NF,  "cascaded"  control  loops  are  closed on  action,  task,  and  mission layers  and  are  equipped  with  everything  necessary  for  the  "nominal"  course  of events.  Besides  FC  and  NF,  the  FRM  foresees  a  third  branch  of  "non- nominal  feedback"  (NNF)  functions  responsible  for  the  monitoring  of discrepancies  between  actual  and  allowable  states  in  both  the  FC  and  NF  functions, diagnosis  of  their  origins,  and  generation  of  directives  (including  recovery  strategies  and  constraints) for FC. 

A  much more refined definition of the  FRM is  given  in  (Putz  and  Mau,  1992).  It  should  also  be  acknowledged  that  the  FRM  concept  and  structure  have been  heavily and beneficially influenced  by the  NASREM  architecture  developed  at  the  US  NIST  (Albus,  et  al.,  1989). 

2.5 Application  reference  model 

The  FRM  is  by  its  nature  still  very  generic,  and  it  applies  to  general  automation control  systems.  To be  more  specific  for  the  frequent  application  to  "classical"  robot  control,  the  CDM  has  elaborated  a  more  detailed  reference  model  for  this  application  class,  called the  application reference model (ARM). 

The  control  concepts  relevant  to  an  industrial  robot  are  completely  located  in  the  action  layer  of  the  FRM.  In  fact,  the  robot  controller  has  to  implement  the  control  functions  relevant  to  action  planning,  execution and  control,  while  mission- and  task-level  functions are  in  the  charge  of the  robot  and  workcell  engineer,  who has to program a  mission execution as  a  suitable  sequence  of tasks,  and  tasks  as  sequences  of actions.  In  the  same  way,  it  is  a  human  operator  that  has  to  intervene  to  "rescue"  unexpected,  non- nominal  situations.  Therefore  the  ARM  is  a  refinement  of  the  FC  and  NF  functionalities  in  the  action layer.