CN109288637A - 一种康复机器人管控系统及其通信方法 - Google Patents
一种康复机器人管控系统及其通信方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种康复机器人管控系统及其通信方法,包括控制中心、若干康复训练机器人及若干移动机器人;其中,控制中心与康复训练机器人之间通信完成康复训练机器人身份识别,之后将治疗任务下发至康复训练机器人;康复训练机器人与移动机器人之间通信时,所述康复训练机器人首先获得移动机器人的访问权,之后康复训练机器人对移动机器人身份进行识别并将任务下发至移动机器人。本发明能够有效的解决多台康复机器人进行身份识别和数据通信的问题,同时可以自动与移动机器人进行任务识别,提高了自动化程度,节省了大量的人力物力。
Description
技术领域
本发明涉及机器人通信技术领域,特别是涉及一种康复机器人管控系统及其通信方法。
背景技术
目前康复医疗现状存在着设备短缺、治疗师配备不足、康复治疗费用高等问题,这就导致了许多偏瘫患者得不到及时有效的治疗,所以许多康复设备应运而生,患者通过康复设备带动患肢进行运动,从而实现康复治疗。
康复机器人本身价格高昂,很难走入寻常家庭。而集中了多台康复机器人的康复机器人训练中心则能够解决这个问题,同时也对康复训练机器人的通信和管控提出了要求。
目前的康复中心中康复机器人、移动机器人之间的通信所存在的问题是:
1、目前对康复机器人的研究多数集中于单台机器的研究,对多个康复机器人之间的协同和通信缺乏研究。
2、现在没有将不同类型康复机器人放在一起的平台系统,同一个人不同的康复阶段对不同康复设备的需求,以及不同的人对不同康复设备的需求不能及时得到满足。
发明内容
为了解决现有技术的不足,本发明提供了一种康复机器人管控系统,用于多台康复机器人管控以及康复机器人与多台移动机器人协作。
一种康复机器人管控系统,包括控制中心、若干康复训练机器人及若干移动机器人;
其中,控制中心与康复训练机器人之间通信完成康复训练机器人身份识别,之后将治疗任务下发至康复训练机器人;
康复训练机器人与移动机器人之间通信时,所述康复训练机器人首先获得移动机器人的访问权,之后康复训练机器人对移动机器人身份进行识别并将任务下发至移动机器人。
进一步的,所述控制中心的通信系统包含第一身份识别模块、第一信息收发模块及令牌环发放模块;
第一身份识别模块用于对康复机器人进行身份识别信息的接收及进行身份识别;
第一信息收发模块用于将治疗任务信息发送给康复机器人;
令牌环发放模块用于向康复机器人发送对移动机器人访问的令牌环。
进一步的,所述康复训练机器人的通信系统包含身份识别发送子模块、身份识别接收子模块、信息发送子模块、信息接收子模块、令牌环申请子模块及令牌环归还子模块;
身份识别发送子模块用于向控制中心发送康复训练机器人的身份识别信号;
身份识别接收子模块用于接收移动机器人的身份信号;
信息接收子模块用于接收控制中心的信息信号;
信息发送子模块向移动机器人发送信息信号;
令牌环申请子模块用于康复机器人在向控制中心申请对移动机器人群的访问权时发送令牌环申请信号;
令牌归还子模块用于康复机器人在向控制中心归还对移动机器人群的访问权时发送令牌归还信号。
进一步的,所述移动机器人的通信系统包含第二身份识别模块、第二信息收发模块;
第二身份识别模块用于移动机器人向康复机器人发送身份识别信号;
第二信息收发模块用于移动机器人从康复机器人处获得任务。
本申请还公开了一种康复机器人管控系统的通信方法,包括:
在控制中心对所有康复训练机器人进行身份确认;
康复训练机器人在与控制中心身份识别完成后向控制中心请求康复治疗任务;
控制中心向康复训练机器人下发康复治疗任务并被康复训练机器人接收后,康复训练机器人向控制中心申请访问移动机器人的令牌;
康复训练机器人获得令牌信息后实现与移动机器人的通信,移动机器人完成相应的任务后,康复训练机器人向控制中心归还令牌。
进一步的,在控制中心对所有康复训练机器人进行身份确认,具体步骤为:
以控制中心为通信中心,采用轮询的通信机制,控制中心向康复训练机器人发送握手信号,康复机器人接到握手信号以后返回握手信号然后发送身份识别信号;
控制中心收到身份识别信号以后,进行身份识别,控制中心上显示康复机器人的通信正常,再向下一个康复机器人进行问询。
优选的,如果有一个康复机器人X,并没有返回握手信号,控制中心将连续三个周期发送握手信号,如果三次均没有收到握手信号,判断康复机器人X为通信故障,并将在控制中心发出声光报警,同时继续向下一个康复机器人设备发送握手信号。
优选的,控制中心收到身份识别信号以后,进行身份识别,具体为:
所有康复训练机器人有不同的唯一的ID号,身份识别信号包含固定的头部和尾部,中间段不同,中间段包含有康复机器人的ID信息;
控制中心收到康复机器人的ID信息后将和事先存储在机器里面的ID信息进行比对,如果一致则识别成功,不一致则报警。
进一步的,康复机器人向控制中心请求康复治疗任务,请求康复任务采用竞争性的通信机制,即控制中心为被动方,康复治疗机器人为发起方,发起通信时间最早的优先获得数据传输权利,进行康复方案下载。
优选的,康复治疗机器人发起时间如果一致,则按设备ID大小进行比较,ID小的优先。
进一步的,康复机器人与移动机器人协作运行时,康复机器人须先向控制中心申请令牌,才可以与移动机器人进行通信,令牌包含固定的头部和尾部,移动机器人只有收到令牌信号时才会做出响应,同一时段只有一台康复机器人与移动机器人进行通信。
进一步的,康复机器人与多个移动机器人进行通信时,具体为:
在完成康复机器人与控制中心的身份识别后,开始康复机器人与移动机器人进行身份识别;
控制中心按康复机器人ID发放令牌信号,第一个收到令牌信号的康复机器人按顺序向移动机器人发送HAND信号即握手信号,移动机器人返回包含有移动机器人身份信息的身份信号;
当第一个周期结束,扔有移动机器人未应答的,会在第二个周期继续进行询问,超过三个周期无应答,会报警,由操作人员决定是否忽略未应答移动机器人;
第一台康复机器人识别完成移动机器人以后,将令牌信号归还控制中心,控制中心再将令牌信号发送给下一台康复机器人,直到所有的康复机器人识别完成所有的移动机器人;
康复机器人与移动机器人建立协作关系,并将令牌归还,康复机器人在需要移动机器人进行协作时,首先向控制中心申请令牌,如果令牌在使用,则等待,直到收到令牌,收到令牌后,按ID顺序发送任务请求信号,有回应则建立协作关系,康复机器人将任务数据信号发送给移动机器人,康复机器人将令牌归还给控制中心;
一旦移动机器人与康复机器人进入协作关系,便不再接受其他康复机器人的问询信号,直到协作关系结束;
移动机器人完成康复机器人的任务之后,移动机器人复位,可以继续接受其他康复机器人的问询信号,进行另外一个协作。
进一步的,康复机器人接收到治疗任务,需要移动机器人将患者从休息区运送到康复机器人上,此时向控制中心发送一个令牌申请信号,在获得令牌后,在一个周期内的不同时隙向各个移动机器人发送握手信号。
进一步的,康复机器人一个周期内时隙数量应该大于等于移动机器人数量N的2倍。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明提供一种多台康复训练机器人与控制中心的通信方法及多台康复机器人与多台全方位移动车的协作方法。可以令诸多机器人与控制中心进行通信,也可以使康复机器人与多台移动机器人进行快速有效的通信。
本发明能够有效的解决多台康复机器人进行身份识别和数据通信的问题,同时可以自动与移动机器人进行任务识别,提高了自动化程度,节省了大量的人力物力。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
图1为本实施例子中描述了康复管控系统的示意图;
图2为本实施例子中描述了控制中心、康复机器人、移动机器人的通信结构;
图3为本实施例子中描述控制中心与康复机器人进行身份识别时的流程图;
图4为本实施例子中描述控制中心与康复机器人进行身份识别时的时序图;
图5为本实施例子中描述康复机器人向控制中心申请任务时的时序图;
图6为本实施例子中描述康复机器人与移动机器人的通信时序图;
图7为本实施例子中描述控制中心的通信系统的模块组成框图;
图8为本实施例子中描述康复机器人的通信系统的模块组成框图;
图9为本实施例子中描述移动机器人的通信系统的模块组成框图。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
本申请的一种典型的实施例子,公开了一种康复机器人管控系统,图1示意性的示出了应用场景。康复机器人包括上肢康复机器人、下肢康复机器人、中医按摩床、康复护理床等。图1中只示出了四台不同类型的康复机器人与四台移动机器人,但是本发明的实例可以应用于多台多类型的康复机器人及多台移动机器人。
图2示意性的示出了通信结构。控制中心可以轮流与康复机器人通信,每一台康复机器人都可以与所有移动机器人进行通信。总控中心与多台康复机器人通信,每台康复机器人又可与多台移动机器人通信。
在具体实施时,总控中心为一台服务器,存储患者信息、治疗方案,可以由医护人员对治疗方案进行改进修改,并将不同的康复训练方案通过通信系统下载到不同的康复训练机器人。
如图7所示,描述了控制中心的通信系统100的框图。控制中心的通信系统100包括第一身份识别模块101,第一信息收发模块102,令牌发放模块103。
第一身份识别模块用于对康复机器人进行身份识别信息的接收及进行身份识别。第一信息收发模块用于将治疗任务等信息发送给康复机器人。令牌环发放模块用于向康复机器人发送对移动机器人访问的令牌环。
康复训练机器人,包括上肢康复机器人、下肢康复机器人、按摩床等。均包含总控系统、采集系统、人机交互系统、运动控制系统、通信系统。
采集系统用于采集康复机器人的各部件状态,角度、限位状态等。人机交互系统用于显示康复训练机器人状态,操作人员对机器人进行发布操作指令等。通信系统的作用是向控制中心与移动机器人发起身份识别,传送数据等。总控系统的作用是根据人机交互系统的指令、通信系统的数据进行分析,然后向运动控制系统发出运动指令。
如图8所示,描述了康复机器人的通信系统200的框图。康复机器人通信系统200包括份身识别发送子模块201、身份识别接收子模块202、信息发送子模块203、信息接收子模块204、令牌环申请子模块205、令牌环归还子模块206。
其中,身份识别发送子模块用于向控制中心发送自己的身份识别信号,身份识别接收子模块用于接收移动机器人的身份信号。信息接收子模块用于接受控制中心的信息信号,信息发送子模块向移动机器人发送信息信号。
令牌环申请子模块用于康复机器人在向控制中心申请对移动机器人群的访问权时发送令牌环申请信息,令牌归还子模块用于康复机器人在向控制中心归还对移动机器人群的访问权时发送令牌归还信息。
全方位移动机器人接收康复训练机器人的指令,将患者送达或送离康复机器人。包含主控系统、运动控制系统、导航系统、通信系统。通信系统用于获取指令,身份识别等。主控系统根据获得的指令进行分析,通过导航系统获得的信息,向运动控制系统发送运动指令。
图9描述了移动机器人的通信系统300的框图。移动机器人通信系统包括第二身份识别模块301,第二信息收发模块302。第二身份识别模块用于向康复机器人发送身份识别信号。第二信息收发模块用于从康复机器人处获得任务。
具体的,在康复机器人身份识别过程中,控制中心的第一身份识别模块101在一个周期内的第一个时隙向第一个康复机器人的身份识别接收子模块202发送握手信号,康复机器人的身份识别发送模块201做出应答,并且在第二个时隙将身份信号发送到第一身份识别模块101,完成身份识别。
在信息传送过程中,康复机器人发起与控制中心通信成功之后,信息接收子模块204接收信息收发模块102的任务数据。
在康复机器人与移动机器人通信过程中,首先康复机器人向控制中心发起申请,如果成功,控制中心的令牌环发放模块103向令牌环接收子模块206发送令牌。康复机器人可以对移动机器人进行身份识别或发送任务。完成后通过令牌发送子模块205将令牌归还给控制中心的令牌收发模块103。
本申请又一实施例子公开了一种康复机器人管控系统的通信方法,包括多台康复训练机器人与控制中心的通信方法及康复机器人与多个移动机器人进行通信的方法;
多台康复训练机器人与控制中心进行通信时,包括以下步骤:
步骤一:所有的康复训练机器人都要在控制中心进行身份确认。
身份确认以控制中心为通信中心,采用轮询的通信机制。控制中心向康复训练机器人发送握手信号,康复机器人接到握手信号以后发送握手信号然后发送身份识别信号。控制中心收到身份识别信号以后,进行身份识别,控制中心上显示康复机器人的通信正常,再向下一个康复机器人进行问询。如果有一个康复机器人X,并没有返回握手信号,控制中心将连续续发送三个周期,如果三次扔没有收到握手信号,判断为通信故障,并将在控制中心发出声光报警。同时继续向下一个设备发送握手信号。
所有康复训练机器人有不同的唯一的ID号。
身份识别信号包含固定的头部和尾部,中间段不同。中间段包含有康复机器人的ID信息。
控制中心收到康复机器人的ID信息后将和事先存储在机器里面的ID信息进行比对。如果一致则识别成功,不一致则报警。
步骤二:医护人员向控制中心请求康复治疗任务。
控制中心存放有各个患者的治疗方案,不同的患者所需要的设备不同。
身份识别完成后,各康复机器人的医护人员通过人机交互界面向控制中心发出下载治疗方案的请求。
请求康复任务采用竞争性的通信机制。即控制中心为被动方,康复治疗机器人为发起方。发起通信时间最早的优先获得数据传输权利,进行康复方案下载。特殊情况下,发起时间如果一致,则按设备ID大小进行比较,ID小的优先。
握手信号是占空比很小的脉冲信号,最大限度的降低了重复的可能。治疗方案传输时以数据信号的方式传输,数字信号具有与身份识别信号不同的头部和尾部。
康复方案包括所用的康复机器人类型、患者信息、活动时间及速度等信息。
步骤三:接受任务后,向控制中心申请访问移动机器人的令牌。
患者最初是在休息区,当康复机器人接到治疗方案后,需要用移动机器人将患者接到康复机器人旁边,这时需要康复机器人与移动机器人进行协作。康复机器人须先向控制中心申请令牌,才可以与移动机器人进行通信。令牌包含固定的头部和尾部,只有当康复机器人取得令牌之后,才可以实现移动机器人通信。这样同一时段只有一台康复机器人与移动机器人进行通信。
步骤四:移动机器人接收康复机器人委托的运输任务,康复机器人向控制中心归还令牌。
步骤五:康复机器人完成本次治疗任务后继续向控制中心申请任务。
康复机器人与多个移动机器人进行通信时,包括以下步骤:
步骤一:系统初始化时候,在完成康复机器人与控制中心的身份识别后,开始康复机器人与移动机器人进行身份识别。
控制中心按康复机器人ID发放令牌信号,第一个收到令牌信号的康复机器人按顺序向移动机器人发送HAND信号即握手信号,移动机器人返回包含有移动机器人身份等信息的身份信号。在建立正式通信前需要先握手,握手成功后正式通信。
身份信号包含移动机器人ID、位置等信号。同样的,当第一个周期结束,扔有移动机器人未应答的,会在第二个周期继续进行询问,超过三个周期无应答,会报警,由操作人员决定是否忽略未应答移动机器人。
第一台康复机器人识别完成移动机器人以后,将令牌信号归还控制中心,控制中心再将令牌信号发送给下一台康复机器人。直到所有的康复机器人识别完成所有的移动机器人。
步骤二:康复机器人与移动机器人建立协作关系,并将令牌归还。
康复机器人在需要移动机器人进行协作时,首先向控制中心申请令牌,如果令牌在使用,则等待,直到收到令牌。收到令牌后,按ID顺序发送任务请求信号,有回应则建立协作关系,康复机器人将任务数据信号发送给移动机器人。康复机器人将令牌归还给控制中心。
而一旦移动机器人与康复机器人进入协作关系,便不再接受其他康复机器人的问询信号,直到协作关系结束。
步骤三:康复机器人与移动机器人协作完成。
移动机器人完成康复机器人的任务之后,移动机器人复位,可以继续接受其他康复机器人的问询信号,进行另外一个协作。
更为详细的说明,康复机器人与控制中心通信方法包括身份识别过程与治疗方案传输过程。在身份识别过程中,控制中心与康复机器人采用轮询应答机制。在一个周期内控制中心在不同时隙向不同的康复机器人发送握手信号,然后康复机器人返回应答信号及身份识别信号。
在治疗方案传输过程中,康复机器人向控制中心申请任务,控制中心将治疗任务发送给康复机器人,康复机器人根据收到的任务,向移动机器人申请协作,并对患者进行康复训练。
康复机器人与移动机器人通信方法包括身份识别过程及协作过程。
在身份识别过程中,控制中心按顺序向康复机器人发放令牌,有了令牌的康复机器人在一个周期内在不同的时隙向移动机器人发送握手信号,然后移动机器人返回应答信号以及身份识别信号。识别完成以后,康复机器人归还令牌。控制中心再将令牌发送给另一个康复机器人,进行身份识别。直到全部完成。
在协作过程中,康复机器人向控制中心申请令牌,得到令牌后,询问移动机器人,移动机器人接受协作任务后,按规则完成协作任务。
下面以图3为例,描述控制中心对康复机器人进行身份识别的流程。图中以一个康复机器人为例,但是其方法适用于更多的康复机器人身份识别。
在控制中心已经设定好要确认身份的康复机器人数量,身份识别顺序按一定排序规则来进行,例如可以按照ID大小的顺序。第一步,是在第一个周期第一个时隙向第一个康复机器人发送握手信号,并接受康复机器人返回的握手信号。握手信号是占空比非常小的脉冲信号,足够在一个时隙内完成。第二步,如果接受到康复机器人取得握手信号,在第二个时隙等待康复机器人的身份识别信号,身份识别完成。在第三个时隙向其他机器人发送握手信号。如果在第二个时隙没有收到康复机器人的身份识别信号,会在下一个周期内的第一个时隙继续发送握手信号,会连续发送三个周期。如果三个周期后仍然没有收到康复机器人1的身份识别信号,不再继续发送,会发出声光报警,提示康复机器人1掉线,由管理人员进行检查,决定是忽略还是重新识别。
下面以图4为例,对图3所示的方法进一步说明。
图4表示出了身份识别过程中一个周期内的八个时隙。每个周期在实际中不一定就个时隙,可以根据机器人数量更少或更多。时隙数量应该大于等于康复机器人数量N的2倍,以便于所有的康复机器人都能在不同的时隙发送身份识别信号。
控制中心在时隙1、时隙3、时隙5、时隙7分别向康复机器人A、康复机器人B、康复机器人C、康复机器人D发送握手信号。康复机器人A、康复机器人B、康复机器人D均立刻应答,并在下一个时隙将身份信息ID_A,ID_B,ID_C,ID_D发给控制中心,完成了身份识别。
下面以图5为例,对治疗方案传输过程进行说明。
身份识别完成后,各康复机器人的医护人员通过人机交互界面向控制中心发出下载治疗方案的请求。请求康复任务采用竞争性的通信机制。即控制中心为应答方,康复治疗机器人为发起方。可以多个时隙为一周期,治疗方案传输的周期可以与身份识别的周期具有相同的时隙数,也可以不同。
康复机器人AB均在第一时隙发起了通信请求,在时间上A要比B早,不响应B的请求,D在第二时隙发起通信请求,也不响应。C没有发起请求。请求信号是占空比非常小的信号,均小于1/N,在本实例中小于四分之一,以避免信号重复。
控制中心在第二个时隙对康复机器人A做了回应ANWA(Answer的简写),康复机器人A做好了接收数据的准备。在第3个时隙到第6个时隙控制中心向康复机器人A发送治疗任务数据。下一个周期,控制中心继续接受康复机器人的通信请求。
下面以图6为例对方法二中的协作通信进行描述。
图6表示出了协作过程中一个周期内的六个时隙。每个周期在实际中不一定六个时隙,可以根据机器人数量更少或更多。时隙数量应该大于等于移动机器人数量N的2倍,以便于所有的移动机器人都能在不同的时隙收到访问信号。
以康复机器人A为例,康复机器人接收到治疗任务,需要移动机器人将患者从休息区运送到康复机器人上,此时会向控制中心发送一个令牌申请信号,在获得令牌后,在一个周期内的不同时隙向各个移动机器人发送握手信号。在本实施例中,在第一时隙向甲发送了握手信号,在第三时隙向乙发送握手信号。在第一时隙、第二时隙康复机器人A没有收到移动机器人甲的返回信号。说明移动机器人甲在执行其他康复机器人的协调任务时,不会做出响应。移动机器人乙在第三时隙向控制中心返回握手信号,并在第四个时隙向康复机器人甲发送了带身份及位置信息的ID信号。在第5个和第6个时隙,康复机器人A将任务数据发送给移动机器人乙,移动机器人乙识别里面的任务信息,将患者运送到目的地。同时,康复机器人A不必要再向机器人丙发送握手信号。
在完成任务过程中,移动机器人乙不再响应其他康复机器人请求。完成数据传输后,康复机器人A将令牌返还给控制中心。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种康复机器人管控系统,其特征是,包括控制中心、若干康复训练机器人及若干移动机器人;
其中,控制中心与康复训练机器人之间通信完成康复训练机器人身份识别,之后将治疗任务下发至康复训练机器人;
康复训练机器人与移动机器人之间通信时,所述康复训练机器人首先获得移动机器人的访问权,之后康复训练机器人对移动机器人身份进行识别并将任务下发至移动机器人。
2.如权利要求1所述的一种康复机器人管控系统,其特征是,所述控制中心的通信系统包含第一身份识别模块、第一信息收发模块及令牌环发放模块;
第一身份识别模块用于对康复机器人进行身份识别信息的接收及进行身份识别;
第一信息收发模块用于将治疗任务信息发送给康复机器人;
令牌环发放模块用于向康复机器人发送对移动机器人访问的令牌环。
3.如权利要求1所述的一种康复机器人管控系统,其特征是,所述康复训练机器人的通信系统包含身份识别发送子模块、身份识别接收子模块、信息发送子模块、信息接收子模块、令牌环申请子模块及令牌环归还子模块;
身份识别发送子模块用于向控制中心发送康复训练机器人的身份识别信号;
身份识别接收子模块用于接收移动机器人的身份信号;
信息接收子模块用于接收控制中心的信息信号;
信息发送子模块向移动机器人发送信息信号;
令牌环申请子模块用于康复机器人在向控制中心申请对移动机器人群的访问权时发送令牌环申请信号;
令牌归还子模块用于康复机器人在向控制中心归还对移动机器人群的访问权时发送令牌归还信号。
4.如权利要求1所述的一种康复机器人管控系统,其特征是,所述移动机器人的通信系统包含第二身份识别模块、第二信息收发模块;
第二身份识别模块用于移动机器人向康复机器人发送身份识别信号;
第二信息收发模块用于移动机器人从康复机器人处获得任务。
5.一种康复机器人管控系统的通信方法,其特征是,包括:
在控制中心对所有康复训练机器人进行身份确认;
康复训练机器人在与控制中心身份识别完成后向控制中心请求康复治疗任务;
控制中心向康复训练机器人下发康复治疗任务并被康复训练机器人接收后,康复训练机器人向控制中心申请访问移动机器人的令牌;
康复训练机器人获得令牌信息后实现与移动机器人的通信,移动机器人完成相应的任务后,康复训练机器人向控制中心归还令牌。
6.如权利要求5所述的一种康复机器人管控系统的通信方法,其特征是,在控制中心对所有康复训练机器人进行身份确认,具体步骤为:
以控制中心为通信中心,采用轮询的通信机制,控制中心向康复训练机器人发送握手信号,康复机器人接到握手信号以后返回握手信号然后发送身份识别信号;
控制中心收到身份识别信号以后,进行身份识别,控制中心上显示康复机器人的通信正常,再向下一个康复机器人进行问询;
如果有一个康复机器人X,并没有返回握手信号,控制中心将连续三个周期发送握手信号,如果三次均没有收到握手信号,判断康复机器人X为通信故障,并将在控制中心发出声光报警,同时继续向下一个康复机器人设备发送握手信号。
7.如权利要求5所述的一种康复机器人管控系统的通信方法,其特征是,控制中心收到身份识别信号以后,进行身份识别,具体为:
所有康复训练机器人有不同的唯一的ID号,身份识别信号包含固定的头部和尾部,中间段不同,中间段包含有康复机器人的ID信息;
控制中心收到康复机器人的ID信息后将和事先存储在机器里面的ID信息进行比对,如果一致则识别成功,不一致则报警。
8.如权利要求5所述的一种康复机器人管控系统的通信方法,其特征是,康复机器人向控制中心请求康复治疗任务,请求康复任务采用竞争性的通信机制,即控制中心为被动方,康复治疗机器人为发起方,发起通信时间最早的优先获得数据传输权利,进行康复方案下载;
康复治疗机器人发起时间如果一致,则按设备ID大小进行比较,ID小的优先。
9.如权利要求5所述的一种康复机器人管控系统的通信方法,其特征是,康复机器人与移动机器人协作运行时,康复机器人须先向控制中心申请令牌,才可以与移动机器人进行通信,令牌包含固定的头部和尾部,移动机器人只有收到令牌信号时才会做出响应,同一时段只有一台康复机器人与移动机器人进行通信。
10.如权利要求5所述的一种康复机器人管控系统的通信方法,其特征是,康复机器人与多个移动机器人进行通信时,具体为:
在完成康复机器人与控制中心的身份识别后,开始康复机器人与移动机器人进行身份识别;
控制中心按康复机器人ID发放令牌信号,第一个收到令牌信号的康复机器人按顺序向移动机器人发送HAND信号,移动机器人返回包含有移动机器人身份信息的身份信号;
当第一个周期结束,扔有移动机器人未应答的,会在第二个周期继续进行询问,超过三个周期无应答,会报警,由操作人员决定是否忽略未应答移动机器人;
第一台康复机器人识别完成移动机器人以后,将令牌信号归还控制中心,控制中心再将令牌信号发送给下一台康复机器人,直到所有的康复机器人识别完成所有的移动机器人;
康复机器人与移动机器人建立协作关系,并将令牌归还,康复机器人在需要移动机器人进行协作时,首先向控制中心申请令牌,如果令牌在使用,则等待,直到收到令牌,收到令牌后,按ID顺序发送任务请求信号,有回应则建立协作关系,康复机器人将任务数据信号发送给移动机器人,康复机器人将令牌归还给控制中心;
一旦移动机器人与康复机器人进入协作关系,便不再接受其他康复机器人的问询信号,直到协作关系结束;
移动机器人完成康复机器人的任务之后,移动机器人复位,可以继续接受其他康复机器人的问询信号,进行另外一个协作。
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