CN112235173A - 通信控制方法、装置、终端设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种通信控制方法、装置、终端设备及存储介质，涉及机器人通信技术领域。该通信控制方法应用于机器人，机器人中包括中央控制单元、第一设备节点、第二设备节点和通信总线，所述通信总线包括安全通信总线和至少一种数据通信总线，所述中央控制单元、所述第一设备节点和所述第二设备节点分别接入所述通信总线；所述第一设备节点基于所述安全通信总线向所述中央控制单元发送握手数据；所述中央控制单元基于所述握手数据，在所述至少一种数据通信总线中确定出一种目标通信总线，并基于所述目标通信总线建立所述第一设备节点和所述第二设备节点之间的通信。本申请能够有效地提高机器人的通信效率。

Description

通信控制方法、装置、终端设备及存储介质

技术领域

本申请属于机器人通信技术领域，尤其涉及一种通信控制方法、装置、终端设备及存储介质。

背景技术

机器人内部通信是机器人控制中必不可少的技术环节。针对机器人内部通信，目前国际上没有专门用于机器人控制系统的内部通信标准，所以在实际应用中，通常根据机器人的系统数据传输需求，将以太网、CAN、USB、RS-485等总线用于机器人系统中。

然而，随着机器人产品的应用范围不断扩大，机器人具有运动量大、传感器多、关节多等特点，机器人代替人完成工作任务越来越普遍，而工作任务也会越来越复杂。故此，为了便于机器人完成越来越复杂的工作任务，集成到机器人的传感器等也越来越多，同时对机器人本体指令响应速度以及传输效率要求也会越来越高。然而，在实际应用中，因系统的可靠性以及安全性要求却得不到较好地保障，使得机器人的内部通信效率较低。

发明内容

本申请实施例提供了一种通信控制方法、装置、终端设备及存储介质，以解决现有机器人的内部通信效率较低的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种通信控制方法，应用于机器人，所述机器人包括中央控制单元、第一设备节点、第二设备节点和通信总线，所述中央控制单元、所述第一设备节点和所述第二设备节点分别接入所述通信总线，所述通信总线包括安全通信总线和至少一种数据通信总线；

所述第一设备节点基于所述安全通信总线向所述中央控制单元发送握手数据；

所述中央控制单元基于所述握手数据，在所述至少一种数据通信总线中确定出一种目标通信总线，并基于所述目标通信总线建立所述第一设备节点和所述第二设备节点之间的通信。

可选的，所述握手数据携带有所述第一设备节点的节点属性和所述第二设备节点的节点属性；所述至少一种数据通信总线包括一种低速通信总线和一种高速通信总线，其中，所述安全通信总线的带宽小于所述低速通信总线的带宽，且所述低速通信总线的带宽小于所述高速通信总线的带宽；

所述中央控制单元基于所述握手数据，在所述至少一种数据通信总线中确定出一种目标通信总线，包括：

所述中央控制单元根据所述第一设备节点的节点属性和所述第二设备节点的节点属性，在所述低速通信总线和所述高速通信总线中确定出一种目标通信总线。

可选的，所述节点属性包括节点级别，根据设备节点接入的数据通信总线确定出所述设备节点的节点级别，其中，接入所述低速通信总线的设备节点的节点级别标记为L，接入所述高速通信总线的设备节点的节点级别标记为H，且节点级别的优先级由高到低为H大于L；

所述中央控制单元根据所述第一设备节点的节点属性和所述第二设备节点的节点属性，在所述低速通信总线和所述高速通信总线中确定出一种目标通信总线，包括：

若所述第一设备节点的节点级别中存在与所述第二设备节点的节点级别相同的节点级别，则将所述第一设备节点和所述第二设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线作为所述目标通信总线；

若所述第一设备节点的节点级别与所述第二设备节点的节点级别不相同，则以所述第一设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线与所述第二设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线作为所述目标通信总线。

可选的，所述第一设备节点根据所述第二设备节点的节点地址，与所述第二设备节点进行数据通信，包括：

在所述第一设备节点和所述第二设备节点之间是基于同一条数据通信总线传输信息时，所述第一设备节点和所述第二设备节点之间直接通信；

在所述第一设备节点和所述第二设备节点之间是基于两条不相同的数据通信总线传输信息时，所述中央控制单元作为所述第一设备节点和所述第二设备节点之间传输信息的中间路由。

可选的，所述中央控制单元根据所述第一设备节点的节点属性和所述第二设备节点的节点属性，在所述低速通信总线和所述高速通信总线中确定出一种目标通信总线之后，包括：

所述中央控制单元根据所述第二设备节点的节点属性为所述第二设备节点分配节点地址，并将所述第二设备节点的节点地址反馈至所述第一设备节点。

可选的，所述通信控制方法，还包括：所述第一设备节点根据所述第二设备节点的节点地址，与所述第二设备节点进行数据通信。

可选的，所述安全通信总线用于：所述中央控制单元与所述第一设备节点之间通信，和/或所述中央控制单元与所述第二设备节点之间通信。

第二方面，本申请实施例提供了一种通信控制装置，应用于机器人，所述机器人包括：中央控制单元、第一设备节点、第二设备节点和通信总线，所述中央控制单元、所述第一设备节点和所述第二设备节点分别接入所述通信总线，所述通信总线包括安全通信总线和至少一种数据通信总线；其中，所述通信控制装置包括：

握手模块，用于由所述第一设备节点基于所述安全通信总线向所述中央控制单元发送握手数据；

确定模块，用于由所述中央控制单元基于所述握手数据，在所述至少一种数据通信总线中确定出一种目标通信总线，并基于所述目标通信总线建立所述第一设备节点和所述第二设备节点之间的通信。

第三方面，本申请实施例提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述通信控制方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述通信控制方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面中任一项所述的通信控制方法。

本申请实施例提供的一种通信控制方法、装置、终端设备及存储介质，中央控制单元获取第一设备节点发送的握手数据，由所述中央控制单元基于所述握手数据，从所述至少一种数据通信总线中确定出目标通信总线，并建立所述第一设备节点和所述第二设备节点的通信，从而开展通信任务，有效地提高机器人各个设备节点之间的通信效率。其中，第一设备节点是基于固定设置的安全通信总线向中央控制单元发送握手数据的，安全通信总线不仅用于第一设备节点和第二设备节点通信之前的握手验证，同时，也可承担用于向中央控制单元传输诊断数据及紧急数据的总线，从而优化机器人各个设备之间的通信线路，有效提高机器人的通信效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的通信控制方法的流程示意图。

图2是本申请一实施例提供的通信控制装置的结构示意图。

图3是本申请一实施例提供的终端设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本申请提供的一种通信控制方法用于机器人系统中的各个设备节点之间的通信控制。例如，机器人包括中央控制单元、第一设备节点、第二设备节点和通信总线，机器人的各个设备节点均接入通信总线，其中通信总线包括安全通信总线和至少一种数据通信总线。其中，安全通信总线是指通信协议中采用安全措施的通信总线。可以理解的，本申请中的第一设备节点和第二设备节点可以是机器人的各个组成部分中的可相互进行通信的子设备。

示例性的，该安全通信总线可以为控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线，至少一种数据通信总线包括一种低速通信总线和一种高速通信总线，低速通信总线可以为RS485/232总线，高速通信总线可以为以太网(Ethernet)总线或者1394总线。在本申请中，安全通信总线的带宽小于低速通信总线的带宽，且低速通信总线的带宽小于高速通信总线的带宽。当存在不同的数据传输任务时，通过中央控制单元从上述通信总线中选取与数据传输任务对应的通信总线，以便于设备节点与设备节点进行通信时产生的通信数据在该通信总线中进行数据传输。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种通信控制方法的实现流程图。本实施例中，通信控制方法用于在机器人的各个设备节点之间的通信控制。该机器人中包括中央控制单元、第一设备节点、第二设备节点和通信总线。其中，通信总线为用于机器人各个设备节点之间传送信息的公共通信干线。按不同的数据传输需求和数据传输类型，通信总线包括至少一种数据通信总线和安全通信总线，其中，中央控制单元、第一设备节点和第二设备节点均接入安全通信总线，第一设备节点和第二设备节点还分别接入至少一种数据通信总线，而中央控制单元还分别接入所有的数据通信总线。

如图1所示的通信控制方法包括以下步骤S11-S12：

S11，由第一设备节点基于安全通信总线向中央控制单元发送握手数据。

在步骤S11中，第一设备节点和第二设备节点为支撑机器人完成各个工作任务且之间可互相通信的电子设备。其中，第一设备节点和第二设备可被中央控制单元控制运行。中央控制单元为配置于机器人身上的可用于控制机器人运行的控制模块。

握手数据用于描述第一设备节点与第二设备节点的通信需求，基于握手数据指示中央控制单元选取用于传输第一设备节点与第二设备节点之间的通信数据的通信总线。

在本申请中，因中央控制单元、第一设备节点和第二设备节点均接入安全通信总线，且为了提高通信的安全性，第一设备节点或第二设备节点均是通过安全通信总线向中央控制单元发送握手数据，也就是说，安全通信总线用于：中央控制单元与第一设备节点之间的通信数据传输，和/或中央控制单元与第二设备节点之间的通信数据传输。

另外，安全通信总线还可用于传输第一设备节点或第二设备节点向中央控制单元发送的安全数据、系统备份数据或紧急数据，比如传输各个子系统的状态信息、版本信息、配置信息、自检诊断信息、错误信息报告、紧急停止状态信息、通信请求信息等数据。机器人的各个设备节点均需要接入安全通信总线，从而保证各个设备节点的运行状态及时上报至中央控制单元，使得各个设备节点均处于可控状态。

在本申请中，安全通信总线还用于第一设备节点和第二设备节点在通信之前的握手验证，从而确保第一设备节点和第二设备节点通信过程顺利进行。其中，握手验证，即是基于安全通信总线对应的通信协议中的安全措施来对传输的握手数据进行验证。

在本实施例中，为了保证第一设备节点和第二设备节点之间的通信安全，当第一设备节点与第二设备节点通信时，先由第一设备节点基于安全通信总线向中央控制单元发送该描述第一设备节点的通信需求的握手数据，且由于握手数据能够用于描述第一设备节点的通信需求，故中央控制单元可根据该通信需求进行第一设备节点与第二设备节点之间的通信的调配。

至于何时由第一设备节点基于安全通信总线向中央控制单元发送握手数据，可以包括但不仅限于以下两个场景。

场景1：为了验证第一设备节点是否可以与第二设备节点进行通信，检测到机器人的测试指令时，由第一设备节点向中央控制单元发送握手数据。

示例的，第一设备节点是检测机器人底盘电机运行的检测器，第二设备节点是用于显示机器人运行情况的显示屏，为了更好地将底盘电机的运行情况实时地展示在显示屏中，在机器人开始运行之前，向该检测器发送测试指令，检测器基于该测试指令，向中央控制单元发送包含显示屏的节点信息的握手数据，以便于中央控制单元根据该握手数据进行检测器与显示屏之间的通信调配。

场景2：检测到第一设备节点存在待反馈的数据时，第一设备节点向中央控制单元发送握手数据。

示例的，第一设备节点是检测机器人的底盘电机是否正常运行的检测器，第二设备节点是用于控制机器人的显示屏显示的显示屏控制器，为了更好地将底盘电机的运行情况实时地展示在显示屏，当该检测器检测到机器人的底盘电机异常运行时，需要将该异常运行的信息显示在显示屏上，以便于用户可通过该显示屏查看到，故该检测器自动地向中央控制单元发送握手数据，以便于在中央控制单元的调配下与显示屏控制器建立通信，从而将该异常运行的信息传输至显示屏控制器，以便于在该显示屏控制器的控制下将该异常运行的信息在显示屏上进行展示。

可以理解的是，由第一设备节点基于安全通信总线向中央控制单元发送握手数据，可以是由第一设备节点在接收到与之连接的检测单元检测到机器人运行时的反馈数据时，自动向中央控制单元发送握手数据，也可以是第一设备节点在接收到用户输入的控制数据时，基于该控制数据向中央控制单元发送握手数据，以便于实现对第二设备节点的控制。

在一实施例中，握手数据还包括预设验证信息，以便于中央控制单元基于该预设验证信息对第一设备节点的通信进行验证，若验证成功，则基于握手数据中的第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性，从至少一种数据通信总线选取出一条目标通信总线，若验证失败，则向第一设备节点返回验证失败的反馈信息，即是通过中央控制单元对预设验证信息进行验证，能够防止非法设备节点的接入而与其它合法设备节点进行通信，提高设备节点之间通信的安全性。

S12，中央控制单元基于握手数据，在至少一种数据通信总线中确定出一种目标通信总线，并基于目标通信总线建立第一设备节点和第二设备节点之间的通信。

在步骤S12中，中央控制单元接收到第一设备节点发送的握手数据后，对握手数据进行解析，得到握手数据的解析结果，基于该解析结果从至少一条数据通信总线的总线信息中确定出目标通信总线的总线信息，并基于该确定出的总线信息，从该至少一种数据通信总线中选取该确定出的通信总线信息对应记录的目标通信总线，第一设备节点即可基于该目标通信总线与第二设备节点进行数据传输。其中，总线信息为描述第一设备节点与第二设备节点建立通信时所对应的目标通信总线的属性信息。

在本申请中，第一设备节点是基于固定设置的安全通信总线向中央控制单元发送握手数据的，安全通信总线不仅用于第一设备节点和第二设备节点通信之前的握手验证，同时，也可承担用于向中央控制单元传输诊断数据及紧急数据的总线，从而优化机器人各个设备节点之间的通信线路，有效提高机器人的通信效率。

示例的，中央控制单元解析握手数据后得到握手数据中的第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性，中央控制单元中记录有第一设备节点所接入的至少一种数据通信总线的信息和第二设备节点所接入的至少一种数据通信总线的信息。例如，基于第一设备节点的节点属性确定第一设备节点接入A通信总线，基于第二设备节点的节点属性确定第二设备节点也接入A通信总线，则将A通信总线从若干种通信总线中选取出来，以作为目标通信总线，以便于第一设备节点可与第二设备节点通过该A通信总线进行数据通信。

在一实施例中，中央控制单元中记录有各个设备节点所分别接入的通信总线的信息和相对应的设备节点的节点属性。

在一实施例中，中央控制单元基于握手数据中的第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性，从至少一种数据通信总线选取出目标通信总线时，中央控制单元基于第二设备节点的节点属性确定第二设备节点的节点地址，并将该第二设备节点的节点地址返回至第一设备节点，以便于第一设备节点根据该第二设备节点的节点地址，在该目标通信总线中向第二设备节点传输数据。

在本申请一实施例中，握手数据中携带有第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性；至少一种数据通信总线包括一种低速通信总线和一种高速通信总线，其中，安全通信总线的带宽小于低速通信总线的带宽，且低速通信总线的带宽小于高速通信总线的带宽；

中央控制单元基于握手数据，在至少一种数据通信总线中确定出一种目标通信总线，包括：

中央控制单元根据第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性，在低速通信总线和高速通信总线中确定出一种目标通信总线。

在本实施例中，节点属性包括节点级别，第一设备节点的节点属性为描述第一设备节点的信息。例如，第一设备节点的节点属性包括第一设备节点的设备节点名称、节点级别、节点地址中的至少一种。

第二设备节点的节点属性为描述第二设备节点的信息，例如，第二设备节点的节点属性包括第二设备节点的设备节点名称、节点级别、节点地址中的至少一种。中央控制单元可基于该第二设备节点的节点属性，确定第一设备节点需要建立通信的第二设备节点，即表示第一设备节点与第二设备节点的通信需求。

本实施例中，中央控制单元接收到第一设备节点发送的握手数据后，解析得到该握手数据中包含的第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性，并基于该第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性，从低速通信总线和高速通信总线的总线信息中确定出目标通信总线的总线信息，并基于该确定出的总线信息，从低速通信总线和高速通信总线中选取该确定出的通信总线信息对应记录的目标通信总线，比如确定低速通信总线为目标通信总线，或确定高速通信总线为目标通信总线。

另外，根据不同数据传输速率和任务要求，机器人中的数据通信总线对应包括一种高速通信总线、一种低速通信总线。其中，高速通信总线主要用于大数据量处理以及其他高速设备接入，以进行较高速率地传输数据。低速通信总线用于传输各个子系统控制信息或者系统工作必备的交互信息。

为了保证每个设备节点的安全性，机器人的每个设备节点均与安全通信总线连接。其中，安全通信总线的带宽小于低速通信总线的带宽，低速通信总线的带宽小于高速通信总线的带宽，基于不同的带宽，高速通信总线、低速通信总线和安全通信总线分别承担不同的数据传输任务。带宽，用于描述通信总线中传输数据的速率范围。

在本申请一实施例中，第一设备节点的节点属性包括第一设备节点的节点级别，第二设备节点的节点属性包括第二设备节点的节点级别，其中，针对每个设备节点，根据设备节点接入的数据通信总线确定对应设备节点的节点级别，且根据不同的数据通信总线确定的设备节点的节点级别的优先级不同，如接入低速通信总线的设备节点的节点级别标记为L，接入高速通信总线的设备节点的节点级别标记为H，且节点级别的优先级由高到低为H大于L。

中央控制单元根据第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性，在低速通信总线和高速通信总线中确定出一种目标通信总线，包括：

若第一设备节点的节点级别中存在与第二设备节点的节点级别相同的节点级别，则将第一设备节点和第二设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线作为目标通信总线；

若第一设备节点的节点级别与第二设备节点的节点级别不相同，则以第一设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线与第二设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线作为目标通信总线。

在本实施例中，第一设备节点的节点级别用于描述第一设备节点接入数据通信总线时，基于该数据通信总线确定的级别。可以理解的是，出于各种数据传输任务的需求，第一设备节点可能接入多种数据通信总线，故对应的第一设备节点的节点级别可能包括多个，例如，第一设备节点同时接入高速通信总线和低速通信总线时，则第一设备节点的节点级别包括有H级和L级。

第二设备节点的节点级别用于描述第二设备节点接入数据通信总线时，基于该数据通信总线所确定的级别。可以理解的是，出于各种数据传输任务的需求，第二设备节点可能接入多种数据通信总线，故对应的第二设备节点的节点级别可能包括多个，例如，第二设备节点同时接入高速通信总线和低速通信总线时，则第二设备节点的节点级别包括有H级和L级。

在本实施例中，为了快速地选取出目标通信总线，从而建立第一设备节点与第二设备节点之间的数据通信，在每个设备节点初始接入通信总线时，中央控制单元中便根据设备节点所接入的通信总线的情况，记录该设备节点接入通信总线的情况信息，该情况信息包括设备节点名称和节点级别。故此，当第一设备节点与第二设备节点之间需要进行通信时，需要预先根据第一设备节点发送的第一设备节点名称和第二设备节点名称，确定第一设备节点和第二设备节点所分别接入的至少一种数据通信总线，即所分别接入的低速通信总线和/或高速通信总线，以便于在该第一设备节点和第二设备节点所分别接入的低速通信总线和/或高速通信总线中确定用于传输第一设备节点与第二设备节点的通信数据的低速通信总线或高速通信总线。

其中，第一设备节点和第二设备节点所分别接入的每条通信总线所承担的传输任务类型有所不同，故此，针对每个设备节点，当根据设备节点所接入的通信总线确定设备节点的节点级别时，同一设备节点出于数据传输的任务类型需要接入不同的数据通信总线，可基于该不同的数据通信总线分别地确定该设备节点的不同节点级别。

可以理解的是，不同设备节点接入同一种数据通信总线时，确定的节点级别一样。另外，出于通信总线布设需要，两个设备节点可能分别接入两条通信总线，则根据设备节点所接入的数据通信总线确定设备节点的节点级别时，该两个设备节点的节点级别相同。例如，第一设备节点和第二设备节点分别接入相同的高速通信总线，根据该高速通信总线分别确定的第一设备节点的节点级别和第二设备节点的节点级别相同。

在本实施例中，第一设备节点与第二设备节点所分别接入的至少一种数据通信总线中存在相同的至少一种数据通信总线时，表示第一设备节点与第二设备节点均接入该相同的至少一种数据通信总线。反之，第一设备节点与第二设备节点所分别接入的至少一种数据通信总线中不存在相同的至少一种数据通信总线时，即表示第一设备节点与第二设备节点所分别接入不同的数据通信总线。

示例的，第一设备节点与第二设备节点所分别接入的至少一种数据通信总线中均存在低速通信总线和高速通信总线，即表示第一设备节点与第二设备节点均接入低速通信总线和高速通信总线，且基于该低速通信总线和高速通信总线确定的第一设备节点的节点级别为L和H，和第二设备节点的节点级别为L和H。在第一设备节点的节点级别中优先级最高的节点级别是H，且在第二设备节点的节点级别中优先级最高的节点级别也是H，则优先级最高的节点级别H所对应的高速通信总线被配置为用于第一设备节点和第二设备节点之间进行通信的目标通信总线。故第一设备节点与第二设备节点进行数据通信时，可以直接通过该高速通信总线建立第一设备节点与第二设备节点之间的通信。反之，第一设备节点接入低速通信总线，第二设备节点接入高速通信总线，则表示第一设备节点与第二设备节点所分别接入的至少一种数据通信总线中不存在相同的至少一种数据通信总线，且基于该低速通信总线确定的第一设备节点的节点级别为L和基于该高速通信总线确定的第二设备节点的节点级别为H，且在第一设备节点的节点级别中优先级最高的节点级别为L，在第二设备节点的节点级别中优先级最高的节点级别为H，则低速通信总线和高速通信总线被配置为用于第一设备节点和第二设备节点之间进行通信的目标通信总线，此时，低速通信总线与高速通信总线结合为目标通信总线。

需要说明的是，目标通信总线可以是同一种数据通信总线，也可以由两种以上的数据通信总线所组合得到的通信总线。

在本申请一实施例中，第一设备节点根据第二设备节点的节点地址，与第二设备节点进行数据通信，包括：

在第一设备节点和第二设备节点之间是基于同一条数据通信总线传输信息时，第一设备节点和第二设备节点之间直接通信；

在第一设备节点和第二设备节点之间是基于两条不相同的数据通信总线传输信息时，中央控制单元作为第一设备节点和第二设备节点之间传输信息的中间路由。

在本实施例中，当第一设备节点的节点级别中存在与第二设备节点的节点级别相同的节点级别时，即表示第一设备节点与第二设备节点接入同一数据通信总线，第一设备节点和第二设备节点之间可直接进行数据通信。反之，当第一设备节点的节点级别中不存在与第二设备节点的节点级别相同的节点级别时，即表示第一设备节点和第二设备节点分别接入不同的数据通信总线，第一设备节点和第二设备节点之间是基于两条不相同的数据通信总线传输信息。此时，中央控制单元作为第一设备节点和第二设备节点之间传输信息的中间路由，由中央控制单元基于第二设备节点的节点地址将第一设备节点的通信数据转发给第二设备节点，或基于第一设备节点的节点地址将第二设备节点的通信数据转发给第一设备节点。即在一种可能的场景中，第一设备节点先将数据包发送至中央控制单元，中央控制单元再将数据包发送至第二设备节点，或者，第二设备节点先将数据包发送至中央控制单元，中央控制单元再将数据包发送至第一设备节点。

在本申请一实施例中，中央控制单元根据第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性，在低速通信总线和高速通信总线中确定出目标通信总线之后，包括：

中央控制单元根据第二设备节点的节点属性分配第二设备节点的节点地址，并将第二设备节点的节点地址反馈至第一设备节点。

在本实施例中，在通过中央控制单元根据第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性，从低速通信总线和高速通信总线选取出目标通信总线后，还基于第二设备节点的节点属性为第二设备节点分配节点地址，以便于第一设备节点可基于该节点地址在目标通信总线中向第二设备节点发送通信数据。

第二设备节点的节点地址用于描述第二设备节点接入通信总线的状态下所具有的节点地址。

在本申请一实施例中，第一设备节点根据第二设备节点的节点地址，与第二设备节点进行数据通信。

在本实施例中，当第一设备节点接收到中央控制单元发送的第二设备节点的节点地址后，可基于该节点地址向第二设备节点发送数据，且发送的数据在目标通信总线中传输。

在本申请一实施例中，第二节点属性包括第二设备节点的归属区域信息。

中央控制单元根据第二设备节点的节点属性分配第二设备节点的节点地址，并将第二设备节点的节点地址反馈至第一设备节点，还包括：

根据第二设备节点的节点属性中的归属区域信息，获取归属区域信息对应的节点地址池中的各个节点地址的状态信息；

根据状态信息，确定未被分配的至少一个节点地址和已被分配的至少一个节点地址；

根据已被分配的至少一个节点地址，确定节点地址分配策略，并根据节点地址分配策略，从未被分配的至少一个节点地址中选取一个节点地址作为第二设备节点的节点地址；

将第二设备节点的节点地址发送至第一设备节点，由第一设备节点基于该节点地址和目标通信总线向第二设备节点发送通信数据。

在本实施例中，归属区域信息用于描述机器人系统中的各个设备节点所规划分布的信息，例如，驱动区域的电机，显示区域的显示屏。

节点地址池用于记录中央控制单元所存储的各个节点地址。其中，节点地址池中记录的各个节点地址，可由中央控制单元选取节点地址并分配给各个设备节点，以便于设备节点基于分配的节点地址和通信总线与其它设备节点进行通信。

可以理解的是，节点地址可以是机器人系统预先设置好的固态节点地址，也可以是设备动态接入后由机器人系统动态分配的动态地址。例如，中央控制单元具有一个系统预先设置好的固态节点地址，而第二设备节点动态接入通信总线，而获得一个动态分配的动态节点地址。

状态信息用于描述节点地址是否被中央控制单元分配给设备节点。

节点地址分配策略用于描述中央控制单元给设备节点分配节点地址的逻辑过程。

在一实施例中，节点地址分配策略为根据已被分配的至少一个节点地址所分别对应的分配时间点，确定分配时间点距离当前时间点最近的已被分配的节点地址，并根据该分配时间点距离当前时间点最近的已被分配的节点地址，从未被分配的至少一个节点地址中确定大小最相近的未被分配的节点地址，并将该未被分配的节点地址作为第二设备节点的节点地址。

在一实施例中，当根据状态信息，确定节点地址池中不存在未被分配的至少一个节点地址时，则按照节点地址生成策略，生成至少一个新的节点地址，并记录于该节点地址池中；根据已被分配的至少一个节点地址，确定节点地址分配策略，并根据节点地址分配策略，从生成的该至少一个新的节点地址中选取一个节点地址作为第二设备节点的节点地址。

在本实施例中，节点地址生成策略用于描述生成与归属区域信息对应的节点地址的逻辑过程。

在一实施例中，当根据状态信息，确定节点地址池中不存在已被分配的至少一个节点地址时，则直接获取备用的节点地址分配策略，并按照该备用的节点地址分配策略，从节点地址池中未被分配的至少一个节点地址中选取一个节点地址作为第二设备节点的节点地址。

在本实施例中，备用的节点地址分配策略用于描述从未被分配的至少一个节点地址中选取节点地址的逻辑过程。

可以理解的是，第一设备节点与第二设备节点进行通信时，第一设备节点是根据第二设备节点的节点地址，向第二设备节点传输数据，而第二设备节点基于该传输的数据进行反馈时，只需根据第一设备节点的节点地址进行数据反馈即可。

在本实施例的一种可能实现方式中，由第一设备节点基于该节点地址和目标通信总线向第二设备节点发送通信数据，包括：

当选取出目标通信总线后，由第一设备节点根据目标通信总线的总线信息确定目标数据格式，根据目标数据格式，按通信数据包的生成时间顺序对待发送的至少一个通信数据包进行数据格式处理，得到待发送的至少一个目标通信数据包；

由第一设备节点根据节点地址和目标通信总线，将至少一个目标通信数据包发送至中央控制单元；

由中央控制单元确定接收的至少一个目标通信数据包所分别对应的传输优先级，并根据至少一个目标通信数据包所分别对应的传输优先级，逐一将至少一个目标通信数据包通过目标通信总线发送至第二设备节点；

若中央控制单元接收到第二设备节点针对任一个目标通信数据包的响应数据包时，按接收响应数据包的时间顺序，通过目标通信总线发送至第一设备节点，其中，响应数据包的数据格式与目标通信数据包的数据格式相同。

在本实施例中，不同的目标通信总线可能对应不同的通信协议，即对应着不同的数据传输格式，故为了顺利地将第一设备节点处的通信数据发送至第二设备节点，当选取出目标通信总线后，第一设备节点根据该目标通信总线的总线信息，确定目标数据格式，以便于根据该目标数据格式，对第一设备节点中的待发送通信数据进行处理，得到符合目标数据格式的目标通信数据包。可以理解的是，第一设备节点收集的数据可能对应着不同的任务等级，故在进行数据传输时，目标通信数据包也对应着存在不同的传输优先级，其目的在于高效地传输高任务等级的数据，从而提高机器人的运行效率。

响应数据包用于描述第二设备节点针对第一设备节点发送的目标通信数据包，作出的通信响应数据。

需要说明的是，因第一设备节点与第二设备节点是基于目标通信总线进行数据通信，故针对任一个目标通信数据包的生成响应数据包时，也会基于目标数据格式对生成的响应数据进行处理，适应目标通信总线。

本申请实施例提供的一种通信控制方法，中央控制单元获取第一设备节点发送的握手数据，由中央控制单元基于握手数据，从至少一种数据通信总线中确定出目标通信总线，并建立第一设备节点和第二设备节点的通信，从而开展通信任务，有效地提高机器人各个设备节点之间的通信效率。其中，第一设备节点是基于固定设置的安全通信总线向中央控制单元发送握手数据的，安全通信总线不仅用于第一设备节点和第二设备节点通信之前的握手验证，同时，也可承担用于向中央控制单元传输诊断数据及紧急数据的总线，从而优化机器人各个设备之间的通信线路，有效提高机器人的通信效率。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

对应于上文实施例的方法，图2示出了本申请实施例提供的通信控制装置的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。

参见图2，该通信控制装置100应用于机器人，机器人包括：中央控制单元、第一设备节点、第二设备节点和通信总线，中央控制单元、第一设备节点和第二设备节点分别接入通信总线，通信总线包括安全通信总线和至少一种数据通信总线。

该通信控制装置100包括握手模块101、确定模块102。

握手模块101，用于由第一设备节点基于安全通信总线向中央控制单元发送握手数据；

确定模块102，用于由中央控制单元基于握手数据，在至少一种数据通信总线中确定出一种目标通信总线，并基于目标通信总线建立第一设备节点和第二设备节点之间的通信。

可选的，握手数据携带有第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性；至少一种数据通信总线包括一种低速通信总线和一种高速通信总线，其中，安全通信总线的带宽小于低速通信总线的带宽，且低速通信总线的带宽小于高速通信总线的带宽。

确定模块102，还用于由中央控制单元根据第一设备节点的节点属性和第二设备节点的节点属性，在低速通信总线和高速通信总线中确定出一种目标通信总线。

可选的，节点属性包括节点级别，根据设备节点接入的数据通信总线确定出设备节点的节点级别，其中，接入低速通信总线的设备节点的节点级别标记为L，接入高速通信总线的设备节点的节点级别标记为H，且节点级别的优先级由高到低为H大于L。

确定模块102，还用于若第一设备节点的节点级别中存在与第二设备节点的节点级别相同的节点级别，则由中央控制单元将第一设备节点和第二设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线作为目标通信总线；

确定模块102，还用于若第一设备节点的节点级别与第二设备节点的节点级别不相同，则由中央控制单元以第一设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线与第二设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线作为目标通信总线。

可选的，确定模块102，还用于由中央控制单元根据第二设备节点的节点属性分配第二设备节点的节点地址，并将第二设备节点的节点地址反馈至第一设备节点。

图3为本申请一实施例提供的终端设备的结构示意图。如图3所示，该实施例的终端设备3包括：至少一个处理器30(图3中仅示出一个处理器)、存储器31以及存储在存储器31中并可在至少一个处理器30上运行的计算机程序32，处理器30执行计算机程序32时实现上述任意各个通信控制方法实施例中的步骤。

终端设备3可以是不可移动的机器人、可移动的服务机器人、计算机或服务器等计算设备。该终端设备可包括，但不仅限于，处理器30、存储器31。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是终端设备3的举例，并不构成对终端设备3的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。

处理器30可以是中央控制单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器30还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器31在一些实施例中可以是终端设备3的内部存储单元，例如终端设备3的硬盘或内存。存储器31在另一些实施例中也可以是终端设备3的外部存储设备，例如终端设备3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器31还可以既包括终端设备3的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器31用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(BootLoader)、数据以及其他程序等，例如计算机程序的程序代码等。存储器31还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

需要说明的是，上述设备节点之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束个件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性、机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种通信控制方法，应用于机器人，其特征在于，所述机器人包括中央控制单元、第一设备节点、第二设备节点和通信总线，所述中央控制单元、所述第一设备节点和所述第二设备节点分别接入所述通信总线，所述通信总线包括安全通信总线和至少一种数据通信总线；

所述第一设备节点基于所述安全通信总线向所述中央控制单元发送握手数据；

所述中央控制单元基于所述握手数据，在所述至少一种数据通信总线中确定出一种目标通信总线，并基于所述目标通信总线建立所述第一设备节点和所述第二设备节点之间的通信。

2.如权利要求1所述的通信控制方法，其特征在于，所述握手数据携带有所述第一设备节点的节点属性和所述第二设备节点的节点属性；所述至少一种数据通信总线包括一种低速通信总线和一种高速通信总线，其中，所述安全通信总线的带宽小于所述低速通信总线的带宽，且所述低速通信总线的带宽小于所述高速通信总线的带宽；

所述中央控制单元基于所述握手数据，在所述至少一种数据通信总线中确定出一种目标通信总线，包括：

所述中央控制单元根据所述第一设备节点的节点属性和所述第二设备节点的节点属性，在所述低速通信总线和所述高速通信总线中确定出一种目标通信总线。

3.如权利要求2所述的通信控制方法，其特征在于，所述节点属性包括节点级别，根据设备节点接入的数据通信总线确定出所述设备节点的节点级别，其中，接入所述低速通信总线的设备节点的节点级别标记为L，接入所述高速通信总线的设备节点的节点级别标记为H，且节点级别的优先级由高到低为H大于L；

所述中央控制单元根据所述第一设备节点的节点属性和所述第二设备节点的节点属性，在所述低速通信总线和所述高速通信总线中确定出一种目标通信总线，包括：

若所述第一设备节点的节点级别中存在与所述第二设备节点的节点级别相同的节点级别，则将所述第一设备节点和所述第二设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线作为所述目标通信总线；

若所述第一设备节点的节点级别与所述第二设备节点的节点级别不相同，则以所述第一设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线与所述第二设备节点的节点级别中最高优先级的节点级别所对应的数据通信总线作为所述目标通信总线。

4.如权利要求3所述的通信控制方法，其特征在于，所述第一设备节点根据所述第二设备节点的节点地址，与所述第二设备节点进行数据通信，包括：

在所述第一设备节点和所述第二设备节点之间是基于同一条数据通信总线传输信息时，所述第一设备节点和所述第二设备节点之间直接通信；

在所述第一设备节点和所述第二设备节点之间是基于两条不相同的数据通信总线传输信息时，所述中央控制单元作为所述第一设备节点和所述第二设备节点之间传输信息的中间路由。

5.如权利要求2所述的通信控制方法，其特征在于，所述中央控制单元根据所述第一设备节点的节点属性和所述第二设备节点的节点属性，在所述低速通信总线和所述高速通信总线中确定出一种目标通信总线之后，包括：

所述中央控制单元根据所述第二设备节点的节点属性为所述第二设备节点分配节点地址，并将所述第二设备节点的节点地址反馈至所述第一设备节点。

6.如权利要求5所述的通信控制方法，其特征在于，所述通信控制方法，还包括：

所述第一设备节点根据所述第二设备节点的节点地址，与所述第二设备节点进行数据通信。

7.如权利要求1所述的通信控制方法，其特征在于，所述安全通信总线用于：所述中央控制单元与所述第一设备节点之间通信，和/或所述中央控制单元与所述第二设备节点之间通信。

8.一种通信控制装置，应用于机器人，其特征在于，所述机器人包括：中央控制单元、第一设备节点、第二设备节点和通信总线，所述中央控制单元、所述第一设备节点和所述第二设备节点分别接入所述通信总线，所述通信总线包括安全通信总线和至少一种数据通信总线；其中，所述通信控制装置包括：

握手模块，用于由所述第一设备节点基于所述安全通信总线向所述中央控制单元发送握手数据；

确定模块，用于由所述中央控制单元基于所述握手数据，在所述至少一种数据通信总线中确定出一种目标通信总线，并基于所述目标通信总线建立所述第一设备节点和所述第二设备节点之间的通信。

9.一种终端设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。

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