基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统设计

侯 姗

（晋中职业技术学院，山西 晋中 030600）

0 引 言

黑箱技术在因果二元法的应用程度不断加深，Linux 作为一种开放式的源代码，能够对黑箱技术进行有针对性的定制。Linux 以其内核小以及效率高的特点，在嵌入式操作系统中以绝对的优势被广泛应用。同时，嵌入式Linux 在价格上极具竞争力，且性能稳定，不易受外界因素干扰[1]。由于通信技术的不断发展，多关节机器人通信在多关节机器人研究中成为最重要的一项。多关节机器人通信直接决定了多关节机器人集成到系统中的程度以及系统支持的控制复杂度[2]。因此，本文进行基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统设计，致力于实现多关节机器人远程通信及近程通信的双重控制。

1 基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统设计

1.1 硬件设计

基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统硬件设计的主要内容为嵌入式通信控制器，型号为NS487-Si285G-P234。嵌入式通信控制器是一款能够同时控制远程通信及近程通信的通信控制器，能够在极大程度上提高基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统的硬件性能[3]。嵌入式通信控制器是基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统硬件中最重要的部分，在嵌入式通信控制器使用时可以将嵌入式通信控制器的通信控制信号设为P 点。其中，P 点所控制的多关节机器人通信内容主要包括多关节机器人的行动轨迹、QWRE、AWVG、APOL、RTY 以及EFRY[4]。可以将嵌入式通信控制器整个工作状态均视为智能控制。在整个基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统中P 点为1 000个，系统的实际容量有1 205 个[5]，将通信信号按照窄带高速双模通信特征进行分类。

1.2 软件设计

在基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统软件设计中，首先利用采集端采集多关节机器人通信信号，而后进行通信数据预处理，再通过设计数据库，实现对多关节机器人实时通信[6]。利用嵌入式Linux将多关节机器人通信信号初始化，以Linux 能否通过采集端采集多关节机器人通信信号为判定标准，在此基础上进行通信数据预处理。将经过处理的多关节机器人通信信号统一录入数据库，从而获取高移植通信频率的多关节机器人通信信号。基于嵌入式Linux 将多关节机器人通信软件流程，如图1 所示。

根据图1 所示，嵌入式Linux 能够减少多关节机器人通信信号受到的外界干扰，精准采集通信信号。

2 对比实验

2.1 实验准备

为了论证本文设计的有效性，采用实验的方法确保基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统的优越性，对多关节机器人实时的移植通信频率进行实验。整个实验均在统一环境下进行，并且选用相同的多关节机器人进行实验。实验总次数为20 次，使用两个系统分别各采集10组多关节机器人实时的移植通信频率。设置传统通信系统为对照组，本文通信系统为实验组。

图1 基于嵌入式Linux 将多关节机器人通信软件流程图

2.2 实验结果分析与结论

根据设计的对比实验，记录10 组实验数据，将两个系统下对于多关节机器人实时的移植通信频率进行对比。为了更直观的体现出两个系统对于多关节机器人实时的移植通信频率的差异性，将实验结果绘制为曲线图，如图2 所示。

通过图2 可得：本文设计的基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统的移植通信频率明显高于传统的多关节机器人通信系统。由此可见，基于嵌入式Linux的多关节机器人通信系统可以提高多关节机器人通信质量。同时，基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统的各项功能均可以满足对设计的硬性要求。

3 结 论

基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统是对多关节机器人通信进行控制的最实用和最可靠的方法，多关节机器人的通信效果对于多关节机器人的研究是十分重要的。因此，对基于嵌入式Linux 的多关节机器人通信系统进行研究，以大幅度提高多关节机器人的移植通信频率，完成传统的多关节机器人通信系统所不能完成的任务。

图2 两个系统的移植通信频率对比图