机器人关节控制方法、关节、装置、设备和存储介质

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种机器人关节控制方法、关节、装置、设备和存储介质。

背景技术

随着计算机技术、传感器技术和人工智能等技术的快速发展，机器人的功能变得日趋复杂，比如：自主导航，多传感器控制，柔性运动控制等功能，并且安装在机器人关节上的传感器的种类及数量也将随之增加。

在实际中，机器人的关节数量往往较多，为了保证机器人的姿态正确往往需要对全身关节进行控制，每个关节都需要生成对应的控制指令，这对机器人的计算能力提出了较高要求，因此，在控制机器人具有正确姿态的前提下，如何降低对机器人计算能力的要求就成为一个亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种机器人关节控制方法、关节、装置、设备和存储介质，用以降低对机器人计算能力的要求。

第一方面，本发明实施例提供一种机器人关节控制方法，包括：

获取所述机器人上目标关节对应的传感数据；

根据所述传感数据，确定作用于所述机器人上任一关节的控制指令，所述目标关节包含所述任一关节；

根据所述控制指令控制所述任一关节。

第二方面，本发明实施例提供一种机器人关节控制装置，包括：

获取模块，用于获取所述机器人上目标关节对应的传感数据；

确定模块，用于根据所述传感数据，确定作用于所述机器人上任一关节的控制指令，所述目标关节包含所述任一关节；

控制模块，用于根据所述控制指令控制所述任一关节。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行时实现上述第一方面中的机器人关节控制方法。该电子设备还可以包括通信接口，用于与其他设备或通信网络通信。

第四方面，本发明实施例提供了一种非暂时性机器可读存储介质，所述非暂时性机器可读存储介质上存储有可执行代码，当所述可执行代码被电子设备的处理器执行时，使所述处理器至少可以实现如第一方面所述的机器人关节控制方法。

第五方面，本发明实施例提供一种机器人关节，部署有关节操作系统的执行器和外围设备；

机器人上任一关节中的操作系统，用于获取所述机器人上目标关节挂载的外围设备采集的传感数据；

根据所述传感数据，确定作用于所述机器人上任一关节的控制指令，所述目标关节包含所述任一关节；

根据所述控制指令控制所述任一关节。

本发明实施例提供的机器人关节控制方法，获取机器人上目标关节对应的传感数据。然后，根据该传感数据，确定作用于机器人上任一关节的控制指令。其中，目标关节包含任一关节。最终，根据控制指令控制任一关节。可见，机器人上的任一关节能够根据目标关节共享的传感数据实现对自己的控制。即机器人上的任一关节具有控制功能。

相比于集中控制的方式，即由机器人上的一个关节或者云端服务器集中生成作用于机器人上每个关节的控制指令，在上述方式中，任一关节生成的是作用于任一关节的控制指令即任一关节生成的控制指令的数量会更少，而少量控制指令的生成显然会降低对关节的计算能力要求，也即是实现了在控制机器人具有正确姿态的前提下，降低对机器人计算能力的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种机器人关节控制方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种机器人关节控制方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种通道建立方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种机器人关节的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种关节操作系统的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种第一驱动组件的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种机器人关节控制装置的结构示意图；

图8为与图7所示实施例提供的机器人关节控制装置对应的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于识别”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果识别(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当识别(陈述的条件或事件)时”或“响应于识别(陈述的条件或事件)”。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

下面结合附图对本发明的一些实施方式作详细说明。在各实施例之间不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。另外，下述各方法实施例中的步骤时序仅为一种举例，而非严格限定。

图1为本发明实施例提供的一种机器人关节控制方法的流程图。本发明实施例提供的该机器人关节控制方法可以由机器人上的任一关节来执行。可以理解的是，该机器人上的关节可以实现为软件、或者软件和硬件的组合。如图1所示，该方法包括如下步骤：

S101，获取机器人上目标关节对应的传感数据。

可选地，机器人上目标关节对应的传感数据可以先上传至云端服务器，以便任一关节可以从云端服务器中获取上述目标关节对应的传感数据。并且目标关节可以是机器人上关联部位的至少一个关节。

可选地，机器人可以为工业机器人，工业机器人的关节分布可以参考人体手臂进行设计，包括：连接臂的旋转关节，肘部关节，腕部关节以及手部关节等。机器人还可以为执行各种任务的人形机器人，人形机器人的关节分布可以参考人体的各个部位进行设计，包括：头部关节，颈部关节，肘部关节，腕部关节，腿部关节等。承接上述举例，可选地，目标关节可以是机器人的全部关节，也可以是整条手臂上如大臂部、小臂部、肘部、腕部等关联部位各自对应的大臂关节，小臂关节、肘部关节和腕部关节。

在实际中，机器人上的任一关节可以挂载有至少一种传感器，其采集到的传感数据能够反映该关节的运动状态，因此，根据各个关节采集到的传感数据能够知晓整个机器人的当前姿态。其中，传感器根据自身的特性，可以具体分为力反馈传感器、陀螺仪传感器、摄像头、激光雷达传感器等。

S102，根据机器人上目标关节对应的传感数据，确定作用于机器人上任一关节的控制指令，其中，目标关节包含任一关节。

S103，根据控制指令控制任一关节。

在说明根据目标关节对应的传感数据生成作用于任一关节的控制指令之前，可以先对根据传感数据生成控制指令的原因进行说明：

为了使机器人在下一时刻能够达到目标姿态，需要借助当前时刻采集到的传感数据确定机器人的当前姿态，再根据当前姿态和目标姿态之差生成针对不同关节的控制指令，以使机器人执行此控制指令后达到目标姿态。当然，在达到目标姿态时，机器人上每个关节都具有各自不同的姿态。

并且在使机器人达到目标姿态的同时，为了保证机器人上各关节之间姿态的协调性和连贯性，则在生成针对某个关节的控制指令时，在使用该关节的传感数据的同时还需要其他关节的传感数据。

因此，机器人上的任一关节可以根据步骤S101中获取的目标关节对应的传感数据，进一步生成作用于自身的控制指令，并根据此控制指令实现自身的控制。其中，目标关节包含任一关节。

本实施例中，获取机器人上目标关节对应的传感数据，然后根据机器人上目标关节对应的传感数据，确定作用于机器人上任一关节的控制指令，并根据该控制指令控制任一关节。其中，目标关节包含任一关节。

可见，通过共享目标关节对应的传感数据，机器人上的任一关节可以实现对自己的控制，即机器人上的任一关节具有控制功能，因此，任一关节生成的控制指令的数量更少，而少量控制指令的生成显然会降低对于任一关节的计算能力要求。所以，本实施例在控制机器人具有正确姿态的前提下，能够降低对机器人计算能力的要求。

另外，图1所示实施例中已经公开了一种任一关节获取机器人上目标关节对应的传感数据的方式，即任一关节可以从云端服务器中获取机器人上目标关节对应的传感数据。对于机器人上目标关节对应的传感数据的获取，另一种可选方式，机器人上任一关节可以根据任一关节与目标关节之间的数据传输通道，从目标关节获取目标关节对应的传感数据。其中，任一关节与目标关节之间的数据传输通道可以预先建立，以保证传感数据的实时传输。

若采用集中控制的方式，即由机器人上的一个关节或者云端服务器集中生成作用于机器人上每个关节的控制指令，则机器人上的关节挂载的传感器部署时的连接线都要连接到一个关节或者云端服务器上。并且由于机器人关节数量较多，关节挂载的传感器数量也很多，因此，在实际传感器部署时接线会很复杂，给实际应用带来一定的困难。而上述实施例中，传感数据可以直接借助数据传输通道在不同关节之间进行传输，安装在目标关节上的传感器可以不再部署连接线直接连接到任一关节的传感器上，从而简化传感器的布线，使得传感器的部署更加灵活。

在实际中，考虑到实际需求和成本，一种情况，机器人上的每一个关节都具有计算能力即能够实现自主控制。另一种情况，机器人上通常只有部分关节具有计算能力即只有部分关节具有自主控制能力，并且这些关节还可以控制不具有自主控制能力的其他关节，此时也即是实现了关节的分级控制。可选地，具有自主控制能力的关节中的任一关节还可以根据自身与不具有自主控制能力的其他关节之间的对应关系，对不具有自主控制能力的其他关节进行控制。

针对上述第一种情况，图1所示实施例中的任一关节就可以是机器人上的任意一个关节，针对上述第二种情况，图1所示实施例中的任一关节实际上是机器人上具有自主控制能力的部分关节中的任意一个关节。

在后一种情况下，继续承接上述手臂的举例，目标关节中包括具有自主控制能力的腕部关节和肘部关节，和不具有自主控制能力的大臂关节以及小臂关节，则任一关节即为腕部关节或者肘部关节。

此时，腕部关节和肘部关节可以根据小臂关节、大臂关节、肘部关节和腕部关节共享的传感数据，腕部关节可以根据对应关系，生成控制小臂关节的控制指令；肘部关节可以根据对应关系生成控制大臂关节的控制指令，通过具有自主控制能力的腕部关节和肘部关节分别控制不具有自主控制能力的小臂关节和大臂关节，从而保证了机器人运动姿态的准确性。

上述描述中已经提及了机器人上具有自主控制能力的关节中的任一关节在控制自身的同时还能够控制不具有自主控制能力的其他关节，即实现分级控制。上述分级控制的过程还可以以流程图的进行描述。则图2为本发明实施例提供的另一种机器人关节控制方法的流程图。本实施例的执行主体为机器人上具有自主控制能力的部分关节中的任一关节。如图2所示，该方法可以包括如下步骤：

S201，获取机器人上目标关节对应的传感数据。

具体地，获取传感数据的方式可以参见上述各实施例中的描述。

S202，根据机器人上目标关节对应的传感数据，确定作用于具有自主控制能力的关节中的任一关节和不具有自主控制能力的其他关节的控制指令。

基于步骤S201得到的目标关节共享的传感数据，具有自主控制能力的关节中的任一关节可以生成作用于自身的控制指令，同时还可以生成作用于不具有自主控制能力的其他关节的控制指令。其中，具有自主控制能力的关节中的任一关节和不具有自主控制能力的其他关节都可以包含在目标关节中。

为了后续描述简洁、清楚，在本实施例中可以将具有自主控制能力的关节中的任一关节简称为任一关节，将不具有自主控制能力的其他关节统简称其他关节。

S203，根据作用于具有自主控制能力的关节中的任一关节的控制指令，控制任一关节。

S204，根据具有自主控制能力的关节中的任一关节与不具有自主控制能力的关节中的其他关节之间的数据传输通道，发送作用于其他关节的控制指令至其他关节，控制其他关节。

任一关节基于步骤S203生成的控制指令控制任一关节，以实现对自身的控制。

同时，任一关节还可以根据任一关节与其他关节之间的数据传输通道，将作用于其他关节的控制指令发送至其他关节，以实现任一关节控制其他关节。其中，任一关节与其他关节之间的数据传输通道可以预先建立，此数据传输通道与上述实施例中提到的用以传输传感数据的数据传输通道为同一通道，即预先建立数据传输通道后，既可以传输关节的传感数据，也可以传输关节的控制指令。

本实施例中，任一关节获取机器人上目标关节对应的传感数据。然后，根据机器人上目标关节对应的传感数据，确定作用于任一关节和其他关节的控制指令。根据作用于任一关节的控制指令，控制任一关节。根据任一关节与其他关节之间的数据传输通道，发送作用于其他关节的控制指令，以由任一关节控制其他关节，从而实现关节的分级控制。

若采用集中控制的方式，即由机器人上的一个关节或者云端服务器集中生成作用于机器人上每个关节的控制指令，也即是当机器人上的任一关节或云端服务器控制较远的关节，则控制指令需要较长的响应时间。而本实施例使用的关节分级控制的方法，即机器人上的具有自主控制能力的关节中的任一关节可以直接控制机器人上的另一部分不具有自主控制能力的其他关节，这样能够保证关节之间的快速响应，因此，也就能够保证关节控制的实时性。

根据上述描述可知，为了保证传感数据和控制指令的实时传输，可以预先建立关节之间的数据传输通道，图3为本发明实施例提供的一种通道建立方法。如图3所示，该方法可以包括如下步骤：

S301，接收目标关节生成的广播消息，其中，广播消息包括目标关节挂载的传感器支持的至少一种功能。

S302，发送广播消息对应的订阅消息，其中，订阅消息包括至少一种功能中的目标功能。

在驱动机器人连接网络后，机器人上的目标关节便可以自动生成广播消息。然后，机器人上任一关节可以接收此目标关节生成的广播消息。

基于步骤S301接收到的目标关节对应的广播消息，机器人上任一关节发送广播消息对应的订阅消息。

其中，广播消息可以包括目标关节上挂载的传感器所支持的至少一种功能，至少一种功能可以包括传感器所支持的至少一种控制指令类型和/或传感器采集的至少一种数据类型。订阅消息可以包括至少一种功能中的目标功能。举例来说，若目标关节挂载的传感器为激光雷达传感器，则目标关节可以支持采集雷达原始数据的功能和/或雷达启停控制的功能，订阅消息可以为采集雷达原始数据。

可选地，广播消息中还可以包括至少一种功能中每种功能对应的身份信息。其中，身份信息包括目标关节的第一标识信息、目标关节上挂载的传感器的第二标识信息，以及每种功能各自的第三标识信息。其中，第一标识信息为目标关节对应的I P地址，用以确定每个关节的所属部位；第二标识为目标关节上挂载的传感器的端口号，用以确定传感器的位置；第三标识对应于传感器支持的任一功能，用以确定传感器的种类。

根据广播消息中的上述各种标识能够使任一关节准确订阅其所需的某个关节上挂载的某种传感器，以得到该传感器采集到的传感数据。

并且上述广播消息中第一标识信息至第三标识信息的确定都可以是在目标关节的安装过程中进行配置，即机器人上任一关节可以响应于目标关节的安装，直接获取被分配到的各种标识信息，即第一标识信息至第三标识信息，以便于确定任一关节的订阅信息。

S303，响应于订阅消息的发送，建立数据传输通道。

基于步骤S302发送的订阅消息，机器人上任一关节可以响应于该订阅消息的发送，并建立关节之间的数据传输通道。

需要说明的有，在本实施例中，可选地，任一关节可以为机器人所有关节中的任意一个关节，从而实现每个关节的自主控制；任一关节实际上也可以为机器人上具有自主控制能力的部分关节中的任意一个关节，从而实现关节的分级控制。

本实施例中，机器人上任一关节接收目标关节生成的广播消息。然后，根据该广播消息，发送广播消息对应的订阅消息。最终，响应于订阅消息的发送，建立关节之间的数据传输通道。可见，根据目标关节生成的广播消息中的传感器支持的至少一种功能以及每种功能对应的身份信息，任一关节能够准确订阅其所需的某个关节上挂载的某种传感器，以得到该传感器采集到的传感数据。

图4为本发明实施例提供的一种机器人关节的结构示意图，如图4所示，该机器人关节包括：部署有关节操作系统的执行器和外围设备。

其中，部署有关节操作系统的执行器可以包括智能柔性关节执行器、电动执行器中的任一种。外围设备是指可以附加到机器人系统中用来加强机器人功能的设备，可以包括传感器，执行末端，定位装置等。其中，传感器根据自身的特性，可以具体分为力反馈传感器、陀螺仪传感器、摄像头、激光雷达传感器等。

机器人上的任一关节通过可以部署有关节操作系统的执行器和外围设备来实现对任一关节的控制。具体的机器人关节控制过程如下：

机器人上任一关节中的操作系统可以获取机器人上目标关节挂载的外围设备采集的传感数据。在实际中，挂载的外围设备可以为传感器，其采集到的传感数据能够反映机器人关节的姿态，因此，根据机器人各个关节采集到的传感数据能够知晓整个机器人的当前姿态。可选地，任一关节中的操作系统可以从云端服务器上获取目标关节对应的传感数据，也可以根据预先建立数据传输通道的方式获取目标关节对应的传感数据。

然后，机器人上的任一关节可以根据目标关节共享的传感数据，进一步生成作用于机器人上任一关节的控制指令，并根据此控制指令实现任一关节的控制。其中，目标关节包含任一关节。可选地，目标关节可以是机器人的全部关节，也可以是机器人上关联部位的关节，比如臂部关节，肘部关节和腕部关节等等。

另外，本实施例中未详细描述的内容还可以参见上述各实施例中的相关描述，在此不再赘述。

本实施例中，机器人关节包括：部署有关节操作系统的执行器和挂载在关节上的外围设备。机器人上任一关节中的操作系统，用于获取机器人上目标关节挂载的外围设备采集的传感数据。然后，根据目标关节对应的传感数据，确定作用于机器人上任一关节的控制指令。其中，目标关节包含任一关节。最终，根据控制指令控制任一关节。

可见，通过共享目标关节对应的传感数据，机器人上的任一关节可以实现对自己的控制，即机器人上的任一关节具有控制功能，使得任一关节生成的控制指令的数量更少，而少量控制指令的生成显然会降低对于任一关节的计算能力要求。所以，本实施例在控制机器人具有正确姿态的前提下，能够降低对机器人计算能力的要求。另外，本实施例中未详细描述的内容也可以参见上述各实施例中的相关描述，在此不再赘述。

图4所示实施例中并未强调任一关节的具体含义，但与图1和图2所示实施例类似的，图4所示实施例中用于生成控制指令的任一关节可以是机器人上所有关节中的任意一个，从而每个关节都可以对自己进行控制。可选地，用于生成控制指令的任一关节还可以是机器人上具有自主控制能力的关节中的任意一个，其在实现自主控制的同时还可以控制机器人中不具有自主控制能力的其他关节，从而实现分级控制。具体内容可以参加上述各实施例中的相关描述，在此不再赘述。

图4所示实施例中已经公开了机器人上任一关节中的操作系统可以获取机器人上目标关节挂载的外围设备采集的传感数据，以确定作用于机器人上任一关节的控制指令。其中，关节操作系统的结构示意图可以如图5所示，关节操作系统可以包括：实时嵌入式内核，第一驱动组件以及第二驱动组件。

具体地，实时嵌入式内核可以根据任一关节与目标关节之间的数据传输通道，获取目标关节挂载的传感器采集的传感数据，并根据目标关节对应的传感数据，确定作用于任一关节的控制指令。生成控制指令的具体过程可参见图4所示实施例中的描述。

第一驱动组件用于建立数据传输通道，并将广播消息发布给各个关节。具体地，任一关节接收目标关节生成的广播消息，并将该广播消息对应的订阅消息发送至目标关节。任一关节再响应于此订阅消息，建立目标关节和任一关节之间的数据传输通道。建立数据传输通道的具体过程可参见上述各实施例中的描述。

其中，广播消息包括目标关节挂载的传感器支持的至少一种功能，至少一种功能可以包括传感器所支持的至少一种控制指令类型和/或传感器采集的至少一种数据类型。订阅消息包括至少一种功能中的目标功能。举例来说，若目标关节挂载的传感器为激光雷达传感器，则目标关节可以支持采集雷达原始数据的功能和/或雷达启停控制的功能，此时，订阅消息可以为采集雷达原始数据。

具体地，第一驱动组件的结构示意可以如图6所示。其中，第一驱动组件可以包括第一子驱动和第二子驱动。其中，第一子驱动中集成有消息发送器，第二子驱动集成有消息接收器。第一子驱动可以先通过消息发送器向外广播消息，当机器人的某一关节产生订阅消息时，第二子驱动再响应于消息接收器对订阅消息的接收建立关节之间的数据传输通道，以实现关节之间的数据传输。

第二驱动组件用于驱动外围设备和关节骨骼，可选地，第二驱动组件可以根据实时嵌入式内核生成的控制指令，控制任一关节。根据该控制指令能够控制任一关节执行自身支持的某一种功能，比如可以控制任一关节是否采集传感数据或者控制任一关节启停。

本实施例中，关节操作系统包括：实时嵌入式内核、第一驱动组件以及第二驱动组件。利用第一驱动组件预先建立目标关节和任一关节之间的数据传输通道，以传输目标关节的传感数据。实时嵌入式内核可以根据任一关节与目标关节之间的数据传输通道，获取目标关节挂载的传感器采集的传感数据，并根据目标关节对应的传感数据，确定作用于任一关节的控制指令。第二驱动组件可以根据实时嵌入式内核生成的控制指令，控制任一关节。可见，相比于集中控制的方式，本实施例中的关节操作系统控制的关节数量减少，实现了传感器的灵活部署，保证了关节之间的快速响应，即保证关节控制的实时性。而且还减少了控制指令的数量，从而降低对机器人计算能力的要求。

另外，本实施例中未详细描述的内容也可以参见上述各实施例中的相关描述，在此不再赘述。

为便于理解，结合如下场景对以上提供的机器人关节以及机器人关节控制方法的具体实现过程进行示例性说明。

为了保证机器人执行目标任务时运动姿态的准确性，通常需要对机器人的关节进行控制。而此时，若控制机器人的全部关节，则会产生大量的控制指令，进而提高对机器人的计算能力的要求。因此，在保证机器人具有正确姿态的前提下，可以对机器人的部分关节进行控制，以减少机器人的控制指令数量，从而降低对机器人计算能力的要求。

在控制机器人关节之前，可以预先建立关节之间的数据传输通道，此数据传输通道用于传输关节的传感数据以及关节的控制指令，以保证数据的实时传输和关节的实时控制。并且由于传感数据可以直接借助数据传输通道在不同关节之间进行传输，安装在目标关节上的传感器可以不再部署连接线直接连接到任一关节的传感器上，从而简化布线过程，使得传感器的部署更加灵活。数据传输通道的具体建立过程参见上述各实施例中的描述。

根据上述预先建立的数据传输通道，任一关节可以获取目标关节对应的传感数据。然后根据获取的传感数据，生成作用于任一关节的控制指令，并进行自主控制。具体的关节控制过程如下：

假设机器人为人形机器人，其目标关节包括：大臂关节，小臂关节，肘部关节和腕部关节。在实际中，一种情况，目标关节中的每个关节都具有自主控制能力，即任一关节可以是目标关节包含的4个关节中的任意一个。

则以大臂关节为例，根据获取的大臂关节、小臂关节、肘部关节和腕部关节的传感数据，大臂关节可以生成作用于大臂的控制指令，从而实现对自身的控制。类似的，小臂关节也可以生成作用于小臂的控制指令，肘部关节也可以生成作用于肘部的控制指令，腕部关节也可以生成作用于腕部的控制指令。这种情况下，每个关节都有自主控制能力，相比于集中控制的方式，每个关节生成的控制指令的数量更少，而少量控制指令的生成显然会降低对于任一关节的计算能力要求。所以，在控制机器人具有正确姿态的前提下，能够降低对机器人计算能力的要求。

在实际中，另一种情况，目标关节中的腕部关节和肘部关节具有自主控制能力，大臂关节和小臂关节不具有自主控制能力，则任一关节即为腕部关节或者肘部关节。

此时，腕部关节和肘部关节可以根据大臂关节、小臂关节、肘部关节和腕部关节共享的传感数据，腕部关节可以根据对应关系，生成控制小臂关节的控制指令；肘部关节可以根据对应关系生成控制大臂关节的控制指令，通过具有自主控制能力的腕部关节和肘部关节分别控制不具有自主控制能力的小臂关节和大臂关节。这种情况下，通过具有自主控制能力的腕部关节和肘部关节分级控制不具有自主控制能力的大臂关节和小臂关节，保证了机器人运动姿态的准确性。并且借助数据传输通道进行控制指令的传输还能够保证关节之间快速响应，也即是保证了关节控制的实时性。

需要说明有，本发明各实施例可以应用在各种需要包含有多个关节的机器人执行任务的场景中，在此不再赘述。

以下将详细描述本发明的一个或多个实施例的机器人关节控制装置。本领域技术人员可以理解，这些机器人关节控制装置均可使用市售的硬件组件通过本方案所教导的步骤进行配置来构成。

图7本发明实施例提供的一种机器人关节控制装置的结构示意图，如图7所示，该装置包括：

获取模块11，用于获取所述机器人上目标关节对应的传感数据。

确定模块12，用于根据所述传感数据，确定作用于所述机器人上任一关节的控制指令，所述目标关节包含所述任一关节。

控制模块13，用于根据所述控制指令控制所述任一关节。

所述目标关节包括所述机器人上关联部位的至少一个关节。

可选地，所述获取模块11，用于根据所述任一关节与所述目标关节之间的数据传输通道，从所述目标关节获取所述传感数据。

可选地，所述装置还包括：

接收模块14，用于接收所述目标关节生成的广播消息，所述广播消息包括所述目标关节挂载的传感器支持的至少一种功能。

发送模块15，用于发送所述广播消息对应的订阅消息，所述订阅消息包括所述至少一种功能中的目标功能。

建立模块16，用于响应于所述订阅消息的发送，建立所述数据传输通道。

所述至少一种功能包括传感器所支持的至少一种控制指令类型和/或所述传感器采集的至少一种数据类型。

可选地，所述获取模块11，响应于所述目标关节的安装，获取被分配到的所述第一标识信息、所述第二标识信息和所述第三标识信息。

所述广播消息还包括所述至少一种功能中任一功能对应的身份信息，所述身份信息包括所述目标关节的第一标识信息、所述目标关节上挂载的传感器的第二标识信息，以及所述任一功能各自的第三标识信息。

图7所示装置可以执行图1至图6所示实施例的方法，本实施例未详细描述的部分，可参考对图1至图6所示实施例的相关说明。该技术方案的执行过程和技术效果参见图1至图6所示实施例中的描述，在此不再赘述。

在一个可能的设计中，机器人关节控制装置的结构可实现为一电子设备，如图8所示，该电子设备可以包括：处理器21和存储器22。其中，所述存储器22用于存储支持该电子设备执行上述图1至图6所示实施例中提供的机器人关节控制方法的程序，所述处理器21被配置为用于执行所述存储器22中存储的程序。

所述程序包括一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器21执行时能够实现如下步骤：

获取所述机器人上目标关节对应的传感数据；

根据所述传感数据，确定作用于所述机器人上任一关节的控制指令，所述目标关节包含所述任一关节；

根据所述控制指令控制所述任一关节。

可选地，所述处理器21还用于执行前述图1至图6所示实施例中的全部或部分步骤。

其中，所述电子设备的结构中还可以包括通信接口23，用于该电子设备与其他设备或通信网络通信。

另外，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存上述电子设备所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述图1至图6所示方法实施例中机器人关节控制方法所涉及的程序。

本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序指令，这些计算机程序指令被处理器读取并运行时，执行上述图1至图6所示方法实施例中的机器人关节控制方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的精神和范围。