一种非标设备的控制方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本技术属于非标设备领域，尤其涉及一种非标设备的控制方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.非标设备即非标准设备，是指没有按照国家颁布的统一行业标准和规范而制造的设备，而是根据个人使用需求进行设计制造的设备，常见于非标设备的自动化研发项目中，对非标设备的自动化控制通常是由软件工程师单独开发设计，导致需要花费较高的人力成本开发设计每台非标设备配套的控制软件。


技术实现要素：

3.本技术实施例的目的在于提供一种非标设备的控制方法、装置、设备及存储介质，旨在解决开发设计非标设备对应的控制平台时人力成本较高的问题。
4.本技术实施例是这样实现的，第一方面，本技术实施例提供了一种非标设备的控制方法，应用于非标设备控制平台，上述方法包括：确定目标非标设备；根据目标非标设备的类型，显示配置界面；响应于在配置界面上接收到的输入操作，确定对目标非标设备的配置信息；根据配置信息与目标非标设备建立通讯连接，并生成控制指令；通过通讯连接向目标非标设备发送控制指令，控制指令用于指示目标非标设备执行对应的控制操作。
5.本技术提供了一种非标设备的控制方法，首先明确与非标设备控制平台对应的目标非标设备，然后基于接收到的输入操作确定上述目标非标设备的配置信息，根据配置信息建立非标设备控制平台与目标非标设备之间的通讯连接，最后根据配置信息生成用于控制目标非标设备执行相应操作的控制指令。这样随着非标设备的数量不断增加，根据不同非标设备之间的差异性设计不同的输入操作确定不同非标设备对应的配置信息，根据对应的配置信息建立与非标设备控制平台的通讯连接，生成对应的控制指令，以使不同的非标设备执行不同的控制操作，利用上述方法即可快速建立每个非标设备对应的控制平台，便于不同开发人员接手和持续开发控制平台，提高了软件的复用性，缩减构建每台非标设备对应控制平台的开发周期，提升了开发设计效率，降低了软件开发过程中的人力成本。
6.可选地，配置信息包括：参数信息和点位路径信息，参数信息用于描述目标非标设备及目标非标设备与非标设备控制平台之间的特征，点位路径信息用于描述与目标非标设备对应的点位坐标。
7.可选地，确定目标非标设备，包括：检测外接接口，确定与非标设备控制平台连接的非标设备为目标非标设备。
8.可选地，非标设备控制平台和目标非标设备建立通讯连接的通讯协议包括rs-232、rs-422/485、tcp/ip中的任意一种。
9.可选地，该方法还包括：
10.根据配置信息生成人机交互界面，人机交互界面包括与配置信息对应的至少一个
控件；
11.通过通讯连接向目标非标设备发送控制指令，包括：
12.响应于至少一个控件接收到的控制操作，通过通讯连接向目标非标设备发送控制指令。
13.可选地，目标非标设备为板卡设备，板卡设备包括集成的板卡和电机。
14.可选地，目标非标设备为机械手。
15.第二方面，本技术实施例提供了一种非标设备的控制装置，该装置包括：第一确定单元，用于确定目标非标设备；
16.显示单元，用于根据目标非标设备的类型，显示配置界面；
17.第二确定单元，用于响应于在配置界面上接收到的输入操作，确定对目标非标设备的配置信息；
18.生成单元，用于根据配置信息与目标非标设备建立通讯连接，并生成控制指令；
19.发送单元，用于通过通讯连接向目标非标设备发送控制指令，控制指令用于指示目标非标设备执行对应的控制操作。
20.第三方面，本技术实施例提供了一种终端设备，所述设备包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于从所述存储器中调用并运行所述计算机程序，使得所述设备执行第一方面中任一项所述的方法。
21.第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储了计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行第一方面中任一项所述的方法。
22.第五方面，本技术实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码被计算机运行时，使得该计算机执行第一方面中任一项所述的方法。
23.可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。
附图说明
24.图1是本技术实施例提供的一种非标设备控制平台的模块示意图；
25.图2是本技术实施例提供的一种非标设备控制平台的架构图；
26.图3是本技术实施例提供的一种非标设备的控制方法的流程图；
27.图4是本技术实施例提供的一种非标设备的控制装置的结构示意图；
28.图5是本技术实施例提供的一种终端设备的结构示意图。
具体实施方式
29.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
30.非标设备即非标准设备，是指没有按照国家颁布的统一行业标准和规范而制造的设备，而是根据个人使用需求进行设计制造的设备，常见于非标设备的自动化研发项目中，对非标设备的自动化控制通常是由软件工程师单独开发设计，导致需要花费较高的人力成
本开发设计每台非标设备配套的控制软件。
31.例如，某高校某自动化专业的不同课题组研发不同的非标设备，研发的非标设备可以用于机器人专业或者其他专业学生的教学实践。要想使不同的非标设备能够实现对应的功能，就需要对非标设备开发设计对应的控制平台以使非标设备实现自动化操作。所谓控制平台，即是可以通过输入不同的参数，生成对应的指令以控制非标设备实现自动化操作的控制软件。
32.通常不同课题组的研究人员会针对自己研发的非标设备单独设计与该非标设备对应的控制平台，由于非标设备的差异性和非标设备数量的增加，设计开发不同非标设备对应的控制平台的人力成本会逐渐增加，且不同非标设备之间控制平台的可复用性较低，进一步会导致开发设备控制平台的周期延长，降低开发设备效率。
33.为了解决开发设计非标设备对应的控制平台时人力成本较高的问题，本技术提供一种非标设备的控制平台，可以控制不同的非标设备，具备复用性，缩减了开发每台非标设备对应的控制平台的开发周期，提升了开发设计效率，降低了软件开发过程中的人力成本，有效解决了开发设计非标设备对应的控制平台时人力成本较高的问题。
34.下面对本技术实施例涉及的非标设备控制平台的架构予以说明。
35.图1是本技术实施例提供的一种非标设备控制平台的模块示意图。参见图1，该非标设备控制平台包括任务管理模块、设备管理模块、数据管理模块以及界面管理模块。其中，任务管理模块用于实现不同非标设备的业务逻辑。数据管理模块不仅可以用于上述任务管理模块、设备管理模块或者界面管理模块之间的数据交换；还可以用于保存、更新非标设备控制平台上全部运行的资源数据。界面管理模块用于构建不同非标设备对应的人机交互界面，并显示数据管理模块管理的数据。
36.设备管理模块用于连接非标设备，以实现对非标设备的数据采集和功能控制。其中，设备管理模块还包括通讯模块、控制模块和视觉模块，在本技术实施例提供的非标设备的控制平台中，通讯模块集成有多种不同通讯协议，例如，上述通讯协议可以是传输控制协议/网际协议(transmission control protocol/internet protocol，tcp/ip)。在实际应用过程中，可以针对与控制平台连接的非标设备来选择对应的数据交互协议，以建立非标设备与非标设备控制平台的通讯连接。
37.控制模块用于实现非标设备的功能控制。针对不同类型的非标设备，该非标设备控制平台中设置有多种控制模块。例如，针对机械手类的非标设备，对应的非标设备控制平台中设置有机械手控制模块，针对不同型号的板卡，对应的非标设备控制平台中设置有板卡控制模块。在实际应用过程中，根据非标设备控制平台需要控制的非标设备的类型，可以选择对应的控制模块，以通过对应的控制模块实现对非标设备的控制功能。
38.视觉模块包括图像采集和图像处理两个子模块，图像采集用于根据图像采集设备获取图像数据，图像处理用于对获取到的图像数据进行编辑或处理，以使非标设备能够更好的完成对应的功能，例如当非标设备为机械手时，通过在与该机械手对应的非标设备控制平台中设置图像采集和图像处理子模块，通过图像采集子模块获取对应的图像数据，获取的图像数据经图像处理子模块处理，从而实现利用机械手来搬运或者运输物料的功能。
39.值得说明的是，在实际非标设备自动化的应用过程中，视觉模块中用于图像采集的设备可以包括至少一个电荷耦合器件相机(charge coupled device camera，ccd相机)，
可以充分利用ccd相机体积小、质量轻、且具有高速和高精度对位的特点以精准指导非标设备的移动过程，当然，图像采集设备还可以是其他的能够采集图像的终端设备，例如智能设备等。
40.不同非标设备对应的实际开发设计需求可能不同，可以根据实际应用需求设计上述非标设备控制平台包括的多个管理模块以及多个管理模块对应的功能等，本技术对此不作任何限定。
41.基于非标设备控制平台的各个模块可以形成如图2所示的一种非标设备控制平台的架构图，参见图2，该非标设备控制平台包括应用层、业务层、功能层和接口层，各层之间采用接口进行相互访问。应用层对应不同非标设备对应的控制应用程序；业务层用于处理不同非标设备实现不同需求的业务逻辑，业务层可以实现例如非标设备的任务管理、设备管理、界面管理、变量管理、插件管理、日志管理及权限管理等操作；功能层用于实现非标设备对应的功能，示例性的，可以实现非标设备对应的界面、流程、通讯、图像采集、图像处理、板卡控制或者机械手控制等功能；接口层的设计便于不同非标设备接入控制平台，以实现数据的有序、有效交互，不仅可以设置界面、任务、运动、图像采集和通讯统一的接口，而且还可以根据实际应用需求自定义接口以提升控制平台的扩展性。
42.不难理解的，基于非标设备的差异性，可以在图2所示的非标设备控制平台的各层架构中设计能够适用不同非标设备的内容，从而加快搭建不同非标设备对应的控制平台。
43.下面以具体地实施例对本技术的技术方案进行详细说明。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
44.如图3所示是本技术实施例提供的一种非标设备的控制方法的流程图，参见图3，该方法包括以下步骤。
45.s101，确定目标非标设备，根据目标非标设备的类型，显示配置界面。
46.目标非标设备可以是不同类型非标设备中的一个非标设备，例如非标设备a和非标设备b属于不同类型的非标设备，目标非标设备可以是非标设备a和非标设备b中的其中一个；目标非标设备也可以针对同类非标设备，硬件参数各不相同的多个设备中的一个设备，例如，c型号的机械手和d型号的机械手都属于机械手，但是机械手硬件参数中的型号不同，目标非标设备可以是c型号的机械手，或者可以是d型号的机械手；根据实际开发需求，目标非标设备还可以多个非标设备。
47.在一种可能的实施方式中，确定目标非标设备包括：检测外接接口，确定与非标设备控制平台连接的非标设备为目标非标设备。
48.示例性的，若非标设备控制平台检测到其通用串行总线(universal serial bus，usb)接口上连接有一个非标设备，则将该非标设备确定为目标非标设备；若非标设备控制平台检测到其usb接口上连接有多个非标设备，则可以响应于用户的选择操作，从多个非标设备中选择一个非标设备作为目标非标设备。
49.确定目标非标设备的方式也可以基于不同非标设备对应的自动化设计方案对应的设计需求，还可以是用户自定义的目标非标设备，本技术对于确定目标非标设备的方式不作任何限定。
50.确定了目标非标设备后，根据目标非标设备的类型显示与目标非标设备对应的配置界面，配置界面用于输入配置信息。例如，当目标非标设备为机械手时，则根据确定的机
械手的类型显示对应的配置界面，以输入对应的操作，便于根据接输入操作，进而确定对机械手的配置信息。
51.s102，响应于接收到的输入操作，确定对目标非标设备的配置信息。
52.其中，配置信息是用于描述目标非标设备与非标设备控制平台之间对应特征的信息，以利用非标设备控制平台能够实现对目标非标设备的自动化控制操作。
53.在一种可能的实施方式中，配置信息包括：参数信息和点位路径信息，参数信息用于描述目标非标设备及目标非标设备与非标设备控制平台之间的特征，点位路径信息用于描述与目标非标设备对应的点位坐标。
54.应该理解的，参数信息可以包括目标非标设备的硬件信息，例如目标非标设备的名称、型号、尺寸等；参数信息也可以包括目标非标设备与非标设备控制平台之间建立通讯连接采用的通讯协议；参数信息还可以包括目标非标设备执行对应操作的控制信息。当然，参数信息的具体内容可以根据不同的实际应用需求进行设置。
55.在一种可能的实施例中，非标设备控制平台和目标非标设备建立通讯连接的通讯协议包括推荐标准-232(recommeded standard-232，rs-232)、推荐标准-422/485(recommeded standard-422/485，rs-422/485)、传输控制协议/网际协议(transmission control protocol/internet protocol，tcp/ip)中的任意一种。其中，rs-232通讯协议和rs-422/485通讯协议都是基于串口的通讯协议，在实际使用过程中rs-232仅可以连接一个非标设备；而rs-422/485则可以连接多个非标设备，连接的非标设备包括但不限于鼠标、打印机或者工业仪器仪表等。
56.为了提高控制平台的开发效率，降低学习非标设备对应控制平台的难度，用户可以在非标设备控制平台直接输入与目标非标设备对应的操作信息，从而根据非标设备控制平台接收到的输入操作确定对应于目标非标设备的配置信息。
57.s103，根据配置信息与目标非标设备建立通讯连接，并生成控制指令。
58.其中，控制指令可以是直接通过配置信息生成的，也可以是配置信息经其他算法(例如自动规划路径算法等)处理后生成的。
59.示例性的，当配置信息包括目标非标设备的硬件信息和点位路径信息时，对应生成的控制指令信息可以是非标设备控制平台为目标非标设备规划的路径图。
60.不难理解的，确定目标非标设备对应的配置信息后，根据配置信息中的通讯协议建立目标非标设备与非标设备控制平台之间的通讯连接，并根据配置信息中与目标非标设备执行对应操作相关的控制信息生成控制指令。
61.s104，通过通讯连接向目标非标设备发送控制指令，控制指令用于指示目标非标设备执行对应的控制操作。
62.在目标非标设备与非标设备控制平台建立通讯连接后，非标设备控制平台可以基于通讯连接向目标非标设备发送控制指令，使得目标非标设备执行与控制指令对应的控制操作。
63.在一种可能的实施方式中，该方法还包括：根据配置信息生成人机交互界面，人机交互界面包括与配置信息对应的至少一个控件；通过通讯连接向目标非标设备发送控制指令，包括：响应于至少一个控件接收到的控制操作，通过通讯连接向目标非标设备发送控制指令。
64.其中，人机交互界面是用户可以直接点击至少一个控件实现目标非标设备做出对应操作的界面，或者设计的应用程序直接调用上述至少一个控件实现目标非标设备做出对应操作的界面。这样通过配置信息即可实现可视化的交互界面，有效降低了开发非标设备控制平台开发人员所需具备的技能指标，加快了开发非标设备控制平台的速度。
65.在一种可能的情况中，目标非标设备为板卡设备，板卡设备包括集成的板卡和电机。利用上述非标设备的控制方法可以通过控制不同的板卡设备，使集成的板卡或者电机执行不同的控制操作。
66.在另一种可能的情况中，目标非标设备为机械手。应用上述非标设备的控制方法实现机械手搬运或者运输物料的功能。
67.本技术提供了一种非标设备的控制方法，首先明确与非标设备控制平台对应的目标非标设备，然后基于接收到的输入操作确定上述目标非标设备的配置信息，根据配置信息建立非标设备控制平台与目标非标设备之间的通讯连接，最后根据配置信息生成用于控制目标非标设备执行相应控制操作的控制指令。这样随着非标设备的数量不断增加，根据不同非标设备之间的差异性设计不同的输入操作确定不同非标设备对应的配置信息，根据对应的配置信息建立与非标设备控制平台的通讯连接，生成对应的控制指令，以使不同的非标设备执行不同的控制操作，利用上述方法即可快速建立每个非标设备对应的控制平台，便于不同开发人员接手和持续开发控制平台，提高了软件的复用性，缩减构建每台非标设备对应的控制平台的开发周期，提升了开发设计效率，降低了软件开发过程中的人力成本。
68.如图4所示，本技术实施例还提供了一种非标设备的控制装置，该非标设备的控制装置200包括：
69.第一确定单元201，用于用于确定目标非标设备；
70.显示单元202，用于根据目标非标设备的类型，显示配置界面；
71.第二确定单元203，用于响应于在配置界面上接收到的输入操作，确定对目标非标设备的配置信息；
72.生成单元204，用于根据配置信息与目标非标设备建立通讯连接，并生成控制指令；
73.发送单元205，用于通过通讯连接向目标非标设备发送控制指令，控制指令用于指示目标非标设备执行对应的控制操作。
74.在一种可能的实施方式中，配置信息包括：参数信息和点位路径信息，参数信息用于描述目标非标设备及目标非标设备与非标设备控制平台之间的特征，点位路径信息用于描述与目标非标设备对应的点位坐标。
75.在一种可能的实施方式中，第一确定单元201，还用于：检测外接接口，确定与非标设备控制平台连接的非标设备为目标非标设备。
76.在一种可能的实施方式中，非标设备控制平台和目标非标设备建立通讯连接的通讯协议包括rs-232、rs-422/485、tcp/ip中的任意一种。
77.在一种可能的实施方式中，该装置还包括：
78.第二生成单元，用于根据配置信息生成人机交互界面，人机交互界面包括与配置信息对应的至少一个控件；
79.发送单元205，还用于响应于至少一个控件接收到的控制操作，通过通讯连接向目标非标设备发送控制指令。
80.在一种可能的实施方式中，目标非标设备为板卡设备，板卡设备包括集成的板卡和电机。
81.在一种可能的实施方式中，目标非标设备为机械手。
82.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，即将所述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，并不用于限制本技术的保护范围。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。
83.基于同一发明构思，本技术实施例还提供了一种终端设备，该终端设备300如图5所示。
84.参见图5，该实施例的终端设备300包括：处理器301、存储器302以及存储在存储器302中并可在处理器301上运行的计算机程序303。计算机程序303可被处理器301运行，生成指令，处理器301可根据指令实现上述各个权限认证方法实施例中的步骤。或者，处理器301执行计算机程序303时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。
85.示例性的，计算机程序303可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器302中，并由处理器301执行，以完成本技术上述各实施例的方法。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序303在终端设备300中的执行过程。
86.本领域技术人员可以理解，图5仅仅是终端设备300的示例，并不构成对终端设备300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，例如终端设备300还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
87.处理器301可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其它可编程逻辑器件、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。
88.存储器302可以是终端设备300的内部存储单元，例如终端设备300的硬盘或内存。存储器302也可以是终端设备300的外部存储设备，例如终端设备300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302还可以既包括终端设备300的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器302用于存储计算机程序以及终端设备300所需的其它程序和数据。存储器302还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
89.本实施例提供的终端设备可以执行上述方法实施例，其实现原理与技术效果类
似，此处不再赘述。
90.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例的方法。
91.本技术实施例还提供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上述方法实施例的方法。
92.上述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，本技术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，所述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，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述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。所述计算机可读存储介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/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(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、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。
93.在本技术中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术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。
94.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
95.此外，在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“相连”等应做广义理解，例如可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定、对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
96.以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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技术各实施例技术方案的范围。