仿人机器人一直是机器人领域研究的热点,代表了机电一体化的最高成就。机器人通信系统是机器人运行的基础,随着仿人机器人的快速发展,机器人的移动性、灵活性也要求越来越高,因此,对仿人机器人通信系统的研究具有重要的实际意义。本文课题旨在研究单体仿人机器人多控制器间的通信,保障多关节协调的一致性。首先,论文从研究仿人机器人的结构特点出发,将仿人机器人多控制器等效成多智能体,详细论述了多智能体系统的通信模型及其通信方式。在分析仿人机器人通信系统的构成及其通信要求的基础上,提出基于CAN总线的C/S模型的多控制器通信系统,并突出强调CAN总线的实时性研究问题。理论分析静态优先级调度算法和动态优先级调度算法优缺点的后,根据CAN总线协议和仿人机器人通信特点,采用以基本CAN协议即固定优先级算法为基础,融合动态优先级调度算法的混合式调度算法,提高CAN总线通信系统的实时性,为后续仿真工作奠定理论基础。其次,运用有限状态机理论,在Simulink/Stateflow环境中搭建多控制器的CAN总线通信协议的仿真模型,包括总线模型、节点模型以及仲裁函数。并针对不同的调度算法建立不同的仿真模型,通过调整各节点的发送周期,获得不同的网络负载,通过对比分析不同网络负载情况下节点的发送成功率,验证了混合调度算法的可行性,并获得CAN网络传输数据的成功率等性能指标。最后,设计四个CAN节点组成的CAN总线通信的硬件实验平台,包括CAN控制部分、CAN收发部分以及CAN转USB接口部分。通过软件编程实现了CAN节点接收和发送程序,并将混合式调度算法应用于硬件实验系统,对比分析不同调度算法在不同网络负载下各节点信息的发送成功率,从而进一步证明了理论研究的正确性。验证了基于CAN总线的通信系统具有较好的可靠性和实时性,能满足仿人机器人多控制器的通信要求。