基于区块链的嵌入式机器人运行数据防篡改传输控制系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2024年第10期北京时间：

作者：张西霞,王欢,于浪

单位：西安思源学院 理工学院

摘要：在嵌入式机器人中，包含大量重要的运行数据，这些数据需要连接到网络上进行通信和传输，使其容易受到多种网络攻击。如果这些数据被篡改则会导致机器人无法正确执行任务，造成安全隐患。因此，为了确保数据的完整性和安全性，设计基于区块链的嵌入式机器人运行数据防篡改传输控制系统。在嵌入式主控板电路的配合下，协调机器人运行数据解算模块、传输数据矫正模块、控制系统微处理器之间的实时连接关系，完成传输控制系统硬件部分设计。设计控制系统环境和角色对象，并根据不同角色身份，确定运行数据在区块链RBAC组织中的访问能力，基于区块链中的哈希值实现对运行数据防篡改链码的恢复处理，完成基于区块链的嵌入式机器人运行数据防篡改方案的设计。提取运行数据中的关键嵌入部分，建立防篡改要求下的机器人运行数据聚集索引，计算篡改率数值，并实施针对性控制，完成基于区块链的嵌入式机器人运行数据防篡改传输控制系统设计。实验结果表明，经过上述系统的防篡改控制作用后，数据传输效率明显提高，非关联信息难以入侵嵌入式机器人运行系统，也无法篡改关键传输数据，有助于保障机器人运行数据的安全性。

关键词：区块链;嵌入式机器人;运行数据;哈希值;链码恢复;聚集索引;