腔镜手术机器人的运动控制方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及机器人，尤其涉及一种腔镜手术机器人的运动控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、在现代医疗技术中，腔镜手术机器人的应用已逐渐成为提高手术精度、降低手术风险的重要手段。

2、腔镜手术机器人的运动控制，以主端手柄末端运动轨迹作为输入，经过主从映射，得到从端的器械末端目标轨迹。在这个过程中，从端机械臂在奇异形位下，需要以较快的关节速度来满足器械末端的目标轨迹，所需的关节速度可能大于电机承受能力，从而对腔镜手术机器人的机电等硬件产生伤害。

技术实现思路

1、本发明提供了一种腔镜手术机器人的运动控制方法、装置、电子设备及存储介质，以实现奇异形位下主从操作比例跟随关节位置的动态调节，从而完成对从端机械臂关节运动速度的动态调节，以避免奇异形位对腔镜机器人产生损害。

2、根据本发明的一方面，提供了一种腔镜手术机器人的运动控制方法，包括：

3、实时获取腔镜手术机器人的从端机械臂关节的位置信息；

4、将所述腔镜手术机器人的从端机械臂关节的位置信息输入至预先构建的主从操作比例调节模型中，得到所述腔镜手术机器人的动态主从操作比例；

5、获取静态主从操作比例，基于所述动态主从操作比例和所述静态主从操作比例确定目标主从操作比例，其中，所述目标主从操作比例用于对所述腔镜手术机器人的从端机械臂关节的运动速度进行调节。

6、根据本发明的另一方面，提供了一种腔镜手术机器人的运动控制装置，包括：

7、关节位置信息获取模块，用于实时获取腔镜手术机器人的从端机械臂关节的位置信息；

8、动态主从操作比例确定模块，用于将所述腔镜手术机器人的从端机械臂关节的位置信息输入至预先构建的主从操作比例调节模型中，得到所述腔镜手术机器人的动态主从操作比例；

9、关节运动速度调节模块，用于获取静态主从操作比例，基于所述动态主从操作比例和所述静态主从操作比例确定目标主从操作比例，其中，所述目标主从操作比例用于对所述腔镜手术机器人的从端机械臂关节的运动速度进行调节。

10、根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

11、至少一个处理器；

12、以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

13、其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的腔镜手术机器人的运动控制方法。

14、根据本发明的另一方面，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存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的腔镜手术机器人的运动控制方法。

15、本发明实施例的技术方案，通过实时获取腔镜手术机器人的从端机械臂关节的位置信息，进而将腔镜手术机器人的从端机械臂关节的位置信息输入至预先构建的主从操作比例调节模型中，得到腔镜手术机器人的动态主从操作比例，进而获取静态主从操作比例，基于动态主从操作比例和静态主从操作比例确定目标主从操作比例，进而通过目标主从操作比例对腔镜手术机器人的从端机械臂关节的运动速度进行调节。上述技术方案，实现了奇异形位下主从操作比例跟随关节位置的动态调节，从而完成对从端机械臂关节运动速度的动态调节，以避免奇异形位对腔镜机器人产生损害。

16、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种腔镜手术机器人的运动控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时获取腔镜手术机器人的从端机械臂关节的位置信息，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时获取腔镜手术机器人的从端机械臂关节的位置信息，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述腔镜手术机器人的多个从端机械臂关节的形位奇异程度，对多个关节的位置信息进行筛选，得到目标位置信息，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主从操作比例调节模型为：

6.根据权利要求1-5中任一所述的方法，其特征在于，在所述基于所述动态主从操作比例和所述静态主从操作比例确定目标主从操作比例之前，还包括：

7.根据权利要求1-5中任一所述的方法，其特征在于，在所述基于所述动态主从操作比例和所述静态主从操作比例确定目标主从操作比例之前，还包括：

8.一种腔镜手术机器人的运动控制装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的腔镜手术机器人的运动控制方法。

技术总结
本发明公开了一种腔镜手术机器人的运动控制方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括：实时获取腔镜手术机器人的从端机械臂关节的位置信息；将腔镜手术机器人的从端机械臂关节的位置信息输入至预先构建的主从操作比例调节模型中，得到动态主从操作比例；获取静态主从操作比例，基于动态主从操作比例和静态主从操作比例确定目标主从操作比例，目标主从操作比例用于对所述腔镜手术机器人的从端机械臂关节的运动速度进行调节。上述技术方案，实现了奇异形位下主从操作比例跟随关节位置的动态调节，从而完成对从端机械臂关节运动速度的动态调节，以避免奇异形位对腔镜机器人产生损害。

技术研发人员：王伟,张瑞康,杨美明,苏衍宇,赵彦丞
受保护的技术使用者：哈尔滨思哲睿智能医疗设备股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/12