器械驱动方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术关于一种器械驱动方法、装置、电子设备及存储介质，应用于手术机器人中的主机，手术机器人包括控制手柄、器械及主机，主机用于根据控制手柄的驱动信号对器械进行运动控制，包括：获取第一运动信息及第二运动信息，第一运动信息为安装在控制手柄上的第一传感器采集到的运动信息，第二运动信息为安装在驱动电机上的第二传感器采集到的转动信息，控制手柄通过驱动电机对器械进行驱动；根据第一运动信息，计算器械的目标运动信息；根据第二运动信息，计算器械的实际运动信息；在目标运动信息与实际运动信息不满足预设匹配条件的情况下，驱动电机对器械进行调整。这样，可以实现对器械的精准定位，从而满足实际应用的需求。从而满足实际应用的需求。从而满足实际应用的需求。

【技术实现步骤摘要】
器械驱动方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及人工智能
，尤其涉及一种器械驱动方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着人工智能的发展，在各个领域也逐渐发挥着越来越重要的作用，比如，可以将人工智能应用在医疗器械上，生产出手术机器人。通常，手术机器人是电控的，通过电机驱动传动轴带动末端的执行器械动作，可以执行手术中的各种复杂动作。
[0003]手术机器人在执行手术动作时，由输入设备发送信号给主机，主机发出控制指令给电机，电机经传动轴带动末端器械，末端器械执行动作，由于手术较为精细，因此，整个过程需要精确度极高的运动控制，通常器械端是要求毫米级甚至微米级控制。
[0004]但是，现有技术中，手术机器人的控制无法达到要求的控制精细程度。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种器械驱动方法、装置、电子设备及存储介质，以至少解决相关技术中手术机器人的控制无法达到要求的控制精细程度的问题。本专利技术的技术方案如下：根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种器械驱动方法，应用于手本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种器械驱动方法，其特征在于，应用于手术机器人中的主机，所述手术机器人包括控制手柄、器械及所述主机，所述主机用于根据所述控制手柄的驱动信号对所述器械进行运动控制，包括：获取第一运动信息及第二运动信息，所述第一运动信息为安装在控制手柄上的第一传感器采集到的控制手柄的运动信息，所述第二运动信息为安装在驱动电机上的第二传感器采集到的驱动电机的转动信息，所述控制手柄通过所述驱动电机对器械进行驱动；根据所述第一运动信息，计算所述器械的目标运动信息；根据所述第二运动信息，计算所述器械的实际运动信息；在所述目标运动信息与所述实际运动信息不满足预设匹配条件的情况下，驱动所述电机对所述器械进行调整。2.根据权利要求1所述的器械驱动方法，其特征在于，运动信息包括多种类型，每种运动信息具有唯一对应的驱动电机及第一传感器，所述第一传感器采用菊花链方式连接到主机；所述获取第一运动信息，包括：获取所述第一传感器按照预设顺序依次收集的多种类型的第一运动信息，所述预设顺序根据所述第一传感器的菊花链连接顺序确定；所述根据所述第一运动信息，计算所述器械的目标运动信息，包括：按照每个第一运动信息的接收顺序，确定每个第一运动信息对应的类型，根据所确定的类型，分别计算所述器械在每个类型下的目标运动信息；所述根据所述第二运动信息，计算所述器械的实际运动信息，包括：根据每种运动信息对应的驱动电机的第二运动信息，分别计算所述器械在每个类型下的实际运动信息；所述在所述目标运动信息与所述实际运动信息不满足预设匹配条件的情况下，驱动所述电机对所述器械进行调整，包括：在所述目标运动信息与同一类型的实际运动信息不满足预设匹配条件的情况下，驱动所述电机对所述器械进行调整。3.根据权利要求1所述的器械驱动方法，其特征在于，所述第一运动信息包括角度运动信息，所述角度运动信息对应于角度驱动电机，所述根据所述第一运动信息，计算所述器械的目标运动信息，包括：将所述角度运动信息转换为初始角度值；获取所述控制手柄的第一预设极限角度及所述器械的第二预设极限角度；根据所述初始角度值、所述第一预设极限角度及所述第二预设极限角度，计算所述器械的目标角度值，作为所述器械的目标运动信息；所述根据所述第二运动信息，计算所述器械的实际运动信息，包括：将所述角度驱动电机的转动信息转换为参考角度值，作为所述器械的实际运动信息。4.根据权利要求3所述的器械驱动方法，其特征在于，所述根据所述初始角度值、所述第一预设极限角度及所述第二预设极限角度，计算所述器械的目标角度值，包括：计算所述第二预设极限角度与所述第一预设极限角度的比值，将所述比值与所述初始角度值的乘积作为所述器械的目标角度值。
5.根据权利要求3所述的器械驱动方法，其特征在于，所述角度运动信息包括旋转角度信息及夹合角度信息，所述旋转角度信息用于指示所述器械中钳头组件的旋转角度且对应于旋转角度驱动电机，所述夹合角度信息用于指示所述器械中钳头组件的夹合角度且对应于夹合角度驱动电机。6.根据权利要求1所述的器械驱动方法，其特征在于，所述第一运动信息包括牵引运动信息，所述牵引运动信息对应于牵引驱动电机；所述根据所述第一运动信息，计算所述器械的目标运动信息，包括：获取所述控制手柄的第一预设量程、所述器械进行牵引运动的第二预设量程以及所述控制手柄的坐标系与所述器械的坐标系之间的转换关系；根据所述牵引运动信息、所述转换关系、所述第一预设量程及所述第二预设量程，计算所述器械的目标牵引位置，作为所述器械的目标运动信息；所述根据所述第二运动信息，计算所述器械的实际运动信息，包括：将所述牵引驱动电机的转动信息转换为所述器械的坐标系中的坐标，得到所述器械的实际牵引位置，将所述实际牵引位置作为所述器械的实际运动信息。7.根据权利要求6所述的器械驱动方法，其特征在于，所述根据所述牵引运动信息、所述转换关系、所述第一预设量程及所述第二预设量程，计算所述器械的目标牵引位置，作为所述器械的目标运动信息，包括：计算所述第二预设量程与所述第一预设量程的比值；计算所述牵引运动信息的横坐标与预设中心点的横坐标之间的第一差值，计算所述牵引运动信息的纵坐标与所述预设中心点的纵坐标之间的第二差值，所述预设中心点的横坐标及纵坐标分别为所述第一预设量程的二分之一；计算所述第一差值与所述比值的乘积，作为参考位置的横坐标，并计算所述第二差值与所述比值的乘积，作为参考位置的纵坐标；根据所述转换关系，将所述参考位置转换为所述器械的坐标系中的坐标，获得所述器械的目标牵引位置。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述转换关系为所述控制手柄的坐标系与所述器械的坐标系之间的预设角度差，所述根据所述转换关系，将所述参考位置转换为所述器械的坐标系中的坐标，获得所述器械的目标牵引位置，包括：计算所述参考位置的横坐标与所述预设角度差...

【专利技术属性】
技术研发人员：王迎智，李浩泽，王干，
申请(专利权)人：极限人工智能北京有限公司，
类型：发明
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