一种控制锯齿的方法、装置、终端及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种控制锯齿的方法、装置、终端及存储介质，该方法包括：确定规划面的第一法向量及锯齿的锯齿面的第二法向量；确定旋转角度及旋转轴；基于旋转角度与旋转轴确定旋转矩阵；基于旋转矩阵确定欧拉角；确定调整后的锯齿面与规划面的垂直距离，并基于垂直距离控制锯齿平移，以使锯齿面与规划面处于同一平面；在锯齿在规划面进行切割时，获取锯齿的锯齿面在第一法向量所对应的方向上的位置变化数据；基于PID算法对位置变化数据进行平面误差自适应补偿。基于本方案可以实现自动准确地使得锯齿定位到规划面，且实现了平面误差自适应补偿，避免了因为使用者操作而产生的误差，保证了切割面的准确性。保证了切割面的准确性。保证了切割面的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种控制锯齿的方法、装置、终端及存储介质


[0001]本专利技术涉及控制
，尤其涉及一种控制锯齿的方法、装置、终端及存储介质。

技术介绍

[0002]目前，在膝关节平面定位与切割过程中，使用者需要将手放在摆锯手持部分，由于具体的平面不容易对准，且使用者手部重量在进行切割过程中容易导致切割平面产生误差，这导致无法准确进行切割。
[0003]由此，目前需要有一种更好的方案来解决现有技术中的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种控制锯齿的方法、装置、终端及存储介质，用以解决现有技术中的问题。
[0005]具体的，本专利技术提出了以下具体的实施例：
[0006]本专利技术实施例提出了一种控制锯齿的方法，包括：
[0007]确定规划面的第一法向量及锯齿的锯齿面的第二法向量；
[0008]确定所述第一法向量与所述第二法向量的旋转角度，及确定所述第一法向量与所述第二法向量两者所在平面的旋转轴；
[0009]基于所述旋转角度与所述旋转轴确定旋转矩阵；
[0010]基于所述旋转矩阵确定欧拉角，并基于所述欧拉角对所述锯齿进行调整，以使所述锯齿面平行于所述规划面；
[0011]确定调整后的所述锯齿面与所述规划面的垂直距离，并基于所述垂直距离控制所述锯齿平移，以使所述锯齿面与所述规划面处于同一平面；
[0012]在所述锯齿在所述规划面进行切割时，获取所述锯齿的锯齿面在所述第一法向量所对应的方向上的位置变化数据；
[0013]基于PID算法对所述位置变化数据进行平面误差自适应补偿。
[0014]在一个具体的实施例中，所述确定规划面的第一法向量通过以下步骤获取：
[0015]通过NDI获取规划面上至少三个指定位置点的坐标；
[0016]基于至少三个所述坐标形成多个向量；
[0017]基于多个所述向量得到第一法向量。
[0018]在一个具体的实施例中，所述第一法向量的获取方式与所述第二法向量的获取方式相同。
[0019]在一个具体的实施例中，所述旋转角度基于以下公式计算得到：
[0020][0021]其中，θ为旋转角度；所述P为第一法向量；所述Q为第二法向量。
[0022]在一个具体的实施例中，所述旋转轴基于以下公式计算得到：
[0023][0024]其中，C为旋转轴；p1、p2、p3三者分别为第一法向量在X轴、Y轴与Z轴的坐标；q1、q2、q3三者分别为第二法向量在X轴、Y轴与Z轴的坐标。
[0025]在一个具体的实施例中，所述旋转矩阵通过以下公式计算得到：
[0026][0027]其中，θ为旋转角度；n
x
等于q2p3‑
q3p2；n
y
等于q3p1‑
q1p3；n
z
等于q1p2‑
q2p1。
[0028]在一个具体的实施例中，所述欧拉角通过以下公式计算得到：
[0029]θ1＝atan2(r
32
,r
33
)；
[0030][0031]θ3＝atan2(r
21
,r
11
)；其中，θ1、θ2和θ3为欧拉角；atan2()为方位角函数；r
11
等于r
21
等于n
z
sinθ+n
x
n
y
(1
‑
cosθ)；r
31
等于
‑
n
y
sinθ+n
x
n
z
(1
‑
cosθ)；r
32
等于n
x
sinθ+n
y
n
z
(1
‑
cosθ)；r
33
等于
[0032]本专利技术实施例还提出了一种控制锯齿的装置，包括：
[0033]第一确定模块，用于确定规划面的第一法向量及锯齿的锯齿面的第二法向量；
[0034]第二确定模块，用于确定所述第一法向量与所述第二法向量的旋转角度，及确定所述第一法向量与所述第二法向量两者所在平面的旋转轴；
[0035]旋转矩阵模块，用于基于所述旋转角度与所述旋转轴确定旋转矩阵；
[0036]调整模块，用于基于所述旋转矩阵确定欧拉角，并基于所述欧拉角对所述锯齿进行调整，以使所述锯齿面平行于所述规划面；
[0037]平移模块，用于确定调整后的所述锯齿面与所述规划面的垂直距离，并基于所述垂直距离控制所述锯齿平移，以使所述锯齿面与所述规划面处于同一平面；
[0038]获取模块，用于在所述锯齿在所述规划面进行切割时，获取所述锯齿的锯齿面在所述第一法向量所对应的方向上的位置变化数据；
[0039]修正模块，用于基于PID算法对所述位置变化数据进行平面误差自适应补偿。
[0040]本专利技术实施例还提出了一种终端，包括：存储器与处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现上述的控制锯齿的方法。
[0041]本专利技术实施例还提出了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述的控制锯齿的方法。
[0042]以此，本专利技术实施例提出了一种控制锯齿的方法、装置、终端及存储介质，该方法包括：确定规划面的第一法向量及锯齿的锯齿面的第二法向量；确定所述第一法向量与所述第二法向量的旋转角度，及确定所述第一法向量与所述第二法向量两者所在平面的旋转轴；基于所述旋转角度与所述旋转轴确定旋转矩阵；基于所述旋转矩阵确定欧拉角，并基于
所述欧拉角对所述锯齿进行调整，以使所述锯齿面平行于所述规划面；确定调整后的所述锯齿面与所述规划面的垂直距离，并基于所述垂直距离控制所述锯齿平移，以使所述锯齿面与所述规划面处于同一平面；在所述锯齿在所述规划面进行切割时，获取所述锯齿的锯齿面在所述第一法向量所对应的方向上的位置变化数据；基于PID算法对所述位置变化数据进行平面误差自适应补偿。基于本方案可以实现自动准确地使得锯齿定位到规划面，且实现了平面误差自适应补偿，避免了因为使用者操作而产生的误差，保证了切割面的准确性。
附图说明
[0043]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对本专利技术保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。
[0044]图1示出了本专利技术实施例提出的一种控制锯齿的方法的流程示意图；
[0045]图2示出了本专利技术实施例提出的一种控制锯齿的装置的结构示意图；
[0046]图3示出了本专利技术实施例提出的一种终端的结构示意图；
[0047]图4示出了本专利技术实施例提出的一种存储介质的结构示意图。
[0048]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制锯齿的方法，其特征在于，包括：确定规划面的第一法向量及锯齿的锯齿面的第二法向量；确定所述第一法向量与所述第二法向量的旋转角度，及确定所述第一法向量与所述第二法向量两者所在平面的旋转轴；基于所述旋转角度与所述旋转轴确定旋转矩阵；基于所述旋转矩阵确定欧拉角，并基于所述欧拉角对所述锯齿进行调整，以使所述锯齿面平行于所述规划面；确定调整后的所述锯齿面与所述规划面的垂直距离，并基于所述垂直距离控制所述锯齿平移，以使所述锯齿面与所述规划面处于同一平面；在所述锯齿在所述规划面进行切割时，获取所述锯齿的锯齿面在所述第一法向量所对应的方向上的位置变化数据；基于PID算法对所述位置变化数据进行平面误差自适应补偿。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定规划面的第一法向量通过以下步骤获取：通过NDI获取规划面上至少三个指定位置点的坐标；基于至少三个所述坐标形成多个向量；基于多个所述向量得到第一法向量。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一法向量的获取方式与所述第二法向量的获取方式相同。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述旋转角度基于以下公式计算得到：其中，θ为所述旋转角度；所述P为第一法向量；所述Q为第二法向量。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述旋转轴基于以下公式计算得到：其中，C为旋转轴；p1、p2、p3三者分别为第一法向量在X轴、Y轴与Z轴的坐标；q1、q2、q3三者分别为第二法向量在X轴、Y轴与Z轴的坐标。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述旋转矩阵通过以下公式计算得到：其中，θ为所述旋转角度；n
x
等于q2p3‑
q3p2；n
y
等于q3p1‑
q1p3；n
z
等于q1p2‑
q2p1。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述欧拉角通过以下公式计算得到：θ1＝a tan 2(r
32
,r
33
)；
θ3＝a tan 2(r
21
,r
11

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志俊，刘金勇，钱坤，陈鹏，李焕宇，
申请(专利权)人：杭州柳叶刀机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：