手术机器人及其图形化控制装置、图形化显示方法制造方法及图纸

技术编号:33395540 阅读:30 留言:0更新日期:2022-05-11 23:15
本申请涉及一种手术机器人及其图形化控制装置、图形化显示方法,手术机器人包括:显示器;两个以上的操纵器,操纵器具有多个关节组件,各关节组件均被配置有用于感应关节组件状态的传感器;控制器,与显示器及传感器耦接,被配置成:在检测到存在处于工作模式的第一操纵器时,获取由第一操纵器的传感器感应的关节组件的状态信息;获取第一操纵器的运动学模型;获取虚拟相机的配置参数;结合虚拟相机的配置参数、第一操纵器的运动学模型及其状态信息生成在虚拟相机视点之下第一操纵器的图像模型;在显示器的第一显示窗口中显示第一操纵器的图像模型。本申请的手术机器人便于医生观察手术过程所使用的操纵器的位姿状态。术过程所使用的操纵器的位姿状态。术过程所使用的操纵器的位姿状态。

【技术实现步骤摘要】
手术机器人及其图形化控制装置、图形化显示方法
[0001]本申请是申请日为2020年10月8日提交中国专利局、申请号为202011068074.0、申请名称为“手术机器人及其图形化控制装置、图形化显示方法”的分案申请,该案的全文以引用的方式并入本申请中。


[0002]本申请涉及医疗器械领域,特别是涉及一种手术机器人及其图形化控制装置、图形化显示方法。

技术介绍

[0003]微创手术是指利用腹腔镜、胸腔镜等现代医疗器械及相关设备在人体腔体内部施行手术的一种手术方式。相比传统手术方式微创手术具有创伤小、疼痛轻、恢复快等优势。
[0004]随着科技的进步,微创手术机器人技术逐渐成熟,并被广泛应用。在多孔微创手术机器人中,该类型手术机器人通常包括主操作台及从操作设备,从操作设备包括多个操纵器,操纵器用于夹持具有末端器械的操作臂,末端器械包括图像末端器械和操作末端器械,主操作台包括显示装置及手柄,医生在显示装置显示的由图像末端器械提供的视野下通过操作手柄控制相应操纵器及其关联的操作臂运动以实施远程手术。
[0005]由于多孔手术机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手术机器人,其特征在于,包括:显示器;操纵器,数量为两个以上,所述操纵器用于可拆卸地装设操作臂;及控制器,与所述显示器及所述操纵器耦接,并被配置成:在检测到存在处于工作模式的第一操纵器和存在处于空闲模式的第二操纵器、且在确定所述第一操纵器和所述第二操纵器之间存在碰撞可能性时,获取所述第一操纵器的运动学模型、并获取所述第二操纵器的运动学模型;获取虚拟相机的配置参数;结合所述虚拟相机的配置参数、所述第一操纵器的运动学模型及所述第一操纵器中关节组件的状态信息生成在所述虚拟相机视点之下所述第一操纵器的图像模型,且结合所述虚拟相机的配置参数、所述第二操纵器的运动学模型及所述第二操纵器中关节组件的状态信息生成在所述虚拟相机视点之下所述第二操纵器的图像模型;在所述显示器的第一显示窗口中显示所述第一操纵器的图像模型和所述第二操纵器的图像模型;或者,在所述显示器的第一显示窗口中显示所述第一操纵器的图像模型,并在所述显示器的第二显示窗口中显示所述第二操纵器的图像模型。2.根据权利要求1所述的手术机器人,其特征在于,所述控制器被配置成执行如下步骤以确定所述第一操纵器与所述第二操纵器之间是否存在碰撞可能性:计算所述第一操纵器的可达空间;在所述第一操纵器的可达空间是否至少覆盖所述第二操纵器的部分时,确定所述第一操纵器与所述第二操纵器之间存在碰撞可能性。3.根据权利要求1所述的手术机器人,其特征在于,所述控制器被配置成:区别标识所述第一操纵器的图像模型和所述第二操纵器的图像模型。4.根据权利要求1所述的手术机器人,其特征在于,所述控制器被配置成:根据操作指令隐藏或显示任一所述操纵器的图像模型。5.一种手术机器人,其特征在于,包括:显示器;操纵器,数量为两个以上,所述操纵器用于可拆卸地装设操作臂;及控制器,与所述显示器及所述操纵器耦接,并被配置成:在检测到存在处于工作模式的第一操纵器时,获取所述第一操纵器的运动学模型;获取虚拟相机的配置参数;结合所述虚拟相机的配置参数、所述第一操纵器的运动学模型及所述第一操纵器中关节组件的状态信息生成在所述虚拟相机视点之下所述第一操纵器的图像模型;计算所述第一操纵器的可达空间;结合所述虚拟相机的配置参数及所述第一操纵器的可达空间生成在所述虚拟相机视点之下所述第一操纵器的可达空间图像模型;在所述显示器的第一显示窗口中显示所述第一操纵器的图像模型和可达空间图像模型。6.根据权利要求5所述的手术机器人,其特征在于,所述可达空间图像模型的原点与所述第一操纵器的运动中心重合;或者,所述可达空间图像模型的原点在所述第一操纵器近
端的关节组件的轴线上。7.根据权利要求5所述的手术机器人,其特征在于,所述第一操纵器的图像模型包括投影模型或计算机模型,所述可达空间图像模型包括投影模型或计算机模型。8.根据权利要求1或5所述的手术机器人,其特征在于,所述配置参数包括所述虚拟相机在参考坐标系的位姿。9.根据权利要求1或5所述的手术机器人,其特征在于,所述配置参数包括所述虚拟相机的虚拟焦距及/或虚拟光圈。10.根据权利要求1或5所述的手术机器人,其特征在于,所述第一操纵器的图像模型包括透视的图像模型。11.一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程序,所述计算机程序被配置为由处理器加载并执行实现如下步骤:在检测到存在处于工作模式的第一操纵器和存在处于...

【专利技术属性】
技术研发人员:高元倩王建辰王牌
申请(专利权)人:深圳市精锋医疗科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1