本公开涉及医疗器械领域，公开一种模拟显示辅助的控制系统以及手术机器人。该控制系统用于控制机械臂的运动，包括操作模块、控制器和显示模块。操作模块用于接收用于控制机械臂的运动控制命令，每个机械臂包括臂体、连接臂体的一个或多个关节以及驱动各关节的电机；控制器用于接收受控机械臂的电机的电机位置信息，基于电机位置信息生成模拟显示信息，以及基于操作模块接收的运动控制命令生成用于驱动电机的驱动控制信号；显示模块用于基于模拟显示信息，显示一个或多个机械臂的模拟姿态。通过实时显示机械臂的状态、运动模式，便于操作者观察、确认机械臂的姿态以及选择性操作机械臂，在机械臂运动之前确认机械臂的运动是否正确，避免误操作。避免误操作。避免误操作。
【技术实现步骤摘要】
模拟显示辅助的控制系统以及手术机器人
[0001]本公开涉及医疗器械领域，尤其涉及模拟显示辅助的控制系统以及手术机器人。
技术介绍
[0002]操作者在使用手术机器人进行操作的过程中，例如术前摆位过程中，需要通过交互界面进行操作，来操作手术机器人进行运动。为了顺利的进行手术，人机交互界面以及操作方式要相对简洁以及直观，不能影响操作，拖慢手术进度以及容易出现误操作的情况。
技术实现思路
[0003]一种模拟显示辅助的控制系统，用于控制一个或多个机械臂的运动，所述控制系统包括：
[0004]操作模块，所述操作模块用于接收用于控制所述一个或多个机械臂的运动控制命令，所述机械臂包括一个或多个臂体、连接所述一个或多个臂体的一个或多个关节以及驱动所述一个或多个关节的一个或多个电机；
[0005]控制器，用于接收所述一个或多个机械臂中的一个或多个受控机械臂的一个或多个电机的电机位置信息，基于所述电机位置信息生成模拟显示信息，以及基于所述操作模块接收的运动控制命令生成用于驱动所述一个或多个电机的驱动控制信号；以及
[0006]显示模块，所述显示模块用于基于所述模拟显示信息，显示所述一个或多个机械臂的模拟姿态。
[0007]在一些实施例中，所述显示模块用于显示所述一个或多个机械臂的三维模型，并且基于所述一个或多个机械臂的三维模型，显示所述一个或多个机械臂的模拟姿态。
[0008]在一些实施例中，所述控制器包括：
[0009]电机控制模块，用于从所述一个或多个电机接收所述电机位置信息，以及基于所述驱动控制信号，控制所述一个或多个电机的运动；以及
[0010]中央控制模块，与所述电机控制模块通信连接，用于接收所述电机控制模块发送的所述电机位置信息，基于所述电机位置信息生成所述模拟显示信息，以及基于所述运动控制命令，生成所述驱动控制信号。
[0011]在一些实施例中，所述显示模块还用于接收调整所述一个或多个机械臂的模拟姿态的显示控制命令。
[0012]在一些实施例中，所述显示控制命令包括高亮、隐藏、缩放、平移、横向旋转、纵向旋转、斜向旋转中的一个或多个。
[0013]在一些实施例中，所述显示模块包括一个或多个按钮，所述按钮用于接收所述显示控制命令；和/或
[0014]所述显示模块用于接收用户手势以接收所述显示控制命令。
[0015]在一些实施例中，所述显示模块还用于显示多个用于指示受控机械臂运动方向的标记，所述运动方向包括上下方向、左右方向、前后方向、顺逆时针旋转和顺逆时针翻转中
的一个或多个。
[0016]在一些实施例中，所述显示模块还用于突出显示所述一个或多个机械臂中的受控机械臂或者受控关节。
[0017]在一些实施例中，所述显示模块还用于接收选择控制命令，所述选择控制命令指示选择所述一个或多个机械臂或者所述一个或多个机械臂的一个或多个关节中的一个以便被控制。
[0018]在一些实施例中，所述显示模块基于接收到的选择控制命令，显示用于指示调整所选择的一个或多个机械臂或者一个或多个关节的一个或多个显示控制命令的一个或多个信息或者接收调整所选择的一个或多个机械臂或者一个或多个关节的一个或多个显示控制命令的一个或多个按钮。
[0019]在一些实施例中，所述显示模块用于显示受控机械臂的移动距离、翻转角度或者旋转角度中的一个或多个。
[0020]在一些实施例中，所述电机控制模块用于以预定周期采集受控机械臂的所述一个或多个电机的转动圈数，所述中央控制模块用于基于所述一个或多个电机的转动圈数，计算所述受控机械臂在各个方向的移动距离或者旋转角度，生成所述模拟显示信息。
[0021]在一些实施例中，所述操作模块包括：
[0022]多个触控按钮，接收用于控制所述一个或多个机械臂运动模式的运动模式控制命令；和/或
[0023]多个机械按钮，包括：一个或多个运动按钮和一个或多个功能按钮，所述一个或多个运动按钮用于接收运动控制命令，并且所述一个或多个功能按钮用于接收运动步骤切换命令。
[0024]在一些实施例中，所述运动模式包括上下运动、左右运动、前后运动、顺逆时针旋转和顺逆时针翻转。
[0025]在一些实施例中，所述触控按钮包括以下中的一个或多个：
[0026]前运动按钮，用于接收控制受控机械臂向前运动的向前运动命令；以及
[0027]后运动按钮，用于接收控制受控机械臂向后运动的向后运动命令；以及
[0028]上运动按钮，用于接收控制受控机械臂向上运动的向上运动命令；以及
[0029]下运动按钮，用于接收控制受控机械臂向下运动的向下运动命令；以及
[0030]左运动按钮，用于接收控制受控机械臂向左运动的向左运动命令；以及
[0031]右运动按钮，用于接收控制受控机械臂向右运动的向右运动命令；以及
[0032]顺时针旋转按钮，用于接收控制受控机械臂顺时针旋转的顺时针旋转命令；以及
[0033]逆时针旋转按钮，用于接收控制受控机械臂逆时针旋转的逆时针旋转命令；以及
[0034]顺时针翻转按钮，用于接收控制受控机械臂顺时针翻转的顺时针翻转命令；以及
[0035]逆时针翻转按钮，用于接收控制受控机械臂逆时针翻转的逆时针翻转命令。
[0036]在一些实施例中，所述功能按钮包括步骤前进按钮和步骤后退按钮，所述步骤前进按钮用于接收运动步骤前进命令；以及所述步骤后退按钮用于接收运动步骤后退命令。
[0037]本公开还提供了一种手术机器人，包括：一个或多个机械臂；以及如上述任一项所述的模拟显示辅助的控制系统。
[0038]本公开的一些实施例能够带来有益的技术效果。例如，在一些实施例中，显示模块
可以实时显示机械臂的状态，便于操作者观察以及确认机械臂的姿态，以及在机械臂运动之前确认机械臂的运动是否正确，避免误操作。将按钮分为机械按钮和触控按钮，触控按钮将机械臂所有的运动模式列出，直观且便于选择。机械按钮中的运动按钮用于接收运动确认命令，将运动模式接收按钮和运动确认按钮设置成不同的操作模式，能够避免操作人员误触导致的机械臂运动。机械按钮中的步骤前进按钮和步骤后退按钮能够实现机械臂运动的步骤调整，避免操作过程中漏掉某一步操作或者便于某个步骤操作失误之后重新设置机械臂的姿态。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对本公开实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。下面描述中的附图仅仅示出本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本公开实施例的内容和这些附图获得其他的实施例。
[0040]图1示出根据本公开一些实施例的模拟显示辅助的控制系统的结构框图；
[0041]图2示出根据本公开一些实施例的显示模块的结构框图；
[0042]图3示出根据本公开一些实施例的操作模块的结构框图；
[004本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种模拟显示辅助的控制系统，用于控制一个或多个机械臂的运动，其特征在于，所述控制系统包括：操作模块，所述操作模块用于接收用于控制所述一个或多个机械臂的运动控制命令，所述机械臂包括一个或多个臂体、连接所述一个或多个臂体的一个或多个关节以及驱动所述一个或多个关节的一个或多个电机；控制器，用于接收所述一个或多个机械臂中的一个或多个受控机械臂的一个或多个电机的电机位置信息，基于所述电机位置信息生成模拟显示信息，以及基于所述操作模块接收的运动控制命令生成用于驱动所述一个或多个电机的驱动控制信号；以及显示模块，所述显示模块用于基于所述模拟显示信息，显示所述一个或多个机械臂的模拟姿态。2.根据权利要求1所述的模拟显示辅助的控制系统，其特征在于，所述显示模块用于显示所述一个或多个机械臂的三维模型，并且基于所述一个或多个机械臂的三维模型，显示所述一个或多个机械臂的模拟姿态。3.根据权利要求1所述的模拟显示辅助的控制系统，其特征在于，所述控制器包括：电机控制模块，用于从所述一个或多个电机接收所述电机位置信息，以及基于所述驱动控制信号，控制所述一个或多个电机的运动；以及中央控制模块，与所述电机控制模块通信连接，用于接收所述电机控制模块发送的所述电机位置信息，基于所述电机位置信息生成所述模拟显示信息，以及基于所述运动控制命令，生成所述驱动控制信号。4.根据权利要求1所述的模拟显示辅助的控制系统，其特征在于，所述显示模块还用于接收调整所述一个或多个机械臂的模拟姿态的显示控制命令。5.根据权利要求4所述的模拟显示辅助的控制系统，其特征在于，所述显示控制命令包括高亮、隐藏、缩放、平移、横向旋转、纵向旋转、斜向旋转中的一个或多个。6.根据权利要求4所述的模拟显示辅助的控制系统，其特征在于，所述显示模块包括一个或多个按钮，所述按钮用于接收所述显示控制命令；和/或所述显示模块用于接收用户手势以接收所述显示控制命令。7.根据权利要求1所述的模拟显示辅助的控制系统，其特征在于，所述显示模块还用于显示多个用于指示受控机械臂运动方向的标记，所述运动方向包括上下方向、左右方向、前后方向、顺逆时针旋转和顺逆时针翻转中的一个或多个。8.根据权利要求1所述的模拟显示辅助的控制系统，其特征在于，所述显示模块还用于突出显示所述一个或多个机械臂中的受控机械臂或者受控关节。9.根据权利要求1所述的模拟显示辅助的控制系统，其特征在于，所述显示模块还用于接收选择控制命令，所述选择控制命令指示选择所述一个或多个机械臂或者所述一个或多个机械臂的一个或多个关节中的一个以便被控制。10.根据权利要求9所述的模拟显示辅助的控制系统，其特征在于，所述显示模块基于接收到的选择控制命令，显示用于指示调整所选择的一个或多个机械臂或者一个或多个关节的一个或多个显示控制命令的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐凯，徐静，张冰，代亮，
申请(专利权)人：术锐上海科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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