一种基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法及装置，其中，基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法包括：获取腔镜手术的戳卡布局与手术区域；根据所述戳卡布局与所述手术区域，确定手术机器人机械臂所持手术器械的运动轨迹数据及初始插入姿态；根据所述初始插入姿态，确定所述机械臂的术前摆位；根据所述运动轨迹数据和所述术前摆位，确定所述机械臂的术中运动；检测所述术中运动中所述机械臂之间的碰撞情况。本发明专利技术用于复现腔镜手术中手术机器人的操作，其采用机器人运动仿真软件，能够以三维图形的形式仿真模拟腔镜手术中手术机器人的操作，以清晰直观地反映手术机器人的机械臂动作以及机械臂之间的碰撞情况。情况。情况。

【技术实现步骤摘要】
一种基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法及装置


[0001]本专利技术涉及腔镜手术机器人
，具体而言，涉及一种基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法及装置。

技术介绍

[0002]腔镜手术体外操作空间较小，腔镜手术机器人在进行腔镜手术时机械臂可能会发生碰撞现象，机械臂之间的碰撞以及机械臂与其他设备的干涉会产生诸如视野晃动、微器械末端抖动等问题，都会对微创手术操作产生较大影响。为克服这一问题，目前多采用术前规划进行被动预防或通过机械臂集成相应的检测传感器来预判碰撞、干涉，但均不能清晰直观地反映手术机器人的机械臂动作，不便于对手术机器人进行调整、改进。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的问题是：如何仿真模拟手术机器人的操作，以检测机械臂之间的碰撞。
[0004]为解决上述问题，本专利技术提供一种基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法，包括：
[0005]获取腔镜手术的戳卡布局与手术区域；
[0006]根据所述戳卡布局与所述手术区域，确定手术机器人机械臂所持手术器械的运动轨迹数据及初始插入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法，其特征在于，包括：获取腔镜手术的戳卡布局与手术区域；根据所述戳卡布局与所述手术区域，确定手术机器人机械臂所持手术器械的运动轨迹数据及初始插入姿态；根据所述初始插入姿态，确定所述机械臂的术前摆位；根据所述运动轨迹数据和所述术前摆位，确定所述机械臂的术中运动；检测所述术中运动中所述机械臂之间的碰撞情况。2.如权利要求1所述的基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法，其特征在于，所述获取腔镜手术的戳卡布局与手术区域包括：获取关于所述腔镜手术的文献、书籍及临床经验信息；根据所述文献、所述书籍及所述临床经验信息，提取所述戳卡布局与所述手术区域。3.如权利要求1所述的基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法，其特征在于，所述根据所述初始插入姿态，确定所述机械臂的术前摆位包括：根据所述初始插入姿态，通过机器人运动学逆解所述机械臂的术前摆位；所述根据所述运动轨迹数据和所述术前摆位，确定所述机械臂的术中运动包括：根据所述运动轨迹数据和所述术前摆位，通过机器人运动学逆解所述机械臂的术中运动。4.如权利要求1所述的基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法，其特征在于，所述根据所述戳卡布局与所述手术区域，确定手术机器人机械臂所持手术器械的运动轨迹数据及初始插入姿态包括：当内窥镜为0
°
内窥镜时，所述内窥镜的所述初始插入姿态为所述内窥镜对应戳卡与所述手术区域中心的连线；当所述内窥镜为带倾角的内窥镜时，所述内窥镜对应戳卡和所述手术区域中心的连线与所述内窥镜的初始插入姿态的夹角大于0
°
。5.如权利要求1
‑
4中任一项所述的基于术式仿真的腔镜手术机器人碰撞检测方法，其特征在于，所述检测所述术中运动中所述机械臂之间的碰撞情况包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞康，王伟，文洋，赵佳伟，
申请(专利权)人：哈尔滨思哲睿智能医疗设备有限公司，
类型：发明
国别省市：