本发明专利技术涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种机器人系统应用精度的体外测试模体、体外测试系统及其方法。一种机器人系统应用精度的体外测试模体，体外测试模体包括第一模体，设有第一定位点，用于插入测试件；第二模体，与所述第一模体相适配，且设有第二定位点；所述第一模体与所述第二模体安装后，所述第一定位点与所述第二定位点的相对位置确定，且所述第一定位点与所述第二定位点相对于同一平面的投影至少部分重合。其优点在于，第一定位点和第二定位点能够互相配合，形成可以供测试件穿过的通道，以此对机器人系统的应用精度进行测试，只需要改变第二定位点的形状与尺寸，即可改变对于测试件的精度要求，扩大了测试模体的应用范围。应用范围。应用范围。
【技术实现步骤摘要】
机器人系统应用精度的体外测试模体、测试系统及其方法
[0001]本专利技术涉及医疗设备
，特别是涉及一种机器人系统应用精度的体外测试模体、测试系统及其方法。
技术介绍
[0002]立体定向手术机器人系统主要面向神经外科中的立体定向手术，用于辅助医生完成精准的空间定向和定位功能。因此，其临床预期用途的实现依赖于机器人系统定位精度能否满足于临床需求。而目前临床的机器人系统中机械臂运行的定位精准度会直接影响到手术的成功与否，或影响到是否能够满足进一步的临床需求。
技术实现思路
[0003]基于此，有必要针对上述的问题，提供一种改进机器人系统应用精度的体外测试模体、测试系统及其方法。
[0004]一种机器人系统应用精度的体外测试模体，所述体外测试模体包括：
[0005]第一模体，设有第一定位点，用于插入测试件；
[0006]第二模体，与所述第一模体相适配，且设有第二定位点；
[0007]所述第一模体与所述第二模体安装后，所述第一定位点与所述第二定位点的相对位置确定，且所述第一定位点与所述第二定位点相对于同一平面的投影至少部分重合。
[0008]如此设置，第一定位点和第二定位点能够互相配合，形成可以供测试件穿过的通道，以此对机器人系统的应用精度进行测试。测试通道由第一定位点和第二定位点配合形成，只需要改变第二定位点的尺寸(或形状、位置)，即可改变测试通道的内径，从而改变对于测试件的测试精度要求，以此实现对不同定位精度要求的机器人系统应用精度的测试，扩大了测试模体的应用范围，避免为了不同的测试精度而需要重新开模的问题，节约了成本。
[0009]在其中一个实施方式中，所述体外测试模体还包括可拆卸安装于所述第一定位点内的第一精度定位件，所述第一精度定位件开设有第一精度孔；
[0010]所述体外测试模体还包括可拆卸安装于所述第二定位点内的第二精度定位件；
[0011]所述测试件能够穿过所述第一精度定位件到达所述第二精度定位件。
[0012]如此设置，第一精度定位件和第二精度定位件都可以拆卸更换，从而满足不同精度的测试要求。当测试精度要求较高时，可以替换尺寸较小的第一精度定位件和第二精度定位件，以此提高测试精度的要求，使体外测试模体的应用更加灵活。
[0013]在其中一个实施方式中，所述第一精度定位件及所述第二精度定位件为圆柱体，且所述第一精度定位件及所述第二精度定位件同轴设置。
[0014]如此设置，圆柱体的形状使第一精度定位件和第二精度定位件容易安装至对应的第一定位点及第二定位点；而同轴设置的第一精度定位件及第二精度定位件适配于多数的精度测试要求。
[0015]在其中一个实施方式中，所述第一模体为透明体。
[0016]如此设置，容易肉眼观测到测试件进入第一定位点及是否达到第二模体的情况，便于测试人员识别测试情况。此外，方便测试与演示。测试人员能够通过肉眼判断测试件是否进入模体，能否顺利穿过模体的中间通孔最终到达靶点。
[0017]在其中一个实施方式中，所述第一精度孔的直径为0.25mm、0.5mm、0.75mm、1.0mm、1.5mm及2.0mm的至少一种；
[0018]所述第二精度定位件的截面为圆柱形，所述第二精度定位件的直径为0.25mm、0.5mm、0.75mm、1.0mm、1.5mm及2.0mm的至少一种。
[0019]如此设置，将多个常用的第一精度定位件及第二精度定位件的尺寸预留适配，测试人员在测试时通过两个定位件的配合使用，即可满足大部分的测试精度要求。
[0020]在其中一个实施方式中，且所述第一定位点和所述第二定位点之间设有第三精度定位件，所述第三精度定位件为圆筒状的金属件。
[0021]如此设置，便于测试件通过一些特定手段去检测测试件的插入情况(例如通电电流或激光的反馈情况，以获取测试件的插入深度或位置)，从而能够达到精准测量测试件的运行精度的目的。
[0022]在其中一个实施方式中，第三精度定位件上安装有检测单元，所述检测单元用于检测所述测试件的插入状态。
[0023]如此设置，能够通过检测单元知晓测试件实际进入第一定位点和/或到达第二定位点的反馈情况，判定机器人系统的运行精度。
[0024]在其中一个实施方式中，所述第一模体的外表面开设有用于标记定位的标记孔；或，
[0025]所述第一模体的外表面贴设有用于标记定位的标记点；或，
[0026]所述第一模体的外表面开设有螺纹孔，所述螺纹孔用于装配标记骨钉。
[0027]如此设置，不管是标记孔、标记点或装配标记骨钉的设置，均用于模拟接触式空间注册方案中的标记点，通过空间注册过程实现模体与机械臂的坐标系转换，使系统能够定位模体的位置，从而统一于机械臂的坐标系下，进而进行测试动作。
[0028]在其中一个实施方式中，所述第二模体上设有与所述第一模体不同距离的多个检测面；所述第二定位点设置于所述检测面。
[0029]如此设置，各个检测面的第二定位点与对应的第一定位点之间具有多组不同的测试距离，能够满足多种不同的测试要求，扩大了测试模体的适用场景。
[0030]本专利技术一实施方式还提供一种机器人系统应用精度的体外测试系统，所述体外测试系统包括：
[0031]测试模组，包括测试件，所述测试件安装于所述机器人系统上，并能够按照所述机器人系统规划的路径运行；
[0032]机器人系统应用精度的体外测试模体，所述体外测试模体包括如上述任意一项所述的体外测试模体。
[0033]在其中一个实施方式中，所述测试模组还包括检测单元，所述检测单元用于检测所述测试件的插入状态，所述测试件为金属棒；
[0034]所述第一定位点与所述第二定位点之间设有圆筒状的第三精度定位件，所述第三
精度定位件为金属件，所述检测单元为万用表，所述万用表的一端电连接于所述测试件，另一端电连接所述第三精度定位件；或，
[0035]所述测试模组还包括检测单元，所述检测单元用于检测所述测试件的插入状态，所述测试件为激光发射器；
[0036]所述第一定位点与所述第二定位点内设有圆筒状的第三精度定位件，所述第三精度定位件为金属件，所述检测单元为激光接收器，所述激光接收器连接于所述第三精度定位件。
[0037]如此设置，提供了精准的定量测试的体外测试系统。当金属棒与金属件的第三精度定位件的内壁接触，此时万用表能够检测到电信号，从而判断出金属棒已经与金属柱体接触，即判断精度是否满足测试要求，这种方式比肉眼判断更为精确和智能化，节省人力。而另一种实施方式，激光发射器能够与激光接收器配合使用，体外测试系统自动定位到路径目标点后，激光发射器发射激光，当能通过预定的激光接收器反射回激光后，即可认为该条路径的入颅点定位精度和靶点精度满足预定义的要求。激光发射器与激光接收器的配合使用主要是考虑到针对体外测试系统的自动化测试，即不需要人为干预，具有更精确和自动化的特点。采用无接触式的激本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种机器人系统应用精度的体外测试模体，其特征在于，所述体外测试模体包括：第一模体(10)，设有第一定位点(11)，用于插入测试件(30)；第二模体(20)，与所述第一模体(10)相适配，且设有第二定位点(21)；所述第一模体(10)与所述第二模体(20)安装后，所述第一定位(11)点与所述第二定位点(21)的相对位置确定，且所述第一定位点(11)与所述第二定位点(21)相对于同一平面的投影至少部分重合。2.根据权利要求1所述的机器人系统应用精度的体外测试模体，其特征在于，所述体外测试模体还包括可拆卸安装于所述第一定位点(11)内的第一精度定位件(12)，所述第一精度定位件(12)开设有第一精度孔(13)；所述体外测试模体还包括可拆卸安装于所述第二定位点(21)内的第二精度定位件(23)；所述测试件(30)能够穿过所述第一精度定位件(12)到达所述第二精度定位件(23)。3.根据权利要求2所述的机器人系统应用精度的体外测试模体，其特征在于，所述第一模体(10)为透明体。4.根据权利要求3所述的机器人系统应用精度的体外测试模体，其特征在于，所述第一精度孔(13)的直径为0.25mm、0.5mm、0.75mm、1.0mm、1.5mm及2.0mm的至少一种；所述第二精度定位件(23)的截面为圆形，所述第二精度定位件(23)的直径为0.25mm、0.5mm、0.75mm、1.0mm、1.5mm及2.0mm的至少一种。5.根据权利要求1所述的机器人系统应用精度的体外测试模体，其特征在于，且所述第一定位点(11)和所述第二定位点(21)之间设有第三精度定位件(40)，所述第三精度定位件(40)为圆筒状的金属件。6.根据权利要求5所述的机器人系统应用精度的体外测试模体，其特征在于，所述第三精度定位件上安装有检测单元(50)，所述检测单元(50)用于检测所述测试件(30)的插入状态。7.根据权利要求1所述的机器人系统应用精度的体外测试模体，其特征在于，所述第一模体(10)的外表面开设有用于标记定位的标记孔；或，所述第一模体(10)的外表面贴设有用于标记定位的标记点；或，所述第一模体(10)的外表面开设有螺纹孔(14)，所述螺纹孔(14)用于装配标记骨钉。8....
【专利技术属性】
技术研发人员：汪全全，金培训，
申请(专利权)人：武汉联影智融医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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