本公开涉及一种运动补偿方法、装置、电子设备及存储介质，属于手术设备领域，该方法包括：获取手术机器人中设定部件对于第一运动参数的期望数值和实测数值；根据第一运动参数的期望数值与第一运动参数的实测数值之间的偏差值，以及预置的第一参数值，得到误差电压；其中，第一参数值表示第一运动参数在单位电压下的期望数值；根据误差电压、第二运动参数的实测数值以及预置的第二参数值，得到补偿电压；其中，第一运动参数包含第二运动参数，第二参数值表示第二运动参数在单位电压下的实测数值；根据补偿电压，确定对应于设定部件的目标电压；向设定部件施加目标电压。向设定部件施加目标电压。向设定部件施加目标电压。
【技术实现步骤摘要】
运动补偿方法、装置、电子设备及存储介质
[0001]本公开实施例涉及手术设备的
，更具体地，涉及一种用于手术机器人的运动补偿方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
[0002]随着医疗机器人的广泛应用，一些手术机器人可以帮助医师对患者进行治疗，从而提高医师手术过程中的精准度。
[0003]目前，手术机器人通常包括支撑结构和机械臂，支撑结构顶部可以安装可调节的横梁，横梁与机械臂连接且可以通过调节横梁以调整机械臂的位置。在手术机器人自身重量过大或负载较大的情况下，难以控制横梁运动过程中的平稳程度。
技术实现思路
[0004]本公开实施例的一个目的是提供一种用于手术机器人的运动补偿方法、装置、电子设备及存储介质的新的技术方案。
[0005]根据本公开的第一方面，提供了一种用于手术机器人的运动补偿方法，该方法包括获取所述手术机器人中设定部件对于第一运动参数的期望数值和实测数值；根据所述第一运动参数的期望数值与所述第一运动参数的实测数值之间的偏差值，以及预置的第一参数值，得到误差电压；其中，所述第一参数值表示所述第一运动参数在单位电压下的期望数值；根据所述误差电压、第二运动参数的实测数值以及预置的第二参数值，得到补偿电压；其中，所述第一运动参数包含所述第二运动参数，所述第二参数值表示所述第二运动参数在单位电压下的实测数值；根据所述补偿电压，确定对应于所述设定部件的目标电压；向所述设定部件施加所述目标电压。
[0006]可选地，所述第一运动参数包括速度和加速度；所述第一参数值包括所述速度在单位电压下的期望数值和所述加速度在单位电压下的期望数值。
[0007]可选地，所述第二运动参数包括速度。
[0008]可选地，所述获取所述手术机器人中设定部件对于第一运动参数的期望数值和实测数值，包括：通过自抗扰控制器中的跟踪微分器得到所述第一运动参数的期望数值；其中，所述第一运动参数的期望数值由所述跟踪微分器基于第一运动参数的设定数值得到；通过所述自抗扰控制器中的扩张状态观测器获得所述设定部件对于所述运动参数的实测数值。
[0009]可选地，所述根据所述误差电压、所述实测数据以及预置的第二参数，得到补偿电压，包括：通过所述自抗扰控制器中的状态误差反馈控制律，基于输入的所述误差电压和所述第二运动参数的实测数值，以及内部预置的所述第二参数值，得到补偿电压。
[0010]可选地，在获取对于所述手术机器人中设定部件的至少一个运动参数的期望数据和实测数据之前，还包括：对自抗扰控制器进行训练，得到训练好的自抗扰控制器；所述对自抗扰控制器进行训练，得到训练好的自抗扰控制器，包括：获取多个训练样本集，所述训
练样本集包括对于跟踪微分器的第一样本参数、对于扩张状态观测器的第二样本参数和对于状态误差反馈控制律的第三样本参数；将多个训练样本集输入至所述自抗扰控制器中，得到多个训练结果；其中，所述训练结果为各个样本参数分别对应的影响程度；从多个所述训练结果中分别筛选出影响程度最高的样本参数，并作为遗传参数；利用预置的交叉概率、变异概率以及所述遗传参数，对自抗扰控制器进行训练，得到训练好的自抗扰控制器。
[0011]可选地，所述设定部件为伸缩横梁关节。
[0012]根据本公开的第二方面，还提供了一种用于手术机器人的运动补偿装置，该装置包括：数值获取模块，用于获取所述手术机器人中设定部件对于第一运动参数的期望数值和实测数值；误差电压得到模块，用于根据所述第一运动参数的期望数值与所述第一运动参数的实测数值之间的偏差值，以及预置的第一参数值，得到误差电压；其中，所述第一参数值表示所述第一运动参数在单位电压下的期望数值；补偿电压得到模块，用于根据所述误差电压、第二运动参数的实测数值以及预置的第二参数值，得到补偿电压；其中，所述第一运动参数包含所述第二运动参数，所述第二参数值表示所述第二运动参数在单位电压下的实测数值；目标电压确定模块，用于根据所述补偿电压，确定对应于所述设定部件的目标电压；目标电压施加模块，用于向所述设定部件施加所述目标电压。
[0013]根据本公开的第三方面，还提供了一种电子设备，包括根据本公开的第二方面所述的运动补偿装置；或者所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于执行所述计算机程序，以实现根据本公开第一方面所述的方法。
[0014]根据本公开的第四方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据本公开的第一方面所述的方法。
[0015]本公开实施例的一个有益效果在于，获取设定部件对于第一运动参数的期望数值和实测数值。利用期望数值和实测数值的偏差值和第一参数值可以得到相应的误差电压，再通过第二运动参数的实测数值、误差电压和第二参数值可以得到对于该设定部件的补偿电压。根据补偿电压向设定部件施加目标电压，以提高横梁在运动过程中的平稳程度。
[0016]通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开实施例的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0017]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且连同其说明一起用于解释本公开实施例的原理。
[0018]图1是能够应用根据一个实施例的用于手术机器人的运动补偿方法的用于手术机器人的运动补偿系统的组成结构示意图；
[0019]图2是根据另一个实施例的用于手术机器人的运动补偿方法的流程示意图；
[0020]图3是根据另一个实施例的自抗扰控制器的结构示意图；
[0021]图4是根据一个实施例的控制装置的方框原理图；
[0022]图5是根据一个实施例的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
[0023]现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。
[0024]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。
[0025]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0026]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0027]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0028]<系统实施例>
[0029]图1是能够应用根据一个实施例的用于手术机器人的运动补偿方法的用于手术机器人的运动补偿系统的组成结构示意图。如图1所示，该系统包括支撑结构100、横梁200、手术台300、操作平台400以及控制装置，该系统可以应本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于手术机器人的运动补偿方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述手术机器人中设定部件对于第一运动参数的期望数值和实测数值；根据所述第一运动参数的期望数值与所述第一运动参数的实测数值之间的偏差值，以及预置的第一参数值，得到误差电压；其中，所述第一参数值表示所述第一运动参数在单位电压下的期望数值；根据所述误差电压、第二运动参数的实测数值以及预置的第二参数值，得到补偿电压；其中，所述第一运动参数包含所述第二运动参数，所述第二参数值表示所述第二运动参数在单位电压下的实测数值；根据所述补偿电压，确定对应于所述设定部件的目标电压；向所述设定部件施加所述目标电压。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一运动参数包括速度和加速度；所述第一参数值包括所述速度在单位电压下的期望数值和所述加速度在单位电压下的期望数值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二运动参数包括速度。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取所述手术机器人中设定部件对于第一运动参数的期望数值和实测数值，包括：通过自抗扰控制器中的跟踪微分器得到所述第一运动参数的期望数值；其中，所述第一运动参数的期望数值由所述跟踪微分器基于第一运动参数的设定数值得到；通过所述自抗扰控制器中的扩张状态观测器获得所述设定部件对于所述运动参数的实测数值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述误差电压、所述实测数据以及预置的第二参数，得到补偿电压，包括：通过所述自抗扰控制器中的状态误差反馈控制律，基于输入的所述误差电压和所述第二运动参数的实测数值，以及内部预置的所述第二参数值，得到补偿电压。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在获取对于所述手术机器人中设定部件的至少一个运动参数的期望数据和实测数据之前，还包括：对自抗扰控制器进行训练，得到训练好的自抗扰控制器；所述对自抗扰控制器进行训练，得到训练好的自抗扰控制器，包括：获取多个训...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖嘉平，战梦雪，庞海峰，左晖，
申请(专利权)人：哈尔滨思哲睿智能医疗设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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