一种机器人超声探头控制方法、系统、设备及存储介质技术方案

本发明专利技术涉及超声扫描技术领域，尤其是一种机器人超声探头控制方法、系统、设备及存储介质，其中方法包括：获取超声探头当前位置的位置信息、姿态信息和受力信息，以及目标位置的位置信息和姿态信息，根据所述超声探头当前位置与目标位置之间的姿态变化分析，和/或根据当前位置受力信息分析，判断是否需要调整所述超声探头旋转轴位置，若需要调整所述超声探头旋转轴，根据所述超声探头当前位置和目标位置的位置信息和姿态信息，以及用户输入的探头移动操作，调整所述超声探头旋转轴。本发明专利技术根据超声探头当前位置和目标位置之间姿态信息和当前位置的受力信息，判断出是否需要对超声探头的旋转轴进行调整，确保超声探头能够与皮肤表面稳定接触。表面稳定接触。表面稳定接触。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人超声探头控制方法、系统、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及超声扫描
，尤其是一种机器人超声探头控制方法、系统、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]现有的远程超声扫描机器人，采用医生端的仿形探头在触摸屏上移动，控制病人端的超声探头在病人的病灶上相应移动的方式，实现对病灶区域的扫描。具体地说，超声医师在医生端操作仿形探头时，往往会根据病灶的位置和外形，改变仿形探头的施力点位置和/或旋转轴，使病人端的超声探头在移动时，能够与人体皮肤保持稳定接触，从而获得清晰、稳定的超声图像。
[0003]但现有的遥操作方式并不能完全、准确地将医生的超声扫描操作传递给机器人，这尤其体现在颈部动脉扫描中，因为颈部的横切面类似圆形，为了使超声探头能够与颈部的皮肤稳定的接触，超声医师通常会改变医生端仿形探头的旋转轴(不再是仿形探头自身的轴线)，如果此时病人端超声探头仍然按照超声探头自身的轴线进行摆动，就会造成超声探头一侧悬空的情况，影响远程超声诊断的效果。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种机器人超声探头本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人超声探头控制方法，其特征在于，包括：获取超声探头当前位置的位置信息、姿态信息和受力信息，以及目标位置的位置信息和姿态信息，根据所述超声探头当前位置与目标位置之间的姿态变化分析，和/或根据当前位置受力信息分析，判断是否需要调整所述超声探头旋转轴位置，若需要调整所述超声探头旋转轴，根据所述超声探头当前位置和目标位置的位置信息和姿态信息，以及用户输入的探头移动操作，调整所述超声探头旋转轴。2.根据权利要求1所述的机器人超声探头控制方法，其特征在于，所述姿态信息包括姿态矩阵，根据所述超声探头当前位置与目标位置之间的姿态变化分析，判断是否需要调整所述超声探头旋转轴位置，包括：判断所述超声探头当前位置姿态矩阵R
c
对应的ZYX欧拉角θ
c
的Z轴的分量θ
zc
与所述超声探头目标位置姿态矩阵R
t
对应的ZYX欧拉角θ
c
的Z轴分量θ
zt
之差的绝对值是否大于或等于阈值θ
z0
，若是，则不调整旋转轴；如/或判断所述超声探头目标位置姿态矩阵R
t
对应的ZYX欧拉角θ
t
的X轴的分量θ
xt
的绝对值是否小于或等于阈值θ
x0
，若是，则不调整旋转轴。3.根据权利要求1所述的机器人超声探头控制方法，其特征在于，所述受力信息包括所述超声探头的接触力，根据当前位置受力信息分析，判断是否需要调整所述超声探头旋转轴位置，包括：判断所述接触力F
z
是否小于或等于阈值F0，若是，则不调整旋转轴。4.根据权利要求1所述的机器人超声探头控制方法，其特征在于，所述姿态信息包括姿态矩阵，根据所述超声探头当前位置与目标位置的位置信息和姿态信息，以及用户输入的探头移动操作，调整所述超声探头旋转轴包括：根据所述超声探头当前位置姿态矩阵R
c
对应的ZYX欧拉角θ
c
的X轴的分量θ
xc
，获得调整参数L
offset
，根据所述调整参数L
offset
，获得调整后旋转轴在工具坐标系的位置P
offset
。5.根据权利要求4所述的机器人超声探头控制方法，其特征在于，所述获得调整参数L
offset
的公式为：L
offset
＝PID(θ
xc
‑
θ
x0
)，所述获得调整后旋转轴的位置P
offset
的公式为：P
offset
＝(0，L
offset
，0)。6.根据权利要求4所述的机器人超声探头控制方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫琳，韩冬，付中涛，张少华，王能，黄雄杰，张武，张宁，金晟中，
申请(专利权)人：武汉库柏特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：