【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械臂碰撞检测，特别是一种穿刺机器人碰撞检测方法。
技术介绍
1、随着医疗手术机器人被越来越广泛地应用于穿刺等手术领域，机器人安全越来越受到重视。机器人安全包括碰撞检测、故障预警。特别是碰撞检测，在穿刺手术领域是必须要考虑的。
2、但是现如今的机器人碰撞检测大多是预先导入场景模型，并通过计算机仿真机器人移动路径来预先模拟机器人是否会与目标产生碰撞；或者是通过结构光相机采集运动场景的数据，通过三维重建来实现碰撞检测。
3、但是上述碰撞检测方法，要不是碰见检测结果的精度不高，会在机器人和目标临近时的判断不准确；要不是碰撞检测实时性不高，只能通过提前仿真实现预测，这样的话无法面对突发情况。
技术实现思路
1、针对上述方法的弊端，本方法的目的提出一种穿刺机器人碰撞检测方法，通过双目红外相机和红外定位球实现高精度、实时的碰撞检测。
2、本专利技术的方法采用的技术方案为：
3、一种穿刺机器人碰撞检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
4、s011：将一枚红外定位球固定在机器人基点上。
5、s012：将多枚红外定位球固定在患者热塑膜上。
6、s021：系统通过双目红外相机识别红外定位球位置，并根据机器人模型，在相机坐标系中渲染出机器人初始位置。
7、s022：医生在制作患者治疗计划时，在系统中勾画出患者体表信息和红外定位球位置，并计算出两者之间的关系。
8、s031：系统接入机
9、s032：红外相机实时追踪红外定位球位置，系统根据红外定位球位置和s022中算出的，实时计算出患者在相机坐标系中的位置。
10、s04：系统根据机器人位置和患者位置实时计算出两者是否产生碰撞。
11、s05：如有碰撞，立即将指令发送给机器人，使其停止。
12、其中，步骤s011中机器人基点可以是机器人坐标系的底座中点，也可以使机器人末端法兰的中点。
13、步骤s021中系统会预先导入机器人模型；机器人模型包括多个关节、多个连接杆部件；系统在渲染机器人模型时，会保持机器人底座不动，而将机器人渲染至特定关节角度。
14、本专利技术实现的碰撞检测除了精度高，实时性好的特点外，优势还在于：
15、(1)本专利技术适用于现如今大部分基于手术机器人的穿刺方案。
16、(2)本专利技术适用于各款手术机器人。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种穿刺机器人碰撞检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种穿刺机器人碰撞检测方法，其特征在于，S011中机器人基点可以是机器人坐标系的底座中点，也可以使机器人末端法兰的中点。
3.根据权利要求1所述的一种穿刺机器人碰撞检测方法，其特征在于，S021中系统会预先导入机器人模型；机器人模型包括多个关节、多个连接杆部件；系统在渲染机器人模型时，会保持机器人底座不动，而将机器人渲染至特定关节角度。
【技术特征摘要】
1.一种穿刺机器人碰撞检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种穿刺机器人碰撞检测方法，其特征在于，s011中机器人基点可以是机器人坐标系的底座中点，也可以使机器人末端法兰的中点。
...【专利技术属性】
技术研发人员：葛云，张焱，
申请(专利权)人：江苏富科思科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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