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【技术实现步骤摘要】
本公开涉及安全监控,尤其涉及一种末端工具监控方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、随着机器人技术的快速发展,机器人被广泛应用于关节置换手术中,以提高关节置换手术的可靠性和安全性。
2、在使用机器人进行关节置换手术时,利用机器人上的末端工具对待磨削骨骼(例如胫骨)进行磨削。在进行骨骼磨削的过程中,需要对末端工具进行监控,以免误伤到待磨削骨骼旁边的其他骨骼(例如胫骨嵴)以及对待磨削骨骼进行最大程度的磨削。因此,提供一种安全性和灵活性较高的末端工具监控方法,是目前亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本公开提供了一种末端工具监控方法、装置、设备及存储介质。
2、第一方面,本公开提供了一种末端工具监控方法,该方法包括:
3、获取待磨削骨骼的骨骼参数、末端工具的工具参数以及所述末端工具的限制边界的边界参数;
4、基于所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,确定所述末端工具的监控点位置;
5、根据所述监控点位置,在所述末端工具对所述待磨削骨骼磨削时进行监控。
6、在本公开一些实施例中,所述基于所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,确定所述末端工具的监控点位置,包括:
7、基于所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,计算所述末端工具的最大移动距离;
8、根据所述最大移动距离和所述工具参数中的旋转中心位置,确定所述末端工具的监控点位置。
9、在本公
10、根据所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,计算所述末端工具绕着所述旋转中心位置进行旋转时的角度范围;
11、根据所述骨骼参数、所述工具参数、所述边界参数以及所述角度范围中的任一角度,计算所述末端工具上在所述任一角度下的候选可移动距离;
12、基于所述末端工具上在各个角度下的候选可移动距离,计算所述最大移动距离。
13、在本公开一些实施例中,所述根据所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,计算所述末端工具绕着所述旋转中心位置进行旋转时的角度范围,包括:
14、基于所述骨骼参数、所述工具参数中的工具宽度以及所述边界参数,计算所述末端工具绕着所述旋转中心位置进行旋转时的最大角度,并由所述最大角度和所述末端工具的初始角度,确定所述角度范围。
15、在本公开一些实施例中,所述根据所述骨骼参数、所述工具参数、所述边界参数以及所述角度范围中的任一角度,计算所述末端工具上在所述任一角度下的候选可移动距离,包括:
16、基于所述骨骼参数和所述任一角度,计算所述末端工具上第一尖端点的第一可移动距离;
17、基于所述边界参数、所述工具参数中的工具宽度、所述任一角度以及所述骨骼参数,计算所述末端工具上第二尖端点的第二可移动距离;
18、从所述第一可移动距离和所述第二可移动距离中选择数值最小的可移动距离,作为所述候选可移动距离。
19、在本公开一些实施例中,所述基于所述末端工具上在各个角度下的候选可移动距离,计算所述最大移动距离,包括:
20、从所述末端工具上在各个角度下的候选可移动距离中,选择数值最大的可移动距离,作为所述最大移动距离。
21、在本公开一些实施例中,所述根据所述最大移动距离和所述工具参数中的旋转中心位置,确定所述末端工具的监控点位置,包括:
22、确定所述末端工具上第一尖端点的初始位置;
23、以所述旋转中心位置为起点,沿着所述初始位置指向所述旋转中心位置的方向,确定所述最大移动距离对应的位置,并将所述最大移动距离对应的位置作为所述监控点位置。
24、第二方面,本公开提供了一种末端工具监控装置,该装置包括:
25、参数获取模块,用于获取待磨削骨骼的骨骼参数、末端工具的工具参数以及所述末端工具的限制边界的边界参数;
26、位置确定模块,用于基于所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,确定所述末端工具的监控点位置;
27、监控模块,用于根据所述监控点位置,在所述末端工具对所述待磨削骨骼磨削时进行监控。
28、第三方面,本公开实施例还提供了一种电子设备,该设备包括:
29、一个或多个处理器;
30、存储装置,用于存储一个或多个程序,
31、当一个或多个程序被一个或多个处理器执行,使得一个或多个处理器实现第一方面所提供的方法。
32、第四方面,本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现第一方面所提供的方法。
33、本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:
34、本公开实施例的一种末端工具监控方法、装置、设备及存储介质,获取待磨削骨骼的骨骼参数、末端工具的工具参数以及末端工具的限制边界的边界参数;基于骨骼参数、工具参数以及边界参数,确定末端工具的监控点位置;根据监控点位置,在末端工具对待磨削骨骼磨削时进行监控。由此,对于不同的待磨削骨骼,根据不同的待磨削骨骼各自的骨骼参数,自适应的确定不同骨骼各自对应的监控点位置并进行监控,以免误伤到待磨削骨骼旁边的其他骨骼以及对待磨削骨骼进行最大程度的磨削,因此,保证了骨骼磨削过程的安全性和灵活性。
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1.一种末端工具监控方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,确定所述末端工具的监控点位置,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,计算所述末端工具的最大移动距离,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,计算所述末端工具绕着所述旋转中心位置进行旋转时的角度范围,包括:
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述骨骼参数、所述工具参数、所述边界参数以及所述角度范围中的任一角度,计算所述末端工具上在所述任一角度下的候选可移动距离,包括:
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述末端工具上在各个角度下的候选可移动距离,计算所述最大移动距离,包括:
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述最大移动距离和所述工具参数中的旋转中心位置,确定所述末端工具的监控点位置,包括:
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述存储介质存储有计算机程序,当所述计算机程序被处理器执行时,使得处理器实现上述权利要求1-7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种末端工具监控方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,确定所述末端工具的监控点位置,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,计算所述末端工具的最大移动距离,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述骨骼参数、所述工具参数以及所述边界参数,计算所述末端工具绕着所述旋转中心位置进行旋转时的角度范围,包括:
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述骨骼参数、所述工具参数、所述边界参数以及所述角度范围中的任一角度,计...
【专利技术属性】
技术研发人员:李纪庆,叶根,谭润菲,
申请(专利权)人:北京纳通医用机器人科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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