【技术实现步骤摘要】
本说明书涉及医疗机器人，尤其涉及一种碰撞检测方法、装置、存储介质及电子设备。
技术介绍
1、目前，在医疗领域中，医疗机器人技术正变得逐渐成熟，经过训练的医疗机器人已经能够完成大量的手术。在医疗机器人执行手术的过程中，需要感知周围环境中的物体，与物体进行交互或防止与物体产生碰撞。
2、在现有的医疗机器人手术系统中，对于医疗机器人防碰撞主要存在主动碰撞检测和被动碰撞检测两种方案。其中，主动碰撞检测通常由医疗机器人的操作人员感知环境中的障碍物，并向医疗机器人输入相应的操作指令以防止碰撞；被动碰撞检测通常由碰撞传感器在发生碰撞后发出碰撞信号，医疗机器人根据接收到的传感信号进行制动。
3、在主动碰撞检测方案中，受限于操作人员对环境感知和操作的精准度，以及输入指令到医疗机器人根据指令完成相应动作的延迟，通常存在防碰撞的精度不足、反应迟滞等问题；而被动碰撞检测方案中只有在碰撞已经发生后才能进行制动，迟滞性过大，完全无法起到防碰撞的效果。
技术实现思路
1、本说明书提供一种碰撞检测方法、装置、存储介质及电子设备，以至少部分地解决现有技术存在的上述问题。
2、本说明书采用下述技术方案：
3、本说明书提供了一种碰撞检测方法，包括：
4、采集医疗机器人所在的当前环境的环境信息；
5、根据所述环境信息，构建所述当前环境的三维环境模型；
6、确定针对所述医疗机器人的控制指令；
7、采用所述三维环境模型和预先构建的
8、若是，拒绝发送所述控制指令；
9、若否，将所述控制指令发送给所述医疗机器人，以使所述医疗机器人根据所述控制指令进行运动。
10、可选的，采集医疗机器人所在的当前环境的环境信息，具体包括：
11、控制所述医疗机器人按预设的采集路径进行移动，所述采集路径为预先设定的围绕手术床的路径；
12、通过所述医疗机器人携带的深度相机，按预设的采集频率，采集所述医疗机器人所在的当前环境的深度图像。
13、可选的，根据所述环境信息，构建所述当前环境的三维环境模型，具体包括：
14、根据所述图像采集设备采集的各深度图像，确定所述当前环境的点云数据集；
15、根据所述点云数据集，构建所述当前环境的三维环境模型。
16、可选的，根据所述图像采集设备采集的各深度图像，确定所述当前环境的点云数据集，具体包括：
17、针对所述图像采集设备采集的每个深度图像，提取该深度图像中的特征点；
18、针对该深度图像上的每个特征点，确定当前环境的点云数据集中是否存在该特征点，并根据该特征点在该深度图像中的深度，确定该特征点的当前位置；
19、当所述点云数据集中不存在该特征点时，在所述点云数据集中添加该特征点以及该特征点的当前位置；
20、当所述点云数据集中存在该特征点时，根据该特征点的当前位置，更新所述点云数据集中保存的该特征点的位置。
21、可选的，根据该特征点的当前位置，更新所述点云数据集中保存的该特征点的位置，具体包括：
22、根据该特征点在该深度图像中的深度，确定该特征点在该深度图像中的置信度；
23、根据该特征点的当前位置以及该特征点在该深度图像中的置信度，更新所述点云数据集中保存的该特征点的位置。
24、可选的，在模拟所述医疗机器人在执行所述控制指令之前，所述方法还包括：
25、根据所述医疗机器人和所述当前环境之间的相对位姿，调整所述医疗机器人模型和所述三维环境模型之间的相对位姿。
26、可选的，模拟所述医疗机器人在执行所述控制指令时，是否会与所述当前环境发生碰撞，具体包括：
27、根据所述控制指令，控制所述医疗机器人模型根据预设的运动学模型进行运动；
28、若所述医疗机器人模型在运动过程中与所述三维环境模型至少部分重合，则所述三维环境模型与所述医疗机器人模型产生碰撞。
29、本说明书提供的一种防碰撞的装置，所述装置包括：
30、采集模块，采集医疗机器人所在的当前环境的环境信息；
31、构建模块，根据所述环境信息，构建所述当前环境的三维环境模型；
32、确定模块，确定针对所述医疗机器人的控制指令；
33、模拟模块，采用所述三维环境模型和预先构建的医疗机器人模型，模拟所述医疗机器人在执行所述控制指令时，是否会与所述当前环境发生碰撞；
34、拒绝模块，若是，拒绝发送所述控制指令；
35、发送模块，若否，将所述控制指令发送给所述医疗机器人，以使所述医疗机器人根据所述控制指令进行运动。
36、本说明书提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述碰撞检测方法。
37、本说明书提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述碰撞检测方法。
38、本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
39、在本说明书提供碰撞检测方法中，首先采集医疗机器人周围当前环境的环境信息，并根据采集到的环境信息构建当前环境的三维环境模型；随后获取针对医疗机器人的控制指令，并采用三维环境模型和预先构建的医疗机器人模型模拟医疗机器人在执行控制指令时，是否会与环境发生碰撞；当发生碰撞时，拒绝将本次控制指令发送给医疗机器人，当未发生碰撞时，则将控制指令发送给医疗机器人。采用本说明书提供的碰撞检测方法能够利用医疗机器人模型和根据环境信息构建出三维环境模型通过模拟预先检测出医疗机器人在执行控制指令时是否会产生碰撞，进而做出应对，以达到及时有效的防碰撞效果。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种碰撞检测方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采集医疗机器人所在的当前环境的环境信息，具体包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述环境信息，构建所述当前环境的三维环境模型，具体包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述图像采集设备采集的各深度图像，确定所述当前环境的点云数据集，具体包括：
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据该特征点的当前位置，更新所述点云数据集中保存的该特征点的位置，具体包括：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在模拟所述医疗机器人在执行所述控制指令之前，所述方法还包括：
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，模拟所述医疗机器人在执行所述控制指令时，是否会与所述当前环境发生碰撞，具体包括：
8.一种碰撞检测装置，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述权利要求1～7任一项所述的方法。
10.
...【技术特征摘要】
1.一种碰撞检测方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采集医疗机器人所在的当前环境的环境信息，具体包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述环境信息，构建所述当前环境的三维环境模型，具体包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述图像采集设备采集的各深度图像，确定所述当前环境的点云数据集，具体包括：
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据该特征点的当前位置，更新所述点云数据集中保存的该特征点的位置，具体包括：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘建勋，
申请(专利权)人：北京歌锐科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。