【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及一种机器人成像系统。更具体地，本公开涉及机器人成像系统中的辅助驱动模式。不同成像模态常用来对人体的不同部分进行成像。已经开发了机器人系统来提高采用这些成像模态的医疗程序的效率。机器人系统可能包含辅助驱动系统，以辅助使用者操作系统。以前的辅助驱动系统将使用者的输入直接映射到输出装置的速度上。然而，这导致了一些缺点，比如使用者输入方向的保存次优和系统在饱和的速度极限下的操作频繁。另外，当施加大幅度的力时，有可能使辅助驱动系统过载。
技术介绍
技术实现思路
1、本文公开了一种机器人成像系统，该机器人成像系统具有配置成目标部位的一个或多个图像的相机。相机可以是立体相机，该立体相机被配置成记录左图像和右图像，以用于产生目标部位的至少一个立体图像。机器人臂可操作地连接至相机，该机器人臂被适配为选择性地使相机相对于目标部位移动。机器人成像系统包括传感器，该传感器被配置成检测使用者所施加的用于移动相机的力和/或扭矩。传感器被适配为传输传感器数据。控制器被配置成接收传感器数据，该控制器具有处理器和其上记录有指令的有形非暂时性存储器。控制器被适配为选择性地执行辅助驱动模式，这包括部分基于传感器数据和阻尼函数确定机器人臂的移动顺序。
2、阻尼函数可以是动态的，并由关系式表示，其中是状态向量的二阶导数，α是第一校准常数，w是力旋量向量，γ是第二校准常数，o(|w|)是阻尼算子，并且是状态向量的一阶导数。状态向量是基于机器人臂当前位置的一组线性位置坐标和/或一组旋转位置坐标。力旋量向量是基于
3、阻尼算子可以是基于一条或多条阻尼曲线。阻尼算子分别基于输入力向量和输入扭矩向量确定输出力阻尼向量和/或输出扭矩阻尼向量。第二校准常数应用于阻尼算子，第二校准常数具有输入力向量的一个值和输入扭矩向量的另一个值。
4、应用阻尼函数可以包括获得一条或多条阻尼曲线的总和、以及将该总和输入滞后滤波器。滞后滤波器被适配为允许输出阻尼值以与表示力的输入力向量和/或表示使用者所施加的扭矩的输入扭矩向量相同的速率增加。滞后滤波器被适配为防止输出阻尼值以与输入力向量和/或输入扭矩向量相同的速率减小。
5、机器人臂可以包括一个或多个关节。控制器被配置成基于移动顺序经由相应的马达控制信号选择性地命令一个或多个关节旋转。移动顺序指定了机器人臂的一个或多个关节的旋转方向、速度和移动持续时间。机器人臂可以包括一个或多个关节以及与一个或多个关节连接的联接接口，传感器被定位于联接接口处。传感器可以包括六自由度触觉力感测装置。控制器可以被配置成基于机器人臂的一个或多个关节之间相应的关节角度和/或关节极限来确定至少一个比例因子。控制器可以被配置成将比例因子应用于移动顺序的至少一个关节速度。
6、至少输入装置可操作地连接至相机，以允许使用者手动定位相机。输入装置可以包括第一控制臂和第二控制臂。第一控制臂和第二控制臂经由相应的可旋转支柱可操作地连接至立体相机，从而使第一控制臂和第二控制臂能够相对于立体相机旋转。控制器可以被配置成为传感器数据提供力施加补偿，以补偿传感器的相应位置与至少一个输入装置之间的偏移。控制器可以被配置成为传感器数据提供重力补偿。
7、本文公开了一种具有立体相机的机器人成像系统，该立体相机被配置成记录目标部位的左图像和右图像，以用于产生目标部位的至少一个立体图像。机器人臂可操作地连接至立体相机，该机器人臂被适配为选择性地使立体相机相对于目标部位移动。传感器被配置成检测和传输传感器数据，包括表示使用者所施加的力的输入力向量和/或表示使用者所施加的扭矩的输入扭矩向量。该力和扭矩用于移动立体相机。控制器被配置成接收传感器数据，该控制器具有处理器和其上记录有指令的有形非暂时性存储器。控制器被适配为选择性地执行辅助驱动模式，包括部分基于传感器数据和阻尼函数确定机器人臂的移动顺序。
8、应用阻尼函数包括允许输出阻尼值以与输入力向量和/或输入扭矩向量相同的速率增加。应用阻尼函数包括防止输出阻尼值以与输入力向量和/或输入扭矩向量相同的速率减小。阻尼函数可以是动态的，并由关系式表示，其中是状态向量的二阶导数，α是第一校准常数，w是基于输入力向量和/或输入扭矩向量的向量，γ是第二校准常数，o(|w|)是阻尼算子，并且是状态向量的一阶导数。
9、通过以下结合附图对实施本公开的最佳模式的详细描述，本公开的上述特征和优点以及其他特征和优点将显而易见。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种机器人成像系统，包括：
2.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
3.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
4.如权利要求3所述的机器人成像系统，其中：
5.如权利要求3所述的机器人成像系统，其中：
6.如权利要求5所述的机器人成像系统，其中：
7.如权利要求3所述的机器人成像系统，其中：
8.如权利要求7所述的机器人成像系统，其中：
9.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
10.如权利要求1所述的机器人成像系统，进一步包括：
11.如权利要求10所述的机器人成像系统，其中：
12.如权利要求10所述的机器人成像系统，其中：
13.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
14.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
15.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
16.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
17.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
<...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种机器人成像系统，包括：
2.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
3.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
4.如权利要求3所述的机器人成像系统，其中：
5.如权利要求3所述的机器人成像系统，其中：
6.如权利要求5所述的机器人成像系统，其中：
7.如权利要求3所述的机器人成像系统，其中：
8.如权利要求7所述的机器人成像系统，其中：
9.如权利要求1所述的机器人成像系统，其中：
10.如权利要求1所述的机器人成像系统...
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