一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法技术

本发明专利技术公开了一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法，包括：在机械臂运动过程中，实时测量末端执行器的外力数据，并对三轴外力数据进行累加和平均计算；通过计算三轴外力平均值的平方和与重力加速度的比值，得到机器人末端执行器的总质量；控制机械臂处于三种固定姿态，测量并记录末端执行器在不同姿态下的外力和力矩数据；利用这些数据建立力矩与外力的比值关系方程组，解算方程组以确定质量中心在三维空间中的坐标值；最后，将计算得到的总质量和质量中心坐标与预设范围进行比较，以评估机械臂的零力拖动性能；本发明专利技术为机械臂性能评估提供了可靠数据支持，操作简单易实施，降低了评估成本和时间，提高了使用效果和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到医疗手术机械臂，具体涉及到一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法。

技术介绍

1、在医疗领域，手术机械臂作为一种先进的手术辅助设备，其性能的稳定性和精确性对于手术的成功与否具有至关重要的影响。特别是在进行精细手术操作时，机械臂的零力拖动性能，即机械臂在不受外力作用时能够保持静止或匀速运动的能力，是衡量其性能优劣的关键指标之一。

2、然而，目前对于手术机械臂零力拖动性能的评估方法尚不完善，存在评估过程复杂、评估结果不准确等问题。传统的评估方法往往依赖于机械臂的运动学模型和动力学模型，但这些模型在实际应用中往往受到多种因素的干扰，如机械臂的制造误差、传感器的测量误差、环境因素的影响等，导致评估结果的可靠性和精度受到较大影响。因此，需要一种全面、准确的手术机械臂零力拖动性能评估方法。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法；能够实时测量和计算机械臂末端执行器的外力和力矩数据，进而精确得到末端执行器的总质量和质量中心坐标，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法，其特征在于，在机械臂运动过程中，设机械臂末端执行器的三轴外力数据为：沿X轴方向的外力Fx(t)；沿Y轴方向的外力Fy(t)；沿Z轴方向的外力Fz(t)；

3.根据权利要求2所述的一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法，其特征在于，对每个时刻的三轴外力数据进行累加，计算得到累积值为：

4.根据权利要求3所述的一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法，其特征在于，在计算三轴外力平均值之后，使用卡尔曼滤波对平均力进行滤波，得到...

【技术特征摘要】

1.一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法，其特征在于，在机械臂运动过程中，设机械臂末端执行器的三轴外力数据为：沿x轴方向的外力fx(t)；沿y轴方向的外力fy(t)；沿z轴方向的外力fz(t)；

3.根据权利要求2所述的一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法，其特征在于，对每个时刻的三轴外力数据进行累加，计算得到累积值为：

4.根据权利要求3所述的一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法，其特征在于，在计算三轴外力平均值之后，使用卡尔曼滤波对平均力进行滤波，得到滤波后的三轴外力平均值为：

5.根据权利要求3所述的一种医疗手术机械臂的零力拖动性能评估方法，其特征在于，在计算三轴外力平均值之后，对平均值进行误差修正，得到修正后的三轴外力平...

【专利技术属性】
技术研发人员：李焕宇，黄志俊，刘金勇，钱坤，
申请(专利权)人：杭州柳叶刀机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：