System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法及装置制造方法及图纸_技高网

一种用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法及装置制造方法及图纸

技术编号:44571569 阅读:8 留言:0更新日期:2025-03-11 14:31
本申请提供了一种用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法及装置,所述方法包括:获取真实的手术场景视频流和术前规划信息;对真实的手术场景视频流进行解析,获取障碍物信息;根据所述障碍物信息、术前规划信息和所述手术场景视频流,构建虚拟运行环境;根据虚拟运行环境,预测无碰撞的机械臂运动轨迹;根据真实的手术场景视频流,控制机械臂执行所述机械臂运动轨迹,并实时显示在虚拟运行环境中。本申请中,通过虚拟运行环境完整模拟真实的手术场景,从而预测出无碰撞的机械臂运动轨迹,避免机械臂在实际运行过程中不会再有碰撞风险,从而大大简化了避障方案。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及图像处理,具体而言,涉及一种用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法及装置


技术介绍

1、具身智能指有身体并支持与物理世界进行交互的智能体,如机器人、无人车等,通过处理多种传感数据输入,由控制中枢例如大模型生成运动指令对智能体进行驱动,替代传统基于规则或者数学公式的运动驱动方式,实现虚拟和现实的深度融合。

2、手术机器人可以作为具身智能的完美载体,基于具身智能实现手术机器人的功能实现,如手术机器人避障。

3、但是,过往的手术机器人在使用机械臂避障过程中采取的方案为先进行机械臂的路径规划,然后在实际控制机械臂按照规划路径运动时,检测到碰撞风险就控制机械臂实时避开。这种避障方式过于繁琐。


技术实现思路

1、本申请解决的问题是当前避障方式过于繁琐。

2、为解决上述问题,本申请第一方面提供了一种用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,包括:

3、获取真实的手术场景视频流和术前规划信息;

4、对真实的手术场景视频流进行解析,获取障碍物信息;

5、根据所述障碍物信息、术前规划信息和所述手术场景视频流,构建虚拟运行环境;

6、根据虚拟运行环境,预测无碰撞的机械臂运动轨迹;

7、根据真实的手术场景视频流,控制机械臂执行所述机械臂运动轨迹,并实时显示在虚拟运行环境中。

8、本申请第二方面提供了一种用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制装置,其包括:p>

9、信息获取模块,其用于获取真实的手术场景视频流和术前规划信息;

10、视频解析模块,其用于对真实的手术场景视频流进行解析,获取障碍物信息;

11、虚拟构建模块,其用于根据所述障碍物信息、术前规划信息和所述手术场景视频流,构建虚拟运行环境;

12、轨迹预测模块,其用于根据虚拟运行环境,预测无碰撞的机械臂运动轨迹;

13、机械臂控制模块,其用于根据真实的手术场景视频流,控制机械臂执行所述机械臂运动轨迹,并实时显示在虚拟运行环境中。

14、本申请第三方面提供了一种电子设备,其包括:存储器和处理器;

15、所述存储器,其用于存储程序;

16、所述处理器,耦合至所述存储器,用于执行所述程序,以用于:

17、获取真实的手术场景视频流和术前规划信息;

18、对真实的手术场景视频流进行解析,获取障碍物信息;

19、根据所述障碍物信息、术前规划信息和所述手术场景视频流,构建虚拟运行环境;

20、根据虚拟运行环境,预测无碰撞的机械臂运动轨迹;

21、根据真实的手术场景视频流,控制机械臂执行所述机械臂运动轨迹,并实时显示在虚拟运行环境中。

22、本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行实现上述所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法。

23、本申请中,通过虚拟运行环境完整模拟真实的手术场景,从而预测出无碰撞的机械臂运动轨迹,避免机械臂在实际运行过程中不会再有碰撞风险,从而大大简化了避障方案。

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【技术保护点】

1.一种用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,所述对真实的手术场景视频流进行解析,获取障碍物信息,包括:

3.根据权利要求1或2所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,所述障碍物信息包括静态信息和动态信息;所述动态信息包括障碍物在未来时间间隔内的预测运动信息。

4.根据权利要求3所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,所述根据所述障碍物信息、术前规划信息和所述手术场景视频流,构建虚拟运行环境,包括:

5.根据权利要求4所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,所述术前规划信息包括截骨面信息、截骨路径信息和截骨准备位信息。

6.根据权利要求5所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,所述基于同一坐标系下的视野外测量信息、所述障碍物信息、机械臂模型、术前规划信息、手术场景视频流,构建虚拟运行环境,包括:

7.根据权利要求1或2所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,所述根据虚拟运行环境,预测无碰撞的机械臂运动轨迹,包括:

8.一种用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制装置,其特征在于,包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器和处理器;

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,所述程序被处理器执行实现权利要求1-7任一项所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,所述对真实的手术场景视频流进行解析,获取障碍物信息,包括:

3.根据权利要求1或2所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,所述障碍物信息包括静态信息和动态信息;所述动态信息包括障碍物在未来时间间隔内的预测运动信息。

4.根据权利要求3所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,所述根据所述障碍物信息、术前规划信息和所述手术场景视频流,构建虚拟运行环境,包括:

5.根据权利要求4所述的用于手术机器人具身智能的手术机器人视觉避障控制方法,其特征在于,所述术前规划信息包括截骨面信息、...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘星宇张逸凌
申请(专利权)人:北京长木谷医疗科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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