一种主控制臂运动控制方法

    公开(公告)号:CN114770459B

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202210547901.7

    申请日:2022-05-18

    Inventor: 陈云川 杨辉 桂凯

    Abstract: 本申请实施例提供了一种主控制臂运动控制方法,包括:一种主控制臂运动控制方法,其特征在于,包括:根据主控制臂各关节的当前速度和当前位置得到各关节的第一期望速度;根据成本函数以及所述主控制臂各关节的当前位置得到各关节的第二期望速度,所述成本函数为所述主控制臂的一个或多个关节的姿态变化量的函数;根据所述第一期望速度和第二期望速度计算得到各关节的第三期望速度,根据各关节的第三期望速度得到各关节的期望位置;根据各关节的第三期望速度和期望位置控制所述主控制臂的各关节进行运动。本申请解决了主手容易达到奇异位姿的问题,降低了主手的操作难度,有利于提高腹腔镜微创手术的安全性和手术效率。

    一种基于双反馈的位置同步方法、运动监测方法及其系统

    公开(公告)号:CN114098987B

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202111504448.3

    申请日:2021-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于双反馈的位置同步方法、运动监测方法及其系统,其中位置同步方法包括步骤:(1)标定出运动过程中由于负载位置的变化产生的安装于电机端的第一编码器和安装于负载端的第二编码器之间的位置误差;(2)获取第一编码器和第二编码器的读数,计算第一编码器和第二编码器之间的位置偏移;(3)根据步骤(2)得到的第一编码器和第二编码器之间的位置偏移以及步骤(1)标定的当前负载位置对应的第一编码器和第二编码器之间的位置误差,对所述第一编码器和第二编码器的位置进行同步修正。本发明无需单独在外部安装传感器、光电开关等辅助设备及配件来辅助电机实现复位功能,且在复位过程中无需电机运动。

    一种遥操作的零力控制方法
    33.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116000926A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202211700718.2

    申请日:2022-12-28

    Inventor: 陈云川 桂凯 杨辉

    Abstract: 本发明公开了一种遥操作的零力控制方法,包括:获取主手末端的实时位姿并映射至从臂末端,计算得到从臂各关节的期望位置,并控制从臂各关节运动;获取当前器械对应从臂各关节的限位范围,实时获取从臂各关节位置,判断其是否在所述限位范围内,并对不在所述限位范围内的关节进行阻抗控制,计算主手各关节的期望力矩并进行控制。本发明的操作过程中,医生不但能感受器械机械限位的碰撞力,主手也不会发生医生不期望的运动,不会中断手术流程,缩短了手术时间,同时大大提高医生的操作体验,遥操作的沉浸感更强。

    一种手术机器人视野随动方法
    34.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115813567A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211657736.7

    申请日:2022-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种手术机器人视野随动方法,包括:在手术机器人进入主从控制模式时,获取显示器的初始姿态;实时获取显示器的姿态,结合其初始姿态及显示器与内窥镜之间的姿态转换矩阵得到内窥镜的姿态变化量,进而映射得到内窥镜的第一位置变化量及内窥镜视野的姿态变化量;实时获取显示器的加速度信息,计算得到显示器的位置增量,映射得到内窥镜的第二位置变化量;根据所述内窥镜的第一位置变化量、第二位置变化量及内窥镜视野的姿态变化量计算得到当前内窥镜的目标位姿,并控制手术机器人各关节运动。本发明增加了手术操作的安全性以及顺畅性,且手术时间更短。

    一种机器人末端器械的控制方法
    35.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115781675A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211475985.4

    申请日:2022-11-23

    Abstract: 本发明公开了一种机器人末端器械的控制方法,包括:根据更换前后器械的长度差确定更换后器械的目标位置;根据机器人动力学模型对器械进行重力矩和摩擦力矩补偿,控制器械运动;当更换后器械运动到距离目标位置为预设距离的位置时,采用具有固定重力补偿的PD控制模型对其进行控制。本发明可以实现器械拖动过程中平稳停止,且可以根据安装器械的不同调整记忆位置,实现器械末端位置保持一致。

    一种主从式机器人的离合控制方法

    公开(公告)号:CN114176790A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111520814.4

    申请日:2021-12-13

    Abstract: 本发明公开了一种主从式机器人的离合控制方法,包括步骤:(1)根据主操作手和从臂器械的姿态可达空间划分主操作手的工作区和离合区;(2)实时获取所述主操作手姿态,在所述主操作手离开所述工作区时断开主从连接,在所述主操作手进入所述工作区时匹配主从连接。本发明无需增加离合踏板或离合开关,将主操作手的姿态可达空间划分为工作区和离合区,当主操作手到达病态位姿时,将主操作手向离合区拖动,自由调整姿态后再回到工作区。降低了机械及电气安装的复杂性,降低了手术过程中的误触风险,同时提高了手术过程的连续性以及医生操作的舒适性。

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