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公开(公告)号：CN119388416A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411326991.2
申请日：2024-09-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于腹腔镜运镜技术领域，并具体公开了一种结合导纳控制器的腹腔镜运镜方法及系统。包括使用机器人实现RCM约束下的腹腔镜姿态控制；获取医生施加的关节力矩，若关节力矩大于阈值，则结合导纳控制器和当前位姿计算出机器人的期望位姿，否则，结合当前位姿和运镜指令计算出机器人的期望位姿；根据所述期望位姿计算期望关节角，并据此构建以臂角为冗余参数的机器人运动学模型；根据所述运动学模型建立非阻塞进程下的机器人关节控制框架，以对机器人的关节进行位置控制，从而实现腹腔镜运镜。本发明既能保持腹腔镜始终满足RCM约束，也能实现冗余机器人的自由运动的被动性和有界性，操作精度高，稳定性好。
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公开(公告)号：CN115624391B
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202211048174.6
申请日：2022-08-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: A61B34/37
Abstract: 本发明公开了一种基于能量罐的双边遥操作控制方法及系统，包括：基于主操作手位姿及位姿分离的增益控制算法进行运动映射，获取从操作手位姿；利用递推最小二乘法设计刚度估计器，用于实时估计操作者补偿反馈力所需的刚度；利用得到的刚度进行力反馈控制器的设计；引入能量罐对主操作手的无源性进行观测和控制，构建遥操作控制框架；基于能量罐和遥操作控制框架获取实际控制律。通过增量式控制算法进行遥操作的主从运动控制，通过刚度估计器和力反馈控制器得到主操作手的反馈力，重新设计了遥操作控制的框架，通过能量罐对系统的无源性进行观测，实现了在从机器臂与环境接触过程中的稳定性控制。
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公开(公告)号：CN118717299A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410656249.1
申请日：2024-05-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于医疗器械控制技术领域，并具体公开了一种应用于遥操作手术的自适应辅助方法及系统。所述方法包括：根据专家操作轨迹和目标点位置生成泛化标准轨迹集；基于动态气泡控制方法，构建目标点速度‑位置混合遥操作的映射关系，并根据该映射关系实现对机器人位姿的控制；获取机器人末端的位置，实时对目标进行预测并计算目标的可信度；根据机器人末端实时位置和预测目标的标准轨迹，对主手施加辅助力，完成对目标点位置控制的辅助；根据机器人末端与预测目标位置之间的距离同步调节速度控制下的姿态，完成对目标点姿态控制的辅助。本发明提高了主手操作的连贯性，能精确自适应完成对从手位置和位姿控制的辅助。
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公开(公告)号：CN115624391A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211048174.6
申请日：2022-08-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: A61B34/37
Abstract: 本发明公开了一种基于能量罐的双边遥操作控制方法及系统，包括：基于主操作手位姿及位姿分离的增益控制算法进行运动映射，获取从操作手位姿；利用递推最小二乘法设计刚度估计器，用于实时估计操作者补偿反馈力所需的刚度；利用得到的刚度进行力反馈控制器的设计；引入能量罐对主操作手的无源性进行观测和控制，构建遥操作控制框架；基于能量罐和遥操作控制框架获取实际控制律。通过增量式控制算法进行遥操作的主从运动控制，通过刚度估计器和力反馈控制器得到主操作手的反馈力，重新设计了遥操作控制的框架，通过能量罐对系统的无源性进行观测，实现了在从机器臂与环境接触过程中的稳定性控制。
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