CN112674875B - 机械臂力反馈系统、方法、控制方法及控制终端 - Google Patents

Abstract

本发明的机械臂力反馈系统、方法、控制方法及控制终端，包括：力检测固定模块，用于采集术者的施力数据；控制模块，用于根据接收到的所述施力数据判断所述术者的施力状态，其中，所述施力状态包括：主动施力状态以及非主动施力状态；力反馈状态调节模块，用于根据所述施力状态调节自身的工作状态；机械臂，用于根据所述力反馈状态调节模块的工作状态，变换为适应于所述工作状态的机械臂状态。本发明可通过算法控制并根据术者的施力情况实现机械臂的实时运动及悬停，满足了手术医师在长时间手术条件下需要对上肢进行放松及休息的实际临床需求。本发明既可配合手术机器人使用，也可将其作为独立的手术器械使用，扩大了其适用范围。

Description

机械臂力反馈系统、方法、控制方法及控制终端

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种机械臂力反馈系统、方法、控制方法及控制终端。

背景技术

外科手术中，手术医师进行一台手术的时间并不固定，少则数十分钟，多则十数个小时。而在进行时长超过3小时的复杂手术时，由于术者需要长时间进行手术操作，势必会造成上肢的疲劳，更有甚者会产生不自主的抖动和抽搐，在给手术医师带来巨大劳动负担的同时，也间接加大了手术的风险。现有技术中，最适合解决上述问题的技术正是机器人的相关技术。手术机器人因其本身通过对使用者进行辅助助力的原理，可以实现十分强大的功能。然而受制于设计的复杂与造价的昂贵，手术机器人在手术辅助器械上的应用上也相对较为冷门。

目前，市场上尚未见到较为成熟的用于手术辅助功能的医用机器人，近似的其他医用机器人又或多或少存在结构复杂、控制难度大、体积过大、造价昂贵等诸多问题；另外，常规的医用机器人很少会配有用以实现精密操作的力反馈系统，因而在耳科相关领域的应用也相对受限。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种机械臂力反馈系统、方法、控制方法及控制终端，用于解决现有技术中尚未见到较为成熟的用于手术辅助功能的医用机器人，近似的其他医用机器人又或多或少存在结构复杂、控制难度大、体积过大、造价昂贵等诸多问题；另外，常规的医用机器人很少会配有用以实现精密操作的力反馈系统，因而在耳科相关领域的应用也相对受限等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种机械臂力反馈方法，包括：力检测固定模块，用于采集术者的施力数据；控制模块，连接所述力检测固定模块，用于根据接收到的所述施力数据判断所述术者的施力状态，其中，所述施力状态包括：主动施力状态以及非主动施力状态；力反馈状态调节模块，连接所述力检测固定模块且连接于所述控制模块，用于根据所述施力状态调节自身的工作状态；机械臂，连接所述力反馈状态调节模块，用于根据所述力反馈状态调节模块的工作状态，变换为适应于所述工作状态的机械臂状态。

于本发明的一实施例中，所所述控制模块用于基于施力阈值判断算法，对接收的施力数据进行判断，获得对应所述施力数据的施力状态。

于本发明的一实施例中，述施力阈值判断算法包括：将接收的施力数据与所述施力阈值进行对比，若所述施力数据大于所述施力阈值，则判断为所述主动施力状态；否则，则判断为所述非主动施力状态。

于本发明的一实施例中，所述力反馈状态调节模块包括：激活单元，用于根据所述主动施力状态调节自身为激活状态；和/或，锁定单元，用于根据所述非主动施力状态调节自身为锁定状态。

于本发明的一实施例中，所述机械臂用于当所述力反馈状态调节模块为激活状态时，变换自身为可进行跟随所述术者施力而运动的激活状态；当所述力反馈状态调节模块为锁定状态下，使自身保持悬停状态。

于本发明的一实施例中，所述力检测固定模块包括：力检测固定环，用于采集术者上臂的施力数据。

于本发明的一实施例中，所述机械臂还包括：一或多个电气接口，设于所述机械臂末端，用于与外部设备进行连接。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种机械臂力反馈方法，所述方法包括：根据接收到的由力检测固定模块采集的施力数据判断所述术者的施力状态，其中，所述施力状态包括：主动施力状态以及非主动施力状态；根据所述施力状态调节力反馈状态调节模块的工作状态，其中，所述工作状态包括：对应所述主动施力状态的激活状态和/或对应所述非主动施力状态的锁定状态；根据所述力反馈状态调节模块的工作状态，变换为适应于所述工作状态的机械臂状态，以使所述机械臂跟随所述术者施力而运动或令所述机械臂保持悬停状态。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种机械臂力反馈控制方法，应用于控制模块，所述方法包括：基于施力阈值判断算法，对接收的施力数据进行判断，获得对应所述施力数据的施力状态；其中，所述施力阈值判断算法包括：将接收的施力数据与所述施力阈值进行对比，若所述施力数据大于所述施力阈值，则判断为所述主动施力状态；否则，则判断为所述非主动施力状态。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种机械臂力反馈控制终端，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述的机械臂力反馈控制方法。

如上所述，本发明的一种机械臂力反馈系统、方法、控制方法及控制终端，具有以下有益效果：本发明提供一种机械臂力反馈系统，可通过算法控制并根据术者的施力情况实现机械臂的实时运动及悬停，满足了手术医师在长时间手术条件下需要对上肢进行放松及休息的实际临床需求。并且在实际临床操作中，本发明既可配合手术机器人使用，也可将其作为独立的手术器械使用，扩大了其适用范围。

附图说明

图1显示为本发明一实施例中的机械臂力反馈系统的结构示意图。

图2显示为本发明一实施例中的力调节锁结构的结构示意图。

图3显示为本发明一实施例中的用于辅助手术的外挂式机械臂力反馈系统的结构示意图。

图4显示为本发明一实施例中的机械臂力反馈方法的流程示意图。

图5显示为本发明一实施例中的用于辅助手术的外挂式机械臂力反馈方法的流程示意图。

图6显示为本发明一实施例中的机械臂力反馈控制方法的流程示意图。

图7显示为本发明一实施例中的机械臂力反馈控制终端的结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，在下述描述中，参考附图，附图描述了本发明的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本发明的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本发明的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本发明。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、““下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

在通篇说明书中，当说某部分与另一部分“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种部分“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素，排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。

其中提到的第一、第二及第三等术语是为了说明多样的部分、成分、区域、层及/或段而使用的，但并非限定于此。这些术语只用于把某部分、成分、区域、层或段区别于其它部分、成分、区域、层或段。因此，以下叙述的第一部分、成分、区域、层或段在不超出本发明范围的范围内，可以言及到第二部分、成分、区域、层或段。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

本发明实施例中提供一种机械臂力反馈方法，解决了现有技术中尚未见到较为成熟的用于手术辅助功能的医用机器人，近似的其他医用机器人又或多或少存在结构复杂、控制难度大、体积过大、造价昂贵等诸多问题；另外，常规的医用机器人很少会配有用以实现精密操作的力反馈系统，因而在耳科相关领域的应用也相对受限等问题。本发明提供一种机械臂力反馈系统，可通过算法控制并根据术者的施力情况实现机械臂的实时运动及悬停，满足了手术医师在长时间手术条件下需要对上肢进行放松及休息的实际临床需求。并且在实际临床操作中，本发明既可配合手术机器人使用，也可将其作为独立的手术器械使用，扩大了其适用范围。

下面以附图为参考，针对本发明的实施例进行详细说明，以便本发明所述技术领域的技术人员能够容易地实施。本发明可以以多种不同形态体现，并不限于此处说明的实施例。

如图1所示，展示本发明实施例中的机械臂力反馈系统的结构示意图。

所述系统包括：

力检测固定模块11，用于采集术者的施力数据；

控制模块12，连接所述力检测固定模块11，用于根据接收到的所述施力数据判断所述术者的施力状态，其中，所述施力状态包括：主动施力状态以及非主动施力状态；

力反馈状态调节模块13，连接所述力检测固定模块11且连接于所述控制模块12，用于根据所述施力状态调节自身的工作状态；

机械臂14，连接所述力反馈状态调节模块13，用于根据所述力反馈状态调节模块13的工作状态，变换为适应于所述工作状态的机械臂状态。

可选的，所述力检测固定模块11可以固定在术者任意部位以采集术者任意部位的施力数据，在本申请中不作限定；例如，固定于手腕处的力检测感应器。

可选的，所述力检测固定模块11包括：固定结构以及检测模块；其中，所述固定结构用于固定所述术者的任一部位，所述检测模块用于检测术者需检测部位的施力数据；需要注意的是，所述固定结构与检测模块可以为一体结构也可以为不同结构，在本申请中不作限定。

另外，所述固定结构与检测模块若为不同结构，则所述固定结构固定所述术者的一部位，所述检测模块，检测与所述部位相邻或相近部位的施力情况，并不仅限于固定结构固定的部位。

可选的，所述检测模块为力传感器，能检测张力、拉力、压力、重量、扭矩、内应力和应变等力学量的传感器。

可选的，为了方便辅助医生手术，所述力检测固定模块包括：力检测固定环，用于固定在所述术者的上臂上，以采集术者上臂的施力数据。

可选的，所述控制模块12用于基于施力阈值判断算法，对接收的施力数据进行判断，获得对应所述施力数据的施力状态；其中，所述施力状态包括：主动施力状态以及非主动施力状态。

可选的，所述施力阈值判断算法包括：将接收的施力数据与所述施力阈值进行对比，若所述施力数据大于所述施力阈值，则判断为所述主动施力状态；否则，则判断为所述非主动施力状态。

具体的，所述施力阈值判断算法为将接收的施力数据与所述施力阈值进行对比，若所述施力数据大于所述施力阈值，则判断所述术者为所述主动施力状态；若所述施力数据不大于所述施力阈值，则判断所述术者为所述非主动施力状态；所述施力阈值为任一设定值，例如为20N。

可选的，所述力反馈状态调节模块13包括：

激活单元，用于根据所述主动施力状态调节自身为激活状态；和/或，锁定单元，用于根据所述非主动施力状态调节自身为锁定状态。

具体的，所述激活单元根据来自所述控制模块12判断的主动施力状态，调节所述力反馈状态调节模块13为激活状态，也就是所述力反馈状态调节模块13可以将来自所述力检测固定模块采集的施力数据或来自所述力检测模块的术者的施力传递至所述机械臂；其中，若所述力反馈状态调节模块13与所述力检测固定模块11为刚性连接，则所述所述力反馈状态调节模块13直接跟随所述力检测固定模块11运动而运动；所述来自所述力检测固定模块采集的施力数据或来自所述力检测固定模块11的术者的施力可以直接通过所述力检测固定模块11传递給所述力反馈状态调节模块13也可以通过控制模块12传递給所述力反馈状态调节模块13。

所述锁定单元，根据来自所述控制模块12判断的非主动施力状态，调节所述力反馈状态调节模块13为锁定状态，也就是说不能直接或通过控制模块12间接将来自所述力检测固定模块11采集的施力数据或来自所述力检测固定模块11的术者的施力传递至所述机械臂。

可选的，所述力反馈状态调节模块13包括：力反馈状态调节结构，当接收到来自用于调节自身的工作状态的控制信号，控制所述结构处于激活状态或锁定状态。也就是说，当该调节结构当接收到对应调节激活状态的控制信号时，则呈现激活状态；该调节结构当接收到对应调节锁定状态的控制信号时，则呈现锁定状态。需要注意的是，所述控制信号可以由所述力反馈状态调节模块13自身生成也可以由所述控制模块12发送。

可选的，所述力反馈调节结构为调节锁结构，包括：锁定部以及连接部；其中，锁定部用于在锁定状态时，锁定所述力反馈状态调节模块；但是在激活状态时释放；所述连接部，用于连接所述力检测固定模块，当在锁定状态时，所述连接部不能将跟着所述力检测固定模块移动并带动与其连接的机械臂运动；在释放状态时，连接部能将跟着所述力检测固定模块移动并带动与其连接的机械臂运动。如图2所示，为一实施例中调节锁结构的侧视图。

可选的，所述机械臂14用于当所述力反馈状态调节模块13为激活状态时，变换自身为可进行跟随所述术者施力而运动的激活状态；当所述力反馈状态调节模块为锁定状态下，使自身保持悬停状态。

具体的，所述机械臂14用于当所述力反馈状态调节模块13为激活状态时，变换自身为可进行跟随所述术者施力而运动的激活状态，并根据所述术者的施力数据进行相应的运动；其中，所述施力数据可以由与其刚性连接的力反馈状态调节模块13带动而运动，也可以为由力反馈状态调节模块所传递的数据而运动，还可以依据所述控制模块发送的施力数据而运动。所述当所述力反馈状态调节模块为锁定状态下，使自身在当前位置保持悬停状态。

可选的，所述机械臂14还包括：一或多个电气接口，设于所述机械臂末端，用于与外部设备进行连接。所述机械臂可以用过所述电气接口与可外接至手术机器人或其他计算机系统，既可配合手术机器人使用，也可将其作为独立的手术器械使用，扩大了其适用范围。

为了更好的解释所述机械臂力反馈系统，提供一具体实施例进行说明。

实施例1：用于辅助手术的外挂式机械臂力反馈系统，如图3所示为该系统的结构示意图。

所述系统包括：力检测固定环31、主控系统32、力反馈调节机构33以及机械臂34。

其中，所述力反馈调节机构33分别与所述力检测固定环31、主控系统32以及机械臂34相连接，所述力检测固定环31与所述主控系统32相连接。所述力检测固定环31用以固定术者上臂并采集术者施力数据并传至主控系统32，以使主控系统32通过算法判断术者是否处于自主施力状态进行判断。所述机械臂34末梢设有电气接口，用以直接接驳至主控系统(可以是手术机器人或其他计算机等)若术者处于自主施力状态，则所述力反馈调节机构33被激活，同时解锁机械臂34的制动机制；若术者处于非自主施力状态，则力反馈调节机构33保持锁定，使得机械臂34也同步保持制动状态，从而令机械臂34在保持原有位置的基础上实现悬停，进而实现术者在无需再度调节机械臂的情况下暂时放松手部。

与上述实施例原理相似的是，本发明提供一种机械臂力反馈方法。

以下结合附图提供具体实施例：

如图4展示本发明实施例中的一种机械臂力反馈方法的流程示意图。

所述方法包括：

步骤S41：根据接收到的由力检测固定模块采集的施力数据判断所述术者的施力状态，其中，所述施力状态包括：主动施力状态以及非主动施力状态。

可选的，根据接收到的力里检测固定模块采集的施力数据判断所述术者的施力状态，其中，所述施力状态包括：主动施力状态以及非主动施力状态；其中，所述施力数据为术者任意部位的施力数据，在本申请中不作限定；例如，手腕处的施力数据。

可选的，所述力检测固定模块包括：力检测固定环，用于固定在所述术者的上臂上，以采集术者上臂的施力数据。

步骤S42：根据所述施力状态调节力反馈状态调节模块的工作状态，其中，所述工作状态包括：对应所述主动施力状态的激活状态和/或对应所述非主动施力状态的锁定状态。

可选的，基于施力阈值判断算法，对接收的施力数据进行判断，获得对应所述施力数据的施力状态；其中，所述施力状态包括：主动施力状态以及非主动施力状态。

可选的，所述施力阈值判断算法包括：将接收的施力数据与所述施力阈值进行对比，若所述施力数据大于所述施力阈值，则判断为所述主动施力状态；否则，则判断为所述非主动施力状态。

可选的，所述根据所述施力状态调节力反馈状态调节模块的工作状态包括：根据所述主动施力状态，调节所述力反馈状态调节模块为激活状态，所述来自所述力检测固定模块采集的施力数据或来自所述力检测固定模块的术者的施力可以直接通过所述力检测固定模块传递給所述力反馈状态调节模块也可以间接传递給所述力反馈状态调节模块。根据所述非主动施力状态，调节所述力反馈状态调节模块为锁定状态。

步骤S43：根据所述力反馈状态调节模块的工作状态，变换为适应于所述工作状态的机械臂状态，以使所述机械臂跟随所述术者施力而运动或令所述机械臂保持悬停状态。

可选的，当所述力反馈状态调节模块为激活状态时，变换自身为可进行跟随所述术者施力而运动的激活状态；当所述力反馈状态调节模块为锁定状态下，使自身保持悬停状态。

具体的，所述机械臂当所述力反馈状态调节模块为激活状态时，变换自身为可进行跟随所述术者施力而运动的激活状态，并根据所述术者的施力数据进行相应的运动；其中，所述施力数据可以由与其刚性连接的力反馈状态调节模块带动而运动，也可以为由力反馈状态调节模块所传递的数据而运动，还可以依据其他设备发送的施力数据而运动。当所述力反馈状态调节模块为锁定状态下，使自身在当前位置保持悬停状态。

为了更好的解释所述机械臂力反馈方法，提供一具体实施例进行说明。

实施例2：用于辅助手术的外挂式机械臂力反馈方法，如图5所示为该系统的结构示意图。

所述方法包括：固定手环采集术者的施力数据；控制系统基于施力阈值，对收到的由力检测固定模块采集的施力数据判断所述术者的施力情况，即是否处于自主施力情况态行判断；若术者处于主动施力情况，则所述力反馈调节机构被激活，同时解锁机械臂的制动机制；若术者处于非自主施力状态，则力反馈调节机构保持锁定，使得机械臂也同步保持制动状态，从而令机械臂在保持原有位置的基础上实现悬停，进而实现术者在无需再度调节机械臂的情况下暂时放松手部。

如图6展示本发明实施例中的一种机械臂力反馈控制方法的流程示意图。

应用于控制模块，所述方法包括：

基于施力阈值判断算法，对接收的施力数据进行判断，获得对应所述施力数据的施力状态；

其中，所述施力阈值判断算法包括：将接收的施力数据与所述施力阈值进行对比，若所述施力数据大于所述施力阈值，则判断为所述主动施力状态；否则，则判断为所述非主动施力状态。

可选的，所述施力阈值判断算法为将接收的施力数据与所述施力阈值进行对比，若所述施力数据大于所述施力阈值，则判断所述术者为所述主动施力状态；若所述施力数据不大于所述施力阈值，则判断所述术者为所述非主动施力状态；所述施力阈值为任一设定值，例如为20N。

如图7展示本发明实施例中的机械臂力反馈控制终端70的结构示意图。

所述机械臂力反馈控制终端70包括：存储器71及处理器72所述存储器71用于存储计算机程序；所述处理器72运行计算机程序实现如图6所述的机械臂力反馈控制方法。

可选的，所述存储器71的数量均可以是一或多个，所述处理器72的数量均可以是一或多个，而图7中均以一个为例。

可选的，所述机械臂力反馈控制终端70中的处理器72会按照如图1所述的步骤，将一个或多个以应用程序的进程对应的指令加载到存储器71中，并由处理器72来运行存储在第一存储器71中的应用程序，从而实现如图6所述机械臂力反馈控制方法中的各种功能。

可选的，所述存储器71，可能包括但不限于高速随机存取存储器、非易失性存储器。例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备；所述处理器72，可能包括但不限于中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

可选的，所述处理器72可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

本发明还提供计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序运行时实现如图6所示的机械臂力反馈控制方法。所述计算机可读存储介质可包括，但不限于，软盘、光盘、CD-ROM(只读光盘存储器)、磁光盘、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、磁卡或光卡、闪存、或适于存储机器可执行指令的其他类型的介质/机器可读介质。所述计算机可读存储介质可以是未接入计算机设备的产品，也可以是已接入计算机设备使用的部件。

综上所述，本发明机械臂力反馈系统、方法、控制方法及控制终端，用于解决现有技术中尚未见到较为成熟的用于手术辅助功能的医用机器人，近似的其他医用机器人又或多或少存在结构复杂、控制难度大、体积过大、造价昂贵等诸多问题；另外，常规的医用机器人很少会配有用以实现精密操作的力反馈系统，因而在耳科相关领域的应用也相对受限等问题。本发明提供一种机械臂力反馈系统，可通过算法控制并根据术者的施力情况实现机械臂的实时运动及悬停，满足了手术医师在长时间手术条件下需要对上肢进行放松及休息的实际临床需求。并且在实际临床操作中，本发明既可配合手术机器人使用，也可将其作为独立的手术器械使用，扩大了其适用范围。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种机械臂力反馈系统，其特征在于，包括：

力检测固定模块，用于采集术者的施力数据；

控制模块，连接所述力检测固定模块，用于根据接收到的所述施力数据判断所述术者的施力状态，其中，所述施力状态包括：主动施力状态以及非主动施力状态；

力反馈状态调节模块，连接所述力检测固定模块且连接于所述控制模块，用于根据所述施力状态调节自身的工作状态；

机械臂，连接所述力反馈状态调节模块，用于根据所述力反馈状态调节模块的工作状态，变换为适应于所述工作状态的机械臂状态。

2.根据权利要求1中所述的机械臂力反馈系统，其特征在于，所述控制模块用于基于施力阈值判断算法，对接收的施力数据进行判断，获得对应所述施力数据的施力状态。

3.根据权利要求2中所述的机械臂力反馈系统，其特征在于，所述施力阈值判断算法包括：

将接收的施力数据与所述施力阈值进行对比，若所述施力数据大于所述施力阈值，则判断为所述主动施力状态；

否则，则判断为所述非主动施力状态。

4.根据权利要求3中所述的机械臂力反馈系统，其特征在于，所述力反馈状态调节模块包括：

激活单元，用于根据所述主动施力状态调节自身为激活状态；

和/或，

锁定单元，用于根据所述非主动施力状态调节自身为锁定状态。

5.根据权利要求4中所述的机械臂力反馈系统，其特征在于，所述机械臂用于当所述力反馈状态调节模块为激活状态时，变换自身为可进行跟随所述术者施力而运动的激活状态；当所述力反馈状态调节模块为锁定状态下，使自身保持悬停状态。

6.根据权利要求1中所述的机械臂力反馈系统，其特征在于，所述力检测固定模块包括：力检测固定环，用于采集术者上臂的施力数据。

7.根据权利要求1中所述的机械臂力反馈系统，其特征在于，所述机械臂还包括：一或多个电气接口，设于所述机械臂末端，用于与外部设备进行连接。

8.一种机械臂力反馈方法，其特征在于，所述方法包括：

根据接收到的由力检测固定模块采集的施力数据判断术者的施力状态，其中，所述施力状态包括：主动施力状态以及非主动施力状态；

根据所述施力状态调节力反馈状态调节模块的工作状态，其中，所述工作状态包括：

对应所述主动施力状态的激活状态和/或对应所述非主动施力状态的锁定状态；

根据所述力反馈状态调节模块的工作状态，变换为适应于所述工作状态的机械臂状态，以使所述机械臂跟随所述术者施力而运动或令所述机械臂保持悬停状态。

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