CN113001554A - 一种位置确定方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

一种位置确定方法、装置、电子设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种位置确定方法、装置、电子设备和存储介质，该方法应用于位置确定装置，位置确定装置上安装有机械臂，机械臂末端与拭子连接，方法包括：分别获取拭子在待采集对象的组织或器官中前进时拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，第一方向为拭子前进的方向，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直；根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子的头部到达组织或器官中的目标位置。实施本申请实施例，可以在机器采样时精准确定拭子已到达组织或器官的目标位置。

Description

一种位置确定方法、装置、电子设备和存储介质
技术领域
本申请涉及人工智能应用于医疗样本采集时涉及到的技术领域，尤其涉及一种位置确定方法、装置、电子设备和存储介质。
背景技术
目前，为了更加有效的防止疫情蔓延、发展，以及提高自身与他人的人身安全，需要大规模对人们进行核酸检测。因此，拭子采样成为常规检测。当然，将感染风险高、操作过程简单、重复性高的检测过程机器人化也是一种必然的趋势。
一般来说，为了提高拭子采样的精准性，即可以更好的实现核酸采样，都是人工采集，而无法利用机器实现自动进行核酸采样。这是因为现有的机器采样往往基于视觉定位来确定拭子是否到达器官中的目标位置，而视觉定位无法精准获取到器官内部的图像，从而导致利用机器采样时可能无法实现精准确定出拭子是否到达器官中的目标位置。因此，在利用机器采样时如何精准确定拭子已到达器官中的目标位置成为当前阶段亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请实施例提供了一种位置确定方法、装置、电子设备和存储介质，可以在机器采样时精准确定拭子已到达器官中的目标位置。
本申请第一方面一种位置确定方法，所述方法应用于位置确定装置，所述位置确定装置上安装有机械臂，所述机械臂末端与拭子连接，所述方法包括：
分别获取所述拭子在待采集对象的组织或器官中前进时所述拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，所述第一方向为所述拭子前进的方向，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直；
根据所述拭子的头部在所述第一方向的反作用力、所述拭子的头部在所述第一方向的反方向的扭矩、所述拭子的头部在所述第二方向的作用力以及扭矩、所述拭子的头部在所述第三方向的作用力以及扭矩，控制所述拭子的头部到达所述组织或所述器官中的目标位置。
本申请第二方面提供了一种位置确定装置，所述位置确定装置上安装有机械臂，所述机械臂末端与拭子连接，所述位置确定装置包括获取模块和处理模块，其中，
所述获取模块，用于分别获取所述拭子在待采集对象的组织或器官中前进时所述拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，所述第一方向为所述拭子前进的方向，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直；
所述处理模块，用于根据所述拭子的头部在所述第一方向的反作用力、所述拭子的头部在所述第一方向的反方向的扭矩、所述拭子的头部在所述第二方向的作用力以及扭矩、所述拭子的头部在所述第三方向的作用力以及扭矩，控制所述拭子的头部到达所述组织或所述器官中的目标位置。
本申请第三方面提供了一种位置确定的电子设备，包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被生成由所述处理器执行，以执行一种位置确定的方法任一项方法中的步骤的指令。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述存储计算机程序被所述处理器执行，以实现一种位置确定的方法任一项所述的方法。
可以看出，上述技术方案中，通过获取拭子在待采集对象的器官中前进时拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，从而可以根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子的头部到达组织或器官中的目标位置，以实现在机器采样时可以精准确定拭子已到达组织或器官的目标位置，从而可以增加采样的精确度，保证下游样本检测的准确性。同时，通过基于不同方向的作用力以及扭矩来确定拭子已到达组织或器官的目标位置，避免了力度过于大时对待采集对象造成的不良反应，提升了用户体验，考虑了待采集对象在被采样时的感受。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
其中：
图1A所示为可适用于本申请实施例提供的一种位置确定系统的示意图；
图1B所示为可适用于本申请实施例提供的位置确定装置的硬件结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一种位置确定方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的三个方向的示意图；
图4为本申请实施例提供的一种拭子在器官中前进时三个方向的示意图；
图5为本申请实施例提供的一种拭子的头部到达鼻咽部时三个方向的受力示意图；
图6是本申请实施例提供的又一种位置确定方法的流程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种位置确定装置的示意图；
图8为本申请的实施例涉及的硬件运行环境的电子设备结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
以下分别进行详细说明。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
参见图1A，图1A所示为可适用于本申请实施例提供的一种位置确定系统的示意图。该位置确定系统可以包括位置确定装置110和待采集对象120。其中，位置确定装置110上安装有机械臂1101，机械臂1101末端与拭子1102连接。位置确定装置110可以控制机械臂1101向待采集对象120的组织或器官移动，使得与机械臂1101末端连接的拭子1102可以在待采集对象120的组织或器官中前进。
参见图1B，图1B所示为可适用于本申请实施例提供的位置确定装置的硬件结构示意图。该位置确定装置100包括至少一个处理器101，通信线路102，存储器103以及至少一个通信接口104。
处理器101可以是一个通用中央处理器(central processing unit，CPU)，微处理器，特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，或一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。
通信线路102可包括一通路，在上述组件之间传送信息。
通信接口104，是任何收发器一类的装置(如天线等)，用于与其他设备或通信网络通信，如以太网，RAN，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。
存储器103可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过通信线路102与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。本申请实施例提供的存储器通常可以具有非易失性。其中，存储器103用于存储执行本申请方案的计算机执行指令，并由处理器101来控制执行。处理器101用于执行存储器103中存储的计算机执行指令，从而实现本申请下述实施例提供的方法。
可选的，本申请实施例中的计算机执行指令也可以称之为应用程序代码，本申请实施例对此不作具体限定。
在一种可能的实施方式中，处理器101可以包括一个或多个CPU，例如图1B中的CPU0和CPU1。
在一种可能的实施方式中，位置确定装置100可以包括多个处理器，例如图1B中的处理器101和处理器107。这些处理器中的每一个可以是一个单核(single-CPU)处理器，也可以是一个多核(multi-CPU)处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。
在一种可能的实施方式中，若位置确定装置100为服务器110，则位置确定装置100还可以包括输出设备105和输入设备106。输出设备105和处理器101通信，可以以多种方式来显示信息。例如，输出设备105可以是液晶显示器(liquid crystal display，LCD)，发光二级管(light emitting diode，LED)显示设备，阴极射线管(cathode ray tube，CRT)显示设备，或投影仪(projector)等。输入设备106和处理器101通信，可以以多种方式接收用户的输入。例如，输入设备106可以是鼠标、键盘、触摸屏设备或传感设备等。
上述的位置确定装置100可以是一个通用设备或者是一个专用设备。本申请实施例不限定位置确定装置100的类型。
需要说明的，在本申请中，位置确定装置上安装有机械臂，机械臂末端与拭子连接。该机械臂可以为六轴机械臂或七轴机械臂，在此不做限制。
参见图2，图2是本申请实施例提供的一种位置确定方法的流程示意图。该方法应用于位置确定装置，位置确定装置上安装有机械臂，机械臂末端与拭子连接，如图2所示，该方法可以包括：
201、分别获取拭子在待采集对象的组织或器官中前进时拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，第一方向为拭子前进的方向，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直。
其中，上述组织或器官可以为消化道所包括的组织或器官。示例性的，上述器官可以包括口腔等。另外，上述器官可以为鼻子、气管或其他器官等，在此不做限制。
其中，第二方向与第三方向不同。可以理解的，在本申请中，可以以拭子位姿为参考建立笛卡尔坐标系。具体的，当以拭子的头部抵达上述组织或器官中心点为原点时，第二方向可以为垂直于第一方向的向右方向，第三方向可以为垂直于第一方向的向下方向；或，第二方向可以为垂直于第一方向的向左方向，第三方向可以为垂直于第一方向的向上方向，在此不做限制。
示例性的，参见图3，图3为本申请实施例提供的三个方向的示意图。如图3所示，在鼻腔入口处，以拭子的头部抵达上述鼻子中心点为原点，第一方向(z轴的正方向)为拭子前进方向，第二方向(x轴的正方向)可以为垂直于第一方向的向右方向，第三方向(y轴的正方向)可以为垂直于第一方向的向下方向。
需要说明的，在图3-图5中，x轴的正方向为第二方向，y轴的正方向为第三方向，z轴的正方向为第一方向。
其中，若机械臂为六轴机械臂，该机械臂末端执行器上安装有末端式六轴力传感器，步骤201，可以包括：通过末端式六轴力传感器分别获取所述拭子在待采集对象的组织或器官中前进时所述拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩。
其中，若机械臂为七轴机械臂，拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩满足以下公式：w＝(JT)-1τ；其中，w包括拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩的向量，JT为雅可比矩阵的转置，τ包括机械臂的每个轴的力矩的向量。
其中，τ包括机械臂的每个轴的力矩的向量，可以理解为：τ包括机械臂的七个轴中每个轴的力矩的向量。
需要说明的，在本申请中，七轴机械臂的每个轴上均安装有力传感器。
示例性的，
Figure BDA0003020700730000061
其中，x为第二方向的作用力、y为第三方向的作用力，z为第一方向的作用力，γx为第二方向的扭矩，ry为第三方向的扭矩，rz为第一方向的扭矩。
又示例性的，
Figure BDA0003020700730000062
其中，τ1至τ6为机械臂的每个轴的力矩的向量。
可选的，在步骤201之前，该方法还包括：根据拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，对拭子在组织或器官中前进的方向进行调整，得到调整后拭子在组织或器官中前进的方向；根据调整后拭子在组织中前进的方向，控制拭子在组织中前进，或，根据调整后拭子在器官中前进的方向，控制拭子在器官中前进。
可以看出，上述技术方案中，通过根据拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，对拭子在组织或器官中前进的方向进行调整，实现了在利用机器采样时能够实时调整拭子的头部在组织或器官中前进的方向。同时，根据调整后拭子在组织或器官中前进的方向，控制拭子在组织或器官中前进，避免了在未到达组织或器官中目标位置时误采样的情况。
可选的，根据拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，对拭子在器官中前进的方向进行调整，得到调整后拭子在器官中前进的方向，包括：当满足第一预设条件时，根据第一预设条件中的第二方向和/或第三方向的反向方向，对拭子在组织或器官中前进的方向进行调整，得到调整后拭子在组织或器官中前进的方向。
其中，第一预设条件包括以下一项或多项：拭子的头部在第二方向的作用力大于或等于第一阈值；拭子的头部在第二方向的扭矩大于或等于第二阈值；拭子的头部在第三方向的作用力大于或等于第三阈值；拭子的头部在第三方向的扭矩大于或等于第四阈值。
其中，第一阈值、第二阈值、第三阈值、第四阈值可以全部相同，或部分相同，或全部不同，在此不做限制。
示例性的，参见图4，图4为本申请实施例提供的一种拭子在器官中前进时三个方向的示意图。如图4所示，可以看出，在当拭子的头部前进至鼻腔中，拭子的头部有侧向力，即拭子的头部受到鼻腔的侧向压力，此时位置确定装置可以确定出该侧向力在第一方向、第二方向、第三方向的作用力以及扭矩。
可以看出，上述技术方案中，实现了在利用机器采样时可以基于第二方向和、或第三方向的作用力能够实时调整拭子的头部在组织或器官中前进的方向。同时，通过基于第二方向和/或第三方向的反向方向，调整拭子的头部在组织或器官中前进的方向，避免了在未到达组织或器官中目标位置时误采样的情况。
202、根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子的头部到达组织或器官中的目标位置。
其中，在上述器官为鼻子时，上述器官中的目标位置为鼻咽部；在上述器官为口腔时，上述口腔中的目标位置为口咽部。
可选的，步骤202，可以包括：当满足第二预设条件时，确定拭子到达组织或器官中的目标位置。
可选的，第二预设条件包括：拭子的头部在第一方向的反作用力大于或等于第五阈值、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩大于或等于第六阈值、拭子的头部在第二方向的作用力小于或等于第七阈值、拭子的头部在第二方向的扭矩小于或等于第八阈值、拭子的头部在第三方向的作用力小于或等于第九阈值、拭子的头部在第三方向的扭矩小于或等于第十阈值。
可选的，第二预设条件包括：拭子的头部在第一方向的反作用力大于或等于第五阈值、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩大于或等于第六阈值、拭子的头部在第二方向的作用力小于或等于第七阈值且拭子的头部在第二方向的作用力大于或等于第十一阈值、拭子的头部在第二方向的扭矩小于或等于第八阈值且拭子的头部在第二方向的扭矩大于或等于第十二阈值、拭子的头部在第三方向的作用力小于或等于第九阈值且拭子的头部在第三方向的作用力大于或等于第十三阈值、拭子的头部在第三方向的扭矩小于或等于第十阈值且拭子的头部在第三方向的扭矩大于或等于第十四阈值。
其中，第五阈值可以与第六阈值相同或不同，在此不做限制。
其中，第七阈值、第八阈值、第九阈值、第十阈值可以全部相同或部分相同或全部不同，在此不做限制。
其中，第十一阈值、第十二阈值、第十三阈值、第十四阈值可以全部相同或部分相同或全部不同，在此不做限制。
示例性的，参见图5，图5为本申请实施例提供的一种拭子的头部到达鼻咽部时三个方向的受力示意图。如图5所示，当拭子的头部在第一方向受到反向力时，即可以确定出拭子的头部到达鼻咽部。
可以看出，上述技术方案中，通过确定拭子前进方向受阻，即第一方向的反向作用力、第一方向的反方向的扭矩大于或等于阈值，且其他方向的作用力、扭矩不受力，从而可以确定拭子的头部已到达组织或器官中的目标位置。
可选的，该方法还包括：控制拭子在组织或器官中的目标位置进行采样，得到细胞样本。
可选的，在上述器官为鼻子时，上述器官中的目标位置为鼻咽部，控制拭子在器官中的目标位置进行采样，得到细胞样本，包括：控制拭子对鼻咽部的细胞进行采样，得到鼻咽部的细胞样本。
可选的，在上述器官为口腔时，口腔中的目标位置为口咽部，控制拭子在器官中的目标位置进行采样，得到细胞样本，包括：控制拭子对口咽部的细胞进行采样，得到口咽部的细胞样本。
参见图6，图6是本申请实施例提供的又一种位置确定方法的流程示意图。该方法应用于位置确定装置，位置确定装置上安装有机械臂，机械臂末端与拭子连接，如图6所示，该方法可以包括：
601、分别获取拭子在待采集对象的组织或器官中前进时拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，第一方向为拭子前进的方向，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直。
其中，关于步骤601，可以参考上述相关描述，在此不加赘述。
602、根据拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，对拭子在器官中前进的方向进行调整，得到调整后拭子在器官中前进的方向。
其中，关于步骤602，可以参考上述相关描述，在此不加赘述。
603、根据调整后拭子在组织或器官中前进的方向，控制拭子在组织或器官中前进。
604、根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子的头部到达组织或器官中的目标位置。
其中，关于步骤604，可以参考上述相关描述，在此不加赘述。
可以看出，上述技术方案中，通过获取拭子在待采集对象的组织或器官中前进时拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，从而可以根据拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，对拭子在组织或器官中前进的方向进行调整，实现了在利用机器采样时能够实时调整拭子的头部在器官中前进的方向。同时，根据调整后拭子在组织或器官中前进的方向，控制拭子在组织或器官中前进，避免了在未到达组织或器官中目标位置时误采样的情况。另外，还可以根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子的头部到达组织或器官中的目标位置，以实现在机器采样时可以精准确定拭子已到达组织或器官中的目标位置，从而可以增加采样的精确度，保证下游样本检测的准确性。同时，通过基于不同方向的作用力以及扭矩来确定拭子已到达组织或器官的目标位置，避免了力度过于大时对待采集对象造成的不良反应，提升了用户体验，考虑了待采集对象在被采样时的感受。
参见图7，图7为本申请实施例提供的一种位置确定装置的示意图。其中，如图7所示，本申请实施例提供的一种位置确定装置700上安装有机械臂，机械臂末端与拭子连接，位置确定装置700包括获取模块701和处理模块702。
其中，获取模块701，用于分别获取拭子在待采集对象的组织或器官中前进时拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，第一方向为拭子前进的方向，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直；处理模块702，用于根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子的头部到达组织或器官中的目标位置。
可以看出，上述技术方案中，通过获取拭子在待采集对象的组织或器官中前进时拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，从而可以根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子的头部到达组织或器官中的目标位置，以实现在机器采样时可以精准确定拭子已到达组织或器官中的目标位置，从而可以增加采样的精确度，保证下游样本检测的准确性。同时，通过基于不同方向的作用力以及扭矩来确定拭子已到达组织或器官的目标位置，避免了力度过于大时对待采集对象造成的不良反应，提升了用户体验，考虑了待采集对象在被采样时的感受。
可选的，在根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子到达组织或器官中的目标位置时，处理模块702，用于根据拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，对拭子在组织或器官中前进的方向进行调整，得到调整后拭子在组织或器官中前进的方向；根据调整后拭子在组织中前进的方向，控制拭子在组织中前进，或，根据调整后拭子在器官中前进的方向，控制拭子在器官中前进。
可以看出，上述技术方案中，通过根据拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，对拭子在组织或器官中前进的方向进行调整，实现了在利用机器采样时能够实时调整拭子的头部在组织或器官中前进的方向。同时，根据调整后拭子在组织或器官中前进的方向，控制拭子在器官中前进，避免了在未到达组织或器官中目标位置时误采样的情况。
可选的，在根据拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，对拭子在器官中前进的方向进行调整，得到调整后拭子在组织或器官中前进的方向时，处理模块702，用于当满足第一预设条件时，根据第一预设条件中的第二方向和/或第三方向的反向方向，对拭子在组织或器官中前进的方向进行调整，得到调整后拭子在组织或器官中前进的方向；其中，第一预设条件包括以下一项或多项：拭子的头部在第二方向的作用力大于或等于第一阈值；拭子的头部在第二方向的扭矩大于或等于第二阈值；拭子的头部在第三方向的作用力大于或等于第三阈值；拭子的头部在第三方向的扭矩大于或等于第四阈值。
可以看出，上述技术方案中，实现了在利用机器采样时可以基于第二方向和、或第三方向的作用力能够实时调整拭子的头部在组织或器官中前进的方向。同时，通过基于第二方向和/或第三方向的反向方向，调整拭子的头部在组织或器官中前进的方向，避免了在未到达组织或器官中目标位置时误采样的情况。
可选的，在根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子的头部到达组织或器官中的目标位置时，处理模块702，用于当满足第二预设条件时，确定拭子到达组织或器官中的目标位置；其中，第二预设条件包括：拭子的头部在第一方向的反作用力大于或等于第五阈值、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩大于或等于第六阈值、拭子的头部在第二方向的作用力小于或等于第七阈值、拭子的头部在第二方向的扭矩小于或等于第八阈值、拭子的头部在第三方向的作用力小于或等于第九阈值、拭子的头部在第三方向的扭矩小于或等于第十阈值。
可以看出，上述技术方案中，通过确定拭子前进方向受阻，即第一方向的反向作用力、第一方向的反方向的扭矩大于或等于阈值，且其他方向的作用力、扭矩不受力，从而可以确定拭子的头部已到达组织或器官中的目标位置。
可选的，该处理模块702，还用于控制拭子在组织或器官中的目标位置进行采样，得到细胞样本。
可选的，在器官为鼻子时，器官中的目标位置为鼻咽部，在控制拭子在器官中的目标位置进行采样，得到细胞样本时，处理模块702，用于控制拭子对鼻咽部的细胞进行采样，得到鼻咽部的细胞样本；在器官为口腔时，口腔中的目标位置为口咽部，在控制拭子在器官中的目标位置进行采样，得到细胞样本时，处理模块702，用于控制拭子对口咽部的细胞进行采样，得到口咽部的细胞样本。
参见图8，图8为本申请的实施例涉及的硬件运行环境的电子设备结构示意图。
本申请实施例提供了一种位置确定的电子设备，包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置由所述处理器执行，以执行包括任一项位置确定方法中的步骤的指令。其中，如图8所示，本申请的实施例涉及的硬件运行环境的电子设备可以包括：
处理器801，例如CPU。
存储器802，可选的，存储器可以为高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器，例如磁盘存储器。
通信接口803，用于实现处理器801和存储器802之间的连接通信。
本领域技术人员可以理解，图8中示出的电子设备的结构并不构成对其的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图8所示，存储器802中可以包括操作系统、网络通信模块以及一个或多个程序。操作系统是管理和控制服务器硬件和软件资源的程序，支持一个或多个程序的运行。网络通信模块用于实现存储器802内部各组件之间的通信，以及与电子设备内部其他硬件和软件之间通信。
在图8所示的电子设备中，处理器801用于执行存储器802中一个或多个程序，实现以下步骤：
分别获取拭子在待采集对象的组织或器官中前进时拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，第一方向为拭子前进的方向，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直；
根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子的头部到达组织或器官中的目标位置。
本申请涉及的电子设备的具体实施可参见上述位置确定方法的各实施例，在此不做赘述。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述存储计算机程序被所述处理器执行，以实现以下步骤：
分别获取拭子在待采集对象的组织或器官中前进时拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，第一方向为拭子前进的方向，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直；
根据拭子的头部在第一方向的反作用力、拭子的头部在第一方向的反方向的扭矩、拭子的头部在第二方向的作用力以及扭矩、拭子的头部在第三方向的作用力以及扭矩，控制拭子的头部到达组织或器官中的目标位置。
本申请涉及的计算机可读存储介质的具体实施可参见上述位置确定方法的各实施例，在此不做赘述。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应所述知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应所述知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种位置确定方法，其特征在于，所述方法应用于位置确定装置，所述位置确定装置上安装有机械臂，所述机械臂末端与拭子连接，所述方法包括：
分别获取所述拭子在待采集对象的组织或器官中前进时所述拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，所述第一方向为所述拭子前进的方向，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直；
根据所述拭子的头部在所述第一方向的反作用力、所述拭子的头部在所述第一方向的反方向的扭矩、所述拭子的头部在所述第二方向的作用力以及扭矩、所述拭子的头部在所述第三方向的作用力以及扭矩，控制所述拭子的头部到达所述组织或所述器官中的目标位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述拭子的头部在所述第一方向的反作用力、所述拭子的头部在所述第一方向的反方向的扭矩、所述拭子的头部在所述第二方向的作用力以及扭矩、所述拭子的头部在所述第三方向的作用力以及扭矩，控制所述拭子到达所述组织或所述器官中的目标位置之前，所述方法还包括：
根据所述拭子的头部在所述第二方向的作用力以及扭矩、所述拭子的头部在所述第三方向的作用力以及扭矩，对所述拭子在所述组织或所述器官中前进的方向进行调整，得到调整后所述拭子在所述组织或所述器官中前进的方向；
根据所述调整后所述拭子在所述组织中前进的方向，控制所述拭子在所述组织中前进，或，根据所述调整后所述拭子在所述器官中前进的方向，控制所述拭子在所述器官中前进。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述拭子的头部在所述第二方向的作用力以及扭矩、所述拭子的头部在所述第三方向的作用力以及扭矩，对所述拭子在所述组织或所述器官中前进的方向进行调整，得到调整后所述拭子在所述组织或所述器官中前进的方向，包括：
当满足第一预设条件时，根据所述第一预设条件中的所述第二方向和/或所述第三方向的反向方向，对所述拭子在所述组织或所述器官中前进的方向进行调整，得到调整后所述拭子在所述组织或所述器官中前进的方向；
其中，所述第一预设条件包括以下一项或多项：
所述拭子的头部在所述第二方向的作用力大于或等于第一阈值；
所述拭子的头部在所述第二方向的扭矩大于或等于第二阈值；
所述拭子的头部在所述第三方向的作用力大于或等于第三阈值；
所述拭子的头部在所述第三方向的扭矩大于或等于第四阈值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述拭子的头部在所述第一方向的反作用力、所述拭子的头部在所述第一方向的反方向的扭矩、所述拭子的头部在所述第二方向的作用力以及扭矩、所述拭子的头部在所述第三方向的作用力以及扭矩，控制所述拭子的头部到达所述组织或所述器官中的目标位置，包括：
当满足第二预设条件时，确定所述拭子到达所述组织或所述器官中的目标位置；
其中，所述第二预设条件包括：所述拭子的头部在所述第一方向的反作用力大于或等于第五阈值、所述拭子的头部在所述第一方向的反方向的扭矩大于或等于第六阈值、所述拭子的头部在所述第二方向的作用力小于或等于第七阈值、所述拭子的头部在所述第二方向的扭矩小于或等于第八阈值、所述拭子的头部在所述第三方向的作用力小于或等于第九阈值、所述拭子的头部在所述第三方向的扭矩小于或等于第十阈值。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述拭子的头部在所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向的作用力以及扭矩满足以下公式：w＝(JT)-1τ；
其中，所述w包括所述拭子的头部在所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向的作用力以及扭矩的向量，所述JT为雅可比矩阵的转置，所述τ包括所述机械臂的每个轴的力矩的向量。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
控制所述拭子在所述组织或所述器官中的目标位置进行采样，得到细胞样本。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
在所述器官为鼻子时，所述器官中的目标位置为鼻咽部，所述控制所述拭子在所述器官中的目标位置进行采样，得到细胞样本，包括：
控制所述拭子对所述鼻咽部的细胞进行采样，得到所述鼻咽部的细胞样本；
在所述器官为口腔时，所述口腔中的目标位置为口咽部，所述控制所述拭子在所述器官中的目标位置进行采样，得到细胞样本，包括：
控制所述拭子对所述口咽部的细胞进行采样，得到所述口咽部的细胞样本。
8.一种位置确定装置，其特征在于，所述位置确定装置上安装有机械臂，所述机械臂末端与拭子连接，所述位置确定装置包括获取模块和处理模块，其中，
所述获取模块，用于分别获取所述拭子在待采集对象的组织或器官中前进时所述拭子的头部在第一方向、第二方向和第三方向的作用力以及扭矩，所述第一方向为所述拭子前进的方向，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直；
所述处理模块，用于根据所述拭子的头部在所述第一方向的反作用力、所述拭子的头部在所述第一方向的反方向的扭矩、所述拭子的头部在所述第二方向的作用力以及扭矩、所述拭子的头部在所述第三方向的作用力以及扭矩，控制所述拭子的头部到达所述组织或所述器官中的目标位置。
9.一种位置确定的电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被生成由所述处理器执行，以执行权利要求1-7任一项方法中的步骤的指令。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述存储计算机程序被所述处理器执行，以实现权利要求1-7任一项所述的方法。
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