CN113813049B - 手术机器人系统及校验方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种手术机器人系统及校验方法。上位机通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，并保存成像精度校验结果；响应于车针注册请求，读取成像精度校验结果，在成像精度校验结果指示成像精度符合成像精度要求的情况下，根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果进行车针注册，并保存车针注册结果；在当前车针点击至标定锥窝的情况下，获取标定锥窝在钛球坐标系的第一位置向量，并根据第一位置向量和车针注册结果，确定标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，当前车针坐标系的坐标原点为当前车针的末端点；基于第二位置向量，确定标定锥窝的球心与车针的坐标系的原点之间的目标距离。

Description

手术机器人系统及校验方法

技术领域

本发明涉及手术机器人技术领域，具体涉及一种手术机器人系统及校验方法。

背景技术

目前，在患者口腔中种植牙齿时，通常使用手术机器人系统进行牙齿种植，从而避免人工参与。手术机器人系统包括机械臂、种植手机、红外成像设备等器件。在通过手术机器人进行牙齿种植时，需要对手术机器人系统的精度进行校验，但相关技术中，只是对种植手机的精度进行校验，难以校验手术机器人系统的精度。因此，亟需一种可以校验手术机器人系统的方法。

发明内容

本发明实施例提供了一种手术机器人系统及校验方法，以解决相关技术中难以校验手术机器人系统的精度的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种手术机器人系统，包括上位机、红外成像设备、用于控制机械臂的下位机、机械臂；所述机械臂末端用于固定安装种植手机，所述种植手机末端固定安装车针或车针注册定位器，所述车针注册定位器上设置有第一定位球，且所述种植手机上固定安装有机械臂定位器，所述机械臂定位器上设置有第二定位球；所述红外成像设备用于对所述第一定位球、所述第二定位球和第三定位球进行跟踪定位，所述第三定位球设置在患者佩戴的口腔定位器上，所述口腔定位器上还设置有标定锥窝以及钛球；

所述上位机通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，并保存成像精度校验结果；响应于车针注册请求，读取所述成像精度校验结果，在所述成像精度校验结果指示成像精度符合成像精度要求的情况下，根据所述第一定位球和所述第二定位球的跟踪定位结果进行车针注册，并保存车针注册结果；在当前车针点击至所述标定锥窝的情况下，获取所述标定锥窝在钛球坐标系的第一位置向量，并根据所述第一位置向量和所述车针注册结果，确定所述标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，所述当前车针坐标系的坐标原点为当前车针的末端点，所述第一位置向量通过第三定位球的跟踪结果确定；基于所述第二位置向量，确定所述标定锥窝的球心与所述当前车针坐标系的原点之间的目标距离；若所述目标距离小于或等于所述距离阈值，则确定所述手术机器人系统的精度满足要求；若所述目标距离大于距离阈值，则确定所述手术机器人系统的精度不满足要求。

可选地，所述根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，进行车针注册包括：

确定所述车针注册定位器在所述在机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点；

根据所述第一位置向量和所述车针注册结果，确定所述标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，包括：

根据所述目标旋转轴方向和所述目标旋转原点确定第一转换矩阵、从所述红外成像设备读取所述第二转换矩阵和第三转换矩阵，读取预存的第四转换矩阵，其中，所述第一转换矩阵为所述当前车针坐标系至所述机械臂定位器的坐标系转换矩阵，所述第二转换矩阵为所述红外成像设备的坐标系至所述机械臂定位器的坐标系的转换矩阵，所述第三转换矩阵为所述红外成像设备的坐标系至所述口腔定位器的坐标系的转换矩阵，所述第四转换矩阵为所述口腔定位器的坐标系至钛球的坐标系的转换矩阵；

基于所述第一位置向量、所述第一转换矩阵、所述第二转换矩阵、所述第三转换矩阵以及所述第四转换矩阵，确定所述标定锥窝的球心在所述当前车针坐标系下的第二位置向量。

可选地，所述第一位置向量为第一位置矩阵，所述第一转换矩阵为第一旋转位移矩阵，所述第二转换矩阵为第二旋转位移矩阵，所述第三转换矩阵为第三旋转位移矩阵，所述第四转换矩阵为第四旋转位移矩阵；

所述基于所述第一位置向量、所述第一转换矩阵、所述第二转换矩阵、所述第三转换矩阵以及所述第四转换矩阵，确定所述标定锥窝的球心在所述车针的坐标系下的第二位置向量，包括：

确定所述第三旋转位移矩阵的逆矩阵，得到目标逆矩阵；

确定所述第一旋转位移矩阵、所述第二旋转位移矩阵、所述目标逆矩阵、所述第四旋转位移矩阵以及所述第一位置矩阵的乘积，将所述乘积作为所述第二位置向量。

可选地，所述通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，包括：

获取校验体的CT扫描图像，其中，所述校验体包括柱状的本体以及多个识别件，多个所述识别件设置在所述本体的外壁上，且多个所述识别件在所述本体的中轴线所在的平面上的投影不重合；

在所述CT图像所在的图像坐标系中确定多个拟合识别件的第一位置，其中，每个所述拟合识别件为一个所述识别件在所述CT扫描图像中的识别图像；

基于多个所述第一位置，确定第一目标序列，以及基于所述识别件在所述校验体中所在的目标坐标系中的第二位置，确定第二目标序列；

基于所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定多个所述第一位置与多个所述第二位置在目标坐标系下的位置偏差，所述目标坐标系为所述图像坐标系或所述参考坐标系；

若所述位置偏差小于偏差阈值，则确定所述CT机的精度满足精度要求；

若所述位置偏差大于或等于偏差阈值，则确定所述CT机的精度不满足精度要求。

可选地，多个所述识别件包括一个第一识别件和多个第二识别件，多个所述第二识别件沿成螺旋状设置在所述本体的外壁上，所述第一识别件与所述第二识别件的材质不同，且所述第一识别件靠近所述本体的第一端面，所述第二识别件远离所述本体的第二端面，所述第一端面与所述第二端面相对；

所述基于所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定多个所述第一位置与多个所述第二位置在目标坐标系下的位置偏差，包括：

确定所述第一目标序列中第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值是否相同；

若所述第一个元素对应的灰度值与所述第二个元素对应的灰度值不同，则确定所述第一目标序列与所述第二目标序列排序方式相同；

基于排序方式相同的所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定所述图像坐标系与所述参考坐标系之间的转换关系；

基于所述第一目标序列、所述第二目标序列以及所述转换关系，确定所述位置偏差。

可选地，所述车针注册定位器包括定位轴、安装座以及至少四个第一定位球；所述定位轴的两端分别连接有第一连接件以及第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件结构相同，所述第一连接件或所述第二连接件用于与所述种植手机连接，所述安装座包括主体以及至少四个连接臂，至少四个所述连接臂沿所述主体的周向与所述主体连接，每个所述连接臂远离所述主体的一端连接有一个所述第一定位球，所述第一定位球位于所述主体的同一侧；

所述根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，确定所述车针注册定位器在所述在机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点，包括：

在所述车针注册定位器通过所述第一连接件或所述第二连接件安装在所述种植手机上时，按照所述第一定位球和所述第二定位球的跟踪定位结果，获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器在所述机械臂定位器坐标系下的多个旋转位移矩阵以及多个旋转原点；

基于多个所述旋转位移矩阵确定多个旋转角度，多个所述旋转角度的大小不同；

获取多个所述目标旋转角度，其中，获取多个所述目标旋转角度包括：

步骤一：从多个所述旋转角度中选取一个旋转角度作为第一角度，将所述第一角度添加到目标旋转角度集合中；

步骤二：将所述第一角度与角度阈值之和作为第二角度；

步骤三：若多个所述旋转角度中包括所述第二角度，则将所述第二角度添加到所述目标旋转角度集合中，并将所述第二角度更新为所述第一角度，进入步骤二；

步骤四：若多个所述旋转角度中不包括所述第二角度，且所述第二角度小于多个所述旋转角度中的最大值，则将所述第二角度更新为所述第一角度，并进入步骤二，若所述第二角度大于多个所述旋转角度中的最大值，则停止执行；

拟合多个所述旋转向量，得到目标向量，所述目标向量所在的方向为所述目标旋转方向；

确定多个所述旋转原点的坐标的平均值，将所述平均值所对应的坐标作为所述目标旋转原点。

可选地，获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器在所述机械臂定位器的坐标系下的多个旋转位移矩阵，包括：

获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器以及所述机械臂定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵；

基于所述车针注册定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵，以及所述机械臂定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵，确定所述车针注册定位器在所述机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。

第二方面，本发明实施例提供了一种校验方法，所述校验方法包括：

通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，并保存成像精度校验结果；

响应于车针注册请求，读取成像精度校验结果；

在所述成像精度校验结果指示成像精度符合成像精度要求的情况下，根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果进行车针注册，并保存车针注册结果，其中，所述第一定位球为安装在车针注册定位器上的定位球，第二定位球为安装在机械臂定位器上的定位球；

在当前车针点击至标定锥窝的情况下，获取标定锥窝在钛球坐标系的第一位置向量，并根据所述第一位置向量和所述车针注册结果，确定所述标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，当前车针坐标系的坐标原点为当前车针的末端点，所述第一位置向量通过第三定位球的跟踪结果确定，其中，所述标定锥窝以及所述钛球均位于口腔定位器上；

基于所述第二位置向量，确定所述标定锥窝的球心与所述车针的坐标系的原点之间的目标距离；

若所述目标距离小于或等于距离阈值，则确定所述手术机器人系统的精度满足要求；

若所述目标距离大于所述距离阈值，则确定所述手术机器人系统的精度不满足要求。

可选地，所述根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，进行车针注册包括：

确定所述车针注册定位器在所述在机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点；

根据所述第一位置向量和所述车针注册结果，确定所述标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，包括：

根据所述目标旋转轴方向和所述目标旋转原点确定第一转换矩阵、从所述红外成像设备读取所述第二转换矩阵和第三转换矩阵，读取预存的第四转换矩阵，其中，所述第一转换矩阵为所述当前车针坐标系至所述机械臂定位器的坐标系转换矩阵，所述第二转换矩阵为所述红外成像设备的坐标系至所述机械臂定位器的坐标系的转换矩阵，所述第三转换矩阵为所述红外成像设备的坐标系至所述口腔定位器的坐标系的转换矩阵，所述第四转换矩阵为所述口腔定位器的坐标系至钛球的坐标系的转换矩阵；

基于所述第一位置向量、所述第一转换矩阵、所述第二转换矩阵、所述第三转换矩阵以及所述第四转换矩阵，确定所述标定锥窝的球心在所述当前车针坐标系下的第二位置向量。

可选地，所述第一位置向量为第一位置矩阵，所述第一转换矩阵为第一旋转位移矩阵，所述第二转换矩阵为第二旋转位移矩阵，所述第三转换矩阵为第三旋转位移矩阵，所述第四转换矩阵为第四旋转位移矩阵；

所述基于所述第一位置向量、所述第一转换矩阵、所述第二转换矩阵、所述第三转换矩阵以及所述第四转换矩阵，确定所述标定锥窝的球心在所述车针的坐标系下的第二位置向量，包括：

确定所述第三旋转位移矩阵的逆矩阵，得到目标逆矩阵；

确定所述第一旋转位移矩阵、所述第二旋转位移矩阵、所述目标逆矩阵、所述第四旋转位移矩阵以及所述第一位置矩阵的乘积，将所述乘积作为所述第二位置向量。

可选地，所述通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，包括：

获取校验体的CT扫描图像，其中，所述校验体包括柱状的本体以及多个识别件，多个所述识别件设置在所述本体的外壁上，且多个所述识别件在所述本体的中轴线所在的平面上的投影不重合；

在所述CT图像所在的图像坐标系中确定多个拟合识别件的第一位置，其中，每个所述拟合识别件为一个所述识别件在所述CT扫描图像中的识别图像；

基于多个所述第一位置，确定第一目标序列，以及基于所述识别件在所述校验体中所在的目标坐标系中的第二位置，确定第二目标序列；

基于所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定多个所述第一位置与多个所述第二位置在目标坐标系下的位置偏差，所述目标坐标系为所述图像坐标系或所述参考坐标系；

若所述位置偏差小于偏差阈值，则确定所述CT机的精度满足精度要求；

若所述位置偏差大于或等于偏差阈值，则确定所述CT机的精度不满足精度要求。

可选地，多个所述识别件包括一个第一识别件和多个第二识别件，多个所述第二识别件沿成螺旋状设置在所述本体的外壁上，所述第一识别件与所述第二识别件的材质不同，且所述第一识别件靠近所述本体的第一端面，所述第二识别件远离所述本体的第二端面，所述第一端面与所述第二端面相对；

所述基于所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定多个所述第一位置与多个所述第二位置在目标坐标系下的位置偏差，包括：

确定所述第一目标序列中第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值是否相同；

若所述第一个元素对应的灰度值与所述第二个元素对应的灰度值不同，则确定所述第一目标序列与所述第二目标序列排序方式相同；

基于排序方式相同的所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定所述图像坐标系与所述参考坐标系之间的转换关系；

基于所述第一目标序列、所述第二目标序列以及所述转换关系，确定所述位置偏差。

可选地，所述车针注册定位器包括定位轴、安装座以及至少四个识别件；所述定位轴的两端分别连接有第一连接件以及第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件结构相同，所述第一连接件或所述第二连接件用于与所述种植手机连接，所述安装座包括主体以及至少四个连接臂，至少四个所述连接臂沿所述主体的周向与所述主体连接，每个所述连接臂远离所述主体的一端连接有一个所述第一定位球，所述第一定位球位于所述主体的同一侧；

所述根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，确定所述车针注册定位器在所述在机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点，包括：

在所述车针注册定位器通过所述第一连接件或所述第二连接件安装在所述种植手机上时，按照所述第一定位球和所述第二定位球的跟踪定位结果，获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器在所述机械臂定位器坐标系下的多个旋转位移矩阵以及多个旋转原点；

基于多个所述旋转位移矩阵确定多个旋转角度，多个所述旋转角度的大小不同；

获取多个所述目标旋转角度，其中，获取多个所述目标旋转角度包括：

步骤一：从多个所述旋转角度中选取一个旋转角度作为第一角度，将所述第一角度添加到目标旋转角度集合中；

步骤二：将所述第一角度与角度阈值之和作为第二角度；

步骤三：若多个所述旋转角度中包括所述第二角度，则将所述第二角度添加到所述目标旋转角度集合中，并将所述第二角度更新为所述第一角度，进入步骤二；

步骤四：若多个所述旋转角度中不包括所述第二角度，且所述第二角度小于多个所述旋转角度中的最大值，则将所述第二角度更新为所述第一角度，并进入步骤二，若所述第二角度大于多个所述旋转角度中的最大值，则停止执行；

拟合多个所述旋转向量，得到目标向量，所述目标向量所在的方向为所述目标旋转方向；

确定多个所述旋转原点的坐标的平均值，将所述平均值所对应的坐标作为所述目标旋转原点。

可选地，获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器在所述机械臂定位器的坐标系下的多个旋转位移矩阵，包括：

获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器以及所述机械臂定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵；

基于所述车针注册定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵，以及所述机械臂定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵，确定所述车针注册定位器在所述机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。

在本发明实施例中，上位机通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，并保存成像精度校验结果；响应于车针注册请求，读取成像精度校验结果，在成像精度校验结果指示成像精度符合成像精度要求的情况下，根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果进行车针注册，并保存车针注册结果；在当前车针点击至标定锥窝的情况下，获取标定锥窝在钛球坐标系的第一位置向量，并根据第一位置向量和车针注册结果，确定标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，当前车针坐标系的坐标原点为当前车针的末端点，第一位置向量通过第三定位球的跟踪结果确定；基于第二位置向量，确定标定锥窝的球心与车针的坐标系的原点之间的目标距离；若目标距离大于预设距离，则确定手术机器人系统的精度满足要求；若目标距离小于或等于预设距离，则确定手术机器人系统的精度不满足要求。也即是，在本发明实施例中，可以对手术机器人系统进行精度判断，从而确定手术机器人系统是否可以进行牙齿种植手术。

附图说明

图1表示本发明实施例提供的一种手术机器人系统的示意图；

图2表示本发明实施例提供的一种校验方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

参照图1，示出了本发明实施例提供的一种手术机器人系统的示意图。如图1所示，该手术机器人系统，包括上位机、红外成像设备1131、用于控制机械臂的下位机、机械臂1122；机械臂末端用于固定安装种植手机115，种植手机末端固定安装车针或车针注册定位器，车针注册定位器上设置有第一定位球，且种植手机上固定安装有机械臂定位器1172，机械臂定位器上设置有第二定位球；红外成像设备用于对第一定位球、第二定位球和第三定位球进行跟踪定位，第三定位球设置在患者佩戴的口腔定位器1171上，口腔定位器上还设置有标定锥窝以及钛球。

上位机通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，并保存成像精度校验结果；响应于车针注册请求，读取成像精度校验结果，在成像精度校验结果指示成像精度符合成像精度要求的情况下，根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果进行车针注册，并保存车针注册结果；在当前车针点击至标定锥窝的情况下，获取标定锥窝在钛球坐标系的第一位置向量，并根据第一位置向量和车针注册结果，确定标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，当前车针坐标系的坐标原点为当前车针的末端点，第一位置向量通过第三定位球的跟踪结果确定；基于第二位置向量，确定标定锥窝的球心与车针的坐标系的原点之间的目标距离；若目标距离小于或等于距离阈值，则确定手术机器人系统的精度满足要求；若目标距离大于距离阈值，则确定手术机器人系统的精度不满足要求。

在通过手术机器人进行手术之前，需要对手术机器人系统的精度进行校验，当手术机器人系统的精度满足要求时，才可以通过手术机器人系统进行手术。也即是，在手术之前，需要进行术前规划，确保手术机器人系统的精度满足要求。

另外，上位机可以通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，在CBCT机的成像精度满足要求时，便可以通过CBCT机对患者的牙齿进行CT扫描，之后便可以根据扫描图像确定在患者的口腔中种植牙齿的位置。另外，在对患者的口腔中种植牙齿时，通过将车针安装在种植手机末端，之后通过机械臂带动种植手机移动，使得种植手机带动车针移动，从而使得车针可以在患者的口腔中移动，进行牙齿种植。但在患者的口腔中种植牙齿时，红外成像设备只能通过佩戴在患者的牙齿上的口腔定位器上的第三定位球进行定位，即红外成像设备在拍摄口腔定位器时，可以对第三定位球进行跟踪定位，并且将第三定位球的跟踪结果发送至上位机，上位机通过第三定位球的跟踪结果确定患者的口腔的具体位置。另外，红外成像设备通过对机械臂定位器上的第二定位球进行跟踪定位，从而可以确定机械臂定位器的具体位置，从而确定机械臂的具体位置。在确定了机械臂的具体位置之后，上位机便可以向与机械臂连接的下位机发送指令，从而使得下位机控制机械臂移动，从而机械臂带动车针移动，使得车针移动至患者的口腔的位置处，之后通过机械臂带动种植手机，使得车针在患者的口腔中可以进行牙齿种植。

在一些实现方式中，根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，进行车针注册包括：确定车针注册定位器在在机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点。

根据第一位置向量和车针注册结果，确定标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，上位机还可以用于：根据目标旋转轴方向和目标旋转原点确定第一转换矩阵、从红外成像设备读取第二转换矩阵和第三转换矩阵，读取预存的第四转换矩阵，其中，第一转换矩阵为当前车针坐标系至机械臂定位器的坐标系转换矩阵，第二转换矩阵为红外成像设备的坐标系至机械臂定位器的坐标系的转换矩阵，第三转换矩阵为红外成像设备的坐标系至口腔定位器的坐标系的转换矩阵，第四转换矩阵为口腔定位器的坐标系至钛球的坐标系的转换矩阵；基于第一位置向量、第一转换矩阵、第二转换矩阵、第三转换矩阵以及第四转换矩阵，确定标定锥窝的中心在当前车针坐标系下的第二位置向量。

其中，在确定了目标旋转轴方向和目标第一转换矩阵、第二转换矩阵、第三转换矩阵以及第四转换矩阵可以预先存储在上位机中，从而上位机可以获取第一转换矩阵、第二转换矩阵、第三转换矩阵以及第四转换矩阵。当然，上位机可以连接红外成像设备，从红外成像设备中获取红外成像设备的坐标系至口腔定位器的坐标系的转换矩阵，即上位机可以实时获取第三转换矩阵。上位机还可以从红外成像设备中获取红外成像设备至机械臂定位器的转换矩阵，即上位机可以实时获取第二转换矩阵。

另外，在本发明实施例中，可以用旋转位移矩阵作为转换矩阵，如下式所示：

其中，姿态用一个3乘3的R旋转矩阵表示，平移用一个3乘1的P平移矩阵表示。

另外，在一些实现方式中，第一位置向量为第一位置矩阵，第一转换矩阵为第一旋转位移矩阵，第二转换矩阵为第二旋转位移矩阵，第三转换矩阵为第三旋转位移矩阵，第四转换矩阵为第四旋转位移矩阵；

基于第一位置向量、第一转换矩阵、第二转换矩阵、第三转换矩阵以及第四转换矩阵，确定标定锥窝的球心在车针的坐标系下的第二位置向量的实现方式可以为：确定第三旋转位移矩阵的逆矩阵，得到目标逆矩阵；确定第一旋转位移矩阵、第二旋转位移矩阵、目标逆矩阵、第四旋转位移矩阵以及第一位置矩阵的乘积，将乘积作为第二位置向量。

其中，第一位置向量为第一位置矩阵，第一转换关系为第一旋转位移矩阵，第二转换关系为第二旋转位移矩阵，第三转换关系为第三旋转位移矩阵，第四转换关系为第四旋转位移矩阵。

其中，可以先计算第三旋转位移矩阵的逆矩阵，即可以按照求逆矩阵的方式，确定第三旋转位移矩阵的逆矩阵，从而得到目标逆矩阵。之后，可以将第一位置矩阵、第一旋转位移矩阵、第二旋转位移矩阵、目标矩阵以及第四旋转位移矩阵相乘，得到一个乘积，将该乘积作为第二位置向量。

由于上述是对多个矩阵做乘积，因此得到的乘积也是一个矩阵，从而第二位置向量为第二位置矩阵。

例如，可以将第一旋转位移矩阵作为

，第二旋转位移矩阵作为

，第三旋转位移矩阵作为

，第四旋转位移矩阵作为

，第一位置矩阵作为

，第二位置矩阵为

，可以如下式所示：

其中，

。

另外，在一些实现方式中，基于第一位置向量、第一转换关系、第二转换关系、第三转换关系以及第四转换关系，确定标定锥窝的球心在当前车针坐标系下的第二位置向量的实现方式可以为：

例如，第二位置矩阵为

，原点的坐标为（0，0，0）可以按照下式确定目标距离：

当第二位置向量为第二位置矩阵时，此时，第二位置矩阵相当于表示空间中的一个点，从而可以按照求取空间中两个点之间的距离的方式确定标定锥窝的球心与车针的坐标系的原点之间的目标距离。

若目标大于预设距离，则表明手术机器人系统的精度满足精度要求。若目标距离小于或等于预设距离，则表明手术机器人系统的精度不满足要求。

另外，在一些实现方式中，通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验的实现方式可以为：获取校验体的CT扫描图像，其中，校验体包括柱状的本体以及多个识别件，多个识别件设置在本体的外壁上，且多个识别件在本体的中轴线所在的平面上的投影不重合。确定多个拟合识别件在CT扫描图像所在的图像坐标系中的第一位置，每个拟合识别件为一个识别件在CT扫描图像中的识别图像确定。基于多个拟合识别件的第一位置，确定第一目标序列，以及基于多个识别件在参考坐标系中的第二位置，确定第二目标序列。基于第一目标序列以及第二目标序列，确定多个第一位置与多个第二位置在目标坐标系下的位置偏差，目标坐标系为图像坐标系或参考坐标系。若位置偏差小于偏差阈值，则确定CT机的精度满足精度要求。若位置偏差大于或等于偏差阈值，则确定CT机的精度不满足精度要求。

其中，校验体可以包括本体以及多个识别件，本体可以为圆柱状的本体，且本体可以为中空的结构。本体的外壁上可以设置有多个安装孔，一个识别件安装在一个安装孔中。当然，识别件还可以通过其他方式安装在本体的外壁上，例如，可以通过粘接胶将识别件粘接在本体的外壁上。另外，多个识别件在本体的中轴线所在平面上的投影不重合，可以确保在通过CT机对校验体扫描之后，识别件在扫描图像上的图像不重合。

另外，在获取CT机扫描的校验体的CT扫描图像时，可以实时获取CT扫描的校验体的CT扫描图像，在CT机扫描了校验体的CT扫描图像之后，CT机便可以将实时发送CT扫描图像，从可以实时获取CT机扫描的CT扫描图像。当然，还可以预先存储CT机扫描的校验体的CT扫描图像在存储设备中，需要使用CT扫描图像时，便可以从存储设备中获取CT机扫描的CT扫描图像。其中，CT机可以为CBCT机，应用在口腔治疗领域， CBCT机扫描之后得到的图像为三维图像。

在通过CT机扫描校验体时，CT扫描图像上便可以有识别件的识别图像以及本体的图像，此时，便可以基于识别件在CT扫描图像中的识别图像确定拟合识别件。其中，拟合识别件本质为在识别件在CT扫描图像中的图像。

需要说明的是，多个识别件呈螺旋状等间隔绕设在沿本体的外壁上，多个识别件在本体的中轴线所在的平面上的投影不重合，因此，在CT机扫描的CT扫描图像中，识别件在CT扫描图像中的识别图像也是有层次进行分布，且相邻两个识别图像不重合，从而可以在CT扫描图像中确定识别件的识别图像，进而便可以确定拟合识别件。其中，本体的中轴线指的是本体的一个端面的中心至另一个端面的中心的连线。

另外，由于拟合识别件在CT扫描图像中间隔分布，因此，在CT扫描图像的图像坐标系中便可以确定每个拟合识别件的位置，进而可以确定多个拟合识别件在CT扫描图像所在的图像坐标系中的第一位置。

另外，在一些实施例方式中，识别件为球状结构，即识别件可以为识别球，此时，确定多个拟合识别件在CT扫描图像所在的图像坐标系中的第一位置的实现方式可以为：对多个识别件在CT扫描图像中的识别图像进行球面拟合，形成多个拟合球体图像；确定每个拟合球体图像的球心坐标，将球心坐标作为第一位置。确定多个拟合识别件在CT扫描图像所在的图像坐标系中的第一位置。

其中，CT机扫描的CT扫描图像为三维图像，当识别件为球状结构时，CT扫描图像中的识别图像便是球形，从而可以对识别件在CT扫描图像中的识别图像进行球面拟合，形成多个拟合球体图像，每个拟合球体图像便是识别件在CT扫描图像中的图像，且拟合球体图像也可以看作是拟合识别件。由于确定了拟合球体图像，即相当于确定了拟合的球体，便可以确定拟合的球体的球心坐标，即可以确定每个拟合球体图像的球心坐标，球心坐标便可以作为第一位置。即一个拟合识别图像的球心坐标便是一个拟合识别件在图像坐标系中的第一位置。校验体具有多个识别件，CT扫描图像中便可以有多个拟合识别件，从而可以确定多个拟合识别件的多个第一位置。

需要说明的是，可以利用最小二乘法进行球面拟合，得到拟合球体图像。

另外，在一些实施例方式中，识别件的材质与本体的材质不同，从而在通过CT机扫描校验体时，CT扫描图像中的识别图像的灰度值与本体在CT扫描图像中的灰度值不同，从而通过灰度值便可以区分CT扫描图像中的识别图像。其中，识别件的材质可以为钛金属，具体可以为钛金属中的TC4这个型号，本体的材质可以为聚甲醛，聚甲醛针对CT机发出的X射线的吸收率与牙釉质接近，从而在使用CT机扫描的CT扫描图像中，本体在CT扫描图像中的灰度值更接近CT机在扫描牙釉质的得到的扫描图中的牙釉质的图像的灰度值，使得CT机CT扫描图像校验体的图像的灰度值，更接近于实际中应用CT机扫描牙釉质的图像的灰度值，从而有利于根据CT扫描图像校验CT机的精度。

另外，在一些实施例方式中，当识别件的材质与本体的材质不同时，此时，识别件的CT成像灰度值属于第一灰度区间，本体的CT成像灰度值属于第二灰度区间。在确定多个拟合识别件在CT扫描图像所在的图像坐标系中的第一位置之前，还可以包括：在CT扫描图像中确定第一灰度区间的多个连通区域；根据多个连通区域，确定多个拟合识别件；其中，连通区域中的每个像素的灰度值处于灰度阈值范围内，且连通区域中任意两个相邻的像素的灰度值的差值小于差值阈值。

其中，可以确定CT扫描图像中每个像素的灰度值，由于识别件的CT成像灰度值属于第一灰度区间，本体的CT成像灰度值属于第二灰度区间，因此，可以设定灰度阈值范围，将处于灰度阈值范围内的多个灰度值所对应的多个像素在CT扫描图像便可以形成连通区域。确定了连通区域之后，每个连通区域可以作为一个连通区域，该连通区域可能代表拟合识别件。

例如，在确定了CT扫描图像中每个像素的灰度值之后，设定灰度阈值范围为3500-6000，此时，处于3500-6000之内的多个灰度值对应的多个像素便可以形成连通区域，该区域便可以作为一个备选区域。该备选区域可能代表拟合识别件。当校验体包括多个识别件时，CT机在扫描校验体之后，CT扫描图像中可以具有多个连通区域，即具有多个备选区域，每个备选区域可能代表一个拟合识别件。

另外，在一些实施例方式中，根据多个连通区域，确定多个拟合识别件的实现方式可以为：从多个连通区域中选择满足尺寸阈值的连通区域；在每个满足尺寸阈值的连通区域内进行球面拟合，形成多个拟合识别件。

由于CT扫描校验体时，可能会存在其他物体进行干扰，且其他物体在CT扫描图像中的灰度值也可能处于灰度阈值范围内，导致影响确定识别件在CT扫描图像中的识别图像。另外，由于连通区域是按照位于灰度阈值范围内的灰度值对应的像素确定，该连通区域可能并不是识别件在CT扫描图像中的识别图像对应的区域，因此，可以设置尺寸阈值，将等于尺寸阈值的连通区域作为目标区域，从而目标区域内的图像便可以作为识别件在扫描图像中的识别图像，即可以作为拟合识别件。相当于将连通区域的尺寸与尺寸阈值进行对比，将等于尺寸阈值的连通区域作为目标区域，即作为拟合识别件。从而可以排除其他物体的干扰，使得可以较为准确的确定拟合识别件。

需要说明的是，尺寸阈值可以与识别件的尺寸相关，即识别件的尺寸越大，尺寸阈值越大，识别件的尺寸越小，尺寸阈值越小。

另外，参考坐标系可以为校验体所在的坐标系，当然，参考坐标系还可以为其他坐标系，例如，将校验体进行投影之后的投影所在的坐标系，本发明实施例在此不做限定。

另外，第一目标序列中相邻两个第一位置在图像坐标系中的目标图像坐标轴上的投影相邻，目标图像坐标轴与CT扫描图像的轴线夹角小于其他图像坐标轴与CT扫描图像的轴线夹角，第二目标序列中相邻两个第二位置在参考坐标系中的目标参考坐标轴上的投影相邻，目标参考坐标轴与本体的中轴线夹角小于其他参考坐标轴与本体的中轴线夹角。其中，目标图像坐标轴与CT扫描图像的轴线夹角可以为0度，即目标图像坐标轴与CT图像的轴线平行，CT扫描图像的轴线可以为CT扫描图像中本体所在的三维柱体图像的中轴线。另外，目标参考坐标轴与本体的中轴线夹角可以为0度，即目标参考坐标轴与本体的中轴线平行。

另外，在一些实现方式中，可以按照图像扫描坐标系下，每个第一位置对应的纵坐标或横坐标的大小，将多个第一位置进行排序，从而得到第一目标序列。同理，可以按照参考坐标系下，每个第二位置对应的纵坐标或横坐标的大小，将多个第二位置进行排序，从而得到第二目标序列。

在确定了多个拟合识别件的第一位置，以及多个识别件在参考坐标系中的第二位置之后，可以通过坐标系转换，将第一位置转换到参考坐标系中，之后，参考坐标系中便具有识别件的第二位置，以及转换后的第一位置，在对第二位置排序之后，参考坐标系中的多个第二位置便形成一个序列，同理，对多个第一位置排序之后，参考坐标中多个转换后的第一位置便形成一个序列，从而便可以在同一个坐标系中，确定第二位置与转换后的第一位置的位置偏差。或者，通过坐标系转换，将第二位置转换到图像坐标中，之后，图像坐标系中便具有拟合识别件的第一位置，以及转换后的第二位置，从而便可以在同一个坐标系中，确定第一位置与转换后的第二位置的位置偏差。

在一些实施例方式中，基于第一目标序列以及第二目标序列，确定多个第一位置与多个第二位置在目标坐标系下的位置偏差，目标坐标系为图像坐标系或参考坐标系的实现方式可以为：将多个第一位置按照本体在CT扫描图像上的轴线进行排序，得到第一目标序列；在确定第一目标序列与第二目标序列排序方式相同时，则基于多第一目标序列以及第二目标序列，确定图像坐标系与参考坐标系之间的转换关系；基于第一目标序列、第二目标序列以及转换关系，确定位置偏差。

由于CT机扫描的图像为三维图像，因此，本体在CT扫描图像中的图像也是三维的，从而在可以按照本体在CT扫描图像上的轴线对多个第一位置进行排序。具体在排序时，可以按照本体在CT扫描图像上的三维图像的轴线方向，对多个第一位置进行排序。其中，可以按照本体CT扫描图像上的三维图像的一端至另一端的方向，将多个第一位置中第一个第一位置进行标记，依次类推，直至对最后一个第一位置标记完成，从而完成对多个第一位置的排序。在对多个第一位置排序之后，便可以得到第一目标序列。

例如，按照本体在CT扫描图像上的三维图像的一端至另一端的方向，将多个第一位置按照阿拉伯数字的顺序进行排序，第一个第一位置标记为1，第二个第一位置标记为2，依次类推，直至对最后一个第一位置标记为n，其中，n与多个第一位置的数量相同。

需要说明的是，第二目标序列可以预先存储，作为参考的序列，即第二目标序列是已经标定正确的序列。从而在通过CT机扫描校验体时，需要确定第一目标序列与第二目标序列是否相同，即在通过CT机扫描校验体时，需要确定CT机扫描的校验体是否处于正确的位置，或者是否出现位置偏差。只有在第一目标序列与第二目标序列排序方式相同时，才表明CT机扫描的校验体的位置是正确的，从而可以通过第一目标序列与第二目标序列确定位置偏差。

另外，在确定第一目标序列与第二目标序列相同时，则基于多第一目标序列以及第二目标序列，确定图像坐标系与参考坐标系之间的转换关系的实现方式可以为：针对第一目标序列以及第二目标序列，采用奇异值分解，得到图像坐标系与参考坐标系之间的转换关系。其中，图像坐标系与参考坐标系之间的转换关系可以为图像坐标系转换至参考坐标系的转换转系，还可以为参考坐标系转换至图像坐标系的转换关系。

另外，在一些实现方式中，多个识别件包括一个第一识别件和多个第二识别件，多个第二识别件沿成螺旋状设置在本体的外壁上，第一识别件与第二识别件的材质不同，且第一识别件靠近本体的第一端面，第二识别件远离本体的第二端面，第一端面与第二端面相对。

基于第一目标序列以及第二目标序列，确定多个第一位置与多个第二位置在目标坐标系下的位置偏差的实现方式可以为：确定第一目标序列中第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值是否相同；若第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值不同，则确定第一目标序列与第二目标序列排序方式相同；基于排序方式相同的第一目标序列以及第二目标序列，确定图像坐标系与参考坐标系之间的转换关系；基于第一目标序列、第二目标序列以及转换关系，确定位置偏差。

其中，多个识别件包括一个第一识别件和多个第二识别件，第一识别件与第二识别件的材质不同，因此，第一识别件可以作为顺序标识件，用来标识在对校验体进行扫描时，校验体是否按照正确的方式放置。另外，第一识别件与第二识别件的材质不同，因而在扫描图像上，第一识别件的图像与第二识别件的图像的灰度值不同，从而可以从扫描图像中确定第一识别件的图像和第二识别件的图像，且对第一识别件的图像和第二识别件的图像进行区分。

具体的，可以确定第一目标序列中第一个元素对应的灰度值以及第二个元素对应的灰度值，当第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值相同时，此时，表明第一个元素与第二个元素均是第二识别件，当第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值不同时，表明第一个元素是第一识别件，第二个元素是第二识别件。在确定第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值不同时，则可以确定第一目标序列与第二目标序列的排序方式相同。

另外，在一些实现方式中，在确定第一目标序列与第二目标序列排序方式不同时，调整第一目标序列的顺序，调整后的第一目标序列与第二目标序列排序方式相同。

其中，确定第一目标序列与第二目标序列不同的实现方式可以为：确定第一目标序列中第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值是否相同；若第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值相同，则确定第一目标序列与第二目标序列排序方式不同。

另外，调整第一目标序列的顺序的实现方式可以为：将第一目标序列反向，即将第一个第一位置与最后一个第一位置对调，将第二个第一位置与倒数第二个第一位置对调，依次类推，直至所有第一位置均被调整。通过将第一目标序列排序方式调整，调整之后的第一目标序列排序方式便与第二目标序列排序方式相同。

另外，在一些实现方式中，基于第一目标序列、第二目标序列以及转换关系，确定位置偏差的实现方式可以为：基于第一目标序列以及转换关系，确定第一目标序列在参考坐标系下的第一目标位置序列；基于第一目标位置序列以及第二目标序列，确定第一目标位置序列以及第二目标序列之间的位置偏差。

其中，基于第一目标序列以及转换关系，确定第一目标序列在参考坐标系下的第一目标位置序列的方式可以为：将第一目标序列通过转换关系转换至参考坐标系中，通过转换关系转换的第一目标序列便是第一目标位置序列。其中，转换关系可以为转换矩阵。此时，第一目标序列可以与转换矩阵相乘得到第一目标位置序列。

另外，基于第一目标位置序列以及第二目标序列，确定第一目标位置序列以及第二目标序列之间的位置偏差的实现方式可以为：计算第一目标位置序列以及第二目标序列的均方根差，将均方根差作为第一目标位置序列以及第二目标序列之间的位置偏差。

其中，由于经过转换关系将第一目标序列转换，得到第一目标位置序列，此时，第一目标序列与第二目标序列位于同一个坐标系中，从而在同一个坐标系中，确定第一目标位置序列以及第二目标序列的均方根差，从而得到位置偏差。

另外，在一些实现方式中，基于第一目标序列、第二目标序列以及转换关系，确定位置偏差的实现方式还可以为：基于第二目标序列以及转换关系，确定第二目标序列在图像坐标系下的第二目标位置序列；基于第二目标位置序列以及第一目标序列，确定第二目标位置序列以及第一目标序列之间的位置偏差。

其中，基于第二目标序列以及转换关系，确定第二目标序列在图像坐标系下的第二目标位置序列的方式可以为：将第二目标序列通过转换关系转换至图像坐标系中，通过转换关系转换的第二目标序列便是第二目标位置序列。其中，转换关系可以为转换矩阵。此时，第二目标序列可以与转换矩阵相乘得到第二目标位置序列。

另外，基于第二目标位置序列以及第一目标序列，确定第二目标位置序列以及第一目标序列之间的位置偏差的实现方式可以为：计算第二目标位置序列以及第一目标序列的均方根差，将均方根差作为第二目标位置序列以及第一目标序列之间的位置偏差。

其中，由于经过转换关系将第二目标序列转换，得到第二目标位置序列，此时，第二目标序列与第一目标序列位于同一个坐标系中，从而在同一个坐标系中，确定第二目标位置序列以及第一目标序列的均方根差，从而得到位置偏差。

另外，在一些实现方式中，车针注册定位器包括定位轴、安装座以及至少四个第一定位球；定位轴的两端分别连接有第一连接件以及第二连接件，第一连接件与第二连接件结构相同，第一连接件或第二连接件用于与种植手机连接，安装座包括主体以及至少四个连接臂，至少四个连接臂沿主体的周向与主体连接，每个连接臂远离主体的一端连接有一个第一定位球，第一定位球位于主体的同一侧。

根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，确定车针注册定位器在在机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点的实现方式可以为：在车针注册定位器通过第一连接件或第二连接件安装在种植手机上时，按照第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，获取车针注册定位器在旋转时，车针注册定位器在机械臂定位器坐标系下的多个旋转位移矩阵以及多个旋转原点；基于多个旋转位移矩阵确定多个旋转角度，多个旋转角度的大小不同；获取多个目标旋转角度，其中，获取多个目标旋转角度包括：步骤一：从多个旋转角度中选取一个旋转角度作为第一角度，将第一角度添加到目标旋转角度集合中，步骤二：将第一角度与角度阈值之和作为第二角度；步骤三：若多个旋转角度中包括第二角度，则将第二角度添加到目标旋转角度集合中，并将第二角度更新为第一角度，进入步骤二；步骤四：若多个旋转角度中不包括第二角度，且第二角度小于多个旋转角度中的最大值，则将第二角度更新为第一角度，并进入步骤二，若第二角度大于多个旋转角度中的最大值，则停止执行；拟合多个旋转向量，得到目标向量，目标向量所在的方向为目标旋转方向；确定多个旋转原点的坐标的平均值，将平均值所对应的坐标作为目标旋转原点。

其中，在将车针注册定位器通过第一连接件或第二连接件安装在种植手机上时，种植手机上可以设置定位孔，第一连接件或第二连接件可以插接在定位孔，从而使得车针注册定位器与种植手机连接。另外，第一连接件或第二连接件插接在定位孔中之后，第一连接件、第二连接件在定位孔中可旋转，从而使得车针注册定位器在旋转时，车针注册定位器可以以定位轴组件为旋转轴，车针注册定位器绕着定位轴组件旋转。当定位轴组件包括定位轴本体时，此时，车针注册定位器可以以定位轴本体为旋转轴，绕着定位轴本体旋转。在使得车针注册定位器旋转时，可以向连接臂施力使得车针注册定位器旋转，也可以向定位轴本体施力，使得车针注册定位器旋转，并且可以使得车针注册定位器顺时针旋转，也可以使得车针注册定位器逆时针旋转。

另外，机械臂定位器可以包括定位器本体以及第二定位球，第二定位球安装在定位器本体上，第二定位球可以为红外球，定位器本体可以安装在种植手机上。另外，种植手机上还可以设置机械臂连接件，可以通过机械臂连接件将机械臂与种植手机连接。并且，机械臂定位器以及车针注册定位器均位于摄像头的拍摄范围内，使得摄像头可以拍摄到机械臂定位器上的第二定位球以及车针注册定位器的第一定位球，在摄像头拍摄到第一定位球以及第二定位球之后，摄像头可以将拍摄的图像发送上位机，从而上位机可以获取到摄像头拍摄的图像。

另外，当第一定位球以及第二定位球均为红外球时，红外成像设备可以输出四元数以及位置，其中，四元数可以计算出旋转矩阵，位置可以计算出位移矩阵。而旋转位移矩阵包括旋转矩阵和位移矩阵，在确定了旋转矩阵和位移矩阵之后，便可以将旋转矩阵与位移矩阵组成旋转位移矩阵。另外，可以确定每个旋转位移矩阵对应的旋转原点，从而确定多个旋转原点。

另外，在一些实现方式中，获取车针注册定位器在旋转时，车针注册定位器在机械臂定位器的坐标系下的多个旋转位移矩阵的实现方式可以为：获取车针注册定位器在旋转时，车针注册定位器以及机械臂定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵；基于车针注册定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵，以及机械臂定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵，确定车针注册定位器在机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。

在车针注册定位器旋转的过程中，红外成像设备可以实时拍摄机械臂定位器以及车针注册定位器，其中，红外成像设备可以拍摄到车针注册定位器的第一定位球，即红外球，也可以拍摄到机械臂定位的第二定位球，即红外球。另外，红外成像设备可以输出四元数以及位置，即红外成像设备可以输出车针注册定位器以及机械臂定位器在摄像头的坐标系下的四元数和位置，并将车针注册定位器和机械臂定位器在摄像头的坐标系下的四元数和位置发送至上位机，上位机便可以获取到车针注册定位器和机械臂定位器在摄像头的坐标系下的四元数和位置，从而可以根据四元数计算出旋转矩阵，根据位置计算出位移矩阵，从而根据旋转矩阵以及位移矩阵确定旋转位移矩阵。从而上位机可以获取车针注册定位器在旋转时，车针注册定位器以及机械臂定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵。

另外，在一些实现方式中，基于车针注册定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵，以及机械臂定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵，确定车针注册定位器在机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵的实现方式可以为：确定机械臂定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵的逆；将机械臂定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵的逆与车针注册定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵的乘积，作为车针注册定位器在机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。

其中，在获取到机械臂定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵之后，可以对机械臂定位器在摄像头的坐标系的旋转位移矩阵确定逆矩阵，即确定机械臂定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵的逆。之后，可以将将机械臂定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵的逆矩阵与车针注册定位在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵相乘，得到这两者的乘积，将这两者的乘积作为车针注册定位器在机械臂定位器的坐标下的旋转位移矩阵。

例如，将机械臂定位在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵看作第一矩阵，将车针注册定位器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵看作第二矩阵，相当于先确定第一矩阵的逆矩阵，之后将第一矩阵的逆矩阵与第二矩阵相乘，得到这两者的乘积，将这个乘积作为车针注册定位器在机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。

另外，在一些实现方式中，多个旋转位移矩阵可以包括车针注册定位器处于初始位置处的旋转位移矩阵，以及车针注册定位器处于终止位置处的旋转位移矩阵。基于多个旋转矩阵确定多个旋转角度的实现方式可以为：标定初始位置的旋转位移矩阵对应的旋转角度为初始旋转角度；基于初始位置处的旋转位移矩阵以及除初始位置之外的多个旋转位移矩阵，确定除初始位置之外的多个旋转位移矩阵对应的多个旋转角度。

在旋转车针注册器的过程中，可以将车针注册器处于初始位置时的角度标定为初始旋转角度，此时，车针注册器未被旋转，初始旋转角度可以为0度。之后在旋转车针注册器的过程中，摄像头可以持续对车针注册器进行拍摄，从而可以使得车针注册器在每个旋转位置处均可以被拍摄，上位机可以获取每个旋转位置处的车针注册器在摄像头的坐标系下的旋转位移矩阵，进而可以确定的每个旋转位置处的车针注册器在机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。另外，在车针注册器处于初始位置时，即车针注册器未被旋转时，此时，还可以确定车针注册器在机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。即可以确定车针注册器处于初始位置处时，车针注册器在机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵，也可以确定车针注册器在每个旋转位置处时，车针注册器在机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。从而可以基于初始位置处的旋转位移矩阵以及除初始位置之外的多个旋转位移矩阵，确定除初始位置之外的多个旋转位移矩阵对应的多个旋转角度。

另外，在一些实现方式中，基于初始位置处的旋转位移矩阵以及除初始位置之外的多个旋转位移矩阵，确定除初始位置之外的多个旋转位移矩阵对应的多个旋转角度的实现方式可以为：将初始位置处的旋转位移矩阵的逆，与除初始位置之外的每个旋转位置处的旋转位移矩阵相乘，得到标定旋转位移矩阵；基于标定旋转位移矩阵，确定除初始位置之外的每个旋转位置的欧拉角，欧拉角为除初始位置之外的每个旋转位移矩阵对应的多个旋转角度。

其中，在确定了初始位置处的旋转位移矩阵之后，即确定了车针注册定位器在初始位置处，车针注册定位器在机械臂定位器的坐标下的旋转位移矩阵，可以确定该旋转位移矩阵的逆矩阵，即确定该旋转位移矩阵的逆。另外，每个旋转位置处的旋转位移矩阵也可以确定，之后可以将每个旋转位置的旋转位移矩阵与初始位置处的旋转位移矩阵的逆矩阵相乘，得到标定旋转位移矩阵。其中，标定旋转位移矩阵代表每个旋转位置处相对于初始位置的旋转程度。

另外，旋转位移矩阵包括旋转矩阵以及位置矩阵，从而在确定每个旋转位置处的标定旋转位移矩阵之后，可以根据每个标定旋转位移矩阵的旋转矩阵确定欧拉角，欧拉角便是每个旋转位移矩阵对应的旋转角度。

例如，车针注册定位器在初始位置处的旋转位移矩阵为第一矩阵，车针注册定位器在一个旋转位置处的旋转位移矩阵为第二矩阵，则第二矩阵与第一矩阵的逆矩阵相乘得到一个标定旋转位移矩阵，该标定旋转位移矩阵包括旋转矩阵和位移矩阵，从旋转矩阵便可以直接确定欧拉角，若欧拉角为60度，则该旋转位置对应的旋转角度为60度。

需要说明的是，车针注册定位器在每个旋转位置处的旋转角度，均是相对于初始旋转角度的角度，即车针注册定位的每个旋转位置均是相对于初始位置的位置。例如，初始旋转角度为0度，车针注册定位器在一个旋转处的旋转角度为60度，表明60度是相对于0度的60度，即0度相当于一个基准。

另外，在一些实现方式中，当旋转角度达到预设角度时，停止确定车针注册定位器的旋转角度。预设角度可以根据实际需要设定，例如，预设角度可以为360度，此时，相当于车针注定定位器绕定位轴组件旋转一圈。

另外，在确定了多个旋转位移矩阵以及多个旋转角度之后，便可以根据多个旋转位移矩阵以及多个旋转角度确定车针定位器的旋转方向。

另外，由于一个旋转位置均对应一个旋转角度，即在旋转车针注册定位器的过程中，当多次旋转车针注册定位器，每次旋转均对应一个旋转角度，从而可以得到多个旋转角度。且每个旋转位置的旋转位移矩阵对应一个旋转角度，从而在得到多个旋转位置的多个旋转位移矩阵且得到多个旋转位置的多个旋转角度之后，便可以在多个旋转角度中选取目标旋转角度。

在一些实现方式中，获取多个目标旋转角度，其中，获取多个目标旋转角度包括：步骤一：从多个旋转角度中选取一个旋转角度作为第一角度，将第一角度添加到目标旋转角度集合中；步骤二：将第一角度与角度阈值之和作为第二角度；步骤三：若多个旋转角度中包括第二角度，则将第二角度添加到目标旋转角度集合中，并将第二角度更新为第一角度，进入步骤二；步骤四：若多个旋转角度中不包括第二角度，且第二角度小于多个旋转角度中的最大值，则将第二角度更新为第一角度，并进入步骤二，若第二角度大于多个旋转角度中的最大值，则停止执行；由于多个旋转角度均不相同，因此，可以在多个旋转角度中选取一个旋转角度作为第一角度，之后可以将第一角度添加到目标角度集合中，且将第一角度加上角度阈值，得到第二角度。之后在多个旋转角度中确定是否存在第二角度，若多个旋转角度中存在第二角度，则可以将第二角度作为一个目标旋转角度，若多个旋转角度中不存在第二角度，且第二角度小于多个旋转角度中的最大值，则可以将第二角度更新为第一角度，重新将第一角度加上角度阈值，之后确定多个旋转角度是否存在第二角度。若第二角度大于多个旋转角度中的最大值，则可以停止获取目标旋转角度的步骤。

例如，多个旋转角度为0度、3度、8度、14度、16度、22度、24度、25度、28度、32度、38度、40度、42度、46度，此时，0度可以作为第一角度，角度阈值可以为8度，此时，可以将0度与8度相加得到8度，之后在多个旋转角度中确定是否存在8度这个角度。确定了多个旋转角度中存在8度这个角度之后，可以将8度作为第二角度，同时将第二角度更新为第一角度，即将8度加上角度阈值8度，得到16度，之后在多个旋转角度中确定是否存在16度这个角度，在确定了多个旋转角度中具有16度这个角度之后，将16度加上角度阈值8度，得到24度，在多个旋转角度中确定是否存在24度这个角度。重复执行上述操作，直到多个角度中不包括第二角度。其中，计算得到的8度、16度、24度等角度便可以作为多个目标旋转角度。

另外，由于每个旋转角度均对应一个旋转位移矩阵，而旋转位移矩阵包括旋转矩阵和位移矩阵，其中，旋转矩阵可以作为旋转向量。从而在确定了多个目标旋转角度之后，便可以确定每个目标旋转角度对应的目标旋转位移矩阵，从而确定出每个目标旋转位移矩阵中的旋转向量，从而可以得到多个旋转向量。

由于每个旋转向量均可以代表一条直线，从而可以按照最小二乘法对多个旋转向量拟合，即通过最小二乘法对多个旋转向量代表的直线进行拟合，拟合得到一条直线，即得到一个目标向量，该目标向量所在的方向便为车针注定定位器的旋转轴方向。

从多选旋转角度中选取多个目标旋转角度，相当于可以获取较多的数据，从而可以避免只取一个数据而产生较大的误差的问题出现。

另外，可以将车针注定定位器与种植手机连接处的作为车针注册定位器的坐标系的初始原点。但在旋转车针注定定位的过程中，车针注册定位器的旋转后会出现偏移，从而使得初始原点的位置也会出现偏移。因此，可以对多个旋转位移矩阵对应的旋转原点求取平均值，从而可以使得确定出的原点较为准确。

具体的，可以确定每个旋转位移矩阵对应的旋转原点，即确定每个旋转位置处的旋转原点。在确定了多个旋转原点之后，便可以确定旋转原点的平均值，将平均值作为车针注册定位器的坐标系的目标旋转原点。

另外，在本申请实施例中，在确定了目标旋转轴方向和目标旋转原点之后，可以将目标旋转原点为基准点，沿目标旋转轴方向延伸目标长度，具体的，沿目标旋转轴方向远离种植手机的方向延伸目标长度，之后将延伸目标长度之后得到的目标点作为当前车针坐标系的原点，并且可以以目标旋转轴方向作为Z轴，建立当前车针坐标系。其中，目标长度为车针的长度。

具体的，在确定了当前车针坐标系的Z轴以及原点之后，便可以确定当前车针坐标系的X轴和Y轴，从而可以确定当前车针坐标系。

另外，在一些实现方式中，上位机还可以用于：若手术机器人系统的精度不满足要求，则发出提示信息，提示信息用于提示用户更换车针或者重新安装车针。

在本发明实施例中，上位机通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，并保存成像精度校验结果；响应于车针注册请求，读取成像精度校验结果，在成像精度校验结果指示成像精度符合成像精度要求的情况下，根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果进行车针注册，并保存车针注册结果；在当前车针点击至标定锥窝的情况下，获取标定锥窝在钛球坐标系的第一位置向量，并根据第一位置向量和车针注册结果，确定标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，当前车针坐标系的坐标原点为当前车针的末端点，第一位置向量通过第三定位球的跟踪结果确定；基于第二位置向量，确定标定锥窝的球心与车针的坐标系的原点之间的目标距离；若目标距离小于或等于距离阈值，则确定手术机器人系统的精度满足要求；若目标距离大于距离阈值，则确定手术机器人系统的精度不满足要求。也即是，在本发明实施例中，可以对手术机器人系统进行精度判断，从而确定手术机器人系统是否可以进行牙齿种植手术。

参照图2，示出了本发明实施例提供的一种校验方法的流程图，如图2所示，该方法包括：

步骤201：通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，并保存成像精度校验结果。

步骤202：响应于车针注册请求，读取成像精度校验结果。

步骤203：在成像精度校验结果指示成像精度符合成像精度要求的情况下，根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果进行车针注册，并保存车针注册结果，其中，第一定位球为安装在车针注册定位器上的定位球，第二定位球为安装在机械臂定位器上的定位球。

步骤204：在当前车针点击至标定锥窝的情况下，获取标定锥窝在钛球坐标系的第一位置向量，并根据第一位置向量和车针注册结果，确定标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，当前车针坐标系的坐标原点为当前车针的末端点，第一位置向量通过第三定位球的跟踪结果确定，其中，标定锥窝以及钛球均位于口腔定位器上。

步骤205：基于第二位置向量，确定标定锥窝的球心与车针的坐标系的原点之间的目标距离。

步骤206：若目标距离小于或等于距离阈值，则确定手术机器人系统的精度满足要求。

步骤207：若目标距离大于距离阈值，则确定手术机器人系统的精度不满足要求。

可选地，根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，进行车针注册包括：

确定车针注册定位器在在机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点；

根据第一位置向量和车针注册结果，确定标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，包括：

根据目标旋转轴方向和目标旋转原点确定第一转换矩阵、从红外成像设备读取第二转换矩阵和第三转换矩阵，读取预存的第四转换矩阵，其中，第一转换矩阵为当前车针坐标系至机械臂定位器的坐标系转换矩阵，第二转换矩阵为红外成像设备的坐标系至机械臂定位器的坐标系的转换矩阵，第三转换矩阵为红外成像设备的坐标系至口腔定位器的坐标系的转换矩阵，第四转换矩阵为口腔定位器的坐标系至钛球的坐标系的转换矩阵；

基于第一位置向量、第一转换矩阵、第二转换矩阵、第三转换矩阵以及第四转换矩阵，确定标定锥窝的球心在当前车针坐标系下的第二位置向量。

可选地，第一位置向量为第一位置矩阵，第一转换矩阵为第一旋转位移矩阵，第二转换矩阵为第二旋转位移矩阵，第三转换矩阵为第三旋转位移矩阵，第四转换矩阵为第四旋转位移矩阵；

基于第一位置向量、第一转换矩阵、第二转换矩阵、第三转换矩阵以及第四转换矩阵，确定标定锥窝的球心在车针的坐标系下的第二位置向量，包括：

确定第三旋转位移矩阵的逆矩阵，得到目标逆矩阵；

确定第一旋转位移矩阵、第二旋转位移矩阵、目标逆矩阵、第四旋转位移矩阵以及第一位置矩阵的乘积，将乘积作为第二位置向量。

可选地，通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，包括：

获取校验体的CT扫描图像，其中，校验体包括柱状的本体以及多个识别件，多个识别件设置在本体的外壁上，且多个识别件在本体的中轴线所在的平面上的投影不重合；

在CT图像所在的图像坐标系中确定多个拟合识别件的第一位置，其中，每个拟合识别件为一个识别件在CT扫描图像中的识别图像；

基于多个第一位置，确定第一目标序列，以及基于识别件在校验体中所在的目标坐标系中的第二位置，确定第二目标序列；

基于第一目标序列以及第二目标序列，确定多个第一位置与多个第二位置在目标坐标系下的位置偏差，目标坐标系为图像坐标系或参考坐标系；

若位置偏差小于偏差阈值，则确定CT机的精度满足精度要求；

若位置偏差大于或等于偏差阈值，则确定CT机的精度不满足精度要求。

可选地，多个识别件包括一个第一识别件和多个第二识别件，多个第二识别件沿成螺旋状设置在本体的外壁上，第一识别件与第二识别件的材质不同，且第一识别件靠近本体的第一端面，第二识别件远离本体的第二端面，第一端面与第二端面相对；

基于第一目标序列以及第二目标序列，确定多个第一位置与多个第二位置在目标坐标系下的位置偏差，包括：

确定第一目标序列中第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值是否相同；

若第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值不同，则确定第一目标序列与第二目标序列排序方式相同；

基于排序方式相同的第一目标序列以及第二目标序列，确定图像坐标系与参考坐标系之间的转换关系；

基于第一目标序列、第二目标序列以及转换关系，确定位置偏差。

可选地，车针注册定位器包括定位轴、安装座以及至少四个识别件；定位轴的两端分别连接有第一连接件以及第二连接件，第一连接件与第二连接件结构相同，第一连接件或第二连接件用于与种植手机连接，安装座包括主体以及至少四个连接臂，至少四个连接臂沿主体的周向与主体连接，每个连接臂远离主体的一端连接有一个第一定位球，第一定位球位于主体的同一侧；

根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，确定车针注册定位器在在机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点，包括：

在车针注册定位器通过第一连接件或第二连接件安装在种植手机上时，按照第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，获取车针注册定位器在旋转时，车针注册定位器在机械臂定位器坐标系下的多个旋转位移矩阵以及多个旋转原点；

基于多个旋转位移矩阵确定多个旋转角度，多个旋转角度的大小不同；

获取多个目标旋转角度，其中，获取多个目标旋转角度包括：

步骤一：从多个旋转角度中选取一个旋转角度作为第一角度，将第一角度添加到目标旋转角度集合中；

步骤二：将第一角度与角度阈值之和作为第二角度；

步骤三：若多个旋转角度中包括第二角度，则将第二角度添加到目标旋转角度集合中，并将第二角度更新为第一角度，进入步骤二；

步骤四：若多个旋转角度中不包括第二角度，且第二角度小于多个旋转角度中的最大值，则将第二角度更新为第一角度，并进入步骤二，若第二角度大于多个旋转角度中的最大值，则停止执行；

拟合多个旋转向量，得到目标向量，目标向量所在的方向为目标旋转方向；

确定多个旋转原点的坐标的平均值，将平均值所对应的坐标作为目标旋转原点。

可选地，获取车针注册定位器在旋转时，车针注册定位器在机械臂定位器的坐标系下的多个旋转位移矩阵，包括：

获取车针注册定位器在旋转时，车针注册定位器以及机械臂定位器在红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵；

基于车针注册定位器在红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵，以及机械臂定位器在红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵，确定车针注册定位器在机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。

在本发明实施例中，通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，并保存成像精度校验结果；响应于车针注册请求，读取成像精度校验结果，在成像精度校验结果指示成像精度符合成像精度要求的情况下，根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果进行车针注册，并保存车针注册结果；在当前车针点击至标定锥窝的情况下，获取标定锥窝在钛球坐标系的第一位置向量，并根据第一位置向量和车针注册结果，确定标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，当前车针坐标系的坐标原点为当前车针的末端点，第一位置向量通过第三定位球的跟踪结果确定；基于第二位置向量，确定标定锥窝的球心与车针的坐标系的原点之间的目标距离；若目标距离小于或等于角度阈值，则确定手术机器人系统的精度满足要求；若目标距离大于角度阈值，则确定手术机器人系统的精度不满足要求。也即是，在本发明实施例中，可以对手术机器人系统进行精度判断，从而确定手术机器人系统是否可以进行牙齿种植手术。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的原理及实现方式，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种手术机器人系统，其特征在于，包括上位机、红外成像设备、用于控制机械臂的下位机、机械臂；所述机械臂末端用于固定安装种植手机，所述种植手机末端固定安装车针或车针注册定位器，所述车针注册定位器上设置有第一定位球，且所述种植手机上固定安装有机械臂定位器，所述机械臂定位器上设置有第二定位球；所述红外成像设备用于对所述第一定位球、所述第二定位球和第三定位球进行跟踪定位，所述第三定位球设置在患者佩戴的口腔定位器上，所述口腔定位器上还设置有标定锥窝以及钛球；

所述上位机通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，并保存成像精度校验结果；响应于车针注册请求，读取所述成像精度校验结果，在所述成像精度校验结果指示成像精度符合成像精度要求的情况下，根据所述第一定位球和所述第二定位球的跟踪定位结果进行车针注册，并保存车针注册结果；在当前车针点击至所述标定锥窝的情况下，获取所述标定锥窝在钛球坐标系的第一位置向量，并根据所述第一位置向量和所述车针注册结果，确定所述标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，所述当前车针坐标系的坐标原点为当前车针的末端点，所述第一位置向量通过第三定位球的跟踪结果确定；基于所述第二位置向量，确定所述标定锥窝的球心与所述当前车针坐标系的原点之间的目标距离；若所述目标距离小于或等于距离阈值，则确定所述手术机器人系统的精度满足要求；若所述目标距离大于所述距离阈值，则确定所述手术机器人系统的精度不满足要求；

其中，所述根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，进行车针注册包括：

确定所述车针注册定位器在所述机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点；

根据所述第一位置向量和所述车针注册结果，确定所述标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，包括：

根据所述目标旋转轴方向和所述目标旋转原点确定第一转换矩阵、从所述红外成像设备读取第二转换矩阵和第三转换矩阵，读取预存的第四转换矩阵，其中，所述第一转换矩阵为所述当前车针坐标系至所述机械臂定位器的坐标系转换矩阵，所述第二转换矩阵为所述红外成像设备的坐标系至所述机械臂定位器的坐标系的转换矩阵，所述第三转换矩阵为所述红外成像设备的坐标系至所述口腔定位器的坐标系的转换矩阵，所述第四转换矩阵为所述口腔定位器的坐标系至钛球的坐标系的转换矩阵；

基于所述第一位置向量、所述第一转换矩阵、所述第二转换矩阵、所述第三转换矩阵以及所述第四转换矩阵，确定所述标定锥窝的球心在所述当前车针坐标系下的第二位置向量；

其中，所述第一位置向量为第一位置矩阵，所述第一转换矩阵为第一旋转位移矩阵，所述第二转换矩阵为第二旋转位移矩阵，所述第三转换矩阵为第三旋转位移矩阵，所述第四转换矩阵为第四旋转位移矩阵；

所述基于所述第一位置向量、所述第一转换矩阵、所述第二转换矩阵、所述第三转换矩阵以及所述第四转换矩阵，确定所述标定锥窝的球心在所述车针的坐标系下的第二位置向量，包括：

确定所述第三旋转位移矩阵的逆矩阵，得到目标逆矩阵；

确定所述第一旋转位移矩阵、所述第二旋转位移矩阵、所述目标逆矩阵、所述第四旋转位移矩阵以及所述第一位置矩阵的乘积，将所述乘积作为所述第二位置向量。

2.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其特征在于，所述通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，包括：

获取校验体的CT扫描图像，其中，所述校验体包括柱状的本体以及多个识别件，多个所述识别件设置在所述本体的外壁上，且多个所述识别件在所述本体的中轴线所在的平面上的投影不重合；

在所述CT图像所在的图像坐标系中确定多个拟合识别件的第一位置，其中，每个所述拟合识别件为一个所述识别件在所述CT扫描图像中的识别图像；

基于多个所述第一位置，确定第一目标序列，以及基于所述识别件在所述校验体中所在的目标坐标系中的第二位置，确定第二目标序列；

基于所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定多个所述第一位置与多个所述第二位置在目标坐标系下的位置偏差，所述目标坐标系为所述图像坐标系或参考坐标系；

若所述位置偏差小于偏差阈值，则确定所述CT机的精度满足精度要求；

若所述位置偏差大于或等于偏差阈值，则确定所述CT机的精度不满足精度要求。

3.根据权利要求2所述的手术机器人系统，其特征在于，多个所述识别件包括一个第一识别件和多个第二识别件，多个所述第二识别件沿成螺旋状设置在所述本体的外壁上，所述第一识别件与所述第二识别件的材质不同，且所述第一识别件靠近所述本体的第一端面，所述第二识别件远离所述本体的第二端面，所述第一端面与所述第二端面相对；

所述基于所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定多个所述第一位置与多个所述第二位置在目标坐标系下的位置偏差，包括：

确定所述第一目标序列中第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值是否相同；

若所述第一个元素对应的灰度值与所述第二个元素对应的灰度值不同，则确定所述第一目标序列与所述第二目标序列排序方式相同；

基于排序方式相同的所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定所述图像坐标系与所述参考坐标系之间的转换关系；

基于所述第一目标序列、所述第二目标序列以及所述转换关系，确定所述位置偏差。

4.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其特征在于，所述车针注册定位器包括定位轴、安装座以及至少四个所述第一定位球；所述定位轴的两端分别连接有第一连接件以及第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件结构相同，所述第一连接件或所述第二连接件用于与所述种植手机连接，所述安装座包括主体以及至少四个连接臂，至少四个所述连接臂沿所述主体的周向与所述主体连接，每个所述连接臂远离所述主体的一端连接有一个所述第一定位球，所述第一定位球位于所述主体的同一侧；

所述根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，确定所述车针注册定位器在所述机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点，包括：

在所述车针注册定位器通过所述第一连接件或所述第二连接件安装在所述种植手机上时，按照所述第一定位球和所述第二定位球的跟踪定位结果，获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器在所述机械臂定位器坐标系下的多个旋转位移矩阵以及多个旋转原点；

基于多个所述旋转位移矩阵确定多个旋转角度，多个所述旋转角度的大小不同；

获取多个所述目标旋转角度，其中，获取多个所述目标旋转角度包括：

步骤一：从多个所述旋转角度中选取一个旋转角度作为第一角度，将所述第一角度添加到目标旋转角度集合中；

步骤二：将所述第一角度与角度阈值之和作为第二角度；

步骤三：若多个所述旋转角度中包括所述第二角度，则将所述第二角度添加到所述目标旋转角度集合中，并将所述第二角度更新为所述第一角度，进入步骤二；

步骤四：若多个所述旋转角度中不包括所述第二角度，且所述第二角度小于多个所述旋转角度中的最大值，则将所述第二角度更新为所述第一角度，并进入步骤二，若所述第二角度大于多个所述旋转角度中的最大值，则停止执行；

基于所述目标旋转角度集合中的多个所述目标旋转角度，确定与多个所述目标旋转角度分别对应的多个目标旋转位移矩阵，每个所述目标旋转位移矩阵包括一个旋转向量；

拟合多个所述旋转向量，得到目标向量，所述目标向量所在的方向为所述目标旋转方向；

确定多个所述旋转原点的坐标的平均值，将所述平均值所对应的坐标作为所述目标旋转原点。

5.根据权利要求4所述的手术机器人系统，其特征在于，获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器在所述机械臂定位器的坐标系下的多个旋转位移矩阵，包括：

获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器以及所述机械臂定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵；

基于所述车针注册定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵，以及所述机械臂定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵，确定所述车针注册定位器在所述机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。

6.一种校验方法，其特征在于，应用于权利要求1-5中任一项所述的手术机器人系统中，所述校验方法包括：

通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，并保存成像精度校验结果；

响应于车针注册请求，读取成像精度校验结果；

在所述成像精度校验结果指示成像精度符合成像精度要求的情况下，根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果进行车针注册，并保存车针注册结果，其中，所述第一定位球为安装在车针注册定位器上的定位球，第二定位球为安装在机械臂定位器上的定位球；

在当前车针点击至标定锥窝的情况下，获取标定锥窝在钛球坐标系的第一位置向量，并根据所述第一位置向量和所述车针注册结果，确定所述标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，当前车针坐标系的坐标原点为当前车针的末端点，所述第一位置向量通过第三定位球的跟踪结果确定，其中，所述标定锥窝以及所述钛球均位于口腔定位器上；

基于所述第二位置向量，确定所述标定锥窝的球心与所述车针的坐标系的原点之间的目标距离；

若所述目标距离小于或等于距离阈值，则确定所述手术机器人系统的精度满足要求；

若所述目标距离大于所述距离阈值，则确定所述手术机器人系统的精度不满足要求；

其中，所述根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，进行车针注册包括：

确定所述车针注册定位器在所述机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点；

根据所述第一位置向量和所述车针注册结果，确定所述标定锥窝在当前车针坐标系的第二位置向量，包括：

根据所述目标旋转轴方向和所述目标旋转原点确定第一转换矩阵、从所述红外成像设备读取第二转换矩阵和第三转换矩阵，读取预存的第四转换矩阵，其中，所述第一转换矩阵为所述当前车针坐标系至所述机械臂定位器的坐标系转换矩阵，所述第二转换矩阵为所述红外成像设备的坐标系至所述机械臂定位器的坐标系的转换矩阵，所述第三转换矩阵为所述红外成像设备的坐标系至所述口腔定位器的坐标系的转换矩阵，所述第四转换矩阵为所述口腔定位器的坐标系至钛球的坐标系的转换矩阵；

基于所述第一位置向量、所述第一转换矩阵、所述第二转换矩阵、所述第三转换矩阵以及所述第四转换矩阵，确定所述标定锥窝的球心在所述当前车针坐标系下的第二位置向量；

其中，所述第一位置向量为第一位置矩阵，所述第一转换矩阵为第一旋转位移矩阵，所述第二转换矩阵为第二旋转位移矩阵，所述第三转换矩阵为第三旋转位移矩阵，所述第四转换矩阵为第四旋转位移矩阵；

所述基于所述第一位置向量、所述第一转换矩阵、所述第二转换矩阵、所述第三转换矩阵以及所述第四转换矩阵，确定所述标定锥窝的球心在所述车针的坐标系下的第二位置向量，包括：

确定所述第三旋转位移矩阵的逆矩阵，得到目标逆矩阵；

确定所述第一旋转位移矩阵、所述第二旋转位移矩阵、所述目标逆矩阵、所述第四旋转位移矩阵以及所述第一位置矩阵的乘积，将所述乘积作为所述第二位置向量。

7.根据权利要求6所述的校验方法，其特征在于，所述通过校验体的CBCT图像对CBCT机进行成像精度校验，包括：

获取校验体的CT扫描图像，其中，所述校验体包括柱状的本体以及多个识别件，多个所述识别件设置在所述本体的外壁上，且多个所述识别件在所述本体的中轴线所在的平面上的投影不重合；

在所述CT图像所在的图像坐标系中确定多个拟合识别件的第一位置，其中，每个所述拟合识别件为一个所述识别件在所述CT扫描图像中的识别图像；

基于多个所述第一位置，确定第一目标序列，以及基于所述识别件在所述校验体中所在的目标坐标系中的第二位置，确定第二目标序列；

基于所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定多个所述第一位置与多个所述第二位置在目标坐标系下的位置偏差，所述目标坐标系为所述图像坐标系或参考坐标系；

若所述位置偏差小于偏差阈值，则确定所述CT机的精度满足精度要求；

若所述位置偏差大于或等于偏差阈值，则确定所述CT机的精度不满足精度要求。

8.根据权利要求7所述的校验方法，其特征在于，

多个所述识别件包括一个第一识别件和多个第二识别件，多个所述第二识别件沿成螺旋状设置在所述本体的外壁上，所述第一识别件与所述第二识别件的材质不同，且所述第一识别件靠近所述本体的第一端面，所述第二识别件远离所述本体的第二端面，所述第一端面与所述第二端面相对；

所述基于所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定多个所述第一位置与多个所述第二位置在目标坐标系下的位置偏差，包括：

确定所述第一目标序列中第一个元素对应的灰度值与第二个元素对应的灰度值是否相同；

若所述第一个元素对应的灰度值与所述第二个元素对应的灰度值不同，则确定所述第一目标序列与所述第二目标序列排序方式相同；

基于排序方式相同的所述第一目标序列以及所述第二目标序列，确定所述图像坐标系与所述参考坐标系之间的转换关系；

基于所述第一目标序列、所述第二目标序列以及所述转换关系，确定所述位置偏差。

9.根据权利要求6所述的校验方法，其特征在于，所述车针注册定位器包括定位轴、安装座以及至少四个识别件；所述定位轴的两端分别连接有第一连接件以及第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件结构相同，所述第一连接件或所述第二连接件用于与所述种植手机连接，所述安装座包括主体以及至少四个连接臂，至少四个所述连接臂沿所述主体的周向与所述主体连接，每个所述连接臂远离所述主体的一端连接有一个所述第一定位球，所述第一定位球位于所述主体的同一侧；

所述根据第一定位球和第二定位球的跟踪定位结果，确定所述车针注册定位器在所述机械臂定位坐标系中的目标旋转轴方向以及目标旋转原点，包括：

在所述车针注册定位器通过所述第一连接件或所述第二连接件安装在所述种植手机上时，按照所述第一定位球和所述第二定位球的跟踪定位结果，获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器在所述机械臂定位器坐标系下的多个旋转位移矩阵以及多个旋转原点；

基于多个所述旋转位移矩阵确定多个旋转角度，多个所述旋转角度的大小不同；

获取多个所述目标旋转角度，其中，获取多个所述目标旋转角度包括：

步骤一：从多个所述旋转角度中选取一个旋转角度作为第一角度，将所述第一角度添加到目标旋转角度集合中；

步骤二：将所述第一角度与角度阈值之和作为第二角度；

步骤三：若多个所述旋转角度中包括所述第二角度，则将所述第二角度添加到所述目标旋转角度集合中，并将所述第二角度更新为所述第一角度，进入步骤二；

步骤四：若多个所述旋转角度中不包括所述第二角度，且所述第二角度小于多个所述旋转角度中的最大值，则将所述第二角度更新为所述第一角度，并进入步骤二，若所述第二角度大于多个所述旋转角度中的最大值，则停止执行；

基于所述目标旋转角度集合中的多个所述目标旋转角度，确定与多个所述目标旋转角度分别对应的多个目标旋转位移矩阵，每个所述目标旋转位移矩阵包括一个旋转向量；

拟合多个所述旋转向量，得到目标向量，所述目标向量所在的方向为所述目标旋转方向；

确定多个所述旋转原点的坐标的平均值，将所述平均值所对应的坐标作为所述目标旋转原点。

10.根据权利要求9所述的校验方法，其特征在于，获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器在所述机械臂定位器的坐标系下的多个旋转位移矩阵，包括：

获取所述车针注册定位器在旋转时，所述车针注册定位器以及所述机械臂定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵；

基于所述车针注册定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵，以及所述机械臂定位器在所述红外成像设备的坐标系下的旋转位移矩阵，确定所述车针注册定位器在所述机械臂定位器的坐标系下的旋转位移矩阵。

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