CN115792452B - 一种机器人相应延时检测方法及检测设备 - Google Patents
一种机器人相应延时检测方法及检测设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115792452B CN115792452B CN202211525640.5A CN202211525640A CN115792452B CN 115792452 B CN115792452 B CN 115792452B CN 202211525640 A CN202211525640 A CN 202211525640A CN 115792452 B CN115792452 B CN 115792452B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- digital oscilloscope
- robot
- stay wire
- type displacement
- wire type
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 32
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 3
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011895 specific detection Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
本发明公开了一种手术机器人响应延时检测方法及设备，包括：数字示波器、拉线式位移传感器和示波器表笔；拉线式位移传感器前端的拉线与待测手术机器人的末端相连，数据输出端口通过数字示波器表笔与数字示波器相连；将数字示波器调整为上升沿触发，设定第一通道为触发通道，设置触发电平预定数值；将拉线式位移传感器固定安装，将其拉线连接至待测机器人的末端上，输出端连接至数字示波器的第二通道的信号接口；使用数字示波器的第一通道的表笔接触待测机器人的指令屏幕启动检测；通过数字示波器显示的信号波形，计算延时时间差。本发明能够精确地测试响应时间，真实反映机器人响应时间，检测设备使用便利同时检测效率高。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种机器人相应延时检测方法及检测设备。
背景技术
机器人响应延时检测方法用于测量手术机器人在接收到运动指令到响应指令所需要用的时间，手术机器人的响应延时影响机器人操控的实时性，机器人需要在一定的时间内完成响应，以保证手术顺利进行。
目前在现有技术或公开的专利文献中所使用的一些设备响应延时检测测试方法，都存在操作复杂、流程繁琐和不适用于手术机器人领域等不尽人意之处，在进行检测的过程当中，由于检测方法不当，很容易出现误差，影响测试的最终结果。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本发明提出了一种手术机器人响应延时检测方法及设备，包括：数字示波器、拉线式位移传感器和示波器表笔；拉线式位移传感器前端的拉线与待测手术机器人的末端相连，数据输出端口通过数字示波器表笔与数字示波器相连。
响应延时检测方法的步骤包括：
步骤一，将数字示波器调整为上升沿触发，设定第一通道为触发通道，设置触发电平预定数值；
步骤二，将拉线式位移传感器固定安装，将其拉线连接至待测机器人的末端上，拉线式位移传感器输出端连接至数字示波器的第二通道的信号接口；
步骤三，使用数字示波器的第一通道的表笔接触待测机器人的指令屏幕启动检测；
步骤四，通过数字示波器显示的信号波形，计算延时时间差。
进一步的，上述步骤三中，使用数字示波器的第一通道的表笔接触待测机器人的指令屏幕启动检测，包括：
待测机器人的指令屏幕上设置有运动指令触发按钮，使用表笔点击运动指令触发按钮启动数字示波器；同时，机器人接受指令开始运动。
进一步的，上述步骤四中，通过数字示波器显示的信号波形，计算延时时间差，包括：
记录数字示波器观测到的屏幕点击时刻为T1；
记录数字示波器观测到的拉线式位移传感器电压开始变化的时刻为T2；
得到数字示波器观测到的时间差为，ΔT＝T1-T2。
可选的，机器人的运动信号通过机器人的末端连接拉线式位移传感器测量获得；机器人的运动通过拉线式位移传感器转化为模拟量电压信号传输至数字示波器并在数字示波器上显示相应的电压变化曲线。
本发明由于采取了使用示波器作为时间参考坐标系观测运动控制命令的下发时刻和机器人响应时刻，能够比较精确地测试出设备的响应时间，示波器设备的低延时性，比较真实的反映了设备响应时间，为判断设备是否合格提供了比较精确地数据，克服了在检测过程中检测数据不够精确地问题，响应演示检测方法克服了其他同类检测方法的不足之处，装置设计更合理，使用更方便，使用效率得到大幅提升。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本发明对手术台车机械臂进行响应延时检测的系统示意图；
图2是本发明数字示波器参数信息显示示例图；
图3是本发明进行响应延时检测的数字示波器波形图；
图4是本发明响应延时检测方法流程图。
其中，
101-手术台车机械臂；
11-触摸屏；12机械臂；
201-响应延时检测设备；
21-数字示波器；22-数字示波器表笔；23-拉线式位移传感器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述，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。
本发明提供一种手术机器人响应延时检测方法及设备，在本实施例中以一种骨科治疗及手术常用的手术台车机械臂设备为例，对其响应延时检测方法进行说明。
本发明为机械臂运动延时检测方法，旨在获得指令发出到机械臂运动的时间差的准确数值。因机械臂延时时间较短(几十到几百毫秒)，故采用数字示波器进行测量。
参考图1所示，包括待测的手术台车机械臂101及响应延时检测设备201，该响应延时检测设备201包括数字示波器21、拉线式位移传感器23和示波器表笔22。
在对手术台车机械臂101进行响应时间检测时，拉线式位移传感器23前端的拉线与手术台车上的机械臂12的末端相连，数据输出端口通过数字示波器表笔22与数字示波器21相连；优选的，使用可以同时输入两路信号的数字示波器，来保证响应延时检测设备两端时间的同步，分别接收产品输入信号和机械臂运动信号；优选的，机械臂运动信号采用在机械臂12末端外接拉线式位移传感器23的方式测量得到，机械臂12的运动通过该拉线式位移传感器23转化为模拟量电压信号传输至数字示波器21，在数字示波器21上显示相应的电压变化曲线，两个信号之间的时间差即为被测设备的延时值。使用上述检测方法，其操作比较简单、操作过程时间短、检测精度高，可适用于多种移动/运动型设备的响应延时检测。
如图1所示，将响应延时检测设备201与待测手术台车机械臂101连通之后，即可进入机械臂12运动响应延时的检测，如图2所示为数字示波器21显示屏幕上可显示的参数信息，图3为通过数字示波器21测得的波形曲线图，具体检测方法为：
步骤S101：将数字示波器21调整为上升沿触发，以第一通道(CH1)作为触发通道，触发电平设为预定好的数值；
步骤S102：将拉线式位移传感器23安装在固定架上，将其拉线连接至手术台车机械臂12的末端上，拉线式位移传感器23输出端连接至数字示波器21的第二通道(CH2)的信号接口；
步骤S103：使用数字示波器21的第一通道(CH1)表笔接触手术台车的触摸屏11上“机器人运动”按钮发出运动指令，此时数字示波器21被触发启动，机械臂12接受指令进行运动；
步骤S104：通过数字示波器21显示的信号波形，计算两路信号变化的时间差。
进一步的，通过上述响应延时检测设备获得波形曲线数据后，对时间差的计算方法为：
记录数字示波器观测到的屏幕点击时刻为T1，记录数字示波器观测到的拉线式位移传感器电压开始变化的时刻为T2，记录上述两个时刻间的差值为：ΔT＝T1-T2，即得到数字示波器观测到的时间差。
进一步的，测量表笔点击触摸屏的信号作为机械臂的输入信号。机械臂运动信号采用在机械臂末端外接拉线式位移传感器的方式测量得到，机械臂的运动通过该拉线式位移传感器转化为模拟量电压信号传输至数字示波器，在数字示波器上显示相应的电压变化曲线，两个信号之间的时间差即为被测机械臂的延时值，即ΔT。
延时的测量需要一个额外的设备来观察整个延时的传输通道，因此使用可以同时输入两路信号的数字示波器保证系统两端时间同步，分别接收产品输入信号和机械臂运动信号。
本方法采用触摸屏输入机械臂运动控制信号的手术机器人设备作为信息输入输出终端，因此可以采集示波器测量表笔点击触摸屏的信号作为机械臂的输入信号。机械臂运动信号采用在机械臂末端外接位移传感器的方式测量得到，机械臂的运动通过位移传感器转化为模拟量电压信号传输至示波器，在示波器上显示相应的电压变化曲线，两个信号之间的时间差即为被测设备的延时值。
上述响应延时检测设备通过拉线式位移传感器表征机器人运动状态，数字示波器表笔的微弱电压波动表征触摸屏上命令的下发状态，使用数字示波器在同一时间参考坐标系下进行延时观测，保证时间同步性。
以上描述仅为本发明的较佳实施例。本领域技术人员应当理解，本发明中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (3)
1.一种手术机器人响应延时检测方法，其特征在于，包括：
数字示波器、拉线式位移传感器和示波器表笔；所述拉线式位移传感器前端的拉线与待测手术机器人的末端相连，数据输出端口通过所述数字示波器表笔与数字示波器相连；
所述响应延时检测方法的步骤包括，
步骤一，将所述数字示波器调整为上升沿触发，设定第一通道为触发通道，设置触发电平预定数值；
步骤二，将所述拉线式位移传感器固定安装，将其拉线连接至待测机器人的末端上，所述拉线式位移传感器输出端连接至所述数字示波器的第二通道的信号接口；
步骤三，使用所述数字示波器的第一通道的表笔接触待测机器人的指令屏幕启动检测；
步骤四，通过所述数字示波器显示的信号波形，计算延时时间差；
所述步骤三，使用所述数字示波器的第一通道的表笔接触待测机器人的指令屏幕启动检测，包括：
所述待测机器人的指令屏幕上设置有运动指令触发按钮，使用表笔点击所述运动指令触发按钮启动所述数字示波器；同时，机器人接受指令开始运动；
所述步骤四，通过所述数字示波器显示的信号波形，计算延时时间差，包括：
记录所述数字示波器观测到的屏幕点击时刻为T1；
记录所述数字示波器观测到的所述拉线式位移传感器电压开始变化的时刻为T2；
得到数字示波器观测到的时间差为，ΔT＝T1-T2。
2.根据权利要求1所述的一种手术机器人响应延时检测方法，其特征在于，
机器人的运动信号通过机器人的末端连接所述拉线式位移传感器测量获得；
机器人的运动通过所述拉线式位移传感器转化为模拟量电压信号传输至所述数字示波器并在数字示波器上显示相应的电压变化曲线。
3.一种手术机器人响应延时检测设备，包括数字示波器、拉线式位移传感器和示波器表笔，其特征在于，使用如权利要求1-2任意一项所述的响应延时检测方法对待测机器人的响应时差进行检测。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211525640.5A CN115792452B (zh) | 2022-12-01 | 2022-12-01 | 一种机器人相应延时检测方法及检测设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211525640.5A CN115792452B (zh) | 2022-12-01 | 2022-12-01 | 一种机器人相应延时检测方法及检测设备 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115792452A CN115792452A (zh) | 2023-03-14 |
| CN115792452B true CN115792452B (zh) | 2024-05-10 |
Family
ID=85444156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211525640.5A Active CN115792452B (zh) | 2022-12-01 | 2022-12-01 | 一种机器人相应延时检测方法及检测设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115792452B (zh) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102937810A (zh) * | 2012-11-20 | 2013-02-20 | 北京广利核系统工程有限公司 | 一种dcs响应时间测试装置及方法 |
| CN103538647A (zh) * | 2012-07-09 | 2014-01-29 | 本田技研工业株式会社 | 作业方法和作业装置 |
| CN106041944A (zh) * | 2016-08-06 | 2016-10-26 | 四川乐成电气科技有限公司 | 一种工业机器人一维运动轨迹测试装置 |
| JP2016203273A (ja) * | 2015-04-16 | 2016-12-08 | 富士通株式会社 | ロボット制御プログラム及びロボット |
| CN106371005A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-02-01 | 中国电子科技集团公司第四十研究所 | 基于开关矩阵的微波组件开关响应时间量测试装置及方法 |
| CN107367652A (zh) * | 2017-07-29 | 2017-11-21 | 北京广利核系统工程有限公司 | 获取键盘按键动作的测试装置、测试系统和测试方法 |
| CN208182404U (zh) * | 2018-04-18 | 2018-12-04 | 广州广日电梯工业有限公司 | 一种电梯制动器制动响应时间的检测装置 |
| WO2018225818A1 (ja) * | 2017-06-08 | 2018-12-13 | 株式会社メディカロイド | 遠隔操作装置、表示装置、遠隔操作システム、手術支援システムおよび遠隔操作装置の表示装置の交換方法 |
| CN112146753A (zh) * | 2020-10-20 | 2020-12-29 | 宝鸡国栋通茂高科技开发股份有限公司 | 一种火焰探测器响应时间检测装置及其检测方法 |
| WO2021106467A1 (ja) * | 2019-11-25 | 2021-06-03 | オムロン株式会社 | 制御システム、制御装置および制御方法 |
| CN113992538A (zh) * | 2021-10-15 | 2022-01-28 | 江西洪都航空工业集团有限责任公司 | 一种测试飞机模拟器系统时间延迟的装置及方法 |
-
2022
- 2022-12-01 CN CN202211525640.5A patent/CN115792452B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103538647A (zh) * | 2012-07-09 | 2014-01-29 | 本田技研工业株式会社 | 作业方法和作业装置 |
| CN102937810A (zh) * | 2012-11-20 | 2013-02-20 | 北京广利核系统工程有限公司 | 一种dcs响应时间测试装置及方法 |
| JP2016203273A (ja) * | 2015-04-16 | 2016-12-08 | 富士通株式会社 | ロボット制御プログラム及びロボット |
| CN106041944A (zh) * | 2016-08-06 | 2016-10-26 | 四川乐成电气科技有限公司 | 一种工业机器人一维运动轨迹测试装置 |
| CN106371005A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-02-01 | 中国电子科技集团公司第四十研究所 | 基于开关矩阵的微波组件开关响应时间量测试装置及方法 |
| WO2018225818A1 (ja) * | 2017-06-08 | 2018-12-13 | 株式会社メディカロイド | 遠隔操作装置、表示装置、遠隔操作システム、手術支援システムおよび遠隔操作装置の表示装置の交換方法 |
| CN107367652A (zh) * | 2017-07-29 | 2017-11-21 | 北京广利核系统工程有限公司 | 获取键盘按键动作的测试装置、测试系统和测试方法 |
| CN208182404U (zh) * | 2018-04-18 | 2018-12-04 | 广州广日电梯工业有限公司 | 一种电梯制动器制动响应时间的检测装置 |
| WO2021106467A1 (ja) * | 2019-11-25 | 2021-06-03 | オムロン株式会社 | 制御システム、制御装置および制御方法 |
| CN112146753A (zh) * | 2020-10-20 | 2020-12-29 | 宝鸡国栋通茂高科技开发股份有限公司 | 一种火焰探测器响应时间检测装置及其检测方法 |
| CN113992538A (zh) * | 2021-10-15 | 2022-01-28 | 江西洪都航空工业集团有限责任公司 | 一种测试飞机模拟器系统时间延迟的装置及方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 一种有关DEH系统超速信号响应时间测试的方法;卢化 等;中国电力;第50卷(第11期);第39-41, 89页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115792452A (zh) | 2023-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107543484B (zh) | 用于操作坐标测量机的方法 | |
| JP2782062B2 (ja) | パルスベースのインピーダンス測定器および複素インピーダンスを測定するためのパルスベースの方法 | |
| JPH07181204A (ja) | ロジック信号表示方法 | |
| CN101424572A (zh) | 一种用于温度传感器检测温度的补偿方法 | |
| CN101097494A (zh) | 具有自动校准提示功能的触控屏幕装置及其方法 | |
| CN112924016A (zh) | 一种悬臂梁固有频率测量系统及方法 | |
| CN103532550A (zh) | 一种基于虚拟仪器的电流频率转换器测试方法 | |
| CN115792452B (zh) | 一种机器人相应延时检测方法及检测设备 | |
| CN109581062B (zh) | 用于示波器校准仪探头的高精度阻抗测量系统 | |
| CN219777811U (zh) | 一种阻抗测试装置 | |
| KR850001282B1 (ko) | 가동탐침에 의한 물체 측정방법 | |
| CA2155455A1 (en) | Graphical trend display methods and apparatus in a test instrument | |
| CN103322894B (zh) | 一种齿轮双啮误差测量系统 | |
| JPH0222641Y2 (zh) | ||
| CN114859149A (zh) | 一种旋转编码器电参数的测试系统 | |
| CN211123153U (zh) | 一种简易三极管放大电路参数及故障测试装置 | |
| JPH06258356A (ja) | 信号波形の最大，最小値測定装置 | |
| JPS63191979A (ja) | 伝送路パラメ−タ測定装置 | |
| KR100219392B1 (ko) | 기능 검사가 가능한 범용 계측기 | |
| CN115372710B (zh) | 一种电阻自动测试装置 | |
| CN203396461U (zh) | 差压流量计检定系统 | |
| JP3380936B2 (ja) | クリック感測定装置 | |
| CN201653369U (zh) | 长度计量仪器的计算机模拟示值光标 | |
| CN218213188U (zh) | 一种无线遥感探头及组网遥感探测系统 | |
| CN220270621U (zh) | 多点位红外温度检测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |