CN116196108A - 戳卡与机械臂安装引导方法、装置、系统、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种戳卡与机械臂安装引导方法、装置、系统、存储介质。所述方法包括:获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息;在机械臂戳卡对接接口内圈与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。采用本方法能够在戳卡与机械臂安装存在视野盲区时,确定准确的对接位置,解决了视野盲区对戳卡安装的影响,大大提高了戳卡与机械臂戳卡对接接口适配精度。
Description
技术领域
本申请涉及传感器技术领域,特别是涉及一种戳卡与机械臂安装引导方法、装置、系统、存储介质。
背景技术
微创手术作为一门新兴的技术,取代了以往需要在肚子上切大口的手术方法,只需要切开一个小口,将戳卡通过小口插入人体切口位置中,各种手术器械通过戳卡进入人体进行手术,使手术后的创伤降到最低,切口减小也更加美观。在手术过程中戳卡作为一个不动点,配合穿刺器固定在人体的手术位置,手术器械需要经过戳卡进入人体,医生在手术前需要控制机械臂与戳卡进行对接。由于单臂手术控制系统机械臂会安装好保护套,会遮挡安装戳卡人员的视线,经常存在视野盲区,以及戳卡与机械臂的接口处的加工精度比较高,进而对戳卡和机械臂的对接要求比较高,所以在手术过程中戳卡与机械臂的对接比较困难。这是因为在手术过程中,戳卡位置无法移动,戳卡作为一个不动点的同时要将戳卡与机械臂进行对接,操作难度较高,并且戳卡与机械臂的接口对焦成功时没有提示,这样会导致医生不知道什么时候对焦成功,无法确认准确位置进行对接。
目前的戳卡与机械臂安装时存在视野盲区,难以确定准确的对接位置,戳卡与机械臂安装的难度较大。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够确定准确对接位置的戳卡与机械臂安装引导方法、装置、系统、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
第一方面,本申请提供了一种戳卡与机械臂安装引导方法。所述方法包括:
获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;
根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息;
在机械臂戳卡对接接口与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;辅助传感器设于机械臂戳卡对接接口并能够随机械臂戳卡对接接口同步转动;
根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。
在其中一个实施例中,获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系,包括:
根据电磁传感器参数确定戳卡在正交空间磁场的第一位姿参数;
通过机械臂驱动器,获取机械臂戳卡对接接口对应的机械臂关节参数,根据机械臂关节参数和安装位置,确定机械臂戳卡对接接口相对磁发生器的第二位姿参数;
根据第一位姿参数和第二位姿参数确定位姿关系。
在其中一个实施例中,根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息,包括:
根据移动参数,确定机械臂的各关节的第一运动参数;
根据第一运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口与戳卡安装接口对接;
根据第一位姿参数、第二位姿参数和移动参数,生成戳卡和机械臂戳卡对接接口的第一虚拟图像,作为对接引导信息;第一虚拟图像能够展示机械臂戳卡对接接口和戳卡安装接口间的相对位置。
在其中一个实施例中,根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息,包括:
根据旋转参数,确定机械臂的各关节的第二运动参数;
根据第二运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口带动戳卡安装接口旋转到预设锁紧角度;
根据第一位姿参数、第二位姿参数和旋转参数,生成戳卡和机械臂戳卡对接接口的第二虚拟图像,作为锁紧引导信息;第二虚拟图像能够展示戳卡的空间姿态。
第二方面,本申请还提供了一种戳卡与机械臂安装引导装置。所述装置包括:
第一定位模块,用于获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;
第一引导模块,用于根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息;
第二定位模块,用于在机械臂戳卡对接接口与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;辅助传感器设于机械臂戳卡对接接口并能够随机械臂戳卡对接接口同步转动;
第二引导模块,用于根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。
第三方面,本申请还提供了一种戳卡与机械臂安装引导系统。所述系统包括运动控制单元、戳卡和机械臂,戳卡设有戳卡安装接口和辅助传感器,机械臂设有机械臂戳卡对接接口,机械臂戳卡对接接口包括机械臂戳卡对接接口外圈和机械臂戳卡对接接口内圈,机械臂戳卡对接接口内圈能够在机械臂戳卡对接接口外圈中转动,辅助传感器设于机械臂戳卡对接接口内圈的内部并能够随机械臂戳卡对接接口内圈同步转动。
运动控制单元,用于获取戳卡和机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;
运动控制单元还用于根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息;
运动控制单元还用于在机械臂戳卡对接接口内圈与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;
运动控制单元还用于根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。
在其中一个实施例中,系统还包括磁定位控制单元、磁发生器和电磁传感器,磁发生器安装在用于固定机械臂的设备上,电磁传感器设于戳卡的戳卡安装接口位置处的穿刺器外套管内部;
磁发生器,用于产生正交空间磁场,
电磁传感器,用于在磁发生器影响下生成电磁传感器参数;
磁定位控制单元,用于获取电磁传感器生成的电磁传感器参数;
磁定位控制单元还用于根据电磁传感器参数确定戳卡在正交空间磁场的第一位姿参数;
运动控制单元还用于获取磁发生器的安装位置;
运动控制单元还用于通过机械臂驱动器,获取机械臂戳卡对接接口对应的机械臂关节参数,根据机械臂关节参数和安装位置,确定机械臂戳卡对接接口相对磁发生器的第二位姿参数;
运动控制单元还用于根据第一位姿参数和第二位姿参数确定位姿关系。
在其中一个实施例中,系统还包括:
图像显示子系统,用于根据第一位姿参数、第二位姿参数和移动参数,生成戳卡和机械臂戳卡对接接口的第一虚拟图像,作为对接引导信息;第一虚拟图像能够展示机械臂戳卡对接接口和戳卡安装接口的相对位置;
和/或,图像显示子系统还用于根据第一位姿参数、第二位姿参数和旋转参数,生成戳卡和机械臂戳卡对接接口的第二虚拟图像,作为锁紧引导信息;第二虚拟图像能够展示戳卡的空间姿态。
在其中一个实施例中,运动控制单元还用于根据移动参数,确定机械臂的各关节的第一运动参数;
运动控制单元还用于根据第一运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口与戳卡安装接口对接;
运动控制单元还用于根据旋转参数,确定机械臂的各关节的第二运动参数;
运动控制单元还用于根据第二运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口带动戳卡安装接口旋转到预设锁紧角度。
第四方面,本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;
根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息;
在机械臂戳卡对接接口与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;辅助传感器设于机械臂戳卡对接接口并能够随机械臂戳卡对接接口同步转动;
根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。
第五方面,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,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;
根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息;
在机械臂戳卡对接接口与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;辅助传感器设于机械臂戳卡对接接口并能够随机械臂戳卡对接接口同步转动;
根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。
第六方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;
根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息;
在机械臂戳卡对接接口与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;辅助传感器设于机械臂戳卡对接接口并能够随机械臂戳卡对接接口同步转动;
根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。
上述戳卡与机械臂安装引导方法、装置、系统、计算机设备、存储介质和计算机程序产品,获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息;在机械臂戳卡对接接口内圈与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。能够在戳卡与机械臂安装存在视野盲区时,确定准确的对接位置,先引导操作者将机械臂戳卡对接接口与戳卡安装接口进行对接,并在对接后进一步引导操作者将戳卡安装接口旋转一定角度,使戳卡的空间姿态满足需求,解决了视野盲区对戳卡安装的影响,大大提高了戳卡与机械臂戳卡对接接口适配精度。
附图说明
图1为一个实施例中戳卡与机械臂安装引导方法的应用场景示意图;
图2为一个实施例中戳卡与机械臂安装引导方法的流程示意图;
图3为一个实施例中机械臂戳卡对接接口示意图;
图4为一个实施例中辅助传感器采用磁编码器的结构示意图;
图5为一个实施例中辅助传感器采用光学编码器和电位计的结构示意图;
图6为一个实施例中患者台车机械臂构型图;
图7为一个实施例中戳卡的结构示意图;
图8为一个实施例中戳卡与机械臂安装引导系统的电气连接示意图;
图9为一个实施例中微创手术系统场景示意图;
图10为一个实施例中戳卡与机械臂戳卡对接视觉引导场景示意图;
图11为一个实施例中磁导航子系统电气连接示意图;
图12为一个实施例中磁导航子系统空间定位戳卡流程示意图;
图13为一个实施例中辅助传感器的电气连接示意图;
图14为一个实施例中辅助传感器参数的传输流程示意图;
图15为一个实施例中戳卡与机械臂安装引导系统的工作流程示意图;
图16为一个实施例中戳卡与机械臂安装引导装置的结构框图;
图17为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请实施例提供的戳卡与机械臂安装引导方法,可以应用于如图1所示的应用环境中。其中,控制台102通过网络分别与机器人104、磁导航控制器106、辅助传感器108进行通信。图像显示系统可以显示控制台102生成的数据信息。图像显示系统可以集成在控制台102上,也可以放在云上或其他网络服务器上。其中,机器人104可以但不限于是单孔手术机器人,包括至少一个能够独立运动的机械臂,至少一个机械臂末端设有机械臂戳卡对接接口,机械臂戳卡对接接口设有辅助传感器108。机器人104上设有磁导航控制器106和磁发生器,且磁导航控制器106和磁发生器不会随任意一个机械臂运动。
在一个实施例中,如图2所示,提供了一种戳卡与机械臂安装引导方法,以该方法应用于图1中的控制台102为例进行说明,包括以下步骤:
步骤202,获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系。
其中,机械臂戳卡对接接口包括机械臂戳卡对接接口外圈和机械臂戳卡对接接口内圈,机械臂戳卡对接接口内圈能够在机械臂戳卡对接接口外圈中转动。戳卡需要安装在机械臂对接接口上,作为医疗器械进入人体的通道。机械臂戳卡对接接口外圈固定在机械臂上,在在机械臂戳卡对接接口内圈与戳卡的戳卡安装接口完成对接后不产生运动,机械臂戳卡对接接口内圈可随戳卡进行旋转。
可选的,磁发生器产生正交空间磁场,戳卡中设有一个微型电磁传感器,电磁传感器在正交空间磁场会生成电磁传感器参数,磁导航控制器实时接收电磁传感器生成的电磁传感器参数,并根据电磁传感器参数确定戳卡在正交空间磁场的第一位姿参数,然后将第一位姿参数传输至控制台。控制台通过机械臂驱动器,实时获取机械臂戳卡对接接口对应的机械臂关节参数,结合磁发生器的安装位置,可以确定机械臂戳卡对接接口相对磁发生器的第二位姿参数。最后控制台根据第一位姿参数和第二位姿参数确定戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系。
步骤204,根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息。
其中,对接引导信息可以以文字坐标的形式进行展示,也可以以图像视频的形式进行展示,还可以直接作为机器人控制机械臂运动的控制指令。
可选的,控制台可以根据第一位姿参数确定当前戳卡的摆放姿态,从而确定戳卡的戳卡安装接口的具体位置,还可以根据第二位姿参数确定机械臂戳卡对接接口的具体位置,根据位姿关系可以确定将机械臂戳卡对接接口移动到戳卡的戳卡安装接口需要运动的大致路径,从而根据这个大致路径得到移动参数。
步骤206,在机械臂戳卡对接接口与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;辅助传感器设于机械臂戳卡对接接口并能够随机械臂戳卡对接接口同步转动。
可选的,如图3所示,戳卡由穿刺外套管31和穿刺内套管32组成。穿刺器内套管32实现器械和内窥镜的插入,且穿刺器内套管32插入到穿刺器外套管31,并能在穿刺器外套管31中旋转运动。穿刺器外套管31的戳卡安装接口311与机械臂戳卡对接接口内圈33对接,戳卡安装接口311与机械臂戳卡对接接口内圈33对接后,两者之间不会产生相对运动,戳卡安装接口311可带动机械臂戳卡对接接口内圈33旋转,机械臂戳卡对接接口内圈33内部安装有辅助传感器331,辅助传感器331能够跟随机械臂戳卡对接接口内圈33同步旋转,辅助传感器331测量出机械臂戳卡对接接口内圈33的旋转角度,由于机械臂戳卡对接接口内圈33随戳卡的戳卡安装接口311同步旋转,也就得到了戳卡安装接口311的旋转角度。辅助传感器331可选用磁编码器,光学编码器和电位计等方式。当戳卡安装接口311与机械臂戳卡对接接口内圈33精准适配时,就可以松开机械臂戳卡对接接口内圈34上的锁紧机构开关341,锁定戳卡。
在一个可行的实施方式中,如图4所示,采用磁铁411和磁编码器412作为辅助传感器。
机械臂戳卡对接接口外圈42固定在机械臂上。
机械臂戳卡对接接口内圈41上安装一个磁铁411,在机械臂戳卡对接接口内圈41旋转的同时带动磁铁411旋转,进而磁编码器412采集到磁铁411磁场变化,进而得出戳卡的旋转角度。
磁铁411产生一个N-S磁场,可供磁编码器412采集。
磁编码器412获取磁铁411的磁场变化,测量出戳卡的角度。
锁紧调节开关421在机械臂戳卡对接接口外圈42上,在戳卡与机械臂戳卡对接接口完成精准适配时,松开锁紧调节开关421,锁紧机械臂戳卡对接接口内圈41,从而锁定戳卡。
在另一个可行的实施方式中,如图5所示,采用光学编码器或电位计53作为辅助传感器。
机械臂戳卡对接接口外圈52固定在机械臂上。
机械臂戳卡对接接口内圈51与光学编码器或电位计53的旋转轴固定在一起,光学编码器或或电位计53的本体与机械臂戳卡对接接口外圈52固定在一起,在戳卡对接到机械臂戳卡对接接口内圈51上,带动机械臂戳卡对接接口内圈51共同旋转,同时带动光学编码器或电位计53的旋转轴旋转,进而得出戳卡的旋转角度。
光学编码器利用光学原理测量旋转角度。
电位计利用电位计的阻值变化测量旋转角度。
锁紧调节开关521在机械臂戳卡对接接口外圈52上,在戳卡与机械臂戳卡对接接口完成精准适配时,松开锁紧调节开关521,锁紧机械臂戳卡对接接口内圈51,从而锁定戳卡。
步骤208,根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。
其中,锁紧引导信息可以以文字坐标的形式进行展示,也可以以图像视频的形式进行展示,还可以直接作为机器人控制机械臂运动的控制指令。预设锁紧角度是指,戳卡处于预设空间姿态时戳卡安装接口的旋转角度。
可选的,控制台根据实时的辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度,进而计算出当前戳卡安装接口还需要旋转多少角度才能达到预设锁紧角度,从而得到机械臂戳卡对接接口的旋转参数。
上述戳卡与机械臂安装引导方法中,获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息;在机械臂戳卡对接接口内圈与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。能够在戳卡与机械臂安装存在视野盲区时,确定准确的对接位置,先引导操作者将机械臂戳卡对接接口与戳卡安装接口进行对接,并在对接后进一步引导操作者将戳卡安装接口旋转一定角度,使戳卡的空间姿态满足需求,解决了视野盲区对戳卡安装的影响,大大提高了戳卡与机械臂戳卡对接接口适配精度。
在一个实施例中,获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系,包括:获取磁发生器的安装位置;磁发生器安装在用于固定机械臂的设备上,用于产生正交空间磁场;获取电磁传感器在磁发生器影响下生成的电磁传感器参数;电磁传感器设于戳卡的戳卡安装接口位置处的穿刺器外套管内部;根据电磁传感器参数确定戳卡在正交空间磁场的第一位姿参数;通过机械臂驱动器,获取机械臂戳卡对接接口对应的机械臂关节参数,根据机械臂关节参数和安装位置,确定机械臂戳卡对接接口相对磁发生器的第二位姿参数;根据第一位姿参数和第二位姿参数确定位姿关系。
可选的,以一种医疗机器人台车为例,如图6所示,由底座61、立柱62、横梁63、大C型臂64、小C型臂65等组成。底座61带有可以移动脚轮,可将机器人台车移动至手术区域。立柱62可上下伸缩调整工具臂的高度。横梁63伸缩一定距离,扩大手术范围。大C型臂64可根据手术体位要求旋转至不同的角度范围。小C型臂65可在大C型臂64上旋转一定角度,以调内腔中腔镜与器械的整体位置。横梁63中放置磁导航控制器631和磁发生器632,导航控制器631连接到磁发生器632和电磁传感器。磁发生器632安装在顶部横梁63的内部,朝下发出正交的磁场。电磁传感器安装在戳卡66的内部,接收来自磁发生器的正交磁场,并把感知参数输出到磁导航控制器631。磁发生器632安装在顶部横梁63中位置是固定的,再根据机械臂大小型臂关节参数,可计算出磁发生器632与机械臂戳卡对接接口67之间的空间位置关系。在由磁发生器632产生向下正交磁场,可测量出戳卡66上电磁传感器在正交磁场的位置。进而磁发生器632为基准,可得出戳卡66与机械臂戳卡对接接口67的空间位置关系。
具体的,如图7所示,戳卡有穿刺器外套管71、穿刺器内套管72、电磁传感器73和密封塞74等组成。穿刺器外套管71可以看做三部分,穿刺器外套管第一部分711实现与戳卡对接接口对接,穿刺器外套管第二部分712主要用于器械和镜子的进入,穿刺器外套管第三部分713用于进入患者人体和穿刺器外套管第二部分712形成器械和镜子进入人体通道。戳卡穿刺器外套第一部分711内置了微型的电磁传感器73,并使用密封塞74进行密封,减少消毒和灭菌对微型传感器产生的影响。穿刺器外套管71用于器械和内窥镜的穿入。其中,穿刺器戳卡外套管71穿入患者体内部分,基于医生的手术要求,确定穿刺器插入人体的位置和方向,然后,调整机械臂戳卡对接接口到戳卡安装接口上,并锁定。穿刺器内套管72前端位尖锐的,可用于穿透人体腹部的组织内膜。
本实施例中,基于电磁跟踪技术实现戳卡与机械臂戳卡安装接口的空间定位,从而实现戳卡与机械臂戳卡安装接口的对接引导,能够提高戳卡与机械臂戳卡对接接口适配精度。
在一个实施例中,根据移动参数生成对接引导信息,包括:根据第一位姿参数、第二位姿参数和移动参数,生成戳卡和机械臂戳卡对接接口的第一虚拟图像,作为对接引导信息;第一虚拟图像能够展示机械臂戳卡对接接口和戳卡安装接口间的相对位置。
相应的,根据旋转参数生成锁紧引导信息,包括:根据第一位姿参数、第二位姿参数和旋转参数,生成戳卡和机械臂戳卡对接接口的第二虚拟图像,作为锁紧引导信息;第二虚拟图像能够展示戳卡的空间姿态。
可选的,控制台根据第一位姿参数、第二位姿参数和移动参数生成对接引导信息,然后将对接引导信息传输至图像显示平台,图像显示平台显示出能够展示机械臂戳卡对接接口和戳卡安装接口间的相对位置的第一虚拟图像。当机械臂戳卡对接接口发生移动时,第一虚拟图像能够显示出机械臂戳卡对接接口的运动状态。相应的,控制台根据第一位姿参数、第二位姿参数和旋转参数生成锁紧引导信息,然后将锁紧引导信息传输至图像显示平台,图像显示平台显示出能够展示戳卡的空间姿态的第二虚拟图像。当戳卡转动时,戳卡安装接口带动机械臂戳卡对接接口内圈一起转动,第二虚拟图像能够显示出戳卡实时变化的空间姿态。
本实施例中,基于辅助传感器实现戳卡的空间姿态定位,从而确定戳卡安装接口需要旋转的角度,在戳卡安装接口旋转一定角度后,机械臂戳卡对接接口外圈锁紧机械臂戳卡对接接口内圈,从而锁定戳卡,能够提高戳卡与机械臂戳卡对接接口适配精度。
在一个实施例中,根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数之后,还包括:根据移动参数,确定机械臂的各关节的第一运动参数;根据第一运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口与戳卡安装接口对接。
相应的,根据旋转角度和预设锁紧角度获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数之后,还包括:根据旋转参数,确定机械臂的各关节的第二运动参数;根据第二运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口带动戳卡安装接口旋转到预设锁紧角度。
可选的,控制台可以直接将移动参数传输至机器人驱动器,机器人驱动器根据移动参数,确定机械臂的各关节的第一运动参数,根据第一运动参数控制机械臂的各关节运动,使机械臂戳卡对接接口向戳卡安装接口靠近,直到机械臂戳卡对接接口内圈和戳卡安装接口对接。相应的,控制台可以直接将旋转参数传输至机械臂驱动器,驱动器根据旋转参数,确定机械臂的各关节的第二运动参数,根据第二运动参数控制机械臂的各关节运动,使机械臂戳卡对接接口内圈带动戳卡安装接口旋转到预设锁紧角度。
本实施例中,根据移动参数,确定机械臂的各关节的第一运动参数;根据第一运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口与戳卡安装接口对接。根据旋转参数,确定机械臂的各关节的第二运动参数;根据第二运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口带动戳卡安装接口旋转到预设锁紧角度。能够提高戳卡的安装效率。
在一个实施例中,提供了一种戳卡与机械臂安装引导方法,以该方法应用于如图8所示的一种戳卡与机械臂安装引导系统为例进行说明,系统包括磁导航子系统、运动控制子系统、图像显示子系统、戳卡和机械臂,戳卡设有戳卡安装接口和辅助传感器,机械臂设有机械臂戳卡对接接口,机械臂戳卡对接接口包括机械臂戳卡对接接口外圈和机械臂戳卡对接接口内圈,机械臂戳卡对接接口内圈能够在机械臂戳卡对接接口外圈中转动,辅助传感器设于机械臂戳卡对接接口内圈的内部并能够随机械臂戳卡对接接口内圈同步转动。
本实施例的应用场景如图9所示,一种微创手术系统包括患者手术平台、医生控制台和图像平台等三大部分组成。医生控制台用于医生进行主从操控,通过主控制臂末端的控制手柄来控制工具臂的运动,以及内窥镜和手术器械的操作。患者手术平台完成手术打孔定位、手术区域摆位、末端内窥镜和手术器械操作,戳卡磁导航空间定位,以及辅助位置传感器完成戳卡的精准适配。图像平台用于显示图像和搭载图像平台和能量平台,能够完成戳卡与机械臂戳卡对接接口虚拟化动态UI显示,以及戳卡与机械臂戳卡对接接口的精准适配的动态UI显示。如图10所示,操作者观察图像平台的动态UI,控制患者台车机械臂关节运动,使机械臂戳卡对接接口靠近戳卡进行安装。操作者基于医生控制台和患者手术平台,操作人员可通过戳卡与机械臂戳卡对接接口自动引导按键控制机械臂戳卡对接接口靠近戳卡,并操作人员可实时观察整个对接过程,如有特殊情况,可松开按钮,停止自动对接。
磁导航子系统由电磁传感器、磁发送器和磁定位控制单元组成。磁发生器安装在用于固定机械臂的设备上,电磁传感器设于戳卡的戳卡安装接口位置处的穿刺器外套管内部。磁发送器产生空间的正交磁场信号,电磁传感器感应到正交磁场信号,并输出电磁传感器参数给磁定位控制单元,磁定位控制单元根据电磁传感器参数计算出电磁传感器在磁发送器产生的空间正交磁场的位置。
具体的,磁发生器,用于产生正交空间磁场。
电磁传感器,用于在磁发生器影响下生成电磁传感器参数。
磁定位控制单元,用于获取电磁传感器生成的电磁传感器参数。
磁定位控制单元还用于根据电磁传感器参数确定戳卡在正交空间磁场的第一位姿参数。
运动控制子系统由运动控制单元、机械臂驱动器和辅助传感器组成。辅助传感器采集戳卡安装接口与机械臂戳卡对接接口的旋转角度,机械臂驱动器能够对机械臂关节运动控制和关节位置记录,运动控制单元负责将机械臂驱动器反馈的机械臂关节参数计算出机械臂戳卡对接接口相对整台机械臂设备的空间位姿,同时接收来自磁定位控制单元获取的电磁传感器的第一位姿参数,进而可以计算出戳卡和机械臂戳卡对接接口间的位姿关系。
具体的,运动控制单元还用于获取磁发生器的安装位置;
运动控制单元还用于通过机械臂驱动器,获取机械臂戳卡对接接口对应的机械臂关节参数,根据机械臂关节参数和安装位置,确定机械臂戳卡对接接口相对磁发生器的第二位姿参数;
运动控制单元还用于根据第一位姿参数和第二位姿参数确定戳卡和机械臂戳卡对接接口间的位姿关系。
运动控制单元还用于根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息;
运动控制单元还用于在机械臂戳卡对接接口内圈与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过机械臂驱动器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;
运动控制单元还用于根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。
图像显示子系统由图像主机和显示器组成,图像主机接收来自运动控制单元传输的戳卡和机械臂戳卡对接接口间的位姿关系,以及辅助传感器参数,进而通过显示器生成动态UI实时显示戳卡和机械臂戳卡对接接口的位姿和适配关系。
具体的,图像主机,用于根据第一位姿参数、第二位姿参数和移动参数,在显示器上生成戳卡和机械臂戳卡对接接口的第一虚拟图像,作为对接引导信息;第一虚拟图像能够展示机械臂戳卡对接接口和戳卡安装接口的相对位置。
相应的,图像主机还用于根据第一位姿参数、第二位姿参数和旋转参数,在显示器上生成戳卡和机械臂戳卡对接接口的第二虚拟图像,作为锁紧引导信息;第二虚拟图像能够展示戳卡的空间姿态。
进一步的,运动控制单元还用于根据移动参数,确定机械臂的各关节的第一运动参数;根据第一运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口与戳卡安装接口对接;
相应的,运动控制单元还用于根据旋转参数,确定机械臂的各关节的第二运动参数;根据第二运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口带动戳卡安装接口旋转到预设锁紧角度。
在一个实施例中,磁导航子系统电气连接如图11所示,磁发送器用于产生周期性的正交正交的空间磁场,电磁传感器用于感应磁发生器产生交变信号,传输发送模块用于传输电磁微型传感器的感知参数,传输接收模块用于接收电磁微型传感器的感知参数,磁定位控制单元用于接收传输模块输入的电磁传感器的信号,以及控制磁发生器产生周期的正交的空间磁场。
在一个可行的实施方式中,磁导航子系统空间定位戳卡的流程如图12所示,磁发生器在机械臂设备顶部向下发出正交空间磁场;戳卡上的电磁传感器感知正交空间磁场,并输出电磁传感器参数;磁定位控制单元采集电磁传感器的电磁传感器参数;磁定位控制单元计算出戳卡在正交空间磁场中的第一位姿参数。
在一个实施例中,辅助传感器的电气连接如图13所示,辅助传感器可选用磁编码器、光学编码器和电位计等方式测量戳卡的安装角度,机械臂驱动器采集辅助传感器生成的辅助传感器参数,运动控制单元通过机械臂驱动器接收辅助传感器参数,无需直接和辅助传感器进行数据传输。
在一个可行的实施方式中,辅助传感器参数的传输流程如图14所示,机械臂驱动器采集辅助传感器参数,机械臂驱动器将获取的辅助传感器参数传送给运动控制单元,运动控制单元根据辅助传感器参数,计算出戳卡的旋转角度。
在一个实施例中,该系统实现戳卡与机械臂安装引导的工作流程如图15所示。磁导航子系统获取装有电磁传感器的戳卡在正交空间磁场的第一位姿参数。运动控制子系统获取机机械臂戳卡对接接口的第二位姿参数。磁导航子系统将戳卡的第一位姿参数发送给运动控制子系统。运动控制子系统根据戳卡的第一位姿参数、机械臂戳卡对接接口的第二位姿参数,以及磁发生器与机械臂之间的位置关系,计算出戳卡和机械臂戳卡对接接口间的位姿关系。图像显示子系统获取运动控制子系统计算出的戳卡和机械臂戳卡对接接口间的位姿关系,基于动态UI显示戳卡和机械臂戳卡对接接口的第一虚拟图像。操作者可以看着第一虚拟图像,控制机械臂戳卡对接接口靠近戳卡的戳卡安装接口;或者运动控制子系统直接控制机械臂运动,使机械臂戳卡对接接口靠近戳卡的戳卡安装接口。戳卡安装接口与机械臂戳卡对接接口内圈对接后,运动控制子系统采集辅助传感器参数,计算出戳卡安装接口的旋转角度。图像显示子系统获取运动控制子系统计算出的戳卡安装接口的旋转角度,基于动态UI显示戳卡和机械臂戳卡对接接口的第二虚拟图像。操作者可以看着第二虚拟图像,旋转戳卡至预设锁紧角度;或者运动控制子系统直接控制机械臂运动,旋转机械臂戳卡对接接口,从而带动戳卡旋转至预设锁紧角度。机械臂戳卡对接接口外圈锁紧机械臂戳卡对接接口内圈,从而锁定戳卡。
应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的戳卡与机械臂安装引导方法的戳卡与机械臂安装引导装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个戳卡与机械臂安装引导装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于戳卡与机械臂安装引导方法的限定,在此不再赘述。
在一个实施例中,如图16所示,提供了一种戳卡与机械臂安装引导装置1600,包括:第一定位模块1601、第一引导模块1602、第二定位模块1603和第二引导模块1604,其中:
第一定位模块1601,用于获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系。
第一引导模块1602,用于根据位姿关系获取机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据移动参数生成对接引导信息。
第二定位模块1603,用于在机械臂戳卡对接接口与戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据辅助传感器参数计算戳卡安装接口的旋转角度;辅助传感器设于机械臂戳卡对接接口并能够随机械臂戳卡对接接口同步转动。
第二引导模块1604,用于根据旋转角度和预设锁紧角度,获取机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据旋转参数生成锁紧引导信息。
在一个实施例中,第一定位模块1601还用于根据电磁传感器参数确定戳卡在正交空间磁场的第一位姿参数;通过机械臂驱动器,获取机械臂戳卡对接接口对应的机械臂关节参数,根据机械臂关节参数和安装位置,确定机械臂戳卡对接接口相对磁发生器的第二位姿参数;根据第一位姿参数和第二位姿参数确定位姿关系。
在一个实施例中,第一引导模块1602还用于根据移动参数,确定机械臂的各关节的第一运动参数;根据第一运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口与戳卡安装接口对接;根据第一位姿参数、第二位姿参数和移动参数,生成戳卡和机械臂戳卡对接接口的第一虚拟图像,作为对接引导信息;第一虚拟图像能够展示机械臂戳卡对接接口和戳卡安装接口间的相对位置。
在一个实施例中,第二引导模块1604还用于根据旋转参数,确定机械臂的各关节的第二运动参数;根据第二运动参数控制机械臂的各关节运动,以控制机械臂戳卡对接接口带动戳卡安装接口旋转到预设锁紧角度;根据第一位姿参数、第二位姿参数和旋转参数,生成戳卡和机械臂戳卡对接接口的第二虚拟图像,作为锁紧引导信息;第二虚拟图像能够展示戳卡的空间姿态。
上述戳卡与机械臂安装引导装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图17所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、图像显示子系统和输入装置。其中,处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接,通信接口、图像显示子系统和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种戳卡与机械臂安装引导方法。该计算机设备的图像显示子系统用于形成视觉可见的画面,可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图17中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
需要说明的是,本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等),均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据,且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种戳卡与机械臂安装引导方法,其特征在于,所述方法包括:
获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;
根据所述位姿关系获取所述机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据所述移动参数生成对接引导信息;
在所述机械臂戳卡对接接口与所述戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据所述辅助传感器参数计算所述戳卡安装接口的旋转角度;所述辅助传感器设于所述机械臂戳卡对接接口并能够随所述机械臂戳卡对接接口同步转动;
根据所述旋转角度和预设锁紧角度,获取所述机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据所述旋转参数生成锁紧引导信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系,包括:
根据电磁传感器参数确定所述戳卡在正交空间磁场的第一位姿参数;
通过机械臂驱动器,获取所述机械臂戳卡对接接口对应的机械臂关节参数,根据所述机械臂关节参数和所述安装位置,确定所述机械臂戳卡对接接口相对磁发生器的第二位姿参数;
根据所述第一位姿参数和所述第二位姿参数确定所述位姿关系。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述位姿关系获取所述机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据所述移动参数生成对接引导信息,包括:
根据所述移动参数,确定所述机械臂的各关节的第一运动参数;
根据所述第一运动参数控制所述机械臂的各关节运动,以控制所述机械臂戳卡对接接口与所述戳卡安装接口对接;
根据所述第一位姿参数、所述第二位姿参数和所述移动参数,生成所述戳卡和所述机械臂戳卡对接接口的第一虚拟图像,作为所述对接引导信息;所述第一虚拟图像能够展示所述机械臂戳卡对接接口和所述戳卡安装接口间的相对位置。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述旋转角度和预设锁紧角度,获取所述机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据所述旋转参数生成锁紧引导信息,包括:
根据所述旋转参数,确定所述机械臂的各关节的第二运动参数;
根据所述第二运动参数控制所述机械臂的各关节运动,以控制所述机械臂戳卡对接接口带动所述戳卡安装接口旋转到所述预设锁紧角度;
根据所述第一位姿参数、所述第二位姿参数和所述旋转参数,生成所述戳卡和所述机械臂戳卡对接接口的第二虚拟图像,作为所述锁紧引导信息;所述第二虚拟图像能够展示所述戳卡的空间姿态。
5.一种戳卡与机械臂安装引导装置,其特征在于,所述装置包括:
第一定位模块,用于获取戳卡和机械臂的机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;
第一引导模块,用于根据所述位姿关系获取所述机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据所述移动参数生成对接引导信息;
第二定位模块,用于在所述机械臂戳卡对接接口与所述戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据所述辅助传感器参数计算所述戳卡安装接口的旋转角度;所述辅助传感器设于所述机械臂戳卡对接接口并能够随所述机械臂戳卡对接接口同步转动;
第二引导模块,用于根据所述旋转角度和预设锁紧角度,获取所述机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据所述旋转参数生成锁紧引导信息。
6.一种戳卡与机械臂安装引导系统,其特征在于,所述系统包括运动控制单元、戳卡和机械臂,所述戳卡设有戳卡安装接口和辅助传感器,所述机械臂设有机械臂戳卡对接接口,所述机械臂戳卡对接接口包括机械臂戳卡对接接口外圈和机械臂戳卡对接接口内圈,所述机械臂戳卡对接接口内圈能够在所述机械臂戳卡对接接口外圈中转动,所述辅助传感器设于所述机械臂戳卡对接接口内圈的内部并能够随所述机械臂戳卡对接接口内圈同步转动;
运动控制单元,用于获取所述戳卡和所述机械臂戳卡对接接口间的位姿关系;
运动控制单元还用于根据所述位姿关系获取所述机械臂戳卡对接接口的移动参数,并根据所述移动参数生成对接引导信息;
运动控制单元还用于在所述机械臂戳卡对接接口内圈与所述戳卡的戳卡安装接口完成对接后,通过辅助传感器获取辅助传感器参数,并根据所述辅助传感器参数计算所述戳卡安装接口的旋转角度;
运动控制单元还用于根据所述旋转角度和预设锁紧角度,获取所述机械臂戳卡对接接口的旋转参数,并根据所述旋转参数生成锁紧引导信息。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统还包括磁定位控制单元、磁发生器和电磁传感器,所述磁发生器安装在用于固定所述机械臂的设备上,所述电磁传感器设于所述戳卡的戳卡安装接口位置处的穿刺器外套管内部;
所述磁发生器,用于产生正交空间磁场,
所述电磁传感器,用于在所述磁发生器影响下生成电磁传感器参数;
所述磁定位控制单元,用于获取所述电磁传感器生成的所述电磁传感器参数;
所述磁定位控制单元还用于根据所述电磁传感器参数确定所述戳卡在所述正交空间磁场的第一位姿参数;
所述运动控制单元还用于获取所述磁发生器的安装位置;
所述运动控制单元还用于通过机械臂驱动器,获取所述机械臂戳卡对接接口对应的机械臂关节参数,根据所述机械臂关节参数和所述安装位置,确定所述机械臂戳卡对接接口相对所述磁发生器的第二位姿参数;
所述运动控制单元还用于根据所述第一位姿参数和所述第二位姿参数确定所述位姿关系。
8.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:
图像显示子系统,用于根据所述第一位姿参数、所述第二位姿参数和所述移动参数,生成所述戳卡和所述机械臂戳卡对接接口的第一虚拟图像,作为所述对接引导信息;所述第一虚拟图像能够展示所述机械臂戳卡对接接口和所述戳卡安装接口的相对位置;
和/或,所述图像显示子系统还用于根据所述第一位姿参数、所述第二位姿参数和所述旋转参数,生成所述戳卡和所述机械臂戳卡对接接口的第二虚拟图像,作为所述锁紧引导信息;所述第二虚拟图像能够展示所述戳卡的空间姿态。
9.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述运动控制单元还用于根据所述移动参数,确定所述机械臂的各关节的第一运动参数;
所述运动控制单元还用于根据所述第一运动参数控制所述机械臂的各关节运动,以控制所述机械臂戳卡对接接口与所述戳卡安装接口对接;
所述运动控制单元还用于根据所述旋转参数,确定所述机械臂的各关节的第二运动参数;
所述运动控制单元还用于根据所述第二运动参数控制所述机械臂的各关节运动,以控制所述机械臂戳卡对接接口带动所述戳卡安装接口旋转到所述预设锁紧角度。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
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