CN116766150A - 主操作手的驱动力获取方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

一种主操作手的驱动力获取方法、装置及计算机可读存储介质。主操作手的驱动力获取方法包括：确定驱动输入量的驱动表示公式，以及确定被动旋转量的被动表示公式，基于被动表示公式，确定第一关系表示公式，以及基于驱动表示公式，确定第二关系表示公式，第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵；根据各个模块的质心点初始时刻坐标、第一关系表示公式和第二关系表示公式，确定各个模块的雅克比矩阵；根据驱动输入量和被动旋转量，确定动平台运动位姿的位姿数据；根据主操作手接收到的反馈力、各个模块的重力、各个模块的雅克比矩阵、逆雅克比矩阵以及位姿数据，确定主操作手输出的驱动力；根据驱动力，进行力反馈以及重力平衡，能提高工作效率。

Description

主操作手的驱动力获取方法、装置及存储介质

技术领域

本申请实施例主从遥操作机器人技术领域，尤其涉及一种主操作手的驱动力获取方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

目前，主从遥操作机器人技术被广泛应用于危险空间的探索、大众娱乐、工业生产、医疗服务等领域，在遥操作机器人系统中，主操作手作为操作者与机器人之间的交互设备，向从端设备传递操作者给出的位姿、速度等信息，同时也可向操作者传递从端系统受到的力/力矩等环境信息，以使操作者具有操作临场感，可及时对从端系统的运动做有效的控制和干预。

但发明人在研究过程中发现，操作者需要提着主操作手进行操作，较为不便，同时，在向操作者传递从端系统受到的力/力矩等环境信息的过程中，需要牛顿-欧拉法来计算电机输出的驱动力，计算比较复杂，需要较多的计算时间，从而增加了操作时延、降低了操作速度，进而降低了工作效率。

发明内容

本申请实施例提供一种主操作手的驱动力获取方法、装置及计算机可读存储介质，可实现提高操作便利性、减少操作时延、提高操作速度，进而提高工作效率的技术效果。

本申请实施例一方面提供了一种主操作手的驱动力获取方法，应用于主操作手中，所述主操作手为操作者与从端机器人之间的交互设备，所述主操作手包括多个模块，所述多个模块中至少包括静平台和动平台，且所述动平台受用户控制进行运动；其中，所述静平台上包括N个静位置点，且每个静位置点处设置有主动驱动装置，所述动平台上包括与所述N个静位置点一一对应的N个动位置点，所述主操作手的驱动力获取方法包括：

确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；

基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；

根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；

根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；

根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；

根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

本申请实施例一方面还提供了一种主操作手的驱动力获取装置，包括：

第一确定模块，确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；

第二确定模块，用于基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；

第三确定模块，用于根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；

第四确定模块，用于根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；

第五确定模块，用于根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；

反馈模块，用于根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

本申请实施例一方面还提供了一种主操作手，包括：主操作手的驱动力获取装置、测量装置以及多个模块；

所述多个模块用于建立所述主操作手的运动过程中所述主操作手完整的雅克比矩阵；

所述测量装置用于测量所述驱动输入量以及所述被动旋转量；

所述主操作手的驱动力获取装置用于确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

本申请实施例一方面还提供了一种主操作手的驱动力获取系统，包括主操作手以及从端机器人：

所述主操作手，用于确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

所述从端机器人，用于将在作业环境中的受力信息发送至所述主操作手，接收所述主操作手发送的操作指令并根据所述操作指令进行作业。

本申请实施例一方面还提供了一种电子装置，包括：存储器和处理器；所述存储器存储有可执行程序代码；与所述存储器耦合的所述处理器，调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行如上述实施例提供的主操作手的驱动力获取方法。

本申请实施例一方面还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器运行时，执行如上述实施例提供的主操作手的驱动力获取方法。

从上述本申请各实施例可知，通过确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。基于此，主操作手获取到的重力平衡力能够用于电机进行输出，从而使得主操作手的重力达到平衡，让主操作手实现“悬浮”的效果，使操作者在操作的时候不需要人为去克服重力而长时间提着主操作手，提高了主操作手的可操作性以及操作便利性，同时，通过确定各个模块的雅克比矩阵，通过一系列的矩阵运算获得驱动力，不需要根据传统的牛顿-欧拉法来列出每个部件的受力平衡方程，不需要通过复杂的运算来计算驱动力，简化了计算和/或运算的量，能够较快计算出驱动力，减少了操作时延、提高操作速度，进而提高工作效率。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的主操作手的驱动力获取方法的应用场景示意图；

图2为本申请一实施例提供的主操作手的驱动力获取方法的实现流程图；

图3为本申请一实施例提供的主操作手示意图；

图4为本申请一实施例提供的主操作手立体示意图；

图5为本申请一实施例提供的主操作手的部分分解图；

图5a为本申请一实施例提供的角度测量装置的安装示意图；

图5b为本申请一实施例提供的角度测量装置的安装示意图；

图6为本申请一实施例提供的主操作手的局部分解图；

图7为本申请一实施例提供的主操作手模块分解图；

图8为本申请一实施例提供的另一主操作手立体示意图；

图9为本申请一实施例提供的另一主操作手示意图；

图10为本申请一实施例提供的另一主操作手的模块分解图；

图11为本申请一实施例提供的主操作手的驱动力获取装置的结构示意图；

图12为本申请一实施例提供的电子装置的硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，都属于本发明保护的范围。

参见图1，本申请实施例提供的主操作手的驱动力获取方法的应用场景示意图。如图1所示，所述从端机器人是可以根据所述主操作手的指令做出对应行为的设备，所述主操作手用于操作者与所述从端机器人之间进行交互，向从端机器人传递操作者给出的位姿、速度等信息，同时也可向操作者传递从端系统受到的力/力矩等环境信息。

具体的，所述主操作手包括多个模块，所述多个模块中至少包括静平台和动平台，且所述动平台受用户控制进行运动；其中，所述静平台上包括N个静位置点，且每个静位置点处设置有主动驱动装置，所述动平台上包括与所述N个静位置点一一对应的N个动位置点，所述方法包括：确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

所述从端机器人将在作业环境中的受力信息发送至所述主操作手，接收所述主操作手发送的操作指令并根据所述操作指令进行作业。

参见图2，本申请一实施例提供的主操作手的驱动力获取方法的实现流程图。该方法可应用于图1所示的主操作手，所述主操作手为操作者与从端机器人之间的交互设备，所述主操作手包括多个模块，所述多个模块中至少包括静平台和动平台，且所述动平台受用户控制进行运动；其中，所述静平台上包括N个静位置点，且每个静位置点处设置有主动驱动装置，所述动平台上包括与所述N个静位置点一一对应的N个动位置点。

常见地，N可以为3，即静平台上包括3个静位置点，动平台上包括3个动位置，与3个静位置点一一对应。

在一个实施例中，所述主操作手包括N个旋转电机以及N个直线电机，所述驱动力为6自由度的力，所述驱动力包括第一分力、第二分力、第三分力、第一力矩、第二力矩以及第三力矩。

可以理解的是，这里的旋转电机、直线电机可以视为单独的模块，也可以视为其他模块的一部分，例如旋转电机可以为静平台(或者称为静平台模块)的一部分，直线电机可以为连接模块(用于连接静平台和动平台，将在下文中介绍)的一部分。

以N＝3为例，在用户控制主操作手的动平台进行运动时，该3个旋转电机和3个直线电机可以提供对应的驱动输入量。例如，3个旋转电机可以在3个静位置点处，提供支链相对于静位置点的旋转动力，3个直线电机可以提供直线动力以控制动位置点和静位置点之间的距离。

在一个实施例中，所述主操作手是一种3-UPS并联机构。其中，U指的是诸如虎克铰(或者称为十字铰)的具有两个方向上的自由端的连接机构，P指的是诸如移动副的具有一个方向上的自由端的连接机构，S指的是诸如球铰的具有三个方向上的自由端的连接机构。在相关技术中，三轴交汇串联机构与delta并联机构的混联主操作手虽然也能够实现从端机器人的姿态控制，但本申请中的3-UPS并联机构结构更加简单，对应的计算方法也更加简洁高效。当然，主操作手也可以是其他结构的，例如3UCU结构，其中，U指的是诸如虎克铰的具有两个方向上的自由端的连接机构，C指的是诸如圆柱副的具有两个方向上的自由端的连接机构，本申请不进行限定。

为便于理解，下面先通过图4和图8介绍两种不同结构的主操作手。

如图4所示，图4为本申请一实施例的主操作手的立体示意图。本实施例的主操作手包括动平台10、静平台20、以及连接在所述动平台10和所述静平台20之间的三条支链30，其中所述支链30的图示上端与所述动平台10转动连接。所述静平台20上固定有三个旋转电机21。所述三条支链30中的每一个包括连接在所述动平台10和所述静平台20之间的直线轴31、以及可移动地套设在所述直线轴31上的直线电机32。所述直线电机32与相应的一所述旋转电机21转动连接。

在一个实施例中，基于支链30与动平台的连接位置，可以确定出与每个支链30一一对应的动铰接点，即动位置点，以图4所示的三条支链为例，动铰接点可以称为Mi(i＝1,2,3)；基于支链30与静平台的连接位置，可以确定出与每个支链30一一对应的静铰接点，即静位置点，以图4所示的三条支链为例，静铰接点可以称为Si(i＝1,2,3)。

在一个实施例中，基于静平台上的旋转电机，每个支链30可以相对于静平台20分别绕两个旋转轴线旋转，例如分别称为第一旋转轴线和第二旋转轴线旋转。以上述3-UPS并联机构为例，静平台与支链通过U副连接，则该U副的两个旋转轴线即为上述第一旋转轴线和第二旋转轴线。

基于上述两个旋转轴线，可以将该第一旋转轴线和第二旋转轴线的交点确定为静铰接点Si(i＝1,2,3)。

将上述三个静铰接点构成的圆可以称为静铰接圆，则一个例子中，上述一个旋转轴线(例如第一旋转轴线)可以与静铰接圆相切，另一个旋转轴线(例如第二旋转轴线)可以与第一旋转轴线垂直，且与静铰接圆的半径在同一平面内。

在一个实施例中，支链30与动平台转动连接。以上述3-UPS并联机构为例，动平台与支链通过S副链接，每个支链30可以相对于动平台10分别绕三个旋转轴线旋转，例如称为第三旋转轴线、第四旋转轴线以及第五旋转轴线。其中一个旋转轴线(例如第五旋转轴线)为静铰接点Si(i＝1,2,3)与动铰接点Mi(i＝1,2,3)的连线，并且，动铰接点可以为第三旋转轴线和第四旋转轴线的交点。

图5为图4所示主操作手的部分分解图，其中一支架未示出。如图5所示，所述支链30还包括长条状的支架33、以及固定在所述支架33上的滑轨34，所述支架33与所述直线轴31连接，所述直线电机32上固定连接有滑块35，所述滑块35与所述滑轨34滑动连接。具体地，所述支架33包括长条状的底板330、自所述底板330的沿其长度延伸的两相对侧板331、以及分别位于所述底板330的长度的两端的上支座332和下支座333。本实施例中，所述底板330和两相对侧板331一体成型。所述上支座332和所述下支座333分别通过螺钉固定至所述底板330的长度的两端。在其他实施例中，所述支架33可形成为一一体件，即所述上支座332和所述下支座333也可与所述底板330和所述两相对侧板331一体成型。所述滑轨34成长条状，并例如通过多个螺钉沿其长度固定在所述支架33的底板330的长度向上。所述滑块35滑动嵌合在所述滑轨34的背离所述底板330的一侧。所述直线电机32上还例如通过螺钉固定有第一固定架36。所述第一固定架36包括板状的中间区段360、以及分别自所述中间区段360的相对两侧垂直延伸的两耳部361。所述滑块35例如通过螺钉固定在所述第一固定架36的中间区段360上。由此，直线轴31以及支架33可通过所述滑轨34与所述滑块35的配合而稳定地相对所述直线电机32滑动。所述直线轴31的两端分别插入所述支架33的上支座332和下支座333。优选地，所述支链30还包括分别套设在所述直线轴31的两端的第一限位套370和第二限位套371。具体地，所述第一限位套370抵顶至所述上支座332的下端面，所述第二限位套371抵顶至所述下支座333的上端面。本实施例中，所述第一限位套370的长度大于所述第二限位套371的长度。所述直线电机32位于所述第一限位套370和所述第二限位套371之间。第一限位套370和第二限位套371的设计有助于防止直线轴31相对直线电机32过度移动使得直线电机32脱离直线轴31，给直线轴31一个固定的运动行程。所述支链30还包括固定在所述支架33的其中一侧板331上的光栅尺钢带380、以及与所述直线电机32固定连接的距离测量装置381，例如(光栅尺读数头)。以光栅尺读数头为例，所述光栅尺读数头381上固定有固定条382。所述固定条382大致呈90°弯折状，其一端例如通过螺钉与所述光栅尺读数头381固定连接，另一端也例如通过螺钉与所述第一固定架36的中间区段360的顶端固定连接，从而实现与直线电机32固定连接。当直线轴31相对直线电机32移动时，与直线轴31连接的支架33、与支架33固定连接的光栅尺钢带380也跟着直线轴31同步移动，使得与直线电机32固定连接的光栅尺读数头381能够检测光栅尺钢带380，也即支链30的位移。所述直线电机32通过2自由度的虎克铰与所述静平台20上的旋转电机21连接。具体地，所述虎克铰包括第一旋转架22、以及与所述第一旋转架22连接的第一轴承组件23。本实施例中，所述第一旋转架22包括中空圆柱体状的第一区段220、以及与所述第一旋转架22的第一区段220垂直连接的U形的第二区段221。所述第一旋转架22的第一区段220包覆所述旋转电机21的输出轴并与所述旋转电机21的输出轴固定连接。所述第一旋转架22的第二区段221经由所述第一轴承组件23与所述第一固定架36的耳部361转动连接，从而与所述直线电机32转动连接。所述第一轴承组件23包括用于分别连接所述第一旋转架22的第二区段221的两臂部222与所述第一固定架36的两耳部361的两组子轴承组件230。每一子轴承组件230包括收容于相应的一臂部222内的轴承231、位于所述轴承231和所述耳部361之间的垫圈232、以及贯穿所述轴承231和所述垫圈232至与所述耳部361连接的轴承轴233。优选地，所述轴承231为深沟球轴承。所述操作手还包括三个角度测量装置24，每一角度测量装置24对应固定至一虎克铰以检测所述第一固定架36的转动角度，进而检测所述直线电机32的转动角度。具体地，所述角度测量装置24的检测轴240同轴插设至所述第一轴承组件23的其中一轴承轴233，并通过固定片241固定至第一旋转架22。具体地，所述固定片241呈弯折状，其一端例如通过螺钉固定至角度测量装置24，另一端例如通过螺钉固定至第一旋转架22的第二区段221的其中一臂部222。当旋转电机21的输出轴转动时，第一旋转架22跟随旋转电机21的输出轴转动，从而使得固定至直线电机32的第一固定架36转动，此时角度测量装置24检测第一固定架36的转动角度。所述旋转电机21通过第二固定架25固定至所述静平台20。其中，所述角度测量装置可以是编码器。该角度测量装置24可以如图5a所示安装，还可以如图5b所示安装，相应地，电机安装在如图5中对应的位置。本发明实施例不做限定，其中，按照图5a安装或者按照图5b按照所依赖的公式原理是不同的，具体可以根据实际应用确定。

具体地，所述第二固定架25包括与所述旋转电机21例如通过螺钉固定连接的垂直部250、以及与所述静平台20例如通过螺钉固定连接的水平部251。优选地，所述静平台20呈板状，其可以通过其他支撑结构立于地面。优选地，三个旋转电机21在静平台20上沿圆周均匀分布，即，相邻旋转电机21之间呈120°夹角。图6为图4所示主操作手的局部分解图。每一所述支链30的图示上端与所述动平台10通过3自由度的球铰连接。具体地，如图6所示，所述球铰包括第二旋转架11、以及与所述第二旋转架11连接的第二轴承组件12。所述第二旋转架11包括经由所述上支座332与所述直线轴31连接的第一区段110、以及经由所述第二轴承组件12与所述动平台10转动连接的U形的第二区段111。所述第二旋转架11的第二区段111包括两相对的臂部112。所述动平台10的周缘凹陷形成三个U形缺口100，用于收容三个所述第二轴承组件12。优选地，三个第二轴承组件12在动平台10上沿圆周均匀分布，即，相邻第二轴承组件12之间呈120°夹角。本实施例中，所述第二轴承组件12包括中空圆柱体状的轴承外壳120、沿所述轴承外壳120的轴线贯穿所述轴承外壳120的长支撑轴121、支撑于所述轴承外壳120并分别穿设在所述长支撑轴121的两端的两第一轴承122、支撑于所述轴承外壳120并垂直于所述长支撑轴121的两短支撑轴123、以及分别支撑于所述第二旋转架11的第二区段111的两臂部112并分别穿设所述两短支撑轴123的两第二轴承124，其中所述长支撑轴121与所述动平台10例如通过螺钉固定连接。优选地，所述长支撑轴121固定于所述动平台10的朝向所述静平台20的下表面，从而防止干涉，增大动平台10的运动范围。还优选地，所述第二轴承组件12中的每一第一轴承122与所述动平台10的U形缺口100的壁部之间布置有一垫圈125。类似地，所述第二轴承组件12中的每一第二轴承124与所述轴承外壳120的外壁之间布置有一垫圈125。所述第一轴承122和所述第二轴承124优选为深沟球轴承。所述主操作手还包括与所述动平台10固定连接的手柄13。手柄13上设有按钮用于供用户操纵。在一个实施例中，可以通过测量装置测量获得驱动输入量以及所述被动旋转量，可以通过距离测量装置，如光栅尺读数头读取支链上光栅尺来获取所述静位置点和动位置点之间的距离，可以通过角度测量装置(例如编码器)测量获取静铰接副处电机的转角和静铰接副处电机的被动旋转量。其中，静位置点为静平台与对应支链的连接点；动位置点为动平台与对应支链的连接点；静铰接副处电机为静平台上的旋转电机。

图8为另一主操作手立体示意图，如图8所示，该主操作手100包括间隔布置的动平台10和静平台20、以及连接所述动平台10与所述静平台20的N个支链30，其中N为支链的数量，N≥2。以图8为例，N＝3。还优选地，N个支链30沿周向均匀间隔分布。更优地，N个支链30相对静平台20的中心轴线朝向动平台10倾斜聚拢，以减小操作组件100整体的体积，使得用户在操作该主操作手时，手臂可以在较小的空间范围内适应动平台10的运动情况，进而更方便地调节该主操作手的控制位置。所述动平台10上固定连接有手柄40，用户通过该手柄40来进行操作。其中，所述静平台20上固定连接有相对所述静平台20的水平顶面倾斜布置的N个旋转电机，每一所述支链30连接有一用于驱动所述支架沿直线移动的直线电机，每一所述旋转电机与一相应的所述直线电机转动连接以驱动相应的所述支链相对所述静平台转动。其中，每一所述支链30通过一第一连接件和一第二连接件与所述动平台转动连接。

在一个实施例中，基于驱动支链30与动平台的连接位置，可以确定出与每个支链30一一对应的动铰接点，即动位置点，以图8所示的三条支链为例，动铰接点可以称为Mi(i＝1,2,3)；基于支链30与静平台的连接位置，可以确定出与每个支链30一一对应的静铰接点，即静位置点，以图8所示的三条支链为例，静铰接点可以称为Si(i＝1,2,3)。

在一个实施例中，基于与静平台连接的旋转电机，每个支链30可以相对于静平台20分别绕第一旋转轴线和第二旋转轴线旋转，则该第一旋转轴线和第二旋转轴线的交点为静铰接点Si(i＝1,2,3)。基于支链30与一所述第二连接件转动连接且彼此可绕第三旋转轴线旋转，每一所述第二连接件与一相应的所述第一连接件转动连接且彼此可绕第四旋转轴线相对转动，每一相应的所述第一连接件与所述动平台转动连接且彼此可绕第五旋转轴线转动。每个支链30可以相对于动平台10分别绕第三旋转轴线、第四旋转轴线、第五旋转轴线以及静铰接点Si(i＝1,2,3)与动铰接点Mi(i＝1,2,3)的连线旋转，其中，动铰接点可以为第三旋转轴线、第四旋转轴线和第五旋转轴线的交点。其中，第一旋转轴线、第二旋转轴线、第三旋转轴线、第四旋转轴线、第五旋转轴线的定义可以参照上文，这里不再赘述。

与图4类似地，图8所示的主操作手中，也可以通过测量装置测量获得驱动输入量以及所述被动旋转量。测量装置的具体结构与图4类似，这里不再赘述。在一个实施例中，该主操作手也可以通过距离测量装置如光栅尺读数头读取支链上光栅尺来获取所述静位置点和动位置点之间的距离，可以通过角度测量装置(例如编码器)测量获取静铰接副处电机的转角和静铰接副处电机的被动旋转量。

如图2所示，所述主操作手的驱动力获取方法具体包括：

步骤S201，确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化。

需要说明的是，在主操作手中，各个模块均为立体结构，而在进行计算时，可以将各个立体结构进行简化，例如针对静平台，可以以静平台朝向动平台的表面为基础来建立坐标系并进行后续计算，具体的简化方法根据实际需求确定，本实施例不进行限定。

优选的，所述主操作手中还建立有动平台坐标系、静位置点第一坐标系和静位置点第二坐标系，其中，所述动平台坐标系基于所述动平台建立，所述静位置点第一坐标系基于静位置点的初始位置建立，所述静位置点第二坐标系基于具有对应关系的静位置点和动位置点建立；所述确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的旋转表示公式包括：

根据平面坐标旋转定理，确定所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标以及确定所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标；

根据所述静平台坐标系与所述动平台坐标系的第一转换矩阵、所述静平台坐标系与静位置点坐标系的第二转换矩阵、所述静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标、以及所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标，确定所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标，以及确定所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标；

基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、静位置点在所述静平台坐标系中的坐标、以及所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标，确定所述驱动表示公式和所述被动表示公式。

本发明实施例中，不同的主操作手可能存在不同的机械结构，可以根据不同的主操作手建立对应的坐标系。下面结合图4和图8所示的主操作手，为便于描述，下面先分别对坐标系的建立进行说明。为便于后续描述，可以先确定一个初始状态(或称为初始时刻)，该初始状态为动平台平行于静平台，且每个动位置点与对应的静位置点之间的距离相等的状态。下文所涉及的初始状态均可以为这种状态。

其中，图4所示的主操作手对应建立的坐标系可以如图3所示。在一个实施例中，静位置点可以为图3中对应的静铰接点，也记为Si(i＝1,2,3)。该几个静位置点可以构成图4所示的以Os为圆心的静铰接圆。同样地，动位置点可以为图3中对应的动铰接点，记为M_i(i＝1,2,3)，该几个动位置点可以构成以O_M为圆心的动铰接圆。

基于该静铰接圆的圆心Os，可以建立静平台坐标系O_S-X_SY_SZ_S坐标系：

将圆心Os确定为静平台坐标系的坐标原点Os；

将从静平台坐标系的坐标原点Os指向任意一个静位置点的方向确定为静平台坐标系的第一方向坐标轴。例如，将Os指向S₁的方向确定为静平台坐标系的x轴的方向，记为X_S轴；

将第三方向坐标轴确定为垂直于静铰接圆所在平面，且指向动铰接圆所在平面。例如，将垂直于静铰接圆所在平面，由Os指向动铰接圆所在平面的方向确定为静平台坐标系z轴的方向，记为Z_S轴；

在通过上述方法确定静平台坐标系的第一方向坐标轴和第三方向坐标轴后，即可根据坐标系的基本原理确定第二方向坐标轴。例如，可以通过右手定则，确定静平台坐标系y轴的方向，记为Y_S轴。

类似地，基于动铰接圆的圆心O_M，可以建立动平台坐标系O_M-X_MY_MZ_M。将圆心O_M作为动平台坐标系的原点O_M；将从O_M指向任意一个动位置点的方向确定为动平台坐标系的第一方向坐标轴，例如向O_M指向M₁的方向确定为x轴的方向，记为X_M轴；将动平台坐标系的第三方向坐标轴确定为垂直于动铰接圆所在平面，且背离静铰接圆所在平面，可以记为Z_M轴。在第一方向坐标轴和第三方向坐标轴的基础上，可以确定第二方向坐标轴，记为Y_M轴。

可以理解的是，在初始状态时，动坐标系的各坐标轴与静坐标系的对应坐标轴平行。后续，随着动平台的运动，动坐标系可以随着动平台的位姿变化而变化。

在一个实施例中，还可以基于每个静位置点Si分别建立静位置点第一坐标系O_Si-X_SiY_SiZ_Si(i＝1,2,3)和静位置点第二坐标系O_Si-new-X_Si-newY_Si-newZ_Si-new(i＝1,2,3)。下面以具有对应关系的S1和M1为例进行说明。

下面介绍建立静位置点第一坐标系O_Si-X_SiY_SiZ_Si的方法：

将静位置点S1确定为静位置点第一坐标系的坐标原点O_S1；

将从静坐标系的坐标原点O_S指向静位置点S1的方向确定为静位置点第一坐标系的第一方向坐标轴(例如x轴，记为X_S1)的方向；

将静坐标系的第三方向坐标轴线(例如z轴)的方向确定为静位置点第一坐标系的第三方向坐标轴线(例如z轴，记为Z_S1)的方向；

将垂直于静位置点第一坐标系的第一方向坐标轴(例如X_S1轴)和第三坐标轴线(例如Z_S1轴)且符合右手定则的方向确定为静位置点第一坐标系的第二方向坐标轴(例如y轴，记为Y_S1轴)的方向。

下面介绍建立静位置点第二坐标系O_Si-new-X_Si-newY_Si-newZ_Si-new的方法：

将静位置点S1确定为静位置点第二坐标系的坐标原点O_S1-new；

将从静位置点S1指向与静位置点S1对应的动位置点M1的方向确定为静位置点第二坐标系的第三方向坐标轴(例如z轴，记为Z_S1-new)的方向；

将在初始状态下静位置点第一坐标系的第二坐标轴线(例如y轴Y_S1)的方向，确定为初始状态下静位置点第二坐标轴的第二方向坐标轴(例如y轴，记为Y_S1-new)的方向；

将相对于上述第二方向坐标轴Y_S1-new和第三方向坐标轴Z_S1-new，满足右手定则的方向确定为第一方向坐标轴(例如x轴，记为X_S1-new)的方向。

需要说明的是，上述只是以S1和M1为例进行示例性说明。在实际应用中，还可以其他具有对应关系的静位置点和动位置点建立静位置点第一坐标系和静位置点第二坐标系，例如以S2和M2建立静位置点第一坐标系O_S2-X_S2Y_S2Z_S2、以及静位置点第二坐标系O_S2-new-X_S2-newY_S2-newZ_S2-new。这里不再赘述。

在另一个实施例中，图8为另一主操作手示意图。图8所示的主操作手对应建立的坐标系可以如图9所示。由于该主操作手中布置的旋转电机是相对于静平台倾斜布置的，因此各个旋转电机的旋转轴线(即第二旋转轴线)可以相对于静平台所在平面存在倾斜角度。在一个实施例中，可以通过第二旋转轴线与静平台所在平面的垂线之间的角度来描述该倾斜角度，记为A。

在一个实施例中，上述角度A的取值范围为[0,π]。可选地，若A＝π/2，则与图4所示的主操作中类似。

与图3所示的坐标系类似，静位置点可以为图9中对应的静铰接点，记为Si(i＝1,2,3)。该几个静位置点可以构成图9所示的以Os为圆心的静铰接圆。动位置点可以为图9中对应的动铰接点，记为Mi(i＝1,2,3)。该几个动位置点可以构成图9所示的以O_M为圆心的动铰接圆。

基于该静铰接圆的圆心Os，可以建立静平台坐标系O_S-X_SY_SZ_S坐标系，具体的建立方法与图3所示坐标系中建立静平台坐标系的方法相同，这里不再赘述；基于动铰接圆的圆心O_M，可以建立动平台坐标系O_M-X_MY_MZ_M，具体的建立方法与图3所示坐标系中建立动平台坐标系的方法相同，这里不再赘述。

在一个实施例中，还可以基于每个静位置点Si分别建立静位置点第一坐标系O_Si-X_SiY_SiZ_Si(i＝1,2,3)和静位置点第二坐标系O_Si-new-X_Si-newY_Si-newZ_Si-new(i＝1,2,3)。下面以具有对应关系的S1和M1为例进行说明。

下面介绍建立静位置点第一坐标系O_Si-X_SiY_SiZ_Si的方法：

将静位置点S1确定为静位置点第一坐标系的坐标原点O_S1；

将静坐标系的第二方向坐标轴(例如y轴Y_S)确定为静位置点第一坐标系的第二方向坐标轴(例如y轴，记为Y_S1)的方向；

将静坐标系的第一方向坐标轴(例如x轴X_S)和第三方向坐标轴(例如z轴Z_S)绕静坐标坐标系的第二方向坐标轴(例如y轴Y_S)旋转上述倾斜角度后，分别确定静位置点第一坐标系的第一方向坐标轴(例如x轴，记为X_S1)和第三方向坐标轴(例如z轴，记为Z_S1)的方向，其中，静位置点第一坐标系的第三坐标轴线Z_S1沿着上述第二旋转轴线；

可以理解的是，在图9中将第二旋转轴线所在的方向确定为静位置点第一坐标系中z轴的方向只是一种建立坐标系的方式，在实际应用中，也可以将该方向确定为x轴方向、y轴方向等，只是对应确定其他方向的坐标轴即可，本实施例不进行限定。

下面介绍建立静位置点第二坐标系O_Si-new-X_Si-newY_Si-newZ_Si-new的方法：

将第一位置S1确定为第四坐标系的坐标原点O_S1-new；

将从静位置点S1指向与静位置点S1对应的动位置点M1的方向确定为静位置点第二坐标系的第三方向坐标轴(例如z轴，记为Z_S1-new)的方向；

将在初始状态下静位置点第一坐标系的第二坐标轴线(例如y轴Y_S1)的方向，确定为初始状态下静位置点第二坐标轴的第二方向坐标轴(例如y轴，记为Y_S1-new)的方向；其中，静位置点第二坐标轴的第二坐标轴线Y_S1-new沿着第一旋转轴线；

将相对于静位置点第二坐标系的第二坐标轴线(例如y轴Y_S1-new)和第三坐标轴线(例如z轴Z_S1-new)满足右手定则的方向确定为静位置点第二坐标系的第一坐标轴线(例如x轴，记为X_S1-new)的方向。

在一个实施例中，还可以基于每个动位置点分别建立动位置点第一坐标系O_Mi-X_MiY_MiZ_Mi(i＝1,2,3)和动位置点第二坐标系O_Mi-new-X_Mi-newY_Mi-newZ_Mi-new(i＝1,2,3)。下面仍以具有对应关系的S1和M1为例进行说明。

下面介绍建立动位置点第一坐标系O_Mi-X_MiY_MiZ_Mi的方法：

将动位置点M1确定为动位置点第一坐标系的坐标原点O_M1；

将从动坐标系的坐标原点O_M指向动位置点M1的方向确定为动位置点第一坐标系的第一方向坐标轴(例如x轴，记为X_M1)的方向；

在初始状态下，将静坐标系的第三方向坐标轴线(例如Zs)的方向确定为动位置点第一坐标系的第三方向坐标轴线(例如z轴，记为Z_M1)的方向；

在初始状态下，将垂直于动位置点第一坐标系的第一方向坐标轴(例如X_M1)和第三坐标轴线(例如Z_M1)且符合右手定则的方向确定为动位置点第一坐标系的第二方向坐标轴(例如y轴，记为Y_M1)的方向。

下面介绍建立动位置点第二坐标系O_Mi-new-X_Mi-newY_Mi-newZ_Mi-new的方法：

将动位置点M1确定为动位置点第二坐标系的坐标原点O_M1-new；

在初始状态下，将动位置点第一坐标系的第二方向坐标轴(例如Y_M1)的方向确定为初始状态下动位置点第二坐标系的第二方向坐标轴(例如y轴，记为Y_M1-new)；

在初始状态下，将静位置点第二坐标系的第三方向坐标轴(例如Z_S1-new)的方向确定为动位置点第二坐标系的第三方向坐标轴(例如z轴，记为Z_M1-new)；

将相对于上述第二方向坐标轴Y_M1-new和第三方向坐标轴Z_M1-new，满足右手定则的方向确定为第一方向坐标轴(例如x轴，记为X_M1-new)的方向。

动位置点第二坐标系可由动位置点第一坐标系按欧拉转序Y→X变换得到，将绕自身X轴转动角度描述为α_Mi，绕自身Y轴转动角度描述为β_Mi。

需要说明的是，上述只是以S1和M1为例进行示例性说明。在实际应用中，还可以其他具有对应关系的静位置点和动位置点建立静位置点第一坐标系、静位置点第二坐标系、动位置点第一坐标系和动位置点第二坐标系，例如以S2和M2建立对应的坐标系，这里不再赘述。

可以理解的是，上述三个静位置点和三个动位置点是基于图3-图4，图8-图9的示例性描述，在实际应用中，不对静位置点、动位置点的位置进行限定。

具体的，所述根据平面坐标旋转定理，确定所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标以及确定所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标的过程如下：

根据平面坐标旋转定理，任意坐标点为(x，y)绕原点旋转θ角度后的坐标可表示为公式1：

x'＝x cosθ-y sinθ,y'＝x sinθ+y cosθ

以图3为例，将所述静位置点所构成的圆的半径表示为r_s，静位置点在静平台坐标系中的齐次坐标可以表示为：S_i＝(r_S cosθ_i,r_S sinθ_i,0,1)^T，即静齐次坐标。以图3为例，静位置点有3个：第一静位置点S₁，第二静位置点S₂，第三静位置点S₃，若该三个静位置点构成等边三角形。以第一静位置点S₁为基准可以得到静位置点平面旋转角度θ_i分别为θ₁＝0°、θ₂＝120°、θ₃＝240°。动位置点在动平台坐标系下的坐标求法相同，表示为M_i＝(r_M cosθ_i,r_Msinθ_i,0,1)^T。

优选的，所述根据所述静平台坐标系与所述动平台坐标系的第一转换矩阵、所述静平台坐标系与静位置点第一坐标系的第二转换矩阵、所述静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标、以及所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标，确定所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标，以及确定所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标包括：

基于所述静平台坐标系与动平台坐标系的第一转换矩阵、以及各个动位置点在动平台坐标系中的坐标，确定动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标；所述第一转换矩阵与所述动平台的运动位姿相关；

基于所述静平台坐标系与静位置点坐标系的第二转换矩阵、以及各个动位置点在所述静平台坐标系中的坐标，确定动位置点在所述静位置点第一坐标系中的第二位置坐标的位姿表示；所述位姿表示与所述动平台的运动位姿相关；

基于静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、以及各个动位置点在静位置点第二坐标系中的坐标，确定各个动位置点在所述静位置点第一坐标系中的第二位置坐标的主被动表示；所述动位置点在静位置点第二坐标系中的坐标基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、和对应的静位置点在所述静平台坐标系中的坐标确定；所述第三转换矩阵与待确定的驱动输入量和被动旋转量相关；所述主被动表示与待确定的驱动输入量和被动旋转量相关。

优选的，所述多个模块中至少还包括多个连接模块，所述连接模块用于连接具有对应关系的静位置点和动位置点；

所述驱动输入量包括：具有对应关系的静位置点和动位置点在连接模块的调节方向上的距离Li，以及每个动位置点相对于对应的静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量θsi；所述驱动表示公式包括：所述距离关于所述动平台运动位姿的距离表示公式f(Li)、以及所述第一旋转变化量关于所述动平台运动位姿的旋转表示公式f(θsi)；

所述被动旋转量φsi包括：每个动位置点相对于对应的静位置点沿第二轴心旋转的第二旋转变化量φsi；所述被动表示公式包括所述第二旋转变化量关于所述动平台运动位姿的被动表示公式f(φsi)；其中，可选地，第二轴心与第一轴心垂直。

其中，第一轴心可以为上文所述的第二旋转轴线，第二轴心可以为上文所述的第一旋转轴线。

需要说明的是，这里的驱动输入量，并不是指将该驱动输入量作为上述步骤的输入值。在一个实施例中，驱动输入量可以为主操作手结构中驱动装置输出的量，例如上述距离L_i，为直线电机控制的静位置点和动位置点之间的距离；例如上述θ_si，为静位置点处安装的旋转电机控制的旋转角度。

其中，第一轴心可以是与多个静位置点构成的圆的圆心与静位置点的连线重合。

所述基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、静位置点在所述静平台坐标系中的坐标、以及所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标，确定所述驱动表示公式和被动表示公式，包括：

基于所述各个动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、和各个动位置点对应的静位置点在所述静平台坐标系中的坐标，确定所述距离表示公式；

针对每个动位置点，基于该动位置点的第二位置坐标的位姿表示和主被动表示，以及基于所述距离表示公式，确定所述旋转表示公式、以及所述被动表示公式。

下面将具体介绍确定所述驱动表示公式和所述被动表示公式的过程：

根据运动学逆解算法，假设已知动平台坐标系相对初始状态的欧拉转角θ_x、θ_y、θ_z，以及假设已知初始状态下，动平台坐标系原点在静平台坐标系中的位置坐标m₀＝[m_x,m_y,m_z]，求解驱动输入量L_i、θ_Si和被动旋转量ψ_Si(i＝1,2,3)，通过在求解驱动输入量、被动旋转量的过程中来确定所述被动旋转量与动平台运动位姿间的被动表示公式，以及确定所述驱动输入量与动平台运动位姿间的驱动表示公式。动平台坐标系与静平台坐标系之间的第一转换矩阵T_s_m可以由欧拉转角θ_x、θ_y、θ_z和动平台坐标系原点坐标m₀＝[m_x,m_y,m_z]表示为：

根据所述静平台坐标系与动平台坐标系的第一转换矩阵T_s_m，确定动位置点M_i在静平台坐标系下的第一位置坐标s_m_i为：s_m_i＝T_s_m×M_i。其中，M_i可以根据上文所述的平面旋转定理确定。

同时，该动位置点M_i在所述静平台坐标系中的第一位置坐标s_m_i还可以表示为：s_m_i＝T_s_s_i×T_s_i_new×p_L_i；其中，T_s_s_i为静平台坐标系到静位置点第一坐标系的第二转换矩阵；T_s_i_new为静位置点第一坐标系到静位置点第二坐标系的第三转换矩阵；p_L_i表示动位置点M_i在静位置点第二坐标系中的坐标，其齐次坐标可以表示为p_L_i＝[0,0,L_i,1]^T。

其中，图8所示的主操作手由于静平台上固定连接有相对所述静平台的水平顶面倾斜布置的N个旋转电机，静平台通过旋转电机与支链连接，从而导致静平台与旋转电机的输出的旋转轴线(即第二旋转轴线)之间存在倾斜角度，对应建立的坐标系之间的转换矩阵可能不同，其对应的所述第二转换矩阵与图4所示的主操作手对应的第二转换矩阵不同。下面分别进行介绍：

图4所示的主操作手对应的第二转换矩阵T_s_s_i为：

如上文所述，可以通过第二旋转轴线与静平台所在平面的垂线之间的角度A来描述该倾斜角度。以A为30°为例，图8所示的主操作手对应的第二转换矩阵T_s_s_i为：

其中，图4所示的主操作手对应的第三转换矩阵T_s_i_new为：

图8所示的主操作手对应的所述第三转换矩阵T_s_i_new为：

上述第二转换矩阵以及所述第三转换矩阵可以根据所述主手模块的几何关系确定。其中，(S_ix，S_iy，S_iz)为静位置点Si在静平台坐标系下的位置坐标；θ_i为平面旋转角度。在图4对应的主操作手中，如图3所示，θ_Si为静位置点Si(i＝1,2,3)绕第一方向坐标轴(自身X轴)转动角度，为静位置点Si绕第二方向坐标轴(自身Y轴)转动角度。在图8对应的主操作手中，如图9所示，θ_Si为静位置点Si(i＝1,2,3)绕第三方向坐标轴(自身Z轴)转动角度，为静位置点Si绕第二方向坐标轴(自身Y轴)转动角度。

可以理解的是，上述定义的旋转角度θ_Si和只是示例性说明，即在图3中将X轴的转动角度和Y轴转动角度来描述静位置点第一坐标系和静位置点第二坐标系的相对位姿，在图8中将Z轴的转动角度和Y轴的转动角度来描述静位置点第一坐标系和静位置点第二坐标系的相对位姿。而在实际应用中，也可以通过其他方式来定义旋转角度，或者通过其他方式来描述静位置点第一坐标系和静位置点第二坐标系的相对位姿T_s_i_new，具体根据实际情况确定，本实施例不进行限定。

根据上述的转换矩阵，可根据静平台坐标系到静位置点第一坐标系的第二转换矩阵T_s_s_i、以及动位置点Mi在静平台坐标系下的坐标s_mi，得到动位置点在静位置点第一坐标系下的第二位置坐标的主被动表示s_i_m_i：s_i_m_i＝T_s_s_i ^-1×s_m_i。

进一步，根据动位置点在静位置点第一坐标系下的第一位置坐标以及动位置点在静平台坐标系下的第二位置坐标获得第一关系式：

s_i_m_i＝T_s_i_new×p_L_i

根据动位置点在静平台坐标系下的第二位置坐标以及静位置点的齐次坐标，可以获得第二关系式：

L_i＝||s_m_i-S_i||

进一步，根据动位置点在静位置点第一坐标系下的第二位置坐标、第一关系式，以及第二关系式，可求得所述第一旋转变化量θ_Si和所述第二旋转变化量ψ_Si：

其中，图4所示的主操作手及相应的坐标系建立方式对应的第二旋转变化量ψ_Si：

其中，图8所示的主操作手及相应的坐标系建立方式对应的第二旋转变化量ψ_Si：

其中，(2，1)表示矩阵中第2行第1列的元素，(1，1)表示矩阵中第1行第1列的元素，(3，1)表示矩阵中第3行第1列的元素。

根据上述表示公式，可以确定静位置点和动位置点在连接模块的调节方向上的距离L_i、所述第一旋转变化量θ_Si和所述第二旋转变化量ψ_Si是关于动平台坐标系原点在静平台坐标系中的位置坐标m₀以及动平台坐标系相对初始状态的姿态欧拉转角θ_x、θ_y、θ_z的函数。为便于后续描述，下文直接将L_i、θ_Si、ψ_Si表示为：

其中，f_Li为所述距离表示公式，f_θsi为所述旋转表示公式、为所述被动表示公式。

步骤S202，基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系。

其中，所述预设运动参数可以包括动平台的运动参数，例如动平台的运动速度，线速度v和角速度ω。需要说明的是，这里的预设运动参数，并不是指预先测量得到，而是在后续步骤中，使用该预设运动参数作为中间参数，例如在计算过程中，使用线速度v和角速度ω这两个参数来进行表示相关内容。

本发明实施例中，将该函数式的等式两侧同时对时间求导，获得如下等式：

其中，L_i′、θ_Si′、分别为L_i、θ_Si、ψ_Si对时间求导后的导数；ω_x、ω_y、ω_z为θ_x、θ_y、θ_z对时间求导后的导数，即角速度；V_x、V_y、V_z分别为m_x、m_y、m_z对时间求导后的导数，即线速度。

最后，可以确定所述静铰接副处电机的被动旋转量与所述预设运动参数间的第一关系表示公式：

以及确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式：

其中，逆雅克比矩阵为：

步骤S203，根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；所述静平台坐标系基于所述静平台建立，所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系。

具体的，以图4所示的主操作手为例，可以建立图3所示的坐标系。基于此，在一个实施例中，所述根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点在所述坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系包括：

将所述初始状态下各个模块的质心点的初始坐标转换到与该模块对应的坐标系中，所述对应的坐标系为静位置点第二坐标系或动平台坐标系；

基于初始状态下各个模块的质心点在所述对应坐标系中的初始坐标、以及静平台坐标系与所述对应坐标系的转换矩阵，确定各个模块的质心点在静平台坐标系中的实时坐标；所述实时坐标与驱动输入量、被动旋转量和位姿数据中的至少一个相关；

根据所述各个模块的质心点在所述静平台坐标系的实时坐标、所述第一关系表示公式以及所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系。

其中，所述连接模块的数量为N，每个所述连接模块包括固定板模块和滑块模块，所述多个模块中至少还包括N个动平台连接轴模块；所述动位置点与所述动平台连接轴模块转动连接，且通过所述动平台连接轴模块与固定板模块连接；所述静位置点与所述滑块模块转动连接，且通过所述滑块模块与固定板模块连接，并控制所述固定板模块相对于静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述固定板模块通过在所述滑块模块上滑动并控制所述静位置点和动位置点之间的距离；所述动平台对应的坐标系为动平台坐标系，且所述动平台的质心坐标在所述动平台坐标系下不变；所述固定板模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述动平台连接轴模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，所述滑块模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述滑块模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系下不变。

其中，所述第一轴心为第二旋转轴线，例如在图4中可以为静位置点第二坐标系第一方向坐标轴；

其中，所述第一轴心与所述静平台所在平面平行。

其中，如图7所示，图4对应的主操作手被分为5大模块，分别为静平台模块(plat_s模块)、滑块模块(block模块)、固定板模块(board模块)、动平台动平台连接轴模块(shaft模块)和动平台模块(plat_m模块)。

具体的，将各模块的质心表达在合适的坐标系下，使质心点的坐标在对应坐标系下保持不变或随驱动参数发生简单的线性变化，从而简化计算过程，提高性能。以图3建立的坐标系为例，静平台模块被固定在基座上，质心在运动过程中不发生任何位置变化，所以该部分质量不影响主操作手输出的驱动力/力矩大小。滑块模块的模块质心在静位置点第二坐标系下，位置坐标coord_block_i_re不变；固定板模块的模块质心在静位置点第二坐标系下，位置坐标coord_board_i_re沿X，Y轴坐标不变，沿Z轴坐标随静位置点和动位置点之间的距离Li变化而线性变化；动平台动平台连接轴模块的模块质心在静位置点第二坐标系下，位置坐标coord_shaft_i_re沿X，Y轴坐标不变，沿Z轴坐标随驱动Li变化而线性变化；动平台模块的模块质心在动平台坐标系下，位置坐标coord_m_re不变。初始时刻，各个模块的模块质心在静平台坐标系下位置坐标通过测量可得，其中，滑块模块的模块质心坐标记为coord_barycenter_block_i；固定板模块的模块质心坐标记为coord_barycenter_board_i；动平台连接轴模块的模块质心坐标记为coord_barycenter_shaft_i；动平台模块的模块质心坐标记为coord_barycenter_m；i＝1,2,3。

根据上述的各个转换矩阵，可求得初始时刻各个模块的模块质心在对应坐标系下位置坐标。

以滑块模块的模块质心为例，可以通过静位置点第一坐标系到静位置点第二坐标系的转换矩阵T_s_i_new_initial、第二转换矩阵T_s_s_i，将在初始状态下静坐标系下的坐标转换到对应静位置点第二坐标系中。

coord_block_i_re＝T_s_i_new_initial^-1×T_s_s_i ^-1×coord_barycenter_i

采用类似的方法，也可以将其他模块的坐标从静坐标系转换到对应的坐标系中，这里不再赘述这里不再赘述。

其中，

其中，θ_{Si_initial}为初始状态下θ_Si的角度值，ψ_{Si_initial}为初始状态下ψ_Si的角度值。

根据各个模块质心点在对应坐标系下的变化规律，可以确定运动过程中各个模块质心点在对应坐标系下的坐标，然后再转换到静平台坐标系下。

仍以滑块模块的模块质心为例，可以先确定在静位置点第二坐标系下的实时坐标coord_block_i_re_t，再根据对应的转换矩阵转换到静坐标系下。

coord_block_i＝T_s_s_i×T_s_i_new×coord_block_i_re_t。

需要说明的是，由于滑块模块的质心在对应的坐标系下不变，因此实时坐标coord_block_i_re_t与初始时刻coord_block_i_re相同。

采用类似的方法，也可以其他模块质心点在对应坐标系下的变化规律来确定模块质心点在对应坐标系下的实时坐标，然后再转换到静坐标系下。其中，固定板模块的模块质心的实时坐标coord_board_i_re_t、以及动平台连接轴模块的模块质心的实时坐标coord_shaft_i_re_t，在对应坐标系的第三方向坐标轴(即图3中的静位置点第二坐标系的z轴)上为关于支链驱动量ΔL_i的函数，ΔL_i＝L_i-L_i_initial(L_i_initial为初始时刻动位置点与静位置点之间的距离L_i，可通过测量得到)，并在其他方向坐标轴上不变(即与初始时刻的位置坐标相同)；动平台模块的模块质心在动平台坐标系下位置坐标coord_m_re不变。至于如何转换到静坐标系下，可以参考滑块模块的模块质心，这里不再赘述。

从而，可确定运动状态下各模块质心点在静平台坐标系下的位置坐标。为便于描述，这里不说明具体的位置坐标，而是简化地描述各个模块的质心点在所述静平台坐标系的实时坐标。

以滑块模块模块质心coord_block_i为例，coord_block_i为关于θ_Si、ψ_Si的函数，即可以表示为：

coord_block_i＝[X_{block_i} Y_{block_i} Z_{block_i}]^T＝f_{coord_block_i}(θ_Si、ψ_Si)

至于其他模块的质心点，也可以采用类似的方法来表示，例如coord_board_i为关于θ_Si、ψ_Si的函数等，这里不再赘述。

将上述的运动状态下各个模块的模块质心点在静平台坐标系下的位置坐标表达的公式对时间进行求导，可以确定模块质心点与被动旋转量和/或驱动输入量的关系，再根据被动旋转量与预设运动参数的第一关系表示公式和/或驱动输入量与预设运动参数的第二关系表示公式，可以确定各个模块的模块质心点关于预设运动参数的映射关系。

仍以滑块模块的模块质心coord_block_i为例，对时间进行求导可得：

基于此，再根据前文所述的被动旋转量与所述预设运动参数间的第一关系表示公式、以及驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式，可以确定滑块模块的模块质心与预设运动参数间的映射关系，得到雅克比矩阵：

采用类似的方法，还可以得到用于指示固定板模块与所述预设运动参数间的映射关系的雅克比矩阵J_board_i，用于指示动平台连接轴模块与所述预设运动参数间的映射关系的雅克比矩阵J_shaft_i，用于指示动平台模块与所述预设运动参数间的映射关系的雅克比矩阵J_m。

下面介绍图8所示的主操作手中“确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系”的方法。

以图8所示的主操作手为例，可以建立图9所示的坐标系。基于此，在一个实施例中，所述根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系包括：

根据所述第一关系表示公式以及所述第二关系表示公式，确定所述动位置点转动角度与预设运动参数间的第三关系表示公式，其中，所述动位置点转动角度用于指示所述动位置点相对于静位置点的转动角度；

将所述初始状态下各个模块的质心点的初始坐标转换到与该模块对应的坐标系中；

基于初始状态下各个模块的质心点在所述对应坐标系中的初始坐标、以及静平台坐标系与所述对应坐标系的转换矩阵，确定各个模块的质心点在静平台坐标系中的实时坐标；所述实时坐标与驱动输入量、被动旋转量和位姿数据中的至少一个相关；

根据所述各个模块的质心点在所述静平台坐标系的实时坐标、所述第一关系表示公式、所述第二关系表示公式以及所述第三关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系。

其中，所述主操作手中还建立有动位置点第一坐标系以及动位置点第二坐标系，所述动位置点第一坐标系基于所述动平台坐标系和所述动位置点建立，所述动位置点第二坐标系基于所述动位置点和所述静位置点第二坐标系建立；所述动位置点转动角度包括：所述动位置点第二坐标系的第一方向坐标轴相对于动位置点第一坐标系旋转的第一角度，以及，所述动位置点第二坐标系的第二方向坐标轴相对于动位置点第一坐标系旋转的第二角度；所述连接模块的数量为N，每个所述连接模块包括固定板模块和滑块模块，所述多个模块中至少还包括N个动平台连接轴模块、N个连接关节模块以及N个静平台连接模块；

所述动位置点与所述连接关节模块转动连接，所述连接关节模块与所述动平台连接轴模块连接，所述动平台连接轴模块与所述固定板模块连接；所述静位置点与所述静平台连接模块连接，所述静平台连接模块与所述滑块模块转动连接，所述滑块模块与所述固定板模块连接，并且所述静位置点控制所述固定板模块相对于静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述固定板模块通过在所述滑块模块上滑动并控制所述静位置点和动位置点之间的距离；

所述动平台对应的坐标系为动平台坐标系，且所述动平台的质心坐标在所述动平台坐标系下不变；

所述固定板模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述固定板模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系的第一方向坐标轴和第二方向坐标轴上不变，并在第三方向坐标轴上随所述静位置点和动位置点之间的距离线性变化；所述滑块模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述滑块模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系下不变；所述动平台连接轴模块对应的坐标系为动位置点第二坐标系，且所述动平台连接轴模块的质心坐标在所述动位置点第二坐标系下不变；所述连接关节模块对应的坐标系为动位置点第一坐标系绕第二方向坐标轴转动所述第二角度后的坐标系，且所述连接关节模块的质心坐标在所述对应的坐标系下不变；所述静平台连接模块对应的坐标系为静位置点第一坐标系绕第一方向坐标轴转动所述第一旋转变化量后的坐标系，且所述静平台连接模块的质心坐标在所述对应的坐标系下不变。

其中，所述第一方向坐标轴、所述第二方向坐标轴和所述第三方向坐标轴用于指代空间直角坐标系中不同的坐标轴，比如：所述第一方向坐标轴为X轴，所述第二方向坐标轴为Y轴，所述第三方向坐标轴为Z轴。

下面以图10为例，介绍图8所示的主操作手的各个模块。如图10所示，图8对应的主操作手被分为7大模块，分别为静平台模块(plat_s模块)、滑块模块(block模块)、固定板模块(board模块)、动平台连接轴模块(shaft模块)、动平台模块(plat_m模块)，连接关节模块(link_m模块)和静平台连接模块(link_s模块)。

其中，所述第一方向坐标轴以及所述第二方向轴可以用于区分空间直角坐标系中任意不同的坐标轴。所述第一方向坐标轴可以是X轴，所述第二方向坐标轴可以为Y轴，所述第三方向坐标轴可以是Z轴，所述第一轴心可以为Z轴；或者，第一方向坐标轴可以是Y轴，第二方向坐标轴可以是Z轴，第三方向坐标轴可以是X轴，所述第一轴心可以为X轴等。与图4所示的主操作手不同，图8所示主操作手中，第一轴心与所述静平台所在平面不平行，可以通过第一轴心与静平台所在平面的垂线之间的夹角A来指示第一轴心的倾斜角度。

为便于描述，下文均以“第一方向坐标轴为X轴，第二方向坐标轴为Y轴，第三方向坐标轴为Z轴，第一轴心为Z轴”为例进行说明。

根据所述动位置点第二坐标系与所述动平台坐标系的关系可获得如下关系表示式：

T_s_s_i×T_s_i_new×T_γ＝T_s_m×T_m_m_i×T_m_i_new

其中，部分参数的定义与图4所述主操作手相同，这里不再赘述。

其中，T_m_m_i为动坐标系到动位置点第一坐标系的转换矩阵。T_γ为静位置点第二坐标系绕自身Z轴转动角度γ，并位移至动位置点的转换矩阵，故T_γ(3,1)＝T_γ(3,2)＝0；T_m_i_new为动位置点第一坐标系到动位置点第二坐标系的转换矩阵，可知T_m_i_new＝T_β×T_α，其中T_β为动位置点第一坐标系绕自身Y轴转动角度β_Mi(即所述第二角度)的转换矩阵(即转动前与转动后两个坐标系之间的转换矩阵)，T_α为绕自身X轴转动角度α_Mi(即所述第一角度)的转换矩阵(即转动前与转动后两个坐标系之间的转换矩阵)。

基于此，可以根据T_s_s_i、T_s_i_new、T_s_m、T_γ、T_m_m_i和T_m_i_new来确定T_γ。具体来说，可以通过如下公式确定：

T_γ＝(T_s_s_i×T_s_i_new)^-1×T_s_m×T_m_m_i×T_m_i_new

结合T_γ(3,1)＝T_γ(3,2)＝0，即可求得转动角度α_Mi、β_Mi，其中β_Mi与驱动输入量θ_Si、被动旋转量ψ_Si以及动平台的位姿相关，α_Mi与驱动输入量θ_Si、被动旋转量ψ_Si、β_Mi以及动平台的位姿相关，可以将α_Mi、β_Mi表示为以下形式：

对α_Mi、β_Mi对时间t求导，可得：

基于此，可以确定动位置点转动角度α_Mi、β_Mi与预设运动参数间的第三关系表示公式为：

可以理解的是，上述第三关系表示公式可以在后续步骤中作为中间量，而可以不需要求得具体的数值。

在一个实施例中，可以将各模块的质心表达在合适的坐标系下，使质心点的坐标在对应坐标系下保持不变或随驱动参数发生简单的线性变化，从而简化计算过程，提高性能。以图9建立的坐标系为例，静平台模块被固定在基座上，质心在运动过程中不发生任何位置变化，所以该部分质量不影响主操作手输出的驱动力/力矩大小。滑块模块的模块质心在静位置点第二坐标系下，位置坐标coord_block_i_re不变；固定板模块的模块质心在静位置点第二坐标系下，位置坐标coord_board_i_re沿X，Y轴坐标不变，沿Z轴坐标随静位置点和动位置点之间的距离L_i变化而线性变化；动平台连接轴模块的模块质心在动位置点第二坐标系下，位置坐标coord_shaft_i_re不变；动平台模块的模块质心在动平台坐标系下，位置坐标coord_m_re不变；静平台连接模块模块质心在静位置点第一坐标系绕自身Z轴转动θ_Si后坐标系下的位置坐标coord_link_s_i_re不变；连接关节模块质心在动位置点第一坐标系绕自身Y轴转动β_mi角度后坐标系下的位置坐标coord_link_m_i_re不变。初始时刻，所述滑块模块、所述固定板模块、所述动平台连接轴模块、所述动平台模块、所述静平台连接模块以及所述连接关节模块的模块质心在静平台坐标系下位置坐标通过测量可得，均可作为已知量。

在一个实施例中，可以将初始时刻模块质心在静坐标系下的位置坐标，转换到对应的坐标下。

以滑块模块的模块质心坐标为例，将其在静平台坐标系下的位置坐标记为coord_barycenter_block_i。则初始时刻，可以通过如下公式确定滑块模块模块质心在对应坐标系下的位置坐标coord_block_i_re：

coord_block_i＝T_s_si×T_si_new×coord_block_i_re

对于其他模块的模块质心，也可以采用类似的方法来确定初始时刻各个模块质心在对应坐标系下的位置坐标。具体方法与滑块模块模块质心类似，这里不再赘述。

在确定上述初始时刻各个模块质心在对应坐标系下的位置坐标后，则可以根据运动状态下模块质心在对应坐标系的位置坐标变化规律，确定运动状态下各个模块质心在对应坐标系下的位置坐标；然后，再根据转换矩阵，将位置坐标转换到静平台坐标系下，从而可以得到运动过程中各个模块质心在静坐标系下的位置坐标。

仍以滑块模块的模块质心点为例，运动状态下在静平台坐标系下的位置坐标可以表达为：

coord_block_i＝T_s_si×T_si_new×coord_block_i_re_t

需要说明的是，由于滑块模块的质心在对应的坐标系下不变，因此实时坐标coord_block_i_re_t与初始时刻coord_block_i_re相同。

采用类似的方法，也可以其他模块质心点在对应坐标系下的变化规律来确定模块质心点在对应坐标系下的实时坐标，然后再转换到静坐标系下。其中，固定板模块的模块质心的实时坐标coord_board_i_re_t沿静位置点第二坐标系Z轴方向坐标为初始时刻坐标值与支链驱动量ΔL_i之和，ΔL_i＝L_i-L_i_initial(L_i_initial＝初始时刻L_i)，并在其他方向坐标轴上不变(即与初始时刻的位置坐标相同)；动平台连接轴模块模块质心的位置坐标coord_shaft_i_re_t在动位置点第二坐标系下不变；动平台模块模块质心的位置坐标coord_m_re_t在动平台坐标系下不变；静平台连接模块模块质心的位置坐标coord_link_s_i_re_t在静位置点第一坐标系绕自身Z轴转动θ_Si后坐标系下不变；连接关节模块质心的位置坐标coord_link_m_i_re_t在动位置点第一坐标系绕自身Y轴转动β_mi角度后坐标系下不变。

从而，可确定运动状态下各模块质心点在静平台坐标系下的位置坐标。为便于描述，这里不说明具体的位置坐标，而是简化地描述各个模块的质心点在所述静平台坐标系的实时坐标。

以滑块模块模块质心coord_block_i为例，coord_block_i为关于θ_Si、ψ_Si的函数，即可以表示为：

coord_block_i＝[X_{block_i} Y_{block_i} Z_{block_i}]^T＝f_{coord_block_i}(θ_Si、ψ_Si)

将上述的运动状态下各个模块的模块质心点在静平台坐标系下的位置坐标表达的公式对时间进行求导，可以确定模块质心点与被动旋转量、驱动输入量、和/或动位置点转动角度的关系，再根据被动旋转量与预设运动参数的第一关系表示公式、驱动输入量与预设运动参数的第二关系表示公式和/或动位置点转动角度与预设运动参数的第三关系表示公式，可以确定各个模块的模块质心点关于预设运动参数的映射关系。

仍以滑块模块的模块质心coord_block_i为例，对时间进行求导可得：

基于此，再根据前文所述的被动旋转量与所述预设运动参数间的第一关系表示公式、以及驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式，可以确定滑块模块的模块质心与预设运动参数间的映射关系，得到雅克比矩阵：

采用类似的方法，还可以得到用于指示其他各个模块与所述预设运动参数间的映射关系的雅克比矩阵，所述固定板模块、所述动平台连接轴模块、所述动平台模块、所述静平台连接模块以及所述连接关节模块的雅克比矩阵分别记为J_board_i、J_shaft_i、J_m、J_link_s_i、J_link_m_i。

步骤S204，根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据。

其中，所述位姿数据包括所述动平台坐标系原点在静平台坐标系中的位置坐标m₀，m₀＝[mx,my,mz]；以及，所述动平台坐标系相对于初始时刻动平台坐标系的旋转量：θ_x、θ_y、θ_z。

其中，由于初始时刻，动平台平行于静平台，因此动平台坐标系相对于初始时刻的旋转量，与动平台坐标系相对于静平台的旋转量相同。

具体的，所述根据测量得到的所述驱动输入量和被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的位姿数据包括：

确定各个静位置点的驱动输入量和被动旋转量；所述静位置点处设置有主动驱动装置，所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动位置点基于所述驱动输入量被动产生的相对于静位置点的位置变化；

基于所述驱动输入量和被动旋转量，确定所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，并基于该坐标确定动平台坐标系原点在所述静平台坐标系下的位置坐标；

根据所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台的旋转量；

将所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述动平台坐标系相对于所述静平台坐标系的旋转量，确定为所述动平台运动位姿的实时位姿数据。

其中，基于所述驱动输入量和被动旋转量，确定所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，并基于该坐标确定动平台坐标系原点在所述静平台坐标系下的位置坐标，包括：

基于所述驱动输入量和被动旋转量，确定所述各动位置点M_i在所述静平台坐标系下的坐标，具体可以参见上文，这里不再赘述。

基于各个动位置点在静平台坐标系下的坐标，可以确定静平台坐标系下动平台坐标系的原点位置坐标。比如，若动位置点的个数为3个，且各个动位置点之间的距离相同，则这3个动位置点构成一等边三角形，由等边三角形外接圆圆心公式可得动平台坐标系原点位置坐标的表达式为：

需要说明的是，上述三个动位置点构成等边三角形，只是一种示例性的情况。在实际应用中，三个位置点还可以构成类型的三角形，也可以根据平面几何的相关原理求得该三个位置点构成的圆的圆心坐标作为动平台坐标系原点，这里不再赘述。

在一个实施例中，可以基于上述原点及任意一个动位置点来确定第一方向坐标轴。也就是说，所述动位置点中包括一个位于所述动平台坐标系的第一方向坐标轴(X轴)的指定位置点；所述根据所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台的旋转量，包括：

基于所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标和所述指定位置点的坐标，确定所述动平台坐标系的第一方向坐标轴；

所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标和任意两个动位置点的坐标，确定所述动平台坐标系的第三方向坐标轴；所述任意两个动位置点位于第一方向坐标轴和第二方向坐标轴所构成的平面上，所述第一方向坐标轴、第二方向坐标轴和第三方向坐标轴构成空间直角坐标系；

基于所述第一方向坐标轴和第三方向坐标轴，确定所述动平台坐标系的第二方向坐标轴；

基于所述动平台坐标系的第一方向坐标轴、第二方向坐标轴、第三方向坐标轴、以及所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标，确定所述静平台坐标系和动平台坐标系的第一转换矩阵；

基于所述静平台坐标系和动平台坐标系的第一转换矩阵，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台坐标系的旋转量。

其中，动平台坐标系和静平台坐标系之间的第一转换矩阵T_s_m，可通过动平台坐标系各个方向轴和原点坐标来表示，表示为：

其中，动平台坐标系X轴单位方向向量为Y轴单位方向向量为Z轴单位方向向量为/>需要说明的是，这里均以第一方向坐标轴为X轴，第二方向坐标轴为Y轴，第三方向坐标轴为Z轴为例。

以动坐标系原点与动位置点M1构成X轴为例，动平台坐标系原点与动位置点M₁构成的方向向量即为动平台坐标系X轴方向，可以通过如下公式确定：

在动坐标系中，可以动平台所在平面作为xOy面，因此，可以将动平台所在平面的垂线且背离静平台所在平面的方向作为z轴方向。由此，可以从动平台平面上任意选取两个向量来确定z轴方向。例如，可以取从原点指向任意两个动位置点的向量，例如和则该叉积即为Z轴方向，可以通过如下公式确定：

基于已确定的x轴方向和z轴方向，动平台坐标系Y轴单位方向向量遵循右手螺旋法则，可以通过如下公式确定：

由动平台坐标系原点位置坐标的表达式、X轴方向表达式、Z轴方向表达式、Y轴方向表达式可获得动平台坐标系与静平台坐标系之间的第一转换矩阵T_s_m。同时，根据步骤S201中确定的第一转换矩阵T_s_m(与动平台位姿相关)，则可以确定动平台坐标系位姿数据的参数θ_x、θ_y、θ_z：

θ_y＝asin(T_s_m(1,3))

其中，a为动位置点构成的圆的半径，以各动位置点间距离相等为例，则可以确定半径为T_s_m(1，3)表示T_s_m第1行第3列的元素，T_s_m(1，2)表示T_s_m第1行第2列的元素，T_s_m(2，3)表示T_s_m第2行第3列的元素。

需要说明的是，上述三个动位置点构成等边三角形，只是一种示例性的情况。在实际应用中，三个位置点还可以构成类型的三角形，也可以根据平面几何的相关原理求得该三个位置点构成的圆的圆心坐标、以及半径等，这里不再赘述。

可选的，将所述位姿数据发送至对应的从端机器人，使所述从端机器人根据所述位姿数据进行相应的运动。

在实际的操作环境中，医生在操纵主操作手的手柄时，主操作手可以实时发送位姿数据给从端机器人，使所述从端机器人根据所述位姿数据进行相应的运动，从而实现实时对从端机器人进行远端操纵。

步骤S205，根据所述主操作手接收到的受力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力。

其中，所述主操作手接收到的受力反馈力force_haptic，可以通过力传感器和力矩传感器测量得到。

可以理解的是，针对不同结构的主操作手，可以分解成不同的模块，则可以采用对应不同的方式来计算驱动力。

下面以图4所示的主操作手为例进行介绍：

所述根据所述主操作手接收到的、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力包括：

根据虚功原理，确定所述主操作手的静力平衡方程，其中，所述静力平衡方程用于表示所述主操作手输出的驱动力、各个模块的重力以及所述主操作手接收到的反馈力做的虚功的和为零；

基于所述实时位姿数据，确定所述雅克比矩阵的实时取值和所述逆雅克比矩阵的实时取值；

基于各个模块相对于静平台的位姿，确定各个模块的质心在静平台坐标系下的坐标，以及各模块的重力在静平台坐标系下的重力分量；

根据所述主操作手接收的反馈力在所述静平台坐标系或动平台坐标系的映射、所述各个模块的重力分量、所述各个模块的雅克比矩阵的实时取值、以及所述逆雅克比矩阵的实时取值，对所述静力平衡方程进行运算，获得所述驱动力，其中，所述动平台坐标系基于所述动平台建立。

具体的，根据虚功原理，驱动力/力矩，重力，反馈力做的虚功和为0，可建立静力平衡方程，其中，与图4所示的操作手对应的所述静力平衡方程为：

其中，符号δ表示虚拟，δL_i为支链的静位置点和动位置点之间的距离L_i沿驱动方向的虚位移，δθ_Si为静铰接副处电机的转角θ_Si沿驱动方向的虚转角，δX_M包括动平台坐标系原点在静平台坐标系下三个方向坐标轴的虚位移和在动平台坐标系下三个方向坐标轴的虚转角，δX_{block_i}为所述滑块模块的质心点虚位移，δX_{board_i}为所述固定板模块的质心点虚位移，δX_{shaft_i}为所述动平台连接轴模块的质心点虚位移，δX_m为所述动平台模块的质心点虚位移。

然后，将该静力学平衡方程的等式两侧同时除以δt，并根据所述各个模块的雅克比矩阵对该公式进行简化，可以得到：

其中，force_motion为所述驱动力，J_haptic为所述逆雅克比矩阵，force_haptic为所述主操作手接收到的反馈力在所述坐标系的原点的映射，gravity_block为所述滑块模块的重力在静平台坐标系下的分量，J_block_i为所述滑块模块的逆雅克比矩阵，gravity_board为所述固定板模块的重力在静平台坐标系下的分量，J_board_i为所述固定板模块的逆雅克比矩阵，gravity_shaft为所述动平台连接轴模块的重力在静平台坐标系下的分量，J_shaft_i为所述动平台连接轴模块的逆雅克比矩阵，gravity_m为所述动平台模块的重力在静平台坐标系下的分量，J_m为所述动平台模块的逆雅克比矩阵，其中，J_block_i，J_board_i，J_shaft_i中的i表示模块编号，即所述主操作手中可以有i个相同的模块，比如有3个滑块模块，可以取值为1，2，3。

下面以图8所示的主操作手为例进行介绍，与图8所示的操作手对应的所述静力平衡方程为：

采用与图4所示主操作手的静力学平衡方程相同的处理方法，可以得到：

其中，gravity_link_s为所述静平台连接模块重力在静平台坐标系下的分量，J_link_s_i为所述静平台连接模块的逆雅克比矩阵，gravity_link_m为所述连接关节模块重力在静平台坐标系下的分量，J_m_i为所述连接关节模块的逆雅克比矩阵。针对force_motion等与图4所示主操作手对应的实施例相同的参数，可以参见上文，这里不再赘述。

针对上述静力学平衡方程，下面进一步介绍公式中所涉及的参数：

(1)force_haptic：

其中，主操作手输出的反馈力为force_haptic_re＝[F_{x_re}，F_{y_re}，F_{z_re}，τ_x，τ_y，τ_z]，F_{x_re}，F_{y_re}，F_{z_re}，τ_x，τ_y，τ_z分别为在主操作手静平台坐标系下，反馈力在X轴方向的分力，反馈力在Y轴方向的分力，反馈力在Z轴方向的分力，反馈力在X轴方向产生的扭矩，反馈力在Y轴方向产生的扭矩，反馈力在Z轴方向产生的扭矩。因为m_x,、m_y、m_z是在静平台坐标系下的坐标，θ_x、θ_y、θ_z是相对动平台坐标系自身初始状态的欧拉角，所以需要将不同坐标轴上的力F_{x_re},F_{y_re},F_{z_re}映射至静平台坐标系下：[F_x,F_y,F_z]^T＝R_s_m×[F_{x_re},F_{y_re},F_{z_re}]^T，不同坐标轴上的力矩τ_x,τ_y,τ_z仍保留在动平台坐标系下，最后得到的所述主操作手接收到的反馈力在所述坐标系的原点的映射为：force_haptic＝[F_x,F_y,F_z,τ_x,τ_y,τ_z]，反馈力F映射到静平台，力矩τ映射到动平台。

(2)force_motion、force_haptic：

具体的，求解force_motion的值即可获得所述主操作手输出的驱动力，所述主操作手输出的驱动力用于进行设备的重力平衡以及反馈从端机器人的反馈力。当反馈力为0时，即令所述主操作手接收到的反馈力在所述坐标系的原点的映射force_haptic＝[0,0,0,0,0,0]，得到的驱动力force_motion即为所述重力平衡力。

(3)gravity_actual：

在主操作手的不同安装姿态下，机构的重力影响不同。

以图4所示的主操作手为例：

其中，当主操作手垂直安装时，所述滑块模块的重力G_block在静平台坐标系下的分量gravity_block＝[G_block,0,0]。

当主操作手水平安装时，所述滑块模块的重力Gblock在静平台坐标系下的分量gravity_block＝[0,0,G_block]。

可以理解的是，上述的水平安装姿态和垂直安装姿态可以称为典型安装姿态。而在其他非典型安装的情况下，即以除垂直和水平以外的其他姿态安装主操作手，首先需测量得到该非典型安装姿态与任意一种典型姿态的姿态转换矩阵R_actual_typical，然后可以通过典型安装姿态下的重力分类与该姿态转换矩阵来计算模块重力在静平台坐标系下的分量。例如，可以通过如下公式来进行计算：

gravity_actual＝R_actual_typical×gravity_typical

其中，gravity_actual为实际安装姿态(即任意一种非典型安装姿态)下，模块重力在静平台坐标系下的分量，gravity_typical为上述任意一种典型安装状态下模块重力在静平台坐标系下的分量，包括上述的gravity_block，gravity_board，gravity_shaft，gravity_m。

也就是说，上述gravity_actual包括了gravity_block，gravity_board，gravity_shaft，gravity_m在实际安装姿态下的取值。

而针对图8所示的主操作手，确定各个模块的重力的方法与图4所示主操作手类似，这里不再赘述。

(4)公式中的雅克比矩阵和逆雅克比矩阵

将求出的所述位姿数据代入至所述雅克比矩阵和所述逆雅克比矩阵，可以确定所述雅克比矩阵的值和所述逆雅克比矩阵的值。

由此，可以对上述简化后的静力平衡方程求解，确定主操作手的驱动力。进而可以基于该驱动力进行力反馈以及重力平衡。

步骤S206，根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

其中，所述驱动力通过所述主操作手的电机进行输出，作用于所述主操作手的操作手柄部分，使所述操作手柄部分达到重力平衡以及将所述主操作手接收到的反馈力反馈给操作所述主操作手的操作者。

其中，所述主操作手的手柄部分包括手柄以及和所述手柄相连接的动平台。

本发明实施例中，在获取到所述驱动力后，可以通过所述主操作的电机进行输出，作用于所述主操手的支链，通过所述支链将所述驱动力作用于与所述支链转动连接的动平台，从而使包括所述动平台的手柄部分达到重力平衡以及将所述驱动力反馈给操作所述主操手的操作者，比如将器械末端与人体组织的作用力/力矩反馈给医生。

可见，通过获取驱动输入量以及静铰接副处电机的被动旋转量；根据预先建立的坐标系、所述预先建立的坐标系之间的转换矩阵以及平面坐标旋转定理，确定所述静铰接副处电机的被动旋转量与预设运动参数间的被动表示公式，以及确定所述驱动输入量与预设运动参数间的驱动表示公式，其中，所述驱动表示公式包括逆雅克比矩阵；根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点在所述坐标系中的坐标，所述被动表示公式和所述驱动表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；根据预设的运动学正解程序，确定所述动平台运动位姿的位姿数据；根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡，使得主操作手的重力达到平衡，让主操作手实现“悬浮”的效果，使操作者在操作的时候不需要人为去克服重力而长时间提着主操作手，提高了主操作手的可操作性以及操作便利性，同时，通过确定各个模块的雅克比矩阵，通过一系列的矩阵运算获得驱动力，不需要根据传统的牛顿-欧拉法来列出每个部件的受力平衡方程，通过复杂的运算来计算驱动力，简化了计算和/或运算的量，能够较快计算出驱动力，减少了操作时延、提高操作速度，进而提高工作效率。

参见图11，本申请一实施例提供的主操作手的驱动力获取装置的结构示意图。为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。该装置可设置于上述主操作手终端中。该装置包括：

第一确定模块601，用于确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；

第二确定模块602，用于基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；

第三确定模块603，用于根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；

第四确定模块604，用于根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；

第五确定模块605，用于根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；

力反馈模块606，用于根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

可选的，所述第五确定模块605根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力的方式具体为：

根据虚功原理，确定所述主操作手的静力平衡方程，其中，所述静力平衡方程用于表示所述主操作手输出的驱动力、各个模块的重力以及所述主操作手接收到的反馈力做的虚功的和为零；

基于所述实时位姿数据，确定所述雅克比矩阵的实时取值和所述逆雅克比矩阵的实时取值；

基于各个模块相对于静平台的位姿，确定各个模块的质心在静平台坐标系下的坐标，以及各模块的重力在静平台坐标系下的重力分量；

根据所述主操作手接收的反馈力在所述静平台坐标系或动平台坐标系的映射、所述各个模块的重力分量、所述各个模块的雅克比矩阵的实时取值、以及所述逆雅克比矩阵的实时取值，对所述静力平衡方程进行运算，获得所述驱动力，其中，所述动平台坐标系基于所述动平台建立。

可选的，所述主操作手中还建立有静位置点第一坐标系和静位置点第二坐标系，其中，所述静位置点第一坐标系基于静位置点的初始位置建立，所述静位置点第二坐标系基于具有对应关系的静位置点和动位置点建立；所述第一确定模块601确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的旋转表示公式的方式具体为：

根据平面坐标旋转定理，确定所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标以及确定所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标；

根据所述静平台坐标系与所述动平台坐标系的第一转换矩阵、所述静平台坐标系与静位置点第一坐标系的第二转换矩阵、所述静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标、以及所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标，确定所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标，以及确定所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标；

基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、静位置点在所述静平台坐标系中的坐标、以及所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标，确定所述驱动表示公式和所述被动表示公式。

可选的，所述第一确定模块601根据所述静平台坐标系与所述动平台坐标系的第一转换矩阵、所述静平台坐标系与静位置点第一坐标系的第二转换矩阵、所述静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标、以及所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标，确定所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标，以及确定所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标的方式具体为：

基于所述静平台坐标系与动平台坐标系的第一转换矩阵、以及各个动位置点在动平台坐标系中的坐标，确定动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标；所述第一转换矩阵与所述动平台的运动位姿相关；

基于所述静平台坐标系与静位置点第一坐标系的第二转换矩阵、以及各个动位置点在所述静平台坐标系中的坐标，确定动位置点在所述静位置点第一坐标系中的第二位置坐标的位姿表示；所述位姿表示与所述动平台的运动位姿相关；

基于静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、以及各个动位置点在静位置点第二坐标系中的坐标，确定各个动位置点在所述静位置点第一坐标系中的第二位置坐标的主被动表示；所述动位置点在静位置点第二坐标系中的坐标基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、和对应的静位置点在所述静平台坐标系中的坐标确定；所述第三转换矩阵与待确定的驱动输入量和被动旋转量相关；所述主被动表示与待确定的驱动输入量和被动旋转量相关。

可选的，所述多个模块中至少还包括多个连接模块，所述连接模块用于连接具有对应关系的静位置点和动位置点；

所述驱动输入量包括：具有对应关系的静位置点和动位置点在连接模块的调节方向上的距离，以及每个动位置点相对于对应的静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述驱动表示公式包括：所述距离关于所述动平台运动位姿的距离表示公式、以及所述第一旋转变化量关于所述动平台运动位姿的旋转表示公式；

所述被动旋转量包括：每个动位置点相对于对应的静位置点沿第二轴心旋转的第二旋转变化量；所述被动表示公式包括所述第二旋转变化量关于所述动平台运动位姿的被动表示公式；

所述第一确定模块601基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、静位置点在所述静平台坐标系中的坐标、以及所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标，确定所述驱动表示公式和被动表示公式的方式具体为：

基于所述各个动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、和各个动位置点对应的静位置点在所述静平台坐标系中的坐标，确定所述距离表示公式；

针对每个动位置点，基于该动位置点的第二位置坐标的位姿表示和主被动表示，以及基于所述距离表示公式，确定所述旋转表示公式、以及所述被动表示公式。

可选的，所述第三确定模块603根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点在所述坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系的方式具体为：

将所述初始状态下各个模块的质心点的初始坐标转换到与该模块对应的坐标系中，所述对应的坐标系为静位置点第二坐标系或动平台坐标系；

基于初始状态下各个模块的质心点在所述对应坐标系中的初始坐标、以及静平台坐标系与所述对应坐标系的转换矩阵，确定各个模块的质心点在静平台坐标系中的实时坐标；所述实时坐标与所述驱动输入量、所述被动旋转量和所述位姿数据中的至少一个相关；

根据所述各个模块的质心点在所述静平台坐标系的实时坐标、所述第一关系表示公式以及所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系。

可选的，所述连接模块的数量为N，每个所述连接模块包括固定板模块和滑块模块，所述多个模块中至少还包括N个动平台连接轴模块；

所述动位置点与所述动平台连接轴模块转动连接，且通过所述动平台连接轴模块与固定板模块连接；所述静位置点与所述滑块模块转动连接，且通过所述滑块模块与固定板模块连接，并控制所述固定板模块相对于静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述固定板模块通过在所述滑块模块上滑动并控制所述静位置点和动位置点之间的距离；

所述动平台对应的坐标系为动平台坐标系，且所述动平台的质心坐标在所述动平台坐标系下不变；

所述滑块模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述滑块模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系下不变；

所述固定板模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述固定板模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系的第一方向坐标轴和第二方向坐标轴上不变，并在第三方向坐标轴上随所述静位置点和动位置点之间的距离线性变化；

所述动平台连接轴模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述动平台连接轴模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系的第一方向坐标轴和第二方向坐标轴上不变，并在第三方向坐标轴上随所述静位置点和动位置点之间的距离线性变化。

可选的，所述第一轴心与所述静平台所在平面平行。

可选的，所述第三确定模块603根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系的方式具体为：

根据所述第一关系表示公式以及所述第二关系表示公式，确定所述动位置点转动角度与预设运动参数间的第三关系表示公式，其中，所述动位置点转动角度用于指示所述动位置点相对于静位置点的转动角度；

将所述初始状态下各个模块的质心点的初始坐标转换到与该模块对应的坐标系中；

基于初始状态下各个模块的质心点在所述对应坐标系中的初始坐标、以及静平台坐标系与所述对应坐标系的转换矩阵，确定各个模块的质心点在静平台坐标系中的实时坐标；所述实时坐标与所述驱动输入量、所述被动旋转量和所述位姿数据中的至少一个相关；

根据所述各个模块的质心点在所述静平台坐标系的实时坐标、所述第一关系表示公式、所述第二关系表示公式以及所述第三关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系。

可选的，所述主操作手中还建立有动位置点第一坐标系以及动位置点第二坐标系，所述动位置点第一坐标系基于所述动位置点和所述动平台建立，所述动位置点第二坐标系基于所述动位置点和所述静位置点第二坐标系建立；所述动位置点转动角度包括：所述动位置点第二坐标系的第一方向坐标轴相对于动位置点第一坐标系旋转的第一角度，以及，所述动位置点第二坐标系的第二方向坐标轴相对于动位置点第一坐标系旋转的第二角度；

所述连接模块的数量为N，每个所述连接模块包括固定板模块和滑块模块，所述多个模块中至少还包括N个动平台连接轴模块、N个连接关节模块以及N个静平台连接模块；

所述动位置点与所述连接关节模块转动连接，所述连接关节模块与所述动平台连接轴模块连接，所述动平台连接轴模块与所述固定板模块连接；所述静位置点与所述静平台连接模块连接，所述静平台连接模块与所述滑块模块转动连接，所述滑块模块与所述固定板模块连接，并且所述静位置点控制所述固定板模块相对于静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述固定板模块通过在所述滑块模块上滑动并控制所述静位置点和动位置点之间的距离；

所述动平台对应的坐标系为动平台坐标系，且所述动平台的质心坐标在所述动平台坐标系下不变；

所述固定板模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述固定板模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系的第一方向坐标轴和第二方向坐标轴上不变，并在第三方向坐标轴上随所述静位置点和动位置点之间的距离Li线性变化；

所述滑块模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述滑块模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系下不变；

所述动平台连接轴模块对应的坐标系为动位置点第二坐标系，且所述动平台连接轴模块的质心坐标在所述动位置点第二坐标系下不变；

所述连接关节模块对应的坐标系为动位置点第一坐标系绕第二方向坐标轴转动所述第二角度后的坐标系，且所述连接关节模块的质心坐标在所述对应的坐标系下不变；

所述静平台连接模块对应的坐标系为静位置点第一坐标系绕第一方向坐标轴转动所述第一旋转变化量后的坐标系，且所述静平台连接模块的质心坐标在所述对应的坐标系下不变。

可选的，所述第一轴心与所述静平台所在平面不平行。

可选的，所述第四确定模块604根据测量得到的所述驱动输入量和被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的位姿数据的方式具体为：

确定各个静位置点的驱动输入量和被动旋转量；所述静位置点处设置有主动驱动装置，所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动位置点基于所述驱动输入量被动产生的相对于静位置点的位置变化；

基于所述驱动输入量和被动旋转量，确定所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，并基于该坐标确定动平台坐标系原点在所述静平台坐标系下的位置坐标；

根据所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台的旋转量；

将所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述动平台坐标系相对于所述静平台坐标系的旋转量，确定为所述动平台运动位姿的实时位姿数据。

可选的，所述动位置点中包括一个位于所述动平台坐标系的第一方向坐标轴上的指定位置点；

所述第四确定模块604根据所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台的旋转量的方式具体为：

基于所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标和所述指定位置点的坐标，确定所述动平台坐标系的第一方向坐标轴；

所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标和任意两个动位置点的坐标，确定所述动平台坐标系的第三方向坐标轴；所述任意两个动位置点位于第一方向坐标轴和第二方向坐标轴所构成的平面上，所述第一方向坐标轴、第二方向坐标轴和第三方向坐标轴构成空间直角坐标系；

基于所述第一方向坐标轴和第三方向坐标轴，确定所述动平台坐标系的第二方向坐标轴；

基于所述动平台坐标系的第一方向坐标轴、第二方向坐标轴、第三方向坐标轴、以及所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标，确定所述静平台坐标系和动平台坐标系的第一转换矩阵；

基于所述静平台坐标系和动平台坐标系的第一转换矩阵，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台坐标系的旋转量。

通过确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。基于此，主操作手获取到的重力平衡力能够用于电机进行输出，从而使得主操作手的重力达到平衡，让主操作手实现“悬浮”的效果，使操作者在操作的时候不需要人为去克服重力而长时间提着主操作手，提高了主操作手的可操作性以及操作便利性，同时，通过确定各个模块的雅克比矩阵，通过一系列的矩阵运算获得驱动力，不需要根据传统的牛顿-欧拉法来列出每个部件的受力平衡方程，不需要通过复杂的运算来计算驱动力，简化了计算和/或运算的量，能够较快计算出驱动力，减少了操作时延、提高操作速度，进而提高工作效率。

参见图12，本申请一实施例提供的电子装置的硬件结构示意图。

示例性的，电子装置可以为移动或便携式并执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任何一种。具体的，电子装置可以为移动电话或智能电话(例如，基于iPhoneTM，基于Android TM的电话)，便携式游戏设备(例如Nintendo DS TM，PlayStationPortable TM，Gameboy Advance TM，iPhone TM)、膝上型电脑、PDA、便携式互联网设备、音乐播放器以及数据存储设备，其他手持设备以及诸如手表、耳机、吊坠、耳机等，电子装置还可以为其他的可穿戴设备(例如，诸如电子眼镜、电子衣服、电子手镯、电子项链、电子纹身、电子设备或智能手表的头戴式设备(HMD))。

电子装置还可以是多个电子设备中的任何一个，多个电子设备包括但不限于蜂窝电话、智能电话、其他无线通信设备、个人数字助理、音频播放器、其他媒体播放器、音乐记录器、录像机、照相机、其他媒体记录器、收音机、医疗设备、车辆运输仪器、计算器、可编程遥控器、寻呼机、膝上型计算机、台式计算机、打印机、上网本电脑、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、运动图像专家组(MPEG-1或MPEG-2)音频层3(MP3)播放器，便携式医疗设备以及数码相机及其组合。

在一些情况下，电子装置可以执行多种功能(例如，播放音乐，显示视频，存储图片以及接收和发送电话呼叫)。如果需要，电子装置可以是诸如蜂窝电话、媒体播放器、其他手持设备、腕表设备、吊坠设备、听筒设备或其他紧凑型便携式设备的便携式设备。

如图12所示，电子设备10可以包括控制电路，该控制电路可以包括存储和处理电路30。该存储和处理电路30可以包括存储器，例如硬盘驱动存储器，非易失性存储器(例如闪存或用于形成固态驱动器的其它电子可编程限制删除的存储器等)，易失性存储器(例如静态或动态随机存取存储器等)等，本申请实施例不作限制。存储和处理电路30中的处理电路可以用于控制电子设备10的运转。该处理电路可以基于一个或多个微处理器，微控制器，数字信号处理器，基带处理器，功率管理单元，音频编解码器芯片，专用集成电路，显示驱动器集成电路等来实现。

存储和处理电路30可用于运行电子设备10中的软件，例如互联网浏览应用程序，互联网协议语音(Voice over Internet Protocol，VOIP)电话呼叫应用程序，电子邮件应用程序，媒体播放应用程序，操作系统功能等。这些软件可以用于执行一些控制操作，例如，基于照相机的图像采集，基于环境光传感器的环境光测量，基于接近传感器的接近传感器测量，基于诸如发光二极管的状态指示灯等状态指示器实现的信息显示功能，基于触摸传感器的触摸事件检测，与在多个(例如分层的)显示器上显示信息相关联的功能，与执行无线通信功能相关联的操作，与收集和产生音频信号相关联的操作，与收集和处理按钮按压事件数据相关联的控制操作，以及电子设备10中的其它功能等，本申请实施例不作限制。

进一步的，该存储器存储有可执行程序代码，与该存储器耦合的处理器，调用该存储器中存储的该可执行程序代码，执行如上述图2所示实施例中描述的主操作手的驱动力获取方法。

其中，该可执行程序代码包括如上述图11所示实施例中描述的主操作手的驱动力获取装置中的各个模块，例如：第一确定模块……。

电子设备10还可以包括输入输出电路42。输入输出电路42可用于使电子设备10实现数据的输入和输出，即允许电子设备10从外部设备接收数据和也允许电子设备10将数据从电子设备10输出至外部设备。输入输出电路42可以进一步包括传感器32。传感器32可以包括环境光传感器，基于光和电容的接近传感器，触摸传感器(例如，基于光触摸传感器和/或电容式触摸传感器，其中，触摸传感器可以是触控显示屏的一部分，也可以作为一个触摸传感器结构独立使用)，加速度传感器，和其它传感器等。

输入输出电路42还可以包括一个或多个显示器，例如显示器14。显示器14可以包括液晶显示器，有机发光二极管显示器，电子墨水显示器，等离子显示器，使用其它显示技术的显示器中一种或者几种的组合。显示器14可以包括触摸传感器阵列(即，显示器14可以是触控显示屏)。触摸传感器可以是由透明的触摸传感器电极(例如氧化铟锡(ITO)电极)阵列形成的电容式触摸传感器，或者可以是使用其它触摸技术形成的触摸传感器，例如音波触控，压敏触摸，电阻触摸，光学触摸等，本申请实施例不作限制。

电子设备10还可以包括音频组件36。音频组件36可以用于为电子设备10提供音频输入和输出功能。电子设备10中的音频组件36可以包括扬声器，麦克风，蜂鸣器，音调发生器以及其它用于产生和检测声音的组件。

通信电路38可以用于为电子设备10提供与外部设备通信的能力。通信电路38可以包括模拟和数字输入/输出接口电路，和基于射频信号和/或光信号的无线通信电路。通信电路38中的无线通信电路可以包括射频收发器电路、功率放大器电路、低噪声放大器、开关、滤波器和天线。举例来说，通信电路38中的无线通信电路可以包括用于通过发射和接收近场耦合电磁信号来支持近场通信(Near Field Communication，NFC)的电路。例如，通信电路38可以包括近场通信天线和近场通信收发器。通信电路38还可以包括蜂窝电话收发器和天线，无线局域网收发器电路和天线等。

电子设备10还可以进一步包括电池，电力管理电路和其它输入输出单元40。输入输出单元40可以包括按钮，操纵杆，点击轮，滚动轮，触摸板，小键盘，键盘，照相机，发光二极管和其它状态指示器等。

用户可以通过输入输出电路42输入命令来控制电子设备10的操作，并且可以使用输入输出电路42的输出数据以实现接收来自电子设备10的状态信息和其它输出。

进一步的，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是设置于上述各实施例中的电子装置中，该计算机可读存储介质可以是前述图12所示实施例中的存储和处理电路30中的存储器。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述图2所示实施例中描述的主操作手的驱动力获取方法。进一步的，该计算机可存储介质还可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，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该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，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都是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上为对本发明所提供的主操作手的驱动力获取方法、装置及计算机可读存储介质的描述，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，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 (30)

1.一种主操作手的驱动力获取方法，其特征在于，所述主操作手包括多个模块，所述多个模块中至少包括静平台和动平台，且所述动平台受用户控制进行运动；其中，所述静平台上包括N个静位置点，且每个静位置点处设置有主动驱动装置，所述动平台上包括与所述N个静位置点一一对应的N个动位置点，所述方法包括：

确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；

基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；

根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；

根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；

根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；

根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力包括：

根据虚功原理，确定所述主操作手的静力平衡方程，其中，所述静力平衡方程用于表示所述主操作手输出的驱动力、各个模块的重力以及所述主操作手接收到的反馈力做的虚功的和为零；

基于所述实时位姿数据，确定所述雅克比矩阵的实时取值和所述逆雅克比矩阵的实时取值；

基于各个模块相对于静平台的位姿，确定各个模块的质心在静平台坐标系下的坐标，以及各模块的重力在静平台坐标系下的重力分量；

根据所述主操作手接收的反馈力在所述静平台坐标系或动平台坐标系的映射、所述各个模块的重力分量、所述各个模块的雅克比矩阵的实时取值、以及所述逆雅克比矩阵的实时取值，对所述静力平衡方程进行运算，获得所述驱动力，其中，所述动平台坐标系基于所述动平台建立。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中，所述主操作手中还建立有静位置点第一坐标系和静位置点第二坐标系，其中，所述静位置点第一坐标系基于静位置点的初始位置建立，所述静位置点第二坐标系基于具有对应关系的静位置点和动位置点建立；

所述确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的旋转表示公式包括：

根据平面坐标旋转定理，确定所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标以及确定所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标；

根据所述静平台坐标系与所述动平台坐标系的第一转换矩阵、所述静平台坐标系与静位置点第一坐标系的第二转换矩阵、所述静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标、以及所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标，确定所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标，以及确定所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标；

基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、静位置点在所述静平台坐标系中的坐标、以及所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标，确定所述驱动表示公式和所述被动表示公式。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述静平台坐标系与所述动平台坐标系的第一转换矩阵、所述静平台坐标系与静位置点第一坐标系的第二转换矩阵、所述静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标、以及所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标，确定所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标，以及确定所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标包括：

基于所述静平台坐标系与动平台坐标系的第一转换矩阵、以及各个动位置点在动平台坐标系中的坐标，确定动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标；所述第一转换矩阵与所述动平台的运动位姿相关；

基于所述静平台坐标系与静位置点第一坐标系的第二转换矩阵、以及各个动位置点在所述静平台坐标系中的坐标，确定动位置点在所述静位置点第一坐标系中的第二位置坐标的位姿表示；所述位姿表示与所述动平台的运动位姿相关；

基于静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、以及各个动位置点在静位置点第二坐标系中的坐标，确定各个动位置点在所述静位置点第一坐标系中的第二位置坐标的主被动表示；所述动位置点在静位置点第二坐标系中的坐标基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、和对应的静位置点在所述静平台坐标系中的坐标确定；所述第三转换矩阵与待确定的驱动输入量和被动旋转量相关；所述主被动表示与待确定的驱动输入量和被动旋转量相关。

5.根据权利要求4所述的方法，所述多个模块中至少还包括多个连接模块，所述连接模块用于连接具有对应关系的静位置点和动位置点；

所述驱动输入量包括：具有对应关系的静位置点和动位置点在连接模块的调节方向上的距离，以及每个动位置点相对于对应的静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述驱动表示公式包括：所述距离关于所述动平台运动位姿的距离表示公式、以及所述第一旋转变化量关于所述动平台运动位姿的旋转表示公式；

所述被动旋转量包括：每个动位置点相对于对应的静位置点沿第二轴心旋转的第二旋转变化量；所述被动表示公式包括所述第二旋转变化量关于所述动平台运动位姿的被动表示公式；

所述基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、静位置点在所述静平台坐标系中的坐标、以及所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标，确定所述驱动表示公式和所述被动表示公式包括：

基于所述各个动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、和各个动位置点对应的静位置点在所述静平台坐标系中的坐标，确定所述距离表示公式；

针对每个动位置点，基于该动位置点的第二位置坐标的位姿表示和主被动表示，以及基于所述距离表示公式，确定所述旋转表示公式、以及所述被动表示公式。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点在所述坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系包括：

将所述初始状态下各个模块的质心点的初始坐标转换到与该模块对应的坐标系中，所述对应的坐标系为静位置点第二坐标系或动平台坐标系；

基于初始状态下各个模块的质心点在所述对应坐标系中的初始坐标、以及静平台坐标系与所述对应坐标系的转换矩阵，确定各个模块的质心点在静平台坐标系中的实时坐标；所述实时坐标与所述驱动输入量、所述被动旋转量和所述位姿数据中的至少一个相关；

根据所述各个模块的质心点在所述静平台坐标系的实时坐标、所述第一关系表示公式以及所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述连接模块的数量为N，每个所述连接模块包括固定板模块和滑块模块，所述多个模块中至少还包括N个动平台连接轴模块；

所述动位置点与所述动平台连接轴模块转动连接，且通过所述动平台连接轴模块与固定板模块连接；所述静位置点与所述滑块模块转动连接，且通过所述滑块模块与固定板模块连接，并控制所述固定板模块相对于静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述固定板模块通过在所述滑块模块上滑动并控制所述静位置点和动位置点之间的距离；

所述动平台对应的坐标系为动平台坐标系，且所述动平台的质心坐标在所述动平台坐标系下不变；

所述滑块模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述滑块模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系下不变；

所述固定板模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述固定板模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系的第一方向坐标轴和第二方向坐标轴方向上不变，并在第三方向坐标轴上随所述静位置点和动位置点之间的距离线性变化；

所述动平台连接轴模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述动平台连接轴模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系的第一方向坐标轴和第二方向坐标轴上不变，并在第三方向坐标轴上随所述静位置点和动位置点之间的距离线性变化。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一轴心与所述静平台所在平面平行。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系包括：

根据所述第一关系表示公式以及所述第二关系表示公式，确定所述动位置点转动角度与预设运动参数间的第三关系表示公式，其中，所述动位置点转动角度用于指示所述动位置点相对于静位置点的转动角度；

将所述初始状态下各个模块的质心点的初始坐标转换到与该模块对应的坐标系中；

基于初始状态下各个模块的质心点在所述对应坐标系中的初始坐标、以及静平台坐标系与所述对应坐标系的转换矩阵，确定各个模块的质心点在静平台坐标系中的实时坐标；所述实时坐标与所述驱动输入量、所述被动旋转量和所述位姿数据中的至少一个相关；

根据所述各个模块的质心点在所述静平台坐标系的实时坐标、所述第一关系表示公式、所述第二关系表示公式以及所述第三关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系。

10.根据权利9所述的方法，其特征在于，所述主操作手中还建立有动位置点第一坐标系以及动位置点第二坐标系，所述动位置点第一坐标系基于所述动位置点和所述动平台建立，所述动位置点第二坐标系基于所述动位置点和所述静位置点第二坐标系建立；所述动位置点转动角度包括：所述动位置点第二坐标系的第一方向坐标轴相对于动位置点第一坐标系旋转的第一角度，以及，所述动位置点第二坐标系的第二方向坐标轴相对于动位置点第一坐标系旋转的第二角度；

所述连接模块的数量为N，每个所述连接模块包括固定板模块和滑块模块，所述多个模块中至少还包括N个动平台连接轴模块、N个连接关节模块以及N个静平台连接模块；

所述动位置点与所述连接关节模块转动连接，所述连接关节模块与所述动平台连接轴模块连接，所述动平台连接轴模块与所述固定板模块连接；所述静位置点与所述静平台连接模块连接，所述静平台连接模块与所述滑块模块转动连接，所述滑块模块与所述固定板模块连接，并且所述静位置点控制所述固定板模块相对于静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述固定板模块通过在所述滑块模块上滑动并控制所述静位置点和动位置点之间的距离；

所述动平台对应的坐标系为动平台坐标系，且所述动平台的质心坐标在所述动平台坐标系下不变；

所述固定板模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述固定板模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系的第一方向坐标轴和第二方向坐标轴上不变，并在第三方向坐标轴上随所述静位置点和动位置点之间的距离线性变化；

所述滑块模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述滑块模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系下不变；

所述动平台连接轴模块对应的坐标系为动位置点第二坐标系，且所述动平台连接轴模块的质心坐标在所述动位置点第二坐标系下不变；

所述连接关节模块对应的坐标系为动位置点第一坐标系绕第二方向坐标轴转动所述第二转动角度后的坐标系，且所述连接关节模块的质心坐标在所述对应的坐标系下不变；

所述静平台连接模块对应的坐标系为静位置点第一坐标系绕第一方向坐标轴转动所述第一旋转变化量后的坐标系，且所述静平台连接模块的质心坐标在所述对应的坐标系下不变。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一轴心与所述静平台所在平面不平行。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据包括：

确定各个静位置点的驱动输入量和被动旋转量；所述静位置点处设置有主动驱动装置，所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动位置点基于所述驱动输入量被动产生的相对于静位置点的位置变化；

基于所述驱动输入量和被动旋转量，确定所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，并基于该坐标确定动平台坐标系原点在所述静平台坐标系下的位置坐标；

根据所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台的旋转量；

将所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述动平台坐标系相对于所述静平台坐标系的旋转量，确定为所述动平台运动位姿的实时位姿数据。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述动位置点中包括一个位于所述动平台坐标系的第一方向坐标轴上的指定位置点；

所述根据所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台的旋转量包括：

基于所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标和所述指定位置点的坐标，确定所述动平台坐标系的第一方向坐标轴；

所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标和任意两个动位置点的坐标，确定所述动平台坐标系的第三方向坐标轴；所述任意两个动位置点位于第一方向坐标轴和第二方向坐标轴所构成的平面上，所述第一方向坐标轴、第二方向坐标轴和第三方向坐标轴构成空间直角坐标系；

基于所述第一方向坐标轴和第三方向坐标轴，确定所述动平台坐标系的第二方向坐标轴；

基于所述动平台坐标系的第一方向坐标轴、第二方向坐标轴、第三方向坐标轴、以及所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标，确定所述静平台坐标系和动平台坐标系的第一转换矩阵；

基于所述静平台坐标系和动平台坐标系的第一转换矩阵，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台坐标系的旋转量。

14.一种主操作手的驱动力获取装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；

第二确定模块，用于基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；

第三确定模块，用于根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；

第四确定模块，用于根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；

第五确定模块，用于根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；

反馈模块，用于根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

15.一种主操作手，其特征在于，包括：主操作手的驱动力获取装置、测量装置以及多个模块；

所述多个模块用于建立所述主操作手的运动过程中所述主操作手完整的雅克比矩阵；

所述测量装置用于测量所述驱动输入量以及所述被动旋转量；

所述主操作手的驱动力获取装置用于确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

16.根据权利要求15所述的主操作手，其特征在于，所述主操手还包括受力装置；

所述受力装置用于接收与所述主操作手进行交互的从端机器人在作业环境中的受力数据；

所述主操作手的驱动力获取装置还用于根据虚功原理，确定所述主操作手的静力平衡方程，其中，所述静力平衡方程用于表示所述主操作手输出的驱动力、各个模块的重力以及所述主操作手接收到的反馈力做的虚功的和为零；

基于所述实时位姿数据，确定所述雅克比矩阵的实时取值和所述逆雅克比矩阵的实时取值；

基于各个模块相对于静平台的位姿，确定各个模块的质心在静平台坐标系下的坐标，以及各模块的重力在静平台坐标系下的重力分量；

根据所述主操作手接收的反馈力在所述静平台坐标系或动平台坐标系的映射、所述各个模块的重力分量、所述各个模块的雅克比矩阵的实时取值、以及所述逆雅克比矩阵的实时取值，对所述静力平衡方程进行运算，获得所述驱动力，其中，所述动平台坐标系基于所述动平台建立。

17.根据权利要求16所述的主操作手，其特征在于，其中，所述主操作手中还建立有静位置点第一坐标系和静位置点第二坐标系，其中，所述静位置点第一坐标系基于静位置点的初始位置建立，所述静位置点第二坐标系基于具有对应关系的静位置点和动位置点建立；所述主操作手的驱动力获取装置还用于根据平面坐标旋转定理，确定所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标以及确定所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标；

根据所述静平台坐标系与所述动平台坐标系的第一转换矩阵、所述静平台坐标系与静位置点第一坐标系的第二转换矩阵、所述静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、所述静位置点在所述静平台坐标系的坐标、以及所述动位置点在所述动平台坐标系的坐标，确定所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标，以及确定所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标；

基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、静位置点在所述静平台坐标系中的坐标、以及所述动位置点在所述静位置点第一坐标系的第二位置坐标，确定所述驱动表示公式和所述被动表示公式。

18.根据权利要求17所述的主操作手，其特征在于，所述主操作手的驱动力获取装置还用于

基于所述静平台坐标系与动平台坐标系的第一转换矩阵、以及各个动位置点在动平台坐标系中的坐标，确定动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标；所述第一转换矩阵与所述动平台的运动位姿相关；

基于所述静平台坐标系与静位置点第一坐标系的第二转换矩阵、以及各个动位置点在所述静平台坐标系中的坐标，确定动位置点在所述静位置点第一坐标系中的第二位置坐标的位姿表示；所述位姿表示与所述动平台的运动位姿相关；

基于静位置点第一坐标系与静位置点第二坐标系的第三转换矩阵、以及各个动位置点在静位置点第二坐标系中的坐标，确定各个动位置点在所述静位置点第一坐标系中的第二位置坐标的主被动表示；所述动位置点在静位置点第二坐标系中的坐标基于所述动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、和对应的静位置点在所述静平台坐标系中的坐标确定；所述第三转换矩阵与待确定的驱动输入量和被动旋转量相关；所述主被动表示与待确定的驱动输入量和被动旋转量相关。

19.根据权利要求18所述的主操作手，其特征在于，所述多个模块中至少还包括多个连接模块，所述连接模块用于连接具有对应关系的静位置点和动位置点；

所述驱动输入量包括：具有对应关系的静位置点和动位置点在连接模块的调节方向上的距离，以及每个动位置点相对于对应的静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述驱动表示公式包括：所述距离关于所述动平台运动位姿的距离表示公式、以及所述第一旋转变化量关于所述动平台运动位姿的旋转表示公式；

所述被动旋转量包括：每个动位置点相对于对应的静位置点沿第二轴心旋转的第二旋转变化量；所述被动表示公式包括所述第二旋转变化量关于所述动平台运动位姿的被动表示公式；

所述主操作手的驱动力获取装置还用于基于所述各个动位置点在所述静平台坐标系中的第一位置坐标、和各个动位置点对应的静位置点在所述静平台坐标系中的坐标，确定所述距离表示公式；

针对每个动位置点，基于该动位置点的第二位置坐标的位姿表示和主被动表示，以及基于所述距离表示公式，确定所述旋转表示公式、以及所述被动表示公式。

20.根据权利要求19所述的主操作手，其特征在于，所述主操作手的驱动力获取装置还用于将所述初始状态下各个模块的质心点的初始坐标转换到与该模块对应的坐标系中，所述对应的坐标系为静位置点第二坐标系或动平台坐标系；

基于初始状态下各个模块的质心点在所述对应坐标系中的初始坐标、以及静平台坐标系与所述对应坐标系的转换矩阵，确定各个模块的质心点在静平台坐标系中的实时坐标；所述实时坐标与所述驱动输入量、所述被动旋转量和所述位姿数据中的至少一个相关；

根据所述各个模块的质心点在所述静平台坐标系的实时坐标、所述第一关系表示公式以及所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系。

21.根据权利要求20所述的主操作手，其特征在于，所述连接模块的数量为N，每个所述连接模块包括固定板模块和滑块模块，所述多个模块中至少还包括N个动平台连接轴模块；

所述动位置点与所述动平台连接轴模块转动连接，且通过所述动平台连接轴模块与固定板模块连接；所述静位置点与所述滑块模块转动连接，且通过所述滑块模块与固定板模块连接，并控制所述固定板模块相对于静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述固定板模块通过在所述滑块模块上滑动并控制所述静位置点和动位置点之间的距离；

所述动平台对应的坐标系为动平台坐标系，且所述动平台的质心坐标在所述动平台坐标系下不变；

所述滑块模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述滑块模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系下不变；

所述固定板模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述固定板模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系的第一方向坐标轴和第二方向坐标轴上不变，并在第三方向坐标轴上随所述静位置点和动位置点之间的距离线性变化；

所述动平台连接轴模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述动平台连接轴模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系的第一方向坐标轴和第二方向坐标轴上不变，并在第三方向坐标轴上随所述静位置点和动位置点之间的距离线性变化。

22.根据权利要求21所述的主操作手，其特征在于，所述第一轴心与所述静平台所在平面平行。

23.根据权利要求19所述的主操作手，其特征在于，所述主操作手的驱动力获取装置还用于根据所述第一关系表示公式以及所述第二关系表示公式，确定所述动位置点转动角度与预设运动参数间的第三关系表示公式，其中，所述动位置点转动角度用于指示所述动位置点相对于静位置点的转动角度；

将所述初始状态下各个模块的质心点的初始坐标转换到与该模块对应的坐标系中；

基于初始状态下各个模块的质心点在所述对应坐标系中的初始坐标、以及静平台坐标系与所述对应坐标系的转换矩阵，确定各个模块的质心点在静平台坐标系中的实时坐标；所述实时坐标与所述驱动输入量、所述被动旋转量和所述位姿数据中的至少一个相关；

根据所述各个模块的质心点在所述静平台坐标系的实时坐标、所述第一关系表示公式、所述第二关系表示公式以及所述第三关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系。。

24.根据权利要求23所述的主操作手，其特征在于，所述主操作手中还建立有动位置点第一坐标系以及动位置点第二坐标系，所述动位置点第一坐标系基于所述动位置点和所述动平台建立，所述动位置点第二坐标系基于所述动位置点和所述静位置点第二坐标系建立；所述动位置点转动角度包括：所述动位置点第二坐标系的第一方向坐标轴相对于动位置点第一坐标系旋转的第一角度，以及，所述动位置点第二坐标系的第二方向坐标轴相对于动位置点第一坐标系旋转的第二角度；

所述连接模块的数量为N，每个所述连接模块包括固定板模块和滑块模块，所述多个模块中至少还包括N个动平台连接轴模块、N个连接关节模块以及N个静平台连接模块；

所述动位置点与所述连接关节模块转动连接，所述连接关节模块与所述动平台连接轴模块连接，所述动平台连接轴模块与所述固定板模块连接；所述静位置点与所述静平台连接模块连接，所述静平台连接模块与所述滑块模块转动连接，所述滑块模块与所述固定板模块连接，并且所述静位置点控制所述固定板模块相对于静位置点沿第一轴心旋转的第一旋转变化量；所述固定板模块通过在所述滑块模块上滑动并控制所述静位置点和动位置点之间的距离；

所述动平台对应的坐标系为动平台坐标系，且所述动平台的质心坐标在所述动平台坐标系下不变；

所述固定板模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述固定板模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系的第一方向坐标轴和第二方向坐标轴上不变，并在第三方向坐标轴上随所述静位置点和动位置点之间的距离线性变化；

所述滑块模块对应的坐标系为静位置点第二坐标系，且所述滑块模块的质心坐标在所述静位置点第二坐标系下不变；

所述动平台连接轴模块对应的坐标系为动位置点第二坐标系，且所述动平台连接轴模块的质心坐标在所述动位置点第二坐标系下不变；

所述连接关节模块对应的坐标系为动位置点第一坐标系绕第二方向坐标轴转动所述第二角度后的坐标系，且所述连接关节模块的质心坐标在所述对应的坐标系下不变；

所述静平台连接模块对应的坐标系为静位置点第一坐标系绕第一方向坐标轴转动所述第一旋转变化量后的坐标系，且所述静平台连接模块的质心坐标在所述对应的坐标系下不变。

25.根据权利要求24所述的主操作手，其特征在于，所述第一轴心与所述静平台所在平面不平行。

26.根据权利要求15所述的主操作手，其特征在于，所述主操作手的驱动力获取装置还用于确定各个静位置点的驱动输入量和被动旋转量；所述静位置点处设置有主动驱动装置，所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动位置点基于所述驱动输入量被动产生的相对于静位置点的位置变化；

基于所述驱动输入量和被动旋转量，确定所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，并基于该坐标确定动平台坐标系原点在所述静平台坐标系下的位置坐标；

根据所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述各动位置点在所述静平台坐标系下的坐标，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台的旋转量；

将所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标、以及所述动平台坐标系相对于所述静平台坐标系的旋转量，确定为所述动平台运动位姿的实时位姿数据。

27.根据权利要求26所述的主操作手，其特征在于，所述动位置点中包括一个位于所述动平台坐标系的第一方向坐标轴上的指定位置点；

所述主操作手的驱动力获取装置还用于基于所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标和所述指定位置点的坐标，确定所述动平台坐标系的第一方向坐标轴；

所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标和任意两个动位置点的坐标，确定所述动平台坐标系的第三方向坐标轴；所述任意两个动位置点位于第一方向坐标轴和第二方向坐标轴所构成的平面上，所述第一方向坐标轴、第二方向坐标轴和第三方向坐标轴构成空间直角坐标系；

基于所述第一方向坐标轴和第三方向坐标轴，确定所述动平台坐标系的第二方向坐标轴；

基于所述动平台坐标系的第一方向坐标轴、第二方向坐标轴、第三方向坐标轴、以及所述动平台坐标系原点在所述静平台坐标系中的位置坐标，确定所述静平台坐标系和动平台坐标系的第一转换矩阵；

基于所述静平台坐标系和动平台坐标系的第一转换矩阵，确定所述动平台坐标系相对于所述静平台坐标系的旋转量。

28.一种驱动力获取系统，包括权利要求1至13所述的主操作手以及从端机器人，其特征在于：

所述主操作手，用于确定各个静位置点的驱动输入量关于动平台运动位姿的驱动表示公式，以及确定各个静位置点的被动旋转量关于动平台运动位姿的被动表示公式；其中，所述运动位姿用于指示所述动平台相对于所述静平台的位姿；所述驱动输入量用于指示所述动位置点在所述主动驱动装置的控制下产生的相对于对应的静位置点的位置变化；所述被动旋转量用于指示所述动平台进行运动后所述动位置点产生的相对于静位置点的位置变化；基于所述被动表示公式，确定所述被动旋转量与预设运动参数间的第一关系表示公式，以及，基于所述驱动表示公式，确定所述驱动输入量与所述预设运动参数间的第二关系表示公式；所述第二关系表示公式中包括逆雅克比矩阵，所述逆雅克比矩阵用于表示所述驱动输入量与所述预设运动参数间的映射关系；根据预先测量获得的主操作手中的各个模块的质心点初始时刻在静平台坐标系中的坐标、所述第一关系表示公式和所述第二关系表示公式，确定所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；其中，所述静平台坐标系基于所述静平台建立；所述映射关系中包括雅克比矩阵，所述雅克比矩阵用于表示所述各个模块与所述预设运动参数间的映射关系；根据测量得到的所述驱动输入量和所述被动旋转量，确定所述动平台运动位姿的实时位姿数据；根据所述主操作手接收到的反馈力、所述各个模块的重力、所述各个模块的雅克比矩阵、所述逆雅克比矩阵以及所述动平台运动位姿的实时位姿数据，确定所述主操作手输出的驱动力；根据所述驱动力，对所述主操作手进行力反馈以及重力平衡。

所述从端机器人，用于将在作业环境中的受力信息发送至所述主操作手，接收所述主操作手发送的操作指令并根据所述操作指令进行作业。

29.一种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括：

存储器和处理器；

所述存储器存储有可执行程序代码；

与所述存储器耦合的所述处理器，调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行如权利要求1至13中的任一项所述的主操作手的驱动力获取方法。

30.一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，实现如权利要求1至13中的任一项所述的主操作手的驱动力获取方法。