[发明专利]用于机器人手术系统的碰撞处理算法

权利要求书

1.一种用于机器人手术系统的碰撞处理方法，所述方法包括：

当手术机器人的一部分与障碍物碰撞并且输入手柄沿相应于朝向所述障碍物移动工具的方向移动时，相对于所述机器人手术系统的手术机器人的工具的姿势滑动所述机器人手术系统的用户界面的所述输入手柄，所述输入手柄响应于所述输入手柄的滑动相对于所述工具的期望姿势而具有偏移。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述输入手柄滑动之后沿着使所述手术机器人的所述部分远离所述障碍物移动的方向移动所述输入手柄，所述输入手柄在所述工具沿远离所述障碍物的方向移动之前移动与所述偏移相对应的距离。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括在滑动所述输入手柄之后沿远离所述障碍物的方向移动所述输入手柄，使得所述工具沿远离所述障碍物的方向移动，在所述输入手柄的位置与所述工具的姿势之间保持微调。

4.根据权利要求0所述的方法，其中所述微调是等于所述偏移。

5.根据权利要求0所述的方法，还包括沿平行于所述偏移的方向相对于所述工具的姿势动态地缩放所述输入手柄的运动，直到所述微调达到预定值。

6.根据权利要求0所述的方法，其中所述预定值是非零值。

7.根据权利要求1所述的方法，其中在所述手术机器人达到预定的力阈值以使所述工具朝向期望的姿势移动之后，相对于所述工具的姿势滑动所述输入手柄。

8.根据权利要求0所述的方法，还包括所述机器人手术系统的处理单元限定当所述工具到达所述预定力阈值时所述偏移手柄的阈值位置与在所述输入手柄被推到超出阈值位置后所述输入手柄的位置之间的所述偏移。

9.根据权利要求0所述的方法，还包括所述机器人手术系统提供力反馈给临床医生来抵抗超过阈值位置的输入手柄的滑动。

10.一种使用所述机器人手术系统的处理单元对机器人手术系统进行碰撞处理的方法，所述方法包括：

从所述机器人手术系统的用户界面接收第一输入信号，以将所述机器人手术系统的手术机器人的工具移动到所述工具的期望姿势；

将输入控制信号传输到手术机器人，以使所述工具朝向所述期望的姿势移动；

从所述手术机器人接收反馈信号，使工具朝向所述期望姿势移动的力大于预定阈值；

当达到所述预定阈值时，将所述工具保持在阈值姿势；以及

将所述输入手柄相对于所述阈值姿势的位置滑动到所述输入手柄的第二位置，以限定所述输入手柄的第二位置与对应于所述输入手柄的第二位置的所述工具的期望姿势之间的偏移。

11.根据权利要求0所述的方法，还包括将反馈控制信号发送到所述用户界面，以抵抗所述输入手柄的超过对应于所述工具的阈值姿势的阈值位置的运动。

12.根据权利要求0所述的方法，还包括在滑动所述输入手柄的位置后从所述用户界面接收第二输入信号，其指示所述输入手柄朝对应于所述工具的阈值姿势的阈值位置移动。

13.根据权利要求0所述的方法，还包括响应于接收到所述第二输入信号将所述工具保持在所述阈值姿势中。

14.根据权利要求0所述的方法，还包括将第二控制信号传送到所述手术机器人，以将所述工具远离所述期望姿势移动，其中在所述输入手柄与所述工具的姿势之间限定微调。

15.根据权利要求0所述的方法，其中发送所述第二控制信号包括所述微调等于所述输入手柄的第二位置与对应于所述输入手柄的第二位置的所述工具的期望姿势之间的所述偏移。