[发明专利]手术机器人及其末端器械的控制方法、控制装置

说明书

本发明涉及一种手术机器人中末端器械的控制方法，包括：接收图像末端器械输入的图像数据并根据图像数据生成图像；接收运动输入设备输入的运动信息并识别运动信息获得运动信息对应的操作指令；根据操作指令在图像上进行操作从而产生操作信息；解析操作信息获得用于调整受控末端器械的位置及/或姿态的控制信息。本发明还提供一种手术机器人及其末端器械的控制装置、计算机可读存储介质。本发明能够更直观、准确及便捷地调整末端器械，以辅助手术的实施。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种手术机器人及其末端器械的控制方法、控制装置。

背景技术

微创手术是指利用腹腔镜、胸腔镜等现代医疗器械及相关设备在人体腔体内部施行手术的一种手术方式。相比传统手术方式微创手术具有创伤小、疼痛轻、恢复快等优势。

随着科技的进步，微创手术机器人技术逐渐成熟，并被广泛应用。微创手术机器人通常包括主操作台及从操作设备，主操作台包括手柄，医生通过操作手柄向从操作设备发送控制命令，从操作设备包括多个操作臂，操作臂具有末端器械，在工作状态时，末端器械跟随手柄移动，以实现远程手术操作。

末端器械包括执行手术操作的操作末端器械和提供手术视野的图像末端器械，随着手术的进行，经常需要实时地对如视野等进行重新调整，这就需要反复地在操作末端器械和图像末端器械之间进行切换，其调整过程不准确，且操作繁琐，延长了手术时间，增大了患者风险。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够直观、准确且便捷地调整末端器械的手术机器人及其末端器械的控制方法、控制装置。

一方面，提供一种手术机器人中末端器械的控制方法，包括如下步骤：接收图像末端器械输入的图像数据并根据图像数据生成图像；接收运动输入设备输入的运动信息并识别运动信息获得运动信息对应的操作指令；根据操作指令在图像上进行操作从而产生操作信息；解析操作信息获得用于调整受控末端器械的位置及/或姿态的控制信息。

其中，所述接收运动输入设备输入的运动信息并识别所述运动信息获得所述运动信息对应的操作指令的步骤之前，包括：根据操作人员的选择指令选择所述受控末端器械。

其中，所述解析所述操作信息获得用于调整受控末端器械的位置及/或姿态的控制信息的步骤中，包括：解析所述操作信息获得用于调整所述受控末端器械在所述图像的景深方向的目标增量距离、及/或在垂直于所述景深方向的平面运动的目标位置信息或目标姿态信息。

其中，所述图像上生成有两个指示所述图像的景深方向上相反方向的指示符号，所述操作信息是所述运动输入设备接收到的针对其中一指示符号的点击次数信息或点击持续时长信息；所述解析所述操作信息获得用于调整受控末端器械的位置及/或姿态的控制信息的步骤中，包括：解析所述操作信息获得所述受控末端器械在所述图像相应景深方向移动的目标增量距离。

其中，所述操作信息是所述运动输入设备接收到的针对所述图像的点击信息，所述图像上被点击的目标点关联于与所述图像相应的实际场景中的一目标特征点的位置；所述解析所述操作信息获得用于调整受控末端器械的位置及/或姿态的控制信息的步骤中，包括：解析所述操作信息获得所述受控末端器械在垂直于所述景深方向的平面运动的目标位置信息或目标姿态信息。

其中，所述操作信息包括所述运动输入设备接收到的针对所述图像绘制出的图案的图形信息，所述图案的中心点的位置关联于与所述图像相应的实际场景中的一目标特征点的位置；所述解析所述操作信息获得用于调整受控末端器械的位置及/或姿态的控制信息的步骤中，包括：解析所述操作信息获得所述受控末端器械在垂直于所述景深方向的平面运动的目标位置信息或目标姿态信息、及在所述图像相应景深方向移动的目标增量距离。