[发明专利]上肢康复机器人系统、机器人控制方法及装置

权利要求书

1.一种上肢康复机器人系统，其特征在于，包括：虚拟现实眼动分析装置、机械臂和机械臂控制器；

所述虚拟现实眼动分析装置用于向用户显示虚拟现实场景，监测用户的注视位置，并将所述注视位置发送至所述机械臂控制器；

所述机械臂用于向用户的待训练手臂输出辅助力，以带动所述待训练手臂运动；

所述机械臂控制器用于基于所述注视位置在预设时间内的变化量进行逆运动计算，并控制所述机械臂运动，以带动所述待训练手臂产生与所述注视位置在预设时间的变化量相对应的运动轨迹。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：虚拟现实控制器；

所述虚拟现实控制器用于建立所述虚拟现实场景，并将所述虚拟现实场景发送至所述虚拟现实眼动分析装置；其中，所述虚拟现实场景中包括训练提示。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述虚拟现实场景中还包括虚拟手臂；所述虚拟现实控制器还用于获取所述机械臂的当前位置，并根据所述机械臂的当前位置更新所述虚拟现实场景中所述虚拟手臂的位置。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：虚拟现实场景显示装置；

所述虚拟现实场景显示装置用于显示用户注视位置处对应的虚拟现实场景及所述虚拟手臂。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述机械臂控制器还用于对所述注视位置在预设时间内的变化量进行逆运动计算，得到所述机械臂各关节的目标角度；基于预设控制算法及所述机械臂各关节的目标角度，确定所述机械臂各关节的电机所需电流，得到电流信号，将所述电流信号发送至所述机械臂，以控制所述机械臂的各关节角度。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述虚拟现实眼动分析装置包括虚拟现实眼动仪。

7.一种机器人控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-6任一项所述的上肢康复机器人系统，所述上肢康复机器人系统包括：虚拟现实眼动分析装置、机械臂和机械臂控制器；所述机器人控制方法包括：

基于所述虚拟现实眼动分析装置向用户显示虚拟现实场景，并监测用户的注视位置；

基于所述注视位置在预设时间内的变化量进行逆运动计算，并控制所述机械臂运动，基于所述机械臂向用户的待训练手臂输出辅助力，以带动所述待训练手臂产生与所述注视位置的变化量相对应的运动轨迹。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述注视位置在预设时间内的变化量进行逆运动计算，并控制所述机械臂运动的步骤，包括：

对所述注视位置在预设时间内的变化量进行逆运动计算，得到所述机械臂各关节的目标角度；

基于预设控制算法及所述机械臂各关节的目标角度，确定所述机械臂各关节的电机所需电流，得到电流信号，将所述电流信号发送至所述机械臂，以控制所述机械臂的各关节角度。

9.一种机器人控制装置，其特征在于，应用于权利要求1-6任一项所述的上肢康复机器人系统，所述上肢康复机器人系统包括：虚拟现实眼动分析装置、机械臂和机械臂控制器；所述机器人控制装置包括：

获取模块，用于监测用户的注视位置；

控制模块，用于基于所述注视位置在预设时间内的变化量进行逆运动计算，并控制所述机械臂运动，基于所述机械臂向用户的待训练手臂输出辅助力，以带动所述待训练手臂产生与所述注视位置的变化量相对应的运动轨迹。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质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运行时执行上述权利要求7至8任一项所述的方法的步骤。