[发明专利]一种设备安装的检测方法、装置、手术机器人及存储介质

权利要求书

1.一种设备安装的检测方法，其特征在于，所述方法应用于手术机器人，所述手术机器人包括机械臂，所述机械臂的机械臂基座固定于固定台，所述机械臂的机械臂执行端安装有力传感器，所述机械臂执行端还安装用于在手术中标识所述机械臂位置的定位工具，包括：

获取所述力传感器在预设时长内的每一时间点采集到的所述机械臂执行端的受力信息，所述受力信息是以预先构建的机械臂执行端坐标系描述的多维力值；以及

获取所述机械臂执行端在所述预设时长内每一时间点的位置信息，所述位置信息以预先构建的机械臂基座坐标系描述，所述机械臂基座坐标系以重力方向为Z轴构建；

针对所述每一时间点，利用该时间点所述机械臂执行端坐标系和所述机械臂基座坐标系之间的坐标系转换关系，将所述在该时间点已获取到的以机械臂基座坐标系描述的所述机械臂执行端的位置信息转换为以机械臂执行端坐标系描述的机械臂执行端的位置信息；

利用所述在该时间点已获取到的以机械臂基座坐标系描述的所述机械臂执行端的位置信息和以机械臂执行端坐标系描述的机械臂执行端的位置信息构建基于坐标系的力和力矩的变换矩阵，所述基于坐标系的力和力矩的变换矩阵用于所述机械臂基座坐标系和所述机械臂执行端坐标系之间的转换；

利用所述基于坐标系的力和力矩的变换矩阵对在该时间点已获取到的受力信息进行计算，从所述受力信息中计算出所述机械臂执行端在重力方向的第一受力值；

计算在所述预设时长内计算得到的所有第一受力值的离散化程度，在所述离散化程度满足预设离散条件且所有第一受力值与所述设备的重力值均满足预设误差条件的情况下，确定所述机械臂执行端未安装所述定位工具。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述在该时间点已获取到的以机械臂基座坐标系描述的所述机械臂执行端的位置信息和以机械臂执行端坐标系描述的机械臂执行端的位置信息构建基于坐标系的力和力矩的变换矩阵，包括：

提取所述在该时间点已获取到的以机械臂基座坐标系描述的所述机械臂执行端的位置信息中的三阶矩阵，得到力旋转矩阵；

利用所述在该时间点以机械臂执行端坐标系描述的机械臂执行端的位置信息构建反称矩阵得到力矩到力的变换矩阵；

利用所述力旋转矩阵和所述力矩到力的变换矩阵构建所述基于坐标系的力和力矩的变换矩阵。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述基于坐标系的力和力矩的变换矩阵对在该时间点已获取到的受力信息进行计算，从所述受力信息中计算出所述机械臂执行端在重力方向的第一受力值，包括：

计算所述基于坐标系的力和力矩的变换矩阵与在该时间点已获取到的受力信息的乘积为所述第一受力值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述力旋转矩阵和所述力矩到力的变换矩阵构建所述基于坐标系的力和力矩的变换矩阵，包括：

组合所述力旋转矩阵，以及所述力旋转矩阵与所述力矩到力的变换矩阵的乘积，构建得到的矩阵为所述基于坐标系的力和力矩的变换矩阵。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，所述计算在所述预设时长内计算得到的所有第一受力值的离散化程度，在所述离散化程度满足预设离散条件且所有第一受力值与所述设备的重力值均满足预设误差条件的情况下，确定所述机械臂执行端未安装所述定位工具，包括：

计算所述预设时长内计算得到的所有第一受力值的平均值；

在所述第一受力值的平均值满足预设离散条件，且所有第一受力值的平均值与所述设备的重力值均满足预设误差条件的情况下，确定所述机械臂执行端未安装所述定位工具。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在计算在所述预设时长内计算得到的所有第一受力值的离散化程度，在所述离散化程度满足预设离散条件且所有第一受力值与所述设备的重力值均满足预设误差条件的情况下，确定所述机械臂执行端未安装所述定位工具之前，所述方法还包括：

利用获取到的所述力传感器在预设时长内采集到的所述机械臂执行端的受力信息确定所述设备的质量。