[发明专利]一种手术机器人控制方法、装置、系统、设备及存储介质

说明书

本发明实施例提供了一种手术机器人控制方法、装置、系统、设备及存储介质，涉及数据处理技术领域，上述方法包括：获得手术机器人机械臂末端的目标位姿以及当前的第一位姿；根据目标位姿以及第一位姿，确定机械臂末端的第一速度，并控制机械臂末端按照第一速度进行移动；每间隔预设的第一时长，获得机械臂末端第二位姿以及目标对象第三位姿，根据第三位姿更新期望位置以及目标位姿，根据第一时长、第二位姿以及更新后的目标位姿，计算机械臂末端的第二速度，并控制机械臂末端按照第二速度进行移动，直至机械臂末端移动至最近更新的期望位置。应用本发明实施例提供的手术机器人控制方案，能够控制手术机器人机械臂末端移动到期望的位置。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别是涉及一种手术机器人控制方法、装置、系统、设备及存储介质。

背景技术

手术机器人能够辅助医生完成手术。手术机器人通常安装有机械臂，医生在使用手术机器人时，通常会预先规划好机械臂末端的目标位姿，并希望手术机器人的机械臂末端移动到目标位姿指示的位置，从而帮助自己完成手术。

因此，需要一种手术机器人控制方案，以使得手术机器人的机械臂末端移动到期望的位置。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种手术机器人控制方法、装置、系统、设备及存储介质，用于控制手术机器人机械臂末端移动到期望的位置。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种手术机器人控制方法，所述方法包括：

获得手术机器人机械臂末端在基座坐标系下的目标位姿以及当前的第一位姿，其中，所述目标位姿为：根据目标对象在预先采集的图像中的位姿规划的、机械臂末端位于期望位置时的位姿，所述基座坐标系为：根据手术机器人机械臂基座建立的坐标系；

根据所述目标位姿以及第一位姿，计算所述机械臂末端的第一速度，并控制所述机械臂末端按照所述第一速度进行移动；

每间隔预设的第一时长，获得所述机械臂末端在所述基座坐标系下的第二位姿以及所述目标对象的第三位姿，根据所述第三位姿更新所述期望位置以及目标位姿，根据所述第二位姿以及更新后的目标位姿，计算所述机械臂末端的第二速度，并控制所述机械臂末端按照所述第二速度进行移动，直至所述机械臂末端移动至最近更新的期望位置。

本发明的一个实施例中，所述根据所述第二位姿以及更新后的目标位姿，计算所述机械臂末端的第二速度，包括：

计算历史的各个第一时长对应的第二位姿和目标位姿之间的第一位姿差值；

根据所获得的各个第一位姿差值以及第一PID控制参数，计算基于所述第一位姿差值的变化趋势确定的、所述机械臂末端的第二速度。

本发明的一个实施例中，所述根据所述目标位姿以及第一位姿，确定所述机械臂末端的第一速度，并控制所述机械臂末端按照所述第一速度进行移动，包括：

根据所述目标位姿以及第一位姿，确定所述机械臂末端的第一速度，并控制所述机械臂末端按照所述第一速度进行移动，直至所述机械臂末端移动至目标区域内，其中，所述目标区域的边界与所述期望位置之间的距离为预设距离。

本发明的一个实施例中，所述根据所述目标位姿以及第一位姿，确定所述机械臂末端的第一速度，并控制所述机械臂末端按照所述第一速度进行移动，直至所述机械臂末端移动至目标区域内，包括：

基于所述目标位姿以及第一位姿，规划所述机械臂末端待经过的多个目标位置以及所述机械臂末端在各个目标位置上的中间位姿；

根据所述第一位姿以及第一个目标位置对应的中间位姿，计算所述机械臂末端的第一速度，并控制所述机械臂末端按照所述第一速度进行移动；