[发明专利]一种手术机器人系统及手术机器人系统的控制处理设备

权利要求书

1.一种手术机器人系统，其特征在于，包括：

手术操作机械单元，包括依次连接的臂关节机械结构、滑台机构和器械关节机械结构，其中，所述臂关节机械结构能带动所述滑台机构和所述器械关节机械结构移动，所述器械关节机械结构能沿所述滑台机构移动；

操作控制单元；以及

控制处理设备，其中，所述控制处理设备接收来自所述操作控制单元的操作信号，并控制所述手术操作机械单元执行相应的操作，所述操作包括对所述器械关节的位置的第一调整操作和对所述器械关节的姿态的第二调整操作，其中，在锁定所述器械关节的操作的情况下，控制处理设备被设置成：控制所述手术操作机械单元执行相应的第一调整操作并锁定第二调整操作。

2.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其特征在于，在锁定所述器械关节的操作的情况下，所述控制处理设备还被设置成：

基于所述操作信号，确定所述操作控制单元的第一状态；

确定所述器械关节的当前状态和第一状态的第一差异；

基于第一差异确定解锁条件；以及基于解锁条件，开始解除对所述器械关节的操作的锁定。

3.根据权利要求2所述的手术机器人系统，其特征在于，所述第一状态包括所述操作控制单元的姿态，以及所述第一差异包括所述操作控制单元的姿态和所述器械关节的当前姿态之间的差异。

4.根据权利要求3所述的手术机器人系统，其特征在于，以第一姿态矩阵表示所述操作控制单元的姿态，并且以第二姿态矩阵表示所述器械关节的当前姿态，其中，所述第一差异包括第一姿态矩阵和第二姿态矩阵之间的姿态差异。

5.根据权利要求4所述的手术机器人系统，其特征在于，所述解锁条件包括所述第一差异小于第一预设限度。

6.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其特征在于，在锁定所述器械关节的操作的情况下，控制处理设备被设置成：

确定奇异程度，其中，所述奇异程度用于表示手术操作机械单元中的相应关节的速度与器械关节机械结构中的目标位置的变化速度之间的比例关系的参数；

基于所述奇异程度确定解锁条件；

基于所述解锁条件，开始解除对所述器械关节的操作的锁定。

7.根据权利要求6所述的手术机器人系统，其特征在于，所述解锁条件包括奇异程度小于第二预设限度。

8.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其特征在于，所述滑台机构包括滑台和滑轨，所述滑台能沿滑轨移动，所述器械关节机械结构被设置在所述滑台上，其中，在锁定所述器械关节的操作的情况下，所述控制处理设备被设置成：控制所述滑台机构，以使得所述滑台离开滑轨的上限位范围，其中，所述滑轨的上限位范围包括从所述滑轨的上限位到第一位置的范围，所述第一位置距离上限位有第一预定距离。

9.一种用于手术机器人系统的控制处理设备，包括处理器和存储器，存储器存储指令，以及当所述控制处理设备运行时，所述指令控制处理器执行权利要求1-8中所述的控制处理设备的处理。