[發明專利]借助手勢控制來控制機器人系統的控制裝置和方法

有效

• 申請號: 201480054314.8
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN105636542B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 貝恩德·貢貝爾;利奧波德·博克·克勞森;理查德·羅伯茨;安德拉斯·阿斯奎
• 申請（專利權）人: ABB·AG（瑞士）公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;B25J13/08;A61B17/00
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 王宇楊;楊青

1.一種用于控制機器人系統(11)的控制裝置(25,28,29)，該機器人系統具有至少一個機器人手臂(14,18)，在該機器人手臂上固定有具有末端執行器(17,21)的外科器械(15,19)，

其中，該控制裝置(25,28,29)包括圖像采集系統(25,28)，該圖像采集系統記錄至少一只手(30L,30R)的控制設定值并分析和轉化為用于該機器人系統(11)的一個或多個部件的相應控制指令，

其特征是，

設有控制單元(25)，該控制單元確定該外科器械(15,19)的末端執行器(17,21)的取向和/或位置和/或張角作為一個或多個第一參數，而且還確定至少一只手(30L,30R)的取向和/或位置和/或張角作為一個或多個第二參數，在其中一個或多個所述第一參數不同于各自對應的第二參數的情況下，或在至少一只手(30L,30R)已移動離開采集區域(36)時，阻止該末端執行器(17,21)的手動控制，并且在其中一個或多個所述第一參數與各自對應的第二參數一致的情況下和控制的手(30L,30R)位于采集區域(36)內，準許手勢控制，從而該末端執行器(17,21)能借助手勢控制被操作。

2.根據權利要求1所述的控制裝置(25,28,29)，其特征是，為了激活手勢控制，至少其中兩個所述第二參數必須與各自對應的第一參數一致。

3.根據權利要求1或2所述的控制裝置(25,28,29)，其特征是，該控制單元(25)在其中一個或多個所述第一參數不同于各自對應的第二參數的情況下發出信號，該信號能夠要求該機器人系統(11)的使用者使至少一只手(30L,30R)的取向和/或位置和/或張角匹配于該末端執行器(17,21)的相應狀態。

4.根據權利要求1-2之一所述的控制裝置(25,28,29)，其特征是，該控制單元(25)在其中一個或多個所述第二參數與各自對應的第一參數一致的情況下發出信號，該信號向使用者表明：手(30L,30R)與該末端執行器(17,21)的校準已經成功。

5.根據權利要求3所述的控制裝置(25,28,29)，其特征是，該控制單元(25)在其中一個或多個所述第二參數與各自對應的第一參數一致的情況下發出信號，該信號向使用者表明：手(30L,30R)與該末端執行器(17,21)的校準已經成功。

6.根據權利要求1-2之一所述的控制裝置(25,28,29)，其特征是，該控制單元(25)體現為在屏幕(29)上的虛擬元件(17')，其取向和/或位置和/或張角對應于所述手(30L,30R)的取向和/或位置和/或張角。

7.根據權利要求5所述的控制裝置(25,28,29)，其特征是，該控制單元(25)體現為在屏幕(29)上的另一元件(17)，其取向和/或位置和/或張角對應于該末端執行器(17)的取向和/或位置和/或張角，并且所述另一元件充當理想設定，用以在進行控制的手(30L,30R)與末端執行器(17,21)之間進行校準。

8.根據權利要求1、2、5或7所述的控制裝置(25,28,29)，其特征是，還設有手控的輔助件(35L,35R)。

9.根據權利要求3所述的控制裝置(25,28,29)，其特征是，還設有手控的輔助件(35L,35R)。

10.根據權利要求4所述的控制裝置(25,28,29)，其特征是，還設有手控的輔助件(35L,35R)。

11.根據權利要求6所述的控制裝置(25,28,29)，其特征是，還設有手控的輔助件(35L,35R)。