[發明專利]用于光學定位器精度檢測的方法及裝置

有效

• 申請號: 202011624057.0
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112729345B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 劉巖;李寅巖;董瑞朋
• 申請（專利權）人: 北京天智航醫療科技股份有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 冷文燕;劉興

本申請提供一種用于光學定位器精度檢測的方法及裝置，涉及光學定位領域。用于光學定位器精度檢測的方法包括：上位機控制光學定位器加載標定文件，得到多個標記點的理論坐標；上位機獲取預先設置的標準精度檢測工具的初始空間位置矩陣；上位機控制機械臂運動，使得標準精度檢測工具按預設軌跡運動；在按預設軌跡運動過程中，光學定位器對標準精度檢測工具多次采樣，在每個采樣位置，獲得多個標記點的坐標；在每個采樣位置，光學定位器通過多個標記點的坐標，與多個標記點的理論坐標，獲得光學定位器的精度誤差信息；上位機從光學定位器獲得精度誤差信息，通過精度誤差信息確定光學定位器的精度指標。

技術領域

本申請涉及光學定位領域，具體涉及一種用于光學定位器精度檢測的方法。

背景技術

目前，光學定位器，尤指紅外光學定位器，是基于雙目視覺原理的光學測量儀器，其在測量定位、手術導航領域有著重要的作用。定位精度作為光學定位器最基本、最核心的指標，直接決定、影響了定位器的具體性能，直接反映了一款定位器的優劣程度。因此，設計出一種科學合理的光學定位器精度檢測方法具有著重要的意義。

當前對于光學定位器精度檢測的常規方法多是基于人工手持標準精度檢測工具，通過光學定位器上位機軟件上的提示，按照光學定位器預先設定的軌跡，在某一空間范圍內移動標準的精度檢測工具到指定位置。在此過程中光學定位器對精度檢測工具進行追蹤采樣，記錄下精度檢測工具的空間位置信息以及定位誤差信息，并寫入到相應的日志記錄中。此后，通過對以上空間位置信息以及定位誤差信息進行相應的分析，給出最終的定位器精度檢測結果。

目前基于人工的檢測方法存在以下問題：人工的動作精準度有限，不易將標準精度檢測工具準確移動到空間中指定位置，反復修正的過程增加了整體光學定位器精度檢測的操作時長；人工手持標準精度檢測工具時，可能會造成在每一次的精度檢測過程中，因為沿預定軌跡移動的速度不均勻，造成了在不同位置的采樣數量多少不一，這會導致每次精度檢測的實際測量位置的權重不一，對最終光學定位器精度檢測結果造成影響。

發明內容

基于此，本申請提供了一種用于光學定位器精度檢測的方法及裝置，引入機器人輔助光學定位系統精度檢測，通過上位機控制機器人移動標準精度檢測工具。

根據本申請的一方面，提出一種用于光學定位器精度檢測的方法，用于光學定位器精度檢測系統，所述光學定位器精度檢測系統包括：

機器人，包括機械臂，可根據控制命令在空間內運動；

標準精度檢測工具，設置于所述機械臂并隨所述機械臂的運動而在空間內移動，包括多個標記點；

光學定位器，用于捕捉所述多個標記點并獲得所述多個標記點的坐標；

上位機，與所述機器人、光學定位器通信連接；

所述方法包括：

所述上位機控制所述光學定位器加載標定文件，得到所述多個標記點的理論坐標；

所述上位機獲取預先設置的所述標準精度檢測工具的初始空間位置矩陣；

所述上位機控制所述機械臂運動，使得所述標準精度檢測工具按預設軌跡運動；

在所述按預設軌跡運動過程中，所述光學定位器對所述標準精度檢測工具多次采樣，在每個采樣位置，獲得所述多個標記點的坐標；

在每個采樣位置，所述光學定位器通過所述多個標記點的坐標，與所述多個標記點的理論坐標，獲得所述光學定位器的精度誤差信息；

所述上位機從所述光學定位器獲得所述精度誤差信息，通過所述精度誤差信息確定所述光學定位器的精度指標。