[發明專利]一種遠程手術的控制方法、控制裝置及手術系統

在審

• 申請號: 202010414641.7
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111599459A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 陶然;汪源
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G16H40/67
• 分類號: G16H40/67;G16H50/50;G06F3/01
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 范繼晨

1.一種遠程手術的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取位于模擬機械臂遠端的模擬執行器在當前模擬位置的狀態信息；

采集實際執行器在所述當前模擬位置對應的當前實際位置的阻力信息；

基于所述狀態信息和所述阻力信息，生成觸覺反饋信息。

2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述模擬機械臂包括串聯的多個關節，所述獲取位于模擬機械臂遠端的模擬執行器在當前模擬位置的狀態信息，包括：

采集所述模擬機械臂的每個所述關節在所述當前模擬位置的第一運動信息；

基于所述第一運動信息獲取所述模擬執行器在所述當前模擬位置的所述狀態信息，所述狀態信息至少包括位置信息。

3.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述獲取位于模擬機械臂遠端的模擬執行器在當前模擬位置的狀態信息之后，還包括：

基于所述狀態信息控制所述實際執行器移動到與所述當前模擬位置對應的當前實際位置。

4.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述基于所述狀態信息和所述阻力信息，生成觸覺反饋信息，包括：

基于所述狀態信息和所述阻力信息，確定每個所述關節的第二運動信息；

基于所述第二運動信息控制對應的所述關節。

5.根據權利要求2或4所述的控制方法，其特征在于，所述第一運動信息或所述第二運動信息為旋轉控制量。

6.一種遠程手術的控制裝置，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取位于模擬機械臂遠端的模擬執行器在當前模擬位置的狀態信息；

采集模塊，用于采集實際執行器在所述當前模擬位置對應的當前實際位置的阻力信息；

生成模塊，用于基于所述狀態信息和所述阻力信息，生成觸覺反饋信息。

7.根據權利要求6所述的控制裝置，其特征在于，所述模擬機械臂包括串聯的多個關節，所述獲取模塊包括：

采集單元，用于采集所述模擬機械臂的每個所述關節在所述當前模擬位置的第一運動信息；

獲取單元，用于基于所述第一運動信息獲取所述模擬執行器在所述當前模擬位置的所述狀態信息，所述狀態信息至少包括位置信息。

8.根據權利要求6所述的控制裝置，其特征在于，還包括：

控制模塊，用于基于所述狀態信息控制所述實際執行器移動到與所述當前模擬位置對應的當前實際位置。

9.根據權利要求7所述的控制裝置，其特征在于，所述生成模塊包括：

確定單元，用于基于所述狀態信息和所述阻力信息，確定每個所述關節的第二運動信息；

控制單元，用于基于所述第二運動信息控制對應的所述關節。

10.根據權利要求7或9所述的控制裝置，其特征在于，所述第一運動信息或所述第二運動信息為旋轉控制量。

11.一種手術系統，其包括模擬機械臂、模擬執行器、實際執行器以及控制裝置，所述模擬執行器設置在所述模擬機械臂的遠端，所述控制裝置配置地獲取所述模擬執行器在當前模擬位置的狀態信息、采集所述實際執行器在所述當前模擬位置對應的當前實際位置的阻力信息并基于所述狀態信息和所述阻力信息生成觸覺反饋信息。

12.根據權利要求11所述的手術系統，其特征在于，所述模擬機械臂包括串聯的多個關節，每個所述關節設置對應的編碼器和驅動裝置，所述編碼器配置地采集所述關節的運動信息。

13.根據權利要求12所述的手術系統，其特征在于，相鄰的所述關節之間通過連桿連接。

14.根據權利要求12所述的手術系統，其特征在于，所述驅動裝置為電機。