[發(fā)明專利]手術機器人控制系統(tǒng)、控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110483833.8
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113276111A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設計）人: 汪全全;謝強;陳龍
• 申請（專利權）人: 武漢聯(lián)影智融醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;A61B34/37;A61B34/30
• 代理公司: 北京華進京聯(lián)知識產(chǎn)權代理有限公司 11606
• 代理人: 方曉燕

1.一種手術機器人控制方法，其特征在于，包括：

接收用戶需求，產(chǎn)生交互控制命令；

根據(jù)所述交互控制命令產(chǎn)生運動控制命令；以及

控制機械臂末端執(zhí)行所述運動控制命令，所述運動控制命令包括控制所述機械臂末端按照多種運動模式執(zhí)行動作。

2.根據(jù)權利要求1所述的手術機器人控制方法，其特征在于，所述控制機械臂末端執(zhí)行所述運動控制命令，所述運動控制命令包括控制所述機械臂末端按照多種運動模式執(zhí)行動作的步驟中，所述多種運動模式包括：

自由運動模式、自主運動模式、軸向運動模式、微調(diào)運動模式以及球面運動模式。

3.根據(jù)權利要求2所述的手術機器人控制方法，其特征在于，所述運動控制命令包括以下四種控制命令中的任意一種或多種：

控制所述多種運動模式中每一種運動模式多次往復執(zhí)行；

控制所述自主運動模式與所述自由運動模式、所述軸向運動模式、所述微調(diào)運動模式和所述球面運動模式之間的交互執(zhí)行；

控制所述軸向運動模式與所述微調(diào)運動模式之間的雙向交互執(zhí)行、所述軸向運動模式與所述球面運動模式之間的雙向交互執(zhí)行、以及所述微調(diào)運動模式和所述球面運動模式之間的雙向交互執(zhí)行；

控制所述軸向運動模式、所述微調(diào)運動模式和所述球面運動模式分別向所述自由運動模式單向切換執(zhí)行。

4.根據(jù)權利要求3所述的手術機器人控制方法，其特征在于，所述機器人控制方法，還包括：

與所述多種運動模式中的至少一種運動模式信息交互，實現(xiàn)對手術機器人控制系統(tǒng)的安全防控。

5.根據(jù)權利要求4所述的手術機器人控制方法，其特征在于，所述實現(xiàn)對手術機器人控制系統(tǒng)的安全防控的步驟，包括采用以下步驟中的任意一個或多個實現(xiàn)對手術機器人的安全防控：

對所述機械臂實施急停控制、向用戶發(fā)出存在安全風險的警告、生成所述機械臂的自動規(guī)避路線以及禁止所述機械臂運動。

6.一種手術機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

主控模塊(10)，用于產(chǎn)生運動控制命令；

交互模塊(20)，與所述主控模塊(10)信息交互，用于接收用戶需求，產(chǎn)生交互控制命令，并發(fā)送給所述主控模塊(10)；

多個運動模塊(30),與所述主控模塊(10)信息交互，用于執(zhí)行所述運動控制命令。

7.根據(jù)權利要求6所述的手術機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述多個運動模塊(30)包括：

自由運動模塊(31)，分別與所述主控模塊(10)和所述交互模塊(20)信息交互，用于控制機械臂末端進行自由運動；

自主運動模塊(32)，分別與所述主控模塊(10)和所述交互模塊(20)信息交互，用于根據(jù)所述主控模塊(10)規(guī)劃出的路徑點進行自主運動；

軸向運動模塊(33)，分別與所述主控模塊(10)和所述交互模塊(20)信息交互，用于控制機械臂末端沿著預定義的軸向運動；

調(diào)整運動模塊，分別與所述主控模塊(10)和所述交互模塊(20)信息交互，用于控制機械臂末端進行軸向運動之前的最后調(diào)整。

8.根據(jù)權利要求7所述的手術機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)整運動模塊包括，

微調(diào)運動模塊(34)，分別與所述主控模塊(10)和所述交互模塊(20)信息交互，用于控制機械臂末端沿著預定義的平面中固定的方向平移預定的距離；和/或，

球面運動模塊(35)，分別與所述主控模塊(10)和所述交互模塊(20)信息交互，用于控制機械臂末端沿預定義的球面運動。

9.根據(jù)權利要求8所述的手術機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述交互模塊(20)包括：

自循環(huán)交互裝置(21)，分別與所述多個運動模塊(30)中的每一種運動模塊信息交互，用于控制所述多個運動模塊(30)中的每一種運動模塊多次往復執(zhí)行。