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手术机器人的控制方法和系统的制作方法
专利名称：手术机器人的控制方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及遥操作控制技术，特别是涉及一种手术机器人的控制方法和系统。
背景技术：
各种医疗手术中医生必须全程參与，长时间地站立于病人个实施例中末端执行器与患者之间相对位置关系的原理图；图5为ー个实施例中末端执行器中手术器械和患者身体之间发生碰撞的示意图；图6为ー个实施例中运动路径的示意
图7为另ー个实施例中手术机器人的控制方法的流程图；图8为ー个实施例中力反馈设备的拖拽操作示意图；图9为ー个实施例中手术机器人的控制系统的结构示意图；图10为图9中定位装置的结构示意图；图11为图9中主动控制装置的结构示意图；图12为另ー个实施例中手术机器人的控制系统的结构示意图。
具体实施例方式如图I所示，在一个实施例中，一种手术机器人的控制方法，包括如下步骤步骤S110，对手术机器人的末端执行器和患者进行定位分别得到末端执行器当前位置和患者所在位置。本实施例中，手术机器人的末端执行器用于通过各种运动完成以患者为对象的医疗手术，是医疗手术的直接执行者，其上根据需要设置了各种手术器械。对末端执行器和患者进行定位以得到当前所在的位置。如图2所示，在一个实施例中，上述步骤SllO包括如下步骤步骤S111，分别采集末端执行器和患者中标记的图像。本实施例中，末端执行器和患者均附帯有标记，用于标定位置。该标记可以是涂覆于末端执行器和患者的身体上的反光材料。通过对末端执行器和患者进行拍摄得到末端执行中标记的图像以及患者中标记的图像。具体的，用于进行图像拍摄的装置可以是红外摄像头，相应的，作为标记的反光材料则必须能够反射红外光。标记的图像中标记所对应的点将売于周围环境。步骤S113，根据标记的图像计算出末端执行器当前位置和患者所在位置。本实施例中，对标记的图像进行位置计算以得到末端执行器当前位置和患者所在位置。具体的，末端执行器所附帯的标记是固定于末端执行器上的，相应的，患者所附帯的标记也是固定于患者身上的，并且可以得到患者所附帯的标记在患者图像中对应的位置，因此，可根据坐标变换得到末端执行器当前位置和患者所在位置。步骤S130，根据患者所在位置以及患者图像进行运算得到末端执行器以当前位置为起始，以作业点为目标的运动轨迹。本实施例中，作业点是患者身体上需要实施的手术的位置。通过坐标变换可以计算出末端执行器中手术器械当前位置和患者所在位置之间的相对位置，并结合患者图像精确得出手术机器人以作业点为目标，从当前位置运动到作业点所对应的运动轨迹。
如图3所示，在一个实施例中，上述步骤S130包括如下步骤步骤S131，获取患者图像，将患者图像与患者中的标记进行配准处理得到患者中的标记在患者图像中的位置。本实施例中，对患者进行医学成像扫描得到相应的患者图像，该患者图像可以是CT图像，也可以是磁共振图像等形式。为进ー步提高手术的精准性，还可对扫描得到的患者图像进行三维图像重建，使得后续过程中能够更为精准地借助患者图像实施医疗手木。将患者图像与患者所附帯的标记进行配准，使得患者所附帯的标记与患者图像中的某一位置对应。步骤S133，通过配准得到的位置、患者所在位置以及末端执行器当前位置进行运算得到末端执行器与患者之间的相对位置关系。
本实施例中，如图4所示，末端执行器401中手术器械的位