本發明實施例(li)涉(she)及眼科手術機器人，尤其涉(she)及一種可調映(ying)射比(bi)例(li)的主從控制方法、系統、設備及介質。

背景技術：

1、隨著醫療器(qi)(qi)械技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)不(bu)斷(duan)發展，眼科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人已廣泛應(ying)用于各(ge)種眼科(ke)手(shou)術(shu)(shu)中。眼科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人最(zui)常見的(de)(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)方式為主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)從(cong)(cong)控(kong)制(zhi)，工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)時，醫生(sheng)控(kong)制(zhi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)端(簡稱主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)手(shou))運(yun)動，主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)手(shou)的(de)(de)(de)(de)運(yun)動根據(ju)固定(ding)的(de)(de)(de)(de)映(ying)射(she)比(bi)例(li)映(ying)射(she)到從(cong)(cong)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)端(簡稱從(cong)(cong)手(shou))，實現(xian)手(shou)術(shu)(shu)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)。現(xian)有(you)眼科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人的(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)從(cong)(cong)控(kong)制(zhi)方案以空(kong)(kong)(kong)間(jian)映(ying)射(she)為主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)，主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)手(shou)的(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)空(kong)(kong)(kong)間(jian)和(he)從(cong)(cong)手(shou)的(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)空(kong)(kong)(kong)間(jian)之(zhi)間(jian)通過固定(ding)的(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)間(jian)比(bi)例(li)實現(xian)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)從(cong)(cong)手(shou)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)空(kong)(kong)(kong)間(jian)的(de)(de)(de)(de)剛性(xing)映(ying)射(she)，在(zai)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)過程中不(bu)會(hui)根據(ju)運(yun)動過程進(jin)行空(kong)(kong)(kong)間(jian)比(bi)例(li)的(de)(de)(de)(de)調整(zheng)，主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)手(shou)與從(cong)(cong)手(shou)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)位置控(kong)制(zhi)固定(ding)不(bu)變，限制(zhi)了眼科(ke)手(shou)術(shu)(shu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)靈活(huo)性(xing)和(he)適用性(xing)；特別是在(zai)需要(yao)(yao)精(jing)細操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)場合，如遠程手(shou)術(shu)(shu)，手(shou)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)不(bu)同階段需要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)精(jing)度(du)不(bu)同，主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)手(shou)與從(cong)(cong)手(shou)之(zhi)間(jian)固定(ding)的(de)(de)(de)(de)映(ying)射(she)比(bi)例(li)無法滿(man)足不(bu)同操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)精(jing)度(du)的(de)(de)(de)(de)需求，影響(xiang)手(shou)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)精(jing)確性(xing)和(he)安全性(xing)。

2、以上問題(ti)亟待解(jie)決。

技術實現思路

1、為解(jie)決相關技(ji)術問(wen)題，本發明提供一種(zhong)可調映射比例的主(zhu)從控制方法、系統、設備及介質，來(lai)解(jie)決以(yi)上(shang)背(bei)景(jing)技(ji)術部分提到的問(wen)題。

2、為(wei)實(shi)現上述目的，本發明實(shi)施例采用如下技術(shu)方案：

3、第一方(fang)面，本發明實施例(li)提供了一種可調(diao)映射比例(li)的主從控(kong)制方(fang)法(fa)，該方(fang)法(fa)包括(kuo)：

4、接收主手與從手之間映射(she)比例的調節指令；

5、根據所述(shu)調(diao)節(jie)指令調(diao)節(jie)所述(shu)主(zhu)手(shou)與(yu)從手(shou)之間的映射比例；

6、采集發生位移(yi)后的主手位置(zhi)，并根據所(suo)述映射比例與所(suo)述主手位置(zhi)計算從手的期望位移(yi)；

7、根(gen)據所述從(cong)手(shou)的期望位(wei)移，控制從(cong)手(shou)移動。

8、作為一(yi)種可選的實施方式，所述接收主手與從手之(zhi)間映(ying)射(she)比例的調節指令，包括：

9、預設若干映(ying)(ying)射比例調(diao)節模(mo)式，其(qi)中，不同(tong)的(de)映(ying)(ying)射比例調(diao)節模(mo)式對(dui)應不同(tong)的(de)主手與(yu)從手之間的(de)映(ying)(ying)射比例；

10、用戶根據操作(zuo)精度需(xu)要從所述若(ruo)干映(ying)(ying)射比例調節模式中選擇(ze)所需(xu)的映(ying)(ying)射比例調節模式。

11、作(zuo)為一種可選的實(shi)施方式(shi)(shi)，所述映射比(bi)例調節模(mo)(mo)式(shi)(shi)包括(kuo)但不限于(yu)粗(cu)略模(mo)(mo)式(shi)(shi)、標準模(mo)(mo)式(shi)(shi)以及精細模(mo)(mo)式(shi)(shi)。

12、作為一種可選的實施方(fang)式，所(suo)述接(jie)收主手與(yu)從手之間(jian)映射(she)比(bi)例的調節指(zhi)令，還包括(kuo)：

13、接(jie)收用(yong)戶手動調整主手與從手之間映射比例的調節指令(ling)。

14、作為一種可選的(de)實(shi)施(shi)方式(shi)，所述主手(shou)與從手(shou)之(zhi)間(jian)的(de)映(ying)射比例r＝r0×α，其中(zhong)，r0為基礎映(ying)射比例，α為可調節因子。

15、作(zuo)為(wei)一種可選的實施方式，所述采集發生位(wei)(wei)移后(hou)的主(zhu)手位(wei)(wei)置，并(bing)根據所述映射比(bi)例與所述主(zhu)手位(wei)(wei)置計算從手的期望位(wei)(wei)移，包括：

16、采集(ji)發(fa)生(sheng)位(wei)(wei)(wei)(wei)移后(hou)的主手(shou)(shou)(shou)(shou)位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)，并根據所述映(ying)射比例與所述主手(shou)(shou)(shou)(shou)位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)計(ji)算從手(shou)(shou)(shou)(shou)的期望位(wei)(wei)(wei)(wei)移pms＝r×(pm-pm0)，其中(zhong)，r為主手(shou)(shou)(shou)(shou)與從手(shou)(shou)(shou)(shou)之間的映(ying)射比例，pm為發(fa)生(sheng)位(wei)(wei)(wei)(wei)移后(hou)的主手(shou)(shou)(shou)(shou)位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)，pm0為主手(shou)(shou)(shou)(shou)初始(shi)位(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)。

17、作為一種可選的實施方式，所述根據所述從(cong)手的期望(wang)位(wei)移，控制(zhi)從(cong)手移動，包(bao)括：

18、根據所述從(cong)手的(de)期望位(wei)移pms計(ji)算從(cong)手的(de)控制位(wei)置ps＝ps0+pms，其中，ps0為從(cong)手初(chu)始位(wei)置；

19、根據所述從手(shou)的控(kong)(kong)制位置ps計算從手(shou)各個關節對應(ying)的控(kong)(kong)制量，從手(shou)各個關節根據所述控(kong)(kong)制量動作。

20、第二方(fang)面，本發明實施例提供了一種可(ke)調(diao)映射比(bi)例的主從控(kong)制系統，包括：

21、調節指令接收(shou)模塊，用于接收(shou)主手與從(cong)手之(zhi)間映(ying)射比例的調節指令；

22、映射(she)比例調(diao)節模塊，用于根據所述調(diao)節指令調(diao)節所述主手與從手之間的映射(she)比例；

23、計算(suan)模塊(kuai)，用于采集發生位(wei)移后(hou)的主手(shou)位(wei)置，并根(gen)據所述映射比例與(yu)所述主手(shou)位(wei)置計算(suan)從(cong)手(shou)的期望位(wei)移；

24、從(cong)手移(yi)動(dong)控制模塊，用于根(gen)據(ju)所(suo)述從(cong)手的期望位(wei)移(yi)，控制從(cong)手移(yi)動(dong)。

25、第三方(fang)面，本(ben)發明實(shi)施(shi)例提供了一種電子設備，所(suo)述(shu)電子設備包括處(chu)理(li)器(qi)(qi)(qi)以及與所(suo)述(shu)處(chu)理(li)器(qi)(qi)(qi)連(lian)接(jie)的存(cun)儲器(qi)(qi)(qi)，其中，所(suo)述(shu)存(cun)儲器(qi)(qi)(qi)中存(cun)儲有程(cheng)序數(shu)據，所(suo)述(shu)處(chu)理(li)器(qi)(qi)(qi)調取所(suo)述(shu)存(cun)儲器(qi)(qi)(qi)存(cun)儲的所(suo)述(shu)程(cheng)序數(shu)據，以執行如(ru)上述(shu)第一方(fang)面實(shi)施(shi)例提供的可調映(ying)射(she)比例的主(zhu)從控制方(fang)法。

26、第四方面(mian)，本發明實(shi)施例(li)提供(gong)了一種計(ji)算機(ji)可讀(du)(du)存(cun)儲(chu)介(jie)質，所述計(ji)算機(ji)可讀(du)(du)存(cun)儲(chu)介(jie)質中存(cun)儲(chu)有計(ji)算機(ji)執行指(zhi)令(ling)，所述計(ji)算機(ji)執行指(zhi)令(ling)被處理器執行時用(yong)于實(shi)現如(ru)上述第一方面(mian)實(shi)施例(li)提供(gong)的可調(diao)映射比(bi)例(li)的主從(cong)控制方法。

27、本發明實(shi)施(shi)例(li)提出的技術方案能夠(gou)根(gen)據用戶(hu)需求調整(zheng)主手(shou)與從手(shou)之間的映射(she)比例(li)，實(shi)現不同精細度(du)的位(wei)置控制，顯(xian)著(zhu)提高了眼科手(shou)術機器人操(cao)作的精確(que)性(xing)(xing)和(he)靈活性(xing)(xing)，能夠(gou)滿足(zu)遠程手(shou)術等(deng)不同階段需要的不同操(cao)作精度(du)的手(shou)術場景的需求，確(que)保了手(shou)術的精確(que)性(xing)(xing)和(he)安全性(xing)(xing)。

技術特征：

1.一種可(ke)調映射比例(li)的主從控(kong)制方法，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的(de)可調映(ying)射比(bi)例(li)的(de)主(zhu)(zhu)從控制方法，其特征在于(yu)，所述接(jie)收(shou)主(zhu)(zhu)手與從手之間映(ying)射比(bi)例(li)的(de)調節指令，包括：

3.根據(ju)權利要求2所述的(de)可調(diao)映(ying)射(she)比例的(de)主從(cong)控制(zhi)方法，其特征在于(yu)，所述映(ying)射(she)比例調(diao)節模(mo)式包括(kuo)但(dan)不(bu)限于(yu)粗略模(mo)式、標(biao)準模(mo)式以及(ji)精細模(mo)式。

4.根據權利要求1所述(shu)的可調(diao)映射(she)比例的主(zhu)從控制(zhi)方(fang)法，其特征在于，所述(shu)接收主(zhu)手與從手之間(jian)映射(she)比例的調(diao)節指令，還包(bao)括：

5.根據權(quan)利要求1所述的(de)可(ke)調(diao)映射(she)比例的(de)主從(cong)控(kong)制方法，其(qi)特(te)征在于，所述主手與(yu)從(cong)手之間的(de)映射(she)比例r＝r0×α，其(qi)中(zhong)，r0為基礎映射(she)比例，α為可(ke)調(diao)節因子。

6.根(gen)據(ju)權利要(yao)求5所(suo)述(shu)的可調映射(she)比(bi)(bi)例的主從控制方法，其特征(zheng)在(zai)于(yu)，所(suo)述(shu)采集發生位(wei)移(yi)后的主手(shou)位(wei)置(zhi)，并根(gen)據(ju)所(suo)述(shu)映射(she)比(bi)(bi)例與所(suo)述(shu)主手(shou)位(wei)置(zhi)計(ji)算從手(shou)的期(qi)望位(wei)移(yi)，包(bao)括：

7.根(gen)據權利要求6所述(shu)的(de)(de)可調映(ying)射比例的(de)(de)主從(cong)控制(zhi)方法，其(qi)特征(zheng)在于，所述(shu)根(gen)據所述(shu)從(cong)手(shou)的(de)(de)期望位(wei)移，控制(zhi)從(cong)手(shou)移動，包括：

8.一種可(ke)調映(ying)射比例的(de)主從控制系統，其(qi)特征在于，包括：

9.一種電子(zi)設備，其(qi)特征在(zai)于，所(suo)(suo)(suo)述電子(zi)設備包括(kuo)處理(li)器以及與所(suo)(suo)(suo)述處理(li)器連(lian)接的存(cun)儲(chu)器，其(qi)中，所(suo)(suo)(suo)述存(cun)儲(chu)器中存(cun)儲(chu)有程(cheng)序數(shu)據，所(suo)(suo)(suo)述處理(li)器調取所(suo)(suo)(suo)述存(cun)儲(chu)器存(cun)儲(chu)的所(suo)(suo)(suo)述程(cheng)序數(shu)據，以執行如(ru)權利要求1至7任(ren)一項所(suo)(suo)(suo)述的可調映射比例(li)的主從控制方法。

10.一種計(ji)算(suan)(suan)機(ji)可(ke)讀(du)存儲(chu)介質(zhi)，其特征在于，所述(shu)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)可(ke)讀(du)存儲(chu)介質(zhi)中存儲(chu)有計(ji)算(suan)(suan)機(ji)執行(xing)指(zhi)令，所述(shu)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)執行(xing)指(zhi)令被(bei)處理器(qi)執行(xing)時用于實現如權利要求1至(zhi)7任(ren)一項所述(shu)的(de)可(ke)調映射比例的(de)主從控制方法。

技術總結
本發明實施例公開一種可調映射比例的主從控制方法、系統、設備及介質，該方法能夠根據用戶需求調整主手與從手之間的映射比例，實現不同精細度的位置控制，顯著提高了眼科手術機器人操作的精確性和靈活性，能夠滿足遠程手術等不同階段需要的不同操作精度的手術場景的需求，確保了手術的精確性和安全性。

技術研發人員：叢偉建,張哲明,陳鵬,王磊
受保護的技術使用者：北京瞳沐醫療科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/10