摘要
本发明公开了一种用于脊柱内镜手术机器人的共享控制方法,该控制方法根据医学影像生成术前组织位置信息;术中通过机器人的导航定位系统确定脊柱内镜手术穿刺点,并建立手术工作通道;镜下主从操作时根据术前影像信息,得到患者坐标系与机器人的运动控制坐标系之间的变换关系;通过机器人运动学计算手术执行器末端和重要组织之间的距离,通过主动约束技术控制手术执行器末端位姿和速度,当手术执行器末端靠近虚拟约束区域时,建立主端虚拟力反馈算法,对主端医生的手术操作进行纠正。上述控制方法通过医学影像和机器人控制,在主从控制下完成脊柱内镜手术操作的同时,通过共享控制技术保证手术操作安全性。
技术关键词
共享控制方法
脊柱内镜手术
坐标系
导航定位系统
约束技术
机器人运动学
柔性执行器
患者
医学影像三维重建
组织
力反馈
导航仪
碰撞检测模型
医学影像信息
机器人控制器
人工势场法
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自主导航方法
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样本