面向动态非凸轮廓约束的力矢量引导刀具安全控制方法

本发明属于刀具安全控制领域，具体说是面向动态非凸轮廓约束的力矢量引导刀具安全控制方法，包括以下步骤：通过CT图像构建轮廓点集，并集映射到导航仪坐标系中，形成刀具运动的边界约束条件；采集施加于刀具的力矢量，转化为期望位置增量；根据当前刀具位置和期望位置增量，得到期望位置，进而生成刀具的初始运动轨迹；检测期望位置连线与非凸边界是否相交，判断刀具是否存在越界风险；当越界风险存在时，并调整期望位置增量，使刀具始终限制在边界内；最后，针对骨骼位移引起的非凸轮廓动态变化，采用实时轮廓边界更新策略，重构刀具的非凸约束条件。本发明能够在确保刀具精确响应外部力的同时，有效避免因复杂非凸边界引发的潜在越界风险。