[发明专利]表征机器人环境

权利要求书

1.一种用于表征第一机器人的环境的方法，所述第一机器人具有底座、灵活的手臂、所述手臂带有的第一基准、多个驱动装置以及多个位置传感器，所述手臂从所述底座延伸出并具有多个用于改变所述手臂的配置的连接点，所述驱动装置用于驱使所述连接点移动，所述位置传感器用于感应每个所述连接点的位置，所述方法包括：

在所述第一机器人的环境中，使第二机器人的第二基准与所述第一机器人的所述手臂的所述第一基准相配合，其中所述第二机器人具有底座、灵活的手臂、以及多个驱动装置，所述第二机器人的所述手臂从所述底座延伸出并具有多个用于改变所述手臂的配置的连接点，所述第二机器人的所述驱动装置用于驱使所述连接点移动，并且所述第一机器人的所述手臂带有的所述第一基准和所述第二机器人的所述第二基准共同配置，使得当所述第一基准和所述第二基准配合时，所述第一基准的方向相对于所述第二基准是固定的和已知的；

根据所述第一和第二基准配合时所述位置传感器的输出，计算所述第二机器人相对于所述第一机器人自己的参照系中的参考位置的位置，以及所述第二机器人相对于所述第一机器人的方向；以及

至少根据所计算出的位置和方向，控制所述驱动装置，以更改所述第一机器人的所述手臂的配置。

2.如权利要求 1 中所述的方法，其中所述第二基准位于所述第二机器人的对象上，并且计算所述第一机器人相对于所述第二机器人的方向的步骤包括根据所述第一基准和所述第二基准配合时所述位置传感器的输出，计算所述第二基准相对于所述第一机器人自己的参照系中的参考方向的方向。

3.如权利要求 1 或 2 中所述的方法，其中计算步骤是根据已存储的限定所述第一机器人手臂上被所述连接点分开的各个部件的长度的信息进行的。

4.如权利要求2 中所述的方法，其中控制步骤是根据已存储的限定所述对象的形状的信息进行的。

5.如权利要求1 或 2 中所述的方法，其中所述第一和第二机器人是手术机器人。

6.如权利要求 1 或 2 中所述的方法，其中至少根据计算出的位置和方向控制所述驱动装置以更改所述第一机器人手臂的配置的步骤包括根据计算出的距离和方向控制所述驱动装置以防止每个手臂碰撞。

7.如权利要求 1 或 2 中所述的方法，其中每个机器人都安装在移动车上。

8.如权利要求 1 或 2 中所述的方法，其中包括以下步骤：对所述第一机器人的手臂直接施加外力，以操纵所述第一机器人手臂，移动所述第一基准，使其接触所述第二基准。

9.如权利要求 8 中所述的方法，包括，在上述移动所述第一基准使其接触所述第二基准的步骤中，自动控制所述驱动装置以抵消所述第一机器人手臂的重力作用。

10.一种机器人系统，包括：

第一和第二机器人，各包括；

底座；

延伸自所述底座的灵活的手臂，所述手臂具有多个用于改变所述手臂的配置的连接点；

多个用于驱使所述连接点移动的驱动装置；以及

多个用于感应每个所述连接点的位置的位置传感器；

其中所述第一机器人还具有由其手臂携带的第一基准，并且所述第二机器人带有第二基准，所述第一基准和所述第二基准共同配置，使得当所述基准配合时，所述第一基准的方向相对于所述第二基准是固定的和已知的；

第一机器人还包括配置用于如下用途的控制单元：(i) 根据所述第一机器人的所述手臂带有的所述第一基准与所述第二机器人的所述第二基准配合时所述位置传感器的输出，计算所述第二机器人相对于所述第一机器人自己的参照系中的参考位置的位置，以及所述第二机器人相对于所述第一机器人的方向；以及 (ii) 之后至少根据所计算出的位置和方向，控制所述驱动装置，以更改所述第一机器人的所述手臂的配置。