[发明专利]一种初始化手术机器人中手术器械的方法及对应装置

说明书

本发明公开了一种初始化手术机器人中手术器械的方法及对应装置，用于解决现有技术中校准手术机器人中手术器械的方式耗时长、操作复杂且精度不足的技术问题。其中，手术器械包括至少一套驱动执行组件，至少一套驱动执行组件中的任一驱动执行组件包括电机，与电机机械连接的传动执行部，当控制任一驱动执行组件执行操作时，所述方法包括：确定传动执行部的实际可运动范围和极限运动位置；判断实际可运动范围是否小于传动执行部的预设可运动范围；在为否时，根据实际可运动范围和极限运动位置，控制电机驱动传动执行部运动至传动执行部的预设初始位置。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种初始化手术机器人中手术器械的方法及对应装置。

背景技术

目前，由机器人辅助的微创外科手术逐步应用到实际的临床中。在手术机器人辅助进行手术的过程中，通过手术机器人对手术器械进行精准控制，以实现对组织的切割、剥离、缝合等操作。

在启动手术机器人或者更换手术机器人上的手术器械后，往往需要对手术器械的位置进行校准，以保证手术器械的运动能够与医生的控制同步，实现精准的手术操作。现有技术中，通过人工操作的方式，或者通过外部参照物结合图像拍摄的方式对手术器械的位置进行校准。

然而，现有技术中的这些校准方式不仅耗费时间、操作复杂，而且无法实现较高的精确度，不便于手术的顺利开展。

发明内容

本发明实施例提供一种初始化手术机器人中手术器械的方法及对应装置，用以解决现有技术中校准手术机器人中手术器械的方式耗时长、操作复杂且精度不足的技术问题。

第一方面，提供一种初始化手术机器人中手术器械的方法，所述手术器械包括至少一套驱动执行组件，所述至少一套驱动执行组件中的任一驱动执行组件包括电机，与所述电机机械连接的传动执行部，当控制所述任一驱动执行组件执行操作时，所述方法包括：

确定所述传动执行部的实际可运动范围和极限运动位置；

判断所述实际可运动范围是否小于所述传动执行部的预设可运动范围；

在为否时，根据所述实际可运动范围和所述极限运动位置，控制所述电机驱动所述传动执行部运动至所述传动执行部的预设初始位置。

在一种可能的实现方式中，所述驱动执行组件还包括与所述电机连接的编码器，所述确定所述传动执行部的实际可运动范围和极限运动位置，包括：

控制所述电机在第一预设最大转矩内进行第一方向的极限转动和第二方向的极限转动，以驱动所述传动执行部遍历所有可运动的范围，其中，所述第一方向与所述第二方向相反；

获得所述编码器持续检测的所述电机转动时的实际转动参数，所述实际转动参数包括转动方向信息和转动圈数信息；

根据所述实际转动参数包括的转动方向信息和转动圈数信息，确定所述传动执行部的实际可运动范围，以及确定所述传动执行部的极限运动位置。

在一种可能的实现方式中，所述控制所述电机在第一预设最大转矩内进行第一方向的极限转动和第二方向的极限转动，包括：

控制所述电机在所述第一预设最大转矩内进行所述第一方向的转动；以及

当所述电机无法继续所述第一方向的转动时，控制所述电机在所述第一预设最大转矩内进行所述第二方向的转动；以及

当所述电机无法继续所述第二方向的转动时，结束转动。

在一种可能的实现方式中，所述确定所述传动执行部的实际可运动范围，包括：

根据所述实际转动参数，确定所述电机进行所述第二方向的转动时的第二方向累积转动圈数；

确定所述第二方向累积转动圈数对应的运动范围为所述传动执行部的实际可运动范围。