[发明专利]基于双向反馈的血管机器人的控制系统及方法

权利要求书

1.一种基于双向反馈的血管机器人的控制系统，所述系统用于执行基于双向反馈的血管机器人的控制方法，其特征在于，所述方法用于控制血管机器人的移动速度、位置，其包括如下步骤：

预先获取机器人导航路径信息；

根据导航路径信息生成初始血管机器人前进控制信息；

将获取的已知参数、初始血管机器人控制前进信息作为输入，将机器人导航路径变化信息作为输出，获取未知离散化模型参数；

根据获取的位置离散化模型参数以及已知参数重新生成血管机器人第一前进控制信息，通过第一前进控制信息控制血管机器人前进。

2.如权利要求1所述的双向反馈的血管机器人的控制系统，其特征在于，

所述将获取的已知参数、初始血管机器人控制前进信息作为输入，将机器人导航路径变化信息作为输出，获取未知离散化模型参数包括：

建立已知参数有效性模型：

σ_i(k)＝w_0,i+w_1,iη₁(k)+...+w_n,iη_n(k)，其中，w_j,i(j＝0,1,...n)为第i个有效性模型的估计值；η_n(k)表示关于阻滞系数k的第n个参数输入；k为阻滞系数；

根据建立的已知参数有效性模型，获得加权得到的未知离散化参数：

其中r为导航路径变化值加权输出；Ω_i(η_i,σ_i)为第i个权重函数，σ_i为标准差，η_n为第n个参数输入，η_i为第i个参数输入；

根据预设模型对未知离散化参数进行筛选。

3.如权利要求1所述的双向反馈的血管机器人的控制系统，其特征在于，

所述预先获取机器人导航路径信息包括：获得CT扫描获得的原始血管图像信息，并将原始血管图像信息绘制成三维血管骨架网络图像；根据三维血管骨架网络图像生成机器人导航路径信息。

4.如权利要求1所述的双向反馈的血管机器人的控制系统，其特征在于，

根据导航路径信息生成初始血管机器人前进控制信息包括：

根据获取的血管内血液密度信息、血管机器人属性信息、导航路径信息生成初始血管机器人前进控制信息。

5.如权利要求1所述的双向反馈的血管机器人的控制系统，其特征在于，

通过第一前进控制信息控制血管机器人前进之后还包括：

实时获取血管机器人传回的压力信息，判断压力信息是否超过第一报警阈值，在超过第一报警阈值时，对第一前进控制信息进行调整得到第二前进控制信息；

根据机器人导航路径信息判断血管机器人是否达到预设虚拟位置，在达到预设虚拟位置时，根据CT扫描结果对预设位置进行校验，在校验通过时，确定血管机器人达到预设位置。

6.如权利要求4所述的双向反馈的血管机器人的控制系统，其特征在于，

所述根据三维血管骨架网络图像生成机器人导航路径信息之后还包括：

根据三维血管股价网络图像以及导航坐标信息，对机器人的行驶轨迹进行分段，并设置各个分段的时间阈值切片信息。

7.如权利要求6所述的双向反馈的血管机器人的控制系统，其特征在于，

对机器人的行驶轨迹进行分段，并设置各个分段的时间阈值切片信息之后，还包括：

根据三维血管骨架网络图像中血管管径、路径分叉信息，分别设置各个分段的时间阈值切片信息的速度阈值信息。

8.如权利要求5所述的双向反馈的血管机器人的控制系统，其特征在于，

所述实时获取血管机器人传回的压力信息，判断压力信息是否超过第一报警阈值之前，还包括：

判断机器人在当前分段的速度是否大于对应的速度阈值信息，在大于时，对第一前进控制信息进行调整得到修正后的第一前进控制信息；相应地，

继续执行实时获取血管机器人传回的压力信息，判断压力信息是否超过第一报警阈值，在超过第一报警阈值时，对修正后第一前进控制信息进行调整得到第二前进控制信息；

在小于或等于对应的速度阈值信息时，继续执行实时获取血管机器人传回的压力信息，判断压力信息是否超过第一报警阈值，在超过第一报警阈值时，对第一前进控制信息进行调整得到第二前进控制信息。