[发明专利]基于图像的器械角度检测方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明关于一种基于图像的器械角度检测方法、装置、设备及存储介质，应用于手术机器人中的主机，手术机器人包括控制手柄、器械及主机，主机用于根据控制手柄的驱动信号对器械进行运动控制，具体而言，主机可以获取控制手柄的驱动信息，驱动信息用于指示器械的运动角度；采集器械基于驱动信息运动的参考图像；在参考图像中对器械进行识别，根据识别结果计算器械的实际运动信息；在驱动信息与实际运动信息满足预设匹配条件的情况下，判定器械的角度检测合格。这样，通过采集器械的参考图像，经过对图像参考图像进行分析，可以确定出器械的实际运动信息，进而，可以确定手术机器人的动作精度是否符合要求，有利于不断提高手术机器人器械的动作精度。

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，尤其涉及一种基于图像的器械角度检测方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

随着人工智能的发展，在各个领域也逐渐发挥着越来越重要的作用，比如，可以将人工智能应用在医疗器械上，生产出手术机器人。手术机器人在执行手术动作时，由输入设备发送信号给控制器，控制器发出控制指令给驱动电机，驱动电机经传动轴带动末端器械，末端器械执行手术动作，然后，反馈部分的传感器实时采集器械位置信号并传递给控制器，实现闭环控制。

可以理解，由于手术较为精细，整个过程需要精确度极高的运动控制，因此需要保证器械的运动精度。

发明内容

本发明提供一种基于图像的器械角度检测方法、装置、设备及存储介质，以确定手术机器人的运动是否满足精确度要求。本发明的技术方案如下：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种基于图像的器械角度检测方法，应用于手术机器人中的主机，所述手术机器人包括控制手柄、器械及所述主机，所述主机用于根据所述控制手柄的驱动信号对所述器械进行运动控制，包括：

获取所述控制手柄的驱动信息，所述驱动信息用于指示所述器械的运动角度；

采集所述器械基于所述驱动信息运动的参考图像；

在所述参考图像中对所述器械进行识别，根据识别结果计算所述器械的实际运动信息；

在所述驱动信息与所述实际运动信息满足预设匹配条件的情况下，判定所述器械的角度检测合格。

可选的，所述器械的边缘设置有旋转边缘点，当所述驱动信息为控制所述器械旋转的旋转信息，所述旋转边缘点基于所述旋转信息旋转；

所述采集所述器械基于所述驱动信息运动的参考图像，包括：

采集所述器械在基于所述驱动信息运动前的第一旋转参考图像以及基于所述驱动信息运动后的第二旋转参考图像；

所述在所述参考图像中对所述器械进行识别，根据识别结果计算所述器械的实际运动信息，包括：

计算所述第二旋转参考图像中所述旋转边缘点相对于所述第一旋转参考图像中所述旋转边缘点的旋转角度，作为所述器械的实际运动信息。

可选的，所述器械还包括旋转中心点，当所述驱动信息为控制所述器械旋转的旋转信息，所述旋转边缘点基于所述旋转信息绕所述旋转中心点旋转；

所述计算第二旋转参考图像中所述旋转边缘点相对于所述第一旋转参考图像中所述旋转边缘点的旋转角度，包括：

在所述第一旋转参考图像中识别所述旋转边缘点以及所述旋转中心点，获得第一旋转边缘点以及第一旋转中心点；

在所述第二旋转参考图像中识别所述旋转边缘点以及所述旋转中心点，获得第二旋转边缘点以及第二旋转中心点；

获取所述第一旋转边缘点以及所述第一旋转中心点之间的第一线段，获取所述第二旋转边缘点以及所述第二旋转中心点之间的第二线段；

计算所述第二线段相对所述第一线段的角度，作为所述器械的旋转角度。