[发明专利]超声扫描机器人运动解耦方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明涉及超声扫描机器人运动解耦方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：S1：获取医生端水平位移及患者端力控位移，得到目标位移；S2：插值分解目标位移，得到插值步长矢量；S3：在插值步长矢量的起始点，若水平位移与力控位移方向一致，水平位移的增量小于力控位移，将上一插值步长矢量的终点作为下一插值步长矢量起点；S4：重复S2、S3，至水平位移的增量大于力控位移，确定目标位移终点。本申请提供的超声扫描机器人运动解耦方法、装置、设备及存储介质，通过计算目标位移并在目标位移范围内进行插值，判定力控位移与水平位移的方向，确定下一插值步长和/或确定目标位移终点，实现水平位移与力控位移的解耦运算，保证超声探头测量精确度。

技术领域

本发明涉及超声扫描技术领域，尤其涉及一种超声扫描机器人运动解耦方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

目前超声扫描机器人可采用远程控制，其中专家端采用通过手持仿形探头进行水平方向移动，从而控制患者端的超声探头沿患者病灶处进行超声扫描。

但上述超声扫描也存在一定程度的不足。由于机械臂带动超声探头移动的过程中，所施加的力包括竖直方向以及水平方向，因此水平方向的力会产生力控位移，影响专家端位移控制的精准度，进而整体影响超声探头测量的精确程度。

发明内容

本发明提供一种超声扫描机器人运动解耦方法、装置、设备及存储介质，目的在于保证超声探头的测量精度。

第一方面，本发明实施例提供了一种超声扫描机器人运动解耦方法，包括：

S1：分别获取医生端的水平位移以及患者端的力控位移，得到目标位移；医生端的水平位移设置为等价于患者端的水平位移；

S2：插值分解目标位移，得到插值步长矢量；

S3：在插值步长矢量的起始点，若水平位移与力控位移方向一致，且水平位移的增量小于力控位移，将上一插值步长矢量的终点作为下一插值步长矢量的起始点；

S4：重复步骤S2、S3，至水平位移的增量大于力控位移，确定插值步长矢量的终点为目标位移的终点。

可选地，插值分解目标位移之前，还包括：

分解目标水平位移及力控位移为X方向及Y方向的分量，得到关于X方向的目标位移及Y方向的目标位移。

可选地，分别获取医生端的水平位移以及患者端的力控位移之前，还包括：

将力控位移由工具坐标系转换至基坐标系。

可选地，判定水平位移以及力控位移的方向关系，具体包括：

当水平位移与力控位移间方向夹角小于90度，则判定水平位移与力控位移方向一致；

否则判定水平位移与力控位移方向不一致。

可选地，若水平位移与力控位移方向不一致，确定插值步长矢量的终点为目标位移的终点。

第二方面，本发明实施例提出了一种超声扫描机器人运动解耦装置，包括：

目标位移获取模块，用于分别获取医生端的水平位移以及患者端的力控位移，得到目标位移；医生端的水平位移等价于患者端的水平位移；

插值步长矢量获取模块，用于插值分解目标位移，得到插值步长矢量；

起始点确定模块，用于在插值步长矢量的起始点，若水平位移与力控位移方向一致，且水平位移的增量小于力控位移，将上一插值步长矢量的终点作为下一插值步长矢量的起始点；

终点确定模块，用于至水平位移的增量大于力控位移，确定插值步长矢量的终点为目标位移的终点。