[发明专利]手术机器人及其末端器械的控制方法、控制装置

说明书

本发明涉及一种手术机器人及其末端按器械的的控制方法、控制装置。该控制方法包括：获取受控末端器械在第一坐标系的第一目标位姿信息；分解第一目标位姿信息获得受控末端器械在第二坐标系的第二目标位姿信息及机械臂远端在第一坐标系的第三目标位姿信息；根据第二目标位姿信息控制相应操作臂中各关节组件联动，并根据第三目标位姿信息控制机械臂中各关节组件联动，以使受控末端器械在机械臂和操作臂联动下到达第一目标位姿信息对应的目标位姿。本发明可扩大末端器械的运动范围进而容易使用。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种手术机器人及其末端器械的控制方法、控制装置。

背景技术

微创手术是指利用腹腔镜、胸腔镜等现代医疗器械及相关设备在人体腔体内部施行手术的一种手术方式。相比传统手术方式微创手术具有创伤小、疼痛轻、恢复快等优势。

随着科技的进步，微创手术机器人技术逐渐成熟，并被广泛应用。微创手术机器人通常包括主操作台及从操作设备，主操作台包括手柄，医生通过操作手柄向从操作设备发送控制命令，从操作设备包括机械臂及安装于机械臂远端的多个操作臂，操作臂具有末端器械，在工作状态时，末端器械跟随手柄移动，以实现远程手术操作。

某些时刻，机械臂和操作臂中只有操作臂能够被单独控制而调整，然而由于操作臂自身结构特征的限制，其远端的末端器械运动范围容易受到限制，导致很多场景下不能够确保能够末端器械达到期望的位姿，存在难以使用的问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种可扩大末端器械的运动范围进而容易使用的手术机器人的控制方法，及基于该方法的计算机可读存储介质和手术机器人。

一方面，提供一种手术机器人中末端器械的控制方法，所述手术机器人包括机械臂，所述机械臂远端装设有一个以上具有末端器械的操作臂，所述末端器械中有一个被配置为受控末端器械，所述控制方法包括如下步骤：获取所述受控末端器械在第一坐标系的第一目标位姿信息，第一坐标系指所述机械臂的基坐标系；分解所述第一目标位姿信息获得所述受控末端器械在第二坐标系的第二目标位姿信息及所述机械臂远端在第一坐标系的第三目标位姿信息，第二坐标系指所述机械臂的工具坐标系；根据所述第二目标位姿信息控制相应所述操作臂中各关节组件联动，并根据所述第三目标位姿信息控制所述机械臂中各关节组件联动，以使所述受控末端器械在所述机械臂和所述操作臂联动下到达所述第一目标位姿信息对应的目标位姿。

其中，所述分解所述第一目标位姿信息获得所述第二目标位姿信息及所述第三目标位姿信息的步骤之中，包括：获取根据操作人员的第一选择指令并根据所述第一选择指令从所述机械臂及具有所述受控末端器械的所述操作臂中选择一个作为优先调整对象，另一个作为非优先调整对象；根据所述优先调整对象分解所述第一目标位姿信息获得所述受控末端器械在第二坐标系的第二目标位姿信息及所述机械臂远端在第一坐标系的第三目标位姿信息。