[发明专利]一种机械臂的控制方法、装置、手术机器人及存储介质

权利要求书

1.一种机械臂的控制方法，其特征在于，应用于所述机械臂的控制器，所述方法包括：

通过位置检测设备获取所述机械臂所携带车针与种植体的备窝位置之间的距离和角度偏差，并通过压力传感器获取所述机械臂受到的压力值；

在所述距离大于第一距离阈值的情况下，控制所述机械臂将所述车针以第一运动速度向所述备窝位置移动，其中，所述第一运动速度与所述距离和所述压力值呈正相关关系，且小于或等于第一速度阈值，所述第一运动速度的角速度分量允许所述车针在所述机械臂可动范围内进行姿态调整；

在所述距离小于或等于所述第一距离阈值且大于第二距离阈值的情况下，控制所述机械臂将所述车针以第二运动速度向所述备窝位置进行移动，其中，所述第二运动速度与所述距离和所述压力值呈正相关关系，且所述第二运动速度的角速度分量小于所述第一运动速度的角速度分量，以限制所述车针在本阶段运动过程中处于预设限制区域内，所述第二运动速度和所述角度偏差相关；

在所述距离小于所述第二距离阈值的情况下，控制所述机械臂将所述车针以第三运动速度沿备窝位置的规划轴向进行钻孔备窝，所述第三运动速度与所述距离和垂直压力值呈正相关关系，所述垂直压力值为所述压力值在所述车针转动轴方向的压力值分量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过位置检测设备获取所述机械臂所携带车针与种植体的备窝位置之间的距离和角度偏差，包括：

通过位置检测设备获取口腔标记设备在所述位置检测设备坐标系下的标记位置信息以表征所述车针位置信息；以及

利用预先标定的坐标系转换关系以及预先获取的口腔标记设备与所述备窝位置之间的位置转换关系，计算出所述备窝位置在所述机械臂基座坐标系下的备窝位置信息；

基于所述备窝位置信息与所述车针在所述机械臂基座坐标系下的车针位置信息，计算出所述距离以及角度偏差；

其中，所述角度偏差为车针欧拉角和备窝位置欧拉角的差值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述控制所述机械臂将所述车针以第一运动速度向所述备窝位置移动之前，所述方法还包括：

在所述距离大于或等于第三距离阈值时，将第一预设线速度作为第一线速度，或，在所述距离小于第三距离阈值时，将所述距离换算为第一线速度，其中所述第三距离阈值大于所述第一距离阈值；

以及，在所述角度偏差大于或等于第一角度偏差阈值时，将第一预设角速度作为第一角速度，或，在所述角度偏差小于第一角度偏差阈值时，将所述角度偏差换算为第一角速度；

以及，基于预设的第一速度转换参数将所述压力值换算为第一附加速度；

将所述第一线速度、所述第一角速度和所述第一附加速度进行结合，得到所述第一运动速度。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述控制所述机械臂将所述车针以第二运动速度向所述备窝位置进行移动之前，所述方法还包括：

在所述距离大于第四距离阈值时，将所述距离换算为第二线速度，或，在所述距离小于或等于第四距离阈值时，将第二预设线速度作为第二线速度，其中，所述第四距离阈值大于所述第二距离阈值且小于所述第一距离阈值；

以及，在所述角度偏差小于第二角度偏差阈值时，将所述第二预设角度作为第二角速度，或，在所述角度偏差大于或等于第二角度偏差阈值时，将所述角度偏差换算为第二角速度；

以及，基于第二速度转换参数将所述压力值换算为第二附加速度，所述第二速度转换参数与所述距离相关；

将所述第二线速度、所述第二角速度和所述第二附加速度进行结合，得到第二运动速度，以基于所述第二运动速度控制所述机械臂将所述车针向所述备窝位置进行移动。