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一種手術機器人的關節位置校準方法與流程

文檔序號:41774963發布日期:2025-04-29 18:48閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種手術機器人的關節位置校準方法,其特征在于,包括:

2.根據權利要求1所述的手術機器人的關節位置校準方法,其特征在于,在步驟s1中,所述之字形校準軌跡的生成方法為:

3.根據權利要求1所述的手術機器人的關節位置校準方法,其特征在于,在步驟s2中,所述同步采集機器人狀態數據和地面真實關節位置數據包括:

4.根據權利要求1所述的手術機器人的關節位置校準方法,其特征在于,在步驟s3中,所述誤差預測模型包括深度神經網絡模型;

5.根據權利要求4所述的手術機器人的關節位置校準方法,其特征在于,在步驟s3中,所述誤差預測模型還包括線性回歸模型,其輸出誤差公式為:

6.根據權利要求5所述的手術機器人的關節位置校準方法,其特征在于,所述線性回歸模型的參數通過最小二乘法求解,計算公式為:

7.根據權利要求6所述的手術機器人的關節位置校準方法,其特征在于,所述誤差預測模型根據實時性需求動態切換為深度神經網絡模或線性回歸模型進行誤差預測。

8.根據權利要求1所述的手術機器人的關節位置校準方法,其特征在于,在步驟s4中,實時校正的頻率為800?hz?-1200?hz。

9.根據權利要求1所述的手術機器人的關節位置校準方法,其特征在于,校準后的關節位置通過以下公式計算:

10.根據權利要求1所述的手術機器人的關節位置校準方法,其特征在于,在執行步驟s1之前,還包括:初始化手術機器人并執行歸位程序,使機器人探索關節極限并注冊電機編碼器,以獲取初始的關節位置信息。


技術總結
本發明涉及手術機器人控制技術領域,公開了一種手術機器人的關節位置校準方法,包括:生成多方向的之字形校準軌跡;控制機器人沿校準軌跡運動,同步采集機器人狀態數據和地面真實關節位置數據,機器人狀態數據包括當前關節位置和電極扭矩;基于機器人狀態數據與地面真實關節位置數據,訓練誤差預測模型,誤差預測模型的輸入為機器人狀態數據中的當前關節位置和電機扭矩,輸出為關節位置誤差;將訓練好的誤差預測模型與手術機器人控制系統并行工作,將誤差預測模型實時輸出的誤差疊加至原始關節位置,在實時操作中對機器人關節位置進行校正,以提高關節位置的精度。本發明能夠實現對手術機器人的關節位置進行實時高效的自動化精確校準。

技術研發人員:穆克文,姜濤,朱罡,許珂,趙向蕊
受保護的技術使用者:北京羅森博特科技有限公司
技術研發日:
技術公布日:2025/4/28
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