申请/专利权人：诺创智能医疗科技(杭州)有限公司

申请日：2022-03-07

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN114683249B

主分类号：B25J9/00

分类号：B25J9/00;B25J9/16;A61B34/30

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2024.03.12#著录事项变更;2022.07.19#实质审查的生效;2022.07.01#公开

摘要：本公开关于一种并联机构的位姿确定方法及装置，所述位姿确定方法包括：根据至少三个第二位置中的每个第二位置与对应的第一位置之间的位置参量和动平台相对于静平台的位姿参量中的一者，确定每个第二位置相对于静平台的位置；基于每个第二位置相对于静平台的位置，确定位置参量和位姿参量中的另一者；基于位置参量，确定并联机构的连接支链的位姿，或者，基于位姿参量，确定并联机构的动平台的位姿。根据本公开的可以解决并联机构的运动学的求解复杂的问题，通过考虑到对应的第一位置与第二位置之间的距离并且考虑到二者之间的旋转变化量，可以简化求解过程，提高计算速度和效率。

主权项：1.一种并联机构的位姿确定方法，所述并联机构包括静平台、动平台和连接支链，其特征在于，所述并联机构为三支链并联机构，所述静平台形成有三个第一位置，所述动平台形成有与所述三个第一位置一一对应的三个第二位置，每个连接支链对应于所述静平台和所述动平台的对应的第一位置和第二位置，并且每个连接支链在对应的第一位置和第二位置之间的跨度是可调节的，所述位姿确定方法包括：根据所述三个第二位置中的每个第二位置与对应的第一位置之间的位置参量和所述动平台相对于所述静平台的位姿参量中的一者以及第一位置转换关系和第二位置转换关系中的一者，确定每个第二位置相对于所述静平台的位置；基于每个第二位置相对于所述静平台的位置以及所述第一位置转换关系和所述第二位置转换关系中的另一者，确定所述位置参量和所述位姿参量中的另一者；基于所述位置参量，确定所述并联机构的连接支链的位姿，或者，基于所述位姿参量，确定所述并联机构的动平台的位姿，其中，所述位置参量包括所述三个第二位置中的每个第二位置与对应的第一位置之间在对应的连接支链的调节方向上的距离和每个第二位置相对于对应的第一位置绕旋转轴线旋转的旋转变化量，所述位姿参量包括第二坐标系的坐标原点在第一坐标系下的坐标以及第二坐标系绕自身的三个坐标轴线依次旋转的旋转角度，所述第一坐标系的位置相对于所述三个第一位置固定，所述第二坐标系的位置相对于所述三个第二位置固定，其中，所述第一位置转换关系为所述第一坐标系与所述第二坐标系之间的坐标转换关系，所述第二位置转换关系为所述第一坐标系与在每个第一位置处的第一位置坐标系之间的坐标转换关系，其中，每个第二位置相对于对应的第一位置能够绕第一旋转轴线和第二旋转轴线旋转，所述第一旋转轴线和所述第二旋转轴线彼此垂直，所述第一位置坐标系的坐标轴线中的一者为所述第一旋转轴线或所述第二旋转轴线，所述旋转变化量包括第二位置相对于对应的第一位置绕所述第一旋转轴线的第一旋转变化量和或第二位置相对于对应的第一位置绕所述第二旋转轴线的第二旋转变化量，其中，在所述位置参量和所述位姿参量中的一者为所述位置参量、所述位置参量和所述位姿参量中的另一者为所述位姿参量的情况下，所述第一位置转换关系和所述第二位置转换关系中的一者为所述第二位置转换关系，所述第一位置转换关系和所述第二位置转换关系中的另一者为所述第一位置转换关系，所述第一位置坐标系包括第三坐标系和第四坐标系，其中，通过以下方式确定所述第二位置转换关系：针对所述三个第二位置中的任一第二位置，根据该第二位置相对于对应的第一位置旋转的所述第一旋转变化量和所述第二旋转变化量，确定所述第三坐标系与所述第一坐标系之间的第三坐标转换关系以及所述第四坐标系与所述第三坐标系之间的第四坐标转换关系；基于所述第三坐标转换关系和所述第四坐标转换关系，确定所述第二位置转换关系，其中，所述第三坐标系的第一坐标轴线和第三坐标轴线中的一者为所述第一旋转轴线，所述第三坐标系的第一坐标轴线和第三坐标轴线中的另一者基于所述第一坐标系的第一坐标轴线和第三坐标轴线中的一者来确定，所述第三坐标系的第二坐标轴线垂直于所述第三坐标系的第一坐标轴线和第三坐标轴线并且符合右手定则，其中，所述第四坐标系的第二坐标轴线为所述第二旋转轴线，所述第四坐标系的第三坐标轴线基于第二位置与对应的第一位置之间的相对位置来确定，所述第四坐标系的第一坐标轴线垂直于所述第四坐标系的第二坐标轴线和第三坐标轴线并且符合右手定则。

全文数据：

权利要求：

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