申请/专利权人：珠海横乐医疗科技有限公司

申请日：2024-01-19

公开（公告）日：2024-03-29

公开（公告）号：CN117770970A

主分类号：A61B34/30

分类号：A61B34/30;A61B34/20;A61B17/34;A61M36/12

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.16#实质审查的生效;2024.03.29#公开

摘要：本发明提出了基于点云技术的双臂协作穿刺手术机器人控制方法及装置，该方法包括：通过点云导航设备定位第一机械臂、第二机械臂和点云标志物，并确定两两之间的空间转换矩阵；将CT扫描图像输入至点云导航设备，基于点云标志物的数字和实际位置关系确定肿瘤中心点；在穿刺注射操作启动后，基于点云导航设备的规划路径控制第一机械臂完成穿刺，控制第二机械臂将粒子注射器对接至穿刺针，并完成粒子注射操作。根据本发明实施例的技术方案，能够在术前确定点云标志物的位姿信息和空间转换关系，并结合CT扫描图像得出目标肿瘤的空间位置，为手术机器人的定位及器械递送提供了精准的空间信息，提高手术机器人的导航精度，减少放射性粒子的辐射伤害。

主权项：1.一种基于点云技术的双臂协作穿刺手术机器人控制方法，其特征在于，所述双臂协作穿刺手术机器人包括第一机械臂、第二机械臂和点云导航设备，所述第一机械臂用于夹持穿刺针，所述第二机械臂用于夹持粒子注射器，所述基于点云技术的双臂协作穿刺手术机器人控制方法包括：在穿刺注射操作启动之前，通过所述点云导航设备确定所述第一机械臂的第一初始位置、所述第二机械臂的第二初始位置和点云标志物的标定实际位置，其中，所述点云标志物预先放置于病患区域；所述点云导航设备基于所述第一初始位置确定第一转换矩阵，基于所述第二初始位置确定第二转换矩阵，将所述第一转换矩阵和所述第二转换矩阵的乘积确定为第三转换矩阵，其中，所述第一转换矩阵用于表征所述点云导航设备和所述第一机械臂之间的空间坐标转换关系，所述第二转换矩阵用于表征所述点云导航设备和所述第二机械臂之间的空间坐标转换关系，所述第三转换矩阵用于表征所述第一机械臂和所述第二机械臂之间的空间坐标转换关系；将CT扫描图像输入至所述点云导航设备，通过所述点云导航设备从所述CT扫描图像中确定目标肿瘤的肿瘤扫描位置和所述点云标志物的标定扫描位置，基于所述标定扫描位置和所述实际标定位置确定目标转换关系，基于所述目标转换关系和所述肿瘤扫描位置确定所述目标肿瘤的肿瘤实际位置，基于所述肿瘤实际位置确定所述目标肿瘤的肿瘤中心点；在所述穿刺注射操作启动后，所述点云导航设备基于所述肿瘤中心点和所述第一转换矩阵规划出第一路径，将所述第一路径发送至所述第一机械臂，所述第一机械臂基于所述第一路径进行移动，以使所述穿刺针穿刺至所述肿瘤中心点；所述点云导航设备将完成穿刺后的所述第一机械臂的位置确定为注射待机位置，基于所述注射待机位置和所述第三转换矩阵规划出第二路径，将所述第二路径发送至所述第二机械臂，所述第二机械臂基于所述第二路径进行移动，以使所述粒子注射器与所述穿刺针对接，执行粒子注射操作；在完成粒子注射后，控制所述第一机械臂复位至所述第一初始位置，控制所述第二机械臂复位至所述第二初始位置。

全文数据：

权利要求：

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