杭州柳叶刀机器人有限公司周再望获国家专利权
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龙图腾网获悉杭州柳叶刀机器人有限公司申请的专利标定方法、装置、手术机器人、电子设备及存储介质获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115670660B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211385145.9,技术领域涉及:A61B34/20;该发明授权标定方法、装置、手术机器人、电子设备及存储介质是由周再望;黄志俊;刘金勇;钱坤设计研发完成,并于2022-11-07向国家知识产权局提交的专利申请。
本标定方法、装置、手术机器人、电子设备及存储介质在说明书摘要公布了:本发明实施例提出一种标定方法、装置、机器人、电子设备及存储介质,属于手术机器人领域,通过对机械臂末端进行四次位姿调整,并基于位姿调整过程中采集的各项数据,计算出定位相机坐标系至机械臂内禀基座坐标系的转换矩阵,在机械臂末端的位姿调整采集各项数据的过程中,机械臂内禀TCP坐标系的原点位置一直保持不变,在一定程度上能够使机械臂末端的位姿的移动限于很小的范围内,极大地减少定位相机被遮挡的概率,同时,第一单位向量和第二单位向量可以灵活选择,进一步降低了机械臂在狭小空间中造成干涉导致定位相机被遮挡的概率,从而能够更为精确地获取各项数据,进而能够提高标定准确度,减小误差。
本发明授权标定方法、装置、手术机器人、电子设备及存储介质在权利要求书中公布了:1.一种标定方法,其特征在于,用于手术机器人的标定,所述手术机器人包括机械臂、机械臂内禀基座和定位相机,所述方法包括: 在机械臂末端安装参考阵列;其中,所述参考阵列包括设置于所述机械臂末端的支架,以及设置于所述支架上的四个定位件,所述四个定位件不对称设置; 以任意三个所述定位件为基准,建立参考阵列坐标系; 控制所述机械臂末端调整至位姿,选择所述机械臂内禀TCP坐标系下的第一单位向量和第二单位向量,并记录机械臂内禀TCP坐标系的原点在机械臂内禀基座坐标系下的第一坐标值,所述机械臂内禀基座坐标系至所述机械臂内禀TCP坐标系的第一转换矩阵,所述参考阵列坐标系的原点在定位相机坐标系下的变换坐标值,以及所述定位相机坐标系至所述参考阵列坐标系的第二转换矩阵;其中,所述第一单位向量和第二单位向量互不垂直; 将所述机械臂内禀TCP坐标系的原点在所述机械臂内禀基座坐标系下保持固定,控制所述机械臂末端以所述第一单位向量为轴,以所述机械臂内禀TCP坐标系的原点为旋转中心,以选定的旋转法以及第一角度,连续旋转两次,使所述机械臂末端先后调整至位姿和位姿,分别在位姿和在位姿下,记录所述参考阵列坐标系的原点在所述定位相机坐标系下的第二坐标值和第三坐标值; 控制所述机械臂末端调整回位姿,将所述机械臂内禀TCP坐标系的原点在所述机械臂内禀基座坐标系下保持固定,控制所述机械臂末端以所述第二单位向量为轴,以所述机械臂内禀TCP坐标系的原点为旋转中心,以选定的旋转法以及第二角度,连续旋转两次,使所述机械臂末端先后调整至位姿和位姿,分别在位姿和位姿下,记录所述参考阵列坐标系的原点在所述定位相机坐标系下的第四坐标值和第五坐标值; 基于所述第一坐标值、所述第一单位向量和所述第二单位向量,建立空间直角坐标系,并获取所述机械臂末端为位姿时的所述机械臂内禀TCP坐标系至所述空间直角坐标系的第三转换矩阵; 基于所述第一单位向量、所述第二单位向量、所述变换坐标值、所述第二坐标值、所述第三坐标值、所述第四坐标值和所述第五坐标值,计算出所述定位相机坐标系至所述空间直角坐标系的第四转换矩阵; 根据所述第一转换矩阵、第二转换矩阵、第三转换矩阵和第四转换矩阵,计算出所述定位相机坐标系至所述机械臂内禀基座坐标系的转换矩阵,以及所述机械臂内禀TCP坐标系至所述参考阵列坐标系的转换矩阵。
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