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龙图腾网获悉福州大学申请的专利一种运动学模型在线估计的柔性内窥镜机器人的最优视觉控制方法及系统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：CN119304869B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-14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：202411435098.3，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种运动学模型在线估计的柔性内窥镜机器人的最优视觉控制方法及系统是由邓震;潘川川;刘炜炜;何帅;何炳蔚设计研发完成，并于2024-10-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种运动学模型在线估计的柔性内窥镜机器人的最优视觉控制方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种运动学模型在线估计的柔性内窥镜机器人的最优视觉控制方法及系统，属于医疗机器人领域，该方法包括以下步骤：基于内窥镜机器人采集腔道图像，对腔道图像进行处理得到腔道中心坐标和视觉特征；基于腔道中心坐标和内窥镜机器人的关节速度计算内窥镜机器人在各个姿态下的雅可比矩阵；获取图像中心坐标，基于腔道中心坐标和图像中心坐标得到图像特征误差，基于图像特征误差和雅可比矩阵计算内窥镜机器人各关节运动速度的最优解；将内窥镜机器人各关节运动速度的最优解输入内窥镜机器人各个关节的驱动电机实现最优视觉控制。本发明实现了对柔性内窥镜机器人的高精度、稳定控制，有助于机器人内窥镜手术的质量和效率。

本发明授权一种运动学模型在线估计的柔性内窥镜机器人的最优视觉控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种运动学模型在线估计的柔性内窥镜机器人的最优视觉控制方法，其特征在于，包括以下步骤： 基于内窥镜机器人采集腔道图像，对所述腔道图像进行处理得到腔道中心坐标和视觉特征； 基于所述腔道中心坐标和内窥镜机器人的关节速度计算内窥镜机器人在各个姿态下的雅可比矩阵； 获取图像中心坐标，基于所述腔道中心坐标和所述图像中心坐标得到图像特征误差，基于所述图像特征误差和所述雅可比矩阵计算内窥镜机器人各关节运动速度的最优解； 将所述内窥镜机器人各关节运动速度的最优解输入内窥镜机器人各个关节的驱动电机实现最优视觉控制； 其中，计算内窥镜机器人各关节运动速度的最优解的过程包括：基于所述图像特征误差得到期望视觉特征的运动速度；基于所述雅可比矩阵和所述期望视觉特征的运动速度构建二次规划模型；求解所述二次规划模型得到内窥镜机器人的各个关节的最优控制量；所述二次规划模型的代价函数包括：视觉特征的期望速度与实际速度之间的误差和最小控制量完成目标任务的正则化项； 窥镜机器人的雅可比矩阵的估计被定义为一个优化问题，具体为： 其中： 其中，表示待求解的优化变量，和分别表示第k和k+1时刻的雅可比矩阵，表示容器中每个数据对的权重，是具有正常数的遗忘因子，表示用于量化概 率分布的扩展度量因子，B是一个常数，表示视觉特征的L2范数，； 所述二次规划模型的表达式为： 式中，是正常数，为关节速度，表示内窥镜机器人的运动模型，表示内窥镜机器人 的雅可比矩阵，表示目标点与图像中心之间的绝对距离，和分别表示缩放函数的垂 直轴和水平轴，表示目标点的像素坐标的影响半径，表示约束函数，，分别表示的下限和上限，，分别表示速度的下限和上限。

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