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龙图腾网获悉中南大学申请的专利一种脊柱外科穿刺机器人控制方法、系统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：CN118948449B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24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：202411219456.7，技术领域涉及：A61B34/30；该发明授权一种脊柱外科穿刺机器人控制方法、系统及存储介质是由潘晴;苗泽阳;李启明;江兴华;陈超;黄明辉设计研发完成，并于2024-09-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种脊柱外科穿刺机器人控制方法、系统及存储介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种脊柱外科穿刺机器人控制方法、系统及存储介质，方法包括如下步骤：S1，人机交互手柄或自动控制接收模块接收控制信号并将控制信号传输给多轴运动控制器；S2，多轴运动控制器根据控制信号控制多轴机器人进行运动；S3，获得待穿刺区域的实时医学影像；S4，通过医学影像判断穿刺针或抓手的姿态是否符合要求：若是，则进入下一步骤；若否，则控制抓手调整姿态，返回步骤S4；S5，判断穿刺针或抓手是否到达目标位置：若是，则发出穿刺预备完成指令；若否，则控制抓手运动，返回步骤S5。本发明高稳定性、高可靠性的优点减少了穿刺手术的时间，也降低了并发症发生的概率，安全性高。

本发明授权一种脊柱外科穿刺机器人控制方法、系统及存储介质在权利要求书中公布了：1.一种脊柱外科穿刺机器人控制方法，其特征在于，包括如下步骤： S1，自动控制接收模块接收控制信号并将控制信号传输给多轴运动控制器； S2，多轴运动控制器根据控制信号控制多轴机器人进行运动，所述多轴机器人包括机械臂和设于机械臂的抓手，所述抓手用于抓取穿刺针； S3，获得待穿刺区域的实时医学影像； S4，通过医学影像判断穿刺针或抓手的姿态是否符合要求：若是，则进入下一步骤；若否，则控制抓手调整姿态，返回步骤S4； S5，判断穿刺针或抓手是否到达目标位置：若是，则发出穿刺预备完成指令；若否，则控制抓手运动，返回步骤S5； 步骤S2，具体包括：S21，所述多轴运动控制器接收自动控制接收模块输入的控制信号，所述控制信号包括穿刺针或抓手的目标位置；S22，建立机械臂的总变换矩阵和机械臂抓手位姿矩阵；S23，获得机械臂的运动学方程，并通过运动学方程获得机械臂的总运动量；S24，通过运动件的运动量与机械臂的总运动量的关系计算获得运动件的运动量； 所述机械臂包括第一运动件、第二运动件、第三运动件和第四运动件；所述机械臂的总变换矩阵为， ； 为第一运动件和第二运动件的活动距离；为第三运动件和第四运动件的活动距离；为穿刺针相对第一平面的投影的旋转角度，为穿刺针相对第二平面的投影的旋转角度； 所述机械臂抓手位姿矩阵为， ； 、和为机械臂抓手自身的坐标系中x轴的单位方向矢量在基准坐标系x、y、z轴上的投影；、和为机械臂抓手自身的坐标系中y轴的单位方向矢量在基准坐标系x、y、z轴上的投影；、和为机械臂抓手自身的坐标系中z轴的单位方向矢量在基准坐标系x、y、z轴上的投影；、和为基准坐标系原点指向机械臂抓手自身的坐标系原点的矢量在基准坐标系x、y、z轴上的投影；所述运动学方程为：；；；；；；； 所述机械臂的总运动量为： 运动件的运动量与机械臂的总运动量的关系为： 为第一运动件的伸缩量，为第二运动件的伸缩量，为第三运动件的伸缩量，为第四运动件的伸缩量，为第一运动件与第二运动件的间距。

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