(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211096356.0 (22)申请日 2022.09.08 (71)申请人 上海微创医疗机 器人 （集团） 股份有 限公司 地址 201203 上海市中国 （上海） 自由贸易 试验区张东路16 01号1幢B区101室 (72)发明人 不公告发明人 　 (74)专利代理 机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 专利代理师 杨娟娟　徐焕 (51)Int.Cl. G16H 40/20(2018.01) G16H 40/63(2018.01) G06T 7/73(2017.01) (54)发明名称 手术设备的定位及移动控制方法、 装置及系 统 (57)摘要 本说明书提供了手术设备的定位及移动控 制方法、 装置及系统， 其中， 手术设备的定位方法 包括： 通过图像获取模块获取目标手术设备预定 方位上的特征图形的图像； 在手术设备移动区域 的天花板或地板上部署有多个特征图形， 每个特 征图形携带有所在位置的编码信息； 对所述特征 图形的图像进行处理， 得到目标编码信息； 根据 所述编码信息确定目标手术设备的当前位置。 本 方案通过设置特征图形可以精确地量化手术设 备在移动区域中的位置， 从而既能够使得手术设 备精确地知晓其当前位置、 目标位置， 又不会产 生影响医院中设备正常工作的信号。 权利要求书3页 说明书12页 附图8页 CN 115482917 A 2022.12.16 CN 115482917 A 1.一种手术设备的定位方法， 其特 征在于， 包括： 通过图像获取模块获取目标手术设备预定方位上的特征图形的图像； 在手术设备移动 区域的天花板或地板上部署有 多个特征图形， 每 个特征图形携带有所在位置的编码信息； 对所述特 征图形的图像进行处 理， 得到目标编码信息； 根据所述编码信息确定目标手术设备的当前位置 。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 对所述特征图形的图像进行处理， 得到目 标编码信息， 包括： 从所述特 征图形的图像中确定特 征图形的第一信息区域和第二信息区域； 根据第一信息区域的图案得到第 一编码信 息， 根据第 二信息区域的图案得到第 二编码 信息； 判断所述第一编码信息与所述第二编码信息是否一 致； 在一致的情况 下， 将所述第一编码信息或所述第二编码信息确定为目标编码信息 。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 根据 所述编码信 息确定目标手术设备的当 前位置， 包括： 根据所述编码信息确定目标手术设备的第一级位置信息； 从所述特 征图形的图像中确定线型图案或者呈线型分布的多个预定形状的图案； 根据所述线型图案或者呈线型分布的多个预定形状的图案， 确定目标手术设备的第 二 级位置信息； 将所述第一级位置信息与所述第二级位置信息的组合作为目标手术设备的当前位置 。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在对所述特征图形的图像进行处理， 得到 目标编码信息之前， 还 包括： 从所述特 征图形的图像中确定特 征图形的第三信息区域； 根据所述第三信息区域中的图案， 对所述特 征图形的图像进行 校正。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在对所述特征图形的图像进行处理， 得到 目标编码信息之前， 还 包括： 确定目标手术设备的悬臂与立柱之间的夹角； 所述目标手术设备包括基座、 立柱、 悬臂 和机械臂， 所述立柱的第一端设置在所述基座上， 所述立柱的第二端 上设置所述悬臂， 所述 机械臂设置在所述悬臂上， 所述悬臂与所述立柱之间的夹角可调； 所述图像获取模块设置 在悬臂的上表面； 根据所述夹角对所述特 征图形的图像进行 校正。 6.一种手术设备的移动控制方法， 其特 征在于， 包括： 在目标手术设备移动的过程中， 通过手术设备的定位方法确定目标手术设备的位置； 其中， 所述手术设备 的定位方法包括： 通过图像获取模块获取目标手术设备预定方位上 的 特征图形 的图像； 在手术设备移动区域的天花板或地板上部署有多个特征图形， 每个特征 图形携带有 所在位置的编 码信息； 对所述特征图形的图像进 行处理， 得到目标编 码信息； 根 据所述编码信息确定目标手术设备的当前位置； 获取目标手术设备的目标移动路径； 根据目标手术设备的位置与目标移动路径的偏差， 调节目标手术设备的移动控制参 数， 以控制目标手术设备沿目标移动路径 移动至目标位置 。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115482917 A 27.根据权利要求6所述的方法， 其特 征在于， 获取目标手术设备的目标移动路径， 包括： 获取上位机发送的目标移动路径， 所述目标移动路径是上位机根据手术规划信 息确定 的。 8.一种手术设备的定位装置， 其特 征在于， 包括： 第一获取单元， 用于通过图像获取模块获取目标手术设备预定方位上的特征图形的图 像； 在手术设备移动区域的天花板或地板上部署有多个特征图形， 每个特征图形携带有所 在位置的编码信息； 处理单元， 用于对所述特 征图形的图像进行处 理， 得到目标编码信息； 第一确定单 元， 用于根据所述编码信息确定目标手术设备的当前位置 。 9.一种手术设备的移动控制装置， 其特 征在于， 包括： 第一获取单元、 处理单元和第一确定单元， 用于在目标手术设备移动的过程中确定目 标手术设备 的位置； 其中， 所述第一获取单元用于通过图像获取模块获取目标手术设备预 定方位上的特征图形的图像； 在手术设备移动区域的天花板或地板上部署有多个特征图 形， 每个特征图形携带有 所在位置的编 码信息； 所述处理单元， 用于对所述特征图形的图像 进行处理， 得到目标编码信息； 所述第一确定单元用于根据所述编码信息确定目标手术设 备的当前位置； 第二获取 单元， 用于获取目标手术设备的目标移动路径； 控制单元， 用于根据目标手术设备的位置与目标移动路径的偏差， 调节目标手术设备 的移动控制参数， 以控制目标手术设备沿目标移动路径 移动至目标位置 。 10.一种手术设备， 其特 征在于， 包括： 本体； 轮体， 设置在手术设备的本体下 方， 用于移动手术设备； 图像获取模块， 设置在手术设备的顶部或底部， 用于获取目标手术设备预定方位上的 特征图形 的图像； 在手术设备移动区域的天花板或地板上部署有多个特征图形， 每个特征 图形携带有所在位置的编码信息； 控制器， 用于对所述图像获取模块获取的特征图形的图像进行处理， 得到目标编码信 息； 根据所述编码信息确定目标手术设备的当前位置 。 11.根据权利要求10所述的手术设备， 其特 征在于， 还 包括： 惯性传感器， 设置在手术设备本体上， 用于获取手术设备在移动过程中与目标移动路 径的偏差角； 和/或， 编码器， 设置在所述轮 体上， 用于获取轮 体的移动角度， 以确定轮 体的移动距离 。 12.一种手术设备的移动控制系统， 其特 征在于， 包括： 权利要求10或11所述的手术设备； 所述手术设备还包括第一通信模块， 所述第一通信 模块与控制器通信连接； 上位机， 包括第二通信模块； 所述上位机用于获取手术规划信息； 根据手术规划信息、 手术设备移动区域内的特征图形分布图， 确定目标移动路径； 将目标移动路径通过所述第 二通信模块发送至目标手术设备， 以用于目标手术设备根据目标移动路径移动至目标位 置。 13.一种计算机存储介质， 其特征在于， 所述计算机存储介质存储有计算机程序指令，权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115482917 A 3