本文描述的示例涉及用于程序的系統(tǒng)和方法，諸如用于驗(yàn)證系統(tǒng)的操作以及用于校準(zhǔn)系統(tǒng)的傳感器的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
1、器械可以用于在工作空間中操縱和執(zhí)行任務(wù)。此類器械可以被配置成由操縱器組件部分地或完全地支撐和操作。此類器械和操縱器組件可以用于執(zhí)行非醫(yī)療程序或醫(yī)療程序。例如，醫(yī)療工具或醫(yī)療操縱器可以用于執(zhí)行微創(chuàng)醫(yī)療程序。作為另一個(gè)示例，工業(yè)工具或工業(yè)操縱器可以用于制造或測試。作為其它示例，工具或操縱器可以用于娛樂、探測和各種其它目的的程序中。
2、微創(chuàng)醫(yī)療技術(shù)通?？梢灾荚跍p少在有創(chuàng)醫(yī)療程序期間受損的組織量，從而減少患者的恢復(fù)時(shí)間、不適和有害的副作用。此類微創(chuàng)技術(shù)可以通過患者解剖體中的自然孔口或通過一個(gè)或多個(gè)切口來執(zhí)行。通過這些自然孔口或切口，臨床醫(yī)生可以插入醫(yī)療工具以到達(dá)目標(biāo)組織位置。微創(chuàng)醫(yī)療工具包括諸如治療器械、診斷器械和外科手術(shù)器械的器械。微創(chuàng)醫(yī)療工具還可以包括成像器械(諸如內(nèi)窺鏡器械)，其向用戶提供患者解剖體內(nèi)的視野。
3、某些醫(yī)療和非醫(yī)療器械(包括操縱器械、成像器械或其它感測器械等)可以是遠(yuǎn)程操作的，或以其它方式是計(jì)算機(jī)輔助的。在采用包括器械的系統(tǒng)執(zhí)行程序之前，需要安全可靠的機(jī)構(gòu)來驗(yàn)證系統(tǒng)和器械是否正常操作并且校準(zhǔn)系統(tǒng)的傳感器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、以下呈現(xiàn)了本文描述的各種示例的簡化概述，并且無意于識(shí)別關(guān)鍵或重要元素或描繪權(quán)利要求的范圍。
2、機(jī)器人系統(tǒng)可以包括配置成接收細(xì)長裝置的器械托架。器械托架可以包括被配置為沿至少一個(gè)自由度驅(qū)動(dòng)細(xì)長裝置的一組致動(dòng)器，以及被配置為監(jiān)測一組致動(dòng)器的一組驅(qū)動(dòng)傳感器。機(jī)器人系統(tǒng)還可以包括跟蹤系統(tǒng)，該跟蹤系統(tǒng)耦連到器械托架并且被配置為：接收細(xì)長裝置安裝在器械托架上的指示，并且操作一組致動(dòng)器以在至少一個(gè)自由度中鉸接細(xì)長裝置的遠(yuǎn)側(cè)部分。跟蹤系統(tǒng)還可以在鉸接期間從一組驅(qū)動(dòng)傳感器生成一組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)，在鉸接期間從細(xì)長裝置的形狀傳感器生成一組鉸接傳感器數(shù)據(jù)，并且將該組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)與該組鉸接傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行比較以生成測試曲線。跟蹤系統(tǒng)還可以確定測試曲線是否與參考曲線對(duì)應(yīng)，并且基于測試曲線是否與參考曲線對(duì)應(yīng)來確定細(xì)長裝置是否需要校正動(dòng)作。
3、在另一示例中，一種設(shè)備包括：一個(gè)或多個(gè)處理器以及存儲(chǔ)有機(jī)器可執(zhí)行指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器，該機(jī)器可執(zhí)行指令在由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使得該設(shè)備：接收柔性細(xì)長裝置被耦連到驅(qū)動(dòng)單元的指示，并且命令柔性細(xì)長裝置的遠(yuǎn)側(cè)部分在至少一個(gè)自由度中的鉸接。指令還可以使設(shè)備在鉸接期間接收一組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)，在鉸接期間接收一組鉸接傳感器數(shù)據(jù)，并且將該組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)與該組鉸接傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行比較以生成測試曲線。指令還可以使設(shè)備確定測試曲線是否滿足參考曲線中的一個(gè)或多個(gè)閾值，并且基于測試曲線是否滿足一個(gè)或多個(gè)閾值來確定是否執(zhí)行校正動(dòng)作。
4、在另一示例中，一種執(zhí)行用于機(jī)器人系統(tǒng)的校準(zhǔn)測試序列的方法可以包括：接收柔性細(xì)長裝置被耦連至機(jī)器人系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的指示，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳感器；以及命令柔性細(xì)長裝置在至少一個(gè)自由度中的鉸接。該方法還可以包括：在命令鉸接期間從一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳感器生成驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)；在命令鉸接期間從柔性細(xì)長裝置的鉸接傳感器生成鉸接傳感器數(shù)據(jù)；以及將驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)與鉸接傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行比較以生成測試曲線。該方法還可包括：確定測試曲線是否與參考曲線對(duì)應(yīng)；以及基于確定測試曲線是否與參考曲線對(duì)應(yīng)來確定柔性細(xì)長裝置是否需要校正動(dòng)作。
5、應(yīng)當(dāng)理解，前面的概述和下面的詳細(xì)描述本質(zhì)上都是說明性和解釋性的，并且旨在提供對(duì)本公開的理解，而不限制本公開的范圍。就這一點(diǎn)而言，根據(jù)以下詳細(xì)描述，本公開的其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。
1.一種機(jī)器人系統(tǒng)，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中所述機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)一步包括顯示系統(tǒng)，所述顯示系統(tǒng)被配置為顯示用于操作者安裝所述細(xì)長裝置的指示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中所述跟蹤系統(tǒng)進(jìn)一步被配置為：
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2-3所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中所述跟蹤系統(tǒng)被配置為基于所述一組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)或所述一組鉸接傳感器數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的中立位置偏移來確定所述測試曲線是否與所述參考曲線對(duì)應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2-3所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中所述跟蹤系統(tǒng)被配置為基于所述一組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)或所述一組鉸接傳感器數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的斜率來確定所述測試曲線是否與所述參考曲線對(duì)應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2-3所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中所述跟蹤系統(tǒng)被配置為基于所述一組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)與所述一組鉸接傳感器數(shù)據(jù)之間的差異來確定所述測試曲線是否與所述參考曲線對(duì)應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2-3所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中所述跟蹤系統(tǒng)被配置為基于所述一組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)或所述一組鉸接傳感器數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的線性度來確定所述測試曲線是否與所述參考曲線對(duì)應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2-3所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中所述跟蹤系統(tǒng)被配置為基于所述一組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)或所述一組鉸接傳感器數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的噪聲測量來確定所述測試曲線是否與所述參考曲線對(duì)應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2-3所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中所述跟蹤系統(tǒng)被配置為基于所述一組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)或所述一組鉸接傳感器數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的滯后測量來確定所述測試曲線是否與所述參考曲線對(duì)應(yīng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2-3所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中所述跟蹤系統(tǒng)進(jìn)一步被配置為操作所述一組致動(dòng)器以在至少兩個(gè)自由度中鉸接所述細(xì)長裝置的所述遠(yuǎn)側(cè)部分，并且其中所述一組驅(qū)動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)和所述一組鉸接傳感器數(shù)據(jù)與所述至少兩個(gè)自由度中的每個(gè)自由度中的移動(dòng)相關(guān)聯(lián)。