(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 202210864637.X (22)申请日 2022.07.21 (71)申请人 天翼云科技有限公司 地址 100007 北京市东城区青龙胡同甲1 号、 3号2幢2层20 5-32室 (72)发明人 王子龙　齐铁鹏　张平　初少明　 邓英南　唐长茂　李月建　许昌　 (74)专利代理 机构 北京同达信恒知识产权代理 有限公司 1 1291 专利代理师 石磊 (51)Int.Cl. A61B 34/00(2016.01) A61B 34/35(2016.01) B25J 9/16(2006.01) (54)发明名称 一种遥操作系统、 方法、 装置、 设备及 介质 (57)摘要 本申请实施例提供了一种遥操作系统、 方 法、 装置、 设备及介质， 该系统包括： 主端机械臂、 主端控制器、 主端电机、 从端机械臂、 从端控制器 和从端电机， 由于在本申请实施例中， 主端控制 在受到外界施加的外力时， 将第一转移角度和第 一速度的信息发送给从端控制器， 从端控制器根 据该第一转角速度、 第一速度以及预先设计的控 制函数， 确定对从端机械臂施加的第一控制转 矩， 并且根据从端电机当前受到的阻力以及第一 控制转矩， 确定从端电机的第二转移角度和第二 速度， 使从端电机带动从端机械臂转动， 有效提 高了遥操作系统的运动跟踪误差的收敛时间、 收 敛速度。 权利要求书2页 说明书18页 附图5页 CN 115252120 A 2022.11.01 CN 115252120 A 1.一种遥操作系统， 其特征在于， 所述系统包括： 主端机械臂、 主端控制器、 主端电机、 从端机械臂、 从端控制器和从端电机； 所述主端电机与所述主 端机械臂连接， 所述从端电机与所述从端机 械臂连接； 所述主端控制器， 用于获取所述主端机械臂被施加外力时， 所述主端电机的第一转移 角度和第一速度， 并将所述第一 转移角度和第一速度的信息发送给 所述从端控制器； 所述从端控制器， 用于根据 所述第一转移角度、 第 一速度以及预设控制函数， 确定对所 述从端机械臂施加的第一控制转矩； 获取所述从端机械臂当前所受到的阻力； 根据所述阻 力以及所述第一控制转矩， 确定所述从端电机的第二转移角度和第二速度， 使所述从端电 机按照所述第二 转移角度和所述第二速度带动所述从端机 械臂转动。 2.如权利要求1所述的系统， 其特征在于， 所述从端控制器， 还用于将所述第二转移角 度和所述第二速度的信息发送给 所述主端控制器； 所述主端控制器， 还用于根据 所述第二转移角度、 第 二速度以及所述预设控制函数， 确 定对所述主端机械臂施加的第二控制转矩； 根据所述主端机械臂被施加的外力以及所述第 二控制转矩， 确定所述主端电机的第三转移角度和第三速度， 使所述主端电机按照所述第 三转移角度和所述第三速度带动所述主 端机械臂转动。 3.如权利要求1所述的系统， 其特征在于， 所述从端控制器， 具体用于获取所述从端电 机的第四转移角度和第四速度； 确定所述第四转移角度与所述第一转移角度的差值， 将所 述差值确定为所述主端机械臂与所述从端机械臂之 间的运动跟踪误差， 并确定所述运动跟 踪误差与第一预设参数 的第一乘积； 确定所述第四速度与第二预设数值的第二乘积， 并确 定所述第一乘积的相反数与所述第二乘积的第一差值； 根据当前时间与目标时间之 间的时 间间隔， 以及目标预设约束函数， 确定约束数值； 基于所述运动跟踪误差， 所述约束数值以 及第一预设函数， 得到第一数值， 基于所述运动跟踪误差， 所述约束数值以及第二预设函 数， 得到第二数值， 并确定所述第一数值与所述第二数值的第三乘积， 以及所述第一差值与 所述第三乘积的第二差值； 根据所述第四转移角度， 所述从端机械臂的质量以及预设重力 项确定函数， 确定所述从端机械臂的重力项， 并确定所述第二差值与所述重力项的第一和 值； 基于所述第四速度， 所述运动跟踪误差， 所述第三乘积以及第三预设函数， 得到第三数 值； 并确定所述第三数值与所述第一和 值的第二和值， 将所述第二和值确定为对所述从端 机械臂施加的第一控制转矩。 4.如权利要求3所述的系统， 其特征在于， 所述从端控制器， 还用于若所述时间间隔不 大于预设最大收敛时间， 基于第一预设约束函数以及所述时间间隔， 确定所述约束 数值， 其 中， 所述约束数值与所述时间间隔成反比； 否则， 将预设最终收敛数值确定为所述约束数 值。 5.一种遥操作系统控制方法， 其特 征在于， 应用于主 端控制器， 所述方法包括： 获取主端机械臂被施加外力时， 主 端电机的第一 转移角度和第一速度； 将所述第一 转移角度和第一速度的信息发送给从端控制器； 其中， 所述主 端电机与所述主 端机械臂连接 。 6.一种遥操作系统控制方法， 其特 征在于， 应用于从端控制器， 所述方法包括： 接收主端控制器发送的第一 转移角度和第一速度的信息； 根据所述第一转移角度、 第一速度以及预设控制函数， 确定对从端机械臂施加的第一权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115252120 A 2控制转矩； 获取所述从端机械臂当前所受到的阻力； 根据所述阻力以及所述第一控制转矩， 确定 从端电机的第二转移角度和第二速度， 使 所述从端电机按照所述第二转移角度和所述第二 速度带动所述从端机 械臂转动； 其中， 所述从端电机与所述从端机 械臂连接 。 7.一种遥操作系统控制装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 获取模块， 用于获取主 端机械臂被施加外力时， 主 端电机的第一 转移角度和第一速度； 发送模块， 用于将所述第一 转移角度和第一速度的信息发送给从端控制器； 其中， 所述主 端电机与所述主 端机械臂连接 。 8.一种遥操作系统控制装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 接收模块， 用于 接收主端控制器发送的第一 转移角度和第一速度的信息； 确定模块， 用于根据 所述第一转移角度、 第一速度以及预设控制函数， 确定对从端机械 臂施加的第一控制转矩； 获取模块， 用于获取 所述从端机 械臂当前 所受到的阻力； 所述确定模块， 还用于根据所述阻力以及所述第一控制转矩， 确定从端电机的第二转 移角度和第二速度； 控制模块， 用于使所述从端电机按照所述第 二转移角度和所述第 二速度带动所述从端 机械臂转动； 其中， 所述从端电机与所述从端机 械臂连接 。 9.一种电子设备， 其特征在于， 所述电子设备至少包括处理器和存储器， 所述处理器用 于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求5或6所述遥操作系统控制方法的步 骤。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 其存储有计算机程序， 所述计算机程序被 处理器执行时实现如权利要求5或6所述遥操作系统控制方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115252120 A 3