一种角膜定位系统及定位方法_4

文档序号:9532114阅读:来源:国知局
统获取所述图像中每个像素点的参数信息;
[0110]S1042、根据设定的参数阈值范围,获取所述图像中所述参数信息满足所述阈值范围的像素点;
[0111]S1043、将所述满足所述阈值范围的像素点的坐标确定为所述角膜的位置。
[0112]实施例三
[0113]参见图11,本发明实施例提供一种优选的角膜定位方法,该角膜定位方法基于本发明实施例提供的一优选角膜定位系统,所述方法包括:
[0114]S201、所述机械控制系统控制所述机械臂组件在初始位置夹持住装有待定位角膜的角膜包装体;
[0115]S202、所述机械控制系统控制所述机械臂组件将所述角膜包装体移动至图像识别系统和背景组件之间;
[0116]S203、所述主控制系统控制所述背景组件提供背景光,并控制所述图像识别系统获取所述角膜包装体在所述背景光的作用下形成的图像;
[0117]S204、所述主控制系统控制所述计算定位系统对所述图像识别系统获取的图像进行分析计算,获得所述角膜的位置信息。
[0118]参见图12,示例性的,对于步骤S201可以具体包括以下步骤:
[0119]S2011、所述机械控制系统接收用户输入的开始指令;
[0120]具体的,用户可在机械控制系统的操作界面输入开启机械臂组件工作的指令,例如启动设置在机械控制系统的操作界面的运行按钮向机械臂控制系统发送开启机械臂组件工作的指令。其中,机械控制系统的操作界面可参考图13所示操作界面。操作界面左侧部分1001用于显示机械臂组件整体的运行状态信息,如机械臂组件的初始位置、当前位置、预设位置、当前位置与初始位置之间的距离等,界面右侧部分1002用于控制机械臂控制系统的运行状态,如运行按钮10021用于输入开启机械臂组件工作的开始指令,定位按钮10022,用于通过限位传感器将机械臂组件移动至预设位置,起始按钮10023用于在操作过程中使机械臂组件回复到起始位置,紧急停止按钮10024用于停止机械臂组件及机械控制系统的运动状态,设置按钮10025,用于设置机械臂组件的移动到预设位置的运行参数,返回按钮10026用于退出机械臂控制系统的操作界面。
[0121]需要说明的是,图13仅是示例性的给出一种机械控制系统的操作界面示意图,当然,还可能存在其它可能的操作界面,本发明实施例对此不作具体限定。
[0122]S2012、所述机械控制系统将所述用户输入的开始指令传输至所述主控制系统;
[0123]S2013、所述机械控制系统接收所述主控制系统根据所述开始指令发送的定位指令;
[0124]S2014、所述机械控制系统根据所述定位指令控制所述机械臂组件回复至初始位置;
[0125]S2015、所述机械控制系统向所述主控制系统发送第一信号,所述第一信号用于指示所述机械臂组件回复至初始位置;
[0126]S2016、所述机械控制系统接收所述主控制系统发送的第一控制信号,并根据所述第一控制信号在初始位置夹持住装有待定位角膜的角膜包装体。
[0127]进一步的,为了方便控制器控制所述角膜包装体沿水平方向和竖直方向移动,水平移动组件52、竖直移动组件51和夹持组件53,所述水平移动组件52可带动竖直移动组件51和夹持组件53沿平行于所述定位屏11表面的水平方向往复移动,所述竖直移动组件51可带动夹持组件53沿平行于所述定位屏11表面的竖直方向往复移动;所述水平移动组件52包括第一驱动件、水平导轨、设置于所述水平导轨内的水平丝杠、以及与所述水平丝杠配合的第一螺母,所述第一螺母与所述水平导轨滑动连接,所述第一驱动件可带动所述水平丝杠转动,所述竖直移动组件与所述第一螺母固定连接;所述竖直移动组件51包括第二驱动件、竖直导轨、设置于所述竖直导轨内的竖直丝杠、以及与所述竖直丝杠配合的第二螺母,所述第二螺母与所述竖直导轨滑动连接,所述第二驱动件可带动所述竖直丝杠转动;
[0128]所述初始位置包括所述第二螺母在所述竖直导轨的第一初始值以及所述第一螺母522在所述水平导轨的第二初始值构成的坐标;
[0129]示例性的,步骤S2014具体可以通过以下步骤实现:
[0130]S20141、所述机械控制系统检测所述第一螺母在所述水平导轨的当前值以及所述第二螺母在所述竖直导轨的当前值;
[0131]S20142、若所述第二螺母在所述竖直导轨的当前值是第一初始值,所述第一螺母在所述水平导轨的当前值不是第二初始值,则所述机械控制系统控制所述第一驱动件开启,带动所述竖直移动组件和所述夹持组件沿所述水平导轨移至所述第二初始值;
[0132]S20143、若所述第二螺母在所述竖直导轨的当前值不是第一初始值,所述第一螺母在所述水平导轨的当前值是第二初始值,则所述机械控制系统控制所述第二螺母带动所述夹持组件沿所述竖直导轨移动至所述第一初始值;
[0133]S20144、若所述第二螺母在所述竖直导轨的当前值不是第一初始值,所述第一螺母在所述水平导轨的当前值不是第二初始值,所述机械控制系统控制所述第一螺母带动所述夹持组件移动沿所述水平导轨移至所述第二初始值,并控制所述第一螺母带动所述夹持组件沿所述竖直导轨移动至所述第一初始值。
[0134]其中,所述第一初始值由主控制系统预设或者由主控制系统根据所述第二螺母在所述竖直导轨的当前值及所述第一螺母在水平导轨的当前值与所述第一初始值和第二初始值之间的位置获取。
[0135]为了方便机械控制系统控制机械臂组件夹紧角膜包装体,
[0136]示例性的,所述机械控制系统控制所述机械臂组件在初始位置夹持住透明且盛有待定位角膜的角膜包装体,包括:
[0137]所述机械控制系统控制所述电机关闭,所述第二夹持部件和所述第一夹持部件在所述复位件的作用下呈现打开状态;
[0138]将所述装有待定位角膜的角膜包装体放置于所述第一夹持部件与所述第二夹持部件之间并保持;
[0139]所述机械控制系统经过预设时长,在第二时刻开启所述电机,所述电机的输出轴带动所述摆臂向靠近所述第二夹持部件的方向摆动,所述摆臂推动所述第二夹持部件向所述第一夹持部件的方向转动,直至所述第一夹持部件和第二夹持部件相贴合。
[0140]其中,所述预设时长由系统预设或者由主控制系统根据所述第一夹持部件与所述第二夹持部件处于打开状态时的距离至所述第一夹持部件与所述第二夹持部件将所述装有角膜的角膜包装体夹紧的时间决定,所述第二时刻由系统预设或者由主控制系统根据所述弹性部件使得所述第一夹持部件与所述第二夹持部件处于打开状态的时间决定,该夹持组件处于打开状态时,第一夹持部件与第二夹持部件之间的距离应该大于等于所述角膜包装体的厚度,即所述第二时刻由所述第一夹持部件与所述第二夹持部件之间的距离与所述弹性部件使得所述第一夹持部件与所述第二夹持部件处于打开状态的速率计算获得。
[0141]示例性的,所述机械控制系统控制所述机械臂组件将所述角膜包装体移动至图像识别系统和背景组件之间,包括:
[0142]所述机械控制系统控制所述第二驱动件开启,带动所述夹持组件从所述第一初始值沿所述竖直导轨向下滑动第一距离;
[0143]在所述竖直导轨向下滑动第一距离后,所述机械控制系统控制所述第二驱动件关闭,使得所述角膜包装体与所述图像识别系统和所述背景组件的处于相同高度;
[0144]所述机械控制系统控制所述第一驱动件开启,带动所述竖直移动组件和所述夹持组件沿所述水平导轨从第二初始位置向第一方向移动第二距离,其中,所述第一方向为所述水平导轨朝向所述图像识别系统和背景组件之间位置的方向;
[0145]在所述第一螺母沿所述水平导轨向第一方向移动第二距离后,所述机械控制系统控制所述第一驱动件关闭,使得所述角膜包装体位于所述图像识别系统和所述背景组件之间。
[0146]参见图14,如图14所示为本发明实施例机械控制系统的操作界面示意图,左侧操作界面1101用于显示该机械臂组件5在Y轴(竖直导轨)、X轴(水平导轨)中的位置信息,例如,第一初始位置,第二初始位置及第一距离,第二距离,右侧操作界面1102用于控制机械臂组件5的参数,例如,定位按钮11021A,用于通过限位传感器将第二螺母带动所述夹持组件53从所述第一初始值沿所述竖直导轨向下滑动第一距离,定位按钮11021B,用于通过限位传感器将第一螺母带动所述竖直移动组件51和所述夹持组件53沿所述水平导轨从第二初始位置向第一方向移动第二距离,起始按钮110022用于在操作过程中使机械臂组件5回复到第一初始位置和第二初始位置,停止按钮110023A用于当夹持组件53沿竖直导轨移动到第一距离后使第二螺母在竖直轨道上停止运动,停止按钮11023B用于当夹持组件53在水平轨道移动至第二距离后使第一螺母在水平滑轨上停止运动,设置按钮11024,用于设置机械臂组件的在竖直轨道和水平轨道预设位置的参数,返回按钮11025用于退出机械臂控制系统的操作界面。
[0147]需要说明的是,图14仅是示例性的给出一种机械控制系统的操作界面示意图,当然,还可能存在其它可能的操作界面,本发明实施例对此不作具体限定。
[0148]其中,所述第一距离由主控制系统根据第二螺母在竖直轨道的第一初始位置与图像识别系统7和所述背景组件1所处高度差预设,第二距离由主控制系统根据第一螺母在水平轨道上的第二初始位置与图像识别系统7和所述背景组件1在水平方向上的位置差预设。
[0149]为了使得定位效果更加准确,在所述机械控制系统控制所述机械臂组件5将所述角膜包装体移动至图像识别系统7和背景组件1之间后,所述主控制系统控制所述计算定位系统对所述图像识别系统7获取的图像进行分析计算,获取所述角膜的位置信息之前,所述方法还包括:
[0150]所述主控制系统控制所述图像识别系统以及所述机械控制系统使所述夹持组件的定位窗的中心位置位于所述定位屏的垂直中心线上。
[0151]参见图15,示例性的,所述主控制系统控制所述图像识别系统以及所述机械控制系统使所述夹持组件的定位窗的中心位置位于所述定位屏的垂直中心线上,包括:
[0152]S2021、在所述机械控制系统控制所述机械臂组件将所述角膜包装体移动至图像识别系统和背景组件之间以后,所述机械控制系统向所述主控制系统发送第二信号,以指示所述
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