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CN111604897B - 一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法 - Google Patents

一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法 Download PDF

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CN111604897B
CN111604897B CN202010294900.7A CN202010294900A CN111604897B CN 111604897 B CN111604897 B CN 111604897B CN 202010294900 A CN202010294900 A CN 202010294900A CN 111604897 B CN111604897 B CN 111604897B
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ball
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Shanghai Juncon Robot Co ltd
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Abstract

本发明公开的一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法，包括以下步骤：搭建艾灸机械臂安全防护系统，获取患者人体数据和艾灸机械臂状态信息；构建可变半径的人体与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型；分别建立人体数据、艾灸机械臂状态信息与人体、艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径的关系；构建碰撞检测对，设置并实时调整艾灸机械臂与患者碰撞检测的安全阈值。本发明一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法，引入可变半径的球扫掠凸体碰撞检测模型，构建患者情绪、运动状态、艾灸机械臂状态与碰撞检测模型半径之间的关系，实现艾灸机械臂与人碰撞检测安全阈值的实时调整，从而增强艾灸机械臂的人机交互安全性。

Description

一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法
技术领域
本发明属于服务机械臂与人交互时的安全防护方法与碰撞检测技术领域，具体涉及一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法。
背景技术
传统的机械臂人机交互安全防护策略常采用碰撞检测技术，构建机械臂与人体的碰撞检测模型，常用的碰撞检测模型包括凸体、轴向包围盒(AAB B)、球包围盒(Sphere)、方向包围盒(OBB)等。通过实时计算空间中两模型的最短距离，来保证此最短距离在低于固定安全阈值时机械臂有相应的防护策略。这种策略的实际效果并不理想，主要问题在于其常采用固定的安全阈值，当患者情绪有波动或处于运动状态下时机械臂需要一定的制动距离，因此安全阈值需要根据不同情况进行实时地改变。本发明引入可变半径的球扫掠凸体碰撞检测技术，构建患者情绪、运动状态、机械臂状态与碰撞检测模型半径之间的关系，实现机械臂与人碰撞检测安全阈值的实时调整，从而增强艾灸机械臂的人机交互安全性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法，增强了艾灸机械臂的人机交互安全性。
本发明所采用的技术方案是：一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法，包括以下步骤：
步骤1、搭建艾灸机械臂安全防护系统，获取患者人体数据和艾灸机械臂状态信息；
步骤2、构建可变半径的人体与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型；
步骤3、建立人体数据与人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径的关系；
步骤4、建立艾灸机械臂状态信息与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径的关系；
步骤5、构建碰撞检测对，设置并实时调整艾灸机械臂与患者碰撞检测的安全阈值。
本发明的特点还在于，
步骤1中搭建的艾灸机械臂安全防护系统包括位于艾灸机械臂，艾灸机械臂的靠近患者的一端设置有艾棒，艾灸机械臂一侧设置有视场覆盖患者的体感摄像头，还包括佩戴于患者手臂的测心率手环，测心率手环、体感摄像头和艾灸机械臂共同连接有机械臂控制柜进行实时通信；步骤1中获取的患者人体数据包括通过体感摄像头获取的患者表情，通过测心率手环获取的患者心率，通过体感摄像头获取的患者人体骨骼模型与关键点信息；步骤1中获取的艾灸机械臂状态信息包括通过艾灸机械臂自身关节位置传感器获取的艾灸机械臂的控制方式和运动速度信息。
步骤2中构建的可变半径的人体与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型包括构建可变半径的人体球扫掠凸体碰撞检测模型，得到人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA0002451821930000021
其中i为可变半径的人体球扫掠凸体碰撞检测模型的构件编号，i＝1,2,3,…,10；还包括构建可变半径的艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型，得到艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA0002451821930000022
其中u为可变半径的艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型的构件编号，u＝1,2,3,4,5。
步骤3具体包括以下步骤：
步骤3.1：通过患者表情与心率表征患者的情绪，将获取的患者表情分为正面表情和负面表情，则对应得到患者的情绪依次为正面情绪和负面情绪，分别建立患者的正面情绪下心率与人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA0002451821930000031
的关系
Figure BDA0002451821930000032
—Hr，患者的负面情绪下心率与人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA0002451821930000033
的关系
Figure BDA0002451821930000034
—Hr：
当患者为正面情绪时，关系
Figure BDA0002451821930000035
—Hr为：
Figure BDA0002451821930000036
公式(1)中Hr为患者的实时心率；n2为正面情绪时患者的心率下限；n3为患者的心率上限，当Hr＞n3时暂停治疗；a、b均为常系数；
Figure BDA0002451821930000037
为正面情绪下人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径；
当患者为负面情绪时，关系
Figure BDA0002451821930000038
—Hr为：
Figure BDA0002451821930000039
公式(2)中Hr为患者的实时心率；n1为患者的标准心率；n3为患者的心率上限，当Hr＞n3时暂停治疗；c、d均为常系数，
Figure BDA00024518219300000310
为负面情绪下人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径；
公式(1)和公式(2)中，n1、n2、n3和Hr的单位均为次/分钟且n3＞n2＞n1；
步骤3.2：通过患者人体骨骼模型与关键点信息计算患者的人体速度，建立人体速度与人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA00024518219300000311
的关系
Figure BDA00024518219300000312
—Vh如下：
Figure BDA0002451821930000041
公式(3)中，
Figure BDA0002451821930000042
为运动时的人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径，α为艾灸机械臂减速时的最大加速度，Vh为患者的瞬时速度，通过如下公式(4)得到：
Figure BDA0002451821930000043
公式(4)中，T为体感摄像头内置传感器的采样周期，采集到初始点的位置信息为Ai(x1,y1,z1)，一个采样周期后，采集到结束点的位置信息为Bi(x2,y2,z2)，则初始点到结束点在T时间内移动的距离
Figure BDA0002451821930000044
Figure BDA0002451821930000045
步骤3.3：通过步骤3.1和步骤3.2建立的人体数据与人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA0002451821930000046
关系为：
当患者为正面情绪时，
Figure BDA0002451821930000047
当患者为负面情绪时，
Figure BDA0002451821930000048
步骤4具体包括以下步骤：
步骤4.1：建立艾灸机械臂控制方式与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA0002451821930000049
之间的关系，艾灸机械臂的控制方式按运动控制的方式分为位置/速度控制与柔顺控制：
当艾灸机械臂处于柔顺控制方式下，艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA00024518219300000410
其中
Figure BDA00024518219300000411
为柔顺控制方式下艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径；
当艾灸机械臂处于位置/速度控制方式下，艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA0002451821930000051
其中
Figure BDA0002451821930000052
为位置/速度控制方式下艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径，f为常数；
步骤4.2：建立艾灸机械臂运动速度与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA0002451821930000053
之间的关系如下：
Figure BDA0002451821930000054
公式(5)中，
Figure BDA0002451821930000055
为运动时的艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径，α为艾灸机械臂减速时的最大加速度，Vm为艾灸机械臂的实时运动速度信息；
步骤4.3：通过步骤4.1和步骤4.2建立的艾灸机械臂状态信息与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure BDA0002451821930000056
关系为：
当艾灸机械臂处于柔顺控制方式下，
Figure BDA0002451821930000057
当艾灸机械臂处于位置/速度控制方式下，
Figure BDA0002451821930000058
步骤5具体为：构建碰撞检测对，设置艾灸机械臂与患者碰撞检测的安全阈值为
Figure BDA0002451821930000059
当人体与艾灸机械臂基础碰撞检测模型的间距小于安全阈值时，系统预判发生碰撞，机械臂控制柜控制艾灸机械臂停止运行或切换为柔顺控制方式。
本发明的有益效果是：本发明一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法，引入可变半径的球扫掠凸体碰撞检测模型，构建患者情绪、运动状态、艾灸机械臂状态与碰撞检测模型半径之间的关系，实现艾灸机械臂与人碰撞检测安全阈值的实时调整，从而增强艾灸机械臂的人机交互安全性。
附图说明
图1是本发明一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法的流程图；
图2是本发明一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法中搭建的艾灸机械臂安全防护系统示意图；
图3是本发明一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法中构建的可变半径的人体球扫掠凸体碰撞检测模型示意图；
图4是本发明一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法中构建的可变半径的艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型示意图；
图5a)是本发明一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法中患者正面情绪时的
Figure BDA0002451821930000061
—Hr函数图；
图5b)是本发明一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法中患者负面情绪时的
Figure BDA0002451821930000062
—Hr函数图；
图6是本发明一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法中人体速度与可变半径的人体球扫掠凸体碰撞检测模型
Figure BDA0002451821930000063
—Vh函数图。
图中，1.体感摄像头，2.艾灸机械臂，3.测距传感器，4.艾棒，5.机械臂控制柜，6.测心率手环，7.艾灸机械臂基座，8.第一关节，9.第二关节，10.第三关节，11.第四关节。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤一、根据安全防护系统，获取信息；
步骤二、构建可变半径的人体与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型；
步骤三、将人体数据与人体球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000064
关联，其中i为人体碰撞检测模型的构件编号，i＝1,2,3,…,10；
步骤四、将艾灸机械臂状态与艾灸机械臂球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000071
关联，其中u为艾灸机械臂碰撞检测模型的构件编号，u＝1,2,3,4,5；
步骤五、实时调整艾灸机械臂与人碰撞检测的安全阈值。
步骤一的安全防护系统，如图2所示，包括艾灸机械臂2、艾棒4、机械臂控制柜5、体感摄像头1、测距传感器3及测心率手环6，艾棒4固定在艾灸机械臂2的末端，体感摄像头1设置在视角能覆盖整个床面的位置；测距传感器3固定在艾灸机械臂2末端，测心率手环6设置于人体手腕，体感摄像头1、测距传感器3、测心率手环6将监测信号发送至机械臂控制柜5，机械臂控制柜5对艾灸机械臂2作出指令；获取信息包括：通过体感摄像头1获取患者表情、人体骨骼模型与关键点信息；通过测距传感器3获取人体厚度信息；通过测心率手环6获取患者实时心率；通过艾灸机械臂2的关节位置传感器获取艾灸机械臂2当前的位姿、速度信息。
步骤二在已有的基础碰撞检测模型基础上分别建立可变半径的人体球扫掠凸体碰撞检测模型与可变半径的艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型，该半径与患者情绪、身体状态、机械臂状态有关。已有的基础碰撞检测模型包括凸体、轴向包围盒(AABB)、球包围盒(Sphere)、方向包围盒(OBB)等，由获取的人体骨骼模型与人体厚度信息建立人体三维模型。
如图3为构建可变半径的人体扫掠凸体碰撞检测模型，
Figure BDA0002451821930000072
为人体头部半径；
Figure BDA0002451821930000073
为左上臂半径；
Figure BDA0002451821930000074
为左下臂半径；
Figure BDA0002451821930000075
为右上臂半径；
Figure BDA0002451821930000076
为右下臂半径；
Figure BDA0002451821930000077
为躯干半径；
Figure BDA0002451821930000078
为左大腿半径；
Figure BDA0002451821930000079
为右大腿半径；
Figure BDA00024518219300000710
为左小腿半径；
Figure BDA00024518219300000711
为右小腿半径。
如图4为构建可变半径的艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型：
Figure BDA0002451821930000081
为艾灸机械臂基座7半径；
Figure BDA0002451821930000082
为第一关节8半径；
Figure BDA0002451821930000083
为第二关节9半径；
Figure BDA0002451821930000084
为第三关节10半径；
Figure BDA0002451821930000085
为第四关节11半径。
步骤三中建立人体数据与人体球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000086
(i为人体碰撞检测模型的构件编号，i＝1,2,3,…,10)的关系的具体过程是：
(1)建立人体情绪与人体球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000087
的关系：
体感摄像头1基于机器学习的方法识别人体的表情并分类为正面表情或负面表情，测心率手环6获取人体实时心率。以表情和心率表征人体情绪，建立人体情绪与人体球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000088
的关系。
患者正常标准心率为70次/分钟，当患者为正面表情时我们以90次/分钟作为标准，当心率超过130次/分钟时暂停治疗；如图5所示，将分正面表情与负面表情这两种情况分别建立人体正面表情时
Figure BDA0002451821930000089
—Hr函数图5a)；人体负面表情时
Figure BDA00024518219300000810
—Hr函数图5b)。
当人体面部表情为正面表情时，此时
Figure BDA00024518219300000811
而当Hr大于130时暂停治疗，上式a、b均为常系数；
当人体面部表情为负面表情时，此时
Figure BDA00024518219300000812
当Hr大于130时暂停治疗，上式c、d均为常系数；
(2)建立人体速度与人体球扫掠凸体半径
Figure BDA00024518219300000813
的关系：
体感摄像头1扫描出人体骨骼模型的关键点；T为体感摄像头1内置的传感器的采样周期，采集到初始点的位置信息为Ai(x1,y1,z1)，一个采样周期后，采集到结束点的位置信息为Bi(x2,y2,z2)，则该点在T时间内移动的距离
Figure BDA0002451821930000091
该点在此时的瞬时速度为
Figure BDA0002451821930000092
得到公式
Figure BDA0002451821930000093
如图6所示，建立
Figure BDA0002451821930000094
—Vh函数图。
其中，
Figure BDA0002451821930000095
代表运动时的人体球扫掠凸体半径，a为机械臂减速时的最大加速度；
(3)综合以上两点因素，建立人体反馈与人体球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000096
的关系的具体方法是：
当人体面部表情为正面表情时，此时
Figure BDA0002451821930000097
当人体面部表情为负面表情时，此时
Figure BDA0002451821930000098
步骤四建立艾灸机械臂2状态与艾灸机械臂球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000099
(u为艾灸机械臂碰撞检测模型的构件编号，u＝1,2,3,4,5)的具体过程为：
(1)建立艾灸机械臂2控制方式与艾灸机械臂球扫掠凸体半径
Figure BDA00024518219300000910
之间的关系：艾灸机械臂2的控制方式按运动控制的方式可分为位置/速度控制与柔顺控制；
机械臂处于柔顺控制模式下，可以控制机械臂与外部环境的接触力，机械臂运行在阻抗控制、力控制下可以很好的保护机械臂与外部环境不受过大的伤害。当机械臂处于柔顺控制模式下，机械臂球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000101
当机械臂处于位置/速度控制方式下，可能由于机械臂的位姿误差及人在运动时的不确定性，导致两者相碰撞而引起过大的接触力，其结果会造成机械臂和人的损伤，故在此控制模式下，机械臂球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000102
其中f为常数；
(2)建立机械臂运动速度与机械臂球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000103
的关系的具体方法是：
当机械臂的运行速度过快时加大机械臂球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000104
通过机械臂自身传感器获得机械臂实时速度信息Vm，则运动时的人体球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000105
(3)综合以上两点因素，建立艾灸机械臂2状态与机械臂球扫掠凸体半径
Figure BDA0002451821930000106
的关系的具体方法是：
当机械臂处于柔顺控制模式下，此时
Figure BDA0002451821930000107
当机械臂处于位置/速度控制方式下，此时
Figure BDA0002451821930000108
步骤五实时调整艾灸机械臂与人碰撞检测的安全阈值的具体过程为：
基于以上碰撞检测模型，构建碰撞检测对，设置安全阈值为
Figure BDA0002451821930000109
实时监测艾灸机械臂与患者各碰撞检测对之间的最小距离(最小距离为艾灸机械臂与患者基础碰撞检测模型之间的最小距离)，当该最小距离小于上述安全阈值时，系统预判发生碰撞，此时将艾灸机械臂2停止运行或机械臂切换为柔顺的安全控制模式，从而增强艾灸机械臂2的人机交互安全性。

Claims (1)

1.一种艾灸机械臂避碰撞安全防护方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、搭建艾灸机械臂安全防护系统，包括位于艾灸机械臂(2)，艾灸机械臂(2)的靠近患者的一端设置有艾棒(4)，艾灸机械臂(2)一侧设置有视场覆盖患者的体感摄像头(1)，还包括佩戴于患者手臂的测心率手环(6)，测心率手环(6)、体感摄像头(1)和艾灸机械臂(2)共同连接有机械臂控制柜(5)进行实时通信；获取患者人体数据，包括通过体感摄像头(1)获取的患者表情，通过测心率手环(6)获取的患者心率，通过体感摄像头(1)获取的患者人体骨骼模型与关键点信息；获取艾灸机械臂状态信息，包括通过艾灸机械臂(2)自身关节位置传感器获取的艾灸机械臂的控制方式和运动速度信息；
步骤2、构建可变半径的人体与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型，包括构建可变半径的人体球扫掠凸体碰撞检测模型，得到人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA0003892925660000011
其中i为可变半径的人体球扫掠凸体碰撞检测模型的构件编号，i＝1,2,3,…,10；还包括构建可变半径的艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型，得到艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA0003892925660000012
其中u为可变半径的艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型的构件编号，u＝1,2,3,4,5；
步骤3、建立人体数据与人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径的关系，具体包括以下步骤：
步骤3.1：通过患者表情与心率表征患者的情绪，将获取的患者表情分为正面表情和负面表情，则对应得到患者的情绪依次为正面情绪和负面情绪，分别建立患者的正面情绪下心率与人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA0003892925660000013
的关系
Figure FDA0003892925660000021
患者的负面情绪下心率与人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA0003892925660000022
的关系
Figure FDA0003892925660000023
当患者为正面情绪时，关系
Figure FDA0003892925660000024
为：
Figure FDA0003892925660000025
公式(1)中Hr为患者的实时心率；n2为正面情绪时患者的心率下限；n3为患者的心率上限，当Hr＞n3时暂停治疗；a、b均为常系数；
Figure FDA0003892925660000026
为正面情绪下人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径；
当患者为负面情绪时，关系
Figure FDA0003892925660000027
为：
Figure FDA0003892925660000028
公式(2)中Hr为患者的实时心率；n1为患者的标准心率；n3为患者的心率上限，当Hr＞n3时暂停治疗；c、d均为常系数，
Figure FDA0003892925660000029
为负面情绪下人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径；
公式(1)和公式(2)中，n1、n2、n3和Hr的单位均为次/分钟且n3＞n2＞n1；
步骤3.2：通过患者人体骨骼模型与关键点信息计算患者的人体速度，建立人体速度与人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA00038929256600000210
的关系
Figure FDA00038929256600000211
如下：
Figure FDA00038929256600000212
公式(3)中，
Figure FDA00038929256600000213
为运动时的人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径，α为艾灸机械臂减速时的最大加速度，Vh为患者的瞬时速度，通过如下公式(4)得到：
Figure FDA0003892925660000031
公式(4)中，T为体感摄像头(1)内置传感器的采样周期，采集到初始点的位置信息为Ai(x1,y1,z1)，一个采样周期后，采集到结束点的位置信息为Bi(x2,y2,z2)，则初始点到结束点在T时间内移动的距离
Figure FDA0003892925660000032
Figure FDA0003892925660000033
步骤3.3：通过步骤3.1和步骤3.2建立的人体数据与人体球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA0003892925660000034
关系为：
当患者为正面情绪时，
Figure FDA0003892925660000035
当患者为负面情绪时，
Figure FDA0003892925660000036
步骤4、建立艾灸机械臂状态信息与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径的关系，具体包括以下步骤：
步骤4.1：建立艾灸机械臂(2)控制方式与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA0003892925660000037
之间的关系，艾灸机械臂(2)的控制方式按运动控制的方式分为位置/速度控制与柔顺控制：
当艾灸机械臂(2)处于柔顺控制方式下，艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA0003892925660000038
其中
Figure FDA0003892925660000039
为柔顺控制方式下艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径；
当艾灸机械臂(2)处于位置/速度控制方式下，艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA00038929256600000310
其中
Figure FDA00038929256600000311
为位置/速度控制方式下艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径，f为常数；
步骤4.2：建立艾灸机械臂(2)运动速度与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA00038929256600000312
之间的关系如下：
Figure FDA0003892925660000041
公式(5)中，
Figure FDA0003892925660000042
为运动时的艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径，α为艾灸机械臂(2)减速时的最大加速度，Vm为艾灸机械臂(2)的实时运动速度信息；
步骤4.3：通过步骤4.1和步骤4.2建立的艾灸机械臂(2)状态信息与艾灸机械臂球扫掠凸体碰撞检测模型半径
Figure FDA0003892925660000043
关系为：
当艾灸机械臂(2)处于柔顺控制方式下，
Figure FDA0003892925660000044
当艾灸机械臂(2)处于位置/速度控制方式下，
Figure FDA0003892925660000045
步骤5、构建碰撞检测对，设置并实时调整艾灸机械臂与患者碰撞检测的安全阈值，具体为：构建碰撞检测对，设置艾灸机械臂(2)与患者碰撞检测的安全阈值为
Figure FDA0003892925660000046
当人体与艾灸机械臂基础碰撞检测模型的间距小于安全阈值时，系统预判发生碰撞，机械臂控制柜(5)控制艾灸机械臂(2)停止运行或切换为柔顺控制方式。
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