1.本技术涉及遥操作系统控制技术领域，尤其涉及一种遥操作系统、方法、装置、设备及介质。
背景技术：2.遥操作系统是指在操作者操纵下能在操作者难以接近的环境中完成比较复杂的精细操作的一种远距离操作系统，其中操作者难以接近的环境可以是距离遥远的地方，对操作者有害的环境或者空间狭小操作者难以进入的环境。
3.遥操作系统作为人类操作或者感受远端设备能力的一种扩展，目前已被广泛应用于核事故救援、空间探测、海底作业和远程医疗等领域。目前大多数对遥操作系统的研究集中在保证系统稳态性能上，而对于一个遥操作系统而言，在保证了稳定性的前提下，提高运动跟踪误差的收敛时间、收敛速度等暂态性能也是一个重要的有实际意义的研究方向。以远程手术为例，在现实生活中，远程手术可以最大限度地降低医疗成本，使世界各地都能找到专科医生，而远程手术设备的稳定性和暂态性能都关系着患者的生命安全。
技术实现要素：4.本技术实施提供一种遥操作系统、方法、装置、设备及介质，用以提高遥操作系统的运动跟踪误差的收敛时间、收敛速度。
5.第一方面，本技术提供了一种遥操作系统，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；
6.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；
7.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；
8.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。
9.第二方面，本技术提供了一种遥操作系统控制方法，应用于主端控制器，所述方法包括：
10.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；
11.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；
12.其中，所述主端电机与所述主端机械臂连接。
13.第三方面，本技术提供了一种遥操作系统控制方法，应用于从端控制器，所述方法包括：
14.接收主端控制器发送的第一转移角度和第一速度的信息；
15.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；
16.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。
17.第四方面，本技术提供了一种遥操作系统控制装置，所述装置包括：
18.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；
19.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；
20.其中，所述主端电机与所述主端机械臂连接。
21.第五方面，本技术提供了一种遥操作系统控制装置，所述装置包括：
22.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；
23.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；
24.获取模块，用于获取所述从端机械臂当前所受到的阻力；
25.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；
26.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。
27.第六方面，本技术还提供了一种电子设备，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上述遥操作系统控制方法的步骤。
28.第七方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，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上述遥操作系统控制方法的步骤。
29.在本技术实施例中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；其中，主端电机与主端机械臂连接，从端电机与从端机械臂连接，主端控制器，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，并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，用于根据第一转移角度、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，获取从端机械臂当前所受到的阻力，根据该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，使从端电机按照第二转移角度和第二速度带动从端机械臂转动。由于在本技术实施例中，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。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图
作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本技术实施例提供的遥操作系统示意图；
32.图2为本技术实施例提供的遥操作系统工作流程示意图；
33.图3a为本技术实施例提供的运动跟踪误差的约束效果示意图；
34.图3b为本技术实施例提供的运动跟踪误差的另一约束效果示意图；
35.图4a为本技术实施例所提供的matlab软件中的仿真示意图；
36.图4b为本技术实施例所提供的matlab软件中的另一仿真示意图；
37.图5为本技术实施例提供的遥操作系统控制过程示意图；
38.图6为本技术实施例提供的另一遥操作系统控制过程示意图；
39.图7为本技术实施例提供的遥操作系统控制装置的结构示意图；
40.图8为本技术实施例提供的另一遥操作系统控制装置的结构示意图；
41.图9为本技术实施例提供的一种电子设备结构示意图。
具体实施方式
42.为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本技术的实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
43.在本技术实施例中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；其中，主端电机与主端机械臂连接，从端电机与从端机械臂连接，主端控制器，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，并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，用于根据第一转移角度、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，获取从端机械臂当前所受到的阻力，根据该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，使从端电机按照第二转移角度和第二速度带动从端机械臂转动。由于在本技术实施例中，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。
44.实施例1：
45.图1为本技术实施例提供的遥操作系统示意图，该系统包括：主端机械臂101、主端控制器102、主端电机103、从端机械臂104、从端控制器105和从端电机106；
46.其中，所述主端电机103与所述主端机械臂101连接，所述从端电机106与所述从端机械臂104连接；
47.所述主端控制器102，用于获取所述主端机械臂101被施加外力时，所述主端电机103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105；
48.所述从端控制器105，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104施加的第一控制转矩；获取所述从端机械臂104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106的第二转移角度和第二速度，使所述从端电机106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104转动。
49.由于遥操作系统在执行精细操作时，对运动跟踪误差的收敛时间、收敛速度要求比较高，因此，为了提高遥操作系统的误差收敛时间、收敛速度，在本技术实施例中提出了一种遥操作系统，该遥操作系统包括主端机械臂101、主端控制器102、主端电机103、从端机械臂104、从端控制器105和从端电机106。其中，主端电机103与主端机械臂101连接，主端电机103与主端控制器102连接，主端控制器102可以控制主端电机103带动主端机械臂101转动，也可以获取主端电机103的转移角度、速度、加速度等相关信息。从端电机106与从端机械臂104连接，从端电机106与从端控制器105连接，从端控制器105可以控制从端电机103带动从端机械臂104转动，也可以获取从端电机106的转移角度、速度、加速度等相关信息。
50.一般情况下，主端机械臂101受操作者的控制，从端机械臂104用于在操作者难以接近的环境中代替操作者进行操作，在遥操作系统工作时，主端电机103可以在主端控制器102的控制下带动主端机械臂101转动，主端机械臂101受到被施加的外力时，主端机械臂101也可以带动主端电机103转动。同样，从端电机106也可以在从端控制机器105的控制下带动从端机械臂104转动，在受到其他外力时，从端机械臂104也可以带动从端电机106转动。
51.为了提高遥操作系统运动跟踪误差的收敛时间、收敛速度，在本技术实施例中，主端控制器102可以获取主端机械臂101被施加外力时，主端电机103的第一转移角度和第一速度。也就是说，主端机械臂101在被施加外力时，主端机械臂101会发生转动，在转动过程中，主端机械臂101会带动主端电机103转动，为了确定主端机械臂101的转动程度，在本技术实施例中，主端控制器102可以获取主端电机的第一转移角度和第一速度。其中，第一转移角度可以是主端电机103的某一标志位在起始位置与当前所在位置的之间的夹角，也可以是主端电机103的某一标志位与预设平面之间的夹角。其中，第一速度可以为获取到的主端电机101的转动速度。在本技术实施例中，转移角度可以是一个具体的转移角度数值，也可以是由多个转移角度数值组成的矩阵，若机械臂只包括一根连杆，那么转移角度则可以是一个具体的转移角度数值，若机械臂包括多根连杆，那么转移角度则可以是由每个连杆对应的电机的转移角度数值组成的矩阵。
52.主端控制器102在获取到第一转移角度和第一速度之后，可以将该第一转移角度和第一速度发送给从端控制器105。
53.从端控制器105在接收到主端控制器102发送的第一转移角度和第一速度之后，为了使从端机械臂104能够模拟主端机械臂101的转动，在本技术实施例中，从端控制器105可以根据第一转移角度、第一速度以及预设控制函数，确定对从端机械臂104施加的第一控制转矩。由于从端机械臂104是与外界环境中的其他物体接触的，在转动过程中会受到其他物体的阻力，例如，在进行远程手术时，从端机械臂104会与被手术的人体进行接触，从端机械臂104会受到阻力，那么，在阻力的作用下从端电机106的第二转移角度和第二速度也会受
到影响，为了确定从端电机106的实际的第二转移角度和第二速度，在本技术实施例中，从端控制器105可以获取从端机械臂104当前所受到的阻力，根据该阻力以及第一控制转矩，确定从端电机106的第二转移角度和第二速度，从而使从端电机106按照第二转移角度和第二速度带动从端机械臂104转动。其中，第二转移角度可以是从端电机106某一标志位在起始位置与当前所在位置的之间的夹角，也可以是从端电机106的某一标志位与预设平面之间的夹角。在从端电机106按照第二转移角度和第二速带动从端机械臂104转动之前，从端控制器105可以获取从端电机106当前的转移角度，并计算当前的转移角度与第二转移角度的差值转移角度，控制从端电机106继续转动该差值转移角度的角度。
54.在本技术实施例中，可以基于动力学模型，确定从端电机106的第二转移角度和第二速度，该动力学模型可以是欧拉-拉格朗日动力学模型。该欧拉-拉格朗日动力学模型可以使用如下公式进行表示：
[0055][0056]
其中，qs表示从端电机106的第二转移角度，表示从端电机106的第二速度，表示从端电机106的加速度，ms(qs)为从端机械臂104的惯性矩阵，ms(qs)∈rn×n，为离心力和歌氏力，gs(qs)为重力项，τs为对从端机械臂104施加的第一控制转矩，fs为从端机械臂104当前所受到的阻力。
[0057]
根据主端电机103的第一转移角度，第一速度以及欧拉-拉格朗日动力学模型，确定从端电机106的第二转移角度和第二速度的过程，现有技术已经做出了详细的说明，在本技术实施例中不再赘述。
[0058]
由于在本技术实施例中，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。
[0059]
实施例2：
[0060]
为了增强操作者的体验感，在本技术实施例中，所述从端控制器105，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102；
[0061]
所述主端控制器102，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101施加的第二控制转矩；根据所述主端机械臂101被施加的外力以及所述第二控制转矩，确定所述主端电机103的第三转移角度和第三速度，使所述主端电机103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101转动。
[0062]
为了增强操作者的体验感，在本技术实施例中，从端电机106按照第二转移角度和第二速度带动从端机械臂104转动之后，从端控制器105还可以将第二转移角度和第二速度的信息发送给主端控制器102，以便于主端控制器102根据该第二转移角度和第二速度确定主端电机103的第三转移角度和第三速度，从而使主端电机103按照第三转移角度和第三速度带动主端机械臂101转动，从而使对主端机械臂101施加外力的操作者能够得到真实的反馈。
[0063]
主端控制器102在接收到第二转移角度和第二速度之后，可以与从端控制器105执行相类似的步骤，即根据第二转移角度、第二速度以及预设控制函数，确定对主端机械臂施加的第二控制转矩。同样，为了确定主端电机103的第三转移角度和第三速度，在本技术实施例中，主端控制器102可以根据主端机械臂101被施加的外力以及第二控制转矩，确定主端电机103的第三转移角度和第三速度，使主端电机103按照第三转移角度和第三速度带动主端机械臂101转动。
[0064]
在本技术实施例中，主端控制器102同样可以基于动力学模型，确定主端电机103的第三转移角度和第三速度，该动力学模型同样可以是欧拉-拉格朗日动力学模型。主端控制器102的欧拉-拉格朗日动力学模型可以使用如下公式进行表示：
[0065][0066]
其中，qm表示主端电机103的第三转移角度，表示主端电机103的第三速度，表示主端电机103的加速度，mm(qm)为主端机械臂101的惯性矩阵，mm(qm)∈rn×n，为离心力和歌氏力，gm(qm)为重力项，τm为对主端机械臂101加的第二控制转矩，fm为主端机械臂101被施加的外力。
[0067]
根据从端电机106的第二转移角度，第二速度以及欧拉-拉格朗日动力学模型，确定主端电机103的第三转移角度和第三速度的过程，现有技术已经做出了详细的说明，在本技术实施例中不再赘述。
[0068]
下面结合一个具体的实施例，对遥操作系统的工作流程进行说明，图2为本技术实施例提供的遥操作系统工作流程示意图。
[0069]
操作者可以将作用力fm施加于主端机械臂101，从而控制主端机械臂101进行某个操作，主端机械臂101在外力fm的作用下进行了运动，带动主端电机103转动。在转动过程中，主端电机103产生第一转移角度qm和第一速度主端控制器102通过通信网络的通信通道，将主端电机103的第一转移角度和第一速度发送给从端控制器105，从端控制器105根据第一转移角度，第一速度以及预设控制函数，确定对从端机械臂104施加的第一控制转矩τs，并根据第一控制转矩τs，从端机械臂104当前受到的阻力fs以及欧拉-拉格朗日动力学模型，确定从端电机106的第二转移角度qs以及第二速度使从端电机106以该第二转移角度qs以及第二速度带动从端机械臂104转动。从端控制器105通过通信网络的通信通道，将从端电机106的第二转移角度和第二速度发送给主端控制器102，主端控制器102根据第二转移角度，第二速度以及预设控制函数，确定对主端机械臂101施加的第二控制转矩τm，并根据第二控制转矩τm，主端机械臂101当前受到的外力fm以及欧拉-拉格朗日动力学模型，确定主端电机103的第三转移角度qm以及第三速度使主端电机103以该第三转移角度qm以及第三速度带动主端机械臂101转动，形成闭环控制，最终达到操作者通过操作主端机械臂101遥控从端机械臂104，实现相应操作的目的。
[0070]
实施例3：
[0071]
为了提高遥操作系统的运动跟踪误差的收敛时间、收敛速度，在上述各实施例的基础上，在本技术实施例中，所述从端控制器105，具体用于获取所述从端电机106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101与所述从端机械臂104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参数的第二乘积，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104的质量以及预设重力项确定函数，确定所述从端机械臂104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104施加的第一控制转矩。
[0072]
为了提高遥操作系统的运动跟踪误差的收敛时间、收敛速度，在本技术实施例中，从端控制器105在接收到主端控制器102发送的第一转移角度和第一速度之后，还可以获取从端电机106当前时刻的第四转移角度和转动到第四转移角度的第四速度，并确定该第四转移角度与第一转移角度之间的差值，可以将该差值确定为主端机械臂与从端机械臂之间的运动跟踪误差，在本技术实施例中，该运动跟踪误差es(t)可以表示为：es(t)＝qs(t)-qm(t-t)。其中，qs(t)表示从端电机106当前时刻t的第四转移角度，考虑到主端机械臂和从端机械臂基于通信通道进行数据传输时会存在网络延迟，在本技术实施例中，假设网络常时延为t，所以使用qm(t-t)表示第一转移角度。
[0073]
确定了主端机械臂与从端机械臂之间的运动跟踪误差es(t)之后，可以计算该运动跟踪误差与第一预设参数的第一乘积，为了方便描述，该第一乘积可以表示为其中即为第一预设参数，该第一预设参数为任意数值，本领域的技术人员可以根据实际应用模拟的效果进行确定，在本技术实施例中不做限制。
[0074]
在本技术实施例中，还可以确定第四速度与第二预设参数的第二乘积，该第二乘积可以表示为其中即为第二预设参数，该第二预设参数可以是任意数值，本领域的技术人员可以根据实际应用模拟的效果进行确定，为第四速度。
[0075]
在本技术实施例中，可以确定第一乘积的相反数与第二乘积的第一差值，该第一差值可以用如下公式表示：
[0076]
从端控制器105还可以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。在本技术实施例中，可以将某一台手术开始起到手术结束当作一次作业，也可以将某一次救援，从开始救援到结束救援当作一次作业。在本技术实施例中，确定目标时间时，可以获取操作者本次作业第一次对主端机械臂101施加外力时的时间点，将该时间点确定为目标时间。具体的，假设操作者正在基于遥操作系统进行远程手术救治患者，操作者在此次手术中，第一次控制主端机械臂101转动的时间点为2022年7月21日11:05:35，那么目标时间即为2022年7月21日11:05:35。
[0077]
为了实现误差收敛时间、收敛速度可设置，在确定约束数值时，在上述各实施例的
基础上，在本技术实施例中，所述从端控制器105，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。
[0078]
在本技术实施例中，从端控制器105可以在作业过程中，根据当前时间与目标时间之间的时间间隔是否大于预设最大收敛时间，确定约束数值。若该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该时间间隔，确定约束数值，其中，约束数值与时间间隔成反比；若该时间间隔大于预设最大收敛时间，将预设最终收敛数值确定为约束数值。
[0079]
具体的，在本技术实施例中，可以设计如下目标预设约束函数：
[0080][0081]
其中a1,a2,a3,a4为设计的参数；k为常量，表示主端机械臂101和从端机械臂104之间的运动跟踪误差的收敛速度；tf表示运动跟踪误差收敛到最终收敛数值ρ
tf
所需最大收敛时间。其中，最终收敛数值ρ
tf
，收敛速度k，最大收敛时间tf，本领域的技术人员可以根据实际的需求预先进行配置。
[0082]
也就是说，在本技术实施例中，第一预设约束函数可以表示为a1+
[0083][0084]
在本技术实施例中，可以根据用户预先配置最终收敛数值ρ
tf
，收敛速度k，最大收敛时间tf，确定a1,a2,a3,a4的具体数值，从而确定目标预设约束函数ρ(t)的具体的形式。可以根据目标预设约束函数ρ(t)推导出如下公式：
[0085][0086]
其中ρ0＝ρ(0)，为常量；令a0＝2tfk/π，则上述公式可变形为如下等式：
[0087][0088][0089][0090][0091]
由此可以根据用户预先配置最终收敛数值ρ
tf
，收敛速度k，最大收敛时间tf，确定a1,a2,a3,a4的具体数值。也就是说，从端控制器105在接收到用户输入的最终收敛数值ρ
tf
，
收敛速度k，最大收敛时间tf之后，可以基于预设的参数确定函数，确定目标预设约束函数ρ(t)中预设参数的具体数值，从而确定目标预设约束函数ρ(t)的具体的形式，其中预设的参数确定函数为：
[0092][0093][0094][0095][0096]
在本技术实施例中，可以基于目标预设约束函数来限制遥操作系统的运动跟踪误差的收敛时间、收敛速度，可以使主端机械臂101和从端机械臂104之间的运动跟踪误差始终被约束在目标预设约束函数内，为了方便描述可以使用如下公式进行表示：
[0097][0098]
其中i＝m,s，当i＝m时，代表着主端机械臂101的相关参数，当i＝s时，代表着从端机械臂104的相关参数；j代表机械臂的第j根连杆；0＜δ
ij
≤1本领域的技术人员可以根据实际需求进行设置；ρ(t)为目标预设约束函数。
[0099]
在确定了约束数值之后，在本技术实施例中，可以基于确定的运动跟踪误差，约束数值以及第一预设函数，计算得到第一数值。
[0100]
具体的，在本技术实施例中，第一预设函数可以表示为：
[0101][0102]
其中，diag表示构造对角矩阵，r
ij
可以表示为：
[0103][0104]
将运动跟踪误差，约束数值输入到上述公式(8)和公式(9)中，可以得到第一数值
[0105]
在本技术实施例中，可以基于确定的运动跟踪误差，约束数值以及第二预设函数，计算得到第二数值。
[0106]
具体的，在本技术实施例中，第二预设函数可以表示为：
[0107]
εi(t)＝col
j＝1,...,n
{ε
ij
(t)}(9)
[0108]
其中，col表示构造列矩阵，ε
ij
(t)可以表示为：
[0109][0110]
将运动跟踪误差，约束数值输入到上述公式(10)和公式(11)中，可以得到第二数值εi(t)。
[0111]
确定了第一数值和第二数值之后，可以确定该第一数值与第二数值的第三乘积，具体的，可以将该第三乘积表示为
[0112]
在本技术实施例中，可以计算第一差值与第三乘积的第二差值，具体的，该第二差值可以表示为
[0113]
确定了第二差值之后，在本技术实施例中，可以根据第四转移角度，从端机械臂104的质量以及预设重力项确定函数，确定从端机械臂104的重力项，相关技术中，对确定重力项的过程已经做了详细的说明，在本技术实施例中不再赘述。确定了从端机械臂104的重力项之后，可以计算确定第二差值与重力项的第一和值，该和值可以表示为
[0114]
在本技术实施例中，还可以基于第四速度，运动跟踪误差，第三乘积以及第三预设函数，得到第三数值。
[0115]
具体的，该第三预设函数可以表示为：
[0116][0117]
其中，t为常时延，ei为运动跟踪误差，为第三乘积，为第四速度。
[0118]
在本技术实施例中，可以确定第三数值与第一和值的第二和值，并将该第二和值确定为对从端机械臂104施加的第一控制转矩。
[0119]
具体的，可以将对从端机械臂104施加的第一控制转矩表示为：
[0120][0121]
在本技术实施例中，预设控制函数即为上述公式(13)。
[0122]
基于同一发明构思，主端控制器102还可以执行与从端控制器相类似的操作，为了进一步提高遥操作系统的误差收敛时间、收敛速度，在上述各实施例的基础上，在本技术实施例中，所述主端控制器102，具体用于获取所述主端电机的第五转移角度和第五速度；确定所述第五转移角度与所述第二转移角度的差值，将所述差值确定为所述从端机械臂104与所述主端机械臂101之间的运动跟踪误差，并确定所述运动跟踪误差与第三预设参数的第四乘积；确定所述第五速度与第四预设参数的第五乘积，并确定所述第四乘积的相反数与所述第五乘积的第三差值；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，得到第四数值，基于所述运动跟踪误差，所述约束数值以及第二预设函数，得到第五数值，并确定所述第三数值与所述第五数值的第六乘积，以及所述第三差值与所述第六乘积的第四差
值；根据所述第五转移角度，所述主端机械臂101的质量以及预设重力项确定函数，确定所述主端机械臂101的重力项，并确定所述第四差值与所述重力项的第三和值；基于所述第四速度，所述运动跟踪误差，所述第六乘积以及第三预设函数，得到第六数值；并确定所述第六数值与所述第三和值的第四和值，将所述第四和值确定为对所述主端机械臂101施加的第二控制转矩。
[0123]
其中，根据第五转移角度与第二转移角度，确定的从端机械臂104与主端机械臂101之间的运动跟踪误差可以表示为em(t)＝qm(t)-qs(t-t)。
[0124]
确定对主端机械臂101施加的第二控制转矩τm可以表示为：
[0125][0126]
其中，为第三预设数值，为第四预设数值，为第六乘积，gm(qm(t))为主端机械臂101的重力项，rm(t)为第六数值。
[0127]
为了证明预设控制函数是否能够实现，通过选择合适的参数，可以设定遥操作系统主端机械臂101和从端机械臂104的运动跟踪误差的期望收敛时间和速度以及范围，在本技术一些实施例中，可以选取合适的李雅普诺夫函数进行证明。具体步骤如下：
[0128]
在本技术实施例中，可以选取如下形式的李雅普诺夫函数：
[0129]
v(t)＝v1(t)+v2(t)+v3(t)+v4(t)(15)
[0130]
其中：
[0131][0132]
其中，hm和hs为主端机械臂101和从端机械臂104最大允许时延。
[0133]
通过以上形式的李雅普诺夫函数，可以证得v(t)＞0，v
′
(t)＞0，由此遥操作系统稳定，可实现对遥操作系统的误差约束，在误差约束过程中，可以实现通过选择合适的参数设定遥操作系统主端机械臂和从端机械臂运动跟踪误差的期望收敛时间、收敛速度和最终收敛数值。
[0134]
图3a为本技术实施例提供的运动跟踪误差的约束效果示意图，如图3a所示，实现了对遥操作系统主端机械臂101和从端机械臂104之间的运动跟踪误差进行性能约束的目的，使得运动跟踪误e(t)始终被约束在目标预设约束函数ρ(t)之中，并且在最大收敛时间tf内，主端机械臂101和从端机械臂104之间的运动跟踪误差已趋近于0。
[0135]
图3b为本技术实施例提供的运动跟踪误差的另一约束效果示意图，如图3b所示，相对于图3a，在图3b中将最终收敛数值ρ
tf
，最大收敛时间tf减小，遥操作系统主端机械臂101和从端机械臂104之间的运动跟踪误差，依然被约束在目标预设约束函数ρ(t)之中，并且在最大收敛时间tf内，主端机械臂101和从端机械臂104之间的运动跟踪误差已趋近于0。
[0136]
通过图3a和图3b的约束效果示意图可知，在本技术实施例中，可以通过操作者选
择合适的参数设定遥操作系统主端机械臂101和从端机械臂104之间的运动跟踪误差的期望收敛时间tf以及收敛范围达到对运动跟踪误差e(t)更有效的控制，可以有效提高遥操作系统的运动跟踪误差的收敛时间、收敛速度。
[0137]
在本技术实施例中，还在matlab中对遥操作系统的预设控制函数进行了仿真，验证本技术实施例所提出的基于目标预设约束函数的遥操作系统指定性能控制方法对运动跟踪误差的收敛时间以及收敛速度具有性能约束的效果。
[0138]
图4a为本技术实施例所提供的matlab软件中的仿真示意图，在本技术实施例中，设定最终收敛数值ρ
tf
＝0.2，最大收敛时间tf＝2.5s，二自由度的主端机械臂101的两根连杆的运动跟踪误差约束曲线如图4a所示，主端机械臂101的两根连杆的误差均被约束在目标预设约束函数ρ(t)之中，实现了对运动误差的约束。
[0139]
为了进一步验证本技术实施例所提出的新型约束函数对运动跟踪误差收敛时间以及收敛速度的可控性，设定tf＝1s，图4b为本技术实施例所提供的matlab软件中的另一仿真示意图，如图4b所示的二自由度的主端机械臂101的两根连杆的运动跟踪误差约束曲线，运动跟踪误差在设定的最大收敛时间tf之前均收敛到了设定的最终收敛数值
[0140]
实施例4：
[0141]
在上述各实施例的基础上，在本技术实施例中，提供了一种遥操作系统控制方法，应用于主端控制器，图5为本技术实施例提供的遥操作系统控制过程示意图，该过程包括以下步骤：
[0142]
s501：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；
[0143]
s502：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。
[0144]
在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：
[0145]
接收从端控制器发送的第二转移角度和第二速度的信息；
[0146]
根据所述第二转移角度、第二速度以及预设控制函数，确定对所述主端机械臂施加的第二控制转矩；
[0147]
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。
[0148]
实施例5：
[0149]
在上述各实施例的基础上，在本技术实施例中，提供了一种遥操作系统控制方法，应用于从端控制器，图6为本技术实施例提供的另一遥操作系统控制过程示意图，该过程包括以下步骤：
[0150]
s601：接收主端控制器发送的第一转移角度和第一速度的信息；
[0151]
s602：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；
[0152]
s603：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。
[0153]
在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：
[0154]
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。
[0155]
在一种可能的实施方式中，所述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包括：
[0156]
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。
[0157]
在一种可能的实施方式中，所述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，确定约束数值包括：
[0158]
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。
[0159]
实施例6：
[0160]
图7为本技术实施例提供的遥操作系统控制装置的结构示意图，如图7所示，该装置包括：
[0161]
获取模块701，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；
[0162]
发送模块702，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。
[0163]
在一种可能的实施方式中，所述装置还包括：
[0164]
接收模块703，用于接收从端控制器发送的第二转移角度和第二速度的信息；
[0165]
确定模块704，用于根据所述第二转移角度、第二速度以及预设控制函数，确定对所述主端机械臂施加的第二控制转矩；
[0166]
所述确定模块704，还用于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；
[0167]
控制模块705，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。
[0168]
图8为本技术实施例提供的另一遥操作系统控制装置的结构示意图，如图8所示，该装置包括：
[0169]
接收模块801，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；
[0170]
确定模块802，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；
[0171]
获取模块803，用于获取所述从端机械臂当前所受到的阻力；
[0172]
所述确定模块802，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；
[0173]
控制模块804，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。
[0174]
在一种可能的实施方式中，所述装置还包括：
[0175]
发送模块805，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。
[0176]
在一种可能的实施方式中，所述获取模块803，还用于获取所述从端电机的第四转移角度和第四速度；
[0177]
所述确定模块802，具体用于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。
[0178]
在一种可能的实施方式中，所述确定模块802，具体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。
[0179]
由于上述装置解决问题的原理与遥操作系统控制方法相似，因此上述装置的实施可以参见上述实施例，重复之处不再赘述。
[0180]
实施例7：
[0181]
图9为本技术实施例提供的一种电子设备结构示意图。在上述各实施例的基础上，本技术还提供了一种电子设备，如图9所示，包括：处理器901、通信接口902、存储器903和通信总线904，其中，处理器901，通信接口902，存储器903通过通信总线904完成相互间的通信；
[0182]
所述存储器903中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器901执行时，使得所述处理器901执行如下步骤：
[0183]
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；
[0184]
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；
interconnect，pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，eisa)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。通信接口902用于上述电子设备与其他设备之间的通信。存储器可以包括随机存取存储器(random access memory，ram)，也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory，nvm)，例如至少一个磁盘存储器。可选地，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字指令处理器(digital signal processing，dsp)、专用集成电路、现场可编程门陈列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
[0202]
实施例8：
[0203]
在上述各实施例的基础上，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有可由处理器执行的计算机程序，当所述程序在所述处理器上运行时，使得所述处理器执行时实现如下步骤：
[0204]
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；
[0205]
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；
[0206]
其中，所述主端电机与所述主端机械臂连接。
[0207]
在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：
[0208]
接收从端控制器发送的第二转移角度和第二速度的信息；
[0209]
根据所述第二转移角度、第二速度以及预设控制函数，确定对所述主端机械臂施加的第二控制转矩；
[0210]
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。
[0211]
所述处理器执行时还可以实现如下步骤：
[0212]
接收主端控制器发送的第一转移角度和第一速度的信息；
[0213]
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；
[0214]
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。
[0215]
在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：
[0216]
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。
[0217]
在一种可能的实施方式中，所述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包括：
[0218]
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。
[0219]
在一种可能的实施方式中，所述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，确定约束数值包括：
[0220]
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。
[0221]
由于上述提供的计算机可读取介质解决问题的原理与遥操作系统控制方法相似，因此处理器执行上述计算机可读取介质中的计算机程序后，实现的步骤可以参见上述实施例，重复之处不再赘述。
[0222]
本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0223]
对于系统/装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0224]
本技术是参照根据本技术的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0225]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0226]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0227]
尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
[0228]
显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。
技术特征：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
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。
技术总结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。敛速度。敛速度。
技术研发人员：王子龙 齐铁鹏 张平 初少明 邓英南 唐长茂 李月建 许昌
受保护的技术使用者：天翼云科技有限公司
技术研发日：2022.07.21
技术公布日：2022/11/1
