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公开(公告)号：CN102743184A
公开(公告)日：2012-10-24
申请号：CN201210148432.8
申请日：2012-05-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明是一种X射线锥束计算机层析成像系统的几何参数标定方法，属于X射线锥形束计算机层析成像系统（简称锥束CT）领域，本发明通过相机标定技术来复现锥束CT系统中的X射线源、平板探测器和转轴之间的几何位置关系，从而对锥束CT的几何参数及其误差进行直接求解，是一种系统化的测量求解方法，可以将锥束CT抽象为基本的相机系统模型，从而同时求解系统中相互关联的多个几何参数，与现有标定方法相比，不需要逐个测量几何参数和逐个参数地反复调整，这样就大大简化了整个系统的标定测量的复杂程度，同时也提高了锥束CT几何标定的稳定性。
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公开(公告)号：CN100569181C
公开(公告)日：2009-12-16
申请号：CN200810223025.2
申请日：2008-09-26
Applicant: 清华大学
IPC: A61B5/107
Abstract: 一种用于确定人体下肢轴线的测量标记架，属于人体运动研究和人体膝关节置换技术领域，其特征在于，含有上、下两个半环形支架，一对由上连杆及内套于该上连杆中的下连杆组成的滑动套接的连杆，所述上、下两个半环形支架，在半环的中点位置各自通过轴销与所述连杆转动连接，在所述上、下两个半环形支架上每间隔90度各分布有三个轴线定位指针，各指针的尖端在所在的针孔内伸缩并锁定，并共同指向下肢轴线的中心，所述上、下两个半环形支架能各自在膝关节和踝关节上调整圆周方向的位置，且使两个半环形支架中心与肢体轴线重合。在所述支架外圆周上还均匀地分布着传感器跟踪的标记。本发明能精确确定测量系统与人体的相对位置和下肢轴线。
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公开(公告)号：CN101449967A
公开(公告)日：2009-06-10
申请号：CN200810241908.6
申请日：2008-12-29
Applicant: 清华大学深圳研究生院
IPC: A61B5/00
Abstract: 本发明涉及用于辅助人体下肢生物力线测量的方法及装置，它采用了一种以机械装置固定股骨和胫骨，并通过机械结构调节股骨和胫骨相对位置关系的方法，来辅助下肢生物力线的测量。其装置包括支撑座、股骨固定机构和胫骨固定机构，股骨固定机构置于支撑座顶部可以转动，胫骨固定机构置于支撑座前侧与所述股骨固定机构组成一个7字形的下肢固定机构，胫骨固定机构上端与支撑座活动连接，胫骨固定机构与支撑座之间设定位机构。本发明方法和装置能够控制股骨、胫骨的相对位置并能保持相对位置稳定，提高了下肢生物力线测量的可重复性和稳定性，从而能更好地进行试验研究和更好地选择合理的生物力线恢复方案。
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公开(公告)号：CN101357064A
公开(公告)日：2009-02-04
申请号：CN200810223025.2
申请日：2008-09-26
Applicant: 清华大学
IPC: A61B5/107
Abstract: 一种用于确定人体下肢轴线的测量标记架，属于人体运动研究和人体膝关节置换技术领域，其特征在于，含有上、下两个半环形支架，一对由上连杆及内套于该上连杆中的下连杆组成的滑动套接的连杆，所述上、下两个半环形支架，在半环的中点位置各自通过轴销与所述连杆转动连接，在所述上、下两个半环形支架上每间隔90度各分布有三个轴线定位指针，各指针的尖端在所在的针孔内伸缩并锁定，并共同指向下肢轴线的中心，所述上、下两个半环形支架能各自在膝关节和踝关节上调整圆周方向的位置，且使两个半环形支架中心与肢体轴线重合。在所述支架外圆周上还均匀地分布着传感器跟踪的标记。本发明能精确确定测量系统与人体的相对位置和下肢轴线。
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公开(公告)号：CN1258352C
公开(公告)日：2006-06-07
申请号：CN03150356.X
申请日：2003-07-25
Applicant: 清华大学 , 中国人民解放军总医院 , 北京航天航空大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 一种偏瘫患者肩肘单关节运动的康复训练机器人，涉及一种通过对中风偏瘫患者的肩、肘关节进行复辅助训练的机器人设备。该机器人包括一个固定在基座上的支撑装置，一个连接在支撑装置上并可沿所述的滑轨上下移动的第一驱动装置，一个固定在所述第一驱动装置的水平第二驱动轴上的第二驱动装置，一个固定在第四驱动轴上的辅助臂装置。本发明的优点是能够实现肩、肘关节康复训练的各种必须动作，例如肩关节的四个基本训练动作：前方上举、外展内收、水平外展内收以及内旋外旋，并能实现各种训练动作的较大运动范围，同时在训练中可以保证瘫肢的安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109129466B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN201810831751.6
申请日：2018-07-26
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种用于立体定向机器人的主动视觉装置及其控制方法。本发明采用双目相机设置在机械臂连接架上采集图像，由步进电机带动旋转，并由角度编码器读取转动角度，机械臂连接架刚性固定在机械臂第一关节连杆上，并解算得到双目相机到机械臂之间位置关系，传输至立体定向机器人进行分析应用；本发明避免分离系统中的视觉传感部分和机器人部分使用前需多次调整摆位、及相对坐标关系标定等问题；本发明为相机单独设计具有反馈功能的俯仰运动机构，使得相机在机械臂运动平面内能够进行主动的俯仰运动，既保证了视野的灵活性，又能够准确的获得相机位置信息；既能够获得关键区域的局部信息，又能够获得机器人周围工作环境的整体信息。
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公开(公告)号：CN109938840B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201910184073.3
申请日：2019-03-12
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种用于体内结构追踪的液态金属体外标记物装置及追踪方法。本发明采用液态金属制备的液态金属层同时作为视觉标记和医用成像标记，解决了已有技术中两类成像过程中空间位置不统一，需要额外标定的问题；本发明能够获得柔性的薄层作为可识别标记直接与成像物的表面贴合，保证内部结构追踪的稳定性且减少标志物对成像的干扰；同时，能够同时采用多个轻薄的可识别标记形成可追踪的标记阵列，实现对待追踪的内部结构更好的覆盖；本发明通过印刷或涂覆的方法制造大量大覆盖面积的可识别标记，能够降低成本并提升对体内结构追踪的精确性。
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公开(公告)号：CN105444672B
公开(公告)日：2017-10-17
申请号：CN201510953856.5
申请日：2015-12-17
Applicant: 华科精准(北京)医疗科技有限公司 , 清华大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明公开了一种激光测距仪和机械臂末端关系的正交平面标定方法及系统。本发明采用激光测距仪固定在机械臂末端，并在空间中放置相互正交的标定平面，通过机械臂的旋转平移运动带动激光测距仪的位姿改变，使用激光测距仪测量的距离d，求解平移向量r和激光束的单位方向向量v，完成激光测距仪和机械臂末端的空间变换关系标定，根据x＝r+dv，实现对三维空间中物体上点x的重建；明确给出了机械臂末端坐标系和激光测距仪坐标系的变换关系；使用正交平面作为标定平面和应用非线性优化方法充分利用点的共面性作为约束条件来求解空间变换关系的标定问题，从而增加约束条件减少误差，降低噪声干扰，提高方法的鲁棒性和易实施性，并提高空间变换关系的标定精度。
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公开(公告)号：CN105318838B
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201510843881.8
申请日：2015-11-26
Applicant: 华科精准(北京)医疗科技有限公司 , 清华大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明公开了一种激光测距仪和机械臂末端关系的单平面标定方法及其系统。本发明采用激光测距仪固定在机械臂末端，并在空间中放置表面平整的标定平面，通过机械臂的旋转平移运动带动激光测距仪的位姿发生改变，使用激光测距仪测量的距离d，求解平移向量r和激光束的单位方向向量v，完成激光测距仪和机械臂末端的空间变换关系标定，根据x＝r+dv，可以实现对空间中物体上三维点x的重建，具有测量精度高，价格相对低廉的优点；本发明明确给出了机械臂末端坐标系和激光测距仪坐标系的变换关系；使用单平面作为标定平面和应用非线性优化方法求解空间变换关系的标定问题，从而简化标定工具、减少误差，降低噪声干扰，提高方法的鲁棒性和易实施性。
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公开(公告)号：CN106308946A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610681477.X
申请日：2016-08-17
Applicant: 清华大学
IPC: A61B90/10
Abstract: 本发明公开了一种应用于立体定向手术机器人的增强现实装置及其方法。本发明由相机和投影仪组成投影仪相机系统，不仅可以获取成像目标的表面点，还可以获取成像目标的颜色和纹理信息，通过配准之后，可以将成像目标表面的颜色和纹理信息叠加到由核磁成像提取得到的表面影像数据上，能够在计算机看到更加真实的、带有颜色和纹理的三维模型；将相机和投影仪通过连接件挂载在机械臂末端，有利于得到成像目标更加完整的三维表面，进而提高配准精度；在高精度配准的基础上，得到影像坐标系和机械臂基坐标系的一一对应关系，为后续计算在影像坐标系中指定的待增强现实位置后机械臂末端应该到达的位置提供依据，并实现在成像目标表面上的增强现实展示。
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