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公开(公告)号:CN114898073B
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202210387118.9
申请日:2022-04-13
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种用于逼近呼吸状态的实时手术注册方法,包括:导入术中采集的CT序列,提取病人上表面皮肤轮廓并重建为三维点集H。使用深度相机实时采集并分割出病人皮肤表面的三维点集V。实时将源点集H配准到目标点集V并反馈每次配准的误差。根据误差数据,实时绘制配准误差与进行时间的误差曲线。持续执行至采集并绘制至少一个呼吸周期的误差曲线。观察配准曲线走向,当误差接近最小值时,控制患者放慢呼吸,并在配准误差最小值附近控制患者屏住呼吸。将此时的点集配准得出的空间转换关系应用到源点集H上,实现手术注册。本发明有效逼近术前拍摄CT时的呼吸状态,无需在患者体表粘贴或捆绑检测物,是无接触的、更高精度的手术注册方法。
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公开(公告)号:CN115063787B
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202210148485.3
申请日:2022-02-18
Applicant: 上海大学
IPC: G06V20/64 , G06V10/26 , G06V10/762 , G06V10/764
Abstract: 本发明涉及一种面向大型复杂曲面零件点云的语义分割方法。本方法核心关键在于将曲面零件点云根据其几何信息,离散成最小特征元素,再根据拓扑信息组合成所需特征元素,从而实现点云的语义分割。本发明通过融合三维几何信息规则的混合式聚类方式,分别经过以方向作为K‑Means聚类标准的粗分类过程以及基于DBSCAN聚类算法的细分类过程,将大型复杂零件点云根据三维几何位置和方向信息解构成不同特征元素,再根据几何拓扑关系组合成所需特征结构,从而完成零件点云的语义分割,形成特征矩阵。本发明所采用的方法应用范围广,受限小,可根据所处理的零件对象在不改变框架的条件下快速修改分类和组合规则,便于快速移植于其他大型复杂曲面零件。
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公开(公告)号:CN114332985B
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202111477658.8
申请日:2021-12-06
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双机械臂协同的肖像轮廓智能绘制方法,将原始RGB彩色图像输入深度学习人脸识别模型,获得五官的像素坐标信息;进行图像预处理操作,获得二值图像;通过二值图像轮廓提取,得到轮廓图像;然后将轮廓图像分为左右两部分;对左半边轮廓图像和右半边轮廓图像进行像素点排列,形成若干段不连续的轨迹段;将像素坐标转换为机械臂工具坐标系下的坐标;对轨迹段坐标增加机械臂姿态信息,形成机械臂可识别的一系列轨迹;对轨迹进行无干涉双臂绘图运动规划;通过TCP/IP协议将不干涉的轨迹传输给两只机械臂,进行双机械臂协同肖像图绘制。本发明方法实现了双机械臂协同绘图的功能,绘制效率高且效果逼真,便于在教育教学等场合进行展示。
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公开(公告)号:CN117634810A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311617962.7
申请日:2023-11-30
Applicant: 上海大学
IPC: G06Q10/0631 , B24B1/00 , G06Q10/04 , G06N3/126
Abstract: 本发明属于磨削技术领域,具体公开了一种基于零件加工特征的复合磨削加工工序实时优化方法,包括以下步骤:S1;与复合磨削中心通信,实时获取复合磨削中心的加工状态以及用户数据;S2;将零件的完整磨削过程离散成若干特征的加工组成,构建复合磨削加工工序优化方法的目标函数和优化模型约束条件;S3;采用改进遗传算法对优化目标函数进行优化,最终迭代得到复合磨削流程的最优工序条件。本发明可以根据实时加工工况对复合磨削加工工序进行优化,求解速度快,能够有效减少复合磨削的加工时间,提高加工效率,降低生产成本,满足变化工况下复合磨削工序的快速规划要求。
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公开(公告)号:CN117218090A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202311210639.8
申请日:2023-09-19
Applicant: 复旦大学附属妇产科医院 , 上海大学
IPC: G06T7/00 , G06V10/26 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/048
Abstract: 本发明公开了一种基于醋白反应注意图的阴道镜宫颈病灶分割方法、系统、设备及介质,方法包括:获取训练数据集和测试数据集;基于全卷积神经网络的宫颈病灶分割模型,模型包括醋染后阴道镜图像和醋白反应注意图两个输入;基于训练数据集迭代训练宫颈病灶分割模型;使用测试数据集评估训练完成后的宫颈病灶分割模型,评估性能符合需求的宫颈病灶分割模型即可用于后续阴道镜宫颈病灶区域预测。本发明通过醋染前阴道镜图像和醋染后阴道镜图像构建醋白反应注意图,并通过空间注意力的方式过滤卷积编码块输出特征图中背景等干扰信息,有效提升全卷积神经网络分割模型在阴道镜宫颈病灶区域分割任务方面的精度。
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公开(公告)号:CN115526825A
公开(公告)日:2022-12-27
申请号:CN202210624427.3
申请日:2022-06-02
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种基于空间注意力和可变卷积的医学图像分割模型构建方法,构建医学图像分割模型的主干网络;提供待分割对象形状和尺寸的先验信息;依据待分割对象的先验信息生成偏移量场P,并获得随分割对象变化形状的卷积核;在解码器D的每个卷积模块后接入跳跃连接模块Si,该模块将编码器E中获得的多尺度信息进行融合,以提供多尺度的特征和待分割对象的边界信息;依据待分割对象的类别数目I,确定各模块的通道数目Ri,最终获得医学图像分割模型。本发明构建的医学图像分割模型结构较为简单,不会增加模型训练的难度,便于相关研究人员训练和使用。
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公开(公告)号:CN111113425B
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN201911407238.5
申请日:2019-12-31
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种有寄生运动的五自由度串并联机器人运动学逆解求解方法,所述方法建立一种三自由度并联机构等效机构,将原串并联机器人转化为由等效机构和两串联关节组成的五自由度串联机构,设末端刀具沿基坐标系Z轴旋转方向自由度为寄生运动,令寄生运动不参与计算,消减方程数量,通过解非线性方程组获得等效关节变量及串联关节驱动变量与末端刀具位置坐标及2个欧拉角的方程,最后利用向量解析法求取等效关节变量与三自由度并联机构驱动变量的关系,本方法能够在避免求取寄生运动与其他自由度间的复杂耦合关系的前提下,求解整体串并联机器人的逆解。
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公开(公告)号:CN115300105A
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202210855377.X
申请日:2022-07-19
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明提供了一种用于微创手术机器人末端的RCM机构,包括底座、连杆Ⅰ、连杆Ⅱ、连杆Ⅲ、直线运动输出机构、手术器械;底座的一端有连接孔,孔的轴线为第一转轴;连杆Ⅰ与底座铰接,连杆Ⅰ绕第二转轴运动;第一转轴与手术器械延长线相交于一点,即远程运动中心点(Remotemotioncenter,RCM点);第一转轴、手术器械及其延长线和各连杆构成相似三角形。本发明的RCM机构的整体尺寸小,质量轻,便于安装和使用,扩大了微创手术机器人的工作空间,可靠性高,大大提高了手术的安全性。
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公开(公告)号:CN113208731A
公开(公告)日:2021-08-06
申请号:CN202110439860.5
申请日:2021-04-23
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开一种基于双目视觉系统的手术穿刺机器人手眼标定方法,包括以下步骤:S1:将机器人末端移入合适的双目相机视野内,其中,机器人末端的穿刺针上装配有反光标记点套件;S2:求解标记点坐标系与相机坐标系的坐标变换,包括以下步骤:S21:双目相机采集图像并计算反光标记点的图像坐标;S22:标记点立体匹配;S23:标记点三维重建得出相机坐标系下的标记点三维坐标;S24:计算坐标转换;S3:采用步骤S2所述方法,求解标记点坐标系与机器人末端的坐标变换;S4:求解机器人末端位姿;S5:机器人基坐标系与相机坐标系坐标转换。本发明不需要额外的硬件装置或设备辅助,操作简单、使用方便,大大提高了手术机器人手眼标定的自动化程度。
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公开(公告)号:CN111775138A
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN202010483622.X
申请日:2020-06-01
Applicant: 上海大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明涉及一种构造多目标函数的串并联机器人优化尺寸参数设计方法。以条件数为核心的运动性能综合指标,并联结构末端点的最大、最小刚度值指标,代表机器人部件实际大小的尺寸矩形之间发生干涉时,在Y方向和Z方向的工作空间范围指标,以结构间相对大小和安装余量、中间参数中的旋转角度不得超过球铰最大转动范围、关节连接副的受力不超过该处轴承许用载荷、避免矩阵出现奇异为约束条件,确定机构尺寸参数。本发明通过NSGA-II算法求解多组待优化尺寸参数的帕累托解,并选择变化幅度较大的目标函数存在较优解的某一组尺寸参数为最合适待优化尺寸参数,用以指导工程中串并联机器人的参数优化设计,有效地保障了机器人的综合全域性能。
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