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公开(公告)号：CN112168361B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202011176074.2
申请日：2020-10-29
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明涉及一种有效缓解时延影响的导管手术机器人位姿预测方法，分别获取主从手术系统总时延、手术操作时间和位移后，将三者结合得到柔性导管位姿的预测结果；位移的获取过程为：首先根据专家医生经验获取不同血管长度和血管分岔口角度下导管运动时的平移自由度位移‑时间关系曲线和旋转自由度角度‑时间关系曲线然后进行模糊融合得到不同血管长度等级和血管分岔口角度等级对应的导管运动时的平移自由度位移‑时间关系曲线和旋转自由度角度‑时间关系曲线最后在真实手术中根据患者CT得到血管长度和血管分岔口角度，经模糊融合得到导管运动时的平移自由度位移‑时间关系曲线和旋转自由度角度‑时间关系曲线本发明可有效缓解时延的不良影响。
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公开(公告)号：CN114863417A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210447243.4
申请日：2022-04-24
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明涉及一种高精度的手术机器人主从位姿配准方法，先基于图像识别测量实现导管位姿的初步配准，再基于多点接触力测量实现导管位姿的动态精确配准。基于多点接触力测量实现导管位姿的动态精确配准的过程为：基于测量力，求解导管接触点形变位移量，通过主手和从手端导管相对距离计算最佳转换矩阵基于最近点迭代算法，找到主手端导管模型与从手端导管模型之间的旋转矩阵和平移向量，使得两匹配数据之间满足某种度量下的最优匹配。本发明通过模型配准，实现了实时准确的血管介入机器人力触觉再现，本发明能够从力触觉渲染模型计算和接触力测量两方面进行手术安全性监测，并提高了系统透明度。
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公开(公告)号：CN111597720B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202010424821.3
申请日：2020-05-19
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑空间大变形的介入手术导丝建模方法及其应用，步骤如下：将导丝离散成有限个梁单元；单个梁单元以节点位移矢量与位移场的斜率矢量作为广义坐标，通过节点位移矢量、节点斜率矢量描述导丝变形和导丝截面转动，推导得到单个梁单元的总动能和总势能的表达式；利用拉格朗日方程将单个梁单元的总动能和总势能以及弹性力结合起来得到单个梁单元的动力学方程；通过组集所有单元的动力学方程即得整根导丝的动力学方程；结合以下公式与整根导丝的动力学方程通过导丝一端的位置信息获取整根导丝所有梁单元的受力及位置信息；δ＝‖r‑R‖+rb‑rt。本发明的方法数据处理量小、建模速度快且能够真实模拟导丝，应用前景好。
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公开(公告)号：CN112077871A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010893336.0
申请日：2020-08-31
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明涉及一种用于智能制造系统的工业机器人夹具，包括夹具本体，夹具本体包括推杆、第一固定板和第二固定板，第一固定板通过多个连接杆与第二固定板连接，推杆设于第一固定板的中心且垂直贯穿第一固定板，推杆的底端设有多个键槽，键槽上安装有第一固定块，第二固定板的中心设有固定座，固定座上设有多个第二固定块，第一固定块通过第一支撑杆与夹具板的条形块连接，第二固定块通过第二支撑杆与夹具板的条形块连接，条形块通过第一连接件固定在夹具板上，第一支撑杆与第二支撑杆交叉且通过第二连接件活动连接。与现有技术相比，本发明具有扩大夹具可夹持工件的内径范围、降低时间成本、提高机器人的工作效率等优点。
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公开(公告)号：CN111797506B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202010521475.0
申请日：2020-06-10
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明涉及一种主从导丝控制方法，为基于虚拟现实力触觉渲染的主从导丝控制，通过力触觉渲染在主手端进行力触觉再现，操作者通过力触觉信息控制从手端导丝运动，其中，所述力触觉渲染模型为采用一维弧长坐标确定任意拉格朗日欧拉(ALE)导丝单元中接触检测点位置的基于任意拉格朗日欧拉(ALE)导丝‑血管壁高效接触检测算法。本发明使用一维弧长坐标代替现有技术的三维笛卡尔坐标确定ALE导丝单元中接触检测点的位置，简化导丝‑血管壁间的接触检测过程，在保证精度不变的前提下，提高了碰撞检测效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112168361A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011176074.2
申请日：2020-10-29
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明涉及一种有效缓解时延影响的导管手术机器人位姿预测方法，分别获取主从手术系统总时延、手术操作时间和位移后，将三者结合得到柔性导管位姿的预测结果；位移的获取过程为：首先根据专家医生经验获取不同血管长度和血管分岔口角度下导管运动时的平移自由度位移‑时间关系曲线 和旋转自由度角度‑时间关系曲线然后进行模糊融合得到不同血管长度等级和血管分岔口角度等级对应的导管运动时的平移自由度位移‑时间关系曲线和旋转自由度角度‑时间关系曲线 最后在真实手术中根据患者CT得到血管长度和血管分岔口角度，经模糊融合得到导管运动时的平移自由度位移‑时间关系曲线 和旋转自由度角度‑时间关系曲线 本发明可有效缓解时延的不良影响。
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公开(公告)号：CN114863417B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202210447243.4
申请日：2022-04-24
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明涉及一种手术机器人主从位姿配准方法，先基于图像识别测量实现导管位姿的初步配准，再基于多点接触力测量实现导管位姿的动态精确配准。基于多点接触力测量实现导管位姿的动态精确配准的过程为：基于测量力，求解导管接触点形变位移量，通过主手和从手端导管相对距离计算最佳转换矩阵基于最近点迭代算法，找到主手端导管模型与从手端导管模型之间的旋转矩阵和平移向量，使得两匹配数据之间满足某种度量下的最优匹配。本发明通过模型配准，实现了实时准确的血管介入机器人力触觉再现，本发明能够从力触觉渲染模型计算和接触力测量两方面进行手术安全性监测，并提高了系统透明度。
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公开(公告)号：CN119499515A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411825934.9
申请日：2024-12-11
Applicant: 上海工程技术大学
IPC: A61M25/09 , A61M25/082
Abstract: 本发明公开了一种伸缩型血管介入导丝控制装置，涉及医疗器械技术领域。该伸缩型血管介入导丝控制装置，包括底座，所述底座的顶部外壁固定连接有安装架，所述安装架内设置有推送结构；所述推送结构包括安装板一，所述安装板一的外壁与底座的内壁固定连接所述安装板一的外壁转动连接有转动板，所述转动板的一端转动连接有连接板一，所述连接板一的上方设置有推送板，多个推送板之间固定连接有固定块。本发明通过控制器的控制，可以实现导丝在血管内的连续推送和位置调整，夹持装置一和夹持装置二的交替夹持与释放，以及推送结构的往复运动，共同构成了一个高效的循环推送系统，为医生提供了更加灵活和便捷的手术操作手段。
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公开(公告)号：CN114019031B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202111066720.4
申请日：2021-09-13
Applicant: 上海工程技术大学
Inventor： 杭鲁滨 , 张佳乐 , 章鹏程 , 黄晓波 , 杨慧斌 , 张宝军 , 周路生 , 陈君荣 , 陶泽勇 , 刘子玉 , 马超群 , 韦梁 , 林士森 , 钟传磊 , 吴柏锐 , 杨国彬 , 李文涛 , 秦伟 , 陆九如 , 胡陟 , 付志宇
IPC: G01N29/265 , G01L5/16
Abstract: 本发明属于力触觉系统领域，公开了一种力触觉系统主端操作机构，包括：三平移一转动力触觉并联机构平台，包括动平台、静平台和多条同构支链，多条同构支链对称布置，每条同构支链均通过转动副分别与动平台和静平台连接；轨迹生成机构，与所述三平移一转动力触觉并联机构平台的动平台串接；每条所述同构支链包括支撑连杆和平行四边形连杆，支撑连杆带动平行四边形连杆运动，从而使动平台相向或相背于静平台竖向运动，或者平行四边形连杆摆动使动平台相对于静平台周向转动。还公开了基于上述主端操作机构的核电装备运维装置，包括主端操作机构、力触觉虚拟现实系统、从端在线超声检测装置，主端操作机构控制检测装置，进行核电设备的检测与维护。
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公开(公告)号：CN112085987A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010892997.1
申请日：2020-08-31
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明涉及一种基于工业机器人的智能制造实训系统和控制方法，实训系统包括控制系统、执行系统和电气系统，电气系统分别与控制系统和执行系统连接，执行系统由控制系统进行控制，执行系统包括立体仓库单元、智能上下料单元、进料三排线、AGV小车、法兰加工单元、过渡皮带线、转盘单元、锁螺丝单元、气动单元、视觉检测单元、读码单元、流水线输送站点和工业机器人单元，控制系统包括控制柜单元。与现有技术相比，本发明具有保证工件的加工精度和系统的稳定性等优点。
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