一种应用于下颌骨截角手术的光磁混合导航方法及系统

    公开(公告)号:CN119257737A

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202411420132.X

    申请日:2024-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种应用于下颌骨截角手术的光磁混合导航方法,截骨刀具上固定有光学标记,配置光学设备进行追踪;下颌骨上固定有一个六自由度微型电磁传感器,配置电磁设备进行追踪;包括以下步骤:构建三维欧式坐标系;基于不同三维欧式坐标系之间的齐次坐标变换矩阵#imgabs0#将截骨刀具局部坐标系{SS}中的刀具位姿psSS映射至CT影像空间;结合基于距离阈值和时间阈值的自动混合导航策略,对所述导航界面进行更新;进行准确性评估,直至输出满足预设条件的导航界面。该光磁混合下颌骨截角手术导航方法通过多模态融合、自动化动态调整、精确的空间注册与设备标定以及实时反馈校正机制,显著提升了手术的定位精度、适应性、一致性和可靠性。

    一种级联立体视觉系统从眼设备的标眼关系标定方法

    公开(公告)号:CN114782546B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202210375991.6

    申请日:2022-04-11

    Abstract: 本发明公开了一种级联立体视觉系统从眼设备的标眼关系标定方法,将主立体视觉系统固定,在从立体视觉系统的表面固连与从立体视觉系统存在确定位姿关系的从眼标记,此从眼标记可被主立体视觉系统检测并记录位姿。设立一个浮动标定工具,一个辅助标定工具,利用主立体视觉系统获取从眼标记的位姿信息和浮动标定工具的坐标信息,同时利用从立体视觉系统获取辅助标定工具的坐标信息,通过三者间的数学关系便可解算出从立体视觉系统和从眼标记之间的相对位姿关系,实现简便快速“标‑眼”关系确定。

    一种立体视觉系统工作空间和工作视角级联扩展方法

    公开(公告)号:CN111798512B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202010487757.3

    申请日:2020-06-02

    Inventor: 孟偲 邓鑫亮

    Abstract: 本发明公开了一种立体视觉系统工作空间和工作视角级联扩展方法,将多立体视觉系统中的一个立体视觉系统作为全局视觉系统固定不动,其他立体视觉系统可在工作过程中根据需要随意移动位置、调整视角,从而有效扩展立体视觉系统的工作空间与工作视角,提升立体视觉系统的灵活性。在全局立体视觉系统下看不到的待测量目标,可通过其他立体视觉系统实现待测量目标在全局坐标系下的间接定位,达到克服单个立体视觉系统视角受限和工作空间有限的目的,克服传统方案多立体视觉系统在工作过程中不能调整位姿的局限,使立体视觉系统的应用更加广泛。将本发明应用于手术室器械导航,具有成本低、工作空间灵活及定位精度高等优点。

    一种用于带有力传感器初始值的力牵引重力补偿方法

    公开(公告)号:CN113510710A

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202110873727.0

    申请日:2021-07-30

    Abstract: 本发明公开了一种用于带有力传感器初始值的力牵引重力补偿方法,包括:获取末端执行工具不受外力且机器人处于不同姿态下的多组六维力传感器测量数据;根据不同姿态下的六维力传感器测量数据为固定值建立方程组,并利用最小二乘法求解最优值,求得六维力传感器初始值参数;根据六维力传感器初始值参数获取末端执行工具重力、末端执行工具质心在六维力传感器的坐标和六维力传感器力矩初始值;求解六维力传感器坐标系相对于机器人基坐标系的位姿变换;求解外界所施加给六维力传感器的力和力矩。用于有效对工具重力进行参数估计,实现工具重力补偿。

    基于轮廓曲线分割弧合并与组合的椭圆快速检测方法

    公开(公告)号:CN106372642A

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201610799353.1

    申请日:2016-08-31

    CPC classification number: G06K9/342 G06K9/4604

    Abstract: 本发明公开了一种基于轮廓曲线分割弧合并与组合的椭圆快速检测方法,包括:A、提取图像的单像素宽度的边缘轮廓曲线,获得折线逼近轮廓;B、对折线逼近轮廓利用多种约束条件进行条件分割;C、对分割后轮廓弧段曲线进行邻域合并,将相邻的同类弧段进行合并;D、对邻域合并后的L个候选椭圆弧段,将非相邻的同类弧段进行组合;E、利用L+H个椭圆候选弧段上每个候选弧段上的像素点进行椭圆拟合,并对拟合的椭圆进行真实性校验,排除虚假椭圆;F、对于真实椭圆,利用椭圆在五维参数空间中的距离,消除重复椭圆。采用本发明的方法进行椭圆检测,具有较高的可靠性和鲁棒性,可实现快速椭圆检测,降低了从图像中提取椭圆特征的难度。

    一种基于反向丝杠的导管操纵装置

    公开(公告)号:CN104644270B

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201510059912.0

    申请日:2015-02-05

    Inventor: 孟偲 孙圣男

    Abstract: 本发明公开了一种基于反向丝杠的导管操纵装置,其采用一对主、从仿生指模仿手术过程中医生手动操纵导管的动作,该装置包括双指开合部件和双指推拉/捻旋部件,其中双指开合部件用于控制主、从仿生指夹紧或松开导管;双指推拉/捻旋部件用于实现推拉导管沿轴向运动和捻旋导管沿周向旋转以改变导管的前进方向;该装置利用反向丝杠作为双指开合动作与捻旋导管运动的主轴,能够夹持和推进不同型号的导管,还可以方便地取放导管。

    仿壁虎机器人
    9.
    发明授权

    公开(公告)号:CN100450856C

    公开(公告)日:2009-01-14

    申请号:CN200610114771.9

    申请日:2006-11-23

    Abstract: 仿壁虎机器人由机械部分和电路部分组成,机械部分分前工作部分和后工作部分,两部分结构完全对称,并通过柔性杆连接;每一部分由机器人身体、两个脚掌和两条腿构成,每条腿由三个可控自由度的大腿零件、小腿零件和腿根零件组成,每个大腿零件的两端、小腿零件的一端和腿根零件的一端之间均通过舵机铰接连接在一起;电路部分包括:单片机、数字开关控制电路、舵机、吸盘和电源,电源为单片机、位于脚掌上的吸盘和舵机提供电源,单片机通过输出PWM波形控制舵机转角大小,达到控制机器人的步态,同时单片机通过控制数字开关电路的通断达到控制机器人脚掌上吸盘的吸附与释放。本发明能够实现小半径转弯动作,越障能力得到提高。

    医疗机器人视觉注册方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN1554315A

    公开(公告)日:2004-12-15

    申请号:CN200310122495.7

    申请日:2003-12-26

    Abstract: 本发明公开了一种辅助立体定向神经外科手术机器人中的视觉注册方法,它使用机器人、摄像装置、计算机、扫描成像装置和标记点来实现从扫描图像坐标系到机器人坐标系的注册。为了在手术过程中使机器人按照医生在扫描图像中的规划对准病灶点,需要建立扫描图像坐标系跟机器人坐标系之间的关系,称为扫描图像坐标系到机器人坐标系的注册。手术时,在计算机中确定贴在病人头上的标记点在扫描图像坐标系中的坐标,同时使用摄像装置测量标记点在机器人坐标系中的坐标,由此可以完成注册。本发明的注册方法与接触式测量方法相比,它的定位精确度高,且可以自动的实时测量标记点的位置;与其它非接触方法相比,它的价格低廉,操作简单方便,具有很大的优越性。

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