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公开(公告)号：CN119344870A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411366953.X
申请日：2024-09-29
Applicant: 北京邮电大学 , 北京积水潭医院贵州医院
Abstract: 本发明实施例提供一种骨穿透判断方法，利用六维力传感器获取骨科手术机器人的钻头前进方向上的钻头受力，并对所述钻头受力进行滤波窗口大小为n1的滑动窗口滤波处理，得到滑动窗口滤波处理后的钻头受力；根据滑动窗口滤波处理后的钻头受力，获得当前周期钻头受力和与当前周期间隔为n2个周期的钻头受力的差值和获得整个钻骨过程中钻头受力最大值，根据当前钻头受力与n2个周期之前的钻头受力的差值和钻头受力最大值，获得骨穿透判断方程，所述骨穿透判断方程用于判断钻头是否穿透骨层。通过本发明可以在骨科手术机器人进行手术时进行钻头是否穿透骨层的判断，帮助医生提高手术的安全性。
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公开(公告)号：CN119167708A
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202411265100.7
申请日：2024-09-10
Applicant: 北京邮电大学 , 北京积水潭医院贵州医院
IPC: G06F30/23 , B24B1/00 , B24B41/04 , B24B49/00 , B24B49/16 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种机器人骨磨削的力学模型构建方法，包括：分析机器人骨磨削的过程，获得机器人骨磨削的力学分析几何模型；依据力学分析几何模型，建立一种机器人骨磨削的有限元分析模型，获取球形磨头的主轴转速及进给速度对磨削力的影响规律；依据力学分析几何模型和有限元模型数据，建立一种机器人骨磨削的力学模型，获得磨削力与主轴转速、进给速度之间的数学表征。根据本发明提供的技术方案，可实现机器人骨磨削的力学模型的构建。
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公开(公告)号：CN119115938A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411278028.1
申请日：2024-09-12
Applicant: 北京积水潭医院贵州医院 , 北京邮电大学
Abstract: 本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种手术机器人误差分析与补偿方法。根据手术机器人的硬件系统建立手术机器人各个硬件系统之间的误差模型；所述硬件系统包括CT、光学追踪系统、机械臂硬件系统；根据手术机器人各个硬件系统之间的误差模型建立手术机器人的误差传递模型；根据误差传递模型对机器人的几何参数进行标定以及对机器人的非几何误差进行补偿。本发明提供的技术方案，通过考虑手术机器人系统各组成部分之间误差传递耦合关系的误差分析与补偿，从而提高手术机器人系统的定位精度，从而可为手术机器人定位误差分析与补偿提供参考。
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公开(公告)号：CN119235408A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411630082.8
申请日：2024-11-15
Applicant: 北京积水潭医院贵州医院 , 北京邮电大学
Abstract: 本发明实施例提供一种机器人骨磨削的骨质层辨识方法，针对三种速度模式，利用六维力传感器采集力信号和/或力矩信号，利用加速度计采集振动信号，获取骨磨削操作下的双模态信号数据集；依据采集到的力信号和/或力矩信号，进行降噪处理，以获得力/力矩信号特征；依据采集到的振动信号，通过模态分解，获得振动信号特征；根据三种速度模式下分别获得的信号特征，构建分类模型，生成三种速度模式下的骨质层决策超平面；针对实际骨磨削操作中使用的速度模式，采集骨磨削过程的力信号和/或力矩信号、振动信号，求解信号特征数组，根据实际速度模式下的平面函数和特征数组的位置关系，获得每组数据对应时刻磨削工具所处位置骨组织类型。
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公开(公告)号：CN119887845A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510053075.4
申请日：2025-01-14
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种融合双目数据的扰动卫星靶标跟踪定位方法，包括：基于相机采集到的扰动子星靶标的角点信息和ID信息等初始化靶标跟踪器；采用一组KCF滤波器构建本文扰动子星的靶标跟踪器，主要包含四个角点跟踪器和一个中心跟踪器；基于该跟踪器实时在图像帧中跟踪图像计算目标响应度，在最高响应处更新当前跟踪器位置及金字塔等级；基于子星靶标跟踪情况构建靶标可信任度，来表征靶标的跟踪稳定性；最后基于靶标可信任度选择使用双目位置解算方法或者基于靶标的位姿解算方法，完成双目定位和单目靶标解算的融合，实现针对扰动子星靶标的视觉定位。根据本发明实施例提供的技术方案，可为融合双目数据的扰动子星靶标跟踪定位提供参考。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119635657A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202510030741.2
申请日：2025-01-08
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明实例提供了一种串联机械臂构型优化方法，实现了串联机械臂的构型优化，包括：依据串联机械臂构型表达方式，推导构型编码模型，构建无重复构型的结构树，依据机械臂的典型性能指标数学表达式，包括柔性指标、可操作度、条件数、最小奇异值、工作空间指标、末端精度，根据其单调性进行正向归一化处理，建立专家打分系统综合指标评价体系，融合分层剪枝法在构型结构树生长过程进行构型筛选，获得优选解集。根据本发明实例提供的技术方案，可实现不定自由度串联机械臂多性能指标的评价与快速构型优化。
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公开(公告)号：CN118848984A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411193671.4
申请日：2024-08-28
Applicant: 北京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种基于约束强化学习的空间机械臂安全运动规划方法，包括：构造空间机械臂约束强化学习框架；依据所述空间机械臂约束强化学习框架，构造空间机械臂安全运动规划器；依据所述空间机械臂约束强化学习框架，构造空间机械臂安全运动约束方程；依据所述空间机械臂安全运动规划器和空间机械臂安全运动约束方程，构建空间机械臂安全运动训练策略，获得训练后的空间机械臂安全运动规划策略网络。根据本发明实施例提供的技术方案，可以在非结构化环境中，使空间机械臂尽可能不中断当前任务并满足多种约束条件的前提下，实现安全、快速的避障。
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公开(公告)号：CN118372235A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410079498.9
申请日：2024-01-19
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明提供了一种基于容错构型群组的冗余度空间机械臂轨迹规划方法，包括：构建冗余度空间机械臂退化可操作度、关节极限指标；构建冗余度空间机械臂关节速度与末端速度的映射关系，得到关节1与其他关节的速度关系，根据关节安全速度区间得到所有关节速度不超限时关节1的速度区间；求解冗余度空间机械臂末端轨迹对应的构型群组，利用退化可操作度、关节极限指标筛选构型群组中的构型，构建容错构型群组；依据所述容错构型群组和所述关节1速度区间，添加速度约束信息，构建包含速度约束信息的容错构型群组，在此基础上规划关节1轨迹，依据所述关节1轨迹求解其他关节轨迹，完成轨迹规划。
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公开(公告)号：CN118262032A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202211686873.3
申请日：2022-12-26
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种三分支机器人逆运动学求解算法，实现了三分支机器人逆运动学高精度求解，包括：依据三分支机器人三维模型，基于旋量理论建立三分支机器人运动学模型；依据三分支机器人运动学模型，以满足分支1与分支3组成的支链末端位姿为目标，以耦合点位于分支2可达空间为约束，利用基于拉丁超立方采样结合变邻域搜索算法的粒子群算法迭代搜索求解；依据粒子群最优解作为搜索起始点，采用协方差自适应进化算法展开局部精确搜索，获得分支1与分支3关节角度；依据搜索到的分支1关节角度，利用粒子群算法搜索求解分支2关节角度。根据本发明实施例提供的技术方案，可实现三分支机器人高精度逆运动学解算。
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公开(公告)号：CN118246232A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410402989.2
申请日：2024-04-03
Applicant: 北京邮电大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于状态转移张量的航天器脉冲机动可达域求解方法，具体步骤包括：建立地心惯性坐标系下的二体动力学方程和地心惯性坐标系与柱坐标系之间的坐标转换关系，得到柱坐标系下的二体动力学方程；构建柱坐标系下轨道偏差状态演化的状态转移张量解析表达式，获得对应各个方位角截面的一阶和二阶状态转移张量；之后，建立球面速度脉冲分布的轨道机动初始状态描述，获得各个方位角截面上的航天器轨道状态演化散点集；然后，求解各方位角截面的二维可达域，并进行误差分析；最后，通过坐标转换关系获得地心惯性坐标系下航天器脉冲机动可达域。
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