基于铣削声实现骨铣削角度和深度监控的圆形麦克风阵列系统及方法

    公开(公告)号:CN116132884A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202310062247.5

    申请日:2023-01-16

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提供一种基于铣削声实现骨铣削角度和深度监控的圆形麦克风阵列系统及方法,涉及手术辅助器械的技术领域,该系统包括一个有偶数个麦克风组件卡槽的麦克风夹具,在麦克风夹具两端分别有一个将其固定在刀具上的卡爪,每个麦克风组件卡槽中可装有一个麦克风组件,各个麦克风分别通过通信总线与处理器连接,处理器将各个麦克风采集到的声音信号进行处理,之后输出铣削过程中刀具相对骨面的深度与角度的变化。本发明能够实时采集骨组织铣削过程中的声音信号,并在对声音信号的处理过程中自主找出铣削倾角发生平面和能反应角度的变化的最优声音频段。能够实现骨铣削过程中的角度与深度的监控,可以帮助骨科手术机器人被控制在理想的削骨状态,从而提高骨铣削时的安全性。

    一种模拟人体呼吸起伏和软组织形变的实验平台

    公开(公告)号:CN117275330A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311261950.5

    申请日:2023-09-27

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开一种模拟人体呼吸起伏和软组织形变的实验平台,包括底座、驱动器、仿骨骼层、阻尼器、弹簧和仿软组织层;底座的上表面设有矩形凸台,凸台的四个角分别设置垂直限位器插座,凸台中部设有驱动器安装槽;驱动器安装于驱动器安装槽内,驱动器的丝杠传动轴上设置有连接键;仿骨骼层包括仿骨骼层面板、插销、连接键安装槽、阻尼器安装槽A、弹簧安装槽A;仿骨骼层面板的下表面设置有插销,中部设有连接键安装槽;上表面的四个角处分别设置有阻尼器安装槽A,中部设有弹簧安装槽,弹簧安装槽顶部设有限位齿A;仿软组织层面板的下表面设有阻尼器安装槽B、弹簧安装槽B和限位齿B,阻尼器安装槽A和阻尼器安装槽B之间安装阻尼器;弹簧装槽A和弹簧安装槽B之间安装阻尼器;限位齿A和限位齿B配合。

    能够基于铣削声实现骨铣削深度监控的麦克风阵列系统

    公开(公告)号:CN112040369B

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202010942928.7

    申请日:2020-09-09

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 能够基于铣削声实现骨铣削深度监控的麦克风阵列系统,包括两个固定导轨,固定导轨上安装的N个滑动导轨组件,各滑动导轨组件上各安装有M个滑动麦克风组件,各滑动麦克风组件上的麦克风分别通过通讯总线与处理器连接,处理器通过控制器和控制总线对各滑动导轨组件和各滑动麦克风组件进行位置控制;相邻麦克风之间的间距根据实际铣削声由处理器通过控制器进行自动调节,并可以在铣削实验校准后监控骨铣削深度。本发明能够实时采集骨组织铣削过程中的铣削声信号,根据信号自动调整麦克风阵列间距,可在手术视野受限时使用,实现骨铣削深度监控,从而提高骨铣削时的安全性。

    能够基于铣削声实现骨铣削深度监控的麦克风阵列系统

    公开(公告)号:CN112040369A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010942928.7

    申请日:2020-09-09

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 能够基于铣削声实现骨铣削深度监控的麦克风阵列系统,包括两个固定导轨,固定导轨上安装的N个滑动导轨组件,各滑动导轨组件上各安装有M个滑动麦克风组件,各滑动麦克风组件上的麦克风分别通过通讯总线与处理器连接,处理器通过控制器和控制总线对各滑动导轨组件和各滑动麦克风组件进行位置控制;相邻麦克风之间的间距根据实际铣削声由处理器通过控制器进行自动调节,并可以在铣削实验校准后监控骨铣削深度。本发明能够实时采集骨组织铣削过程中的铣削声信号,根据信号自动调整麦克风阵列间距,可在手术视野受限时使用,实现骨铣削深度监控,从而提高骨铣削时的安全性。

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