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公开(公告)号：CN112022346B
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202010892950.5
申请日：2020-08-31
Applicant: 同济大学
IPC: A61B34/20 , A61B34/10 , A61B17/34 , A61B34/30 , G06K9/62 , G06N3/04 , G06T7/00 , G06T7/143 , G06T7/33 , G06T17/00 , G06V10/774
Abstract: 本发明涉及一种全自动静脉穿刺识别一体机器人的控制方法，包括：单目近红外摄像机连续获取目标的二维近红外图像，经过图像神经网络对二维红外图像中识别的血管进行打分，将得分最高的静脉作为靶血管；近红外摄像机获取穿刺机构的穿刺针的变换前后姿态，对穿刺针的当前姿态进行刷新和校准；图像运动机构将超声探头移动至靶血管的上方并且对靶血管进行压迫；超声探头采集靶血管的截面图进行静脉血管三维重建；穿刺运动机构对靶血管进行穿刺，在穿刺过程中近红外摄像机实时获取穿刺针的当前姿态。与现有技术相比，本发明不但使得穿刺处的识别精度更高，建模速度更快，而且使得血管细节结构展示更加精确完整，穿刺的安全性能更佳。
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公开(公告)号：CN112022346A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010892950.5
申请日：2020-08-31
Applicant: 同济大学
IPC: A61B34/20 , A61B34/10 , A61B17/34 , A61B34/30 , G06K9/62 , G06N3/04 , G06T7/00 , G06T7/143 , G06T7/33 , G06T17/00
Abstract: 本发明涉及一种全自动静脉穿刺识别一体机器人的控制方法，包括：单目近红外摄像机连续获取目标的二维近红外图像，经过图像神经网络对二维红外图像中识别的血管进行打分，将得分最高的静脉作为靶血管；近红外摄像机获取穿刺机构的穿刺针的变换前后姿态，对穿刺针的当前姿态进行刷新和校准；图像运动机构将超声探头移动至靶血管的上方并且对靶血管进行压迫；超声探头采集靶血管的截面图进行静脉血管三维重建；穿刺运动机构对靶血管进行穿刺，在穿刺过程中近红外摄像机实时获取穿刺针的当前姿态。与现有技术相比，本发明不但使得穿刺处的识别精度更高，建模速度更快，而且使得血管细节结构展示更加精确完整，穿刺的安全性能更佳。
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公开(公告)号：CN112089490B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202010892983.X
申请日：2020-08-31
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种全自动静脉穿刺识别一体机器人，包括穿刺模块、图像获取模块和定位平台；穿刺模块包括穿刺模块外壳、y轴旋转单元、x轴旋转单元、z轴旋转单元和穿刺头构件；y轴旋转单元包括y轴电机和y轴轴承；x轴旋转单元包括x轴转轴和x轴壳体；z轴旋转单元包括z轴电机、z轴转轴、z轴轴承、蜗杆和蜗轮；图像获取模块包括超声探头、图像直线电机和近红外摄像机，超声探头通过探头支架固定在图像直线电机的正面活动端上进行上下直线运动。与现有技术相比，本发明通过各个模块的立体交错设计，大幅度地减小装置的整体体积；实现了对穿刺头构件的精确控制；实现全自动化的精确控制。
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公开(公告)号：CN112116704A
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN202010954055.1
申请日：2020-09-11
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于光学相干层析成像的皮下微血管分割与三维重建方法，包括以下步骤：通过FF‑OCT系统获取二维影像序列并进行预处理；将获取的二维影像进行分组，每组影像进行鲁棒主成分分析，得到影像背景与高响应微血管区域；将影像背景与高响应微血管区域，结合各组影像间的位置关系和每组影像中的微血管边界分布，进行微血管的分割和三维重建。与现有技术相比，本发明将全域光学相干层析技术应用于静脉穿刺的图像识别，显著提高了成像的精度，不仅使得血管定位更加准确，还使得微血管清晰成像更加可靠。
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公开(公告)号：CN112089490A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010892983.X
申请日：2020-08-31
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种全自动静脉穿刺识别一体机器人，包括穿刺模块、图像获取模块和定位平台；穿刺模块包括穿刺模块外壳、y轴旋转单元、x轴旋转单元、z轴旋转单元和穿刺头构件；y轴旋转单元包括y轴电机和y轴轴承；x轴旋转单元包括x轴转轴和x轴壳体；z轴旋转单元包括z轴电机、z轴转轴、z轴轴承、蜗杆和涡轮；图像获取模块包括超声探头、图像直线电机和近红外摄像机，超声探头通过探头支架固定在图像直线电机的正面活动端上进行上下直线运动。与现有技术相比，本发明通过各个模块的立体交错设计，大幅度地减小装置的整体体积；实现了对穿刺头构件的精确控制；实现全自动化的精确控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112529800B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202011419198.9
申请日：2020-12-07
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种用于滤除毛发噪声的近红外静脉图像处理方法，包括：1)采集待成像部位的近红外静脉图像和可见光图像，并进行尺寸标准化；2)对可见光图像进行灰度化处理；3)进行分块处理，对分块后的各个子图像进行灰度归一化处理和第一滤波处理；4)对各个子图像依次进行形态学膨胀操作和形态学腐蚀操作；将各个子图像分别与对应的子图像进行灰度值减法运算；5)对各个子图像进行二值化处理和第二滤波处理；6)获得毛发像素点的坐标集合；7)滤除近红外静脉图像的毛发噪声。与现有技术相比，本发明具有能够给出毛发噪声像素点的具体位置，能够更有效、更精准地处理毛发噪声，同时对近红外图像中静脉信息的破坏很小等优点。
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公开(公告)号：CN112022296A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010899163.3
申请日：2020-08-31
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种静脉穿刺装置及方法，装置包括控制器、穿刺机械臂和连接第一滑轨的光声成像设备，所述穿刺机械臂和光声成像设备连接控制器，所述光声成像设备包括短脉冲激光发生器和超声换能器阵列，所述短脉冲激光发生器发射短脉冲激光至待穿刺区域，所述超声换能器阵列接收反射的光声信号，控制器生成切片图像。与现有技术相比，提高了穿刺引导成像深度，提高了穿刺引导成像分辨性，提升了穿刺进针控制的精准度，对待穿刺组织无损。
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公开(公告)号：CN112220532B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202010853723.1
申请日：2020-08-24
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种静脉分叉避让方法及静脉穿刺机器人，方法包括：S1：获取静脉图像；S2：通过深度强化学习得到静脉图像中静脉分叉位置；S3：判断作用点是否位于静脉分叉的影响范围内，若是，更换作用点位置，若否，完成静脉分叉避让；静脉穿刺机器人，包括静脉分叉避让模块，静脉分叉避让模块执行静脉分叉避让方法。与现有技术相比，静脉分叉检测和避让结果更加准确。
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公开(公告)号：CN112022296B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202010899163.3
申请日：2020-08-31
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种静脉穿刺装置及方法，装置包括控制器、穿刺机械臂和连接第一滑轨的光声成像设备，所述穿刺机械臂和光声成像设备连接控制器，所述光声成像设备包括短脉冲激光发生器和超声换能器阵列，所述短脉冲激光发生器发射短脉冲激光至待穿刺区域，所述超声换能器阵列接收反射的光声信号，控制器生成切片图像。与现有技术相比，提高了穿刺引导成像深度，提高了穿刺引导成像分辨性，提升了穿刺进针控制的精准度，对待穿刺组织无损。
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公开(公告)号：CN112116704B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202010954055.1
申请日：2020-09-11
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于光学相干层析成像的皮下微血管分割与三维重建方法，包括以下步骤：通过FF‑OCT系统获取二维影像序列并进行预处理；将获取的二维影像进行分组，每组影像进行鲁棒主成分分析，得到影像背景与高响应微血管区域；将影像背景与高响应微血管区域，结合各组影像间的位置关系和每组影像中的微血管边界分布，进行微血管的分割和三维重建。与现有技术相比，本发明将全域光学相干层析技术应用于静脉穿刺的图像识别，显著提高了成像的精度，不仅使得血管定位更加准确，还使得微血管清晰成像更加可靠。
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