公开(公告)号：CN119313947A

公开(公告)日：2025-01-14

申请号：CN202411335039.9

申请日：2024-09-24

Applicant: 燕山大学 ,  秦皇岛市第一医院

Inventor： 张亚辉 ,  王晨 ,  谭朝 ,  田宇 ,  张士伟 ,  宋旭 ,  田阳 ,  孙迎兵 ,  文桂林

IPC: G06V10/764 ,  G06T7/11 ,  G06V10/774 ,  G06V10/82 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/08

Abstract: 本发明涉及一种引导式的改进神经网络踝关节骨折分类方法、系统及设备，属于计算机辅助的医学图像处理领域，分类方法包括S1、采集数据库图像并进行图像增强；S2、使用标注腓骨区域的分割数据训练分割网络模型；S3、将骨折类型分类数据输入训练好的分割网络模型，预测出腓骨区域，并将预测结果作为引导作用于改进神经网络分类模型；S4、将骨折类型分类数据输入预测结果引导下的改进神经网络分类模型进行训练；S5、利用测试集验证分类结果，并使用统计学指标对模型进行评估。本发明能够对踝关节骨折类型进行判断，具有诊断准确率高、速度快等优点，有效解决了传统深度学习方法在医学领域诊断容易受到图像中其他信息干扰而做出错误判断的问题。

公开(公告)号：CN118717297A

公开(公告)日：2024-10-01

申请号：CN202410728730.7

申请日：2024-06-06

Applicant: 燕山大学 ,  北京大学人民医院

Inventor： 文桂林 ,  袁佳慧 ,  谭朝 ,  徐海林 ,  芦浩 ,  孙迎兵 ,  张亚辉 ,  刘杰 ,  田阳 ,  曹郁英 ,  李贵成

IPC: A61B34/32 ,  A61B34/30 ,  A61B34/00 ,  A61B34/20 ,  A61F5/045

Abstract: 本发明涉及骨折复位机器人技术领域，提供一种基于踝关节骨折复位的串并协同装置及其控制方法，装置包括冗余并联平台、复位机械臂、固定脚套组件和腿部固定组件，冗余并联平台中三角支架和复位机械臂的固定端分别与第一安装端和第二安装端连接。在冗余并联平台中，固定脚套组件中方形凹槽和弧形夹爪的工作端连接，弧形夹爪的安装端和动平台的中部连接，动平台转接头安装孔和运动分支第一端连接，运动分支第二端和滑台模组第一端连接，滑台模组第二端和三角支架安装端连接。本发明的控制方法采用冗余并联平台解决拉伸牵引过程中负载大的问题，针对踝关节骨折的大范围旋转的复位需求，复位机械臂满足内翻‑外翻，趾屈‑背伸，内旋‑外旋精细操作。

公开(公告)号：CN117921667A

公开(公告)日：2024-04-26

申请号：CN202410151244.3

申请日：2024-02-02

Applicant: 燕山大学 ,  北京大学人民医院

Inventor： 张亚辉 ,  刘艳玲 ,  张佳龙 ,  谭朝 ,  徐海林 ,  芦浩 ,  李贵成 ,  孙迎兵 ,  文桂林

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明提供一种基于高阶全驱系统方法的七自由度机械臂轨迹跟踪控制方法，其包括以下步骤：S1、确定七自由度机械臂系统模型，给定关节目标角位置、角速度和角加速度；S2、建立七自由度机械臂的动力学模型；S3、设计扩张状态观测器观测由模型参数不确定性和外界干扰形成的集总扰动；S4、将机械臂动力学模型转化为高阶全驱系统模型，将集总扰动补偿到控制器中并设计高阶全驱控制器；S5、进行模型搭建和仿真验证。本方法模型处理过程简单，控制器设计简单有效，结合参数化设计，参数求解过程数值稳定，并通过仿真验证证明了扩张状态观测器补偿的基于高阶全驱系统方法的轨迹跟踪控制方案，能够实现有限时域内稳定快速跟踪，具有较高工程价值。

公开(公告)号：CN116942392B

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202311131357.9

申请日：2023-09-04

Applicant: 燕山大学 ,  北京大学人民医院

Inventor： 文桂林 ,  张佳龙 ,  孙迎兵 ,  张亚辉 ,  谭朝 ,  王晨 ,  任炳钦 ,  徐海林 ,  芦浩

IPC: A61F5/01

Abstract: 本发明提供一种适用于踝关节骨折的中医手法正骨机器人，其包括腿部固定组件、翻转正骨组件、辅助正骨组件、牵引组件、计算机和双目视觉相机，翻转正骨组件与辅助正骨组件分别设置在腿部固定组件的两侧，牵引组件位于腿部固定组件的腿部固定处，计算机和双目视觉相机均分别位于腿部固定组件的两侧，本发明设置翻转正骨平台、辅助正骨平台和牵引组件，通过双目视觉相机建立统一坐标系，协同作业实现对脚踝的复位，翻转正骨平台实现对脚踝的翻转，辅助正骨平台实现对脚踝骨折线的支撑及按压，本发明通过计算机分析X光片得到正骨复位路径，通过各个组件相配合模拟中医手法，实现踝关节正骨复位。

公开(公告)号：CN116942392A

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202311131357.9

申请日：2023-09-04

Applicant: 燕山大学 ,  北京大学人民医院

Inventor： 文桂林 ,  张佳龙 ,  孙迎兵 ,  张亚辉 ,  谭朝 ,  王晨 ,  任炳钦 ,  徐海林 ,  芦浩

IPC: A61F5/01

Abstract: 本发明提供一种适用于踝关节骨折的中医手法正骨机器人，其包括腿部固定组件、翻转正骨组件、辅助正骨组件、牵引组件、计算机和双目视觉相机，翻转正骨组件与辅助正骨组件分别设置在腿部固定组件的两侧，牵引组件位于腿部固定组件的腿部固定处，计算机和双目视觉相机均分别位于腿部固定组件的两侧，本发明设置翻转正骨平台、辅助正骨平台和牵引组件，通过双目视觉相机建立统一坐标系，协同作业实现对脚踝的复位，翻转正骨平台实现对脚踝的翻转，辅助正骨平台实现对脚踝骨折线的支撑及按压，本发明通过计算机分析X光片得到正骨复位路径，通过各个组件相配合模拟中医手法，实现踝关节正骨复位。

公开(公告)号：CN118873311A

公开(公告)日：2024-11-01

申请号：CN202410989671.9

申请日：2024-07-23

Applicant: 燕山大学 ,  北京大学人民医院

Inventor： 张亚辉 ,  余衍 ,  姜宇昊 ,  宋旭 ,  徐海林 ,  芦浩 ,  孙迎兵 ,  谭朝 ,  田阳 ,  刘杰 ,  曹郁英 ,  李贵成 ,  文桂林

IPC: A61F5/04 ,  A61B5/11 ,  A61B5/00 ,  A61F5/042 ,  A61F5/01 ,  G01L5/16 ,  G01C23/00

Abstract: 本发明属于医疗设备技术领域，涉及一种基于IMU和六维力传感器的脚踝骨折复位装置，在脚套上设有六维力传感器以及多个IMU传感器，将脚踝部康复过程中六维力传感器以及IMU传感器获得的脚套运动数据传输至终端控制器中，并通过终端控制器中的各个模块对获得的数据进行处理，最终将终端控制器中所规划的脚套的运动以及力信息传输至机械臂的控制器中，机械臂根据所获取的数据信息控制脚套进行运动，从而完成脚踝部骨折处的康复训练。本发明的复位装置通过对传感器收集到的数据进行分析处理，可以准确还原复位过程中脚踝部的运动轨迹、姿态变化和力位控制，此时机械臂通过复现的轨迹以及末端力来达到复位，具有监测精度高的优点。

公开(公告)号：CN118636141A

公开(公告)日：2024-09-13

申请号：CN202410747490.5

申请日：2024-06-11

Applicant: 燕山大学 ,  北京大学人民医院

Inventor： 文桂林 ,  任炳钦 ,  张亚辉 ,  孙迎兵 ,  徐海林 ,  芦浩 ,  张佳龙 ,  王晨 ,  谭朝 ,  宋旭 ,  李贵成 ,  田阳 ,  刘杰 ,  曹郁英

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明属于机械臂遥操作技术领域，具体涉及一种基于视觉引导的双臂手机器人实时遥操作的搭建方法，其包括规划第一实验区域并搭建第一实验平台，获取双臂手机器人姿态信息、末端关节的齐次变换矩阵并转化第一坐标系；规划第二实验区域并搭建第二实验平台；多相机标定并转化第二坐标系；获得跟踪状态下机械臂末端关节位置的空间变换位姿信息，读取手指位姿数据，进行实时跟随。本发明的实时遥操作系统包括控制系统主机、操作手套、光学定位仪、定位坐标板、标记球工具和双臂手机器人，本发明将光学定位仪识别标记球工具的方法引入双臂手机器人遥操作控制中，更加精准和快速，同时操作者穿戴操作手套远程控制机械臂的方法能提供更好的人机交互功能。