一种用于机器人虚拟训练系统中肝脏模型的医学图像分割方法

    公开(公告)号:CN106934785A

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201511005491.X

    申请日:2015-12-28

    Inventor: 吴冬梅 鲍义东

    Abstract: 一种用于机器人虚拟训练系统中肝脏模型的医学图像分割方法,本发明涉及医学图像分割方法。本发明是要解决目前没有根据病人肝脏特征建立对应的虚拟肝脏模型,而提出的一种用于机器人虚拟训练系统中肝脏模型的医学图像分割方法。该方法是通过步骤一、得到滤波后的效果图;步骤二、选用核函数图割方法对滤波后的效果图进行预分割得到预分割图像;步骤三、利用改进的半自动梯度矢量流GVF_Snake方法实现预分割图像的分割等步骤实现的。本发明应用于机器人虚拟训练系统中肝脏模型的医学图像分割领域。

    用于手术机器人的基于力反馈的手术切割训练系统及方法

    公开(公告)号:CN105559887A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201510939944.X

    申请日:2015-12-11

    Inventor: 吴冬梅 鲍义东

    Abstract: 用于手术机器人的基于力反馈的手术切割训练系统及方法,涉及一种用于手术机器人的手术切割训练系统,尤其涉及基于力反馈的手术切割训练系统。本发明的目的是为了解决现有的机器人手术切割训练系统中有限元模型结构实时性较差的问题。本发明所述系统包括用于构建3d虚拟环境和3d手术器械模型的3d虚拟环境及3d手术器械模型构建模块、用于构建3d虚拟软组织模型的3d虚拟软组织模型构建模块、用于加载模型大小、位置和渲染模式的模型读取与定位模块、用于确定碰撞位置和时间的切割工具与模型碰撞检测模块、用于实现力触觉,完成力反馈操作的力反馈模块和用于实现面切割和体切割的分类切割模块。本发明适用于手术机器人的手术切割训练。

    一种基于视觉和振动信息融合的地面类型辨识方法

    公开(公告)号:CN105426858A

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201510845316.5

    申请日:2015-11-26

    CPC classification number: G06K9/00536

    Abstract: 一种基于视觉和振动信息融合的地面类型辨识方法,涉及地面类型分类技术领域。本发明为了解决现有的地面类型辨识方法存在分类误差较大、预测准确率低的问题。技术要点:获得样本训练集;未知类型地面识别过程;信息融合过程:振动信号样本训练集中每个振动信号样本与图像信号样本训练集中对应的图像信号样本进行融合,确定最优的N值,使图像信号放大N倍后与对应的振动信号融合后得到最高的辨识算法准确率;根据获得最优的N值,将振动识别结果与对应的图像识别结果进行融合,得到融合后的识别结果,将融合后的识别结果经过处理后作为地面类型辨识结果。本发明方法可有效提高辨识准确率,尤其当传感器分辨模型差异较大时功效更为显著。

    六自由度颈椎骨磨削并联机器人

    公开(公告)号:CN101972159A

    公开(公告)日:2011-02-16

    申请号:CN201010557067.7

    申请日:2010-11-24

    Abstract: 六自由度颈椎骨磨削并联机器人,它涉及一种磨削并联机器人。本发明为了解决现有的人工颈椎间盘置换手术精度不足、辐射过多、医生工作强度大的问题。本发明的定平台与动平台之间通过三对支链连接,球铰机构设置在滚珠丝杆线性驱动机构的上端,胡克铰机构设置在滚珠丝杆线性驱动机构的下端,球铰机构与动平台连接,胡克铰机构与定平台连接,磨钻电机穿设在动平台内,磨钻电机与磨钻电机连接体固定连接,磨钻电机连接体与动平台固定连接,磨钻体固装在磨钻电机连接体上,磨钻体上设有磨钻顶丝孔,磨钻顶丝孔盖安装在磨钻体的磨钻顶丝孔上,磨钻轴通过联轴器与磨钻电机连接,切削头通过收紧螺母与磨钻轴连接。本发明适用于颈椎骨的磨削。

    用于外骨骼机器人的柔性驱动结构

    公开(公告)号:CN105666476A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610231584.2

    申请日:2016-04-14

    CPC classification number: B25J9/0006 B25J9/12

    Abstract: 用于外骨骼机器人的柔性驱动结构,它涉及一种柔性驱动机构。目前外骨骼机器人系统多以刚性机构进行动力输出,但作为需要与人类直接接触的关节驱动器,柔顺性差,不能满足人机互动机器人对安全性及舒适性的要求。本发明中第一锥齿轮位于骨骼杆接头一和骨骼杆接头二之间围合的空腔内且第一锥齿轮套装在电机的输出轴上,离轴式磁编码器设在第一转轴的另一端上,第二转轴位于骨骼杆接头二的另一侧且其依次穿设在骨骼杆接头一和骨骼杆接头二上,弹性体套装在第一转轴上且其位于骨骼杆接头一和骨骼杆接头二之间,第二锥齿轮位于骨骼杆接头一和骨骼杆接头二之间围合的空腔内,第二锥齿轮套装在第一转轴上且其与第一锥齿轮相啮合。本发明用于机器人中。

    一种人机交互力检测装置

    公开(公告)号:CN105643609A

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201610231529.3

    申请日:2016-04-14

    CPC classification number: B25J9/0006 B25J19/02

    Abstract: 一种人机交互力检测装置,它涉及一种检测,具体涉及一种人机交互力检测装置。本发明为了解决现有交互力检测方式稳定性差、准确性低、人体舒适性不好的问题。本发明的第一外骨骼杆的下端与第一关节头的上端连接,第一关节头一侧外侧壁通过所述第一连接组件与第二关节头一侧内侧壁转动连接,第一关节头另一侧外侧壁通过所述第二连接组件与第二关节头另一侧内侧壁转动连接,连接轴的一端通过螺栓与第二关节头一侧外侧壁连接,磁编码器、第二轴承、弹性体由外至内依次套装在连接轴上,且弹性体通过键与连接轴的外侧壁连接,绑缚杆的上端套装在第二轴承上。属于机器人领域或医疗装备领域。

    六自由度颈椎骨磨削并联机器人

    公开(公告)号:CN101972159B

    公开(公告)日:2012-09-26

    申请号:CN201010557067.7

    申请日:2010-11-24

    Abstract: 六自由度颈椎骨磨削并联机器人,它涉及一种磨削并联机器人。本发明为了解决现有的人工颈椎间盘置换手术精度不足、辐射过多、医生工作强度大的问题。本发明的定平台与动平台之间通过三对支链连接,球铰机构设置在滚珠丝杆线性驱动机构的上端,胡克铰机构设置在滚珠丝杆线性驱动机构的下端,球铰机构与动平台连接,胡克铰机构与定平台连接,磨钻电机穿设在动平台内,磨钻电机与磨钻电机连接体固定连接,磨钻电机连接体与动平台固定连接,磨钻体固装在磨钻电机连接体上,磨钻体上设有磨钻顶丝孔,磨钻顶丝孔盖安装在磨钻体的磨钻顶丝孔上,磨钻轴通过联轴器与磨钻电机连接,切削头通过收紧螺母与磨钻轴连接。本发明适用于颈椎骨的磨削。

    基于图像导航的并联机器人辅助人工颈椎间盘置换手术定位方法

    公开(公告)号:CN102429726A

    公开(公告)日:2012-05-02

    申请号:CN201110221070.6

    申请日:2011-08-03

    Abstract: 基于图像导航的并联机器人辅助人工颈椎间盘置换手术定位方法,它属于并联机器人在外科手术领域中的应用,为了保证实际手术磨钻与患者的位姿关系符合虚拟环境中由医生确定的虚拟磨钻与患者模型的位姿关系。技术要点:利用VTK软件包对CT图像进行三维重建,得到患者病患处颈椎骨的三维模型。在图像空间中导入虚拟磨钻,然后由医生在计算机上完成虚拟定位。利用光学定位系统及ICP算法,建立“图像-患者-机器人”三者之间的位置和姿态映射关系。控制并联机器人运动,最终完成并联机器人磨钻与患者的定位。

    一种用于穿戴式控制力矩陀螺的人在环内多目标优化设计方法

    公开(公告)号:CN118278128A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410461964.X

    申请日:2024-04-17

    Abstract: 一种用于穿戴式控制力矩陀螺的人在环内多目标优化设计方法,它涉及穿戴式助力设备领域。本发明解决了现有穿戴式助力设备存在难以在助力有效性、系统能耗、体积及安全性等多项指标间实现平衡性设计的问题。本发明记录目标穿戴者的体重、日常行走速度习惯等数据;根据所选定的转子构型,确定设备的助力输出模型;设定最终助力效果优化目标、设备能耗优化目标以及设备工作空间优化目标;确定电机性能参数;设定设备安全性约束以及伺服电机性能约束;优化计算;根据实际设计需求调节优化计算结果,并开展转子动力学仿真分析,保证设备的运行稳定性;获得最终优化后的设计参数,进行设备的结构设计。本发明用于多目标优化设计。

    一种无反作用力的踝关节助力装置

    公开(公告)号:CN117398270A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311529130.X

    申请日:2023-11-16

    Abstract: 一种无反作用力的踝关节助力装置,它涉及踝关节助力装置。本发明为了解决现有穿戴式助力设备存在的自身重量过大,输出助力小,人机结构相容性差的问题。本发明的支撑固定支架的一端刚性连接在穿戴者的鞋底处,支撑固定支架的另一端向上倾斜位于穿戴者脚趾上方,一号飞轮模块和二号飞轮模块与穿戴者矢状轴呈45°夹角的方式排列安装于支撑固定架的另一端上,且一号飞轮模块和二号飞轮模块均在支撑固定架上沿垂直轴自由转动,飞轮框架驱动模块安装在支撑固定支架上并靠近一号飞轮模块,且飞轮框架驱动模块为一号飞轮模块提供沿垂直轴自由转动的动力,一号飞轮模块将自由转动的动力传递给二号飞轮模块。本发明用于踝关节助力。

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