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公开(公告)号：CN115829939A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211393972.2
申请日：2022-11-08
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G06T7/00 , G06V10/46 , G06V10/25 , G06V10/774 , G06N3/08 , G06N3/048 , G06N3/0464
Abstract: 本发明提供一种多导丝端点定位模型建立方法和多导丝端点定位模型。方法包括：建立初始多导丝端点定位模型；建立导丝定位数据集，导丝定位数据集中包括图像及图像对应的标签，标签包括检测框信息和导丝端点信息；采用训练集对初始多导丝端点定位模型进行训练，训练集包括从数据集抽取的的图像及对应的标签，训练时以图像作为输入，输出得到检测框估计信息和导丝端点估计信息；根据训练集中图像对应的检测框信息与检测框估计信息之间的误差以及导丝端点信息与导丝端点估计信息之间的误差建立损失函数；优化损失函数，更新初始多导丝端点定位模型的参数，直至收敛，以得到多导丝端点定位模型。该方法可以端对端对模型进行训练且特征提取不冗余。
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公开(公告)号：CN114869464A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210420701.5
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种血管介入手术机器人三维导航方法、装置、设备和介质，该方法包括：在三维血管模型中确定穿刺起点、穿刺终点及目标节点集，遍历目标节点集得到若干条递送轨迹；基于各条递送轨迹上的各节点的曲率值分别对各条递送轨迹进行节点筛选得到目标数量个特征节点；基于各条递送轨迹上的目标数量个特征节点筛选出若干个终端点，并从若干个终端点中筛选出目标终端点集；提取出血管中心线，确定目标终端点集中各目标终端点匹配的中心线节点；基于改进后A‑Star算法对目标终端点集进行路径规划得到最优中心线路径，由此遍历全部轨迹姿态且在遍历时进行轨迹筛选减少了计算量，并采用改进后A‑Star算法快速、准确的进行路径规划。
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公开(公告)号：CN113893441A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202110988669.6
申请日：2021-08-26
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供了一种介入手术递送装置，包括：主动轮和至少一个从动轮，主动轮和各从动轮之间分别形成供导丝/导管穿行的递送通道；一错动驱动装置和与错动驱动装置连接的双向丝杠，双向丝杠具有旋向相反的两螺纹段；第一线性移动体和第二线性移动体，分别与双向丝杠的两螺纹段螺纹连接，双向丝杠通过旋转驱使第一线性移动体和第二线性移动体同时朝相反方向线性运动，第一线性移动体和第二线性移动体分别与主动轮和从动轮连接，以分别带动主动轮和从动轮朝相反方向线性运动。本发明仅需设置一个错动驱动装置即可驱动主动轮和从动轮朝相反方向线性运动，实现对导丝/导管的旋转，大大减小设备体积和重量，降低装置的制造成本。
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公开(公告)号：CN112348821A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011325897.7
申请日：2020-11-24
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明属于数据识别领域，具体涉及了一种基于X光图像的导丝分割和尖端点定位方法、系统和装置，旨在解决无法精确地对导丝尖端点进行定位并测量导丝尖端角度的问题。本发明包括：获取包含导丝的区域的X光透射图像作为待检测图像，基于所述待检测图像，通过训练好的快速注意力融合网络生成导丝的二值分割掩膜，所述二值分割掩膜覆盖在所述待检测图像上获得导丝图像中心线，基于所述导丝图像中心线，通过L3U‑Net轻量化定位网络和后处理算法获取导丝尖端点坐标。本发明提高了通过图像对人体内导丝分割和尖端点定位的精确度，满足手术中对导丝提取的实时性的要求。
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公开(公告)号：CN111529065A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010389069.3
申请日：2020-05-09
Applicant: 中国科学院自动化研究所 , 华东医院
Abstract: 本发明属于医疗设备领域，旨在解决现有技术中不能实现多种介入件的操作控制的问题，本发明提供了一种血管介入器械操控装置，包括第一主指组件、第二主指组件、第一副指组件、第二副指组件、旋转驱动组件、升降驱动组件和平移驱动组件；旋转驱动组件通过第一传动组件调节第一主指组件、第二主指组件的正反转；升降驱动组件通过第二传动组件调节第一主指组件、第二主指组件的升降；平移驱动组件通过第三传动组件调节主副组件之间间距，以夹紧或释放待介入件的不同部位。通过本发明能够实现导丝或导管或球囊的多种介入件的介入操作，提高工作效率，减小手术的失败率，增加介入手术的操纵精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110327116B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201910614679.6
申请日：2019-07-09
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明属于医疗设备领域，具体涉及一种血管介入手术机器人的导管递送装置，旨在解决现有技术中血管介入手术机器人的导管进给精度不高、导管易损伤等问题。本发明包括：导管固定模块、导管旋转模块、导管位移模块和控制器；所述导管固定模块、所述导管旋转模块和导管位移模块均与所述控制器通信连接，其中：导管固定模块，用于控制导管的夹紧或释放；导管旋转模块，用于驱动导管使其以自身长度方向为轴进行旋转；导管位移模块，用于驱动导管使其沿自身长度方向进行位移，本发明血管介入手术机器人的导管递送装置，可以实现导管的精确旋转和平移操作，具有较好的临床实用性。
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公开(公告)号：CN105030485B
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201510601264.7
申请日：2015-09-18
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种可用于下肢康复训练的腿部机构，包括髋、膝、踝三个关节机构和大、小腿两个连杆机构。髋、膝、踝三个关节机构由相应的关节电机驱动，并安装了相应的绝对值码盘用于记录关节角度；髋关节机构安装了扭矩传感器；膝关节机构安装了拉压力传感器；以实现训练过程中对关节运行状态的监控，并用于执行基于力‑位传感器的人体运动意图识别，进而用于主动康复训练。髋、膝、踝关节机构均采用具有较大减速比的减速机构，使关节机构的具有低速高扭矩的特性，该特性与人体下肢的关节特性近似，提高了机构的实用性。大小腿连杆机构设置有长度手动调节及数值读取机构，使大小腿机构的长度调整过程较为方便。
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公开(公告)号：CN106096265A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610404708.2
申请日：2016-06-08
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G16H50/50
Abstract: 本发明公开了一种针对虚拟微创血管手术的导丝建模方法，该方法包括：步骤1：对导丝进行离散化表示，得到导丝模型；步骤2：对所述导丝模型的参数进行初始化；步骤3：基于初始化的导丝模型参数，获得所述导丝模型的能量值；步骤4：基于所述步骤3得到的能量获得相应的力和力矩；步骤5：利用拉格朗日乘子式法实现所述导丝模型的不可拉伸约束，并计算出由该不可拉伸约束产生的约束力；步骤6：对所述步骤4和步骤5求得的力和力矩进行求和，并结合所述步骤4和步骤5求得的力和力矩，对所述导丝模型的参数进行更新；步骤7：循环调用步骤3～6来进行导丝的动态仿真。实验证明，本发明导丝模型能够逼真地、实时地模拟真实导丝的物理形变。
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公开(公告)号：CN105796285A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610319764.6
申请日：2016-05-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
CPC classification number: A61H1/0285 , A61H1/0288 , A61H2201/0169 , A61H2201/1207 , A61H2201/1261 , A61H2201/14 , A61H2201/1638 , A61H2201/1657 , A61H2205/065 , A61H2205/067 , A63B23/14 , A63B23/16
Abstract: 本发明公开了一种上肢康复机器人手指及手腕训练装置。该装置包括安装基座、手腕旋转运动机构和手指抓握及伸展运动机构，所述手腕旋转运动机构由第一伺服电机通过两级减速机构驱动，其中第一级减速机构是齿轮减速箱，安装在第一伺服电机前端，第二级减速机构由轴套和旋转半圆环通过钢丝绳缠绕方式构成，位于第一级减速机构前端；所述第一伺服电机安装在安装基座上；所述手指抓握及伸展运动机构由第二伺服电机通过两级减速机构驱动，其中第一级减速机构是齿轮减速箱，安装在第二伺服电机前端，所述第二伺服电机安装在手掌支撑板上，手掌支撑板固定在手腕旋转运动机构的旋转半圆环上。本发明结构简单，功能性强。
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公开(公告)号：CN105771182A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610317761.9
申请日：2016-05-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: A63B23/035 , A63B24/00 , A61H1/02 , A61B5/0488
CPC classification number: A63B23/03508 , A61B5/0488 , A61B5/72 , A61H1/0237 , A61H1/0274 , A61H2201/1261 , A61H2201/5007 , A61H2230/085 , A63B24/0003 , A63B24/0087 , A63B2230/085
Abstract: 本发明公开了一种基于表面肌电信号的康复机器人主动训练控制方法和装置，可以用于各类具有表面肌电信号采集功能的上肢或下肢康复机器人中，在康复训练过程中，首先从两块对应肌肉中采集表面肌电信号，利用频率跟踪算法实时提取表面肌电信号中的频率及相位等患者主动运动模式信息，根据相位信息生成机器人的参考训练轨迹，根据实际运动误差控制机器人的输出扭矩，辅助患者完成康复训练任务。本发明仅使用双通道表面肌电信号实现康复机器人多关节主动训练，采集处理方便，能够实现对被试者主动运动意图的实时监测和康复机器人的主动康复训练，提高康复训练效率。
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