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公开(公告)号:CN116407293A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310400652.3
申请日:2023-04-14
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于宏微复合结构的脑机电极植入手术机器人,包括由上至下依次设置的微操作平台、头部定位平台、宏定位平台和主动隔振平台,其中,微操作平台具有6自由度、用于实现微动进给电极植入操作;头部定位平台用于对头部表面工作空间进行定位;宏定位平台具有7自由度、用于对目标植入区域进行初始定位,即进行颅窗定位;主动隔振平台用于隔离地面振动干扰。与现有技术相比,本发明能够在满足多自由度的同时实现微米级定位精度并能在大范围空间运动,能够满足一定速度和工作空间要求。
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公开(公告)号:CN115568954A
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202211213658.1
申请日:2022-09-30
Applicant: 上海交通大学
IPC: A61B34/30 , A61M25/08 , A61M25/09 , A61M25/095 , A61B17/00
Abstract: 本发明提供了一种XMR影像引导的心血管介入手术机器人,包括导丝输送机构、导丝旋转机构、导管输送机构以及支撑结构;所述导丝输送机构转动设置在支撑结构上,所述导丝输送机构驱动导丝进丝或退丝;所述导丝旋转机构在支撑结构上定位安装,所述导丝旋转机构驱动导丝输送装置转动;所述导管输送机构固定安装在支撑结构上,所述导管输送机构驱动导管进丝或退丝。通过导丝输送机构对驱动导丝进丝或退丝、通过导丝旋转机构驱动导丝输送机构进行三百六十度转动,实现了对导丝进丝或退丝与导丝旋转的复合、再利用导管输送机构驱动导管进丝或退丝,实现了导丝的输送、导丝的任意角度旋转以及导管的输送三者的同步复合运动。
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公开(公告)号:CN114905549A
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN202210389927.3
申请日:2022-04-14
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种用于绳驱柔性机器人末端三维力感知方法及系统,包括将机器人基部和末端设计成四根梁结构;将四根光纤固定于基部四根梁上,每根光纤有一个FBG传感器;将四根光纤装配于机器人的驱动腔道作为驱动丝,每根光纤有两个FBG传感器;将所有的FBG传感器分成Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ;利用Ⅰ组求机器人末端的力矩,求得末端x和y方向的力;Ⅱ组求驱动丝的拉力;Ⅲ组求机器人基部的力矩;通过末端x和y方向的力、驱动丝的拉力、基部的力矩和机器人末端的位姿解耦末端z方向的力。本发明的FBG传感器的配置方式保证了柔性机器人紧凑的结构和大的内腔;无需建立复杂数学模型,无需柔性机器人保持弹性特征,也可适用于关节铰链式连续体机器人。
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公开(公告)号:CN114680831A
公开(公告)日:2022-07-01
申请号:CN202210283108.0
申请日:2022-03-22
Applicant: 上海交通大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 本发明提供了一种基于FBG的血管狭窄感知系统,包括模拟血流的流量泵、多点可弯曲FBG传感器模块、弯曲血管狭窄模型、废液回收系统、信号检测系统及分析系统,流量泵、弯曲血管狭窄模型、废液回收系统依次连接;传感器FBG沿着血管弯曲方向伸入到弯曲血管狭窄模型中,多个均布的FBG布置在不同血管段;信号检测系统接收从FBG反射的波长,并且生成对应的时变输出信号。分析系统获得模拟血流的流量与流速,计算沿FBG各自位置处的波长变化,并转换为应变信号输出,从而判断血管狭窄、畸变区域位置与大小。本发明有利于用于快速扫描动脉血管以诊断狭窄区域,而无需依赖碘化造影剂的辐射性检查,能够获得血管狭窄疾病的检查高效结果。
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公开(公告)号:CN113893036A
公开(公告)日:2022-01-07
申请号:CN202111057931.1
申请日:2021-09-09
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种磁共振环境下的介入机器人装置,包括设置在磁共振设备内的机器人本体,所述机器人本体包括固定座、支撑座、驱动机构以及末端执行器机构,支撑座设置在固定座上方,与固定座形成操作空间;驱动机构设置在所述操作空间内,驱动机构控制所述末端执行器机构调节位置。本发明通过设置有绳索传动组件和末端执行器机构绳索传动组件可使得控制器及电机远离磁场环境,不受磁共振狭窄工作空间的影响,并且可驱动末端执行器机构相较于目标组织的角度,从而实现对目标位置的精准定位。同时末端执行器机构包括第一转动件、第一连接件和针刺组件,第一转动件和第一连接件转动连接,以扩大末端执行器机构的维度,方便快捷。
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公开(公告)号:CN113229941A
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202110674129.0
申请日:2021-06-17
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于增强现实的介入机器人无接触遥操系统及标定方法,该系统主要由头戴式AR设备、形状传感系统、电磁跟踪系统、连续体机器人等组成,其标定主要包括五个步骤。本发明将增强现实技术应用于柔性手术机器人,克服了以往增强现实技术只针对刚性器械显示的缺陷,为医生提供沉浸式的手术体验,进一步增加手术的安全性。在增强现实技术的辅助下对腔内解剖学结构及介入的机器人进行3D透视,采用无接触的手势识别方式对机器人进行控制,将不同的手势映射为机器人不同的运动;解决了因形状传感器基坐标系是浮动基座难以获得绝对形状信息的问题;巧妙的将AR设备和电磁跟踪系统的标定转化为AX=XB的求解问题,更加高效的求解了二者的变换关系。
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公开(公告)号:CN111580230A
公开(公告)日:2020-08-25
申请号:CN202010460898.6
申请日:2020-05-27
IPC: G02B6/44 , G02B6/02 , C03B37/012 , C03B37/027 , A61B18/22 , A61B90/00 , A61B90/30
Abstract: 一种柔性光纤以及基于该光纤的可驱动激光手术刀,包括位于内侧的光纤结构以及包裹所述光纤结构的柔性增强层,所述光纤结构具备普通光纤所具有的能量传递、信息传递功能;所述柔性增强层包括至少两层,且所述柔性增强层的最外层具有低刚度。该柔性光纤,通过柔性增强层的设计,在不显著影响光纤功能的情况下,既可以提高光纤弯曲能力,也使光纤最外层材料的可选择范围更加广泛。基于该光纤的可驱动激光手术刀包括激光手术刀骨架以及处于骨架中的上述柔性光纤和驱动丝,其中柔性光纤具备传能的能力,驱动丝用于控制骨架的运动。该可驱动激光手术刀同时具备传输高功率激光、形态感知、基于视觉伺服的姿态控制等功能。
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公开(公告)号:CN119949900A
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202510118086.6
申请日:2025-01-24
Applicant: 上海交通大学 , 普锐医疗(香港)有限公司
Abstract: 本发明提供了一种用于旋转输送的二自由度软体驱动器,包括驱动软体,所述驱动软体内设置有允许穿刺针通过的孔道,所述孔道的周侧设置有正向二次螺旋腔道和反向二次螺旋腔道,任一所述正向二次螺旋腔道和反向二次螺旋腔道的轮廓走向均为一条正弦二次螺旋曲线;当所述正向二次螺旋腔道和/或反向二次螺旋腔道发生膨胀时,其膨胀方向与穿过孔道的穿刺针发生摩擦接触,从而产生倾斜的切向作用力。通过采用正向二次螺旋腔道和反向二次螺旋腔道的三维波动原理,实现穿刺针的线性与旋转的解耦输送,具有简洁、小尺寸、输送行程长等特点,解决临床穿刺过程中的空间受限,行程小,旋转与线性输送解耦机构复杂等难题,并具备锁紧功能。
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公开(公告)号:CN119230122A
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202411348967.9
申请日:2024-09-26
Applicant: 上海普合锐智医疗科技有限公司 , 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于解剖学结构建模的介入手术规划方法及系统,其中方法包括:对介入手术目标病灶及其周围组织器官进行解剖学结构建模,得到解剖学结构三维模型;基于所述解剖学结构三维模型,获取介入手术初始的穿刺进入候选点;对所述介入手术初始的穿刺进入候选点进行筛选,获得介入手术最终的穿刺进入候选点;将所述解剖学结构三维模型和多个所述介入手术最终的穿刺进入候选点及其穿刺指标的量化信息进行联合可视化,用于为介入手术提供穿刺进入点模拟和参考,完成介入手术规划。本发明基于多维度的量化指标和可视化的风险提示为介入手术规划的决策提供可解释性参考,有助于优化肺结节介入手术流程,进而降低介入手术的风险。
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公开(公告)号:CN118409257A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410521955.5
申请日:2024-04-28
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于波动的纤维方向追踪方法、系统、介质及设备,包括:步骤S1:利用磁共振成像技术记录外在激发到待观测的各向异性区域的谐波波场;步骤S2:对每个像素块进行纤维追踪;步骤S3:遍历整个波场,得到整个纤维场。本发明提出了一种利用波动进行纤维追踪的方法,利用近不可压缩的横观各向同性模型中波速和偏振的各向异性,从波动中提取出纤维方向信息,在纤维环等水分子扩散受限而导致传统弥散纤维追踪方法失效的场景中,使得准确纤维追踪成为可能。
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