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公开(公告)号：CN115359260A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210871388.7
申请日：2022-07-22
Applicant: 华中科技大学 , 华中科技大学同济医学院附属协和医院
IPC: G06V10/40 , G06V10/82 , G06V10/764 , G06V10/766 , G06V20/40 , G06N3/04 , G06N3/08 , A61B34/30
Abstract: 本发明公开了一种腹腔镜扶镜技能评估的图像特征提取与分析方法及系统，方法包括S100：根据腹腔镜手术的任务特性分析确定用于评估的可描述特征和隐藏特征，获得评估特征数据集，并对数据集进行标注；S200：基于YOLO_v5算法提取器械的特征，获得器械的种类特征，根据BoundingBox获得器械末端的位置、观测距离特征；S300：获取器械末端的局部放大图制作无类别尖端数据集，训练基于YOLO_v5的无类别尖端识别网络，并将无类别尖端数据集送入另一个YOLOv5网络进行训练，训练结束后获得尖端识别数据集；S400：对器械种类特征、器械末端的位置和观测距离特征，以及尖端识别的数据集进行量化分析。本发明的方法为腹腔镜自主扶镜机器人优化控制提供了目标函数。
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公开(公告)号：CN114748169A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210338000.7
申请日：2022-03-31
Applicant: 华中科技大学 , 华中科技大学同济医学院附属协和医院
Abstract: 本发明属于腹腔镜运镜技术领域，并公开了一种基于图像经验的腹腔镜手术机器人自主运镜方法。包括：对器械进行标记，对腹腔镜相机进行多点标定，在RCM约束条件下，根据腹腔镜采集得到的图像，估计器械标记的三维坐标；采集得到手术场景中的器械频率图，得到器械在腹腔镜视图下关于器械位置的评价函数；构建腹腔镜相机坐标系在视觉坐标系的姿态，构建腹腔镜姿态需要满足的直觉性约束模型；以评价函数为目标，根据RCM约束以及直觉性约束模型，构建腹腔镜位姿优化模型，以获取最优的腹腔镜位姿；将最优的腹腔镜位姿作为期望的腔镜位姿，并将该期望的腔镜位姿转化为机器人末端位姿。本发明运镜策略更加符合主刀医生的意图，方法简单，泛化能力强。
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公开(公告)号：CN109454626A
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201811072828.2
申请日：2018-09-14
Applicant: 华中科技大学 , 华中科技大学无锡研究院
Abstract: 本发明属于机器人领域，并公开了一种分离式捕获-锁紧机构，包括捕获机构和锁紧机构，所述捕获机构包括开槽杆件手指、拦阻钩、销轴和连接台，所述开槽杆件手指包括第一杆件、第二杆件和第三杆件；所述锁紧机构包括拦阻杆和两个被动锁紧单元，每个所述被动锁紧单元均包括锁紧杆、连杆、铰轴、第一拉伸弹簧和第二拉伸弹簧。本发明的捕获机构的开槽杆件手指在完成捕获操作后收缩平移的过程中能与静止的零自由度的锁紧机构连接，具有机构分离、单自由度、钩-杆连接、速度放大、锁紧力放大和能量节省等优点，可应用于末端执行器则能实现利用一个单自由度完成捕获和锁紧两种功能，能有效区分空间自定位机械臂的肩部锁紧与腕部捕获。
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公开(公告)号：CN119904528A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202411852835.X
申请日：2024-12-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T7/80 , G06T7/73 , G06T5/20 , G06V10/77 , G06V10/25 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06T17/00 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明属于机器人目标工件空间位姿检测领域，并具体公开了一种用于轮胎总成工业机器人拆垛的空间位姿识别方法及系统。包括：采集料架轮胎总成点云数据；在机器人末端n个位姿下测量标定板图像数据，以标定点云相机坐标系与机器人末端法兰坐标系之间的关系；对所述点云数据进行预处理后进行法向量滤波处理，以确定轮胎总成的圆形边界；通过边界检测获取轮胎总成边界点云，并基于该边界点云采用RANSAC算法拟合三维圆以得到轮胎总成的空间位姿；判断所述空间位姿是否正确。本发明通过集成先进的视觉识别技术和位姿估计算法，能够实现轮胎总成的快速、准确识别和定位，从而显著提高工业机器人在拆垛作业中的自动化水平。
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公开(公告)号：CN118875889A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202310472170.9
申请日：2023-04-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: B24B19/00 , B25J11/00 , B25J9/00 , B25J9/16 , B24B19/14 , B24B41/04 , B24B41/02 , B24B51/00 , B24B49/16
Abstract: 本发明属于机器人磨抛技术领域，并具体公开了一种并联式曲面顺应的三自由度磨抛法兰及磨抛系统。包括平台与连接模块以及支链模块，其中，所述平台与连接模块包括间隔布置的动平台和定平台；所述支链模块包括设于所述动平台和定平台之间，且关于所述动平台中心对称布置的三组可伸缩调节连杆组件，所述可伸缩调节连杆组件一端通过球副与所述动平台连接，另一端通过转动副与所述定平台连接；以此方式，通过调整三组可伸缩调节连杆组件的长度，实现动平台沿着z轴平移或分别沿x、y轴旋转这三个自由度的运动。本发明采用并联机构，刚度大、惯性好且结构紧凑，有效提高了带宽，同时保证磨抛过程中与曲面的法线方向一致。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113408784B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202110539702.7
申请日：2021-05-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06Q10/047 , G06F17/16 , B25J19/00 , B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种多机器人移载协同装配方法及设备。所述方法包括：将若干移动机器人移动到装配区域，采用全局‑局部融合模式对所述若干移动机器人进行路径规划；采用视觉伺服控制策略调整并联机器人位姿，将夹具上的构件对准并接触；若仅调整并联机器人位姿无法得到装配所需位姿，则控制移动机器人进行移动，实现并联机器人和移动机器人的宏微运动复合；在构件接触后，采用多机器人装配协同控制策略，对构件进行装配。本发明可以显著提高大型构件的装配效率，减少了人力物力成本，由于采用并联机器人对大型构件进行装配，能够承载较大的构件重量，提高了对大型构件的装配精度。
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公开(公告)号：CN117359401A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311125578.5
申请日：2023-08-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开一种工件表面涂层的自动化打磨方法及系统，该方法包括：获取打磨设备的设备信息和工件的工件信息，其中，所述打磨设备的设备信息包括：打磨设备的原始转速、打磨设备的接触面积和打磨设备的直径，所述工件的工件信息包括：孔洞的表面积、孔洞的直径、除去孔洞之后的表面积和孔洞的中心点到磨轮接触点的距离；设置打磨设备转速调整模型，根据打磨设备的设备信息，计算打磨设备调整后的转速，设置打磨设备打磨力调整模型，根据所述工件的工件信息，计算打磨设备调整后的打磨力，根据打磨设备调整后的转速和打磨力，对打磨设备进行调整；获取工件表面的测厚点，计算每个测厚点的法向向量，根据所述法向向量规划打磨设备的打磨路径，并根据调整后的打磨设备，对测厚点进行打磨。
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公开(公告)号：CN117283420A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311282274.X
申请日：2023-09-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于磨抛加工技术领域，并具体公开了一种复杂曲面仿形顺应宽行磨抛机构及其加工方法。包括：机架以及设于所述机架上的砂带弯曲模块和砂带磨抛模块，砂带弯曲模块包括多个并列布置的顶绳单元，每个所述顶绳单元均包括顶块以及驱动所述顶块作水平往复、进退和转动的砂带顺应驱动结构；砂带磨抛模块包括套设于多个顶块上的砂带以及砂带驱动结构，砂带在多个顶块的顶推力下弯曲以形成与工件表面贴合的u截线，在所述砂带驱动结构的驱动下沿v方向水平移动，以对工件进行由线到面的顺应宽行包络式磨抛。本发明让刀路规划问题得到简化，更符合曲面建模规律，解决了现有技术中材料去除量重复叠加、磨削刀路和工艺参数规划困难的问题。
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公开(公告)号：CN116942219A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310741864.8
申请日：2023-06-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: A61B17/00 , G06V10/26 , G06V10/764 , G06V10/774 , A61B90/50 , A61B1/313
Abstract: 本发明属于扶镜控制技术领域，并具体公开了一种基于视线追踪的腹腔镜自动扶镜方法及设备。包括：估计腹腔镜手术器械标记的三维位置；采集手术场景中主刀医生的视线信息，获取不同视线特征所对应的手术操作类型的SVM模型；构建评价腹腔镜视场的评价函数；选择实时视线信息与该手术操作类型相对应的评价函数；以评价函数作为优化目标，基于器械三维位置及其在二维图像的投影关系以及RCM约束，构建腹腔镜目标位姿的优化模型；将腹腔镜位姿的最优解转换为期望的机械臂运动，以实现机械臂的自动扶镜。本发明利用了医生注视点位置信息，更加准确、直接地理解主刀医生的意图，配合主刀医生的操作调整腹腔镜位姿，实现完全自动的扶镜运动。
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公开(公告)号：CN116301077A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310188014.X
申请日：2023-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D13/62
Abstract: 一种基于闭环速度瞬心位置修正的在线轴孔旋转装配方法，该基于闭环速度瞬心位置修正的在线轴孔旋转装配方法包括在轴杆和轴孔接触后构建轴杆受力分析与运动学分析图，获取章动角，基于章动角根据几何关系构建关于速度瞬心坐标的关系模型，获取轴杆杆径和轴孔孔径，利用轴杆杆径和轴孔孔径获取轴杆与轴孔轴线交点至轴杆下表面圆心的距离和轴杆与轴孔轴线交点至轴孔上表面圆心的距离并代入关系模型，获取速度瞬心坐标，获取当前时刻速度瞬心坐标修正量，基于当前时刻速度瞬心位置修正量对当前时刻速度瞬心位置修正。本发明的基于闭环速度瞬心位置修正的在线轴孔旋转装配方法能够提高轴孔装配效率，同时提高控制系统的鲁棒性。
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