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公开(公告)号：CN120088845A
公开(公告)日：2025-06-03
申请号：CN202411945198.0
申请日：2024-12-27
Applicant: 华中科技大学 , 华中科技大学同济医学院附属同济医院
Abstract: 本发明公开了一种人体侧卧姿态识别的方法、装置及存储介质，方法包括所述对面侧卧位人体固定深度相机进行拍摄；包括：调整深度相机拍摄状态；调整深度相机位置高度；同时拍摄获取标准彩色图和配准深度图；所述获取二维人体关键点和新关键点的二维坐标；包括：通过姿态估计模型识别标准彩色图，获取二维体关键点坐标；比较右腕和右肘关键点的横坐标值确定侧卧人体朝向；根据识别的关键点构造新的关键点，并计算其二维坐标；所述计算关键点三维坐标得到人体骨架；包括通过深度图中测量的关键点深度值和已知的二维坐标得关键点和新关键点的三维坐标。本发明避免了遮挡对深度识别产生的影响。
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公开(公告)号：CN115488881A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211048193.9
申请日：2022-08-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多运动技能先验的人机共享自治遥操作方法及系统，包括以下步骤：基于动态运动基元的方法，通过对不同任务轨迹进行示教学习，构建运动技能库；获取实时轨迹在运行技能库中的最优分类；构建人类和机器人共享控制的导纳控制模型；基于人类和机器人的置信度获取共享控制权重，进行共享控制率仲裁。将人和机器人各自的规划控制统一在导纳控制框架下，并通过二者的置信度度量设计仲裁函数，分配共享控制权值，在线调整机器人自治水平，实现共享控制遥操作；相比于机器人主导的离线轨迹生成方法，本方法增加了人类介入操作的灵活性，可以实现避障、轨迹修调等功能，提升了复现精度，降低人类功耗和任务完成时间。
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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：CN119970090A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202411986298.8
申请日：2024-12-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种乳腺超声机器人自主扫查方法及系统，方法包括将探头置于乳房上方，并获取探头位姿、力矩及超声灰度图像；从待超声乳房顶端开始依次执行下扫、底端旋转、上扫及顶端旋转扫描；在扫查过程中实时分析超声图像，检测探头与皮肤的接触力，确保探头持续地与皮肤接触，获取高质量图片；发明可疑病灶后对相关区域进行精扫，沿着探头y轴进行扫查、选择病灶横截面积最大的图像并定位病灶位置、记录信息并将探头复原至全局扫查中断处，获取病灶横截面积最大的图像，并记录病灶信息。本发明利用人工智能实时识别、检测、定位可疑病灶，并且对于可疑病灶进行精扫，选择出最准确的超声图像，为医生提供包括病灶种类、位置的精确信息。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119388416A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411326991.2
申请日：2024-09-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于腹腔镜运镜技术领域，并具体公开了一种结合导纳控制器的腹腔镜运镜方法及系统。包括使用机器人实现RCM约束下的腹腔镜姿态控制；获取医生施加的关节力矩，若关节力矩大于阈值，则结合导纳控制器和当前位姿计算出机器人的期望位姿，否则，结合当前位姿和运镜指令计算出机器人的期望位姿；根据所述期望位姿计算期望关节角，并据此构建以臂角为冗余参数的机器人运动学模型；根据所述运动学模型建立非阻塞进程下的机器人关节控制框架，以对机器人的关节进行位置控制，从而实现腹腔镜运镜。本发明既能保持腹腔镜始终满足RCM约束，也能实现冗余机器人的自由运动的被动性和有界性，操作精度高，稳定性好。
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公开(公告)号：CN115624391B
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202211048174.6
申请日：2022-08-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: A61B34/37
Abstract: 本发明公开了一种基于能量罐的双边遥操作控制方法及系统，包括：基于主操作手位姿及位姿分离的增益控制算法进行运动映射，获取从操作手位姿；利用递推最小二乘法设计刚度估计器，用于实时估计操作者补偿反馈力所需的刚度；利用得到的刚度进行力反馈控制器的设计；引入能量罐对主操作手的无源性进行观测和控制，构建遥操作控制框架；基于能量罐和遥操作控制框架获取实际控制律。通过增量式控制算法进行遥操作的主从运动控制，通过刚度估计器和力反馈控制器得到主操作手的反馈力，重新设计了遥操作控制的框架，通过能量罐对系统的无源性进行观测，实现了在从机器臂与环境接触过程中的稳定性控制。
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公开(公告)号：CN118717299A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410656249.1
申请日：2024-05-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于医疗器械控制技术领域，并具体公开了一种应用于遥操作手术的自适应辅助方法及系统。所述方法包括：根据专家操作轨迹和目标点位置生成泛化标准轨迹集；基于动态气泡控制方法，构建目标点速度‑位置混合遥操作的映射关系，并根据该映射关系实现对机器人位姿的控制；获取机器人末端的位置，实时对目标进行预测并计算目标的可信度；根据机器人末端实时位置和预测目标的标准轨迹，对主手施加辅助力，完成对目标点位置控制的辅助；根据机器人末端与预测目标位置之间的距离同步调节速度控制下的姿态，完成对目标点姿态控制的辅助。本发明提高了主手操作的连贯性，能精确自适应完成对从手位置和位姿控制的辅助。
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公开(公告)号：CN117359682A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311212031.9
申请日：2023-09-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种刚柔耦合机械臂、运动学方法及存储介质，所述方法包括以下步骤：计算单个柔性段单元的末端点相对于起点的位姿；将所述单个柔性段单元的位姿计算拓展到整个柔性段部分，得到柔性段末端相对于基座标的位姿与整个柔性段的位姿变换矩阵；根据柔性段的构型空间参数，计算柔性段的驱动绳长；基于刚柔耦合机械臂的各关节建立坐标系，构建机械臂的正运动学表达式；通过逆运动学求解方法，得到各关节角的解。本发明公开的方法，受刚性机械臂封闭逆解求解启发，将机械臂逆解分解为两部分：求解出第一至第三关节角，无多解；求解出第四至第六关节角，在仿真环境中验证正逆解的可行性，为刚柔耦合式机器人求解提供了可行的参考方法。
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公开(公告)号：CN115624391A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211048174.6
申请日：2022-08-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: A61B34/37
Abstract: 本发明公开了一种基于能量罐的双边遥操作控制方法及系统，包括：基于主操作手位姿及位姿分离的增益控制算法进行运动映射，获取从操作手位姿；利用递推最小二乘法设计刚度估计器，用于实时估计操作者补偿反馈力所需的刚度；利用得到的刚度进行力反馈控制器的设计；引入能量罐对主操作手的无源性进行观测和控制，构建遥操作控制框架；基于能量罐和遥操作控制框架获取实际控制律。通过增量式控制算法进行遥操作的主从运动控制，通过刚度估计器和力反馈控制器得到主操作手的反馈力，重新设计了遥操作控制的框架，通过能量罐对系统的无源性进行观测，实现了在从机器臂与环境接触过程中的稳定性控制。
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