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公开(公告)号:CN115129057B
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202210793053.8
申请日:2022-07-07
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于通行效率评估的机器人分层式自主探索方法,包括以下步骤:步骤S1:获取待规划区域三维点云数据,并将环境区域划分为稀疏区域和稠密区域;步骤S2:基于待规划区域三维点云数据,进行区域通行效率评估;步骤S3:综合评估机器人探索代价和收益,利用稀疏区域点云信息进行自主探索全局规划,生成全局路径;步骤S4:根据机器人实时位置和机器人附近稠密区域的点云信息,进行局部路径规划,生成局部精细路径;步骤S5:连接全局路径和局部路径,生成自主探索有序路径点,并将处理结果存入列表中,以此实现分层式自主探索框架;步骤S6:对机器人探索过程中生成地图进行更新。本发明能够实现移动机器人自主探索未知环境并建立环境地图。
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公开(公告)号:CN114601413B
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202210356694.7
申请日:2022-03-31
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开一种集成刚性铰链和双螺旋结构的柔性连续型内窥镜系统,包括微型相机、连续体、刚性臂体、弯曲驱动模块、机器人支架及图像显示模块;所述刚性臂体和所述弯曲驱动模块均安装在所述机器人支架上,所述连续体安装在所述刚性臂体的末端,所述连续体与所述弯曲驱动模块传动配合,所述连续体远离所述刚性臂体的一端安装有所述微型相机,所述微型相机与所述图像显示模块电性连接;连续体包括一双螺旋结构连续体和一刚性铰链连续体。本发明提供的一种集成刚性铰链和双螺旋结构的柔性连续型内窥镜系统,能够实现不同刚度的组合,避免了整段连续体弯曲曲率恒定的限制,连续体外形小,可变刚度,灵活性高,适用于经自然腔道的手术。
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公开(公告)号:CN110568934B
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN201910995110.9
申请日:2019-10-18
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种低误差高效率的多标记图增强现实系统,可在AR场景绑定物上绑定多个AR虚拟模型并按需显示,所述系统包括AR设备、与AR设备摄像模块相连的AR模型存储器;所述AR模型存储器内存储有与AR场景绑定物相关联的AR虚拟模型及模型显示触发条件;每个AR虚拟模型均对应唯一的模型显示触发条件;所述模型显示触发条件为AR场景绑定物与触发物品同时被AR设备的摄像模块捕捉到,当AR设备工作时若捕捉到模型显示触发条件,则AR设备演示与触发物品对应的AR虚拟模型;本发明适用于要在物体上依次叠加多项虚拟信息的场合,能有效减小重复粘贴标记图带来的虚实配准误差,同时也大大减小了工作量,提高了效率,使用方便。
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公开(公告)号:CN117562659A
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202311452756.5
申请日:2023-11-03
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了基于图像矩特征的柔性内窥镜机器人最优控制方法及系统,属于医疗机器人领域。该系统包括:图像数据采集模块利用微小相机采集获取人体腔道的图像信息并图像信息进行预处理;图像矩特征分析模块计算图像特征利用图像特征构建交互矩阵;最优运动控制模块以图像特征为输入,构建最优控制策略,输出最优的驱动量;扩张状态观测模块可以针对运动模型与环境的误差进行运动补偿,内窥镜驱动模块接收驱动量来调整内窥镜的位置和姿态,使实际的图像特征与期望的特征的差值变小。本发明创新性的提出以图像矩为特征的最优控制方法,具有良好的视觉抗干扰能力,以精度和稳定性的操控柔性内窥镜,有助于降低内窥镜检查术的手术风险。
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公开(公告)号:CN113470787B
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202110777122.1
申请日:2021-07-09
Applicant: 福州大学
IPC: G16H20/70 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , A61B5/00 , A61B5/16 , A61M21/00
Abstract: 本发明涉及一种基于神经网络的情绪识别与脱敏训练效果评估方法。包括:搭建虚拟现实情绪诱发分级场景并进行实验,获取多种生理数据,构建样本数据集,并采用SAM问卷进行场景分级验证;进行生理信号预处理,得到预处理后的数据集,分为训练集和测试集;选取卷积块、长短期记忆网络构造单模态生理信号神经网络结构,并进行融合得到基于多生理信号的神经网络情绪识别模型;选取30名被试分别进行低等级场景测试,同时记录测试过程中的生理信号,用于情绪预测;基于上述情绪预测结果,将30名被试分别进行低等级与高等级脱敏训练,并预测脱敏训练效果。本发明能快速准确地识别实验对象的情绪状态,并能够对实验对象参与实验的脱敏训练效果进行有效评估。
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公开(公告)号:CN117338410A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311454834.5
申请日:2023-11-03
Applicant: 福州大学
IPC: A61B34/00
Abstract: 本发明属于医疗手术机器人技术领域,尤其涉及一种面向微创骨科清创术的柔性机器人系统,包括:机械支撑臂,机械支撑臂上安装有运动驱动模块,运动驱动模块传动连接有混合连续体机构,混合连续体机构传动连接有柔性磨钻,运动驱动模块与柔性磨钻传动连接;混合连续体机构用于对柔性磨钻的角度进行调整,并能承受柔性磨钻的反力。本发明有高度的灵活性,且在与环境互动时能承受一定力的作用,可以穿过复杂且狭窄的腔道在狭小的空间中进行骨科清创手术,辅助外科医生进行精准清创。
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公开(公告)号:CN110900581B
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN201911372308.8
申请日:2019-12-27
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于RealSense相机的四自由度机械臂视觉伺服控制方法,包括以下步骤:步骤S1:根据RealSense相机获取目标物的图像与深度信息;步骤S2:识别在相机坐标系下的目标物的位置信息和姿态信息,并将位置信息和姿态信息根据相机外参数转换为机械臂基坐标系下的位姿信息;步骤S3:求出机械臂末端姿态欧拉角以及根据机器人逆运动学求出机械臂每个关节旋转角度;步骤S4:根据机械臂初始关节角度,计算出机械臂到达特征期望点每个关节需要的转角偏差,并对转角偏差进行线性拟合,并将其转化为控制信号传递给机械臂控制器,驱动机械臂完成抓取目标物任务。本发明可以快速、稳定的抓取特定的物体,装备机构简单,生产成本低,抓取自动化程度高。
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公开(公告)号:CN116807568A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310899073.8
申请日:2023-07-21
Applicant: 福州大学
IPC: A61B17/3207 , A61B8/12
Abstract: 本发明涉及一种适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置,包括旋磨操作手柄,旋磨操作手柄的头部外面经柔性传动轴连接有旋磨刀具,旋磨刀具的侧部安装有微力传感器、端头安装有血管内成像单元,旋磨操作手柄的内部安装有超声振动单元与旋磨驱动单元,所述微力传感器、血管内成像单元、超声振动单元与旋磨驱动单元均电性连接至旋磨操作手柄内部设置的控制模块。在旋磨过程中控制旋磨刀具小范围高频往复运动以达到减小刀具与钙化组织相互作用程度以及降低旋磨刀具嵌顿概率的目的;结合血管内超声成像技术,实现对旋磨前后刀具附近区域的血管内部形貌成像,为操作人员提供数据支持;结合微力传感技术,实现在旋磨过程中实时采集刀具碰撞力。
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公开(公告)号:CN112200843B
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202011072708.X
申请日:2020-10-09
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种基于超体素的CBCT与激光扫描点云数据牙齿配准方法,包括以下步骤;首先根据区域增长法从口腔CBCT的扫描数据中提取牙齿模型;其次,使用激光扫描仪对牙齿模型进行处理,根据牙齿的特点将牙齿模型中的牙冠从基牙中分离;然后将不同来源的牙齿模型转换为牙齿点云数据,向牙齿点云数据添加颜色信息,以辅助牙齿点云的初始几何对齐,同时基于超体素方法实现对点云的降采样;最后,构建对齐度量;并提出基于混合特征的相互对应匹配条件;实现从不同的角度配准两块带有颜色信息的牙齿点云数据;本发明能解决不同分辨率的牙齿配准,手动添加牙齿颜色信息,提高配准精度以及节约配准时间,构建可用于种植、正颌外科手术的完整牙齿模型。
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公开(公告)号:CN116052882A
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202310023036.0
申请日:2023-01-06
Applicant: 福州大学
IPC: G16H50/30 , G16H10/60 , G06F18/2411 , G06F18/2431 , G06N3/04 , G06N3/084
Abstract: 本发明提出一种基于机器学习的嗜铬细胞瘤术后高血压并发症预测系统,基于计算机系统;包括依次连接的:数据处理分析模块、机器学习模型模块、参数调整模块、预测模块和数据保存模块;所述数据处理分析模块用于获取嗜铬细胞瘤患者术前以及术中的数据并进行初步分析处理;所述机器学习模型模块包括单分类器预测模型和融合模型;所述参数调整模块采用网格搜索对模型进行优化;所述预测模块用于模型的输出,预测用户患病的风险;所述保存模块用于存储病人病历信息。该系统能够有效提升模型精度和泛化能力,并且对嗜铬细胞瘤术后高血压并发症的预测有很大帮助,可以通过预测,提前让病人和医生对术后高血压并发症做出相关预防措施。
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