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公开(公告)号：CN113100967B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202110381948.6
申请日：2021-04-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种可穿戴的手术工具定位装置及定位方法，可穿戴的手术工具定位装置包括红外摄像头、RGB摄像头、红外激光发射器、红外灯，所述红外摄像头得到拍摄场景的灰度图像，通过红外相机立体定位，得到手术工具所安装的定位小球的位置；所述RGB摄像头得到所拍摄场景的彩色图像，通过RGB相机平面二维码定位，得到手术工具的所粘贴的平面二维码的位置；所述红外激光发射器发射的点阵被红外摄像头捕捉，通过主动测距的方式，获得场景的点云图，实现点云定位。将上述三种定位方式通过融合与坐标转换，最终得到手术工具的位置与姿态。本发明能使手术工具得到最佳的工作位置，以达到减少病人的创面，同时提高手术的成功率，加速病人术后的康复速度。
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公开(公告)号：CN113037042B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202110382618.9
申请日：2021-04-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种胶囊内窥镜的磁控活检机构，包括固定基座、定子永磁体、活检工作头、动子永磁体、移动基座和保护壳，其中，所述固定基座、定子永磁体、活检工作头、动子永磁体、移动基座均位于所述保护壳之内，所述固定基座固定在胶囊内窥镜的外部。本发明的有益效果是：本发明提供的磁控活检机构，外置于磁驱动胶囊内窥镜表面，结构简单，易于装拆，无需更改现有结构，增加采样功能；驱动能量全部由外磁场远程提供，无需内置电池，减小对人体的损害；装置可以通过多次施加外磁场，反复进行采样活检操作，提高采样成功率；活检工作头从轴向伸出，增大了采样范围，易于位于胶囊头部的摄像头和外磁场配合，更好的观察采样过程。
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公开(公告)号：CN114209426A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111314518.9
申请日：2021-11-08
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种用于变刚度机械臂的锁定结构，包括触发模块、旋转模块、锁定模块和外壳；所述旋转模块包括换向结构和旋转顶起结构，所述换向结构上设有深槽和浅槽，旋转顶起结构能够沿所述外壳向前向后运动，并且能够进行转动；所述锁定模块包括转动结构和插入齿结构，所述转动结构与所述外壳转动连接，所述插入齿结构能够沿所述外壳向前向后运动，但不能相对所述外壳转动。本发明的有益效果是：外形小巧，锁定后关节刚度更高，响应时间更快，有效避免了传统微创手术机器人用于提高关节刚度方式响应时间较长、关节刚度提升小的缺陷，并且可更换性强，有效提高了微创手术机器人的精度和复杂手术任务的适应性。
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公开(公告)号：CN111956328B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202010740192.5
申请日：2020-07-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: A61B34/30
Abstract: 本发明提供了一种用于微创手术的连续体机器人，包括线驱动模块、悬挂载板模块、机器人柔性臂模块、直线驱动模块和机器人支架模块，悬挂载板模块安装在机器人支架模块上，直线驱动模块、线驱动模块分别安装在悬挂载板模块上，所述线驱动模块与所述机器人柔性臂模块连接，驱动所述机器人柔性臂模块进行弯曲运动，所述悬挂载板模块与所述机器人柔性臂模块连接，所述直线驱动模块驱动所述悬挂载板模块进行前后运动，所述机器人柔性臂模块跟随所述悬挂载板模块进行前后运动。本发明的有益效果是：柔性臂模块外形更小，灵活性更高，有效避免了传统同心管机器人每个同心管初始曲率恒定的限制，同时克服了传统线驱动机器人体型较大的缺陷。
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公开(公告)号：CN113080810A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110381947.1
申请日：2021-04-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种用于辅助磁驱动胶囊内窥镜机器人主动运动的外壳装置，所述外壳装置具有减轻对肠道损伤和增大胶囊主动运动动力的功能，包含中空圆柱形外壳、径向充磁的环形永磁体、仿生纤毛。所述外壳装置的设计基于仿生和外加磁场驱动原理，采用套有环形永磁体的外壳主动驱动并辅以仿生纤毛阵列结构推进的运动策略，可在不改变现有胶囊内窥镜机器人内部结构的基础上，实现胶囊内窥镜机器人的主动运动，在减少对肠道的伤害的同时，又能增大胶囊内窥镜机器人前进的动力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113786239B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202110988923.2
申请日：2021-08-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种胃部消化道下手术器械追踪和实时预警的方法及系统，该方法包括图像预处理，获得可直接处理的核心视频图像信息；手术器械识别与分割，采用HSV颜色空间变换和阈值识别、最大轮廓提取与器械分割，获得器械末端位置点；手术器械追踪预警，包括：位置标尺变换、角点检测、光流跟踪、实时预警。本发明的技术方案利用单目内窥镜采集到的视频数据，通过HSV颜色分割有效识别出器械本体，再进一步通过标尺变换以及角点检测来追踪器械的位移和软组织的形变，通过分析位移及形变大小来设置安全阈值，达到安全预警的功能，有效保障了手术过程中医生的安全操作和患者的人身安全。
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公开(公告)号：CN116327090A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310255902.9
申请日：2023-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种具有负压抽吸功能的磁控胶囊机器人，包括外壳、以及位于外壳内的定子永磁体、动子永磁体、柔性密封腔体，动子永磁体能够在外壳内转动，柔性密封腔体设有第一吸液孔，外壳设有第二吸液孔，第一吸液孔与第二吸液孔对齐，在外加磁场的驱动下，定子永磁体和动子永磁体配合能够带动柔性密封腔体展开或收缩，当柔性密封腔体展开时，柔性密封腔体的体积增大，柔性密封腔体内部压强减小，在外界大气压作用下，肠液进入所述柔性密封腔体中完成负压抽吸采样操作。本发明的有益效果是：本发明的磁控胶囊机器人可以通过反复施加外磁场实现多次产生负压吸液功能，磁控胶囊机器人内部结构简单，易于装配，功能稳定。
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公开(公告)号：CN113080811B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110382615.5
申请日：2021-04-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种用于胶囊内窥镜机器人的磁控施药外壳，包括具有储药腔体的外壳、中间限位环、端部限位环、施药单向阀、进药单向阀、第一永磁体和第二永磁体，其中，所述第一永磁体和第二永磁体分别设置在所述外壳的储药腔体之内，所述中间限位环设置在所述第一永磁体、第二永磁体之间。本发明的有益效果是：在胶囊内窥镜机器人中增加了磁控施药外壳使其具备了施药功能，首次提出在胶囊内窥镜机器人的外部增加磁控施药外壳使其具备了施药功能，对于各种胶囊机器人具有普适性；磁控施药外壳简单有效；磁控施药外壳的驱动力来自外磁场，无需消耗胶囊内窥镜机器人自身的能量。
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公开(公告)号：CN113100967A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110381948.6
申请日：2021-04-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种可穿戴的手术工具定位装置及定位方法，可穿戴的手术工具定位装置包括红外摄像头、RGB摄像头、红外激光发射器、红外灯，所述红外摄像头得到拍摄场景的灰度图像，通过红外相机立体定位，得到手术工具所安装的定位小球的位置；所述RGB摄像头得到所拍摄场景的彩色图像，通过RGB相机平面二维码定位，得到手术工具的所粘贴的平面二维码的位置；所述红外激光发射器发射的点阵被红外摄像头捕捉，通过主动测距的方式，获得场景的点云图，实现点云定位。将上述三种定位方式通过融合与坐标转换，最终得到手术工具的位置与姿态。本发明能使手术工具得到最佳的工作位置，以达到减少病人的创面，同时提高手术的成功率，加速病人术后的康复速度。
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公开(公告)号：CN113081076A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110382696.9
申请日：2021-04-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: A61B10/04
Abstract: 本发明提供了一种胶囊内窥镜的活检采样机构，包括固定基座、活检工作头、弹簧、移动基座和永磁体，所述固定基座固定在胶囊内窥镜的外侧面，所述固定基座上设有导向孔，所述活检工作头的一端与所述移动基座固定连接，所述活检工作头的另一端穿设在所述固定基座的导向孔上，所述弹簧夹紧在所述固定基座、移动基座之间，所述移动基座与所述永磁体连接。本发明的有益效果是：外置于现有商业磁驱动胶囊内窥镜表面，无需更改现有内部结构，增加了活检采样功能，减少了对于胶囊内部空间的使用；利用外磁场驱动，无需消耗胶囊内置电池的能量，梯度磁场控制简单，对人体损伤较小且可以重复采样。
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