一种机器人末端装置
    51.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112549084A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011550969.8

    申请日:2020-12-24

    Abstract: 本发明公开了一种机器人末端装置,包括:连接组件,固定安装在机械臂末端;末端执行组件,其上设有至少一个采用发光球的示踪器;所述连接组件与所述末端执行组件之间通过快拆机构可拆卸连接,并通过无线为所述发光球供电。本发明的末端装置使用主动发光红外灯示踪,并用无线供电模块对其供电,同时使用快拆结构连接末端执行结构组件与机械臂连接结构组件,更为简洁可靠。同时通过指示灯是否发光的形式具象出来,可以明确获知无线供电是否有效以及光学跟踪器是否识别到主动发光球。

    一种引导针置入精度评价方法

    公开(公告)号:CN112289416B

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN202011508919.3

    申请日:2020-12-18

    Inventor: 程敏 龚肖 周宁玲

    Abstract: 本发明公开了一种引导针置入精度评价方法,包括步骤:(1)在对待置针处进行扫描得到术中3D点云,在术中3D点云中规划通道,并根据规划通道控制机器人运动到位后置入引导针,并扫描置针位置得到术后3D点云;(2)计算术中或术后3D点云中所有点与其内一点的梯度差,并以其中梯度下降最快的方向作为该点方向,以前述得到的梯度差及该点方向作为该点的描述向量;(3)通过描述向量进行术中3D点云与术后3D点云匹配,并计算术中规划通道与术后置针位置之间的偏差。本发明通过对术中3D影像与术后3D影像之间的粗配准和精确配准的两步配准,实现了二者的精确重合,并在此基础上对术中3D影像内的规划通道与术后3D影像的置入引导针位置进行精度评价。

    一种透视图像标记点中心提取方法

    公开(公告)号:CN112288796B

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN202011508920.6

    申请日:2020-12-18

    Inventor: 程敏 于福翔

    Abstract: 本发明公开了一种透视图像标记点中心提取方法,包括步骤:(1)对透视图像进行分区得到中心区域及其外侧区域;(2)对中心区域处理得到各标记点位置,计算得到中心区域标记点的局部子区;(3)根据设计参数计算得到外侧区域标记点位置及其局部子区,进而得到透视图像上所有标记点的局部子区;(4)对所有局部子区进行边缘提取,得到标记点的像素轮廓,并据此计算得到每个局部子区内标记点的亚像素边界;(5)对步骤(4)得到的所有局部子区内的亚像素边界进行最小二乘圆拟合,其圆心即为标记点的圆心坐标。本发明的标记提取操作局限在较小的局部子区内进行,其他区域的图像质量或噪声或干涉影像不会对提取功能造成影响,具有较高的稳定性。

    一种系统精度验证装置及方法

    公开(公告)号:CN112223299B

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011445223.0

    申请日:2020-12-11

    Inventor: 程敏 刘凯

    Abstract: 本发明公开了一种系统精度验证装置及方法,包括:承载体,设有工装示踪器及至少三个共面不共线的注册点;锥节,为至少一个,其上设有至少一条模拟通道;验证件,设有与模拟通道相对应的两个检测点。本发明能够快速准确的分析出基于2D‑3D影像配准的空间定位精度,为影像配准精度的矫正提升提供了理论数据分析的基础,保证了导航定位系统的精度。而且影像采集和执行测量在两个空间环境下进行的,有效避免了辐射环境对测量设备的影响。

    C臂机空间定位模型构建系统及方法

    公开(公告)号:CN112168357B

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011369420.9

    申请日:2020-11-30

    Inventor: 程敏 于福翔

    Abstract: 本发明公开了一种C臂机空间定位模型构建系统及方法,包括:C臂机,用于采集正侧位透视图像;注册器,安装在C臂机成像路径上,其上设有示踪器,包括至少两个注册面,每个注册面设有若干标记点;光学跟踪器,用于识别所述示踪器得到其位置信息;上位机,与C臂机及光学跟踪器通信连接,并据此计算得到C臂机发射管中心坐标,并以其为光心、注册器的任一注册面作为虚拟成像平面构建C臂机空间定位模型。本发明解决了基于透视图像信息的空间导航定位核心问题,具有操作简单,辐射量少,精度高等优点,在图像导航定位领域具有重要的应用价值。

    一种快拆机构、末端执行器械及机器人

    公开(公告)号:CN112245013A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202011267562.4

    申请日:2020-11-13

    Abstract: 本发明公开了一种快拆机构、末端执行器械及机器人,快拆机构包括第一连接部;第二连接部,与所述第一连接部转动连接;卡扣,设有与所述第二连接部转动连接的第一转点,所述卡扣和所述第一连接部之间通过连杆实现开合,所述连杆包括用于与所述第一连接部配合连接的开合点和用于与所述卡扣转动连接的第二转点;在闭合状态下,所述第二转点与所述开合点的连线位于所述第一转点下方。本发明可以实现快速锁定和解锁,锁定效果好,操作便捷可靠,不影响手术操作。

    一种基于5G的椎体强化遥操作系统

    公开(公告)号:CN110786930B

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN202010008108.0

    申请日:2020-01-06

    Inventor: 程敏 王锋 张利平

    Abstract: 本发明公开了一种基于5G的椎体强化遥操作系统,包括C臂机、影像工作站、椎体强化机器人、导航工作站及遥操作工作站;所述影像工作站与所述C臂机通信连接,所述导航工作站与所述影像工作站连接,所述遥操作工作站通过网络与所述导航工作站连接,所述椎体强化机器人与所述导航工作站通信连接;在所述椎体强化机器人机械臂末端安装有可拆卸的显影标记物。本发明利用5G网络和影像导航技术,可以远程操控椎体强化机器人,将医生从高辐射的手术室中解脱出来,在遥操作控制室即可对椎体强化机器人进行遥操作,不仅保证了医生的身体健康,而且可以实现医疗资源的共享。

    标记球定位方法及其应用
    58.
    发明授权

    公开(公告)号:CN113902707B

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202111181190.8

    申请日:2021-10-11

    Inventor: 程敏 曹红洋

    Abstract: 本发明公开了标记球定位方法及其应用,包括步骤:(1)在人体病灶处安装至少三个共面不共线的实际标记球,采集含有前述实际标记球的影像;(2)提取影像中所有球体作为疑似标记球并分别求出各球体的质心;(3)选择与实际标记球个数相同的疑似标记球构成若干待匹配点集,并依次与实际标记球组成的实际点集进行匹配与否的判断;若匹配,则将该待匹配点集作为候选点集;否则,将其剔除;得到所有候选点集;(4)将得到的候选点集与实际点集进行配准,选取投影误差最小的候选点集对应的标记球组合作为最终标记球组合。本发明采用非金属的标记物避免了金属标记物对CT影像带来伪影造成的配准误差以及钢珠和示踪器的制造和测量误差造成的配准误差。

    一种三维影像标记点提取方法

    公开(公告)号:CN112651943B

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202011581894.X

    申请日:2020-12-28

    Inventor: 程敏 于福翔

    Abstract: 本发明公开了一种三维影像标记点提取方法,包括步骤:(1)对三维影像点云数据进行灰度直方图分析筛选得到标记点候选点集,并进行三维连通域分割得到若干点集连通域;(2)对步骤(1)的点集连通域进行筛选得到候选点集连通域,并进行质心提取,得到候选点集连通域的质心点集;(3)通过设计时各标记点之间的位置关系在步骤(2)的质心点集中查找具有相应位置关系的点集,得到标记点点集连通域;(4)对标记点点集连通域进行附近有效点搜索得到标记点在三维影像中的精确位置。本发明并不限制实际手术的场景,且对影像中标记点位置的精确定位是依赖于标记点区域附近的局部灰度特征,因为具有较高的稳定性和提取精度。

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