公开(公告)号：CN113208731B

公开(公告)日：2023-02-10

申请号：CN202110439860.5

申请日：2021-04-23

申请人： 上海大学

发明人： 李静 ,  何舟 ,  沈南燕 ,  邓宗乾

IPC分类号： A61B34/30 ,  A61B34/20 ,  A61B17/34

摘要： 本发明公开一种基于双目视觉系统的手术穿刺机器人手眼标定方法，包括以下步骤：S1：将机器人末端移入合适的双目相机视野内，其中，机器人末端的穿刺针上装配有反光标记点套件；S2：求解标记点坐标系与相机坐标系的坐标变换，包括以下步骤：S21：双目相机采集图像并计算反光标记点的图像坐标；S22：标记点立体匹配；S23：标记点三维重建得出相机坐标系下的标记点三维坐标；S24：计算坐标转换；S3：采用步骤S2所述方法，求解标记点坐标系与机器人末端的坐标变换；S4：求解机器人末端位姿；S5：机器人基坐标系与相机坐标系坐标转换。本发明不需要额外的硬件装置或设备辅助，操作简单、使用方便，大大提高了手术机器人手眼标定的自动化程度。

公开(公告)号：CN113208731A

公开(公告)日：2021-08-06

申请号：CN202110439860.5

申请日：2021-04-23

申请人： 上海大学

发明人： 李静 ,  何舟 ,  沈南燕 ,  邓宗乾

IPC分类号： A61B34/30 ,  A61B34/20 ,  A61B17/34

摘要： 本发明公开一种基于双目视觉系统的手术穿刺机器人手眼标定方法，包括以下步骤：S1：将机器人末端移入合适的双目相机视野内，其中，机器人末端的穿刺针上装配有反光标记点套件；S2：求解标记点坐标系与相机坐标系的坐标变换，包括以下步骤：S21：双目相机采集图像并计算反光标记点的图像坐标；S22：标记点立体匹配；S23：标记点三维重建得出相机坐标系下的标记点三维坐标；S24：计算坐标转换；S3：采用步骤S2所述方法，求解标记点坐标系与机器人末端的坐标变换；S4：求解机器人末端位姿；S5：机器人基坐标系与相机坐标系坐标转换。本发明不需要额外的硬件装置或设备辅助，操作简单、使用方便，大大提高了手术机器人手眼标定的自动化程度。

公开(公告)号：CN114898073A

公开(公告)日：2022-08-12

申请号：CN202210387118.9

申请日：2022-04-13

申请人： 上海大学

发明人： 李静 ,  何舟 ,  沈南燕

IPC分类号： G06T19/00 ,  G06T17/00 ,  G06T7/38 ,  G06T7/11

摘要： 本发明涉及一种用于逼近呼吸状态的实时手术注册方法，包括：导入术中采集的CT序列，提取病人上表面皮肤轮廓并重建为三维点集H。使用深度相机实时采集并分割出病人皮肤表面的三维点集V。实时将源点集H配准到目标点集V并反馈每次配准的误差。根据误差数据，实时绘制配准误差与进行时间的误差曲线。持续执行至采集并绘制至少一个呼吸周期的误差曲线。观察配准曲线走向，当误差接近最小值时，控制患者放慢呼吸，并在配准误差最小值附近控制患者屏住呼吸。将此时的点集配准得出的空间转换关系应用到源点集H上，实现手术注册。本发明有效逼近术前拍摄CT时的呼吸状态，无需在患者体表粘贴或捆绑检测物，是无接触的、更高精度的手术注册方法。

公开(公告)号：CN113274130A

公开(公告)日：2021-08-20

申请号：CN202110529008.7

申请日：2021-05-14

申请人： 上海大学

发明人： 李静 ,  何舟 ,  沈南燕 ,  邓宗乾

IPC分类号： A61B34/20

摘要： 本发明公开了一种用于光学手术导航系统的无标记手术注册方法。包括步骤：S1：导入病灶部位CT序列，处理CT图像并提取上表面皮肤轮廓；S2：将二维皮肤轮廓重建为三维点集，对点集的CT坐标系进行初步坐标变换；S3：将结构光相机标定至手术空间坐标系；S4：使用结构光相机采集手术空间点云，并完成点云的分割与变换；S5：手术空间去除离群点去除，采用分辨率一致性降采样得到简化的图像与手术空间点云；S6：将CT图像空间点云配准到手术空间，完成手术注册。本发明公开的手术注册过程无需人为干预，能够在降低手术注册操作复杂度与操作时间的同时保证足够的手术导航精度。

公开(公告)号：CN110581837A

公开(公告)日：2019-12-17

申请号：CN201910195973.8

申请日：2019-03-15

申请人： 上海大学

发明人： 何舟 ,  董笑凡 ,  岳增霖 ,  雷智高 ,  卢嘉轩 ,  杨磊

IPC分类号： H04L29/06 ,  H04L29/08 ,  A61F17/00 ,  G06K7/14

摘要： 本发明涉及一种基于物联网的智能急救箱管理系统和方法。本系统由本地智能急救箱实体、本地系统控制模块、云平台维护端和用户端组成。数据通过本地智能急救箱配置本地系统控制模块检测，并发送于云平台维护端。利用人工智能算法实现药物最优调度路径及规划、预测各类药物日需求量及区域内智能急救箱最优地理位置部署。用户端向用户提供远程查看智能急救箱实时药物余量、取药二维码、视频与套装说明书的功能，以进行医疗知识辅助与普及，同时用户可用IC卡与取药二维码获取药物。整套系统可让后台维护人员更方便快捷地进行远程监控以及提供维护的指向性，让维护工作变得更简单高效，让用户使用变得更便捷。具有较高的推广及教育意义，可广泛运用。

公开(公告)号：CN113288424A

公开(公告)日：2021-08-24

申请号：CN202110399306.9

申请日：2021-04-14

申请人： 上海大学

发明人： 李静 ,  邓宗乾 ,  沈南燕 ,  何舟

IPC分类号： A61B34/20

摘要： 一种用于光学手术导航系统视场标定的标定板及标定方法。本发明的标定板上表面设置有基本的棋盘格，所述棋盘格由两种不同颜色的正四边形单元格相间排布组成，其中在一种所述特定颜色的正四边形单元格内设置有特征圆，所述特征圆的大小相同且与所在单元格颜色差异明显。通过本发明能精确地获取光学手术导航系统视场之间的变换关系，简便而可靠地完成针对光学手术导航系统视场一致性地联合标定。

公开(公告)号：CN110581837B

公开(公告)日：2022-07-12

申请号：CN201910195973.8

申请日：2019-03-15

申请人： 上海大学

发明人： 何舟 ,  董笑凡 ,  岳增霖 ,  雷智高 ,  卢嘉轩 ,  杨磊

IPC分类号： H04L67/12 ,  H04L67/52 ,  H04L9/40 ,  A61F17/00 ,  G06K7/14

摘要： 本发明涉及一种基于物联网的智能急救箱管理系统和方法。本系统由本地智能急救箱实体、本地系统控制模块、云平台维护端和用户端组成。数据通过本地智能急救箱配置本地系统控制模块检测，并发送于云平台维护端。利用人工智能算法实现药物最优调度路径及规划、预测各类药物日需求量及区域内智能急救箱最优地理位置部署。用户端向用户提供远程查看智能急救箱实时药物余量、取药二维码、视频与套装说明书的功能，以进行医疗知识辅助与普及，同时用户可用IC卡与取药二维码获取药物。整套系统可让后台维护人员更方便快捷地进行远程监控以及提供维护的指向性，让维护工作变得更简单高效，让用户使用变得更便捷。具有较高的推广及教育意义，可广泛运用。