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公开(公告)号：CN118453119B
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202410899813.2
申请日：2024-07-05
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种开颅手术机器人路径规划方法、装置、设备及介质，属于神经外科及人工智能技术领域，该方法包括：根据颅骨三维模型与肿瘤位置确定颅骨铣削位置和钻孔点位置；将所述钻孔点位置确定为根节点，将所述肿瘤位置确定为障碍物位置，初始化随机树；基于所述根节点和所述障碍物位置，确定吸引点；基于所述吸引点和预先设置的搜索权重，利用快速扩展随机树算法确定颅骨铣削路径。本发明解决了现有技术中开颅手术的操作难度较高且稳定性较差的缺陷，实现精准性高、感知能力强、铣削力稳定等优势，只根据一个钻孔点完成颅骨铣削的路径规划。
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公开(公告)号：CN118021516B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410226998.0
申请日：2024-02-29
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及医疗器械技术领域，提供一种血管自动穿刺的注药器械，包括：套管组件、第一驱动机构和第二驱动机构，套管组件包括套管和柔性针，套管内设有柔性针，柔性针的形状与套管的形状相匹配，套管包括第一套管和第二套管，第一套管为直套管，第二套管为弯套管；第一驱动机构与套管组件连接，第一驱动机构用于驱动柔性针沿直线运动；第二驱动机构与套管组件选择性连接，在套管为第二套管的情况下，第二驱动机构与第二套管连接，第二驱动机构用于带动第二套管旋转，以对柔性针的穿刺角度进行调节。上述的血管自动穿刺的注药器械，实现了血管自动穿刺，提高了穿刺的精准度，使注药器械在不同应用场景下具有更高的操作灵活性。
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公开(公告)号：CN118977234B
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202410975785.8
申请日：2024-07-19
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种远端中心运动机构的六维力补偿方法，该方法包括：获取RCM机构的重心、RCM机构末端的速度增量、RCM机构末端相对于基座的位置和姿态；根据重心、速度增量、RCM机构末端相对于基座的位置和姿态对目标机器人在运动过程中基于惯性造成的扭矩和重力分别进行惯性补偿，得到补偿扭矩和补偿力；根据重心、基于惯性造成的扭矩和重力对应的滤波信号对补偿扭矩和补偿力分别进行反向补偿，得到目标补偿扭矩和目标补偿力。本发明所述方法在机械臂所受外力变化且机械臂位姿不固定时也能消除机械臂及末端执行器重力的影响，提高了对六维力传感器重力补偿的准确率和效率。
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公开(公告)号：CN119908901A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510416080.7
申请日：2025-04-03
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及机器人技术领域，提供一种双臂显微操作手术机器人，包括：两个机械臂；每个机械臂均包括定位定姿机构和远程运动中心（RCM机构）；RCM机构包括旋转组件、俯仰组件和进给组件，旋转组件设置在定位定姿机构上，俯仰组件设置在旋转组件上，进给组件设置在俯仰组件上，定位定姿机构用于调整RCM机构的位姿，旋转组件用于旋转俯仰组件和进给组件，俯仰组件用于调整所述进给组件的俯仰角度。本发明提供的双臂显微操作手术机器人，通过集成两个机械臂，每个机械臂均配备有精密的定位定姿机构和RCM机构，实现了在高精度和高稳定性的基础上，提供灵活的双臂协同操作，显著克服了传统手术中的局限性。
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公开(公告)号：CN118021516A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410226998.0
申请日：2024-02-29
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及医疗器械技术领域，提供一种血管自动穿刺的注药器械，包括：套管组件、第一驱动机构和第二驱动机构，套管组件包括套管和柔性针，套管内设有柔性针，柔性针的形状与套管的形状相匹配，套管包括第一套管和第二套管，第一套管为直套管，第二套管为弯套管；第一驱动机构与套管组件连接，第一驱动机构用于驱动柔性针沿直线运动；第二驱动机构与套管组件选择性连接，在套管为第二套管的情况下，第二驱动机构与第二套管连接，第二驱动机构用于带动第二套管旋转，以对柔性针的穿刺角度进行调节。上述的血管自动穿刺的注药器械，实现了血管自动穿刺，提高了穿刺的精准度，使注药器械在不同应用场景下具有更高的操作灵活性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119112370A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411631547.1
申请日：2024-11-15
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供了一种用于微创手术的远程运动中心装置和机器人系统。用于微创手术的远程运动中心装置，包括：支臂；远心运动机构，远心运动机构与支臂铰接；末端执行机构，末端执行机构包括安装座、安装组件和操作器械，操作器械通过安装组件安装于安装座上，安装座与远心运动机构相连；旋转运动组件，旋转运动组件与支臂远离末端执行机构的一端相连；俯仰运动组件，俯仰运动组件包括：设于支臂上的俯仰电机、设于支臂上的俯仰丝杠、套设于俯仰丝杠上的驱动滑块、分别设于俯仰丝杠两侧并穿过驱动滑块的第一导杆和第二导杆，以及分别设于驱动滑块两侧的前重力补偿弹簧和后重力补偿弹簧；以及进给运动组件，进给运动组件设于安装座上。
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公开(公告)号：CN119074237A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411586138.4
申请日：2024-11-08
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及医疗器械技术领域，提供一种刚柔软耦合多层异构拨进连续体机器人，包括：拨进支撑机构、连续体鞘管和驱动机构，连续体鞘管与拨进支撑机构连接；驱动机构包括多根第一驱动丝和多根第二驱动丝，连续体鞘管与多根第一驱动丝连接；拨进支撑机构包括多个柔性瓣膜，每个柔性瓣膜的第一端与连续体鞘管连接，每个柔性瓣膜的第二端为自由端，在初始状态时，多个柔性瓣膜的第二端呈聚拢状态；每个柔性瓣膜与一根第二驱动丝连接。上述的刚柔软耦合多层异构拨进连续体机器人，可在拉动第一驱动丝时，带动连续体鞘管弯曲，以使柔性瓣膜运动至目标位置；拉动第二驱动丝时，可带动多个柔性瓣膜张开，以拨动软组织，形成手术空间。
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公开(公告)号：CN119074237B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411586138.4
申请日：2024-11-08
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及医疗器械技术领域，提供一种刚柔软耦合多层异构拨进连续体机器人，包括：拨进支撑机构、连续体鞘管和驱动机构，连续体鞘管与拨进支撑机构连接；驱动机构包括多根第一驱动丝和多根第二驱动丝，连续体鞘管与多根第一驱动丝连接；拨进支撑机构包括多个柔性瓣膜，每个柔性瓣膜的第一端与连续体鞘管连接，每个柔性瓣膜的第二端为自由端，在初始状态时，多个柔性瓣膜的第二端呈聚拢状态；每个柔性瓣膜与一根第二驱动丝连接。上述的刚柔软耦合多层异构拨进连续体机器人，可在拉动第一驱动丝时，带动连续体鞘管弯曲，以使柔性瓣膜运动至目标位置；拉动第二驱动丝时，可带动多个柔性瓣膜张开，以拨动软组织，形成手术空间。
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公开(公告)号：CN118453119A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410899813.2
申请日：2024-07-05
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种开颅手术机器人路径规划方法、装置、设备及介质，属于神经外科及人工智能技术领域，该方法包括：根据颅骨三维模型与肿瘤位置确定颅骨铣削位置和钻孔点位置；将所述钻孔点位置确定为根节点，将所述肿瘤位置确定为障碍物位置，初始化随机树；基于所述根节点和所述障碍物位置，确定吸引点；基于所述吸引点和预先设置的搜索权重，利用快速扩展随机树算法确定颅骨铣削路径。本发明解决了现有技术中开颅手术的操作难度较高且稳定性较差的缺陷，实现精准性高、感知能力强、铣削力稳定等优势，只根据一个钻孔点完成颅骨铣削的路径规划。
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公开(公告)号：CN118141469A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410573885.8
申请日：2024-05-10
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及医疗器械技术领域，提供一种柔性连续体血管自动穿刺注药器械，包括基座、药物输送机构、旋转驱动机构、递送驱动机构和弯曲驱动机构，药物输送机构包括连续体套管和柔性注射针组件，柔性注射针组件穿设于连续体套管内，连续体套管还嵌设有牵拉绳，牵拉绳的一端固定在连续体套管的柔性段的端部；旋转驱动机构与连续体套管的刚性段连接，以驱动连续体套管旋转；递送驱动机构与柔性注射针组件连接，以驱动柔性注射针组件递送；弯曲驱动机构的动作端套设在连续体套管的刚性段，牵拉绳的另一端固定在弯曲驱动机构的动作端，弯曲驱动机构通过牵引牵拉绳，使柔性段弯曲；本发明的注药器械能实现自动穿刺，精确性和稳定性较高。
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