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公开(公告)号:CN116531088A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310315764.9
申请日:2023-03-28
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种模拟肺部穿刺手术路径规划的方法,包括:S1、建立肺部模型,其中,肺部模型包括肺部中的血管模型;S2、将建立的肺部模型导入到Unity三维操作系统中;S3、确定肺部模型中组织目标点和穿刺针的进针点,其中,所述穿刺针上集成FBG传感器;S4、规划穿刺针的初步穿刺路径;S5、穿刺针按照初步穿刺路径插入肺部模型中,进行模拟穿刺手术;S6、采集穿刺针在肺部模型中的长度,角度和速度,重构穿刺针在肺部模型中的形状和位置;S7、通过穿刺针在肺部模型中的形状和位置,基于RRT算法重新规划穿刺针的穿刺路径。本发明提高了肺部穿刺手术术前路径规划的精确度,对医生径行术前训练,有助于提升医生手术训练结果,提高手术成功率。
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公开(公告)号:CN115737016A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211300903.2
申请日:2022-10-24
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种基于光纤光栅传感的吸盘结构,包括:柔性吸盘,所述吸盘上固定光纤光栅传感器,所述柔性吸盘为一内部中空的椭圆形结构,所述柔性吸盘的第一侧面具有多个凹陷腔,使所述柔性吸盘的第一侧面形成鱼骨架结构,在所述鱼骨架结构上固定光纤光栅传感器;光纤光栅传感器包括应变薄片,在应变薄片上固定裸光纤,并且通过涂胶层将所述裸光纤的光栅部分覆盖;所述柔性吸盘的第二侧面置于被测试的吸附面上。本发明通过将光纤光栅植入到柔性吸盘表面上,采集柔性吸盘吸附过程中由于应变导致的光栅波长漂移量的变化,实现对吸盘吸附状态的监测。
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公开(公告)号:CN115690021A
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211300904.7
申请日:2022-10-24
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种视觉目标检测与光纤形状重构的导丝末端检测方法,所述检测方法包括如下方法步骤:通过CCD摄像头获取导丝图像,通过目标检测算法对导丝图像处理,获取导丝的第一末端位置信息;通过光纤光栅传感器对导丝进行三维曲线重构,由重构的导丝的三维曲线,获取导丝的第二末端位置信息;对所述第一末端位置信息和所述第二末端位置信息分配权重,融合计算导丝末端的位置信息。本发明对遮挡处检测更加精确,对尖、小、薄等特征的小目标跟踪更精确,实时性高,满足术中实时检测的需求。
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公开(公告)号:CN116539187A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310316143.2
申请日:2023-03-29
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
IPC: G01K11/32 , A61B34/20 , G01K11/3206 , G01K15/00 , G01B11/16
Abstract: 本发明提供了一种多芯光纤传感系统的手术环境温度自解耦方法,包括:采集多芯光纤的旁轴纤芯的波长漂移量,以及多芯光纤的中心纤芯的波长漂移量,利用多芯光纤的旁轴纤芯的波长漂移量,与多芯光纤的中心纤芯的波长漂移量做差,对手术环境温度自解耦。本发明利用多芯光纤的中心纤芯的传感单元对弯曲和扭转应变不敏感的特性,测量得到环境中的温度和拉压应变信息,并以此作为基准,校正旁轴纤芯上的温度应变信息,从而实现温度和应变的解耦。
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公开(公告)号:CN115900574A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211332537.9
申请日:2022-10-28
Applicant: 广州市南沙区北科光子感知技术研究院 , 北京信息科技大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明提供了一种用于三维变形监测的光纤传感器,所述光纤传感器包括:多芯光纤,所述多芯光纤包括中心纤芯和围绕所述中心纤芯的多根旁轴纤芯,其中,多根所述旁轴纤芯的每一根旁轴纤芯等间距刻制光栅。本发明提采用一个多芯光纤布拉格光栅制备传感器,用飞秒激光在多芯光纤的旁轴纤芯上等间距刻出栅区,一定数量的光栅和光纤本身构成形变监测的传感器,器件结构简单,稳定性可靠,可实现对物体三位形变的监测,成本较低、重复性高,易于实现器件的批量加工。
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公开(公告)号:CN115727782A
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202211300796.3
申请日:2022-10-24
Applicant: 广州市南沙区北科光子感知技术研究院 , 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种温度对多芯光纤光栅传感器三维重构影响的测试方法,包括:a、将多芯光纤光栅传感器沿曲率为15.38m‑1的路径固定在曲率试验件上;b、对所述多芯光纤光栅传感器在‑50℃至150℃范围内进行多次升温或降温处理;c、采集不同温度下的所述多芯光纤光栅传感器的三维重构坐标,绘制不同温度下的三维图形,对比不同温度对所述多芯光纤光栅传感器的三维重构图形的影响。本发明实现在多芯光纤传感器测量中温度的解耦,测试不同温度对多芯光纤传感器三维重构的影响,以确定光纤光栅传感器的有效工作的温度范围,提高多芯光纤传感器的测量精度。
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公开(公告)号:CN114993368A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210670864.9
申请日:2022-06-15
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01D18/00
Abstract: 本发明公开了一种提高CCD解调仪标定精度的标定系统,包括待标定CCD解调仪、高精度多波长计、可调谐激光器、50:50耦合器、可调光衰减器和计算机系统;所述的可调谐激光光源、高精度多波长计、可调光衰减器分别与50:50耦合器的a端口、b端口、c端口相连接;可调光衰减器的另一端与待标定CCD解调仪相连接,组成标定系统中光路部分。该提高CCD解调仪标定精度的标定系统,能够对待标定解调仪准确标定,待标定解调仪的标定精度为可以达到在全量程范围内达到1pm级别,保证了标定数据的同时性,采用计算机系统中的标定算法,使得标定过程能自动完成,保证了可调谐激光器的输出光强能同时适应待标定的CCD解调仪和高精度多波长计,保证了标定精度。
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公开(公告)号:CN116473634A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310323577.5
申请日:2023-03-29
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种基于FP腔与FBG光栅级联的手术探针传感系统包括:光源、环形器、光谱仪和手术探针,所述手术探针内嵌入FP腔与FBG光栅级联的光纤级联传感器,所述环形器连接所述光纤级联传感器,所述光源和所述光谱仪连接所述环形器;其中,所述光纤级联传感器包括FBG光纤传感器和FP光纤传感器,所述光纤级联传感器中的FBG光纤传感器连接至所述环形器。本发明采用化学腐蚀制备一个光纤法布里‑珀罗传感器,采用飞秒激光制备一个光纤布拉格光栅传感器,将F‑P传感器与FBG传感器级联形成光纤级联传感器,提升手术探针的灵敏度。
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