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公开(公告)号：CN115922733B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202310046538.5
申请日：2023-01-31
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种用于硬骨组织手术操作机器人的人机共享控制方法，包括：对路径进行定义，通过fs标架的方法求得当前机器人距离路径的最近代理点，建立原点在路径上某一位置的三维度坐标系，称其为代理坐标系，指引机器人建立在路径上切向方向的拖动轴、路径法线方向的随动轴、垂直于规划路径所处骨面或手动指定的接触轴；生成控制器来对路径漂移进行跟踪；生成控制器对接触轴上的交互力进行控制。本发明能够对由于生理运动等原因造成的椎体运动进行跟踪，在跟踪轴上实现路径的保持。在路径上执行力控制，可以适应不确定性环境，提高了人机协同直观度。
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公开(公告)号：CN117934754A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311753553.X
申请日：2023-12-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06T17/20 , A61B5/055 , A61B5/00 , A61B34/20 , A61B34/00 , A61B17/34 , A61B34/10 , G06T19/00 , G06T7/10 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明提出一种颅内组织三维可视化与虚拟力反馈引导方法，包括，获取待手术患者的核磁图像，利用深度神经网络模型对核磁图像的感兴趣区域进行分割、识别，得到对应的三维几何模型；对三维几何模型进行网格划分，考虑脑组织的生物力学特性，为不同区域结构赋值相应的材料属性参数，得到有限元模型；将颅内肿瘤穿刺手术的临床准则定量化，基于三维几何模型，设计多目标多约束算法规划路径，由医生确定实际穿刺路径；检测有限元模型与穿刺针模型是否发生碰撞，检测到二者有接触后，控制穿刺针沿实际穿刺路径入刺，计算穿刺过程中虚拟力的大小并实时显示，为穿刺过程提供实时的力参考。
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公开(公告)号：CN116452799A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310043678.7
申请日：2023-01-29
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06V10/26 , G06V10/82 , G06V10/764 , G06V10/77 , G06T7/136 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明提供一种面向椎间盘突出的图像分割方法，包括训练阶段和推理阶段；训练阶段包括：(1)数据集采集；(2)数据预处理；(3)模型搭建；(4)模型训练与评估；推理阶段包括：1)数据预处理；2)模型搭建；3)模型推理。本发明技术方案通过训练深度学习模型能够辅助医生快速确定突出的椎间盘部分。与传统分割方法相比，本发明涉及的模型能够自动提取图像特征，节省了大量人力与时间；本发明设计的模型通过使用不同尺度的池化操作增加了提取上下文的能力，提高分割精度，改善分割效果。
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公开(公告)号：CN116452796A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202210004802.4
申请日：2022-01-05
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06V10/26 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/0455 , G06N3/0464 , G06N3/048
Abstract: 本发明基于语义分割模型设计出一种层注意力机制，解决了语义分割中边缘分割不理想问题，优化了分割细节，提升了性能指标。本发明设计的层注意力机制使得模型训练过程中更关注有效信息，进而提高模型在拼接层时的效率。本发明设计出的层注意力机制，通过赋予待拼接层注意力值，使得模型在拼接过程中干预学习过程并修复边缘分割错误，能够有效提升语义分割任务中边缘分割不理想问题。本发明能够应用到自动驾驶、医学图像处理等领域中，分割效果优异。
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公开(公告)号：CN115869038A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202310072421.4
申请日：2023-02-07
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种椎板磨削手术装置，椎板磨削手术机器人安装于机械臂末端，椎板磨削手术机器人的高速磨钻安装于快换机构上，快换机构安装在被动减振机构的直线导轨上，被动减振机构与第一六维力传感器连接，第一六维力传感器固定在末端主连接件上；末端主连接件的中间安装有第二六维力传感器；拖动操作把手固定安装在第二六维力传感器的上表面。本发明提出的适用于手术机器人的椎板磨削手术装置，解决椎板减压手术机器人在手术过程中的高频小信号问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119992091A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510094077.8
申请日：2025-01-21
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06V10/26 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06T7/00 , G06N3/0455 , G06N3/0464 , G06N3/0895
Abstract: 本发明属于医学图像处理技术领域，具体涉及一种基于半监督学习的内镜下腰骶丛神经根分割方法及系统。一种基于半监督学习的内镜下腰骶丛神经根分割方法，具体过程为：构建半监督学习网络模型，包括两个相同的分支模型；针对无标签数据进行双流扰动，即弱扰动和强扰动；将带标签数据集xl输入至网络模型的一分支，将弱扰动无标签数据xw和强扰动无标签数据xs输入至网络模型的另一分支，进行模型训练；利用训练完成的网络模型进行下腰骶丛神经根内窥镜数据的分割。
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公开(公告)号：CN118644538A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410763226.0
申请日：2024-06-13
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种基于器械分割的单目内窥镜深度估计方法及系统，能够通过计算器械与组织的相对深度，辅助手术机器人完成安全操作。具体过程为：利用训练好的器械分割模型，在待深度估计数据集中对器械进行分割，并将分割结果作为彩色透明图层蒙版叠加在待深度估计数据集中；利用训练好的深度估计模型，对叠加蒙版的待深度估计数据集中的数据进行深度估计，得到深度估计值。
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公开(公告)号：CN116523826A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310165737.8
申请日：2023-02-21
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06T7/00 , G06T7/12 , G06T7/11 , G06N3/08 , G06N3/0464
Abstract: 本发明提出一种用于微创内镜手术的内镜图像器械去遮挡方法，包括，输入视频流，通过模糊帧判别器区分视频流中的有效图像和无效图像；基于深度学习对有效图像进行实例分割，划分待修复图像与非待修复图像，并生成对应的器械分割蒙版；基于深度学习对所述待修复图像生成第一填补信息；基于非待修复图像更新修复数据存储信息；基于器械分割蒙版及更新后的修复数据存储信息，进行区域匹配，获取第二填补信息；将第一填补信息和第二填补信息进行自适应处理，生成第三填补信息，根据第三填补信息覆盖有效图像对应区域，进行图像器械去遮挡。通过本发明提出的方法，将内窥镜图像上的器械遮挡区域进行透明化，以为微创内镜手术提供更清晰的视野。
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公开(公告)号：CN115922733A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202310046538.5
申请日：2023-01-31
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种用于硬骨组织手术操作机器人的人机共享控制方法，包括：对路径进行定义，通过fs标架的方法求得当前机器人距离路径的最近代理点，建立原点在路径上某一位置的三维度坐标系，称其为代理坐标系，指引机器人建立在路径上切向方向的拖动轴、路径法线方向的随动轴、垂直于规划路径所处骨面或手动指定的接触轴；生成控制器来对路径漂移进行跟踪；生成控制器对接触轴上的交互力进行控制。本发明能够对由于生理运动等原因造成的椎体运动进行跟踪，在跟踪轴上实现路径的保持。在路径上执行力控制，可以适应不确定性环境，提高了人机协同直观度。
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公开(公告)号：CN117496145A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311458722.7
申请日：2023-11-03
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06V10/26 , G06V10/764 , G06V10/82 , G06T7/136 , G06T7/194 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明提出一种面向内镜视频的手术器械分割方法，包括，获取内镜视频，对所述内镜视频进行抽帧，得到视频帧；将所述视频帧输入到预先训练好的器械分类模型中，输出器械类别和置信度；若所述置信度小于预设的阈值，对所述视频帧进行模糊度估计，将模糊度大于预设阈值的视频帧的器械类别向预先训练好的器械分割模型中载入所述视频帧的前帧对应的参数，得到分割结果。通过本发明提出的方法，节省了内镜视频中的手术器械分割的整体时间，提高了效率。
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