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公开(公告)号：CN115281841A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210779499.5
申请日：2022-07-04
Abstract: 本发明提供一种面向体内柔性动态环境的机器人自主切割方法，涉及机器人自主切割领域。包括：在体内复杂动态的环境下，能精准的跟踪切割路径和关键组织区域，保证切割的精准度。构建总体线性控制系统并建立状态方程，针对腹腔镜手术场景下的各个目标实现需求，分别设计目标控制器；计算各个控制器目标评价函数累计值在当前时刻的目标梯度；根据预设的权重函数，按照权重层次序列由低到高依次嵌套融合各个目标梯度值，并加入系统总的控制输入中；将融合后的运动速度和姿态变化的速度转换为手术机器人的关节角，实现机器人自主切割操作；能满足多目标控制的需求，保证手术切割的安全、精准和高效；摆脱传统切割方式对医生经验和操作技能的依赖。
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公开(公告)号：CN115330678A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210779139.5
申请日：2022-07-04
Abstract: 本发明提供一种面向手术安全保障的禁止区域型三维虚拟夹具生成方法和系统，涉及虚拟夹具技术领域。本发明中，通过三维仿射变换对所选择的关键点进行初始跟踪；并结合纹理和光流信息实现了体内环境中三维关键点的精确动态定位与追踪；此外，汇总各个关键点的三维坐标，获取三维禁止区域，在三维禁止区域上建立包含斥力与粘滞阻力的虚拟力场，即禁止区域型虚拟夹具，所述禁止区域型虚拟夹具通过力反馈机制精准约束手术器械进入受保护组织。
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公开(公告)号：CN116898544A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310865097.1
申请日：2023-07-13
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明提供一种单孔/多孔手术机器人多自由度手术操作器械组件，涉及医疗器械技术领域。本发明中，硬性管道提供手术操作器械的强度支撑，并可带动相连的软性管道转动；软性管道包括蛇骨结构和类蛇骨结构两种不同的构型，其独特的设计可满足不同的单孔手术场景，并可通过外套刚性套管的方式增加软性管道的刚性和稳定性，进而可应用于多孔手术机器人，从而实现手术操作器械在单孔和多孔手术场景的共用。双软性管道的设计使机械臂的运动空间大大增加，简化了医生进行单孔手术时复杂的术前调整环节。同时绳索运动补偿的设计使类蛇骨结构也能进行360°旋转，相较于蛇骨结构有更好的刚性和稳定性，非常适用于操作精密性更高的应用场景。
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公开(公告)号：CN116503457A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310419384.X
申请日：2023-04-14
Applicant: 合肥工业大学 , 安徽医科大学第二附属医院 , 济南显微智能科技有限公司 , 合肥昊川信息科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种基于双目内窥镜的在线自监督学习深度估计方法和系统，涉及深度估计技术领域。本发明基于双模式切换的深度估计网络框架：实时重建模式用于对连续影像视频帧进行过拟合，基于连续帧的相似性，将一对双目图像上的过拟合思想扩展到时间序列上的过拟合，通过在线学习不断更新模型参数，能在各种双目内窥镜手术环境下得到高精度的组织深度；精准测量模式用于对医生选定的关键影像视频帧进行过拟合，实现关键影像视频帧的高精度重构。此外，提出的交叉验证排除了无效区域像素的自监督损失对网络学习的误导，进一步提升深度估计的精度；以及稀疏光流引导，提升网络对新场景的适应性与过拟合速度。
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公开(公告)号：CN116485851A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310419400.5
申请日：2023-04-14
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G06T7/33 , A61B34/10 , A61B34/20 , G06T7/40 , G06T17/20 , G06T5/50 , G06T7/10 , G06N3/0499 , G06N3/0985 , G06N3/0464 , G06N3/0455 , G06N3/047 , G06N3/088 , G06N3/0895
Abstract: 本发明提供一种面向腹腔镜手术导航的三维网格模型配准融合系统，涉及腹腔镜手术导航技术领域。本发明提供的三维网格模型配准融合系统引入的网格数据，较传统的点云考虑模型的顶点间的连接关系，提高了后续多模融合的精度；并可以向医生呈现组织内部信息，辅助医生做出临床决策，减少手术风险的同时提高手术效率。其中，该系统基于真实数据通过人工标注和插值的方法生成训练数据，以有监督的方式训练多模配准融合网络，最后通过无监督微调进一步提高配准精度。此外，引入的基于双目内窥镜的在线自监督学习深度估计方法，其所使用的双目深度估计网络具有快速过学习的能力，能够利用自监督信息不断适应新场景，进而确保术中组织网格模型的精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116416668A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310487303.X
申请日：2023-04-28
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G06V40/16 , G06V10/82 , G06V10/774 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明提供了一种基于图卷积网络的表情识别方法和系统，涉及表情识别技术领域。以人脸动作单元为节点，各节点之间的关系程度为边构建图卷积网络，利用图卷积网络训练学习人脸动作单元信息特征与各节点间关系程度的联系，探索潜在的表情特征，能够有效提升表情识别的准确率；并且在面部存在遮挡的情况下，图卷积网络也能根据未被遮挡的人脸动作单元信息特征，以及边的重要性权重，推算出被遮挡的人脸动作单元信息特征，最终输出完整的人脸动作单元信息特征，以此识别出的表情准确率进一步提升。
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公开(公告)号：CN116403289A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310589985.5
申请日：2023-05-22
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于图神经网络的单目人体运动轨迹估计方法和系统，涉及人体运动轨迹估计技术领域。本发明设计了一种基于图神经网络的人体运动轨迹估计网络，利用多个堆叠的时空模块挖掘人体运动中时间与空间特征，其中空间模型采用图神经网络探索人体拓扑结构先验下的关节特征以及采用肢体分组探索肢体组内的关节的空间相关性，时间模型采用基于Transformer结构建模各关节运动轨迹以及采用肢体分组探索肢体组整体的时间轨迹特征，实现更为精准的轨迹估计。
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公开(公告)号：CN115079706B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210978998.7
申请日：2022-08-16
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种人机协同控制移动式机器人智能避障方法和系统，涉及移动式机器人智能避障技术领域。本发明：判断机器人是否抵达目标点，若是则完成当前任务，否则所述机器人自主避障网络根据自主避障算法，结合机器人当前状态，输出机器人当前时刻的线速度和角速度，逐步向目标点靠近；所述人机协同网络根据实时的激光雷达传感数据，输出人机交互动作，若发出信号=1，则进入S3，若不发出信号=0，则重复执行本步骤；机器人发出指令信号至服务端，并接收返回的远程控制信号，进入上一步骤。通过构建深度强化学习训练模型，训练移动式机器人自主选择发出信号交由更高智能的智能体决策——人，能够在复杂的环境和机器人冻结问题中完成避障任务。
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公开(公告)号：CN114155947A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111261475.2
申请日：2021-10-28
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明提供一种远程手术指导可视化人工选择位点的跟踪方法、系统和装置，涉及远程手术指导技术领域。本发明在选定的初始帧图像上进行需要动态追踪的目标位点的标注，再通过实时传输，实现在手术端交互界面准确输出，并通过目标跟踪等相关技术，实现后续手术过程中所述目标位点的实时动态跟踪，有效提高了手术定位精度、减少手术损伤、优化手术路径及提高手术成功率；提高了远程手术指导的准确度及缩减远程手术时间。
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公开(公告)号：CN114140386A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111262340.8
申请日：2021-10-28
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G06T7/00 , G06T5/00 , G06K9/62 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06V10/46 , G06V10/74 , G06V10/774 , G06V10/82
Abstract: 本发明提供一种远程手术指导可视化人工选择曲线的跟踪方法、系统和装置，涉及远程手术指导技术领域。本发明在选定的初始帧图像上进行手术路径的规划与标注，再通过实时传输，实现在手术端交互界面准确输出需要动态追踪的路径曲线，并通过目标跟踪等相关技术，实现后续手术过程中所述路径曲线的实时动态跟踪，有效提高了手术定位精度、减少手术损伤、优化手术路径及提高手术成功率；提高了远程手术指导的准确度及缩减远程手术时间。
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