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公开(公告)号：CN114046889A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111368041.2
申请日：2021-11-18
申请人： 南京佗道医疗科技有限公司
IPC分类号： G01J5/90
摘要： 本发明公开了一种红外相机的自动标定方法，包括步骤：(1)在机械臂末端固定安装标定工具；(2)调整机械臂末端位姿，计算得到当前标定工具位置处的相机视野平面；(3)规划机械臂的运动轨迹；(4)控制机械臂运动并在各轨迹点通过相机采集标定工具的视野图像，并记录对应的机械臂末端位姿；(5)计算各轨迹点对应的标定工具中心点的三维坐标；(6)通过圆心提取算法提取各轨迹点对应的视野图像内各圆形的圆心坐标；(7)根据步骤(5)和(6)及相机标定函数计算得到相机参数。本发明的标定物相对于相机的位置可以通过提前规划保持一致，使得标定实验具有可复现，保证了标定物位置的一致性，不仅消除了人为因素，而且提取特征更加稳定。
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公开(公告)号：CN113598954A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202111001668.4
申请日：2021-08-30
申请人： 南京佗道医疗科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种机械臂末端执行器校准系统、方法、设备及介质，属于视觉校准领域，校准系统包括校准工装、末端执行器、视觉跟踪系统和上位机，校准工装包括跟踪器和多个校准通道；末端执行器安装有引导器并开设有用于收纳校准探针的引导通道；视觉跟踪系统用于识别跟踪器和引导器的位姿及误差；上位机与视觉跟踪系统通信连接，上位机用于在校准探针伸入到校准通道内时，根据视觉跟踪系统获取的跟踪器和引导器的位姿、校准通道与跟踪器之间的位姿关系、校准通道与引导通道之间的位姿关系来确定引导通道与引导器之间的位姿变换关系。本发明通过校准操作代替传统测量，精确获得引导通道与引导器之间的位置关系，降低实际使用的定位误差。
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公开(公告)号：CN112603544A
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN202011523733.5
申请日：2020-12-22
申请人： 南京佗道医疗科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种机械臂末端执行器校准系统及方法，机械臂末端执行器校准系统，包括：校准工装，与末端执行器配合安装，其上设有示踪器；光学跟踪器，其内预设有末端执行器示踪器的配置参数，并根据该配置参数识别出末端执行器示踪器上各示踪球的位置及误差；上位机根据光学跟踪器识别出的末端执行器示踪器上各示踪球的位置更新其配置参数，并在其得到的误差在设定阈值范围内确定校准完成。本发明解决了末端执行器无法测量运动学参数的问题，节省了人力，提高了测量速度和稳定性。
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公开(公告)号：CN111189394A
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN202010272279.4
申请日：2020-04-09
申请人： 南京佗道医疗科技有限公司
摘要： 本发明公开了异形加工件参数验证装置、系统及方法，包括：定位部，具有倾斜设置的承载体，所述承载体上承载有第一示踪器；验证部，设置在所述承载体上。本发明将参数验证装置有现有安装在竖直面上的改为斜面安装，且进一步的本发明的参数验证装置的斜面可以与光学跟踪器平行放置，使得光学跟踪器可以正对其上的示踪器。本发明的异形加工件参数验证方法解决了机械臂末端操作装置的安装后测量精度的准确性问题，保证了系统精度的稳定可靠。
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公开(公告)号：CN116797463A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202311058907.9
申请日：2023-08-22
申请人： 佗道医疗科技有限公司
IPC分类号： G06T3/40 , G06V10/44 , G06V10/75 , G06V10/762
摘要： 本发明公开了一种特征点对提取方法及图像拼接方法，包括步骤：分别识别第一图像、第二图像中特征点，获取各特征点位置及特征；根据各特征点所述特征的相似性对第一图像中特征点和第二图像中特征点进行匹配，标记匹配成功的特征点对；根据图像采集装置的运动范围，和/或所述特征点对的分布对所述匹配成功的特征点对降噪；标记降噪后的特征点对为所提取特征点对。本发明通过多次筛选提取两张图像上的特征点对，可快速实现不同图段图像快速拼接，克服图像采集装置视野受限的问题，保证了图像间过渡的平滑性，提升了拼接图像视觉效果。
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公开(公告)号：CN113712667B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202111001664.6
申请日：2021-08-30
申请人： 佗道医疗科技有限公司
IPC分类号： A61B34/30
摘要： 本发明公开了一种执行套筒选择系统及方法，包括：末端执行器，安装在机械臂末端上，其上开设有的通孔；至少两个执行套筒，其内设有执行通道；各执行套筒的执行通道轴线与通孔轴线之间的夹角不同；上位机，根据医生的规划通道计算得到规划通道的倾角，并据此选择执行套筒。本发明根据规划通道计算入针角度，并据此选择对应的执行通道，保证机械臂执行姿态正常，能够避免机械臂压到病人，确保病人安全。
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公开(公告)号：CN113580141B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202110948119.1
申请日：2021-08-18
申请人： 佗道医疗科技有限公司
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明公开了一种6轴机械臂位姿求解方法，包括：步骤1、在患者上设有跟踪器，在末端执行器上设有引导器，通过配准得到影像坐标系与跟踪器坐标系的变换关系；步骤2、根据执行通道的目标位姿、末端执行器的运动学参数，计算得到引导器在跟踪器坐标系下的所有位姿；步骤3、选取引导器法向与光学跟踪系统法向夹角最小的若干位姿作为候选位姿，并据此计算得到对应的机械臂末端在跟踪器坐标系下的目标位姿；步骤4、将对应的机械臂末端目标位姿转换至其对应的机械臂基座下，进行逆运动学求解得到8组解，并结合机械臂各关节位置要求得到6轴机械臂位姿。本发明通过机械臂各关节位置约束关节，解出精准的机械臂位姿，可以避免周围物体的碰撞。
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公开(公告)号：CN114140499A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111454929.8
申请日：2021-12-01
申请人： 南京佗道医疗科技有限公司
摘要： 本发明公开了图像中圆形标记物的识别定位方法，包括步骤：(1)通过相机采集包含圆形标记物的图像；(2)提取第一帧图像上各连通区域并进行拟合得到各圆形标记物，据此得到第一帧图像上各圆形标记物的位置及其对应半径；(3)提取第二帧图像上各圆形标记物的位置；(4)根据当前帧图像的上两帧图像之间各圆形标记物的位置得到各圆形标记物的运动向量，并据此结合上一帧图像上的各圆形标记物的位置计算得到当前帧图像上各圆形标记物的预测位置。本发明采用连续帧的跟踪处理，在后续处理过程中无需遍历整张图像，对于主控性能的依赖会降低，满足高帧率和高精度的要求。
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公开(公告)号：CN113580141A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110948119.1
申请日：2021-08-18
申请人： 南京佗道医疗科技有限公司
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明公开了一种6轴机械臂位姿求解方法，包括：步骤1、在患者上设有跟踪器，在末端执行器上设有引导器，通过配准得到影像坐标系与跟踪器坐标系的变换关系；步骤2、根据执行通道的目标位姿、末端执行器的运动学参数，计算得到引导器在跟踪器坐标系下的所有位姿；步骤3、选取引导器法向与光学跟踪系统法向夹角最小的若干位姿作为候选位姿，并据此计算得到对应的机械臂末端在跟踪器坐标系下的目标位姿；步骤4、将对应的机械臂末端目标位姿转换至其对应的机械臂基座下，进行逆运动学求解得到8组解，并结合机械臂各关节位置要求得到6轴机械臂位姿。本发明通过机械臂各关节位置约束关节，解出精准的机械臂位姿，可以避免周围物体的碰撞。
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公开(公告)号：CN112289416A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011508919.3
申请日：2020-12-18
申请人： 南京佗道医疗科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种引导针置入精度评价方法，包括步骤：（1）在对待置针处进行扫描得到术中3D点云，在术中3D点云中规划通道，并根据规划通道控制机器人运动到位后置入引导针，并扫描置针位置得到术后3D点云；（2）计算术中或术后3D点云中所有点与其内一点的梯度差，并以其中梯度下降最快的方向作为该点方向，以前述得到的梯度差及该点方向作为该点的描述向量；（3）通过描述向量进行术中3D点云与术后3D点云匹配，并计算术中规划通道与术后置针位置之间的偏差。本发明通过对术中3D影像与术后3D影像之间的粗配准和精确配准的两步配准，实现了二者的精确重合，并在此基础上对术中3D影像内的规划通道与术后3D影像的置入引导针位置进行精度评价。
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