一种机械臂末端执行器校准系统、方法、设备及介质

    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

    IPC分类号: A61B34/30 A61B34/20

    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。

    一种三维影像椎体点云分割方法
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115272375A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202211051703.8

    申请日:2022-08-31

    摘要: 本发明公开了一种三维影像椎体点云分割方法,包括:将包含脊椎的三维影像转换为三维点云,筛选得到其中椎体区域点云;对椎体区域点云沿人体左右方向进行投影,在投影图像上从椎体方向至棘突方向采样设定距离得到采样图像范围,以采样图像范围对三维点云进行过滤并生成投影图像,据此在得到各椎节的椎体区域的最小包围矩形;根据所述最小包围矩形对三维点云进行延伸筛选得到各椎体点云。本发明可快速完成三维影像中多个椎体三维区域影像的分割,更加便于手术路径规划以及手术配准定位等操作,在骨科手术辅助规划领域中具有广泛的应用场景。

    一种执行套筒选择系统及其方法

    公开(公告)号:CN113712667A

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202111001664.6

    申请日:2021-08-30

    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。

    一种6轴机械臂位姿求解方法

    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

    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。

    骨科导航定位系统及方法
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112603538A

    公开(公告)日:2021-04-06

    申请号:CN202011525997.4

    申请日:2021-02-23

    发明人: 程敏 张龙 周宁玲

    IPC分类号: A61B34/20 A61B34/10 A61B34/30

    摘要: 本发明公开了一种骨科导航定位系统及方法,其中骨科导航定位系统包括:机械臂,其末端安装有执行器及示踪器;精度验证装置,用于配合C臂机和光学跟踪器对系统导航精度进行验证及优化;光学跟踪器,用于采集各设备上示踪器位置,并得到相应设备的位置信息;C臂机,用于扫描生成术前3D影像,并与术中2D透视影像进行配准;上位机,用于在术前3D影像规划路径,并在其与术中2D透视影像配准后控制机械臂运动至目标位置,进行手术。本发明通过精准定位可以使人和机械臂的操作精度最大化,减少病人的创伤,同时可以加快手术的流程,减少医生和病人所受的辐射。