一种基于装配状态认知的机器人柔性装配方法及系统

    公开(公告)号:CN111633657B

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202010535627.2

    申请日:2020-06-12

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本公开提出了一种基于装配状态认知的机器人柔性装配方法及系统,包括:传感系统模块,实时在线检测机器人装配接触过程中的环境信息;感知系统模块,接收机器人装配作业的环境信息并根据机器人的当前运动状态信息感知出机器人的作业状态信息;认知系统模块,基于机器人的作业状态信息,对当前的装配状态通过认知模型进行识别,认知新的装配状态并实时更新认知模型中的装配知识库,其中,该装配知识库中装配状态与机械臂动作呈对应映射关系;机器人模块,执行操作根据识别的状态映射的机械臂动作,完成装配。本公开技术方案能对机器人装配接触过程中的未知状态实时在线检测,认知新的装配状态,并实时更新装配知识库,指导机器人完成装配作业。

    一种基于装配状态认知的机器人柔性装配方法及系统

    公开(公告)号:CN111633657A

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN202010535627.2

    申请日:2020-06-12

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本公开提出了一种基于装配状态认知的机器人柔性装配方法及系统,包括:传感系统模块,实时在线检测机器人装配接触过程中的环境信息;感知系统模块,接收机器人装配作业的环境信息并根据机器人的当前运动状态信息感知出机器人的作业状态信息;认知系统模块,基于机器人的作业状态信息,对当前的装配状态通过认知模型进行识别,认知新的装配状态并实时更新认知模型中的装配知识库,其中,该装配知识库中装配状态与机械臂动作呈对应映射关系;机器人模块,执行操作根据识别的状态映射的机械臂动作,完成装配。本公开技术方案能对机器人装配接触过程中的未知状态实时在线检测,认知新的装配状态,并实时更新装配知识库,指导机器人完成装配作业。

    一种骨科内窥镜导航方法及系统
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118021445A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410066052.2

    申请日:2024-01-16

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明提出了一种骨科内窥镜导航方法及系统,涉及手术导航技术领域,术前对患者手术区域进行三维重建,形成全局VR地图;手术过程中,基于内窥镜实时采集的图像序列以及内窥镜的内窥镜参数,构建内窥镜周围环境的三维点云局部地图;对内窥镜在三维点云局部地图中的位姿进行实时跟踪定位,基于全局VR地图与三维点云局部地图之间的转换矩阵,将内窥镜的位姿实时转换到全局VR地图中;基于转换后的内窥镜位姿及内窥镜的焦距参数,将内窥镜获得的视野画面叠加全局VR地图中,得到增强现实的导航信息并将其可视化;本发明将内窥镜影像匹配到术前通过CT构建的术区VR影像空间中,实现内窥镜在骨科内窥镜手术中的定位。

    一种脊柱骨科手术机器人系统及末端执行器

    公开(公告)号:CN116942325A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202311132111.3

    申请日:2023-09-04

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明提出了一种脊柱骨科手术机器人系统及末端执行器,对于扭矩传感器和拉压力传感器的设置,拉压力传感器可检测手术器械组件在与人体接触时的作用力,扭矩传感器可检测旋转驱动结构的力矩,通过力矩和力的检测进行反馈,可防止出现力矩过大等危害,力的监测反馈可以方便后续的进给速度的调整。器械快换夹紧机构包括杠杆驱动机构、弹性组件和挡块,杠杆驱动机构利用杠杆原理在一端施加作用力时,可实现对手术器械组件的脱出,在没有外力作用时,在弹性组件的回弹作用下可实现对手术器械组件的夹紧,便于与不同的手术器械组件的更换夹紧。

    一种基于术中生理监测的脊柱内镜手术机器人系统及方法

    公开(公告)号:CN115137487A

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202210820334.8

    申请日:2022-07-13

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明涉及一种基于术中生理监测的脊柱内镜手术机器人系统及方法,包括与内镜系统连接的机械臂,主控系统分别连接内镜系统、机械臂、术中电生理监测预警系统和手术导航系统。术中电生理监测预警系统被配置为:根据电极获取的体感诱发电位、运动诱发电位和肌电图电生理信号中的一种或多种,经预处理和特征提取后,得到对应的体感诱发电位、运动诱发电位和肌电图电生理信号基于波幅下降率和电位差峰峰值划分的类别,基于设定的波幅下降率和电位差峰峰值划分预警等级,根据划分的预警等级执行术中生理监测。

    一种脊柱内镜手术的虚拟现实导航方法及系统

    公开(公告)号:CN114711961A

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210380234.8

    申请日:2022-04-12

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: A61B34/20

    摘要: 本公开属于手术导航技术领域,具体涉及一种脊柱内镜手术的虚拟现实导航方法及系统,包括以下步骤:根据患者术前CT影像规划脊柱内镜在患者体内的置入通道位置,重建患者术区的三维影像;在患者术区的骨组织和脊柱内镜末端安装跟踪标记,实时获取术中脊柱内镜在患者体内位置和姿态的二维视频影像;将所重建的患者术区的三维影像和脊柱内镜的二维视频影像建立关联,实现脊柱内镜手术的虚拟现实导航。

    一种脊柱内镜手术的虚拟现实导航方法及系统

    公开(公告)号:CN114711961B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202210380234.8

    申请日:2022-04-12

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: A61B34/20

    摘要: 本公开属于手术导航技术领域,具体涉及一种脊柱内镜手术的虚拟现实导航方法及系统,包括以下步骤:根据患者术前CT影像规划脊柱内镜在患者体内的置入通道位置,重建患者术区的三维影像;在患者术区的骨组织和脊柱内镜末端安装跟踪标记,实时获取术中脊柱内镜在患者体内位置和姿态的二维视频影像;将所重建的患者术区的三维影像和脊柱内镜的二维视频影像建立关联,实现脊柱内镜手术的虚拟现实导航。

    一种脊柱内镜手术机器人标定方法

    公开(公告)号:CN115089293A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210780332.0

    申请日:2022-07-04

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明涉及一种脊柱内镜手术机器人标定方法,包括以下步骤:利用标定装置标定双目相机,确定双目相机的内部参数、外部参数以及畸变参数;跟踪装置与刚体连接,刚体包括患者脊柱部位、机器人末端和脊柱内镜,利用双目相机跟踪跟踪装置并获取刚体位姿变化信息;将术前CT影像与脊柱内镜图像进行影像融合与配准,获取病变部位影像与实际物理病变区域的对应关系;根据双目相机所获取的刚体位姿信息与影像融合配准数据,定位到术区局部病变目标完成标定。能够有效实现手眼标定和刚体跟踪,提高脊柱内镜手术机器人的自动化程度,能够有效提高手术的精确度和稳定性,减少术中风险和术后并发症的发生,可以极大减少CT透视引导对医护人员的放射性损害。