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公开(公告)号：CN107688293B
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN201710632571.0
申请日：2017-07-28
申请人： 重庆金山医疗器械有限公司 , 重庆金山医疗机器人有限公司
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种微创外科手术机器人的建模方法，包括：建立主手末端相对于其基坐标系的齐次变换矩阵，通过主手基坐标系与从手基座标的映射关系，得到从手末端相对于其基坐标系的齐次变换矩阵，根据齐次变换矩阵建立关于从手各关节角度的等式方程，求解方程过程中，通过酉矩阵带入复数域计算，将多个待求关节角度的等式方程变换得到关于具有一个单一变量的非线性方程；对非线性方程进行牛顿迭代，计算得到一个单一变量；根据一个单一变量得到全部变量。上述建模方法，通过牛顿迭代逼近近似解的方法，获得满足系统精度要求的关节控制量，计算速度同时能满足系统实时性要求。
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公开(公告)号：CN107260110A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710387412.9
申请日：2017-05-26
申请人： 重庆金山医疗器械有限公司
CPC分类号： A61B1/041 , A61B1/00131 , A61B1/00158 , A61B1/045 , A61B1/2736 , A61B5/07
摘要： 本申请公开了一种胶囊内镜运动控制方法，包括接收胶囊内镜内置的传感器所检测到的所述胶囊内镜的实际运动状态；所述胶囊内镜位于电磁线圈所产生的磁场中；根据所述实际运动状态和输入的期望运动状态，利用控制模型计算所述电磁线圈的控制电压；根据所述控制电压调节所述电磁线圈的供电电压，以便改变所述胶囊内镜的受力状况，直至所述胶囊内镜达到所述期望运动状态。本申请利用电磁线圈产生磁场，可以通过调节电磁线圈的供电电压有效地对磁场进行调整，因此结合闭环反馈控制可以实现对胶囊内镜的主动控制，使其适用于人体胃部的高动态环境检测。本申请还公开了一种胶囊内镜运动控制系统，同样具有上述有益效果。
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公开(公告)号：CN106963324B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201710193193.0
申请日：2017-03-28
申请人： 重庆金山医疗器械有限公司
摘要： 本发明提供了一种胶囊内镜位置的推定方法，包括调用磁场源参数，接收胶囊内镜所在位置的第一磁场强度，基于磁场源参数及第一磁场强度求得胶囊内镜的位置，输出胶囊内镜的位置。本方法通过磁场源参数可计算出磁场源周围的磁场强度，再结合胶囊内镜所在位置的磁场强度，即可推定出胶囊内镜的位置，实现了对人体内的胶囊内镜的位置的推定。
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公开(公告)号：CN107440800A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710667671.7
申请日：2017-08-07
申请人： 重庆金山医疗器械有限公司
摘要： 本发明提供了一种七自由度主操作机械手，属于医疗器械技术领域。它解决了现有的主操作机械手只能实现从动动作而无法实现主动动作的问题。它包括具有支撑臂一的手臂关节和具有支撑臂二的手腕关节，支撑臂一与支撑臂二铰接，手臂关节包括基座、设于基座内的电机一和由电机一驱动的传力轴，传力轴上固定有支撑座，支撑座上设有电机二，支撑臂一的一端垂直固定在电机二的输出轴上，支撑座上还设有当支撑臂二绕其与支撑臂一的铰接点摆动后用于使支撑臂二复位的复位组件。本发明可自动复位与主动动作，降低了医生的劳动强度，可实现七自由度，在机械结构上可使其更加灵活，从而方便操作者使用，在主从算法解算中避免产生奇点，使算法更加优化。
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公开(公告)号：CN107049213A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201710192290.8
申请日：2017-03-28
申请人： 重庆金山医疗器械有限公司
CPC分类号： A61B1/041 , A61B1/00131 , A61B1/00158 , A61B1/045 , A61B1/2736 , A61B5/07
摘要： 本发明提供了一种胶囊内镜控制方法，包括调用开始位置，控制运动控制装置使胶囊内镜处于开始位置，调用运动参数，运动参数包括运动螺距S、运动角速度ω，调用终止位置，基于运动参数控制运动控制装置使胶囊内镜以螺旋运动的方式运动到终止位置。通过磁场控制胶囊内镜在预设的轨迹做螺旋运动，可完整的拍摄整个胃的内壁，避免了由人工操作造成的漏检。
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公开(公告)号：CN107688293A
公开(公告)日：2018-02-13
申请号：CN201710632571.0
申请日：2017-07-28
申请人： 重庆金山医疗器械有限公司
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种微创外科手术机器人的建模方法，包括：建立主手末端相对于其基坐标系的齐次变换矩阵，通过主手基坐标系与从手基座标的映射关系，得到从手末端相对于其基坐标系的齐次变换矩阵，根据齐次变换矩阵建立关于从手各关节角度的等式方程，求解方程过程中，通过酉矩阵带入复数域计算，将多个待求关节角度的等式方程变换得到关于具有一个单一变量的非线性方程；对非线性方程进行牛顿迭代，计算得到一个单一变量；根据一个单一变量得到全部变量。上述建模方法，通过牛顿迭代逼近近似解的方法，获得满足系统精度要求的关节控制量，计算速度同时能满足系统实时性要求。
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公开(公告)号：CN107374727A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710630714.4
申请日：2017-07-28
申请人： 重庆金山医疗器械有限公司
摘要： 本发明公开了一种微创外科手术机器人简化运动学模型的建模方法，包括：建立主手腕点相对于主手基坐标系的齐次变换矩阵；根据预设的主从手之间的基座标旋转映射矩阵、比例映射系数和所述主手齐次变换矩阵得到从手相对于其基坐标系的腕点位置；根据从手中控制位置运动关节的齐次变换矩阵与从手腕点的位置建立等式，求解出从手中控制位置运动关节的角度值和/或位置值；根据主手在腕点位置的姿态角度和从手在其腕点的姿态角度一一对应的关系建立等式，求解出从手控制姿态运动关节的角度值和/或位置值。上述建模方法，依据位置和姿态分离的思路，简化运动学计算的复杂程度，提高了控制系统的实时性指标。
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公开(公告)号：CN106963324A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710193193.0
申请日：2017-03-28
申请人： 重庆金山医疗器械有限公司
摘要： 本发明提供了一种胶囊内镜位置的推定方法，包括调用磁场源参数，接收胶囊内镜所在位置的第一磁场强度，基于磁场源参数及第一磁场强度求得胶囊内镜的位置，输出胶囊内镜的位置。本方法通过磁场源参数可计算出磁场源周围的磁场强度，再结合胶囊内镜所在位置的磁场强度，即可推定出胶囊内镜的位置，实现了对人体内的胶囊内镜的位置的推定。
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公开(公告)号：CN106937860A
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201710242028.X
申请日：2017-04-12
申请人： 重庆金山医疗器械有限公司
IPC分类号： A61B1/04
CPC分类号： A61B1/041 , A61B1/00131
摘要： 本发明提出了一种获知实时位姿的胶囊内窥镜系统及其工作方法，包括如下步骤：S1，从胶囊内窥镜的射频通讯设备中采集惯性传感器数据，将获得的数据在远程服务器上运算处理，通过远程服务器进行数据降噪，去除不规则的传感器数据；S2，根据胶囊内窥镜的MEMS惯性传感器获取的加速度、角速度数据，进行位姿求解，得到胶囊内窥镜的实时位置和姿态信息；S3，将得到的实时位姿信息进行误差补偿，通过运算调整得到的位置和姿态信息值，从而使胶囊内窥镜定位定姿更加准确。
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公开(公告)号：CN107374727B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201710630714.4
申请日：2017-07-28
申请人： 重庆金山医疗器械有限公司 , 重庆金山医疗机器人有限公司
摘要： 本发明公开了一种微创外科手术机器人简化运动学模型的建模方法，包括：建立主手腕点相对于主手基坐标系的齐次变换矩阵；根据预设的主从手之间的基座标旋转映射矩阵、比例映射系数和所述主手齐次变换矩阵得到从手相对于其基坐标系的腕点位置；根据从手中控制位置运动关节的齐次变换矩阵与从手腕点的位置建立等式，求解出从手中控制位置运动关节的角度值和/或位置值；根据主手在腕点位置的姿态角度和从手在其腕点的姿态角度一一对应的关系建立等式，求解出从手控制姿态运动关节的角度值和/或位置值。上述建模方法，依据位置和姿态分离的思路，简化运动学计算的复杂程度，提高了控制系统的实时性指标。
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