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[发明专利]智能手术钳、应用于智能手术钳的信号处理方法及装置-CN202310635945.X在审
发明人：白仲皖;鱼晨 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： A61B17/29 文献下载
摘要：本发明公开了一种智能手术钳、应用于智能手术钳的信号处理方法及装置，其涉及智能医疗器械技术领域。其中，智能手术钳包括：触觉传感模块，其与钳头连接，用于获取钳头与人体组织接触时的接触力信号；角度检测模块，其与手柄连接，用于获取手柄开合的角度变化信号；信号处理模块，其与触觉传感模块和角度检测模块连接，用于处理并传送接触力信号和角度变化信号。方法包括：根据接触力信号计算钳头的压力分布图及多轴抓取力信息；通过监控压力分布图检测钳头钳住的人体组织中是否存在血管以得到血管检测结果；根据角度变化信号计算钳头钳住的人体组织硬度以识别出人体组织类型。本发明实施例可提高手术的便利性及手术效率。
智能手术钳应用于信号处理方法装置

[发明专利]一种机械式超声驱动装置、三维重建方法及系统-CN202310440617.4在审
发明人：白仲皖;鱼晨;谭婷姗 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： A61B8/00 文献下载
摘要：本发明公开一种机械式超声驱动装置、三维重建方法及系统，驱动装置包括：第一驱动模组，第一驱动模组包括一用于带动超声探头的发生端沿着第一轴线在预设角度内往复旋转的第一电机，和用于记录第一电机的角位置的第一位置传感器；第二驱动模组，第二驱动模组包括一用于带动第一驱动模组沿着第二轴线转动的第二电机和用于记录第二电机的角位置的第二位置传感器，第二轴线与第一轴线相垂直。基于本发明，可以带动2D超声探头以绕着轴心点旋转，超声探头的角位置信息可通过第一位置传感器和第二位置传感器得到，进而可以使得2D图像重建为3D模型，因此成本低，兼容性好，且当该装置被当安装至机械臂末端时，可减少机械臂的运动范围及运动精度的需求。
一种机械式超声驱动装置三维重建方法系统

[发明专利]一种基于光电矩阵的力传感器及传感方法-CN202310362058.X在审
发明人：白仲皖;鱼晨 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01L5/166 文献下载
摘要：本发明公开一种基于光电矩阵的力传感器及传感方法，力传感器包括：光源模块，光源模块用于形成出射光，以及出射光形成光斑；光电矩阵，光电矩阵用于接收光斑而形成第一电信号，其中，在光源模块与光电矩阵的相对位置改变而使得光斑的位置在光电矩阵中改变后，输出的第一电信号与相对位置相关联；光源模块与光电矩阵中的任意一个安装在可形变结构上。本发明通过形变的结构设计，使得其中的光源模块或光电矩阵具有多个自由度的移动能力，在光源模块或光电矩阵移动时，可以建立光源模块与光电矩阵之间的相对移动及力传感之间的关系以反推多维力/形变信息。本发明可以采用单一的光源模块，因此在温度变化下可以拥有更低的信号偏移。
一种基于光电矩阵传感器传感方法

[发明专利]一种非接触压缩式动态扭矩传感器及扭矩感应中轴-CN202211404963.9在审
发明人：白仲皖;鱼晨;唐金荣;伍广林 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2022-11-10 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： B62M6/50 文献下载
摘要：本发明公开一种非接触压缩式动态扭矩传感器及扭矩感应中轴，所述扭矩传感器包括轴套体，其具有在受到轴向扭转力时可发生压缩式形变的形变部；第一光学组件，用于发出发射光线以检测形变部的形变距离，并根据形变距离得到轴向扭转力的大小，第一光学组件与所述轴套体不接触。本发明提出了一种扭矩传感器和应用该扭矩传感器的中轴，该扭矩传感器利用光学原理测量扭矩值和速度值，在测量过程不需要接触关节杆、蹬踏等部件，因此其可靠性好，鲁棒性高。
一种接触压缩动态扭矩传感器感应中轴

[发明专利]一种非接触扭转式动态扭矩传感器及扭矩感应中轴-CN202211404957.3在审
发明人：白仲皖;鱼晨;唐金荣;伍广林 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2022-11-10 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： B62M6/50 文献下载
摘要：本发明公开一种非接触扭转式动态扭矩传感器及扭矩感应中轴，扭矩传感器包括：轴套体，其具有在受到轴向扭转力时可发生扭转式形变的一个或多个形变部；至少两个受检部，分别设置于形变部的两端，其具有受检标识；至少两个传感元件，与不同的受检部对应设置，用于基于光学原理在轴套体转动或静止时实时检测对应的受检标识而产生对应的信号差而求得轴套体的扭矩，传感元件与轴套体不接触。本发明提出了一种扭矩传感器和应用该扭矩传感器的中轴，该扭矩传感器利用光学原理测量扭矩值和速度值，动态效果好，其效果受到物理干扰影响小，并且易于制造。
一种接触扭转动态扭矩传感器感应中轴

[发明专利]一种基于光路阻隔法的小型力传感器及六轴力传感器-CN202110484105.9有效
发明人：白仲皖;鱼晨 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2021-04-30 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G01L5/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光路阻隔法的小型力传感器及六轴力传感器，该小型力传感器包括通过弹性件间隔堆叠连接的承载件和光传导件，承载件上设有光阻隔件，光传导件具有光通道，光通道设置有与光阻隔件对应的隔断口，光阻隔件的自由端插入隔断口内。该六轴力传感器为上下结构，其上层结构为至少三小型力传感器组成，其下层至少为三个小型力传感器组成，上下结构共用光传导件，上下结构的弹性件呈相反的螺旋弯曲设置。当承载件受不同外力作用时，能够带动光阻隔件的自由端端部在隔断口内移动和/或偏转来对光通道的光传输产生不同的干扰，这样就能够根据对光的干扰来确定小型力传感器及六轴力传感器的所受的力和力矩。
一种基于阻隔小型传感器六轴力

[发明专利]一种3D视觉与接触力融合传感优化的超声扫描系统-CN202210892348.0在审
发明人：白仲皖;鱼晨 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2022-07-27 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： A61B8/00 文献下载
摘要：本发明公开一种3D视觉与接触力融合传感优化的超声扫描系统，所述系统包括：超声探头，超声探头被配置成对患者进行连续超声扫描而形成多个超声图像；一个或多个三维视觉采集模块，一个或多个三维视觉采集模块用于连续采集患者和超声探头而形成三维视觉信息；处理设备，处理设备用于根据三维视觉采集模块的第一位置信息、多个超声图像和三维视觉信息，实时产生与多个超声图像匹配的三维超声模型，三维超声模型中包括三维患者模型和超声探头的位置及朝向。本发明通过提供三维超声模型以加强超声医生的感知，并将超声扫描的过程进行规范化、数字化、形象化，同时，由于整个扫描过程可以被记录，可以用于指导其他超声医师阅读超声图像。
一种视觉接触融合传感优化超声扫描系统

[发明专利]超声探头接触力感知方法及系统-CN202210753274.2在审
发明人：白仲皖;鱼晨 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2022-06-29 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： A61B8/00 文献下载
摘要：本发明公开一种超声探头接触力感知方法及系统，所述方法包括：获取分布于超声探头的超声波发生区域内的弹性传感材料被扫描出的超声图像，所述超声图像中包括所述弹性传感材料的形状；基于所述超声图像计算出所述弹性传感材料的形变量，及基于所述形变量而求得所述弹性传感材料所受到的接触力的分布数据。本发明使用了一种柔性且与超声成像兼容的弹性传感材料，借助超声成像的方式，对超声探头上的接触力分布与接触位置进行实时分析，该弹性传感材料可被用于人工超声扫描及机器人辅助超声扫描过程中，以提供接触力与接触形状感知，而无需使用复杂的电子传感器。
超声探头接触感知方法系统

[发明专利]基于机器人超声扫描的手术导航系统及方法-CN202210464385.1在审
发明人：白仲皖;鱼晨 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2022-04-29 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： A61B34/20 文献下载
摘要：本发明公开一种基于机器人超声扫描的手术导航系统及方法，所述系统用于控制所述机械臂带动所述超声探头沿一个或多个预设轨迹在患者表面扫描，以及根据患者姿态和所述超声探头的相对位置，将所述二维超声图像在预建设的基于患者患处的三维模型内实时匹配，以实现三维导航，所述三维模型包括体表信息、血管、骨骼中的一种或多种；三维导航画面在显示站中实现。本发明通过应用超声扫描技术，将3D/2D数字图像技术和机器人技术相结合，以提高介入科医生在操作仪器时的感知能力。利用本公开的系统后，传统介入手术中令人头疼的放射性辐射可被完全消除，同时，介入科医生在介入手术过程中对器械的感知力将借助3D导航系统得到显著提高。
基于机器人超声扫描手术导航系统方法

[实用新型]一种基于光路阻隔法的接触力传感器-CN202023304456.7有效
发明人：陈明聪;白仲皖 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： G01L1/24 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于光路阻隔法的接触力传感器，包括座体以及盖设在座体上且弹性易变形的盖体。座体内具有至少一光传输主通道以及多个光传输分通道，光传输分通道至少与一光传输主通道连通。每一光传输分通道具有隔断口，盖体上设有与隔断口对应连通的通孔，每一通孔上设有感测件，感测件具有向隔断口内延伸的挡壁部，感测件受外力挤压时，挡壁部向隔断口移动干扰光在光传输分通道的传输。本实用新型的有益效果在于能够确定受压表面的压力位置和压力值，且灵敏度高。
一种基于阻隔接触传感器

[发明专利]基于光学原理的多轴力传感器-CN202011193267.9有效
发明人：白仲皖 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2020-10-30 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： G01L1/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光学原理的多轴力传感器，其包括感测件和堆叠在感测件上侧的封盖件。感测件具有中空设置的外围部和设置于外围部中心位置的承载部，承载部与外围部通过多个均匀分布在承载部外周侧的弹性悬梁部与外围部连接，承载部在外力作用下相对外围部发生偏转或移动。封盖件与承载部之间设置检测承载部相对外围部的偏转量或移动量的第一位移检测器。由此，以提供结构简单，便于制造生产的多轴力传感器。
基于光学原理多轴力传感器

[实用新型]一种力传感器及其安装结构-CN202023304457.1有效
发明人：白仲皖;伍广林 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： G01L5/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种力传感器及其安装结构，通过在力传感器的上下表面分别设置凸台，并在凸台的周侧设置侧孔，由此借助侧孔来实现力传感器与机械臂和末端执行器连接固定，降低力传感器与传感器机械臂和末端执行器组装的复杂性。同时本实用新型还公开了一种力传感器的安装结构，通过采用上述力传感器，并在机械臂和末端执行器上设置与力传感器配合的连接座，连接座上设置与凸台卡合的凹槽，在凹槽的侧壁设置与通孔。组装时，仅需将力传感器卡合在机械臂和末端执行器的连接座之间，通过穿过凹槽通孔并插入凸台侧孔内的紧固件锁紧，即可完成力传感器的安装固定，组装简单，且方便检查紧固件的松紧程度。
一种传感器及其安装结构

[实用新型]一种基于视觉定位的超声检查机器人-CN202121634812.3有效
发明人：鱼晨;白仲皖 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2021-07-16 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种基于视觉定位的超声检查机器人，包括第一视觉定位机构、机械臂、安装于机械臂上的六轴力传感器、安装于机械臂并与六轴力传感器连接的安装底座、安装于安装底座上的超声探头，以及安装于安装底座并围绕超声探头布置的第二视觉定位机构。本实用新型设有第一视觉定位机构和第二视觉定位机构，通过两者的相互配合，可自动反馈待检查部位的超声图像信息，以及时调整机械臂和超声探头的位姿，保证超声探头与待检查部位接触紧密，进而提高检查精度及检查效率，同时，超声探头与安装槽可拆卸式连接，便于拆卸更换不同类型的超声探头，此外，可根据实际使用需求，自由设置视觉定位组件的数量，以满足不同的使用环境，通用性强。
一种基于视觉定位超声检查机器人

[实用新型]一种基于光学的静态扭矩传感器-CN202121636495.9有效
发明人：白仲皖;鱼晨 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2021-07-16 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： G01L3/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种基于光学的静态扭矩传感器，包括安装壳、安装于安装壳内的PCB板、布置于安装壳内且位于PCB板上方的中心盘；所述安装壳顶部开设有依次从中心盘、PCB板、安装壳底部贯穿的第一通孔，第一通孔用于连接外部的待测扭矩的部件。本实用新型设计合理、结构紧凑，装配简单，可应用于机械臂及各类机器人关节中，以提供各关节扭矩数据，便于机器人控制，使用方便，同时，还可应用于多种需要关节扭矩反馈的机械结构中，泛用性强，且整体组装维护方便、制造成本低、可靠性高、实用性强。
一种基于光学静态扭矩传感器

[实用新型]一种用于辅助超声检查的柔性执行器、连接装置及机器人-CN202120942557.2有效
发明人：白仲皖;鱼晨 -专利权人： 华力创科学（深圳）有限公司
申请日： 2021-04-30 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： A61B8/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种用于辅助超声检查的柔性执行器，包括柔性体、连通管；所述柔性体内开设有第一空腔，连通管安装于柔性体端部，且连通管的一端贯通至第一空腔；所述连通管用于将外部的液体或气体导入至第一空腔，进而经压强驱动柔性体产生形变；所述柔性体内还安装有防径向膨胀机构，防径向膨胀机构用于在柔性体产生形变时，限制其径向膨胀，只能在柔性体轴向上进行伸缩运动。本实用新型可以辅助医疗人员进行超声检查或其他医学注射等工作，以提高诊断效率及精准度。
一种用于辅助超声检查柔性执行连接装置机器人

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