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[发明专利]CT引导经皮肺穿刺空间辅助定位装置-CN201710263815.2有效
发明人：张铁锋;付庄;施韦伊 -专利权人：上海交通大学;上海市宝山区大场医院
申请日： 2017-04-21 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： A61B17/34 文献下载
摘要：本发明提供一种CT引导经皮肺穿刺空间辅助定位装置，包括依次相连的底座模块、X轴水平移动模块、Y轴水平移动模块、Z轴垂直升降模块、α轴姿态调整模块和β轴姿态调整模块。穿刺针从α、β轴的轴心穿过，当调整α、β轴的旋转角度时，轴心的坐标保持不变。通过调整X、Y、Z模块，可调整α、β轴轴心的坐标。本发明方便了经皮肺穿刺手术过程中的穿刺针的空间辅助定位，该辅助装置可进入CT下进行病人肺部图像扫描，精确的调整功能大大提高了穿刺手术的准确率和成功率，对于其它类似的穿刺手术也具有广阔的应用前景。
ct 引导经皮肺穿刺空间辅助定位装置

[实用新型]一种旋切针的短针尖式针头结构及旋切针-CN202222962963.2有效
发明人：费健;付庄;费腾 -专利权人：费健
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： A61B17/3209 文献下载
摘要：本实用新型提供一种旋切针的短针尖式针头结构及旋切针，所述旋切针的短针尖式针头结构包括：针尖外套管，所述针尖外套管的端部设有用于旋转穿刺的针尖；内层切割套管，设于所述针尖外套管内形成嵌套结构，所述内层切割套管的端部设有用于旋转切割的刀头；所述针尖外套管上开设有切割通孔，所述切割通孔暴露出所述刀头；所述针尖的尾部与所述切割通孔之间的距离为1～2mm。本实用新型中针尖的尾部与切割通孔之间的距离较小，可以满足微创穿刺手术中对于浅表层的病理组织的穿刺取样和切除等要求。
一种旋切针针尖针头结构

[发明专利]视触觉引导的组织分泌物取样机器人-CN202111370712.9有效
发明人：付庄;邱嘉聆;王辰;曹行;卞国铭 -专利权人：上海交通大学;上海交通大学苏北研究院
申请日： 2021-11-18 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种视触觉引导的组织分泌物取样机器人，包括：定位支架、采样机构、头部支撑架、分泌物拭子切断机构以及分泌物拭子传送机构；所述定位支架上固定安装所述采样机构、所述头部支撑架、所述分泌物拭子切断机构以及所述分泌物拭子传送机构；所述采样机构上夹持分泌物拭子，所述分泌物拭子允许通过所述采样机构移动；所述头部支撑架允许相对所述定位支架转动。本发明能够实现全流程自动采样，有效地实现操作者与受试者之间的隔离。
触觉引导组织分泌物取样机器人

[实用新型]一种旋切针的螺旋刀头式针头结构及旋切针-CN202222974390.5有效
发明人：费健;付庄;费腾 -专利权人：费健
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： A61B17/3209 文献下载
摘要：本实用新型提供一种旋切针的螺旋刀头式针头结构及旋切针，该螺旋刀头式针头结构包括：针尖外套管，所述针尖外套管的端部设有用于旋转穿刺的针尖；内层切割套管，设于所述针尖外套管内形成嵌套结构，所述内层切割套管的端部设有用于旋转切割的刀头；所述刀头为螺旋刀头；所述针尖外套管上开设有切割通孔，所述切割通孔暴露出所述刀头。本实用新型可以切割较硬的组织，缩短手术时间，从而减少手术过程给病人造成的痛苦。
一种旋切针螺旋刀头针头结构

[发明专利]带有力传感器的多自由度细杆物件夹持机器人-CN202111370725.6有效
发明人：付庄;邱嘉聆;贾璐 -专利权人：上海交通大学;上海交通大学苏北研究院
申请日： 2021-11-18 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： B25J15/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种带有力传感器的多自由度细杆物件夹持机器人，包括：末端执行部件、移动滑台、俯仰主梁、回转平台以及固定底座；所述固定底座上安装所述回转平台，所述回转平台允许相对所述固定底座绕竖直轴线方向转动；所述回转平台上安装所述俯仰主梁，所述俯仰主梁允许相对所述固定底座绕水平轴线方向转动；所述移动滑台一端安装在所述俯仰主梁内并允许相对所述俯仰主梁沿轴线运动；所述移动滑台另一端安装所述末端执行部件，所述末端执行部件允许绕所述移动滑台轴向旋转。本发明在传动链上依次设置了四个促动器作为主动机构，能够在较大空间范围内移动末端执行部件，完成细杆物件的定点取放、并带动细杆物件进行擦拭、涂抹等动作。
有力传感器自由度物件夹持机器人

[发明专利]基于多传感器与数据传输的机器人状态监控方法及系统-CN202110635059.8有效
发明人：付庄;方子;周琳慧;管贻生 -专利权人：上海交通大学;广东工业大学
申请日： 2021-06-08 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多传感器与数据传输的机器人状态监控方法及系统，该方法包括：通过多个传感器获取机器人运行状态下的运行数据；通过数据传输协议，将运行数据传输给处理端；对于接受到的数据进行清洗，得到有效数据；根据有效数据，结合非故障运动状态下的数据，对机器人进行状态评估。该系统包括：运行数据获取单元、数据传输单元、数据清洗单元以及状态评估单元。本发明的基于多传感器与数据传输的机器人状态监控方法及系统，可以解决无法对机器人整体状态进行实时的监控，难以获取分析机器人状态所需的数据的问题。
基于传感器数据传输机器人状态监控方法系统

[发明专利]一种并联六自由度穿刺机器人-CN202211244535.4在审
发明人：付庄;姚剑锋 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： A61B17/34 文献下载
摘要：本发明提供了一种并联六自由度穿刺机器人，涉及医疗设备技术领域。包括：Z轴移动模组、并联模组、穿刺针进给模组、穿刺针旋转模组、以及穿刺固定针模组，其中：并联模组设置在Z轴移动模组的前端；穿刺针进给模组设置在并联模组前端；穿刺针固定模组设置在穿刺针进给模组前端；穿刺针旋转模组设置在穿刺针固定模组上，与穿刺针进给模组连接。本发明基于一种并联机构实现了穿刺针导向定位、角度调整、以及穿刺针进给操作，具有灵活性高、精度高、结构紧凑等优点；通过更换其它的末端工具，本机器人也可实现其它的操作作业。
一种并联自由度穿刺机器人

[发明专利]一种多维力觉反馈的管线操纵装置-CN202110275645.6有效
发明人：卢晨卓;龚泽宁;方子;付泽宇;付庄 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2021-03-15 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： A61B34/30 文献下载
摘要：本发明提供一种多维力觉反馈的管线操纵装置，包括：壳体上设有用于插接管线的通道口；平动控制装置包括第一传动部件和第一摩擦轮，第一摩擦轮设置于壳体内部并夹紧于管线上，驱动第一传动部件转动，带动第一摩擦轮同步转动，使管线进行平移运动；转动控制装置包括第二传动部件，第二传动部件与壳体的另一端连接，驱动第二传动部件转动，带动壳体同步转动，带动管线随壳体同步旋转；管线张紧装置用于控制第二摩擦轮与管线的夹紧程度；用于检测管线的受力信息并将其转换为电信号传输至外部终端的压力检测装置。本发明对管线在平移和旋转运动上的精准控制，同时实现多维力觉反馈能够帮助操作人员感受管线在不同维度上的受力情况。
一种多维反馈管线操纵装置

[发明专利]基于良性甲状腺模板的恶性结节边缘检测图像处理方法-CN202011219313.8有效
发明人：赵艳娜;费健;顾建华;谢荣理;沈东杰;张俊;付庄 -专利权人：上海市瑞金康复医院
申请日： 2020-11-04 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于良性甲状腺模板的恶性结节边缘检测图像处理方法，通过神经网络对获取的甲状腺三维图像数据集进行学习，形成参数化的良性甲状腺模板；根据待识别甲状腺结节超声图像的标注信息和图像信息，与该良性甲状腺模板进行匹配，并结合该良性甲状腺模板的三维图像及特征信息，对结节进行粗定位，得到结节的初始轮廓曲线；采用局部二值拟合模型对初始轮廓曲线进行迭代和演化，得到演化后的轮廓曲线；对演化后的轮廓曲线进行有效轮廓的选取，得到最终的外围轮廓曲线和分割结果，对结节的位置进行精细定位。本发明自主识别能力更强、对不同甲状腺图像输入适应性更佳、分割效果更好、数值实现更加精确、对于灰度不均匀图像的分割适应性更强。
基于良性甲状腺模板恶性结节边缘检测图像处理方法

[发明专利]一种圆柱坐标多点位穿刺操作机器人-CN202211238251.4在审
发明人：付庄;姚剑锋 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2022-10-11 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： A61B34/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种圆柱坐标多点位穿刺操作机器人，包括：两个直线移动模组、弧形导轨、圆弧齿圈、滚轮模组、弧线滑动部件和末端穿刺机构，弧形导轨的两端分别与对应的一个直线移动模组的输出端固定连接，圆弧齿圈的两端分别与对应的一个直线移动模组的输出端固定连接，圆弧齿圈平行设置于弧形导轨前侧，弧形导轨前侧滑动连接有若干个弧线滑动部件，每个弧线滑动部件前侧均固定连接有一滚轮模组，每个滚轮模组均与圆弧齿圈啮合配合，每个滚轮模组前侧均固定连接有一末端穿刺机构。本发明结构简单，空间紧凑，能够在CT扫描孔空间工作，在实时CT图像引导下实现末端穿刺机构的准确定位，具有精度高、结构简单、安装空间紧凑以及灵活性高等优点。
一种圆柱坐标多点穿刺操作机器人

[发明专利]一种具有力觉感知的多自由度操作机器人-CN202011514286.7有效
发明人：付庄;辜浩然;王科瑾;费健 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2020-12-21 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： B25J9/10 文献下载
摘要：本发明提供一种具有力觉感知的多自由度操作机器人，包括末端执行部件；与末端执行部件连接的传动部件；通过传动部件带动末端执行部件实现多自由度的运动；设置于末端执行部件上的力觉感知装置，用于反馈执行件所受外力；与末端执行部件偏心设置的第一促动器；第一促动器驱动末端执行部件沿竖直平面内运动；第二促动器驱动传动部件沿其所在平面内做水平方向的直线运动，从而带动末端执行部件在水平面内沿水平方向做直线运动；第三促动器驱动传动部件做俯仰运动，带动末端执行部件做俯仰运动；本发明机器人是通过三个促动器控制的并有力觉感知的闭环机构，具有精度高、动态响应快、结构简单、控制成本低及力觉反馈等优点。
一种有力感知自由度操作机器人

[发明专利]一种高效冗余无线功率传输装置-CN202110695237.6有效
发明人：付庄;翁艺航;邹恩扬;熊一帆;吴恢悦;冯新;景飞 -专利权人：上海交通大学;上海航天电子通讯设备研究所
申请日： 2021-06-23 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： H02J50/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种高效冗余无线功率传输装置，包括：转动单元、信号传输单元及冗余结构；冗余结构包括：多个功率传输单元及磁场屏蔽单元；功率传输单元包括：固定端及旋转端功率传输载体模块；磁场屏蔽单元包括：固定端及旋转端磁场屏蔽模块；旋转端磁场屏蔽模块设置于转动单元的外侧；功率传输单元及信号传输单元分别用于在转动单元的转动过程中将功率、信号由固定端向旋转端无线传输。本发明的高效冗余无线功率传输装置，具有磨损少、寿命长的优势，且可实现多股功率同时传输，功率传输功能可达到足够的效率。
一种高效冗余无线功率传输装置

[发明专利]一种双工形十字梁结构的一体化六维力传感器-CN201911306482.2有效
发明人：付庄;王科瑾;冯新;付泽宇;赵艳娜;谢荣理;张俊;费健 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-12-18 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G01L5/1627 文献下载
摘要：本发明提供了一种双“工”形十字梁结构的一体化六维力传感器，包括：双“工”形十字梁和若干个电阻应变片；双“工”形十字梁包括外圈、四个弹性体和内圈；四个弹性体以轮辐形式均匀分布于外圈和内圈之间，且四个弹性体呈十字形对称分布构成十字梁，用于敏感受力；弹性体包括相互垂直设置第一、第二“工”形构件，使第一、第二“工”形构件的横梁分别形成相互垂直的水平板、垂直板；若干个电阻应变片分别设置于水平板的上下两面和垂直板的两个侧面。本发明除了具备结构简单、加工方便、维间耦合小、灵敏度高、抗过载能力强等优点，还将传感器机械结构与信号控制电路整合，进行一体化设计，能够灵活方便的集成在机器人执行机构末端。
一种双工十字结构一体化六维力传感器

[实用新型]一种机器人故障诊断装置-CN202121227330.6有效
发明人：付庄;方子;周琳慧;管贻生 -专利权人：上海交通大学;广东工业大学
申请日： 2021-06-03 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本实用新型提供一种机器人故障诊断装置，设置于机器人本体上，机器人本体包括机械臂和驱动部，机械臂的末端设有执行部，驱动部为机械臂关节提供动力，以驱动机械臂运动带动所述执行部同步运动，包括：设置于机器本体上的数据采集装置，数据采集装置用于采集驱动部的电流与位置信号；以及用于采集执行部的加速度与位姿信号；与数据采集装置输出端相连的数据传输装置，用于接收数据采集装置采集的数据信号并将其输出至外部终端设备,以获取机器人的故障诊断结果。本实用新型实现了对机器人故障诊断的远程检测/监控，提高了检测维度，解决现有装置存在状态监控困难、响应慢、漏报率或虚警率过高的问题。
一种机器人故障诊断装置

[实用新型]一种用于寿命预测的末端机构、柔性机器人-CN202121268657.8有效
发明人：付庄;方子;周琳慧;管贻生 -专利权人：上海交通大学;广东工业大学
申请日： 2021-06-08 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本实用新型提供一种用于寿命预测实验的末端机构、柔性机器人，设置于机器人本体上，包括：末端部与机器人本体的执行端相连，末端部能沿水平方向、竖直方向移动及做转动动作；故障模拟工件用于模拟断裂、松弛实验；设置于末端部上的固定支撑部，固定支撑部用于固定支撑故障模拟工件；设置于末端部上的第一数据采集部件，第一数据采集部件用于采集末端部的加速度与位姿信号，并将采集的信号作为基准信号输出；设置于故障模拟工件上的第二数据采集部件，第二数据采集部件用于采集故障模拟工件的末端的加速度与位姿信号，并将采集的信号作为工件寿命预测信号输出。本实用新型具有适应性强、实验效率高、加速实验进程、增加数据采集维度等特点。
一种用于寿命预测末端机构柔性机器人

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