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[发明专利]一种用于膝关节手术机器人的固定装置及手术机器人系统-CN202210927776.2在审
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2022-08-03 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： A61G13/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于膝关节手术机器人的固定装置及手术机器人系统，包括脚托机构、滑动机构和支撑机构，滑动机构具有直线的水平方向移动自由度，脚托机构设置在滑动机构滑动端，支撑机构设置于滑动机构端部，脚托机构相对滑动机构的滑动端具有水平方向的旋转自由度。本发明本装置结构简单、质量轻、体积小、便于操作；膝关节手术机器人的固定装置结合手术机器人一起使用，降低医生和助手的劳动量，节省体力；固定支具可以固定在手术床的导轨上，增加了装置的稳定性；支撑部分的安装位置在手术床的侧面，因此不需要将手术床上的海绵垫拿掉，减轻手术过程中的劳动量。
一种用于膝关节手术机器人固定装置系统

[发明专利]膝关节置换的三维术前规划系统及假体模型匹配方法-CN202111032636.0有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2021-09-03 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： A61B34/10 文献下载
摘要：本申请公开了膝关节置换的三维术前规划系统及假体模型匹配方法，包括：首先对医学图像进行处理得到三维骨骼模型，而后基于三维骨骼模型确定三维骨骼假体模型，最后对两模型进行模拟安装，实现了假体置换的术前可视化模拟，有助于提高膝关节置换手术的精度，解决相关技术中膝关节置换术前规划依赖人工经验而导致的手术精度低、安全性差的缺陷。
膝关节置换三维规划系统模型匹配方法

[发明专利]手术机器人骨骼的配准方法及系统-CN202111035711.9有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2021-09-03 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G06T7/33 文献下载
摘要：本申请公开了一种手术机器人骨骼的配准方法及系统。该方法包括：获取骨骼的三维模型中骨骼上的术前规划点在三维模型坐标下的空间位置，以及实体的骨骼上的术中标记点在世界坐标系下的空间位置；将所述术前规划点在三维模型坐标系下的空间位置与所述术中标记点在世界坐标系下的空间位置进行粗配准，得到粗配准矩阵；获取实体的骨骼上的划线点集在世界坐标系下的空间位置；根据所述粗配准矩阵将所述划线点集在世界坐标系下的空间位置与所述三维模型进行精配准，得到配准结果。本申请能够提高骨骼配准的准确度。
手术机器人骨骼方法系统

[外观设计]用于关节置换术的手术机器人导航探针-CN202230460868.5有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2022-07-19 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： 24-01 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：用于关节置换术的手术机器人导航探针。2.本外观设计产品的用途：产品用于医疗导航或导航定位等有源设备。3.本外观设计产品的设计要点：在于形状与图案的结合。4.最能表明设计要点的图片或照片：立体图。5.请求保护的外观设计包含色彩。
用于关节置换手术机器人导航探针

[发明专利]手术机器人导航定位方法及系统-CN202111035741.X有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2021-09-03 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： A61B34/20 文献下载
摘要：本申请公开了一种手术机器人导航定位方法及系统。该方法包括：生成术前规划信息，术前规划信息包括骨骼的三维模型、基于骨骼的三维模型确定的骨骼假体模型；利用假体模型进行预先试验模拟装配。生成术中规划信息，将骨骼的三维模型坐标系与术中患者的骨骼所在的世界坐标系进行配准，得到骨骼实体模型；提高了配准的效率和精度。获取骨骼的关键数据，在骨骼实体模型中可视化显示关键数据；根据当前目标区域的空间位置、机器人的机械臂末端的执行器的空间位置，控制机械臂，以将执行器的运动限定在当前目标区域内。避免偏离目标区域给患者带来误伤。
手术机器人导航定位方法系统

[发明专利]手术机器人导航定位系统及方法-CN202111035796.0有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2021-09-03 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： A61B34/20 文献下载
摘要：本申请公开了一种手术机器人导航定位系统及方法。该系统包括：配准模块，用于根据目标位置的三维骨骼模型中术前规划点在三维模型坐标系下的空间位置、实体目标位置的骨骼上的术中标记点在世界坐标系下的空间位置，以及实体目标位置的骨骼上的划线点集在世界坐标系下的空间位置，对三维骨骼模型进行配准；追踪模块，用于通过手术执行器的多个追踪球，以及骨骼上的多个追踪球，实时获取手术执行器、骨骼在世界坐标系下的空间位置，根据配准结果将其进行坐标转换，得到手术执行器、骨骼在三维模型坐标系下的空间位置；位置调节模块，用于根据得到的空间位置调整手术执行器的切入位置。本申请能够提高手术精准性。
手术机器人导航定位系统方法

[发明专利]膝关节股骨力线确定方法和装置、电子设备、存储介质-CN202111173899.3有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2021-10-08 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： A61F2/46 文献下载
摘要：本申请公开了一种膝关节股骨力线确定方法和装置、电子设备、存储介质。该方法包括：获取股骨的二维医学图像；基于预先训练好的图像分割网络模型，对所述股骨的二维医学图像进行图像分割处理，得到股骨头的二维医学图像、股骨髓腔的二维医学图像；根据股骨头和股骨髓腔的二维医学图像分别得到股骨头中心点的第一位置坐标和髓腔解剖轴线；获取所述髓腔解剖轴线的三维直线方程，得到所述髓腔解剖轴线与股骨远端的交点的第二位置坐标；基于所述第一位置坐标和所述第二位置坐标得到膝关节股骨力线。本申请解决了传统方法确定股骨力线不够精准，且速度较慢的技术问题。
膝关节股骨确定方法装置电子设备存储介质

[发明专利]CT图像去金属伪影以及模型训练的方法和装置-CN202111460697.7有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2021-12-01 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： G06T11/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种CT图像去金属伪影以及模型训练的方法和装置。该方法包括：根据关节的位置生成不包含金属伪影的关节假体的CT原图像集；根据CT原图像集生成包含金属伪影的关节假体的带伪影CT图像集；利用去伪影算法对所述带伪影CT图像集进行金属伪影去除处理，生成至少两个不包含金属伪影的去伪影CT图像集；将所述带伪影CT图像集以及所述至少两个去伪影CT图像集作为训练样本输入初始神经网络模型，通过调整所述初始神经网络模型中的模型参数，直至所述初始神经网络模型训练成功。本申请对神经网络模型进行训练时，因为采用了有金属伪影和无金属伪影的CT图像进行训练，所以模型的鲁棒性比较高，可以提高模型去伪影的效果。
ct 图像金属以及模型训练方法装置

[发明专利]用于胫骨截骨智能导航系统的规划方法和装置-CN202210642831.3有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2022-06-09 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明提供一种用于胫骨截骨智能导航系统的规划方法和装置。其中方法包括：对人体下肢骨骼的医学图像进行图像分割和三维图像重建，得到包含胫骨与腓骨的三维图像；对包含胫骨与腓骨的三维图像进行关键点识别，确定胫骨截骨部位的参数信息；基于参数信息生成截骨导板模型，并获取截骨导板模型的数据；基于所获取的截骨导板模型的数据通过3D打印制作胫骨高位截骨导板。本发明可以大幅度减少截骨导板的设计时间，减少患者手术前等待的时间，降低设计难度，可以尽快解决患者的疼痛，可以提高截骨导板设计的准确率，缩短手术的时间，降低手术的风险，实现对患者下肢力线的精准矫正。
用于胫骨智能导航系统规划方法装置

[发明专利]一种股骨定位架-CN202110563090.5有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;长木谷医疗科技（青岛）有限公司;张逸凌
申请日： 2021-04-30 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： A61B90/14 文献下载
摘要：本发明提供了一种股骨定位架，属于骨关节手术器械技术领域，包括：立杆；定位装置，与所述立杆可拆卸连接，其上设有供所述立杆的一端插入的定位槽，所述定位装置的底部设有适于插入股骨内以对所述定位装置进行定位的定位结构；定位架本体，通过运动调节机构活动连接在所述立杆的另一端。本发明提供的股骨定位架，定位装置通过定位结构插入至股骨内进行定位，保证定位装置上定位槽的位置准度，股骨定位架通过立杆插入至定位槽内即可完成准确安装，避免在对股骨定位架进行重新安装时再次配准。同时，在手术过程中，若是定位架本体对其它部件产生干涉，也可通过运动调节机构对定位架本体的位置进行调节，可减少股骨定位架的拆卸次数。
一种股骨定位

[发明专利]骨科手术机器人髋臼磨锉工具的精度测试系统及方法-CN202210493869.9在审
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： G01M99/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种骨科手术机器人髋臼磨锉工具的精度测试系统及方法，包括：推力进给平台结构，具有运行方向；推力测量平台结构，位于推力进给平台结构的运行方向所处的路径；末端把持器，固接于所述推力进给平台结构；磨锉组件；压力传感器，固接于所述推力测量平台结构；控制模块，控制输入端与接近开关之间通过电路相连，所述控制模块的控制输出端分别与所述推力进给平台结构和所述磨锉组件之间通过电路相连。解决了在对骨科导航机器人系统的末端把持器及磨锉杆进行可靠性测试时，通过人工手动操作对磨锉杆施加的轴向力无法精确控制，同时也无法精确模拟全寿命下的末端把持器及磨锉杆进行磨锉时的受磨损情况，效率低下的技术问题。
骨科手术机器人髋臼磨锉工具精度测试系统方法

[发明专利]用于髋膝关节手术机器人的升降控制系统-CN202210401365.X在审
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2022-04-15 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： A61B34/30 文献下载
摘要：本申请公开了一种用于髋膝关节手术机器人的升降控制系统，包括基板、固定于基板上的脚轮增高块和设置于脚轮增高块上的万向轮，其特征在于，还包括固定于基板上的安装架和设置于安装架上的中央控制箱，基板的下方固定有多个转接块，且转接块的下端面固定有电动地撑，中央控制箱与电动地撑通过线缆进行连接。本申请通过电动的方式实现手术机器人的自动增高，且通过该方式实现对手术机器人的限位和固定，保证手术机器人在工作过程中处于稳定的工作状态，进而保证手术的稳定进行。
用于膝关节手术机器人升降控制系统

[发明专利]基于深度学习的全膝关节置换术后翻修术前规划系统-CN202210377296.3有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2022-04-12 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： A61B34/10 文献下载
摘要：本发明提供一种基于深度学习的全膝关节置换术后翻修术前规划方法，将术前膝关节图像输入至深度学习模型，得到术前膝关节假体图像以及术前关节线图像；其中，所述术前关节线图像为标注有膝关节关节线的术前膝关节图像；基于所述术前膝关节假体图像和所述术前关节线图像，确定第一膝关节假体的规格型号与位置。本发明提供的基于深度学习的全膝关节置换术后翻修术前规划方法，可以准确快速识别出第一膝关节假体位置和规格型号，测量时间短且准确性高，从而缩短手术时间，为膝关节翻修术提供了更精准的术前数据支持。
基于深度学习膝关节置换术后翻修规划系统

[发明专利]人工智能腰椎间盘突出诊断及分型系统-CN201810865135.2有效
发明人：冯世庆;张逸凌;张蒂;刘星宇;段会全;安奕成;石家晓;潘大宇;张云东;朱世博;吴宇 -专利权人：冯世庆;北京长木谷医疗科技有限公司
申请日： 2018-08-01 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： A61B5/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种人工智能腰椎间盘突出诊断及分型系统，包括：数据收集模块，数据收集模块接收多个腰椎图像；标记模块，标记模块与数据收集模块相连，以为多个腰椎图像中的每一个生成病变标记并将病变标记与相应的腰椎图像关联存储；神经网络分类器，使用多个腰椎图像中的每一个和病变标记训练神经网络分类器；和判别模块，判别模块接收待判腰椎图像并使用神经网络分类器判别待判腰椎图像的病变类型。本发明公开的诊断及分型系统可以自动判读腰椎间盘是否突出及突出程度，同时进行Pfirrmann分型和MSU分型，为疾病治疗方案的选择提供有价值的参考依据，并且可以为防止或减缓疾病的发生而采取预防措施提供依据。
人工智能腰椎突出诊断系统

[发明专利]骨科手术机器人的末端工具误差检测方法和装置-CN202210489466.7有效
发明人：张逸凌;刘星宇 -专利权人： 北京长木谷医疗科技有限公司;张逸凌
申请日： 2022-05-07 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明提供一种骨科手术机器人的末端工具误差检测方法和装置。其中，该方法包括：获取装配体的理论坐标模型、手术工具前端的参考点的理论坐标，其中装配体包括固定于测量机座的骨科手术机器人的末端把持器与手术工具；通过三坐标仪对装配体进行测量，基于测量结果对理论坐标模型中的末端把持器建立测量坐标系，确定参考点在测量坐标系中的测量坐标；基于所确定的参考点的测量坐标与参考点的理论坐标确定参考点的空间误差值。本发明可以实现对装配体精度的验证。
骨科手术机器人末端工具误差检测方法装置