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[实用新型]一种机械臂标定与运动精度检测组件-CN202222864559.1有效
发明人： 万梓威;周春琳;曹云豪;高凯梁;朱金力;张标;郭红亮;刘顿 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2022-10-28 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种机械臂标定与运动精度检测组件，标定测量装置定位于基板上或通过直线运动台定位于基板上；标定测量装置包括底座、连接座、传感器固定座和位移传感器；传感器固定座安装有至少三个相互呈一定角度安装的位移传感器，位移传感器的位移测量轴线与水平面的法线方向呈α角，且0°≤α≤90°；被标定测量装置与机械臂相连，其为3D测量球杆或6D测量头，3D测量球杆位于标定测量装置上并通过位移传感器检测机械臂作绕点运动时3D测量球杆的球心的位置误差量；6D测量头位于标定测量装置上并通过直线运动台与位移传感器配合检测机械臂作平移运动时6D测量头的位姿误差量。本实用新型能够同时完成机器人的标定与直线运动精度测量。
一种机械标定运动精度检测组件

[实用新型]一种碳纤维测量杆-CN202222864538.X有效
发明人： 万梓威;周春琳;郭红亮;曹云豪;高凯梁;刘顿;朱金力;张标 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2022-10-28 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种碳纤维测量杆，包括多种不同规格的碳纤维管通过连接套依次相连形成测量杆，该测量杆外径逐渐缩小，测量杆中外径最大的碳纤维管通过连接法兰安装固定于机械臂末端，碳纤维管外径最小的一段连接有测量球组件或测量平板头组件。本实用新型采用变径结构的碳纤维管从而在减轻重量的情况下，尽可能提高测量杆的刚度，从而提高测量精度。
一种碳纤维测量

[实用新型]一种多功能机器人标定测量杆-CN202222864519.7有效
发明人： 万梓威;周春琳;张标;曹云豪;高凯梁;朱金力;郭红亮;刘顿 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2022-10-28 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种多功能机器人标定测量杆，包括测量杆，所述测量杆的一端连接于机械臂末端，测量杆的另一端连接于测量组件；所述测量杆为直杆和/或弯杆中的一种或其组合；所述测量组件为3D测量组件或6D测量组件。本实用新型功能多样，能够根据不同的测量需求选用相应的测量杆以及连接测量组件，从而实现多种不同的机器人测量功能，保障了标定或测量的便捷性和精准性。
一种多功能机器人标定测量

[发明专利]一种基于多工位测量的机器人标定方法-CN202211336968.2在审
发明人： 万梓威;周春琳;高凯梁;张广宇;曹云豪;张标;郭红亮;刘顿 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2022-10-28 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明公开一种基于多工位测量的机器人标定方法，通过一个多工位基座，将3D位移测量装置切换到不同工位标定装置包括设置于机器人工作空间的测量装置，安装于机器人末端的3D测量球杆和数据处理装置。该装置解决了标定测量装置固定在延长杆末端导致延长杆形变影响测量精度的问题，扩大机械臂的运动范围的同时尽可能减小了延长杆的变形，也减小了发生运动碰撞干涉的可能性，并且改善了标定计算中方程组的病态性，进一步提高了机器人标定精度。
一种基于多工位测量机器人标定方法

[发明专利]一种基于多工位测量的机器人测量构型确定方法-CN202211336964.4在审
发明人： 万梓威;周春琳;张广宇;刘顿;曹云豪;高凯梁;张标;郭红亮 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2022-10-28 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明公开一种基于多工位测量的机器人测量构型确定方法，包括如下步骤：1、在离线仿真环境内，将位移测量装置放置在基座的其中一个工位处，保持测量球球心的点约束，在位移测量装置的测量空间均布3D测量球杆的姿态角，基于机器人逆运动学求解出对应的机器人关节角，然后再通过构型筛选对其进行筛选，最终获取大量可行且合理的机器人关节角，构型筛选包括仿真碰撞检测与运动学可解性检测；2、将位移测量装置装夹在基座上的其他工位上重复上述过程，最终获取所有可行且合理的位姿关节角；3、基于观测性指标进行测量关节角选取，在所有可行且合理的关节角中选取最优测量关节角组合。本发明提升标定性能，降低偶然误差对最终标定性能的影响。
一种基于多工位测量机器人构型确定方法

[发明专利]一种基于多工位测量的机器人标定装置-CN202110278848.0有效
发明人：周春琳;万梓威;方晨昊;熊蓉 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多工位测量的机器人标定装置，包括被标定装置、标定装置、多工位模板，所述多工位模板提供多个标定测量位置用于扩展标定装置对被标定装置的标定测量范围，被标定装置与标定装置的位置关系是：被标定装置连接在机器臂上同时标定装置连接在多工位模板上或标定装置连接在机器臂上同时被标定装置连接在多工位模板上。本发明标定装置可以在工业现场随时对机器人进行快速标定，操作简单便捷，而且标定精度较高，通过多工位模板实现标定装置在多个工位的测量，可以获得一个较大的测量范围，同时各个工位之间的相对位置为一个已知信息，可用于机器人运动学参数辨识，提高标定精度。
一种基于多工位测量机器人标定装置

[发明专利]一种基于患者4D-CT的肺部呼吸过程图像重构方法及装置-CN202210463057.X在审
发明人：周春琳;樊天亮;万梓威;方晨昊;熊蓉 -专利权人：浙江大学滨江研究院
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G06T11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于患者4D‑CT的肺部呼吸过程图像重构方法，包括：1、获取术前肺部的4D‑CT数据集；2、基于术中肺部已拍摄的X光图像，计算每张X光图像中横膈肌区域的图像特征量，并以图像特征量的变化范围进行周期划分，获得表征呼吸曲线；3、基于表征呼吸曲线与术中当前X光图像的图像特征量，获得当前X光图像对应的当前呼吸周期相位；4、根据当前呼吸周期相位，4D‑CT数据集中匹配获得对应的CT数据与位姿信息；5、基于CT数据与位姿信息，构建模拟X影像。本发明还公开了一种基于上述方法的肺部呼吸过程图像重构装置。本发明提供的方法通过重构获得高质量模拟X影像，能提高医生穿刺手术的成功率以及也能保证术中患者的安全。
一种基于患者 ct 肺部呼吸过程图像方法装置

[发明专利]一种机器人底座-CN202210190113.7在审
发明人： 万梓威;周春琳;甄辉;高凯梁;张广宇;张标 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2022-02-25 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： A61B34/30 文献下载
摘要：本发明公开一种机器人底座，包括基座、控制系统、四个万向轮和四个电动伸缩杆，四个万向轮分别连接在所述基座的四个角上，电动伸缩杆包括电机、丝杆、行程开关、伸缩杆、外壳、位置传感器和减速齿轮组，位置传感器测量伸缩杆的伸出位移量，该四个电动伸缩杆分别穿过基座后在所述伸缩杆的底部安装有脚垫；控制系统上设有电流传感器检测各个电动伸缩杆的电机的工作电流。本发明结构简单可靠，可以随时锁地随时移动，能快速精准地调整水平，且能精确地确定机器人在手术室内的位姿。
一种机器人底座

[发明专利]肺部穿刺模拟平台-CN202210178617.7在审
发明人： 万梓威;周春琳;张标;高凯梁;张广宇;甄辉 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2022-02-25 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G09B23/28 文献下载
摘要：本发明提供一种肺部穿刺模拟平台，其包括：底座；胸腔骨骼模型，其设置在所述底座的上表面；仿真肺组织模型，其设置在所述胸腔骨骼模型内且内部靠近腹腔位置具有仿真膈肌，所述仿真膈肌内设有空腔；模拟呼吸单元，其与所述仿真膈肌气路连接，用于控制所述仿真膈肌的空腔的充气与吸气；和控制器，其与所述模拟呼吸单元通信连接。本发明提供一种肺部穿刺模拟平台，设置有胸腔骨骼模型，可以在CT或者X光下更加逼真的模拟穿刺时骨骼遮挡的问题，另外将气囊设置在靠近腹腔位置模拟膈肌，更为符合人体结构。
肺部穿刺模拟平台

[发明专利]一种带位姿感知功能的机器人底盘及其自动调节方法-CN202210179573.X在审
发明人： 万梓威;周春琳;高凯梁;张广宇;甄辉;张标 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2022-02-25 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： A61B34/30 文献下载
摘要：本发明公开一种带位姿感知功能的机器人底盘及其自动调节方法，包括基座、控制系统、四个万向轮和四个电动伸缩杆，四个万向轮分别连接在所述基座的四个角上，电动伸缩杆包括电机、丝杆、行程开关、伸缩杆、外壳、位置传感器和减速齿轮组，位置传感器可以测量伸缩杆的伸出位移量，四个电动伸缩杆分别穿过基座后在所述伸缩杆的底部安装有脚垫；基座上设有陀螺仪和视觉传感器。本发明结构简单可靠，可以随时锁地随时移动，能快速精准地调整水平，且能精确地确定机器人在手术室内的位姿。
一种带位姿感知功能机器人底盘及其自动调节方法

[发明专利]仿真肺组织呼吸运动模拟平台-CN202210179567.4在审
发明人： 万梓威;周春琳;张广宇;甄辉;张标;高凯梁 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2022-02-25 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： G09B23/28 文献下载
摘要：本发明提供一种仿真肺组织呼吸运动模拟平台，其包括：底座；仿真肺组织模型；平移机构；模拟呼吸单元；控制器；其中，所述控制器控制所述平移机构使得所述仿真肺组织模型处于连续平滑运动状态、突变运动状态或者静止状态中的一种或多种，同时所述控制器通过改变所述模拟呼吸单元的气体吸入量和泵出量来改变所述仿真肺组织模型呼气或吸气状态，进而模拟患者的不同呼吸状态。本发明提供的仿真肺组织呼吸运动模拟平台，使得仿真肺组织模型能够模拟患者的正常呼吸运动、痉挛、抖动以及屏气等呼吸状态，还原性强，便于穿刺试验进行。
仿真组织呼吸运动模拟平台

[发明专利]一种基于小样本识别的血管重建方法-CN202111550766.3在审
发明人：周春琳;黄强豪;万梓威;熊蓉 -专利权人：浙江大学滨江研究院
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： G06T7/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于小样本识别的血管重建方法，包括：S1获取获训练样本血管树的CT数据，所述CT数据包括带有血管横截面图像的CT切片与对应的CT值；S2操作员在设备上对部分CT切片中的血管进行标注，获得一组精标注数据；S3基于S2中获得的精标注数据，通过神经网络训练，获得初代识别模型；S4对初代识别模型进行迭代数据扩充训练，最终获得能识别CT切片中的血管并输出结果的识别模型；S5基于S4中获得的识别模型，对待重建血管树的CT数据进行识别，获得血管的空间信息；S6根据S5中获得的空间信息将血管连接，通过后期处理，获得最终的血管树三维模型。该方法在保证识别准确率的同时降低人工标注耗时，提高了识别效率。
一种基于样本识别血管重建方法

[发明专利]一种基于多视点无序X光片的胸腔骨骼三维构建方法及系统-CN202111549864.5在审
发明人：周春琳;黄强豪;万梓威;熊蓉 -专利权人：浙江大学滨江研究院
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多视点无序X光片的胸腔骨骼三维构建方法，包括：S1通过利用X射线设备对胸腔进行扫描拍摄，获得初始图像组，所述初始图像组包括多个角度下扫描生成的X光片图像；S2初始图像组进行预处理，同时基于X射线设备的构建相机模型，确定相机内外参数；S3对X光片图像进行特征提取，并进行特征点匹配；S4利用运动恢复结构算法进行稀疏点云模型的构建；S5提取稀疏点云模型中的几何信息，构建获得稠密点云模型；S6通过后期处理，获得具有颜色、纹理和结构特点的胸腔骨骼三维模型。本发明还提供基于该构建方法的系统。该方法操作简单，只需提供一组病人的X光片图像，从而获得表面纹理清晰的胸腔骨骼三维模型。
一种基于视点无序胸腔骨骼三维构建方法系统

[发明专利]基于直线运动台的机械臂标定与精度测量装置-CN202111142498.1在审
发明人： 万梓威;周春琳 -专利权人：浙江大学湖州研究院
申请日： 2021-09-28 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于直线运动台的机械臂标定与精度测量装置，其包括：标定测量装置；被标定测量装置；直线运动台，其包括底座、设置在所述底座上表面的导轨、与所述平行导轨滑动连接的移动台，所述移动台和机械臂上分别设置有所述标定测量装置和所述被标定测量装置；直线测量装置，其位于所述底座上表面并沿着所述导轨的长度方向设置，所述直线测量装置测量所述移动台和所述底座之间的位移。本发明利用一个直线导轨配合一个直线测量装置，搭建一个运动长度已知的直线运动台，然后在运动台上安装空间位姿的测量装置，运动台意义在于扩大了位姿测量装置的测量范围，位姿测量装置只需要在一个很小的局部范围内有测量效果即可。
基于直线运动机械标定精度测量装置

[发明专利]一种用于穿刺手术实验的肺部组织模型-CN201911000405.4有效
发明人：周春琳;万梓威;方晨昊;李陈浩文;熊蓉 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-10-21 - 公布日： 2021-02-26 - 主分类号： G09B23/28 文献下载
摘要：本发明公开一种用于穿刺手术实验的肺部组织模型，其包括安装底盘、光学定位单元、肺部组织单元、模拟呼吸单元和数据采集与控制单元，本发明集成了肺泡仿生模型、肿瘤仿生模型与光学定位标记物，可基于现实数据模拟肺部的呼吸运动，特别适用于基于光学定位导航的穿刺手术实验，极高地还原了现实环境。
一种用于穿刺手术实验肺部组织模型

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