[1]冯逾鹏,张杰,杨兴海.基于主动光源阵列的骨科机器人末端示踪装置[J].中国医学物理学杂志,2024,41(2):220-226.[doi:DOI:10.3969/j.issn.1005-202X.2024.02.015]
　FENG Yupeng,ZHANG Jie,et al.Terminal tracer equipment based on active light source array for surgical robot[J].Chinese Journal of Medical Physics,2024,41(2):220-226.[doi:DOI:10.3969/j.issn.1005-202X.2024.02.015]
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基于主动光源阵列的骨科机器人末端示踪装置()
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《中国医学物理学杂志》[ISSN:1005-202X/CN:44-1351/R]

卷:
41卷
期数:
2024年第2期
页码:
220-226
栏目:
医学信号处理与医学仪器
出版日期:
2024-03-13

文章信息/Info

Title:
Terminal tracer equipment based on active light source array for surgical robot
文章编号:
1005-202X（2024）02-0220-07
作者:
冯逾鹏1; 2; 张杰2; 杨兴海1; 2
1.上海理工大学健康科学与工程学院， 上海 200093； 2.海军军医大学长征医院骨肿瘤科， 上海 200003
Author(s):
FENG Yupeng1;  2;  ZHANG Jie2;  YANG Xinghai1;  2
1. School of Health Science and Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China 2. Department of Bone Oncology, Shanghai Changzheng Hospital, Naval Medical University, Shanghai 200003, China
关键词:
主动光源; 手术机器人; 导航定位; 示踪装置
Keywords:
Keywords: active light source surgical robot navigation and positioning tracer equipment
分类号:
R318；R197.39
DOI:
DOI:10.3969/j.issn.1005-202X.2024.02.015
文献标志码:
A
摘要:
为减少机械臂导航过程中示踪装置视线遮挡问题对手术的影响，研究一种多角度主动光源阵列的末端示踪装置，采用非支架式的机械结构，配合双目相机，实现对手术机械臂位置的感知。通过大小两个棱柱相互配合，组成多角度的光源阵列，实现对机械臂工具中心点的计算。通过COMSOL软件搭建简易模型，验证示踪装置信号使用范围；通过覆盖范围实验和静态定位实验证明装置的有效性和稳定性，可以满足手术机器人的任务要求。
Abstract:
Abstract: A non-bracket terminal tracer equipment with multi-angle active light source array is developed to reduce the effects of view obstruction on robot navigation. The multiple-angle light source array is established using a large prism and a small prism, and then the positions of the mechanical arm and the tool center point are calculated via the cooperation of binocular cameras. A simple model built with COMSOL software is used to verify the signal coverage of the tracer equipment. The experiments conducted for signal coverage and static positioning demonstrate its effectiveness and stability, suggesting that the tracer equipment can meet the task requirements of the surgical robot.

相似文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
【收稿日期】2023-06-19 【基金项目】上海申康医院发展中心新兴前沿技术联合攻关项目（SHDC12020101）；上海市浦江人才计划（2020PJD062） 【作者简介】冯逾鹏，硕士，研究方向：生物医学工程，E-mail: 1640470350@qq.com 【通信作者】杨兴海，副教授，副主任医师，研究方向：外科学、肿瘤学、生物医学工程，E-mail: cnspineyang@163.com
更新日期/Last Update: 2024-02-27