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支持力反馈的鼻腔镜虚拟手术仿真系统 被引量：30
1
作者 王勇军 吴鹏 +1 位作者 郭光友 谭珂 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 2001年第3期404-407,共4页
介绍了一个用于外科医生手术操作训练用的鼻腔镜手术仿真系统。该系统基于SensAble公司的PHANTOM力反馈设备，利用虚拟现实技术来表现鼻腔镜手术过程中对鼻腔解剖结构的漫游以及对有关鼻腔组织的手术操作反应。该系统提供的实时高分辨... 介绍了一个用于外科医生手术操作训练用的鼻腔镜手术仿真系统。该系统基于SensAble公司的PHANTOM力反馈设备，利用虚拟现实技术来表现鼻腔镜手术过程中对鼻腔解剖结构的漫游以及对有关鼻腔组织的手术操作反应。该系统提供的实时高分辨率的视觉和力觉反馈具有很强的真实感，为虚拟现实技术在手术仿真训练中的实用化探索了一条有益的路子。 展开更多
关键词 虚拟现实 虚拟手术 力反馈 鼻腔镜 仿真系统
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基于手术刀的虚拟外科手术系统仿真器 被引量：16
2
作者 付玉锦 原魁 杜清秀 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第19期97-100,共4页
该文设计了一种虚拟外科手术系统专用的虚拟手术刀仿真器。阐述了该仿真器的组成和各组成部分的工作原理,并对仿真器驱动机构进行了控制建模,设计了具体的计算机控制算法,最后在虚拟外科手术系统配套软件中给出了控制实现方案。该仿真... 该文设计了一种虚拟外科手术系统专用的虚拟手术刀仿真器。阐述了该仿真器的组成和各组成部分的工作原理,并对仿真器驱动机构进行了控制建模,设计了具体的计算机控制算法,最后在虚拟外科手术系统配套软件中给出了控制实现方案。该仿真器较之虚拟现实系统中传统的力反馈装置(如PHANTOM),更加符合外科医生实际操作习惯,具有更好的实用价值。 展开更多
关键词 虚拟外科手术 虚拟手术刀仿真器 力反馈
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上肢智能力反馈康复机器人联合常规康复治疗改善脑卒中患者上肢运动功能临床研究 被引量：20
3
作者 徐冬艳 田茹锦 +2 位作者 刘珏 刘罡 朱玉连 《康复学报》 2018年第2期11-17,共7页
目的:观察上肢智能力反馈康复机器人联合常规康复治疗改善脑卒中患者上肢运动功能的效果。方法:募集30例符合纳入标准的脑卒中患者作为研究对象,入组后接受常规康复治疗,每天1次,每周5 d,连续治疗2周。采用上肢运动功能Fugl-Meyer评定法... 目的:观察上肢智能力反馈康复机器人联合常规康复治疗改善脑卒中患者上肢运动功能的效果。方法:募集30例符合纳入标准的脑卒中患者作为研究对象,入组后接受常规康复治疗,每天1次,每周5 d,连续治疗2周。采用上肢运动功能Fugl-Meyer评定法(FMA-UE)、改良Barthel指数(MBI)评分及Brunnstrom上肢、手分期评估治疗前和治疗10次后上肢的运动功能。评估后,所有研究对象采用上肢智能力反馈康复机器人训练联合常规康复治疗,机器人训练每次20 min,每天1次,每周5 d,连续治疗4周。采用系统训练评分、FMA-UE、MBI评分及Brunnstrom上肢、手分期评估治疗前、治疗10次及治疗20次后上肢的运动功能。结果:常规康复治疗10次时,患者FMA-UE评分较治疗前明显升高(P<0.05)。上肢智能力反馈康复机器人训练联合常规康复治疗20次时,患者第10次治疗后系统训练评分、FMA-UE、MBI评分及Brunnstrom上肢、手分期较治疗前明显升高(P<0.05),患者第20次治疗后系统训练评分、FMA-UE、MBI评分及Brunnstrom上肢、手分期较治疗前明显升高(P<0.05),患者第20次治疗后系统训练评分、FMA-UE、MBI评分及Brunnstrom上肢、手分期较第10次治疗后明显升高(P<0.05)。结论:上肢智能力反馈康复机器人联合常规康复治疗对脑卒中患者上肢运动功能有显著提升,值得临床推广。 展开更多
关键词 脑卒中 上肢 运动功能 力反馈 康复机器人
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一种鼻内窥镜虚拟手术仿真系统 被引量：15
4
作者 谭珂 郭光友 +2 位作者 潘新华 王勇军 熊岳山 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第16期243-244,276,共3页
介绍了一种用于耳鼻咽喉科医生手术仿真训练的鼻内窥镜虚拟手术仿真系统。主要讨论了本系统的结构设计、三维重建、碰撞检测、软组织弹性形变和力反馈等方面的技术实现,并对系统的多种浏览模式、虚拟器械和仿真的4类手术作了简要介绍。
关键词 虚拟现实 手术仿真 鼻内窥镜手术 力反馈
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支持力反馈的肝脏外科虚拟手术仿真系统 被引量：13
5
作者 潘家辉 鲍苏苏 +2 位作者 朱志有 廖其光 段秀丽 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第21期262-264,共3页
介绍一个用于外科手术的肝脏虚拟手术仿真系统。该系统基于SensAble公司的PHANTOM力反馈设备,利用虚拟现实技术实现肝脏手术过程中有关肝脏及其内部组织的多种手术操作,提供真实的视觉反馈和力反馈,其有良好的实时性。为虚拟现实技术在... 介绍一个用于外科手术的肝脏虚拟手术仿真系统。该系统基于SensAble公司的PHANTOM力反馈设备,利用虚拟现实技术实现肝脏手术过程中有关肝脏及其内部组织的多种手术操作,提供真实的视觉反馈和力反馈,其有良好的实时性。为虚拟现实技术在手术仿真中的实用化探索出一条可行的道路。 展开更多
关键词 虚拟现实 虚拟手术 力反馈 肝脏外科手术
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数字人体的针灸力感虚拟现实初步研究 被引量：14
6
作者 程卓 王海生 +3 位作者 闽友江 严振国 张虹 庄天戈 《中国医疗器械杂志》 CAS 2007年第1期5-9,共5页
讨论了虚拟现实技术在三维数字人体和穴位研究中的应用。在融合了腧穴组织结构信息的三维数字人体基础上,根据各组织的物理特性,分析针灸过程中针体与组织的相互作用力,以及部分行针模式中的力感特征,建立力学模型模拟针体受力,并通过... 讨论了虚拟现实技术在三维数字人体和穴位研究中的应用。在融合了腧穴组织结构信息的三维数字人体基础上,根据各组织的物理特性,分析针灸过程中针体与组织的相互作用力,以及部分行针模式中的力感特征,建立力学模型模拟针体受力,并通过力反馈设备真实地传递给操作者,为视觉和触觉信息融合一体的三维针灸人体建模作了初步探索,为针灸教学提供了一种动态的仿真手段。 展开更多
关键词 三维数字人体 针灸 触觉模型 力反馈
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一种基于物理意义的快速力反馈形变模型及实时力觉响应算法 被引量：9
7
作者 吴涓 宋爱国 李建清 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期90-94,111,共6页
虚拟物体在受力作用时的形变建模是虚拟环境中力 /触觉人机交互的关键。文中提出了一种新的基于物理意义的形变建模方法 ,不仅计算速度快 ,满足力反馈的实时性要求 ,而且能够同时保证接触力和形变的计算具有较高的精度 ,适用于具有较大... 虚拟物体在受力作用时的形变建模是虚拟环境中力 /触觉人机交互的关键。文中提出了一种新的基于物理意义的形变建模方法 ,不仅计算速度快 ,满足力反馈的实时性要求 ,而且能够同时保证接触力和形变的计算具有较高的精度 ,适用于具有较大变形量的柔性物体的力反馈计算 ,满足精细作业对虚拟现实系统的要求。 展开更多
关键词 虚拟环境 力反馈 形变模型
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虚拟手术仿真中人体软组织形变技术的研究 被引量：11
8
作者 叶秀芬 乔冰 +1 位作者 郭书祥 郭庆昌 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第2期568-573,共6页
对虚拟手术仿真中人体软组织形变技术进行深入研究,利用OpenGL三维图形标准建立了基于质点-弹簧物理模型的虚拟人体软组织形变系统。围绕虚拟手术仿真中人体软组织形变的逼真度和实时性两大要素展开研究,通过对比四边形网格结构提出了... 对虚拟手术仿真中人体软组织形变技术进行深入研究,利用OpenGL三维图形标准建立了基于质点-弹簧物理模型的虚拟人体软组织形变系统。围绕虚拟手术仿真中人体软组织形变的逼真度和实时性两大要素展开研究,通过对比四边形网格结构提出了改进的基于质点-弹簧模型的正六边形几何拓扑结构,并对软组织形变动力学模型及其数值积分算法、软组织形变力反馈计算模型进行了讨论,针对以往的虚拟手术器械与软组织表面接触时作用点的最近邻质点求取算法存在的不足,提出了改进的求取算法。实验结果表明,改进的算法在模拟软组织形变时具有较好的稳定性和实时性。 展开更多
关键词 虚拟手术 软组织形变 质点-弹簧模型 拓扑结构 力反馈
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面向航天员虚拟训练的人机交互系统研制和测试 被引量：15
9
作者 胡素芸 邵斌澄 +2 位作者 李坤 曾欣 宋爱国 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第12期1902-1911,共10页
根据航天员地面虚拟训练的需求,设计了一套面向航天员虚拟训练的人机交互系统,研制了具有真实感与临场感的多自由度手臂力反馈设备,实现了航天员虚拟训练环境中的抓握、推拉等带力觉感受的各种交互操作,增强虚拟仿真环境的沉浸感受,提... 根据航天员地面虚拟训练的需求,设计了一套面向航天员虚拟训练的人机交互系统,研制了具有真实感与临场感的多自由度手臂力反馈设备,实现了航天员虚拟训练环境中的抓握、推拉等带力觉感受的各种交互操作,增强虚拟仿真环境的沉浸感受,提高仿真训练的逼真度。面向航天员虚拟训练的人机交互系统包括手臂力反馈设备、硬件系统以及软件系统。手臂力反馈设备具有7个运动自由度,包括三自由度平动、三自由度转动以及食指运动的自由度;硬件系统主要是下位机采集光电编码器的信号发送给上位机以解算力反馈设备末端位置,以及接收上位机的力反馈执行参数以控制力反馈执行器;软件系统基于Unity3D平台,搭建了虚拟空间舱训练环境,并且实现了上位机与下位机的接口通讯以及位置和力的解算。还提出了基于磁流变液控制的力反馈方法,独立设计了一种新型的磁流变液阻尼器作为力反馈执行器。整个系统工作空间可达0.4 m×0.4 m×0.5 m,位置测量精度高达3 mm。系统结构设计上的创新实现了机械解耦、力和力矩的解耦,整个系统工作空间大、安全性能高、输出力大、位置测量精度高,并且还可广泛应用于康复医疗、虚拟手术等领域,应用面广泛。 展开更多
关键词 多自由度 虚拟现实交互 力反馈 UNITY3D
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移动机器人THMR-V遥控系统的设计与实现 被引量：10
10
作者 于元隆 樊铁锟 何克忠 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第25期202-205,共4页
介绍了基于视觉的移动机器人THMR-V遥控系统的设计及实施。重点介绍了指挥站测控与监控系统、方向盘力反馈技术、无缝隙切换技术,以及数据与图象无线通信系统。
关键词 移动机器人 遥控 力反馈 模糊—PID控制
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一种膝关节镜手术仿真系统 被引量：12
11
作者 谭珂 郭光友 +3 位作者 潘新华 熊岳山 徐凯 王彦臻 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第20期4649-4653,共5页
介绍了一种膝关节镜手术仿真系统,主要对系统结构设计、快速碰撞检测、软组织形变和实时力反馈计算等方法进行讨论,提出了基于八叉树分割的坐标轴层次包围盒碰撞检测算法和线弹性有限元半隐式模型,并结合力反馈计算实现了四类膝关节镜... 介绍了一种膝关节镜手术仿真系统,主要对系统结构设计、快速碰撞检测、软组织形变和实时力反馈计算等方法进行讨论,提出了基于八叉树分割的坐标轴层次包围盒碰撞检测算法和线弹性有限元半隐式模型,并结合力反馈计算实现了四类膝关节镜手术的仿真。通过应用,表明系统能够满足临床手术训练的需要。 展开更多
关键词 膝关节镜手术 手术仿真 坐标轴层次包围盒 有限元模型 力反馈
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虚拟现实技术在鼻腔镜手术仿真训练系统中的应用研究 被引量：10
12
作者 谭珂 郭光友 +2 位作者 王大君 王勇军 吴鹏 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2001年第S2期347-349,共3页
讨论了虚拟现实技术在鼻腔镜手术仿真训练中的应用,结合研制开发的具体实用系统,对系统设计、三维重建、实时力反馈、交互漫游、仿真操作等相关技术进行探讨。为把虚拟现实技术拓展到其他医学手术仿真领域提供了技术依据。
关键词 虚拟现实 手术仿真 三维重建 力反馈
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基于移动通信网络的机器人遥操作 被引量：9
13
作者 李莹莹 刘云辉 +2 位作者 樊玮虹 蔡宣平 李波 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期52-59,共8页
提出了一种基于移动通信网的多机器人遥操作方案,解决了在恶劣的移动环境中如何保证系统稳定性,并进行具有实时力觉、视觉反馈的双向遥操作等问题。其中通过比较现存的各种视频压缩标准,结合关键帧提取、帧分割等技术,提出了一种移动网... 提出了一种基于移动通信网的多机器人遥操作方案,解决了在恶劣的移动环境中如何保证系统稳定性,并进行具有实时力觉、视觉反馈的双向遥操作等问题。其中通过比较现存的各种视频压缩标准,结合关键帧提取、帧分割等技术,提出了一种移动网中的实时视频传输方案。一系列室外机器人群编队行进实验验证了方案的有效性。 展开更多
关键词 移动通信网 遥操作 关键帧 力反馈
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仿真手术刀在虚拟外科手术系统中的应用与研究 被引量：12
14
作者 罗伟 李珊珊 《生物医学工程学进展》 CAS 2010年第3期149-152,共4页
目的设计了一种基于手术刀的虚拟外科手术系统,培训外科实习医生熟悉并体验外科手术的过程。方法符合外科医生实际操作习惯设计仿真外科手术系统专用的手术刀,完成各种结构设计、三维定位跟踪、力反馈选型,设计配套软件系统,使其提供逼... 目的设计了一种基于手术刀的虚拟外科手术系统,培训外科实习医生熟悉并体验外科手术的过程。方法符合外科医生实际操作习惯设计仿真外科手术系统专用的手术刀,完成各种结构设计、三维定位跟踪、力反馈选型,设计配套软件系统,使其提供逼真的三维虚拟场景。结果在所建立的虚拟手术台上所做的虚拟切割实验表明,该虚拟外科手术系统使操作者体验到真实做手术的感觉,完全可用于外科医生的培训当中,使得受训者获得逼真的手术教学效果。结论利用这种仿真手术刀进行虚拟外科手术系统的解决方案,并构建了一个虚拟手术台,为训练外科实习医生熟练使用手术刀提供了一个方便快捷的途径。 展开更多
关键词 虚拟外科手术 仿真手术刀 力反馈
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虚拟手术中软组织形变建模及力反馈算法研究 被引量：13
15
作者 陈卫东 赵成龙 +1 位作者 朱奇光 关永贞 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期114-118,123,共6页
基于弹簧-质点模型,建立一种改进的软组织实时形变模型。在正六边形拓扑结构软组织表面模型中,增加了虚拟体弹簧,以实现更加真实的形变效果。在系统中各质点处,表面弹簧形变量的叠加等效为物体表面形变,各质点处虚拟弹簧弹性力的合力等... 基于弹簧-质点模型,建立一种改进的软组织实时形变模型。在正六边形拓扑结构软组织表面模型中,增加了虚拟体弹簧,以实现更加真实的形变效果。在系统中各质点处,表面弹簧形变量的叠加等效为物体表面形变,各质点处虚拟弹簧弹性力的合力等效为物体表面的接触力。该模型继承了经典弹簧质点模型的原理简单、易建模、计算速度快等优点,同时还具有控制变形区域的能力。基于此模型,利用PHANTOM触觉交互设备,进行了软组织形变以及实时虚拟力反馈仿真实验。实验表明,该模型效果逼真,反馈力刷新一次小于1 ms,能够满足虚拟手术系统实时性的要求。 展开更多
关键词 虚拟现实 弹簧-质点模型 软组织形变 力反馈
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虚拟现实技术中力/触觉反馈的研究现状 被引量：11
16
作者 崔洋 包钢 王祖温 《机床与液压》 北大核心 2008年第7期1-4,共4页
介绍了力/触觉反馈设备和力觉、触觉生成与反馈算法的国内外研究现状,根据对虚拟环境中力觉、触觉反馈的要求以及当前的研究现状,提出了力/触觉反馈设备和力觉、触觉生成与反馈算法的发展趋势。
关键词 虚拟现实 人机交互 力反馈
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位置、力反馈和视觉融合控制的机器人轴孔装配 被引量：9
17
作者 席文明 颜景平 罗翔 《制造业自动化》 2001年第5期43-45,47,共4页
提出了一种多传感器融合的控制方法，利用位置、力反馈和视觉控制装配过程，使得高速高精度的轴孔装配得以实现，该控制方法顺应了机器人智能化装配的要求，可应用于智能化装配生产线上。
关键词 力反馈 视觉系统 混合控制 多传感器融合 工业机器人 轴孔装配
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销售人员的激励扭曲与反馈激励分析 被引量：7
18
作者 蒋寒迪 《财经理论与实践》 CSSCI 北大核心 2005年第5期124-127,共4页
销售人员激励是企业激励机制的一个重要组成部分。以系统思考的方法对销售人员激励机制进行分析,揭示了销售人员激励扭曲的原因在于销售人员激励机制运行系统中各子系统之间的反馈作用,提出了以反馈激励的方法来有效地设计激励措施并控... 销售人员激励是企业激励机制的一个重要组成部分。以系统思考的方法对销售人员激励机制进行分析,揭示了销售人员激励扭曲的原因在于销售人员激励机制运行系统中各子系统之间的反馈作用,提出了以反馈激励的方法来有效地设计激励措施并控制销售人员激励扭曲问题。 展开更多
关键词 销售人员 激励扭曲 反馈激励
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数据手套的研究现状 被引量：6
19
作者 齐曼 张珩 《计算机仿真》 CSCD 1996年第4期58-60,8,共4页
本文就最新的人机交互工具－数据手套在实现原理与应用方面的研究现状进行了综述。文中还就其与虚拟现实的关系进行了讨论。评述认为，基于手套式的测量结构可能影响人手运动姿态的自然特征；人手软组织的存在．也将对其在测量的精度与... 本文就最新的人机交互工具－数据手套在实现原理与应用方面的研究现状进行了综述。文中还就其与虚拟现实的关系进行了讨论。评述认为，基于手套式的测量结构可能影响人手运动姿态的自然特征；人手软组织的存在．也将对其在测量的精度与反演计算的复杂度方面构成影响；此外．力感觉反馈问题亦有待于深入研究。 展开更多
关键词 数据手套 虚拟现实 传感器系统
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力反馈虚拟手术器械的设计 被引量：6
20
作者 张艳 谢叻 +1 位作者 杨扬 李国杰 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2008年第1期93-95,99,共4页
设计了一种二维虚拟手术器械,提出一种机械结构设计方案,以及软件实施方案。研究了虚拟手术器械设计中一些关键问题,如元器件选择,电机堵转等,并通过实验建立了电机堵转状况下的力矩模型。
关键词 力反馈 触觉装置设计 虚拟手术 堵转
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