检索结果-内蒙古大学图书馆

西安交通大学学报 2025年第1期59卷 148-158页

作者：肖志毅沙连森邹学坤黄锟李永斌刘斌中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州) 江苏苏州215000 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏苏州215000

针对现有轨迹跟踪控制方法较难兼顾控制精度与稳定性的问题,提出一种基于Udwadia-Kalaba(U-K)控制理论的鲁棒控制方法。基于拉格朗日法建立机器人动力学模型,将动力学参数分为确定的名义部分与不确定部分;结合U-K理论与系统名义部分参... 详细信息

针对现有轨迹跟踪控制方法较难兼顾控制精度与稳定性的问题,提出一种基于Udwadia-Kalaba(U-K)控制理论的鲁棒控制方法。基于拉格朗日法建立机器人动力学模型,将动力学参数分为确定的名义部分与不确定部分;结合U-K理论与系统名义部分参数确定外骨骼机器人系统理想运动轨迹约束下的名义部分控制力矩;为消除机器人系统不确定部分的影响,引入鲁棒控制器,通过划分不确定性边界确定其应输出的额外控制力矩。仿真结果表明:相较于传统PID算法,基于U-K控制理论的鲁棒控制的外骨骼机器人髋关节、膝关节角度的轨迹跟踪控制精度分别提高了76.4%和96.8%。基于设计的下肢外骨骼机器人样机进行轨迹跟踪对比实验,实验结果表明:基于该方法的下肢外骨骼髋关节、膝关节角度的轨迹跟踪精度为0.467 0°和0.114 1°,相比作为对照的PID算法,分别提高了82.6%和86.8%,同时系统整体控制周期缩短了56.6%,该控制方法具有更高的同步性、控制精度与稳定性。

关键词：下肢外骨骼机器人 Udwadia-Kalaba控制理论鲁棒控制轨迹跟踪控制

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

环介导等温扩增技术及其在分子POCT产品中的应用

引用

中国生物工程杂志 2025年第1期45卷 38-48页

作者：贺佳佳孙睿陈名利尹焕才中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州) 苏州215613 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所苏州215613

环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)反应速度较快、特异性良好、硬件需求低,常作为核酸扩增的核心方法用于核酸分子的即时检测(point-of-care testing,POCT)产品中。等温扩增分子POCT产品按检测流程通常... 详细信息

环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)反应速度较快、特异性良好、硬件需求低,常作为核酸扩增的核心方法用于核酸分子的即时检测(point-of-care testing,POCT)产品中。等温扩增分子POCT产品按检测流程通常分为样品前处理、核酸分子扩增和产物检测三个核心单元,每个单元环环相扣,决定产品性能及临床应用中的表现。在新冠疫情期间,LAMP及其衍生技术从实验室到临床得到快速发展,涌现了大量的分子POCT产品,从解决方案、成本和效益等方面加速了核酸检测技术的发展,推动了该技术在居家、社区、海关、野外等场景下的应用。综述等温扩增分子POCT产品三个核心单元的技术发展以及2019年以来用于新冠病毒及其他病原体检测的等温扩增分子POCT产品的原理、组成、产品性能和应用成效,探讨LAMP与微流控、免疫侧向流层析、成簇规律间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)等技术的结合及未来产品开发趋势。

关键词：环介导等温扩增技术即时检测 POCT产品

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于目标识别的多聚焦细胞图像融合方法

引用

激光与光电子学进展 2025年

作者：陈沐严王继帅王磊章强徐文畅程文播中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部中国科学院苏州生物医学工程技术研究所

多聚焦细胞图像序列在采集过程中因培养基具有流动性会造成同一细胞在不同帧图像的位置变化，且失焦细胞与聚焦细胞在形态学上存在明显差异，因此细胞图像序列无法满足现有的多聚焦图像融合算法需要保证图像内容在空间上一致性的要求。... 详细信息

多聚焦细胞图像序列在采集过程中因培养基具有流动性会造成同一细胞在不同帧图像的位置变化，且失焦细胞与聚焦细胞在形态学上存在明显差异，因此细胞图像序列无法满足现有的多聚焦图像融合算法需要保证图像内容在空间上一致性的要求。为此，本文提出了一种基于目标识别的多聚焦细胞图像融合方法，通过改进的YOLOv10目标识别模型对图像序列的所有细胞完成锁定后，进行目标追踪以关联多帧细胞并确认其运动轨迹，并对关联的同一细胞进行清晰度评价后选择清晰度最高的细胞经过图像分割，提取和融合得到最终的全聚焦清晰图像。将所提出方法与7种多聚焦图像融合算法应用于多聚焦细胞图像融合并对融合结果进行对比分析，本文提出方法的峰值信噪比平均提高3.9993，结构相似性指数达0.9741以上，融合图像内容完整、细节准确、清晰度高，实现了对多聚焦细胞显微图像的高质量融合。

关键词：图像处理多聚焦显微图像目标识别目标追踪多图融合

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

复杂视网膜显微手术中器械检测方法

引用

光电工程 2025年第2期52卷 68-81页

作者：何昱昊陈一巍樊金宇何益史国华中国科学技术大学生物医学工程学院安徽合肥230026 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏省医用光学重点实验室江苏苏州215163

针对视网膜显微手术中的复杂干扰情况,本文利用深度学习的方法提出一种手术器械检测算法。首先,构建并手动标注了RET1数据集,并以YOLO框架为基础,针对部分图像退化,提出利用SGConv和RGSCSP特征提取模块增强模型对图像细节特征的提取能... 详细信息

针对视网膜显微手术中的复杂干扰情况,本文利用深度学习的方法提出一种手术器械检测算法。首先,构建并手动标注了RET1数据集,并以YOLO框架为基础,针对部分图像退化,提出利用SGConv和RGSCSP特征提取模块增强模型对图像细节特征的提取能力。针对IoU损失函数收敛速度慢以及边界框回归不准确的问题,提出DeltaIoU边界框损失函数。最后,运用动态头部和解耦头部的集成对特征融合的目标进行检测。实验结果表明,提出的方法在RET1数据集上mAP50-95达到72.4%,相较原有算法提升了3.8%,并能在复杂手术场景中对器械有效检测,为后续手术显微镜自动跟踪以及智能化手术导航提供有效帮助。

关键词：视网膜显微手术目标检测 YOLO 手术显微镜损失函数

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于锥束CT的合成CT的软组织区域图像质量提升方法

引用

生物医学工程学杂志 2025年第1期42卷 113-122页

作者：付紫维朱叶晨张子健高欣中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部合肥230026 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏苏州215163 中南大学湘雅医院长沙410008 济南国科医工科技发展有限公司济南250101

基于CBCT生成的合成CT(sCT)能够有效抑制伪影并提高CT值准确性,借此可精确计算放射剂量。然而,sCT图像不同组织区域的生成质量严重不均衡,软组织区域与其他区域相比生成质量较差。为此,本文提出了一种基于VGG-16的多任务注意力网络(MuTA... 详细信息

基于CBCT生成的合成CT(sCT)能够有效抑制伪影并提高CT值准确性,借此可精确计算放射剂量。然而,sCT图像不同组织区域的生成质量严重不均衡,软组织区域与其他区域相比生成质量较差。为此,本文提出了一种基于VGG-16的多任务注意力网络(MuTA-Net),重点提升sCT软组织区域的图像质量。首先,引入多任务学习策略将sCT生成任务分为全局图像生成、软组织区域生成和骨区域分割三个子任务,保证全局图像生成质量的同时,强化网络对软组织区域特征提取和生成的关注程度,并利用骨区域分割任务引导后续结果融合;然后,设计注意力模块进一步优化网络的特征提取能力,引导网络从全局特征中提取子任务特征;最后,借助结果融合模块整合各个子任务的生成结果,实现高质量的sCT图像生成。在头颈部CBCT上的实验结果显示,与ResNet、U-Net和U-Net++三种对比方法中的最优结果相比,基于本文所提方法生成的sCT图像在软组织区域的平均绝对误差下降了12.52%。MuTA-Net在CBCT引导的自适应放疗领域具有潜在的应用价值。

关键词：自适应放疗锥束CT 合成CT 多任务学习

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

单细胞分辨视网膜成像技术研究进展及其在视网膜毛细血管血流检测中的应用

引用

中国激光 2025年

作者：孔文叶夏笛黄江杰史国华何益中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏省医用光学重点实验室中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部

视网膜黄斑中心凹处的感光细胞分布密度最高，是视网膜上视觉最敏锐的区域，还有着人体唯一能通过光学成像方法直接观察到的深层毛细血管，实现对深层毛细血管的高分辨率成像和血流的功能性检测对视网膜疾病的早期诊断具有极其重要的意... 详细信息

视网膜黄斑中心凹处的感光细胞分布密度最高，是视网膜上视觉最敏锐的区域，还有着人体唯一能通过光学成像方法直接观察到的深层毛细血管，实现对深层毛细血管的高分辨率成像和血流的功能性检测对视网膜疾病的早期诊断具有极其重要的意义。随着自适应光学技术与视网膜成像技术相结合，感光细胞和视网膜毛细血管得以被清晰分辨，毛细血管血流速度也得以被准确测量，为视网膜疾病的诊断和研究提供了全新的视角和见解。本文着重介绍了自适应光学单细胞分辨视网膜成像技术的研究进展与毛细血管血流检测上的应用，并分析了目前存在的困难和技术挑战，最后总结了应对挑战的思路，并对未来的发展进行展望。

关键词：视网膜自适应光学单细胞分辨毛细血管血流检测

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于Udwadia-Kalaba理论的外骨骼自适应鲁棒轨迹跟踪控制

引用

组合机床与自动化加工技术 2025年第4期 107-112,117页

作者：张名琦沙连森史文青张文彬黄锟刘斌中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部合肥230000 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所苏州215163

为解决外骨骼机器人在外界干扰与模型误差等不确定因素的影响下存在的轨迹跟踪控制准确性与稳定性不足等问题,提出一种基于Udwadia-Kalaba(U-K)理论的自适应鲁棒轨迹跟踪控制算法。首先,基于U-K理论相对简单地建立外骨骼机器人系统的运... 详细信息

为解决外骨骼机器人在外界干扰与模型误差等不确定因素的影响下存在的轨迹跟踪控制准确性与稳定性不足等问题,提出一种基于Udwadia-Kalaba(U-K)理论的自适应鲁棒轨迹跟踪控制算法。首先,基于U-K理论相对简单地建立外骨骼机器人系统的运动方程,快速准确求解系统约束力;其次,针对系统不确定性因素设计自适应鲁棒控制器以保持系统的稳定性,并通过仿真验证了算法的可行性;最后,以基于二自由度外骨骼机器人进行对比实验,结果表明基于所提方法外骨骼两关节轨迹跟踪控制精度分别达到0.0148 rad和0.0251 rad,相比作为对照的PID控制算法提升了76.9%和60.0%,验证了该方法的有效性。

关键词：助力外骨骼轨迹跟踪 Udwadia-Kalaba理论自适应鲁棒控制算法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

DBS手术机器人超声电机和本体材料的MRI兼容性研究

引用

工程科学与技术 2025年第03期 287-298页

作者：彭任远张举中王之森储雨奕吴煜雯彭浩然林军杨洪波中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部中国科学院苏州生物医学工程技术研究所

针对实时磁共振引导的高精度脑深部刺激（DBS）手术机器人关键器件——两种型号的超声电机（以下简称60电机与30电机）及机器人本体预期使用的材料，以标准水膜的磁共振成像（MRI）质量为参照，测试并研究分析超声电机与本体材料的MRI... 详细信息

针对实时磁共振引导的高精度脑深部刺激（DBS）手术机器人关键器件——两种型号的超声电机（以下简称60电机与30电机）及机器人本体预期使用的材料，以标准水膜的磁共振成像（MRI）质量为参照，测试并研究分析超声电机与本体材料的MRI兼容性。首先，在不同工况下测试超声电机对MRI的影响：在3.0 T磁共振环境下，分别将两种电机放置于磁共振扫描腔体内，驱动设备置于扫描室外，通过穿墙屏蔽电缆控制电机运转，此时，60电机可与MRI同步工作且不会使其产生伪影和噪点，而30电机工作时则会对MRI造成严重影响；在1.5 T磁共振环境下，将驱动设备置于扫描室内，两种电机运转时，均会使MRI产生明显伪影和噪声，两种电机待机时，不会对MRI造成影响，因此，电机与MRI可通过轮流工作的方式达到兼容目的。然后，测试分析MRI对电机性能的影响，结果表明在磁共振环境下，两种超声电机的运动控制均不受太大影响，与非磁共振环境对比，位置控制精度基本相同。接着，对机器人本体选用的材料进行测试，结果表明这些材料均与MRI兼容。最后，通过研究分析提出减少设备对MRI干扰的措施，有望进一步提高MRI信噪比，防止产生伪影。研究结果不仅能为DBS手术机器人的优化设计提供依据和支撑，还可为其他在MRI环境下工作的机电产品提供工程技术参考。

关键词：脑深部刺激手术机器人 MRI兼容

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

大鼠超广角眼底自体荧光成像

引用

红外与激光工程 2025年第3期 308-318页

作者：张紫阳米允帅季林肖昀夏蔚刘玉龙张运海中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部中国科学院苏州生物医学工程技术研究所苏州大学附属第一医院苏州大学附属第二医院

眼底病严重威胁人类视力健康，研究大鼠眼底超广角自体荧光成像有助于揭示人类眼底病的发病机制与过程。基于激光扫描共聚焦成像技术，设计并搭建了用于大鼠的超广角眼底自体荧光成像系统，使用488 nm波长激光激发大鼠眼底产生自体荧光... 详细信息

眼底病严重威胁人类视力健康，研究大鼠眼底超广角自体荧光成像有助于揭示人类眼底病的发病机制与过程。基于激光扫描共聚焦成像技术，设计并搭建了用于大鼠的超广角眼底自体荧光成像系统，使用488 nm波长激光激发大鼠眼底产生自体荧光，利用优化通光范围的滤光片获取自体荧光信号，使用经过设计的接目物镜与扫描透镜实现瞳孔处90°的扫描视场角(相当于眼底132.3°视场角)，采用多幅图像叠加的方法提高图像的信噪比。在搭建的超广角眼底成像系统上，对Sprague Dawley大鼠进行自体荧光成像实验，将三幅眼底原始图像进行叠加平均，得到信噪比为8以上的大鼠超广角眼底自体荧光图像，能满足大鼠自体荧光图像要求。

关键词：眼底成像眼底自体荧光共聚焦成像超广角眼底成像

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于阵列传感器的眼压非接触测量方法研究

引用

传感器与微系统 2025年第4期44卷 26-30页

作者：冯斌付威威顾志恒中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部安徽合肥230000 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏苏州215163

针对目前市场常见的眼压测量设备是以直接接触角膜为主,不适用于非医疗环境下的长期眼压监测的问题,提出了一种基于阵列传感器压力反解方法的眼压非接触测量方法。建立眼球-眼睑接触力学模型,通过传感器阵列上获得的压力矩阵求解接触压... 详细信息

针对目前市场常见的眼压测量设备是以直接接触角膜为主,不适用于非医疗环境下的长期眼压监测的问题,提出了一种基于阵列传感器压力反解方法的眼压非接触测量方法。建立眼球-眼睑接触力学模型,通过传感器阵列上获得的压力矩阵求解接触压力和接触面积,并通过有限元分析以及搭建模拟眼压实验装置进行验证。实验显示,该方法测得的眼压平均相对误差在7%以下,平均偏差在3 mmHg以内,重测信度均大于0.9。可以提高患者使用的安全性和依从性,为非医疗环境下的眼压非接触测量提供了一种有效途径。

关键词：眼压非接触测量阵列式传感器压力反解有限元分析

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：