本发明公开了一种用于虚拟腹腔镜手术的装置、方法及系统。 所述装置包括一对相对设置的机械操作杆，机械操作杆包括直杆、C 形连接杆和横杆；直杆上部为手握部分，下部连接 C 形连接杆，上部 和下部通过第一套管连接，其中设有直线位移传感器和第一角位移传 感器；直杆下部底端设有第二套管，第二套管内设有第二角位移传感 器；C 形连接杆凹部连接直杆下部，背部通过第三套管连接横杆，第 三套管中设置有第三角位移传感器。本发明还提供了应

XM-WSS外科手术技能训练模拟仿真标准化病人   XM-WSS外科手术技能训练模拟仿真标准化病人可以重复进行外科手术，在仿真人体模型上设有方便更换的手术局部腹部分层结构模块及仿真人体器官、病变等，使医学生如同在真实病人身上“动手术”，可进行切开、止血、剥离、结扎血管、切除、吻合、缝合、换药等，还可进行阑尾切除术、胆囊切除术、胃大部切除胃空肠吻合术、左腹股沟斜疝修补术及脾切除术等十余种手术示教及技能训练。   标准配置： ■ 外科手术技能训练仿真模型 ■ 上腹部腹壁模块 ■ 盲肠-阑尾区腹壁模块 ■ 左腹沟斜疝腹壁模块 ■ 胆囊模型 ■ 脾-胰腺 ■ 胃模型 ■ 十指肠模型 ■ 空肠模型 ■ 模结肠模型 ■ 盲肠阑尾模型

XM-F500A腹腔镜手术模拟训练器   一、主要功能： ■ 腹腔镜手术模拟训练器（箱）采用人体工程学设计，操作舒适、携带方便，通过将模型放置在训练箱中操作手术器械进行手术技能演练，可提高学员的手眼协调及双手配合能力，熟悉腹腔镜手术器械使用及移物、切开、剥离、止血、结扎、缝合及切除等基本技能，适用于医学院校和各大医院、腹腔镜手术培训中心进行腹腔镜手术技能训练和考核。 ■ 训练箱内可放置各种训练模块，包括：伤口缝合模块、夹取模块、夹球模块、穿孔模块、拉环牵引模块、肠缝合模块，将各种训练模块根据教学需要选取一种，置入训练箱中。   二、模块功能： ■ 缝合模块：训练使用持针器选择正确的进针位置，训练缝合技能。 ■ 肠管吻合模块：利用不同方法将断段肠管吻合，进行肠管吻合手术训练。 ■ 夹取模块：用于训练手术中对于细碎物的夹取，训练操作者的夹取精度和协调度。 ■ 夹球模块：分为大球和小球，用于训练手腕腕力灵活精准度，让操作者更加从容应对手术中的细节。 ■ 穿孔模块：用于训练操作者的双手协调能力及精准度。 ■ 拉环牵引模块：锻炼手眼协调能力，对细小有弹性的物体进行加持操作，培养深度知觉，训练操作者清晰的手感反馈和精准的力度调节。   三、标准配置： ■ 高清摄像头：1个 ■ 训练箱体（含光源）：1个 ■ 持针钳：1把 ■ 孔槽抓钳：1把 ■ 马里兰：1把 ■ 弯剪刀：1把 ■ 伤口缝合模块：1块 ■ 夹取模块：1块 ■ 夹球模块：1块 ■ 穿孔模块：1块 ■ 拉环牵引模块：1块 ■ 肠管吻合模块：1块

该项目始于2005年，为满足机场应急救援发布信息和指挥调度需求而研发，具有机场应急救援车辆指挥调度、救援车辆导航、双模远程无线信息发布、大屏幕救援信息警示、移动指挥作业等功能，包括分布式指挥调度中心、车载终端、门卡终端、手持终端等设备，系统采用包括地理信息系统、卫星全球定位系统（GPS）、双模无线通信（GSM/CDMA）和3DES加密等技术手段实现，具有高可靠性、高安全性、高易用性等特点。该项目的实施和应用既减轻了机场工作人员的工作强度，又提高了工作效率、减少人为差错，尤其能够增强机场对突发事件的快速反应能力，从而提升了机场管理的智能化与现代化水平。 未来10年到20年，随着我国大飞机的成功和通用航空事业的发展，我国机场数量将呈现指数级增长，对于现代化的机场应急救援和现场指挥调度系统的需求将会十分巨大，因此本项目应用前景广阔，具有良好的经济效益和社会效益。 该项目已形成系列产品，在首都国际机场、某市公安局等地得到应用，技术成熟稳定，全部软硬件具有自主知识产权，相关成果已经获得国家发明专利授权3项。

XM/ACLS150高级多功能新生儿综合急救训练模拟人 （ACLS高级生命支持、嵌入式系统）   执行标准：美国心脏学会（AHA)2015国际心肺复苏（CPR)&心血管急救（ECC)指南标准。 XM/ACLS150高级多功能新生儿综合急救训练模拟人根据新生儿解剖特征和生理特点而设计，皮肤柔软有弹性，四肢可活动，系统包括新生儿模拟人、CPR电子显示器、心肺听诊控制器、除颤转器、血压测量训练仪等组成，可进行心肺复苏、气管插管、基础护理、除颤起搏、心电图学习与考核等一系列急救手段训练，为急救医师提供简易实用的ACLS培训工具。 一、功能特点： 1、瞳孔观察：双侧瞳孔散大与正常直观对比。 2、模拟生命体征：模拟右侧桡动脉、肱动脉、股动脉和左侧足背动脉搏动。 3、CPR心肺复苏操作训练：支持口对口、口对鼻、简易呼吸器等多种通气方式，电子监测吹气频率、吹气量、按压次数、按压频率、按压深度，吹气和按压可单项训练。 ■ 模拟标准气道开放； ■ 胸外按压时，由动态条码指示灯显示按压深度：    按压深度正确由条码绿灯显示；    按压深度过小由条码黄灯显示；    按压深度过大由条码红灯显示。 ■ 人工口对口吹气时，由动态条码指示灯显示潮气量大小：    吹入的潮气量正确由条码绿灯显示；    吹入的潮气量过小由条码黄灯显示；    吹入的潮气量过大由条码红灯显示。 ■ 按压与人工呼吸比：新生儿3:1； ■ 操作周期：先按压再吹气，按压与人工吹气比新生儿3:1五个循环周期CPR操作； ■ 操作频率：100-120次/分； ■ 操作方式：训练操作； ■ 检查肱动脉反映：手捏压力皮球，模拟肱动脉搏动； ■ 采用220V电源，经过稳压器稳压输出电源6V。 4、气道管理技术：逼真的口腔、气道和食管，可练习经口气管插管、吸痰法和氧气吸入法。 5、护理功能：更换尿布、穿换衣服、洗浴、皮肤护理、耳道清洗、口腔护理、冷热疗法、包扎等。 6、静脉输液与穿刺训练：手臂静脉包括手背浅静脉；头皮静脉包括：额上静脉、颞浅静脉、股静脉，能进行静脉输液与穿刺训练。 7、骨髓穿刺训练：可经胫骨穿刺，有模拟骨髓流出，可注入模拟药物。 8、腹腔重要器官结构观察。 9、瞳孔观察示教。 10、脐带静脉注射与插管训练。 11、插胃管操作训练：可进行口鼻饲法胃管插管操作训练，支持腹部听诊检测插管位置。 12、无创血压测量训练。 13、听诊功能：可听诊正常和异常心音、呼吸音、血管杂音和肠鸣音等。 14、除颤和起搏训练：可进行模拟心脏除颤起搏功能训练，也可与真实心脏除颤起搏器配套使用，实现真实除颤起搏（选配）。 15、心电监护功能：可进行模拟心电监护功能训练，也可与真实心电监护仪配套使用，实现真实心电监护（选配）。   二、标准配置： 1、高智能ACLS新生儿模拟人：1台 2、电子显示器：1台 3、可更换手臂皮肤：1个 4、骨髓穿刺模块：1个 5、护理用物：1套 6、电源适配器：3个 7、CPR操作垫：1条 8、一次性呼吸面膜：1盒 9、XM-S7血压测量训练仪：1套 10、心肺听诊模拟套件：1套 11、心电发生器：1套 12、除颤转换器：1套 13、简易呼吸器：1套 14、咽镜：1套 15、说明书：1册 16、保修卡合格证：1张

本发明提供了一种定制个体化人工全髋关节置换手术股骨制备模板系统，包括股骨颈截骨导向板和股骨假体前倾角及外侧缘导向板，股骨颈截骨导向板的内表面与股骨头、股骨颈及股骨大小转子间区的解剖形状吻合，股骨颈截骨导向板上开设有截骨定位槽，股骨假体前倾角及外侧缘导向板的底部形状与股骨颈截骨面吻合，股骨假体前倾角及外侧缘导向板包括体部、设置在体部上的小转子定位翼和前侧翼，体部上开设有前倾角及外侧缘导向槽。本发明能够精确控制理想的人工全髋关节股骨假体在体内的位置，进而改善手术效果。

本成果通过研究系列新型刚柔耦合手术机器人，辅助医生实现良好的人机交互及可视化灵巧操作，提高手术的安全性，应用于咽喉、胃部、脊柱、肺部等人体狭窄空间。研究的手术机器人及其相关技术可推广到其他人体自然腔道中环境下机器人辅助医生灵巧操作的微创手术。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 微创外科手术具有创口小、出血少、疼痛轻和术后恢复快等优势，目前正在由单孔和多孔手术向经自然腔道的内镜手术方向发展。在人体自然腔道的复杂狭窄空间下，机械臂和人体组织之间极易发生碰撞，导致机器人损坏或患者受到二次伤害。该成果通过研究系列新型刚柔耦合手术机器人，辅助医生实现良好的人机交互及可视化灵巧操作，提高手术的安全性，应用于咽喉、胃部、脊柱、肺部等人体狭窄空间。研究的手术机器人及其相关技术可推广到其他人体自然腔道中环境下机器人辅助医生灵巧操作的微创手术。与现有技术相比，该成果能够大幅提高手术操作的灵活性与安全性，拓展了现有手术机器人的应用范围，目前国际上尚未开发出成熟的产品，因此该成果具有广泛的市场应用前景。本成果在前期开发了手术机器人样机，并开展了尸体实验研究，取得了良好效果。

医生重建肝脏三维结构时间：1-2小时 ，效率低 无法自动计算肝体积和自动分段 无法满足临床需求。 一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 刘凯 计算机与电子信息学院/电子信息 2020.9/2024.6 胡思蓉 国际学院/金融数学 2019.9/2023.6 黄康平 计算机与电子信息学院/电子信息 2021.9/2025.6 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 张学军 计算机与电子信息学院 教授 图像识别 四、项目简介 医生重建肝脏三维结构时间：1-2小时 ，效率低 无法自动计算肝体积和自动分段 无法满足临床需求。团队提出了肝脏诊断医疗辅助云平台新方案。我们有四大核心技术，第一是首创TPS与FFT结合进行肝脏硬度检测，肝脏采用cine-tagging网格标签，空域与频域相结合；第二是基于医学图像的多模态、多特征量的肝脏疾病检测方案，多模态、多特征量融合，有效提高检测准确率，肿瘤检测识别率行业领先高达97% ；第三是FPGA+边缘计算赋能CT数据腹部器官三维重建，建模时间从1-2小时降为1-2分钟；第四是首创 边缘差分检测算法，解决了纤维化肝脏难以快速精确建模的世界难题，建模精度世界领先。目前有发明专利 9项，国际发明专利1项，软著12项。我们与美国南加大、日本岐阜大学、德国布莱梅大学肝脏诊断领域国际知名专家就肝脏纤维化建模、CT数据肝脏器官分割等课题展开合作研究。2021年CSIG图像图形中国行 团队成员刘凯、曹欣燃与指导老师张学军教授同中国科学院蒋田仔、电子科技大学教授陈华富、吉林大学教授王世刚、南开大学教授程明明就“精准目标分割与识别”主题进行交流讨论。美国南加州大学凯克医学院腹部影像科放射学主任Vinay Duddalwar对本项目进行肯定和推荐。我们的肝脏纹理分析方法被RSNA北美放射学会评为“最佳肝硬化成像工具”。我们与6家国内外顶尖医疗院校进行产学研合作研究。

 本发明提供了一种定制个体化人工全髋关节置换手术髋臼制备模板系统，包括髋臼定位导向板、深度控制钻头和有色深度指示棒，髋臼定位导向板包括：卵圆窝定位板，根据卵圆窝解剖形状贴附于卵圆窝上；臼底定位板，设置在卵圆窝定位板的外缘上，根据髋臼解剖形状贴附于髋臼软骨面上；深度导向筒，设置在臼底定位板上，对深度控制钻头进行导向及深度限制；深度控制钻头通过深度导向筒在髋臼上钻孔，深度控制钻头的体部设置有突出钻头的限深环，深度导向筒将限深环限制在深度导向筒的端部。有色深度指示棒长度和钻孔深度相同，插入孔内提示深度和方向的作用。本发明模板系统可获得理想髋臼假体安放位置，从而对髋臼假体进行精确安放，进而改善手术效果。