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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利一种基于VTK的支气管镜机器人仿真平台及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120203762B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510354840.6，技术领域涉及：A61B34/10；该发明授权一种基于VTK的支气管镜机器人仿真平台及方法是由段星光;方冯歆云;李长胜;谢东升设计研发完成，并于2025-03-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于VTK的支气管镜机器人仿真平台及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及机器人仿真与控制技术领域，具体涉及一种基于VTK的支气管镜机器人仿真控制平台及方法，适用于连续体机器人如支气管镜机器人的结构建模、运动控制、虚拟仿真等，可广泛应用于医疗机器人仿真、手术训练及机器人控制算法验证等领域。首先该平台采用体素化建模技术对支气管镜机器人进行建模，只需设置机器人结构参数和运动自由度，即能够模拟不同连续体机器人的形态与行为。使用vmtk库快速提取支气管树的中心线，并设计了基于支气管树中心线的运动控制算法，使仿真平台能够有效模拟机器人与支气管树之间的交互。同时，利用vtk内置的碰撞检测接口，实时计算机器人与支气管树的碰撞情况，在仿真过程中进行实时准确反馈。

本发明授权一种基于VTK的支气管镜机器人仿真平台及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于VTK的支气管镜机器人仿真平台，其特征在于： 该仿真平台包括三维重建模块、中心线提取模块、体素化建模模块、数据读入模块、场景编排模块、运动处理模块、渲染刷新模块； 所述三维重建模块用于接收用户给的肺部CT扫描数据，并对接收到的CT扫描数据进行三维重建，得到三维模型，然后将得到的三维模型输出给中心线提取模块与场景编排模块； 所述中心线提取模块用于接收三维重建模块输出的三维模型，并对接收到的三维模型进行中心线提取，得到中心线数据，然后将得到的中心线数据输出给场景编排模块； 所述的体素化建模模块用于接收用户设定的机器人参数，并根据接收到的机器人参数建立体素化机器人模型，然后将体素化机器人模型输出给场景编排模块； 所述数据读入模块用于接收外部手柄的实时控制数据，并对接收到的实时控制数据进行归一化处理，得到标准外部输入数据，然后将得到的标准外部输入数据输出给场景编排模块； 所述的场景编排模块用于接收体素化建模模块输出的体素化机器人模型、数据读入模块输出的标准外部输入数据、中心线提取模块输入的中心线数据、三维重建模块输出的三维模型，并根据体素化机器人模型、三维模型、中心线数据使用VTK库搭建仿真场景；场景编排模块还用于初始化机器人的虚拟相机；场景编排模块还用于对接收到的标准外部输入数据进行处理得到机器人运动信号，然后将得到的机器人运动信号输出给运动处理模块； 所述运动处理模块用于接收场景编排模块输出的机器人运动信号，对接收到的机器人运动信号进行处理得到VTK变换矩阵，然后将得到的VTK变换矩阵输出给渲染刷新模块； 所述渲染刷新模块用于接收运动处理模块输出的VTK变换矩阵，并使用VTK变换矩阵更新机器人的空间位置，根据更新的空间位置刷新机器人的虚拟相机与仿真场景。

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