单孔腹腔镜手术机器人视觉系统设计  

Design of A Vision System for A LESS Robot

作　　者：胡伯韬[1] 封海波[1,2] 崔贤玉[1] 付宜利[1] 吕毅[3] 

机构地区：[1]哈尔滨工业大学机电工程学院,黑龙江哈尔滨150001 [2]哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院,黑龙江哈尔滨150001 [3]西安交通大学医学院第一附属医院肝胆外科,陕西西安710061

出　　处：《机械与电子》2013年第10期55-59,共5页Machinery & Electronics

基　　金：国家自然科学基金科学仪器项目(81127005/H0322)

摘　　要：面向单孔腹腔镜手术特点,设计了一种机器人视觉系统,能为单孔腹腔镜手术提供所需的视野和照明。通过选择输出模拟信号的CMOS芯片和无线视频传输芯片的方案,以及设计相应的射频放大电路,实现了30万像素视频的实时无线传输。通过对比不同布局下光强最小值以及照明均匀性的差异,选择了合理的LED布局方式。此外,给出了在满足照明条件下使总功率最小的LED选择标准。最后,通过帧频实验验证了系统设计的有效性。A vision system is designed for Lapa- ro Endoscopic Single -site Surgery（LESS） applica- tion： This system can provide illumination and field view for LESS. A CMOS sensor with analog output capability and a wireless video transmission chip is selected and a radio frequency power amplifier is designed to realize wireless and real - time video transmission. The resolution of the video is 0.3 million pixels. The difference in illumination uni- formity and minimal illumination between two dif- ferent layouts is compared and a reasonable layout for illumination is selected. Besides, a criterion to choose LED with minimal power consumption while satisfying illumination condition is given. At last, a frame rate experiment is carried out to verify the effectiveness of this system.

关 键 词：实时无线视频传输 照明布局设计 功率光强比 帧频测试 

分 类 号：TP242.62[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]