智能整骨機(jī)器人專家系統(tǒng)的研究.pdf

1、智能整骨機(jī)器人專家系統(tǒng)是在整骨機(jī)械手計算機(jī)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，利用圖象處理、特征識別，以及專家系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論，研究開發(fā)的一種能夠融會眾多醫(yī)學(xué)專家經(jīng)驗、幫助醫(yī)生實現(xiàn)骨折自動整復(fù)的新型智能系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅能夠通過隔室操作來防止X線輻射傷害醫(yī)生、持久穩(wěn)定地發(fā)出整骨力、實時記錄整復(fù)數(shù)據(jù)，而且能夠通過骨折圖像的處理，辨識出骨折特征，并依據(jù)專家系統(tǒng)的知識庫規(guī)則自動完成骨折整復(fù)，從而提高骨折治療的質(zhì)量、擴(kuò)大骨折無創(chuàng)整復(fù)的適應(yīng)范圍。
　　本文在闡明

2、智能整骨機(jī)器人系統(tǒng)總體構(gòu)想、介紹其機(jī)械手控制子系統(tǒng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)工作方式的基礎(chǔ)上，首先針對領(lǐng)域?qū)＜译y以直接使用CLIPS專家系統(tǒng)內(nèi)核的問題，提出并開發(fā)了一種嵌入式專家系統(tǒng)工作體。該工作體通過CLIPS內(nèi)核下預(yù)先編程的方法，實現(xiàn)了通用的模糊推理和解釋機(jī)制；而將知識庫本身的建立交給領(lǐng)域?qū)＜姨幚?，建立了?dú)特的中文字典方式的知識獲取機(jī)。同時也為其他應(yīng)用程序提供了直接調(diào)用的機(jī)制，通過加載不同的知識庫就可以為不同應(yīng)用對象解決不同問題提供不同的推理

3、功能。
　　為了實現(xiàn)骨折的自動整復(fù)功能，本文討論了骨折X光圖像的處理與識別方法。原始灰度圖像經(jīng)過Sobel算子邊緣檢測、二值化、中值濾波去噪、邊緣細(xì)化等一系列處理過程，最終轉(zhuǎn)化成為單象素寬的二值邊緣圖像。根據(jù)股骨頸骨折的特點，結(jié)合相關(guān)醫(yī)學(xué)知識，提出了頸干角、于氏角、頭干距和頭點距的“二角二距”骨折特征。以提取這些特征為目標(biāo)，對骨折的邊緣圖像進(jìn)行輪廓跟蹤，并利用改進(jìn)的Hough變換等方法提取若干原始特征點、線后，通過幾何運(yùn)算得到最終