본 기술은 이미지 처리 및 마커 기반 좌표 추적을 통한 마이크로로봇의 자세 측정 기술입니다. 촬상된 이미지에서 마이크로로봇과 노이즈를 차분 이미지, 색상 이진화, 크기 비교를 통해 분리하고, 로봇 상에 마커를 오버레이한 뒤 색상 경계점의 좌표를 산출하여 로봇의 자세를 결정합니다.
인체 내 삽입되는 마이크로로봇의 경우, 영상 획득 시 조명 산란, 인체 조직, 혈관 벽 등의 노이즈가 발생합니다. 종래 기술은 마이크로로봇 표면의 표시를 직접 인식하는 방식이라 이러한 노이즈로 인해 인식 오류가 잦고 자세 측정의 정확도가 떨어지는 한계가 있습니다.
본 기술은 이미지 내 마이크로로봇을 노이즈와 분리하여 식별하는 전처리 단계와, 식별된 로봇의 기하학적 정보에 기반하여 로봇 윤곽과 교차하는 마커를 가상으로 표시하는 단계, 마커 상의 이진화된 색상(제1/제2 색상)의 경계점 좌표를 분석하여 로봇의 자세를 산출하는 단계로 구성됩니다. 로봇 파지와 정밀 계측, 자동화 설비에 적용될 수 있어 노이즈가 있는 상태에서 마이크로로봇의 자세를 측정하는 정확성을 향상시켜, 측정의 신뢰성을 향상시키고 인성 측정을 가능하게 합니다.
본 발명은 산업통상자원부의 심근경색 중 만성완전폐색병변 치료용 마이크로의료로봇 시스템 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
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