用于配备有传感器的针的自动配置检测制造技术

技术编号:14286653 阅读:44 留言:0更新日期:2016-12-25 17:19
一种用于自动配置检测的系统包括:包括传感器(246)的医学设备(250);被编码到所述医学设备的部分中的图案(236),所述图案被配置为存储与所述设备有关的相关信息;读取器设备(234),其被耦合到连接器并被配置为读取所述图案以传送所述相关信息,从而确定针对包括所述传感器的所述医学设备的使用的状态、身份或方式中的至少一个。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2014年4月11日递交的美国临时申请序列号61/978196的优先权,通过引用将其整体并入本文。
本公开内容涉及医学仪器,并且更具体地涉及当使用光学代码传送针和传感器布置时追踪针(或其他设备)的端部的系统和方法。
技术介绍
在超声成像中,归因于在将射束反射远离成像探头的针表面的镜面性质,针的可视性通常非常差。为了缓解这个问题,一些针制造商已经生产出具有特殊回波生成涂层的针,但是对可视化的改善是有限的。超声成像系统制造商已经开发出使用来自各种角度的多个成像射束的算法,但是改善是有限的,并且这种策略主要仅适合于线性阵列。当针垂直于成像平面插入时或者针路径具有相对于成像平面的小的偏移时,两种策略都是没有帮助的。已经提出的对诸如针及导管的介入工具的端部的可视化的一种解决方案是将超声接收器添加到该工具的端部附近。当成像射束扫掠视场时,来自传感器的信号指示射束到达传感器有多近。这种信息被用于以超过0.5nm的位置精度来计算传感器相对于超声图像的位置,甚至是针在超声图像中不可见的状况下计算传感器相对于超声图像的位置。传感器需要不干扰设备的功能(例如,不阻塞管腔、不干扰例如用于自动活检设备的机器等)。为了获得针的取向,需要多个传感器。为了获得端部的位置,需要这些传感器和端部之间的距离对于成像系统是已知的。传感器的数量及其与端部的相对位置是取决于用于流程的是什么样的针而改变的参数。在具体算法中也可以需要其他的硬件参数,例如,传感器声学校准结果(包括脉冲响应、灵敏度和接受角度)。
技术实现思路
根据本专利技术的原理,一种用于自动配置检测的系统包括:具有传感器的医学设备;被编码到所述医学设备的部分中的图案,所述图案被配置为存储与所述设备有关的相关信息;读取器设备,其被耦合到连接器并被配置为读取所述图案以传送所述相关信息,从而确定针对包括所述传感器的所述医学设备的使用的状态、身份或方式中的一个。用于自动配置检测的另一系统包括:针,其具有被设置在其上的超声传感器;连接器,其被配置为将所述超声传感器耦合到超声成像设备;图案,其被编码到所述针的部分中,并且所述图案被配置为存储与所述针有关的相关信息;读取器设备,其被耦合到所述连接器并被配置为读取所述图案以将所述相关信息传送到所述成像设备,所述相关信息包括所述针和/或所述传感器的使用的状态、身份或方式中的一个。一种用于自动配置检测的方法,包括:将经编码图案应用到医学设备的部分中,所述图案被配置为存储与所述设备有关的相关信息,所述医学设备包括超声传感器;由被耦合到连连接器的读取器设备读取所述图案以将所述相关信息传送到成像设备,从而确定针对所述医学设备和/或所述传感器的使用的状态、身份或方式中的一个,其中,所述连接器连接到所述传感器;并且基于所述相关信息来触发警报或动作。根据要与附图结合阅读的本公开内容的图示性实施例的以下详细描述,本公开内容的这些和其他目的、特征以及优点将变得明显。附图说明参考以下附图,本公开内容将详细地呈现对优选实施例的以下描述,其中:图1是根据本专利技术的原理的自动配置检测系统的方框/流程图;图2是示出根据图示性实施例的具有被显示在其上的图案代码的针和用于读取图案的读取器的示意图;并且图3是示出根据图示性实施例的用于自动配置检测的方法的流程图。具体实施方式根据本专利技术的原理,提供了用于以简易有效的方式将设备参数传送到跟踪系统的系统、设备和方法。为了准确地确定并可视化医学仪器的端部的位置,成像系统需要知道具体的硬件参数。例如,需要知道跟踪传感器相对于端部的位置。本专利技术的原理提供了一种自动机构,所述自动机构用于将来自针或其他设备的这种信息传递到成像系统,而不需要来自用户的额外动作。这使得对工作流程的负面影响最小化。在一个实施例中,提供了一种机器可读图案,所述机器可读图案包括在针的集线器上的或在不同设备的等效位置上的相关信息。这种图案随后由被集成在针连接器中的适当的传感器检测到,所述针连接器将针传感器连接到成像系统。所述信息可以包括型号、位置矢量、电子文件名称或地址等,所述成像系统能够使用所述信息来参考指示传感器距离设备端部的确切距离的设备说明书、查找表或一系列数字以及诸如接收器校准结果的其他参数。本专利技术的原理减少了工作流程的障碍,并且也使得由于采用设备引起的工作流程的改变最小化。另外,医学报告能够通过自动标注具有设备特定信息的图像而精简化。另外,通过设备序列号跟踪,能够防止对一次性设备的偶然重复使用和对可能具有已受到损害的无菌性的过期设备的使用。诸如标准活检针的一些针设备是低成本但高体积的一次性用品。期望的是将光学图案置于设备的集线器上。例如,标准活检针具有7mm×10mm边长的矩形塑料集线器。图案能够直接沉积在面上,或者具有图案的粘贴物能够被附着到这样的位置。图案能够利用低成本微型CCD传感器而被拾取,所述低成本微型CCD传感器例如为在智能电话中采用的CCD传感器(例如,4.5×3.4mm,8Mpix)。在一个实施例中,CCD传感器被使得与图案的直接接触,并且发光二极管(LED)源可以被用于背光照明。利用每英寸(dpi)600点的图案,这给出高达8500比特的信息。这对于采用用于增加的鲁棒性的冗余错误校正编码方案(例如,在压缩磁盘、2D条形码、空间传输等中所使用的里德-所罗门(RS)错误校正代码)是绰绰有余的。备选实施例可以包括,例如,导电墨水图案和接触垫阵列型传感器,利用颜色传感器的颜色编码,基于形状/几何形状的设备标记等。应当理解,将在医学仪器的方面对本专利技术进行描述;然而,本专利技术的教导是更为广泛的,其适用于能够接受光学代码的任何仪器。在一些实施例中,本专利技术的原理被用在跟踪或分析复杂的生物系统或机械系统中。尤其地,本专利技术的原理适用于生物系统的内部跟踪流程,并且适用于在诸如肺、胃-肠道、排泄器官、血管等身体的所有区中的流程。在附图中描绘的元件可以以硬件和软件的各种组合来实施,并且提供可在单个元件或多个元件中组合的功能。如本领域普通技术人员鉴于本文中提供的教导将意识到的,本公开内容/说明书中描述的和/或在附图中描绘的特征、元件、部件等均可以被实施在硬件与软件的各种组合中,并提供可以被组合在单个元件或多个元件中的功能。例如,能够通过使用专用硬件以及能够运行与适当的软件相关联的软件的硬件来提供在附图中示出/图示/描绘的各个特征、元件、部件等的功能。当由处理器提供时,所述功能能够由单个专用处理器、由单个共享处理器或由多个个体处理器(它们中的一些能够被共享和/或多路复用)来提供。此外,对术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应被解释为专指能够运行软件的硬件,并且能够隐含地包括而不限于数字信号处理器(“DSP”)硬件、存储器(例如,用于储存软件的只读存储器(“ROM”)、随机存取存储器(“RAM”)、非易失性储存器等),以及实质上能够(和/或可配置为)执行和/或控制过程的任意单元和/或机器(包括硬件、软件、固件、它们的组合等)。此外,本文中记载本专利技术的原理、各方面和实施例以及其特定范例的所有陈述,旨在涵盖其结构和功能上的等价物。额外地,这样的等价物旨在包括当前已知的等价物以及未来发展的等价物(即,能够执行相同或基本上相似的本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种用于自动配置检测的系统,包括:包括传感器(246)的医学设备(250);被编码到所述医学设备的部分中的图案(236),所述图案被配置为存储与所述设备有关的相关信息;以及读取器设备(234),其被耦合到连接器并被配置为读取所述图案以传送所述相关信息,从而确定针对包括所述传感器的所述医学设备的使用的状态、身份或方式中的至少一个。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.11 US 61/978,1961.一种用于自动配置检测的系统,包括:包括传感器(246)的医学设备(250);被编码到所述医学设备的部分中的图案(236),所述图案被配置为存储与所述设备有关的相关信息;以及读取器设备(234),其被耦合到连接器并被配置为读取所述图案以传送所述相关信息,从而确定针对包括所述传感器的所述医学设备的使用的状态、身份或方式中的至少一个。2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述传感器(246)包括超声传感器,并且所述连接器将所述超声传感器连接到超声成像设备。3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述读取器包括相机或扫描器(240)中的至少一个,并且所述图案包括条形码。4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述读取器包括相机(240),并且所述图案包括颜色编码方案。5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述读取器(234)包括电引线,并且所述图案包括能由所述电引线接触的导电材料。6.根据权利要求1所述的系统,其中,所述图案(234)包括机械特征,并且所述读取器包括光学传感器或机械探头中的至少一个。7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述医学设备包括针(250),并且所述医学设备的所述部分被定位在集线器上或所述针的杆上。8.根据权利要求1所述的系统,其中,针对所述医学设备的使用的所述状态、身份或方式中的至少一个包括以下中的一个或多个:设备的类型、所述设备的序列号、所述设备的几何形状配置、所述设备的有效期、与所述设备一起使用的成像模式或者用于所述传感器的校准数据。9.根据权利要求1所述的系统,还包括存储器结构(132),所述存储器结构被配置为存储以下中的至少一个:针对所述设备的重复使用信息、针对所述设备的图像设定、或者与所述设备相关联的校准数据,使得一旦识别出所述设备就触发警报或动作。10.根据权利要求1所述的系统,其中,所述图案包括用于错误代码校正的冗余数据。11.一种用于自动配置检测的系统,包括:针(250),其具有被设置在其上的超声传感器;连接器(248),其被配置为将所述超声传感器耦合到超声成像设备;图案(236),其被编码到所述针的部分中,所述图案被配置为存储与所述针有关的相关信息;以及读取器设备(234),其被耦合到所述连接器并被配置为读取所述图案以将所述相关信息传送到所述成像设备,所述相关信息包括所述针和/或所述传感器的使用的状态、身份或方式中的一个。12.根据权利要求11所述的系统,其中,所述读取器(234)包括以下中的至少一个:相机...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·Q·埃尔坎普A·K·贾殷F·G·G·M·维尼翁
申请(专利权)人:皇家飞利浦有限公司
类型:发明
国别省市:荷兰;NL

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