荧光导航蛇形机器人制造技术

本实用新型专利技术提供了一种荧光导航蛇形机器人，包括：近红外光源发射设备，用于发射不同波段的近红外光；光输出探头，用于向探测区域发射所述近红外光；图像采集设备，用于采集所述近红外光经过所述探测区域的受检对象反射的近红外荧光图像；图像处理设备，用于对所述近红外荧光图像进行降噪处理；探头控制模块，用于根据所述探测区域的空间位置信息调节所述光输出探头的运动轨迹；成像展示设备，用于对降噪处理后的所述近红外荧光图像进行预处理并展示预处理后的所述近红外荧光图像。利用本实用新型专利技术，可以实现分子影像的精确导航及实时成像。

【技术实现步骤摘要】

本技术是关于内窥分子影像技术，特别是关于一种荧光导航蛇形机器人。
技术介绍
随着影像技术的不断发展，新兴的分子影像技术突破了传统影像技术仅能显示由细胞分子改变所引起的解剖结构变化的局限，改变了传统离体方法不能在体连续观测药物作用机理及治疗效果的局限，在分子生物学和临床医学之间架起了相互连接的桥梁。分子影像设备可以在细胞分子水平上实现生物体生理、病理的实时、动态、在体成像，具有无放射性、灵敏度高、测量快速等优点，代表了医学影像技术发展的新方向。此外，手术也在朝着微创、精准的方向发展。微创手术具有出血少、愈合快、疼痛小等优点。现有的内窥式分子影像导航系统相对复杂，且操作麻烦，在使用性能和设计方面有待进一步提高。
技术实现思路
本技术实施例提供一种荧光导航蛇形机器人，以实现分子影像的精确导航及实时成像，该荧光导航蛇形机器人包括：近红外光源发射设备，用于发射不同波段的近红外光；光输出探头，连接所述近红外光源发射设备，用于向探测区域发射所述近红外光；图像采集设备，用于采集所述近红外光经过所述探测区域的受检对象反射的近红外荧光图像；图像处理设备，连接所述图像采集设备，用于对所述近红外荧光图像进行降噪处理；探头控制模块，连接所述光输出探头，用于根据所述探测区域的空间位置信息调节所述光输出探头的运动轨迹；成像展示设备，连接所述图像处理设备，用于对降噪处理后的所述近红外荧光图像进行预处理并展示预处理后的所述近红外荧光图像。一实施例中，所述近红外光源发射设备包括：第一近红外激光器，用于产生第一设定波长的第一近红外光；第二近红外激光器，用于产生第二设定波长的第二近红外光；光源耦合器，连接所述第一近红外激光器及第二近红外激光器，用于将第一近红外光与第二近红外光耦合得到耦合光，并将所述耦合光输出至所述光输出探头。一实施例中，所述光输出探头为多关节蛇形探头，在探头控制模块的控制下沿着在探测区域运动。一实施例中，所述图像采集设备包括：滤光片，用于对经过所述探测区域反射后的所述耦合光进行滤波；CCD相机，用于采集滤波后的所述耦合光，得到近红外荧光图像。一实施例中，所述图像处理设备包括：微处理器，高通滤波器，低通滤波器及图像降噪模块，所述微处理器用于控制所述高通滤波器，低通滤波器及图像降噪模块对所述近红外荧光图像依次进行高通滤波、低通滤波及降噪处理。一实施例中，所述图像处理设备还包括：脚踏板控制器，连接所述CCD相机，用于控制所述CCD相机进行拍照。一实施例中，该荧光导航蛇形机器人还包括：多个传感器，设置在所述关节蛇形探头的关节上，用于检测探测区域的空间位置信息。一实施例中，所述探头控制模块包括：感知模块，用于获取所述传感器检测到的空间位置信息；智能处理器，根据所述空间位置信息调整所述关节蛇形探头的运动轨迹，使所述关节蛇形探头根据所述空间位置信息在所述探测区域运动。一实施例中，所述成像展示设备包括：信号处理器，用于对所述近红外荧光图像进行处理，得到多种形式的近红外荧光图像；图像显示设备，用于显示所述近红外荧光图像。一实施例中，所述图像显示设备包括：电脑显示器及TV。本技术实施例中，可以实现以下技术效果：通过内窥式的结构设计，实现了分子影像的精确导航及实时成像，满足人性化的设计需求。另外，还有效实现了分子影像系统应用中设备的智能化，扩展了光学分子影像导航的应用空间。通过蛇形探头的自动调节，提升了用户体验，提高了系统操作的便捷性。通过脚踏板控制器的设计，解放了操作人员的双手，可以实时捕捉所需的图片或视频资料。通过高通滤波器与低通滤波器的组合，提高了探测区域信号与背景信号的比值，使得成像效果更好，导航更加准确。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一实施例的荧光导航蛇形机器人的结构示意图；图2为本技术另一实施例的荧光导航蛇形机器人的结构示意图；图3为本技术再一实施例的荧光导航蛇形机器人的结构示意图；图4为本技术实施例的多关节蛇形探头的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1为本技术实施例的荧光导航蛇形机器人的结构示意图，如图1所示，该荧光导航蛇形机器人包括：近红外光源发射设备101，用于发射不同波段的近红外光；光输出探头102，连接所述近红外光源发射设备，用于向探测区域发射所述近红外光；图像采集设备103，用于采集所述近红外光经过所述探测区域的受检对象反射的近红外荧光图像；图像处理设备104，连接所述图像采集设备，用于对所述近红外荧光图像进行降噪处理；探头控制模块105，连接所述光输出探头，用于根据所述探测区域的空间位置信息调节所述光输出探头的运动轨迹；成像展示设备106，连接所述图像处理设备，用于对降噪处理后的所述近红外荧光图像进行预处理并展示预处理后的所述近红外荧光图像。作为本技术的一实施例，近红外光源发射设备101可以发送两种不同波段的近红外光。如图2所示，近红外光源发射设备101包括：近红外激光器201，近红外激光器202。近红外激光器201可以用于产生特定波长的近红外光。可选地，近红外激光器201可以产生波长为805纳米的近红外光，本技术不限于此。近红外激光器202可以用于产生另一特定波长的近红外光。可选地，近红外激光器202可以产生波长为940纳米的近红外光，本技术不限于此。接近红外激光器201及近红外激光器202可以通过光输出探头102(图2中未示出)将产生的近红外光输出至探测区域203。可选地，如图3所示，近红外光源发射设备101还可以包括：光源耦合器204，连接近红外激光器201及近红外激光器202，用于将接近红外激光器201及近红外激光器202产生的近红外光耦合，得到耦合光，并将耦合光输出至光输出探头102。作为本技术的一实施例，图像采集设备103包括：CCD相机204，用于采集近红外激光器201及近红外激光器202产生的近红外光或采集二者的耦合光，得到近红外荧光图像，并传输至图像处理设备104，该CCD相机可以为近红外CCD相机。可选地，如图3所示，图像采集设备103还可以包括：滤光片216，用于对经过所述探测区域反射后的所述耦合光进行滤波，例如得到800-945nm的耦合光。作为本技术的一实施例，图像处理设备104包括：微处理器205、图像降噪模块206及脚踏板控制器207。图像降噪模块206在微处理器205的控制下对近红外荧光图像进行降噪处理。脚踏板控制器207连接CCD相机204，在微处理器205的控制下，控制CCD相机204进行拍照。可选地，该图像处理设备104还包括：高通滤波器及低通滤波器(图中未示出)，在微处理器205的控制下，对近红外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种荧光导航蛇形机器人，其特征在于，包括：近红外光源发射设备，用于发射不同波段的近红外光；光输出探头，连接所述近红外光源发射设备，用于向探测区域发射所述近红外光；图像采集设备，用于采集所述近红外光经过所述探测区域的受检对象反射的近红外荧光图像；图像处理设备，连接所述图像采集设备，用于对所述近红外荧光图像进行降噪；探头控制模块，连接所述光输出探头，用于根据所述探测区域的空间位置信息调节所述光输出探头的运动轨迹；成像展示设备，连接所述图像处理设备，用于对降噪处理后的所述近红外荧光图像进行展示。

【技术特征摘要】
1.一种荧光导航蛇形机器人，其特征在于，包括：近红外光源发射设备，用于发射不同波段的近红外光；光输出探头，连接所述近红外光源发射设备，用于向探测区域发射所述近红外光；图像采集设备，用于采集所述近红外光经过所述探测区域的受检对象反射的近红外荧光图像；图像处理设备，连接所述图像采集设备，用于对所述近红外荧光图像进行降噪；探头控制模块，连接所述光输出探头，用于根据所述探测区域的空间位置信息调节所述光输出探头的运动轨迹；成像展示设备，连接所述图像处理设备，用于对降噪处理后的所述近红外荧光图像进行展示。2.根据权利要求1所述的荧光导航蛇形机器人，其特征在于，所述近红外光源发射设备包括：第一近红外激光器，用于产生第一设定波长的第一近红外光；第二近红外激光器，用于产生第二设定波长的第二近红外光；光源耦合器，连接所述第一近红外激光器及第二近红外激光器，用于将第一近红外光与第二近红外光耦合得到耦合光，并将所述耦合光输出至所述光输出探头。3.根据权利要求1所述的荧光导航蛇形机器人，其特征在于，所述光输出探头为多关节蛇形探头，在探头控制模块的控制下沿着在探测区域运动。4.根据权利要求1所述的荧光导航蛇形机器人，其特征在于，所述图像采集设备包括：滤光片，用于对经过所述探测区域反射后的耦合光进行滤波；CCD相机，用于采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽，迟崇巍，
申请(专利权)人：北京数字精准医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11