导向通道的定位方法及设备技术

本申请是关于一种导向通道的定位方法及设备，其中，定位方法包括当光学探测器处于第一位置时，获取预设光束与光学探测器的探测区域上任意位置相交形成的第一相交点的空间坐标，预设光束指向体内靶点；当光学探测器由第一位置移动至第二位置时，获取预设光束与探测区域在任意位置相交形成的第二相交点的空间坐标，以根据第一相交点和第二相交点的空间坐标确定预设光束的空间传播路径；根据空间传播路径，将导向通道的轴线调整至与预设光束重合。本申请可以通过光学探测器确定指向于体内靶点的预设光束的空间传播路径，无需在术中进行CT扫描，减少辐射，而且利用光学探测器的高精度探测的性能，可以提高对导向通道定位的精准度。

Positioning method and equipment of guide channel

The invention is a method and an apparatus positioning a guide channel which includes positioning method when the optical detector is in the first position, obtain the probe beam and the optical detector area preset arbitrary position on the formation of the first intersection intersection point coordinates, beam pointing in the preset target; when the optical detector moves from the first position to the second position, get the preset beam and the detection area at any position of the space formed by the intersection of second intersecting points, according to the first intersection point and second intersection point coordinates determine the spatial beam propagation path preset; according to the spatial propagation path, will guide channel to adjust the axis with the preset beam overlap. The application can determine the spatial propagation path of preset beam pointing in vivo targets through the optical detector, without the need for a CT scan, with reduced radiation, and the use of performance and high precision detection of the optical detector, can improve the positioning accuracy of the guide channel.

【技术实现步骤摘要】
导向通道的定位方法及设备
本申请涉及医疗
，尤其涉及一种导向通道的定位方法及设备。
技术介绍
当前，在医疗
中，当需要通过外部手术器械针对体内靶点实施手术操作时，通常都需要在手术器械上设置标记点，然后由外部拍摄设备获取该标记点的实时位置，以判定手术器械在体内的位置，确定该手术是否碰及周边神经系统或者确定该手术器械是否以及抵达体内靶点。
技术实现思路
本申请提供一种导向通道的定位方法及设备，以解决相关技术中的不足。根据本申请实施例的第一方面，提供一种导向通道的定位方法，包括：当光学探测器处于第一位置时，获取预设光束与所述光学探测器的探测区域上任意位置相交形成的第一相交点的空间坐标，所述预设光束指向体内靶点；当所述光学探测器由所述第一位置移动至第二位置时，获取所述预设光束与所述探测区域在所述任意位置相交形成的第二相交点的空间坐标，以根据所述第一相交点和所述第二相交点的空间坐标确定所述预设光束的空间传播路径；根据所述空间传播路径，将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合。可选的，所述第一相交点位于所述探测区域的中心点。可选的，所述将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合，包括：比较所述导向通道的轴线与所述预设光束之间的空间相对位置关系；当所述导向通道的轴线与所述预设光束平行时，根据所述光学探测器与所述导向通道之间的相对位置关系，平移所述导向通道以使得所述预设光束与所述导向通道的轴线重合。可选的，所述将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合，包括：比较所述导向通道的轴线与所述预设光束之间的相对空间位置关系；当所述导向通道的轴线与所述预设光束之间相交且成非零夹角时，以所述导向通道的轴线与所述预设光束的相交点为旋转中心、在所述导向通道的轴线与所述预设光束所成平面内将所述导向通道的轴线旋转所述非零夹角，使得所述导向通道轴线与所述预设光束重合。可选的，所述将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合，包括：比较所述导向通道的轴线与所述预设光束之间的相对空间位置关系；当所述导向通道的轴线与所述预设光束之间相交且成非零夹角时，获取所述预设光束与每一坐标轴之间的光束夹角参数、所述导向通道的轴线与每一坐标轴之间的通道夹角参数；根据所述光束夹角参数与所述通道夹角参数之间的对应关系，使得所述导向通道依次绕任一坐标轴进行旋转，直至该导向通道的轴线与预设光束重合。可选的，所述将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合，包括：比较所述导向通道的轴线与所述预设光束之间的空间相对位置关系；当所述导向通道的轴线与所述预设光束不相交且不平行时，平移和/或旋转所述导向通道，以使得所述导向通道的轴线与所述预设光束重合。根据本申请实施例的第二方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如上述任一项实施例所述方法的步骤。根据本申请实施例的第三方面，提供一种导向通道的定位设备，包括：固定机构和安装于所述固定机构的执行机构；光学探测器，所述光学探测器可在所述执行机构的驱动下实现空间运动；其中，在所述光学探测器处于第一位置或第二位置时，所述光学探测器的探测区域上的任意位置可与指向体内靶点的预设光束相交，以分别形成位于所述任意位置处的第一相交点、第二相交点，且所述预设光束的空间传播路径与所述第一相交点、所述第二相交点的空间坐标相关；导向通道，所述导向通道可由所述执行机构根据所述空间传播路径进行驱动，使得所述导向通道的轴线与所述预设光束重合。可选的，所述第一相交点位于所述探测区域的中心点。可选的，所述执行机构与所述光线探测器的信号输出端电连接，并根据所述光线探测器分别在所述第一位置和所述第二位置处输出的采样电流值，确定所述预设光束是否与所述探测区域在所述任意位置处形成所述第一相交点和所述第二相交点。可选的，所述执行机构包括平移驱动部件，在所述导向通道的轴线与所述预设光束平行时，所述平移驱动部件用于驱动所述导向通道进行平移，以令所述导向通道的轴线重合于所述预设光束。可选的，所述执行机构包括旋转驱动部件，在所述导向通道的轴线与所述预设光束相交时，所述旋转驱动部件用于驱动所述导向通道以所述预设光束与所述导向通道的轴线的相交点为旋转中心、在所述导向通道的轴线与所述预设光束所成的平面内进行旋转，以令所述导向通道的轴线重合于所述预设光束。可选的，所述执行机构包括旋转驱动部件，在所述导向通道的轴线与所述预设光束相交时，所述旋转驱动部件用于根据所述预设光束与每一坐标轴之间的光束夹角参数、所述导向通道的轴线与每一坐标轴之间的通道夹角参数，驱动所述导向通道根据所述通道夹角参数与所述光束夹角参数之间的对应关系进行旋转，以令所述导向通道的轴线重合于所述预设光束。可选的，所述执行机构包括旋转驱动部件和平移驱动部件，在所述导向通道的轴线与所述预设光束不相交且不平行时，所述旋转驱动部件用于驱动所述导向通道进行旋转、所述平移驱动部件用于驱动所述导向通道进行旋转，以令所述导向通道的轴线重合于所述预设光束。可选的，所述光学探测器与所述导向通道可由所述执行机构驱动进行同步运动。可选的，所述光学探测器与所述导向通道之间固定连接。可选的，所述光学探测器包括位置传感器。可选的，所述执行机构包括六自由度机械臂。本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：由上述实施例可知，本申请可以通过光学探测器确定指向于体内靶点的预设光束的空间传播路径，根据该空间传播路径将导向通道的轴线调整至与预设光束重合，确定了该导向通道在空间中的位置，无需在术中进行CT扫描，减少辐射，而且利用光学探测器的高精度探测的性能，可以提高对导向通道定位的精准度。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。图1是根据一示例性实施例示出的一种导向通道的定位方法的流程图。图2是根据一示例性实施例示出的另一种导向通道的定位方法流程图。图3是根据一示例性实施例示出的一种导向通道的定位方法的应用场景图。图4是根据一示例性实施例示出的一种探测区域与第一相交点的位置关系图。图5a是根据一示例性实施例示出的一种导向通道的移动示意图。图5b是根据一示例性实施例示出的一种导向通道的轴线与预设光束之间的相对位置关系。图6是根据一示例性实施例示出的另一种导向通道的轴线与预设光束之间的相对位置关系。图7是根据一示例性实施例示出的又一种导向通道的轴线与预设光束之间的相对位置关系。图8是根据一示例性实施例示出的还一种导向通道的轴线与预设光束之间的相对位置关系。图9是根据一示例性实施例示出一种用于导向通道的定位装置的框图。图10是根据一示例性实施例示出一种导向通道的定位装置的框图。图11是根据一示例性实施例示出一种导向通道的定位设备的示意图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本申请使用的术语是仅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导向通道的定位方法，其特征在于，包括：当光学探测器处于第一位置时，获取预设光束与所述光学探测器的探测区域上任意位置相交形成的第一相交点的空间坐标，所述预设光束指向体内靶点；当所述光学探测器由所述第一位置移动至第二位置时，获取所述预设光束与所述探测区域在所述任意位置相交形成的第二相交点的空间坐标，以根据所述第一相交点和所述第二相交点的空间坐标确定所述预设光束的空间传播路径；根据所述空间传播路径，将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合。

【技术特征摘要】
1.一种导向通道的定位方法，其特征在于，包括：当光学探测器处于第一位置时，获取预设光束与所述光学探测器的探测区域上任意位置相交形成的第一相交点的空间坐标，所述预设光束指向体内靶点；当所述光学探测器由所述第一位置移动至第二位置时，获取所述预设光束与所述探测区域在所述任意位置相交形成的第二相交点的空间坐标，以根据所述第一相交点和所述第二相交点的空间坐标确定所述预设光束的空间传播路径；根据所述空间传播路径，将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合。2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述第一相交点位于所述探测区域的中心点。3.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合，包括：比较所述导向通道的轴线与所述预设光束之间的空间相对位置关系；当所述导向通道的轴线与所述预设光束平行时，根据所述光学探测器与所述导向通道之间的相对位置关系，平移所述导向通道以使得所述预设光束与所述导向通道的轴线重合。4.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合，包括：比较所述导向通道的轴线与所述预设光束之间的相对空间位置关系；当所述导向通道的轴线与所述预设光束之间相交且成非零夹角时，以所述导向通道的轴线与所述预设光束的相交点为旋转中心、在所述导向通道的轴线与所述预设光束所成平面内将所述导向通道的轴线旋转所述非零夹角，使得所述导向通道轴线与所述预设光束重合。5.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合，包括：比较所述导向通道的轴线与所述预设光束之间的相对空间位置关系；当所述导向通道的轴线与所述预设光束之间相交且成非零夹角时，获取所述预设光束与每一坐标轴之间的光束夹角参数、所述导向通道的轴线与每一坐标轴之间的通道夹角参数；根据所述光束夹角参数与所述通道夹角参数之间的对应关系，使得所述导向通道依次绕任一坐标轴进行旋转，直至该导向通道的轴线与预设光束重合。6.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述将导向通道的轴线调整至与所述预设光束重合，包括：比较所述导向通道的轴线与所述预设光束之间的空间相对位置关系；当所述导向通道的轴线与所述预设光束不相交且不平行时，平移和/或旋转所述导向通道，以使得所述导向通道的轴线与所述预设光束重合。7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。8.一种导向通道的定位设备，其特征在于，包括：固定机构和安装于所述固定机构的执行机构；光学探测器，所述光学探测器可在所述执行机构的驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈丽萍，许硕贵，何滨，斯辉健，宁建利，陈枭，
申请(专利权)人：杭州三坛医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33