医用穿刺针形状标定采集装置制造方法及图纸

技术编号:23583003 阅读:56 留言:0更新日期:2020-03-27 22:28
医用穿刺针形状标定采集装置,属于穿刺针形状标定领域。解决了现有技术中没有对穿刺针标定模型中所需数据进行采集的装置的问题。本发明专利技术包括校准夹板、角度传感器和手轮;校准夹板内夹持有标定穿刺针的针头,通过旋转手轮,从而使手轮带动待标定穿刺针转动,通过角度传感器可以准确地采集到受力方向相对初始方向转过的角度,通过标定穿刺针的内针内的布拉格光栅的光纤测得布拉格光栅的当前中心波长,从而获得布拉格光栅的中心波长偏移量;从而为构建待标定穿刺针的穿刺针标定模型提供数据基础。本发明专利技术主要用于形变的穿刺针进行数据采集。

Shape calibration and acquisition device of medical puncture needle

【技术实现步骤摘要】
医用穿刺针形状标定采集装置
本专利技术属于穿刺针形状标定领域。
技术介绍
经皮穿刺手术在医疗领域有着极为广泛的应用,包括引流、三叉神经热凝、射频消融、肿瘤活检和放射性粒子植入等手术。部分手术对穿刺针刺入后产生的偏差并不敏感,但是诸如肿瘤活检,三叉神经热凝和放射性粒子植入等手术则对偏差较为敏感,但是目前的医疗影像技术难以实现对穿刺针的高精度实时跟踪,导致手术效果由于穿刺针刺入后产生的偏差而影响治疗效果甚至造成医疗事故。为了解决上述问题,提出一种具有形状检测能力的穿刺针,其基本原理是在现有穿刺针的内针表面加工出三个呈120°分布的槽,将刻有多个布拉格光栅的光纤粘贴到槽内,当穿刺针受外力弯曲后导致同一位置的三个布拉格光栅的波长发生不同程度的前移或者后移,通过一定的计算方法就可以计算出穿刺针变形后的形状,但是由于光纤粘贴和机械加工引入的误差,导致理论计算模型通常难以适用,因此,集成有布拉格光栅的穿刺针必须经过标定才能准确地计算出变形后的形状,而构建穿刺针标定模型在构建构成中所用的基础数据包括形变大小和形变方向,而同时采集形变大小和形变方向的装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.医用穿刺针形状标定采集装置,其特征在于,包括校准夹板(1)、角度传感器(2)和手轮(3);/n校准夹板(1)包括上夹板(1-1)和下夹板(1-2),二者通过定位销固定连接,上夹板(1-1)和下夹板(1-2)的夹持面均设有N个在长度方向上弯曲程度不同的槽体(1-3);/n上夹板(1-1)上的N个槽体(1-3)分别与下夹板(1-2)上的N个槽体(1-3)相对设置,上夹板(1-1)上的每个槽体(1-3)与其所对应的下夹板(1-2)上的槽体(1-3),二者在长度方向上弯曲程度相同,且二者合围成长度方向上弯曲的圆筒形空腔(1-4);/n圆筒形空腔(1-4)用于嵌放待标定穿刺针(4)的针头(4-1),...

【技术特征摘要】
1.医用穿刺针形状标定采集装置,其特征在于,包括校准夹板(1)、角度传感器(2)和手轮(3);
校准夹板(1)包括上夹板(1-1)和下夹板(1-2),二者通过定位销固定连接,上夹板(1-1)和下夹板(1-2)的夹持面均设有N个在长度方向上弯曲程度不同的槽体(1-3);
上夹板(1-1)上的N个槽体(1-3)分别与下夹板(1-2)上的N个槽体(1-3)相对设置,上夹板(1-1)上的每个槽体(1-3)与其所对应的下夹板(1-2)上的槽体(1-3),二者在长度方向上弯曲程度相同,且二者合围成长度方向上弯曲的圆筒形空腔(1-4);
圆筒形空腔(1-4)用于嵌放待标定穿刺针(4)的针头(4-1),使待标定穿刺针(4)的针头(4-1)形状跟随其所在的圆筒形空腔(1-4)的形状而变化;
待标定穿刺针(4)的针尾(4-2)设置在角度传感器(2)的内部空腔(2-1)内;
角度传感器(2)固定在校准夹板(1)的侧壁上,手轮(3)位于角度传感器(2)外部,待标定穿刺针(4)的针尾固定端固定在手轮(3)上;
通过旋转手轮(3),从而使手轮(3)带动待标定穿刺针(4)转动,角度传感器(2)用于采集待标定穿刺针(4)的旋转角度;
待标定穿刺针(4)的内针内粘贴有3个刻有布拉格光栅的光纤,且3个刻有布拉格光栅的光纤沿待标定穿刺针(4)的内针周向均匀分布;
刻有布拉格光栅的光纤,用于对待标定穿刺针(4)的中心波长进行采集。

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【专利技术属性】
技术研发人员:李长乐张雷锋张学贺班广赵杰
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:黑龙;23

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