电磁导航系统中磁场形变校准工具及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种电磁导航系统中磁场形变校准工具及方法，包括以下步骤：首先，在数据训练阶段将磁场发生器放置在磁场所使用的工作环境下，在坐标采集板上等距网格位置采集磁场坐标；得到三维等距网格线上所有点的磁场坐标值，根据网格线定义的物理坐标与所采集对应的磁场坐标求得磁场坐标的形变量；在不同的磁场工作环境下求得的形变量组合形成磁场形变统计模型；在使用运行阶段，采集一次坐标采集板上的局部磁场坐标获取局部形变量，通过得到稀疏表达得到当前的磁场坐标全局的形变量数值。本发明专利技术具有快速、准确和通用的优势，通过磁场形变数据的统计模型的稀疏求解，快速解决电磁导航易受到环境因素干扰的问题，使导航系统更加准确。

【技术实现步骤摘要】
电磁导航系统中磁场形变校准工具及方法
本专利技术涉及磁场形变校准
，具体地，涉及一种电磁导航系统中磁场形变校准工具及方法。尤其地，涉及一种在医用手术导航系统下进行辅助准确定位的应用。
技术介绍
随着科学技术的不断开发，微创精准介入定位手术越来越被人们重视，介入方法虽然好，但是定位难度十分大，因此，通过计算机辅助的方法能够帮助器械进行准确的空间定位。在实际中，辅助手术定位的方法主要有光学定位和电磁定位。光学定位的精度高，但是在实际使用的过程中容易受到环境中物体的遮挡影响，数据容易丢失，使得整个应用场景下的视野要求十分严格。而电磁定位通过电磁感应进行空间的方向和角度的定位，能够达到同级别的定位精度并且使用更加方便。电磁定位由磁场发生器产生稳定的工作磁场，植入式的定位线圈能够在工作磁场范围能产生信号提供定位数据。然而在工作范围内的磁干扰物质能够产生感应涡流磁场，影响定位的精度。一般的电磁导航系统中往往会忽略掉磁场工作环境中的干扰物质对磁场稳定工作定位的影响，对于医疗手术导航系统这种需要高精度定位要求的使用场景来说，往往无法忽视这类干扰的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁导航系统中磁场形变校准工具，其特征在于，包括：坐标采集板和磁场发生器，所述坐标采集板上有等距坐标采集孔和磁场发生装置卡槽，所述磁场发生器上带有螺纹松紧卡口。/n

【技术特征摘要】
1.一种电磁导航系统中磁场形变校准工具，其特征在于，包括：坐标采集板和磁场发生器，所述坐标采集板上有等距坐标采集孔和磁场发生装置卡槽，所述磁场发生器上带有螺纹松紧卡口。


2.根据权利要求1所述的电磁导航系统中磁场形变校准工具，其特征在于，通过调节螺纹松紧卡口，使磁场发生器在磁场发生装置卡槽上等距移动。


3.根据权利要求1所述的电磁导航系统中磁场形变校准工具，其特征在于，所述坐标采集板，使用的材料是非金属板，包括有机玻璃、PC板和ABS塑料。


4.一种电磁导航系统中磁场形变校准方法，其特征在于，采用权利要求1-3中任一种或任多种所述的电磁导航系统中磁场形变校准工具，包括：
步骤1：将磁场发生器放置在磁场中，在坐标采集板上等距网格位置采集磁场坐标；
步骤2：根据网格线定义的物理坐标与采集对应的磁场坐标求得磁场坐标的形变量；
步骤3：将不同磁场工作环境下求得的形变量组合形成磁场形变统计模型；
步骤4：在使用运行阶段，采集坐标采集板上的局部磁场坐标获取局部形变量，通过稀疏表示算法和磁场形变统计模型计算得到当前的磁场坐标全局的形变量数值，将磁场坐标数据与对应的形变量数值相加作为形变修正补偿，得到磁场坐标返回值进行磁场形变校准。


5.根据权利要求4所述的电磁导航系统中磁场形变校准方法，其特征在于，所述磁场形变统计模型中，磁场坐标值由插入锁定在坐标采集孔中依次等距移动采集，通过等距移动工装卡口得到等间隔三维物理坐标集合P，对应每个采集孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，
申请(专利权)人：上海精劢医疗科技有限公司，精劢医疗科技南通有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31