跟踪系统和待由跟踪系统跟踪的标记装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种标记装置和一种用于跟踪该标记装置的跟踪系统，其中该标记装置包括旋转可振荡磁性物体，并且旋转振荡能够由外部磁场激励，该外部磁场即由位于该标记装置外部的磁场提供单元20、31产生的磁场。磁性物体的旋转振荡在线圈中感应出电流，其中基于这些感应电流来确定标记装置的位置以及可选地还确定标记装置的取向。这种无线跟踪可以利用相对小的标记装置来执行，该标记装置可以放置在例如导丝中，该标记装置可以在相对大的距离上读取，并且可以使用单个标记装置用于六个自由度的定位。

【技术实现步骤摘要】
跟踪系统和待由跟踪系统跟踪的标记装置
本专利技术涉及待跟踪的标记装置、具有该标记装置的医疗装置、以及用于跟踪该标记装置的跟踪系统、跟踪方法和跟踪计算机程序。本专利技术还涉及用于在外科手术期间进行引导的引导系统、引导方法和引导计算机程序。
技术介绍
已知电磁方式的跟踪医疗装置，尤其是在微创医疗过程中。这种电磁跟踪的缺点在于，为了不仅确定医疗装置的位置而且确定其取向，医疗装置需要配备有多干电磁标记装置，其中每个标记装置适于例如三个自由度(DoF)或五个DoF定位。此外，电磁标记装置显著大于1mm。例如，由B.Maxwell等人的论文“ValidationoftheCalypsoSurfaceBeaconTransponder”(JournalofAppliedClinicalMedicalPhysics，第17卷，第223-234页(2016))中公开的跟踪系统所使用的电磁标记装置的尺寸为8mm。此外，电磁标记装置通常不能从相对大的距离读取，例如大于30cm。例如，上述B.Maxwell等人的论文中公开的系统允许从大约16cm的距离读取标记装置。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种待跟踪的标记装置，其中，所述标记装置(1；101；201；301；401)包括：/n-壳体(2)，/n-磁性物体(3；303)，所述磁性物体被布置在所述壳体(2)内，使得如果外部磁转矩作用于所述磁性物体(3；303)上，则所述磁性物体能够旋转离开平衡取向，/n-复位转矩单元(4；104；204；304；404，405)，所述复位转矩单元适于在外部磁转矩已经使所述磁性物体(3；303)旋转离开所述平衡取向的情况下提供复位转矩以迫使所述磁性物体(3；303)回到所述平衡取向，以便允许由所述外部磁转矩激励的所述磁性物体(3；303)的旋转振荡。/n

【技术特征摘要】
20190621 EP 19181514.11.一种待跟踪的标记装置，其中，所述标记装置(1；101；201；301；401)包括：
-壳体(2)，
-磁性物体(3；303)，所述磁性物体被布置在所述壳体(2)内，使得如果外部磁转矩作用于所述磁性物体(3；303)上，则所述磁性物体能够旋转离开平衡取向，
-复位转矩单元(4；104；204；304；404，405)，所述复位转矩单元适于在外部磁转矩已经使所述磁性物体(3；303)旋转离开所述平衡取向的情况下提供复位转矩以迫使所述磁性物体(3；303)回到所述平衡取向，以便允许由所述外部磁转矩激励的所述磁性物体(3；303)的旋转振荡。


2.根据权利要求1所述的标记装置，其中，所述复位转矩单元(204；304；404，405)包括用于提供所述复位转矩的扭转弹簧机构和/或另一磁性物体(4；104；405)。


3.根据权利要求2所述的标记装置，其中，所述标记装置适于使得如果外部磁转矩作用于所述另一磁性物体上，则所述另一磁性物体能够旋转离开平衡取向，其中所述复位转矩单元适于还提供复位转矩，以在外部磁转矩已经使所述另一磁性物体旋转离开所述平衡取向的情况下迫使所述另一磁性物体回到所述平衡取向，以便允许由所述外部磁转矩激励的所述另一磁性物体的旋转振荡，其中所述磁性物体和所述另一磁性物体的所述旋转振荡具有相同的谐振频率和180度的相位差。


4.根据前述权利要求中的任一项所述的标记装置，其中，所述标记装置(1；101；201；301；401)适于满足以下列表中的至少一个条件：i)至少100的Q因数、ii)至少0.5μAm2的动态偶极矩和iii)至少100Hz的谐振频率。


5.一种由多个根据前述权利要求中的任一项所述的标记装置形成的套件，其中所述套件中的每个标记装置具有不透射线材料，其中所述标记装置中的至少两个标记装置的所述不透射线材料和所述谐振频率彼此不同。


6.一种用于跟踪根据权利要求1至4中的任一项所述的标记装置(1；101；201；301；401)的跟踪系统，其中，所述跟踪系统包括：
-激励和感应信号单元(20，31)，所述激励和感应信号单元适于a)生成提供磁转矩的磁场，所述磁转矩用于使所述标记装置(1；101；201；301；401)的所述磁性物体(3；303)旋转离开其平衡取向并且由此激励所述磁性物体(3；303)的旋转振荡和b)生成由所述磁性物体(3；303)的所述旋转振荡引起的感应信号，
-位置确定单元(33)，所述位置确定单元适于基于所生成的感应信号来确定所述标记装置(1；101；201；301；401)相对于所述跟踪系统的位置。


7.根据权利要求6所述的跟踪系统，其中，所述位置确定单元(33)还适于基于所述感应信号来确定所述标记装置(1；101；201；301；401)相对于所述跟踪系统的取向。


8.根据权利要求6和7中的任一项所述的跟踪系统，其中，所述跟踪系统适于确定多个根据权利要求1至4中的任一项所述的标记装置(1；101；201；301；401)的位置，多个所述标记装置(1；101；201；3...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·格拉斯，J·拉米尔，B·格莱希，
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