本发明专利技术公开了一种控制医用导丝在血管内游走的系统及方法，包括患者影像数据系统，导丝游走路径系统的输出端和输入端通过导线电性连接有导丝姿态控制器，信号收发器的输出端和输入端通过导线电性连接有智能芯片电磁片定位器，智能芯片电磁片定位器的输出端和输入端通过导线电性连接有导丝，导丝的输出端和输入端通过导线电性连接有防碰撞系统，导丝姿态控制器和导丝输出端和输入端通过导线电性连接有导丝伺服机构，本发明专利技术涉及医用技术领域。该控制医用导丝在血管内游走的系统及方法，解决了在影像引导下导丝控制难度大，不能准确控制导丝行进方向、速度、精准度，手术风险大，手术时间长，病人痛苦大的问题。病人痛苦大的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种控制医用导丝在血管内游走的系统及方法
[0001]本专利技术涉及医用
，具体为一种控制医用导丝在血管内游走的系统及方法。
技术介绍
[0002]血管是指血液流过的一系列管道。人体除角膜、毛发、指(趾)甲、牙质及上皮等处外，血管遍布全身。按血管的构造功能不同，分为动脉、静脉和毛细血管三种。
[0003]现有方式医生人工控制导丝在血管内的游走，主要问题是在影像引导下导丝控制难度大，不能准确控制导丝行进方向、速度、精准度，手术风险大，手术时间长，病人痛苦大。
技术实现思路
[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种控制医用导丝在血管内游走的系统及方法，解决了在影像引导下导丝控制难度大，不能准确控制导丝行进方向、速度、精准度，手术风险大，手术时间长，病人痛苦大的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种控制医用导丝在血管内游走的系统，包括患者影像数据系统，所述患者影像数据系统输出端和输入端通过导线电性连接有导丝游走路径系统，所述导丝游走路径系统的输出端和输入端通过导线电性连接有导丝姿态控制器，所述导丝姿态控制器的输出端和输入端通过导线电性连接有信号收发器，所述信号收发器的输出端和输入端通过导线电性连接有智能芯片电磁片定位器，所述智能芯片电磁片定位器的输出端和输入端通过导线电性连接有导丝，所述导丝的输出端和输入端通过导线电性连接有防碰撞系统，所述导丝姿态控制器和导丝输出端和输入端通过导线电性连接有导丝伺服机构。
[0008]所述导丝游走路径系统包括二维影像单元、三维重建单元、血管提取单元、路径单元、规划路径单元和坐标转换单元，所述二维影像单元的输出端与三维重建单元的输入端之间通过导线实现电性连接，所述三维重建单元的输出端与血管提取单元的输入端之间通过导线实现电性连接，所述血管提取单元的输出端与路径单元的输入端之间通过导线实现电性连接，所述路径单元的输出端与规划路径单元的输入端之间通过导线实现电性连接，所述规划路径单元的输出端与坐标转换单元的输入端之间通过导线实现电性连接。
[0009]所述防碰撞系统包括限位器和警报器，所述限位器的输出端与警报器的输入端之间通过导线实现电性连接。
[0010]优选的，所述路径单元包括自动中心路径和人工选定路径。
[0011]优选的，所述导丝伺服机构包括电机、机械臂、处理芯片、开关、电源器和急停按钮，所述开关的输出端与电源器的输入端通过导线实现电性连接，所述电源器的输出端与处理芯片的输入端通过导线实现电性连接，所述处理芯片的输出端与电机的输入端通过导
线实现电性连接，所述电机的输出端与机械臂的输入端通过导线实现电性连接，所述急停按钮的输出端与电机的输入端通过导线实现电性连接。
[0012]优选的，所述坐标转换单元用于将三维坐标值按照转换系数把像素值转换为公制毫米，并保存。
[0013]优选的，所述规划路径单元用于比较自动中心路径和人工选定路径两条路径对患者的适用情况后，并进行合并。
[0014]优选的，所述自动中心路径用于将血管中心点连接成线段。
[0015]优选的，所述人工选定路径用于人工对血管中心点进行选取。
[0016]本专利技术还公开一种控制医用导丝在血管内游走的方法，具体包括以下步骤：
[0017]S1、首先通过患者影像数据系统将患者的医学影像信息导入到导丝游走路径系统中，并通过二维影像单元生成二维影像，然后再通过三维重建单元进行三维重建，当三维重建后，其人体内的血管会通过影像进行显示，通过血管提取单元来选取影像中需要动手术的血管，并通过路径单元进行血管的选取，然后比较两条路径对患者的适用情况后，通过规划路径单元进行路径合并，合并后的路径作为“规划路径”，规划路径上每一个点的三维坐标值，并通过坐标转换单元按照转换系数把三维坐标像素值转换为公制毫米，并保存，然后手术开始后，把保存的坐标值发送给导丝姿态控制器，并接收导丝姿态控制器返回的智能芯片电磁片定位器的坐标值，在规划路径上用不同颜色区分已游走路径和未游走路径，通过信号收发器实时从智能芯片电磁片定位器中获取当前导丝头的三维坐标值和方向，并向导丝游走路径系统发送导丝头的位置信息，控制软件计算出规划坐标值和实时坐标值之间的夹角值，从而判断导丝头是否偏离规划路径和偏移量，把偏移量转换成导丝伺服机构上电机的旋转圈数和转速，从而控制导丝头的姿态，并通过导丝伺服机构带动导丝进行移动；
[0018]S2、把导丝转环固定在机械臂的电机上，然后通过开关开启电源器，通过接收导丝姿态控制器发来的信号，经处理芯片把指令发送给电机，电机按指定速度旋转指定圈数，并把执行结果反馈给导丝姿态控制器，带动导丝在血管中进行移动即可，最后遇紧急情况，可通过急停按钮中断当前系统的运行；
[0019]S3、另外将限位器安装在智能芯片电磁片定位器上，当导丝带动智能芯片电磁片定位器进行移动时，可以通过限位器来感应导丝与血管内壁之间的距离，当导丝快接触在血管的内壁时，其限位器会将信号输送到警报器，使警报器发出警报，到达预警的效果，然后当导丝恢复到正常范围后，其警报器就不会在发出警报；
[0020]S4、当通过路径单元进行血管路径选择时，通过自动中心路径把血管中心点连接成线段作为“中心路径”，另外人工选定路径进行人工选定导丝在血管内的游走路径点，即“锚点”，锚点越多路径越平滑，把相邻锚点连接成线段，所有锚点组成“选定路径”，当患者的血管状态较好处时，就使用自动中心路径，当患者的血管状态存在狭窄或病变处时，血管使用人工选定路径，可以通过自动和人工比较两条路径对患者的适用情况，可以提高了手术的准确性。
[0021]有益效果
[0022]本专利技术提供了一种控制医用导丝在血管内游走的系统及方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
[0023]1、该控制医用导丝在血管内游走的系统及方法，通过患者影像数据系统将患者的
医学影像信息导入到导丝游走路径系统中，并通过二维影像单元生成二维影像，然后再通过三维重建单元进行三维重建，当三维重建后，其人体内的血管会通过影像进行显示，通过血管提取单元来选取影像中需要动手术的血管，并通过路径单元进行血管的选取，然后比较两条路径对患者的适用情况后，通过规划路径单元进行路径合并，合并后的路径作为“规划路径”，规划路径上每一个点的三维坐标值，并通过坐标转换单元按照转换系数把三维坐标像素值转换为公制毫米，并保存，然后手术开始后，把保存的坐标值发送给导丝姿态控制器，并接收导丝姿态控制器返回的智能芯片电磁片定位器的坐标值，通过信号收发器实时从智能芯片电磁片定位器中获取当前导丝头的三维坐标值和方向，并向导丝游走路径系统发送导丝头的位置信息，并通过导丝伺服机构带动导丝进行移动，按照病人个体情况设计手术预案，通过三维影像和规划导丝游走路径，提高了手术的准确性、安全性和治疗效果，工作效率大幅度提升，时间大幅度降低，导丝姿态自动控制可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种控制医用导丝在血管内游走的系统，包括患者影像数据系统(1)，其特征在于：所述患者影像数据系统(1)输出端和输入端通过导线电性连接有导丝游走路径系统(2)，所述导丝游走路径系统(2)的输出端和输入端通过导线电性连接有导丝姿态控制器(9)，所述导丝姿态控制器(9)的输出端和输入端通过导线电性连接有信号收发器(10)，所述信号收发器(10)的输出端和输入端通过导线电性连接有智能芯片电磁片定位器(12)，所述智能芯片电磁片定位器(12)的输出端和输入端通过导线电性连接有导丝(13)，所述导丝(13)的输出端和输入端通过导线电性连接有防碰撞系统(14)，所述导丝姿态控制器(9)和导丝(13)输出端和输入端通过导线电性连接有导丝伺服机构(11)；所述导丝游走路径系统(2)包括二维影像单元(21)、三维重建单元(22)、血管提取单元(23)、路径单元(24)、规划路径单元(25)和坐标转换单元(26)，所述二维影像单元(21)的输出端与三维重建单元(22)的输入端之间通过导线实现电性连接，所述三维重建单元(22)的输出端与血管提取单元(23)的输入端之间通过导线实现电性连接，所述血管提取单元(23)的输出端与路径单元(24)的输入端之间通过导线实现电性连接，所述路径单元(24)的输出端与规划路径单元(25)的输入端之间通过导线实现电性连接，所述规划路径单元(25)的输出端与坐标转换单元(26)的输入端之间通过导线实现电性连接；所述防碰撞系统(14)包括限位器(141)和警报器(142)，所述限位器(141)的输出端与警报器(142)的输入端之间通过导线实现电性连接。2.根据权利要求1所述的一种控制医用导丝在血管内游走的系统，其特征在于：所述路径单元(24)包括自动中心路径(241)和人工选定路径(242)。3.根据权利要求1所述的一种控制医用导丝在血管内游走的系统，其特征在于：所述导丝伺服机构(11)包括电机(111)、机械臂(112)、处理芯片(113)、开关(114)、电源器(115)和急停按钮(116)，所述开关(114)的输出端与电源器(115)的输入端通过导线实现电性连接，所述电源器(115)的输出端与处理芯片(113)的输入端通过导线实现电性连接，所述处理芯片(113)的输出端与电机(111)的输入端通过导线实现电性连接，所述电机(111)的输出端与机械臂(112)的输入端通过导线实现电性连接，所述急停按钮(116)的输出端与电机(111)的输入端通过导线实现电性连接。4.根据权利要求1所述的一种控制医用导丝在血管内游走的系统，其特征在于：所述坐标转换单元(26)用于将三维坐标值按照转换系数把像素值转换为公制毫米，并保存。5.根据权利要求1所述的一种控制医用导丝在血管内游走的系统，其特征在于：所述规划路径单元(25)用于比较自动中心路径(241)和人工选定路径(242)两条路径对患者的适用情况后，并进行合并。6.根据权利要求1所述的一种控制医用导丝在血管内游走的系统，其特征在于：所述自动中心路径(241)用于将血管中心点连接成线段。7.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜冠群，
申请(专利权)人：山东卓业医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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