医疗器械的控制方案校准制造技术

本文讨论了用于校准医疗器械的方法、系统和装置。例如，第一器械可被配置为经由第一进入路径进入解剖部位，并且第二器械可被配置为经由第二进入路径进入该解剖部位。该第二器械可包括成像部件，该成像部件被配置为提供表示该解剖部位和该第一器械的图像数据。可识别与该第一器械相关联的第一坐标框架和与该第二器械相关联的第二坐标框架之间的差值。可至少部分地基于该差值来更新与该第一器械相关联的控制参考框架。的控制参考框架。的控制参考框架。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】医疗器械的控制方案校准
[0001]相关申请
[0002]本申请要求2020年6月22日提交的名称为“CONTROL SCHEME CALIBRATION FOR MEDICAL INSTRUMENTS”的美国临时申请63/042,457的优先权，该申请的公开内容在此以全文引用的方式并入。

技术介绍


[0003]本公开涉及医疗装置和医疗规程领域。
[0004]相关技术
[0005]各种医疗规程涉及使用一个或多个窥镜和/或经皮进入器械。某些操作过程可涉及将一个或多个装置插入穿过患者的皮肤和/或其他解剖结构以到达治疗部位并从患者体内取出对象(诸如尿结石)。此类装置的不当定位或前移可能导致特定生理和规程并发症。

技术实现思路

[0006]在一些具体实施中，本公开涉及一种医疗系统，该医疗系统包括：第一器械，该第一器械被配置为经由第一进入路径进入解剖部位；第二器械，该第二器械包括成像部件，该成像部件被配置为提供表示解剖部位和第一器械的图像数据；以及一个或多个计算机可读介质，该一个或多个计算机可读介质存储可执行指令，这些可执行指令在由控制电路执行时致使控制电路：识别与第一器械相关联的第一坐标框架和与第二器械相关联的第二坐标框架之间的差值，并且至少部分地基于该差值来更新与第一器械相关联的控制参考框架。第二器械被配置为经由第二进入路径进入解剖部位。
[0007]在一些实施方案中，第一坐标框架指示第一器械的远侧端部的滚动，并且第二坐标框架指示第二器械的远侧端部的滚动。
[0008]在一些实施方案中，一个或多个计算机可读介质还存储可执行指令，这些可执行指令在由控制电路执行时致使控制电路：致使显示对准指示器，该对准指示器表示第一坐标框架；并且接收包括对对准指示器的调节的输入。第一坐标框架与第二坐标框架之间的差值可至少部分地基于对对准指示器的调节来识别。在一些实施方案中，第一器械包括第一器械上的一个或多个标记，并且对准指示器表示一个或多个标记的取向。此外，在一些实施方案中，一个或多个计算机可读介质还存储可执行指令，这些可执行指令在由控制电路执行时致使控制电路：致使显示用户界面。用户界面可包括图像数据的图像表示和对准指示器。对准指示器可包括环和表示一个或多个标记的取向的一个或多个标记指示器。
[0009]在一些实施方案中，该医疗系统还包括机器人操纵器，该机器人操纵器被配置为连接到第一器械并且控制第一器械的移动。一个或多个计算机可读介质可还存储可执行指令，这些可执行指令在由控制电路执行时致使控制电路：基于机器人操纵器的位置或取向中的至少一者来确定第一坐标框架。
[0010]在一些实施方案中，一个或多个计算机可读介质还存储可执行指令，这些可执行指令在由控制电路执行时致使控制电路：从输入装置接收方向输入信号，并且至少部分地基于该方向输入信号和控制参考框架来控制第一器械的移动。方向输入信号可指示第一器械的移动方向。
[0011]在一些具体实施中，本公开涉及一种方法，该方法包括：由控制电路从位于目标解剖部位处的第一器械接收图像数据。图像数据表示第二器械的至少一部分。该方法还包括：显示图像数据的图像表示；接收指示第二器械在图像表示中的取向的输入；以及由控制电路至少部分地基于该输入来校准第二器械的控制方案。
[0012]在一些实施方案中，该方法还包括：接收指示第二器械的移动方向的方向输入；以及至少部分地基于方向输入和控制方案来控制第二器械的移动。
[0013]在一些实施方案中，校准控制方案包括：至少部分地基于该输入来确定第一器械的远侧端部相对于第二器械的滚动；以及至少部分地基于第一器械的远侧端部相对于第二器械的滚动来调节用于控制第二器械的控制参考框架。确定第一器械相对于第二器械的滚动可包括：确定第一器械的远侧端部相对于第二器械的远侧端部的滚动。
[0014]在一些实施方案中，该方法还包括：显示表示第二器械的取向的对准指示器。接收输入可包括：接收对对准指示器的调节。第二器械可包括第二器械的远侧端部上的一个或多个标记，并且对准指示器可表示一个或多个标记的取向。第一器械可以是内窥镜，并且第二器械可以是导管。
[0015]在一些具体实施中，本公开涉及一个或多个非暂态计算机可读介质，该一个或多个非暂态计算机可读介质存储计算机可执行指令，这些计算机可执行指令在由控制电路执行时致使控制电路执行操作，这些操作包括：从位于目标解剖部位处的直接进入器械接收图像数据。图像数据表示位于目标解剖部位处的经皮进入器械的至少一部分。这些操作还包括：至少部分地基于图像数据，生成指示直接进入器械的远侧端部相对于经皮进入器械的滚动的滚动数据；以及至少部分地基于滚动数据来控制经皮进入器械的移动。
[0016]在一些实施方案中，直接进入器械包括内窥镜，并且经皮进入器械包括导管。滚动数据可指示与直接进入器械相关联的坐标框架相对于与经皮进入器械相关联的坐标框架的取向。图像数据可表示经皮进入器械的包括一个或多个标记的远侧端部。
[0017]在一些实施方案中，这些操作还包括：致使显示图像数据的图像表示；致使显示对准指示器；以及接收包括对对准指示器的调节的输入。对准指示器可表示经皮进入器械的估计取向。滚动数据可至少部分地基于对对准指示器的调节来生成。这些操作还可包括：基于被配置为控制经皮进入器械的机器人操纵器的位置或取向中的至少一者来确定经皮进入器械的估计取向。
[0018]在一些实施方案中，这些操作还包括：从输入装置接收方向输入信号。方向输入信号可指示经皮进入器械的移动方向。控制经皮进入器械的移动可包括：至少部分地基于滚动数据，生成控制信号以控制经皮进入器械的移动。
[0019]在一些实施方案中，这些操作还包括：使用图像数据执行一种或多种图像处理技术；以及至少部分地基于一种或多种图像处理技术来确定经皮进入器械相对于直接进入器械的取向。滚动数据可至少部分地基于经皮进入器械相对于直接进入器械的取向来生成。
[0020]在一些实施方案中，这些操作还包括：致使经由用户界面显示图像数据的图像表
示；致使经由用户界面显示指令，该指令指示选择输入装置上的特定方向控件；从输入装置接收方向输入信号，该方向输入信号与特定方向控件相关联；以及接收指示经皮进入器械相对于用户界面移动的方向的输入。滚动数据可至少部分地基于该输入来生成。
[0021]在一些实施方案中，这些操作还包括：致使经由用户界面显示图像数据的图像表示；致使经由用户界面显示指令，该指令指示相对于用户界面在特定方向上移动经皮进入器械；从输入装置接收方向输入信号；以及至少部分地基于方向输入信号控制经皮进入器械进行移动。滚动数据可至少部分地基于方向输入信号来生成。
[0022]在一些具体实施中，本公开涉及一种系统，该系统包括：第一机器人操纵器，该第一机器人操纵器被配置为操纵直接进入器械；第二机器人操纵器，该第二机器人操纵器被配置为操纵经皮进入器械；以及控制电路，该控制电路通信地耦接到第一机器人操纵器和第二机器人操纵器。控制电路被配置为执本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种医疗系统，包括：第一器械，所述第一器械被配置为经由第一进入路径进入解剖部位；第二器械，所述第二器械包括成像部件，所述成像部件被配置为提供表示所述解剖部位和所述第一器械的图像数据，所述第二器械被配置为经由第二进入路径进入所述解剖部位；以及一个或多个计算机可读介质，所述一个或多个计算机可读介质存储可执行指令，所述可执行指令在由控制电路执行时致使所述控制电路：识别与所述第一器械相关联的第一坐标框架和与所述第二器械相关联的第二坐标框架之间的差值；以及至少部分地基于所述差值来更新与所述第一器械相关联的控制参考框架。2.根据权利要求1所述的医疗系统，其中所述第一坐标框架指示所述第一器械的远侧端部的滚动，并且所述第二坐标框架指示所述第二器械的远侧端部的滚动。3. 根据权利要求1所述的医疗系统，其中所述一个或多个计算机可读介质还存储可执行指令，所述可执行指令在由所述控制电路执行时致使所述控制电路：致使显示对准指示器，所述对准指示器表示所述第一坐标框架；以及接收包括对所述对准指示器的调节的输入；其中所述第一坐标框架与所述第二坐标框架之间的所述差值至少部分地基于对所述对准指示器的所述调节来识别。4.根据权利要求3所述的医疗系统，其中所述第一器械包括所述第一器械上的一个或多个标记，并且所述对准指示器表示所述一个或多个标记的取向。5.根据权利要求4所述的医疗系统，其中所述一个或多个计算机可读介质还存储可执行指令，所述可执行指令在由所述控制电路执行时致使所述控制电路：致使显示用户界面，所述用户界面包括所述图像数据的图像表示和所述对准指示器，所述对准指示器包括环和表示所述一个或多个标记的所述取向的一个或多个标记指示器。6.根据权利要求1所述的医疗系统，还包括：机器人操纵器，所述机器人操纵器被配置为连接到所述第一器械并且控制所述第一器械的移动；其中所述一个或多个计算机可读介质还存储可执行指令，所述可执行指令在由所述控制电路执行时致使所述控制电路：基于所述机器人操纵器的位置或取向中的至少一者来确定所述第一坐标框架。7. 根据权利要求1所述的医疗系统，其中所述一个或多个计算机可读介质还存储可执行指令，所述可执行指令在由所述控制电路执行时致使所述控制电路：从输入装置接收方向输入信号，所述方向输入信号指示所述第一器械的移动方向；以及至少部分地基于所述方向输入信号和所述控制参考框架来控制所述第一器械的移动。8.一种方法，包括：由控制电路从位于目标解剖部位处的第一器械接收图像数据，所述图像数据表示第二器械的至少一部分；显示所述图像数据的图像表示；
接收指示所述第二器械在所述图像表示中的取向的输入；以及由所述控制电路至少部分地基于所述输入来校准所述第二器械的控制方案。9. 根据权利要求8所述的方法，还包括：接收指示所述第二器械的移动方向的方向输入；以及至少部分地基于所述方向输入和所述控制方案来控制所述第二器械的移动。10. 根据权利要求8所述的方法，其中所述校准所述控制方案包括：至少部分地基于所述输入来确定所述第一器械的远侧端部相对于所述第二器械的滚动；以及至少部分地基于所述第一器械的所述远侧端部相对于所述第二器械的所述滚动，调节用于控制所述第二器械的控制参考框架。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述确定所述第一器械相对于所述第二器械的所述滚动包括：确定所述第一器械的远侧端部相对于所述第二器械的远侧端部的滚动。12. 根据权利要求8所述的方法，还包括：显示表示所述第二器械的所述取向的对准指示器；并且其中所述接收所述输入包括：接收对所述对准指示器的调节。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第二器械包括所述第二器械的远侧端部上的一个或多个标记，并且所述对准指示器表示所述一个或多个标记的取向。14.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一器械是内窥镜，并且所述第二器械是导管。15.一个或多个非暂态计算机可读介质，所述一个或多个非暂态计算机可读介质存储计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由控制电路执行时致使所述控制电路执行操作，所述操作包括：从位于目标解剖部位处的直接进入器械接收图像数据，所述图像数据表示位于所述目标解剖部位处的经皮进入器械的至少一部分；至少部分地基于所述图像数据，生成指示所述直接进入器械的远侧端部相对于所述经皮进入器械的滚动的滚动数据；以及至少部分地基于所述滚动数据来控制所述经皮进入器械的移动。16.根据权利要求15所述的一个或多个非暂态计算机可读介质，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：奥瑞斯健康公司，
类型：发明
国别省市：