磁干扰隔离系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种磁干扰隔离系统及其控制方法，磁干扰隔离系统包括控制装置以及分别与所述控制装置信号连接的升降隔离装置、电磁定位装置，升降隔离装置设置在CT床上；所述电磁定位装置包括磁场发生器以及设置在所述升降隔离装置上的电磁传感器，所述磁场发生器用于向所述电磁传感器激发磁场；本发明专利技术通过在CT床上加设装隔离装置，基于电磁定位装置所获取的磁干扰值对隔离装置的高度进行调整，当调整后高度所获取的磁干扰值在可接受磁干扰范围内时，停止隔离装置的调整，并记录隔离装置的高度，实现了简单有效的隔离CT床的带来的磁干扰，相比去更换成一个无磁干扰的CT床，本方案成本更低，更加便捷。更加便捷。更加便捷。

【技术实现步骤摘要】
磁干扰隔离系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，具体地，涉及一种磁干扰隔离系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]电磁导航穿刺手术是借助磁场发生器向患者发射磁场，获取穿刺针内部的电磁传感器的位置，从而对穿刺针进行定位，辅助医生高效安全完成穿刺手术。
[0003]在电磁导航穿刺手术过程中，由于患者需要躺在CT床上进行手术，而CT床本身的材料所带来的磁干扰导致电磁定位系统无法精准定位穿刺针内部的电磁传感器的位置，使得手术精度过低，或者手术无法正常进行，因此，亟待设计一种磁干扰隔离系统以解决CT床给电磁定位带来的磁干扰，提高手术精度，保证手术的正常进行。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种磁干扰隔离系统及其控制方法。
[0005]根据本专利技术提供的一种磁干扰隔离系统，包括控制装置以及分别与所述控制装置信号连接的升降隔离装置、电磁定位装置，CT床的顶部具有放置面，所述升降隔离装置设置在所述放置面上；
[0006]所述电磁定位装置包括磁场发生器以及设置在所述升降隔离装置上的电磁传感器，所述磁场发生器用于向所述电磁传感器激发磁场；
[0007]所述控制装置包括：
[0008]磁干扰计算单元，用于获取所述磁场发生器与磁场传感器间的位置关系、升降隔离装置的高度、电磁传感器的位置值，并计算出磁干扰值；
[0009]隔离装置高度控制单元，用于对升降隔离装置的高度进行控制。
[0010]优选地，所述控制装置还包括用于存储磁干扰信息的磁干扰信息储存单元，所述磁干扰信息包括磁场发生器和电磁传感器间的位置关系、升降隔离装置的高度、电磁传感器的位置信息、干扰源信息，其中，所述位置关系包括距离关系和方向关系。
[0011]优选地，所述升降隔离装置包括上板面，所述电磁传感器设置在所述上板面上，所述磁场发生器与所述电磁传感器相对位置关系不变。
[0012]优选地，所述升降隔离装置还包括下板面以及布置在所述上板面和下板面之间并能够驱使所述上板面在第一高度和第二高度之间运动的升降机构，所述第二高度高于所述第一高度；
[0013]所述升降机构包括前升降组件、后升降组件，所述前升降组件、后升降组件能够驱使所述上板面的前端、后端同步升降，其中，所述前升降组件、后升降组件均采用连杆结构并均通过气缸提供驱动力；
[0014]所述升降机构、上板面、下板面均采用无磁材料制作。
[0015]优选地，所述前升降组件包括前升降架、前升降架驱动子组件以及前初始升降子
组件，所述后升降组件包括后升降架、后升降架驱动子组件以及后初始升降子组件；当所述上板面处于第一高度时，能够通过所述前初始升降子组件、后初始升降子组件同步驱动进而驱使所述上板面上升到设定高度，处于所述设定高度的所述上板面能够通过所述前升降架驱动子组件驱动前升降架、后升降架驱动子组件后升降架共同驱使所述上板面上升至第二高度。
[0016]根据本专利技术提供的一种磁干扰隔离系统的控制方法，包括如下步骤：
[0017]S1：在第一环境下，获取磁场发生器和电磁传感器间的第一相对位置关系、升降隔离装置1的第一高度和电磁传感器的第一位置；
[0018]S2：在第二环境下，获取磁场发生器和电磁传感器间的第二相对位置关系、升降隔离装置1的第二高度和电磁传感器的第二位置；
[0019]S3：根据第一相对位置关系和第二相对位置关系，得到电磁传感器的初始偏移量，根据第一高度和第二高度，得到升降隔离装置的高度差，根据第一位置和第二位置，得到电磁传感器的位置差；基于初始偏移量、高度差、位置差，得到第一磁干扰值，若所述第一磁干扰值在可接受范围内，则升降隔离装置的高度调整完成，若第一磁干扰值不在可接受范围内，则执行S4；
[0020]S4：调整升降隔离装置的高度，并实时更新高度差和位置差，实时得到第二磁干扰值，直至第二磁干扰值在可接受范围内；若第二磁干扰值在可接受范围内时，获取升降隔离装置的第三高度。
[0021]优选地，历史控制过程能够被存储记忆并能够被查询并调用以直接获取相同环境下同一干扰源中所述升降隔离装置的第二高度或第三高度。
[0022]优选地，所述第一环境为无磁干扰环境或有磁干扰环境，所述第二环境为实际需要检测是否有磁干扰的环境。
[0023]优选地，所述磁场发生器和电磁传感器的相对位置关系不变则通过所述升降隔离装置1的高度差和电磁传感器的位置差即可获得磁干扰值的大小。
[0024]优选地，在无磁干扰环境、有磁干扰环境下分别获得磁场发生器和电磁传感器间的第一相对位置关系、第二相对位置关系，若两个位置关系相同，电磁传感器的位置差也在可接受范围内，则无需借助磁干扰隔离系统进行手术。
[0025]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0026]本专利技术通过在CT床上加设装隔离装置，基于电磁定位装置所获取的磁干扰值对隔离装置的高度进行调整，当调整后高度所获取的磁干扰值在可接受磁干扰范围内时，停止隔离装置的调整，并记录隔离装置的高度，本专利技术可以简单有效的隔离CT的带来的磁干扰，可以缓解部分医院因为CT床所带来的的磁干扰过大而无法开展电磁导航穿刺手术的问题，且相比去更换成一个无磁干扰的CT床，本方案成本更低，更加便捷。
附图说明
[0027]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0028]图1为磁干扰隔离系统的结构示意图，其中，磁场发生器设置在伸缩支架上，升降隔离装置处于未抬升的状态；
[0029]图2为磁干扰隔离系统的结构示意图，其中，磁场发生器设置在伸缩支架上，升降隔离装置处于抬升的状态；
[0030]图3为磁干扰隔离系统的结构示意图，其中，磁场发生器设置在上板面上，升降隔离装置处于未抬升的状态；
[0031]图4为磁干扰隔离系统的结构示意图，其中，磁场发生器设置在上板面上，升降隔离装置处于抬升的状态；
[0032]图5为磁干扰隔离系统的框式示意图；
[0033]图6为磁干扰隔离系统的控制方法的框式示意图；
[0034]图7为磁干扰信息储存单元在一个实施例中的原理示意图；
[0035]图8为磁干扰信息储存单元在另一个实施例中的原理示意图；
[0036]图9为升降隔离装置在侧上方观察时的结构示意图；
[0037]图10为前升降组件、后升降组件的结构示意图；
[0038]图11为第二连杆的结构示意图；
[0039]图12为升降隔离装置的正面结构示意图；
[0040]图13为横向气缸推动过程中产生的推力与升降架受力示意图；
[0041]图14为横向气缸推动过程中产生的推力与实际在垂直方向上产生的支撑力示意图；
[0042]图15为α与tanα的函数图像；
[0043]图16为升降隔离装置从正上方观察时的透视示意图；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁干扰隔离系统，其特征在于，包括控制装置(3)以及分别与所述控制装置(3)信号连接的升降隔离装置(1)、电磁定位装置(2)，CT床(4)的顶部具有放置面，所述升降隔离装置(1)设置在所述放置面上；所述电磁定位装置(2)包括磁场发生器以及设置在所述升降隔离装置(1)上的电磁传感器，所述磁场发生器用于向所述电磁传感器激发磁场；所述控制装置(3)包括：磁干扰计算单元，用于获取所述磁场发生器与磁场传感器间的位置关系、升降隔离装置(1)的高度、电磁传感器的位置值，并计算出磁干扰值；隔离装置高度控制单元，用于对升降隔离装置(1)的高度进行控制。2.根据权利要求1所述的磁干扰隔离系统，其特征在于，所述控制装置(3)还包括用于存储磁干扰信息的磁干扰信息储存单元，所述磁干扰信息包括磁场发生器和电磁传感器间的位置关系、升降隔离装置(1)的高度、电磁传感器的位置信息、干扰源信息，其中，所述位置关系包括距离关系和方向关系。3.根据权利要求1所述的磁干扰隔离系统，其特征在于，所述升降隔离装置(1)包括上板面(201)，所述电磁传感器设置在所述上板面(201)上，所述磁场发生器与所述电磁传感器相对位置关系不变。4.根据权利要求3所述的磁干扰隔离系统，其特征在于，所述升降隔离装置(1)还包括下板面(202)以及布置在所述上板面(201)和下板面(202)之间并能够驱使所述上板面(201)在第一高度和第二高度之间运动的升降机构(101)，所述第二高度高于所述第一高度；所述升降机构(101)包括前升降组件、后升降组件，所述前升降组件、后升降组件能够驱使所述上板面(201)的前端、后端同步升降，其中，所述前升降组件、后升降组件均采用连杆结构并均通过气缸提供驱动力；所述升降机构(101)、上板面(201)、下板面(202)均采用无磁材料制作。5.根据权利要求4所述的磁干扰隔离系统，其特征在于，所述前升降组件包括前升降架、前升降架驱动子组件以及前初始升降子组件，所述后升降组件包括后升降架、后升降架驱动子组件以及后初始升降子组件；当所述上板面(201)处于第一高度时，能够通过所述前初始升降子组件、后初始升降子组件同步驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁钰欣，陈志辉，
申请(专利权)人：精劢医疗科技南通有限公司，
类型：发明
国别省市：