用于机器人辅助超声波扫描的系统技术方案

技术编号:42370672 阅读:18 留言:0更新日期:2024-08-16 14:53
用于机器人辅助超声波扫描的系统,包括具有末端执行器的多轴机器人,所述多轴机器人和末端执行器的布置方式使得所述末端执行器能够以至少六个自由度移动;换能器固定元件,用于将超声波换能器以相对于所述多轴机器人的末端执行器的已知位置连接到所述末端执行器;用户输入装置,具有至少三个相互独立的比例输入,所述至少三个相互独立的比例输入表示超声波换能器沿用于定义超声波换能器运动的正交坐标系的X轴、Y轴和Z轴的期望位移;以及控制器,所述控制器连接到用户输入装置并根据来自用户输入装置的输入来控制多轴机器人的末端执行器。所述系统的进一步定义是,控制器获取待扫描表面的3D模型,当超声波换能器移动时,控制器连续更新用于定义超声波换能器运动的正交坐标系,其中X轴和Y轴位于与通过超声波换能器的中心轴的矢量和3D模型的表面的交点相切的平面上,Z轴在所述交点处沿3D模型的法向矢量布置。这样操作员就可以很容易地沿着待扫描区域的表面移动换能器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及一种用于机器人辅助超声波扫描的系统,所述系统包括具有末端执行器的多轴机器人,所述多轴机器人和末端执行器的布置方式使得所述末端执行器能够以至少六个自由度移动;换能器固定元件,用于将超声波换能器以相对于所述多轴机器人的末端执行器的已知位置连接到所述末端执行器;用户输入装置,具有至少三个相互独立的比例输入,所述至少三个相互独立的比例输入表示超声波换能器沿用于定义超声波换能器运动的正交坐标系的x轴、y轴和z轴的期望位移;以及控制器,所述控制器连接到用户输入装置并根据来自用户输入装置的输入来控制多轴机器人的末端执行器。


技术介绍

1、超声波扫描有许多不同的用途。其中一种常见且众所周知的应用是扫描孕妇以观察和/或诊断子宫内的胎儿。然而,本领域还有许多其他应用。

2、在进行超声波扫描时,例如对孕妇进行扫描,操作员通常会手动将手持式超声波探头放在患者皮肤上。操作员会移动换能器,改变换能器相对于患者的方向,并将换能器紧贴患者皮肤。根据超声波换能器产生的图像,操作员需要将换能器移动到另一个位置、改变换能器的方向和/或按压或释放对患者皮肤的压力。...

【技术保护点】

1.用于机器人辅助超声波扫描的系统,包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于所述用户输入装置包括至少三个相互独立的比例输入,所述至少三个相互独立的比例输入表示所述超声波换能器沿用于定义超声波换能器运动的所述换能器正交坐标系的X轴、Y轴和Z轴的期望位移。

3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于所述系统包括3D扫描装置,所述3D扫描装置被配置为对扫描待扫描区域的表面进行扫描并生成所述待扫描区域的表面的3D模型。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统,其特征在于所述用户输入装置具有至少一个、至少两个或至少三个附加的比例输入,所述附加的比例输...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.用于机器人辅助超声波扫描的系统,包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于所述用户输入装置包括至少三个相互独立的比例输入,所述至少三个相互独立的比例输入表示所述超声波换能器沿用于定义超声波换能器运动的所述换能器正交坐标系的x轴、y轴和z轴的期望位移。

3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于所述系统包括3d扫描装置,所述3d扫描装置被配置为对扫描待扫描区域的表面进行扫描并生成所述待扫描区域的表面的3d模型。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统,其特征在于所述用户输入装置具有至少一个、至少两个或至少三个附加的比例输入,所述附加的比例输入分别表示所述超声波换能器绕至少一个、至少两个或至少三个相互独立的轴线的旋转,并且所述控制器被配置为施加所述附加的比例输入以使所述超声波换能器分别绕所述换能器正交坐标系的x轴、y轴和z轴旋转。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统,其特征在于所述系统包括显示器,所述显示器在所述待扫描区域的表示上叠加显示所述超声波换能器的虚拟表示。

6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于所述系统包括适于捕捉所述待扫描区域的图像的摄像机,并且所述待扫描区域的表示是所述待扫描区域的图像。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统,其特征在于所述用户输入装置允许所述用户定义相对于所述换能器正交坐标系的附加正交坐标系,并且所述换能器的期望运动可由所述用户相对于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁内·克里斯滕森乔恩·大卫·拉纳森比吉特·斯图鲁普
申请(专利权)人:生命科学机器人私人有限公司
类型:发明
国别省市:

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