[发明专利]用于模拟细长器械插入到对象中的方法和系统

权利要求书

1.一种用于模拟细长器械插入到对象中的系统，所述系统包括：

医疗设备，所述医疗设备包括沿纵向轴线在近侧面与远侧面之间延伸的框架，所述近侧面设有孔，用于在所述孔中接收所述细长器械；

感测单元，所述感测单元构造成在所述细长器械至少部分地插入所述医疗设备的所述孔中时，测量所述细长器械的近侧段的实际角度位置和旋转角度中的一者；以及

模拟机器，所述模拟机器与所述感测单元通信，所述模拟机器包括至少一个处理单元，所述处理单元构造成用于：

使用调节系数、所述细长器械的远侧端的初始角度位置和所述细长器械的所述近侧段的实际角度位置和旋转角度中的所述一者来计算所述细长器械的远侧端的远侧角度位置，所述调节系数选择成用于在所述细长器械的所述近侧段与所述细长器械的远侧段之间模拟所述细长器械的扭转；

生成所述对象的至少一部分的医学图像，所述医学图像包括至少对所述细长器械的远侧段的表示，所述远侧段的所述表示是根据所述远侧角度位置而生成的；以及

提供所生成的医学图像用于显示。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述感测单元适于测量所述细长器械的所述近侧段的实际角度位置，所述处理单元进一步构造成用于基于所述细长器械的近侧段的初始角度位置和实际角度位置来确定旋转角度。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述感测单元可固定到所述细长器械的所述近侧段上。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述感测单元包括能够固定在所述细长器械的近侧段的一部分上的管状段。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述感测单元包括能够在所述细长器械上固定在一起的第一半管段和第二半管段。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述感测单元的第一半管段和第二半管段铰接地固定在一起。

7.根据权利要求3所述的系统，其中，所述感测单元包括至少一个陀螺仪传感器，所述陀螺仪传感器用于测量所述细长器械的近侧段的实际角度位置和旋转角度中的所述一者。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中，所述调节系数根据所述细长器械的远侧端在医疗设备内的位置而变化。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中，所述感测单元进一步构造成用于测量所述细长器械的近侧段的实际纵向位置和纵向位移中的一者，所述处理单元进一步构造成用于：

使用校正系数和所述细长器械的近侧段的实际纵向位置和纵向位移中的所述一者来计算所述细长器械的远侧端的远侧纵向位置，所述校正系数选择成用于在所述细长器械的近侧段与所述细长器械的远侧段之间模拟所述细长器械的弯曲；以及

考虑所述细长器械的远侧端的所述远侧纵向位置而生成所述医学图像。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述感测单元构造成用于测量所述细长器械的近侧段的实际纵向位置，并且所述处理单元进一步构造成用于使用所述细长器械的近侧段的所述实际纵向位置和初始纵向位置来确定所述细长器械的所述近侧段的纵向位移。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述感测单元进一步包括至少一个加速度计，所述加速度计用于测量所述细长器械的近侧段的实际纵向位置和纵向位移中的所述一者。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述校正系数根据细长器械的所述远侧端在所述医疗设备内的位置而变化。

13.根据权利要求12所述的系统，进一步包括所述细长器械。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述感测单元牢固地固定至所述细长器械的近侧段。