[發(fā)明專利]對光學(xué)形狀感測使能儀器使扭曲最小化的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480018312.3
• 申請日: 2014-03-26
• 公開（公告）號: CN105120789B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·P·努南;R·陳;M·L·弗萊克斯曼;B·拉馬錢德蘭
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B90/00
• 分類號: A61B90/00;G01B11/16;G02B6/00
• 代理公司: 72002 永新專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 陳珊;劉興鵬

1.一種形狀感測系統(tǒng)，包括：

導(dǎo)引管(304)；

光學(xué)形狀感測設(shè)備(104)，包括一個(gè)或更多個(gè)光纖且在近處固定在固定點(diǎn)處且設(shè)置在所述導(dǎo)引管之中；以及

介入性儀器(102)，被剛性地附接到手柄(212)，以防止所述儀器相對于所述手柄旋轉(zhuǎn)，所述儀器具有內(nèi)腔，所述內(nèi)腔被配置成在其內(nèi)接收所述導(dǎo)引管，且所述光學(xué)形狀感測設(shè)備(104)在所述導(dǎo)引管(304)中自由滑動(dòng)，所述導(dǎo)引管在所述內(nèi)腔中自由滑動(dòng)，使得所述光學(xué)形狀感測設(shè)備貫穿所述儀器和所述手柄而不受約束，并且所述導(dǎo)引管相對于至少所述儀器和所述手柄的旋轉(zhuǎn)自由滑動(dòng)，而不將扭轉(zhuǎn)摩擦傳遞到光學(xué)形狀感測設(shè)備。

2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述手柄(212)包括軸承(404)以接收并附接到保護(hù)管(210)，其中所述手柄相對于所述軸承和所述保護(hù)管自由旋轉(zhuǎn)，所述保護(hù)管在所述固定點(diǎn)處或附近的固定位置到所述手柄之間封裝所述光學(xué)形狀感測設(shè)備，并且所述光學(xué)形狀感測設(shè)備相對于所述保護(hù)管和所述軸承的旋轉(zhuǎn)自由滑動(dòng)。

3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括離合器(402)，所述離合器被配置成接合所述軸承以防止所述手柄相對于所述保護(hù)管旋轉(zhuǎn)。

4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)所述軸承的旋轉(zhuǎn)數(shù)量達(dá)到閾值時(shí)，所述離合器(402)被接合。

5.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括計(jì)數(shù)器(406)，所述計(jì)數(shù)器被配置成測量所述軸承的旋轉(zhuǎn)數(shù)量。

6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括警告機(jī)構(gòu)(412)，所述警告機(jī)構(gòu)被配置成基于所述軸承的旋轉(zhuǎn)數(shù)量給操作者提供感官的警告。

7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括用戶控制離合器(702)，所述用戶控制離合器被配置成接合被附接到所述形狀感測設(shè)備的軸承以約束所述光纖感測設(shè)備和所述儀器之間的相對旋轉(zhuǎn)。

8.一種形狀感測系統(tǒng)，包括：

工作站(112)，包括處理器(114)和存儲(chǔ)器(116)，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)形狀感測模塊(115)，所述形狀感測模塊被配置成在介入性手術(shù)的過程中解讀光學(xué)形狀感測信號；

發(fā)射單元(204)，包括光學(xué)固定點(diǎn)，用于發(fā)送和接收光學(xué)信號；

導(dǎo)引管(304)，在近處固定在安裝點(diǎn)處，所述安裝點(diǎn)設(shè)置在所述固定點(diǎn)遠(yuǎn)處；

光學(xué)形狀感測設(shè)備(104)，包括一個(gè)或更多個(gè)光纖且在近處固定在所述固定點(diǎn)處且設(shè)置在所述導(dǎo)引管之中；以及

介入性儀器(102)，被剛性地附接到手柄(212)，以防止所述儀器相對于所述手柄旋轉(zhuǎn)，所述儀器具有內(nèi)腔，所述內(nèi)腔被配置成在其內(nèi)接收所述導(dǎo)引管，且所述光學(xué)形狀感測設(shè)備(104)在所述導(dǎo)引管(304)中自由滑動(dòng)，所述導(dǎo)引管在所述內(nèi)腔中自由滑動(dòng)，使得所述光學(xué)形狀感測設(shè)備貫穿所述儀器和所述手柄而不受約束，并且所述導(dǎo)引管相對于至少所述儀器和所述手柄的旋轉(zhuǎn)自由滑動(dòng)，而不將扭轉(zhuǎn)摩擦傳遞到光學(xué)形狀感測設(shè)備。

9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述手柄(212)包括軸承(404)，以接收并附接到保護(hù)管(210)，其中所述手柄相對于所述軸承和所述保護(hù)管自由旋轉(zhuǎn)，所述保護(hù)管在所述安裝點(diǎn)和所述手柄之間封裝所述光學(xué)形狀感測設(shè)備，并且所述光學(xué)形狀感測設(shè)備相對于所述保護(hù)管和所述軸承的旋轉(zhuǎn)自由滑動(dòng)。

10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括離合器(402)，所述離合器被配置成接合所述軸承以防止所述手柄相對于所述保護(hù)管旋轉(zhuǎn)。

11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)所述軸承的旋轉(zhuǎn)數(shù)量達(dá)到閾值時(shí)，所述離合器(402)被接合。

12.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括計(jì)數(shù)器(406)，所述計(jì)數(shù)器被配置成測量所述軸承的旋轉(zhuǎn)數(shù)量。