[發明專利]一種穿刺針定位系統及方法

在審

• 申請號: 202010079873.1
• 申請日: 2020-02-04
• 公開（公告）號: CN111150461A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 趙天力;羅衡;肖錦濤;胡世軍;柯建源
• 申請（專利權）人: 趙天力
• 主分類號: A61B17/34
• 分類號: A61B17/34;A61B8/00;A61B34/20;A61B34/10
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 沈攀攀;許亦琳

1.一種穿刺針定位系統，其特征在于，所述系統包括：

超聲單元(1)，包括用于提供病灶處的超聲切面的第一探頭(11)，所述第一探頭(11)上設有用于提供第一探頭(11)的坐標信息的多個第一定位裝置(4)；

穿刺針單元(2)，包括穿刺針，所述穿刺針上設有用于提供穿刺針的坐標信息的多個第二定位裝置(5)；

處理及顯示單元(3)，分別與所述超聲單元(1)、各所述第一定位裝置(4)及各所述第二定位裝置(5)通信連接，用于：獲取病灶處的超聲切面并在虛擬的坐標系統中顯示；獲取第一探頭(11)在獲取病灶處的超聲切面時的坐標信息并在虛擬的坐標系統中顯示；

在虛擬坐標系統中確定規劃路徑L1；獲取各第二定位裝置(5)提供的穿刺針的坐標信息并在虛擬的坐標系統中顯示虛擬穿刺針中軸線L2和虛擬穿刺針頂點C2；在虛擬的坐標系統中，比較虛擬穿刺針中軸線L2與規劃路徑L1是否重合。

2.如權利要求1所述的穿刺針定位系統，其特征在于，所述第一探頭(11)上設有3個第一定位裝置(4)，3個所述第一定位裝置(4)位于同一水平面且與所述第一探頭(11)的中軸面重合，其中兩個第一定位裝置(4)位于第一探頭(11)的同一橫截面上，且3個所述第一定位裝置(4)呈直角三角形分布。

3.如權利要求2所述的穿刺針定位系統，其特征在于，所述第一探頭(11)上設有與第一探頭(11)相配合的探頭卡扣件(6)，所述探頭卡扣件(6)上設有用于安裝第一定位裝置(4)的3個第一插孔，所述3個第一插孔位置與3個第一定位裝置(4)匹配。

4.如權利要求1所述的穿刺針定位系統，其特征在于，所述穿刺針上設有2個第二定位裝置(5)，所述第二定位裝置(5)分別設于穿刺針的中軸線上。

5.如權利要求4所述的穿刺針定位系統，其特征在于，所述穿刺針上設有與穿刺針配合的穿刺針卡扣件(7)，所述穿刺針卡扣件(7)上設有用于安裝第二定位裝置(5)的2個第二插孔，所述2個第二插孔位置與2個第二定位裝置(5)匹配。

6.如權利要求1所述的穿刺針定位系統，其特征在于，所述第一定位裝置(4)和所述第二定位裝置(5)均選自傳感器。

7.如權利要求1所述的穿刺針定位系統，其特征在于，所述超聲單元(1)還包括用于監測整個穿刺過程的第二探頭(12)。

8.如權利要求1所述的穿刺針定位系統，其特征在于，所述處理及顯示單元(3)包括下列模塊：

第一數據獲取模塊：用于獲取病灶處的超聲切面并在虛擬的坐標系統中顯示；獲取第一探頭(11)在獲取病灶處的超聲切面時的坐標信息并在虛擬的坐標系統中顯示；

規劃路徑確定模塊：用于在虛擬的坐標系統中確定規劃路徑L1；

第二數據獲取模塊：用于獲取穿刺針上的第二定位裝置(5)在虛擬坐標系統中的坐標信息并顯示虛擬穿刺針中軸線L2和虛擬穿刺針頂點C2；

比較模塊：用于在虛擬的坐標系統中，比較所述虛擬穿刺針中軸線L2與所述規劃路徑L1是否重合。

9.如權利要求8所述的穿刺針定位系統，其特征在于，所述規劃路徑確定模塊中，根據虛擬的坐標系統中，第一探頭(11)的空間坐標信息，經平面矩陣轉換，得出第一探頭(11)中軸線在病灶處的超聲切面上的位置，從而確定規劃路徑L1。