[发明专利]用于微创手术的活动套管配置

权利要求书

1.一种活动套管系统，包括：

多个同心伸缩管，对其协同地进行配置和尺寸设计以通过一组弧线相 对于解剖区域到达靶标位置，其中，在与所述解剖区域关联的点和所述靶 标位置之间确定每段弧线，其中，为活动套管的应用规定框架的关键组分： 离散化配置空间、禁止状态、起始状态或目标状态、邻域和代价度量，进 一步其中，响应于所规定的关键组分，所述活动套管系统适于基于(i)一 组可用组分管曲率或形状以及(ii)被囊括在给定邻域内的对应管允许的运 动而从固定种子位置生成最短的无碰撞的路径。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，基于相对自由空间较小的位置 选择起始点。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，对所述多个同心伸缩管进行配 置和尺寸设计以到达特定解剖区域内相对小和/或复杂的靶标位置。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，生成所述解剖区域的三维图像。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，使用所述解剖区域的图像来定 义所述多个同心伸缩管中的每个的特定形状和延伸长度。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所定义的所述多个同心伸缩管 中的每个的形状和延伸长度允许确定是否可到达靶标位置。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，将所述多个同心伸缩管配置为 并将其尺寸设计为预设形状和延伸长度。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述多个同心伸缩管包括与特 定解剖区域有关的交替的弯曲管和直管。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述特定解剖区域与特定个体 相关联。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述解剖区域是肺。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个同心伸缩管相协作， 以便防止由于所述组织和所述多个同心伸缩管之间的摩擦而引起的组织损 伤。

12.根据权利要求1所述的系统，还包括用于将所述多个同心伸缩管 引导至靶标位置的驱动机构。

13.根据权利要求1所述系统，其中，可以手动控制或引导所述多个 同心伸缩管。

14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个同心伸缩管中的一 个或多个由镍钛诺制成。

15.一种用于活动套管(AC)配置的方法，包括以下步骤：

(a)读取图像；

(b)在图像内的原点和靶标位置之间生成一系列相连接的路径形状， 以形成通道；和

(c)生成多个同心伸缩管，对所述多个同心伸缩管可操作地进行配置 和尺寸设计以通过所生成的通道到达所述靶标位置，其中，为活动套管的 应用规定框架的关键组分：离散化配置空间、禁止状态、起始状态或目标 状态、邻域和代价度量，进一步其中，响应于所规定的关键组分，所述活 动套管配置适于基于(i)一组可用组分管曲率或形状以及(ii)被囊括在 给定邻域内的对应管允许的运动而从固定种子位置生成最短的无碰撞的路 径。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述图像包括由成像系统生 成的三维图像。

17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述多个同心伸缩管在直管 和弯曲管之间交替。

18.根据权利要求15所述的方法，其中，对所述多个同心伸缩管进行 配置和尺寸设计以到达相对小和复杂的靶标位置。

19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述多个同心伸缩管中的一 个或多个由镍钛诺制成。