[发明专利]具有远程控制的超声成像系统及其操作方法

权利要求书

1.一种超声成像探头，包括：

包括限定了腔的至少一部分的刚性段的主体部分；

位于所述主体部分中的第一机电致动器；

位于所述主体部分中的第二机电致动器；

耦联到所述主体部分的挠性部分，所述挠性部分包括多个铰链元件；

耦联到所述挠性部分并且限定了所述腔的至少另一部分的末端部件；

位于所述末端部件中的超声传感器阵列；

用于提供控制信号的控制器；

第一力传递构件，其耦联到所述第一机电致动器以及所述多个铰链元件中的至少一个，以便将力从所述第一机电致动器传导到所述铰链元件中的至少一个；以及

第二力传递构件，其耦联到所述第二机电致动器以及所述多个铰链元件中的至少另一个，以便作为对来自所述控制器的所述控制信号的响应，将力从所述第二机电致动器传导到所述多个铰链元件中的所述另一个铰链元件。

2.如权利要求1所述的超声成像探头，其中，将所述控制器配置为作为对用户手动操纵控制杆的响应对来自所述超声传感器阵列的波束进行电子操控，以便提供三维体积成像。

3.如权利要求1所述的超声成像探头，还包括适合于用户抓握的一个或多个控制旋钮，所述一个或多个控制旋钮附接于所述主体部分并且耦联到所述第一力传递构件或所述第二力传递构件。

4.如权利要求1所述的超声成像探头，其中，所述第一力传递构件和所述第二力传递构件包括传动齿条和电缆。

5.如权利要求1所述的超声成像探头，还包括耦联到所述末端部件并且关于所述末端部件的纵轴旋转所述超声传感器阵列的第三致动器。

6.如权利要求5所述的超声成像探头，还包括耦联到所述主体部分并且关于所述主体部分的纵轴旋转所述主体部分的第四致动器。

7.如权利要求1所述的超声成像探头，还包括耦联到所述主体部分并且能够将所述主体部分线性移位预定距离的伸缩组件。

8.如权利要求1所述的超声成像探头，还包括耦联到所述第一机电致动器或所述第二机电致动器并且提供对应于所述挠性部分的铰链的链接信息的至少一个编码器。

9.一种用于使用控制器控制成像探头的方法，所述方法包括下列行为：

通过所述控制器驱动安装在所述成像探头的末端部分的腔中的超声阵列；

通过所述控制器接收来自所述超声阵列的图像信息；

通过所述控制器激活位于主体部分的至少一部分中的一个或多个机电致动器，所述主体部分与所述末端部分相对放置；并且

通过所述一个或多个机电致动器链接位于所述主体部分和所述末端部分之间的挠性部分，所述挠性部分包括多个铰链元件。

10.如权利要求9所述的用于控制超声成像探头的方法，其中，所述链接行为还包括：

通过用户旋转附接于所述主体部分并且耦联到对应的力传递构件的一个或多个控制旋钮；并且

将力从所述控制旋钮中的至少一个传递到所述铰链元件中的至少一个。

11.如权利要求9所述的用于控制超声成像探头的方法，还包括使用耦联到所述末端部分和所述挠性部分的致动器关于所述末端部件的纵轴旋转所述传感器阵列。

12.如权利要求9所述的用于控制超声成像探头的方法，还包括使用由所述控制器控制的制动机构将所述末端部分锁定在期望位置中。

13.如权利要求9所述的用于控制所述超声成像探头的方法，还包括使用耦联到所述主体部分并且由所述控制器控制的伸缩组件将所述主体部分移位预定的线性距离。

14.如权利要求9所述的用于控制所述超声成像探头的方法，还包括：

将链接信息从一个或多个编码器传送到所述控制器；并且

通过所述控制器使用所述链接信息确定所述末端部分的位置或取向。