[发明专利]具有基于图像的力感测的可压缩的导管尖端

权利要求书

1.一种导管，包括具有多个标记的可压缩的导管尖端，所述标记适于允许相关联的图像引导系统追踪所述标记以获得所述标记的位置信息，以及从所述位置信息估计所述尖端的接触力。

2.根据权利要求1所述的导管，其特征在于，所述标记适于允许所述相关联的图像引导系统测量所述尖端的偏转来估计所述尖端的接触力。

3.根据权利要求1所述的导管，其特征在于，所述可压缩的导管尖端还具有结合到其中的压缩弹簧，所述标记适于允许所述相关联的图像引导系统测量所述压缩弹簧的偏转来估计所述尖端的接触力。

4.根据权利要求1所述的导管，其特征在于，所述标记包括结合到所述尖端的结构中的磁共振追踪线圈。

5.根据权利要求1所述的导管，其特征在于，所述标记包括结合到所述尖端的结构中的磁共振追踪线圈，所述图像引导系统执行磁共振成像来追踪所述线圈且获得所述线圈的3D位置信息。

6.根据权利要求1所述的导管，其特征在于，所述标记包括所述尖端的外表面上的被动标记。

7.根据权利要求1所述的导管，其特征在于，所述标记包括所述尖端的外表面上的被动标记，所述图像引导系统执行投影成像来追踪所述标记和获得所述标记的2D位置信息。

8.一种结合了导管系统和图像引导系统的系统，包括具有多个标记的可压缩的导管尖端，所述标记提供所述导管尖端的定位来用于通过成像引导系统的可视化和导航，且提供所述导管尖端的偏转的测量来用于通过所述成像引导系统估计尖端接触力。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述标记包括由所述导管尖端的结构结合的磁共振追踪线圈，所述图像引导系统包括磁共振成像系统。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述可压缩的导管尖端包括可滑动地连接到彼此上且分别具有磁共振追踪线圈的两个区段，以及连接在所述两个区段之间的压缩弹簧，所述图像引导系统从追踪线圈信号推导出3D坐标，以确定所述两个线圈之间的距离，且从所述弹簧的压缩量来估计尖端接触力。

11.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述标记包括所述导管尖端的外部上的被动标记，所述图像引导系统执行投影成像。

12.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述可压缩的导管尖端包括可滑动地连接到彼此上且分别在相应表面上具有至少一个被动标记的两个区段，以及连接在所述两个区段之间的压缩弹簧，所述图像引导系统从所述被动标记推导出2D坐标以确定所述两个标记之间的距离，且从所述弹簧的压缩量估计尖端接触力。

13.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述可压缩的导管尖端包括可滑动地连接到彼此上的两个区段，一个区段在相应表面上具有被动标记，另一个区段在相应表面上具有至少两个被动标记，还包括连接在所述两个区段之间的压缩弹簧，所述图像引导系统从所述被动标记推导出2D坐标来确定一个区段上的标记与另一个区段上的标记之间的距离，且从所述弹簧的压缩量来估计尖端接触力。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，在所述另一个区段上的至少两个被动标记具有相应的对之间的相应的固定且预定的距离。

15.一种测量导管尖端对目标对象施加的接触力的方法，包括在所述导管尖端操作期间推导出所述导管尖端上的多个标记中的各个的相应的位置坐标；在所述导管尖端的操作期间确定标记之间的相应的距离；以及计算所述尖端对所述目标对象的接触力，所述导管适于在所述导管尖端操作期间提供多个标记中的至少两个之间的可变的距离。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述导管包括在所述导管尖端操作期间提供所述多个标记中的至少两个之间的所述可变距离的相关联的压缩弹簧，所述计算步骤包括基于弹簧性质来计算所述尖端对所述目标对象的接触力。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述推导步骤包括从所述导管尖端和所述标记的磁共振成像的实时定位和可视化来获得所述多个标记中的各个的相应的3D坐标。

18.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述推导步骤包括从所述导管尖端和所述标记的投影成像的实时定位和可视化来获得所述多个标记中的各个的相应的2D坐标。