[发明专利]用于控制超声波探头的机器人系统

说明书

根据各种实施例，提供了一种可安装在头部上的头戴设备，头戴设备包括用于将能量发射到头部中的探头。头戴设备还包括耦合到探头的支撑结构。支撑结构包括平移致动器，用于沿着围绕头部的表面的轴线平移探头。

相关申请的交叉引用

本申请是2016年6月20日提交的现在正在审查中的标题为TRANSCRANIAL DOPPLERPROBE(经颅多普勒探头)的序列号为15/187,397的美国专利申请的部分继续，其要求2015年6月19日提交的标题为AUTOMATIC DISCOVERY OF TRANSCRANIAL DOPPLER WINDOW(经颅多普勒窗的自动发现)的序列号为第62/181,859号美国临时专利申请的优先权和权益(其全部内容通过引用合并于此)，其还要求2015年6月19日提交的标题为INITIAL PLACEMENTOF TRANSCRANIAL DOPPLER SENSORS(经颅多普勒传感器的初始放置)的序列号为第62/181,862号美国临时专利申请的优先权和权益(其全部内容通过引用合并于此)，并且还要求2016年6月8日提交的标题为PROBE SUPPORT STRUCTURE WITH VARIABLE STIFFNESS(具有可变刚度的探头支撑结构)的序列号为第62/347,527号美国临时专利申请的优先权和权益(其全部内容通过引用合并于此)。本公开要求2016年1月5日提交的标题为SYSTEMS ANDMETHODS FOR DETECTING NEUROLOGICAL CONDITIONS(用于检测神经病症的系统和方法)的序列号为62/275,192的美国临时专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用合并于此。本公开要求2017年1月5日提交的序列号为15/399,648的美国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本文描述的主题总体上涉及医疗设备，并且更具体地涉及包括用于诊断医疗状况的探头的头戴设备。

背景技术

经颅多普勒(TCD)用于非侵入性地测量大脑主要传导动脉(例如Willis环)的脑血流速度(CBFV)。它用于诊断和监测许多神经系统疾病，如蛛网膜下腔出血(SAH)后动脉的评估、辅助镰状细胞性贫血患儿的预防性护理以及栓塞性卒中患者或受试者的风险评估。

传统上，TCD超声波包括由技术人员相对于患者或受试者手动定位探头。探头将能量发射到患者或受试者的头部。技术人员识别头部脑动脉或静脉的CBFV波形特征。信号的识别需要在几个超声窗口之一内集成探头的声波深度、角度和位置，以及来自超声信号的特征，包括波形谱、声音、M模式和速度。对于使用探头的设备(例如，自动化经颅多普勒设备)，存在与在使用期间施加探头的对准和压力有关的问题(例如，当保持在人身上时为了舒适性和安全性，或为了确保探头的有效性)。在一些设备中，弹簧结合在探头内，但是由于探头内的弹簧的横向滑动和移动，这样的设备可能不能有效地控制压力。

发明内容

根据各种实施例，提供了一种可安装在头部上的头戴设备，头戴设备包括用于将能量发射到头部中的探头。头戴设备还可以包括耦合到探头的支撑结构，其中支撑结构包括用于沿大致平行于头部表面的至少两个轴线平移探头的平移致动器。

在一些实施例中，头戴设备还可以包括至少一个垂直平移致动器，用于沿着大致垂直于头部的表面的垂直轴线平移探头。在一些实施例中，头戴设备还可以包括至少一个旋转致动器，用于围绕至少一个旋转轴线旋转探头。头戴设备还可以包括大致正交于垂直轴线的倾斜轴线。头戴设备还可以包括大致垂直于垂直轴线的摇移轴线。

在一些实施例中，头戴设备可提供恰好五个致动的探头移动自由度，包括通过平行于头部表面的两个轴线(x，y)的两个致动平移自由度，通过大致垂直于头部表面的垂直轴线(z)的一个致动自由度，沿倾斜轴线的一个致动自由度以及沿着摇移轴线的一个致动自由度。