[发明专利]将基于应变的形状感测与导管控制相结合

权利要求书

1.一种控制身体的内部区域内的器械的方法，所述方法包括：

访问关于所述器械的机器人数据；

访问来自定位在所述器械内的光纤的应变数据，所述应变数据指示定位在所述身体的所述内部区域内的所述器械的一部分上的应变；

基于所述应变数据来确定形状数据；

比较所述机器人数据和所述形状数据；

基于所述机器人数据和所述形状数据的所述比较来调整所述形状数据；

基于经调整的形状数据来确定所述器械的估计状态；以及

输出所述器械的所述估计状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其中调整所述形状数据包括修改所述形状数据的至少一部分，使得对所述器械的所述估计状态的所述确定基于所述形状数据的经修改的部分。

3.根据权利要求1所述的方法，其中调整所述形状数据包括移除所述形状数据的至少一部分，使得对所述器械的所述估计状态的所述确定不基于所述形状数据的所移除的部分。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

访问使用(i)位于所述器械的末端近侧的电磁（EM）传感器和(ii)位于所述身体外部的EM场发生器捕获的EM数据；

比较所述EM数据和所述形状数据；以及

基于所述EM数据和所述形状数据的所述比较来进一步调整所述形状数据。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

访问由位于所述器械的末端近侧的成像装置捕获的图像数据；

比较所述图像数据和所述形状数据；以及

基于所述图像数据和所述形状数据的所述比较来进一步调整所述形状数据。

6.根据权利要求1所述的方法，其中基于在所述光纤的一部分上产生的纤维布拉格光栅（FBG）来生成所述应变数据。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述形状数据包括所述器械的所述部分的曲率值或所述器械的所述部分的时间历史数据中的一者。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括基于确定所述曲率值大于或等于所述机器人数据中的阈值曲率值来调整所述形状数据。

9.根据权利要求7所述的方法，还包括基于确定所述时间历史数据满足所述机器人数据中的阈值时间历史条件来调整所述形状数据。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括基于温度变化来调整所述形状数据。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括基于确定所述器械的末端正进行关节运动来调整所述形状数据。

12.根据权利要求1所述的方法，还包括基于确定非形状变化应变正被施加到所述器械来调整所述形状数据。

13.根据权利要求1所述的方法，还包括基于确定所述器械的第一部分包括所述器械的远侧端部来将置信度值分配给对应于所述第一部分的所述机器人数据，所述置信度值高于分配给对应于所述第一部分的所述形状数据的置信度值。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括基于确定所述器械的第一部分包括所述器械的近侧端部来将置信度值分配给对应于所述第一部分的所述机器人数据，所述置信度值低于分配给对应于所述第一部分的所述形状数据的置信度值。

15.根据权利要求1所述的方法，还包括基于所述器械的所述估计状态来确定覆盖所述器械的护套的估计状态。

16.根据权利要求1所述的方法，还包括基于所述形状数据和指示覆盖所述器械的护套的形状的附加数据的比较来将置信度值分配给所述形状数据。