[发明专利]介入装置的定位设备、方法及计算机设备、可读存储介质

权利要求书

1.一种介入装置的定位设备，其特征在于，用于对目标对象中目标区域内的一介入装置进行定位，所述介入装置具有多个位点，多个所述位点包括第一位点和至少两个第二位点；

所述定位设备包括：磁场发生单元、激励控制单元、数据采集单元和处理器单元；

所述磁场发生单元，用于产生穿过所述目标对象的磁场；

所述激励控制单元，用于通过对所述目标对象表面设置的至少三个电极贴片施加激励，从而实现在所述目标对象内施加N轴电场，N≥3；

所述数据采集单元，用于在每一采样时刻同步采集所述第一位点的磁场强度信息、在所有激励状态下所述第二位点间的电压信息、以及所述电极贴片处的磁场强度信息；

所述处理器单元，用于根据所述第一位点的磁场强度信息计算所述第一位点的空间位置信息和方向信息，并根据所述第一位点的空间位置信息和方向信息、在不同激励状态下所述第二位点间的电压信息以及所述电极贴片处的空间位置信息，结合所述第一位点与所述第二位点之间或两个所述第二位点之间的空间距离信息，计算所述第二位点的空间位置信息，实现对所述介入装置的定位，其中，所述电极贴片的空间位置根据所述电极贴片处的磁场强度信息计算；

所述第二位点包括I型第二位点和II型第二位点；

所述处理器单元通过以下步骤计算所述第二位点的空间位置信息：

步骤S1，根据所述第一位点的空间位置信息和方向信息、以及所述第一位点与所述I型第二位点的空间距离信息，计算所述I型第二位点的空间位置信息，并将所述I型第二位点作为当前已知位点，以及将所述II型第二位点作为当前待求位点；

步骤S2，根据所述电极贴片的空间位置信息和所述当前已知位点的空间位置信息，使用空间点电荷模型计算不同激励状态下所述当前已知位点处的场强方向；

步骤S3，根据不同激励状态下所述当前已知位点处的场强方向以及不同激励状态下所述当前已知位点与所述当前待求位点间的电压信息，计算所述当前已知位点到所述当前待求位点的方向矢量；

步骤S4，将所述当前已知位点到所述当前待求位点的方向矢量归一化为单位方向矢量，并结合所述当前已知位点的空间位置信息以及所述当前已知位点与所述当前待求位点的空间距离信息，计算所述当前待求位点的空间位置信息。

2.如权利要求1所述的定位设备，其特征在于，

所述不同激励状态包括从所述所有激励状态中筛选出的M个有效激励状态，3≤M≤N；或

所述不同激励状态包括所述所有激励状态。

3.如权利要求1所述的定位设备，其特征在于，包括：

步骤S5，判断所述II型第二位点中是否还包括其他的待求位点，如果是，则将所述当前待求位点作为更新的当前已知位点、将所述其他的待求位点作为更新的当前待求位点，重复执行步骤S2-S4，直至计算出所述更新的当前待求位点的空间位置信息。

4.如权利要求1所述的定位设备，其特征在于，所述处理器单元根据所述电极贴片的空间位置信息和所述当前已知位点的空间位置信息，使用空间点电荷模型计算不同激励状态下所述当前已知位点处的场强方向的步骤，包括：

针对每一激励状态，所述当前已知位点处响应于该激励的电势值满足：其中(x₁，y₁，z₁)、(x₂，y₂，z₂)分别为所述目标对象上施加该激励的两个电极贴片的空间位置坐标，(x₀，y₀，z₀)为所述当前已知位点的空间位置坐标，k为一常数；

对所述当前已知位点处响应于该激励的电势值进行梯度计算，得到该激励状态下所述当前已知位点处的场强方向。