[发明专利]体内导入装置的控制方法、系统和计算机可读存储介质

说明书

本发明涉及体内导入装置的控制方法、系统和计算机可读存储介质，装置包括导管、推送机构、绳驱动模块、绳固定模块和控制器；导管由多个节导管串联集成，每个节导管的管壁均设有骨架弹簧和导丝，导管一端的节导管中的导丝连接绳驱动模块，视为主动导管，其余导丝连接绳固定模块；方法包括：1)获取导管末端的推送速度，进而控制推送机构；2)获取导管末端的目标姿态，再基于最接近导管始端的主动导管的始端位置，根据主动导管的节变换矩阵，获取每个主动导管的旋转角度和弯曲角度，计算主动导管中各个导丝的长度变化量，从而控制对应的绳驱动模块。与现有技术相比，本发明实现了对导管的自动控制，在保证控制精确的同时，使得操作更加方便。

技术领域

本发明涉及体内导入技术领域，尤其是涉及体内导入装置的控制方法、系统和计算机可读存储介质。

背景技术

支气管肺癌(简称肺癌)是世界范围内发病率及死亡率最高的恶性肿瘤，近年发病率及死亡率均呈逐年上升趋势。手术仍是目前肺癌最有效的治疗方法，但是由于早期肺癌临床表现无特异性，大多数患者确诊肺癌时已错过手术时机，而目前的化疗和放疗整体效果并不理想。早期诊断和手术是提高肺癌患者生存的关键，所以如何能在早期准确识别和诊断肺癌的技术就至关重要。

目前肺癌早期筛查常用的方法是经皮肺穿刺活检或针吸，以获取病灶样本进行活检，该方法准确率较高，但是往往受限于病灶的位置以及大小，较小的外周肺结节等不适用，并且有可能引发气胸等并发症。故体内穿刺成为了关注的重点。同时，常规支气管镜检查仅能见到支气管腔内的病灶，对其进行组织及细胞学检查，对支气管腔外病灶无法探及，仅能依靠盲式活检、刷检来诊断，取样往往不尽如人意。常规支气管镜也受限于其设备大小，无法到达较细的气管部位。

中国专利CN201910231360.5披露了一种改进型支气管镜，解决了现有的支气管镜在进行角度调节的时候，因现有调节模块在使用的时候容易出现滑动，不能很好的规定手指位置，这样在进行操作的时候不是很方便的问题。但其仍属于传统支气管镜范围，没有太大改动，当进行支气管镜镜检时仍存在操作不方便、易使患者支气管受损且难以进入更小的支气管分支的问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在操作不方便、易使患者支气管受损且难以进入更小的支气管分支的缺陷而提供一种控制方便的体内导入装置的控制方法、系统和计算机可读存储介质。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种体内导入装置的控制方法，所述体内导入装置包括导管、推送机构、绳驱动模块、绳固定模块和控制器；

所述推送机构用于带动所述导管前进和后退；

所述导管由多个节导管串联集成，每个节导管的内部设有沿节导管纵向分布的通孔，管壁设有沿节导管纵向分布的骨架弹簧和导丝，所述导管中远离所述推送机构的一端的一个或多个节导管中的导丝一一对应地连接所述绳驱动模块，所述导管中其余节导管中的导丝一一对应地连接所述绳固定模块；所述绳驱动模块和推送机构均连接所述控制器；

所述绳驱动模块包括电机驱动机构，该电机驱动机构的输出端连接所述导丝，用于缠绕和释放导丝；

将所述导管远离所述推送机构的一端视为末端，接近所述推送机构的一端视为始端，将连接有所述绳驱动模块的节导管视为主动导管；

所述控制方法包括：

推送步骤：获取所述导管末端的推送速度，根据该推送速度控制所述推送机构；

导丝驱动步骤：获取所述导管末端的目标姿态，基于该导管末端的目标姿态以及最接近所述导管始端的所述主动导管的始端位置，根据所述主动导管的节变换矩阵，获取每个所述主动导管的旋转角度和弯曲角度，从而计算每个所述主动导管中各个导丝的长度变化量，根据各个导丝的长度变化量控制对应的所述绳驱动模块。

进一步地，每个所述主动导管的旋转角度和弯曲角度的计算过程具体为，