[发明专利]具有取向控制的多功能可视化仪器

说明书

提供了一种多功能喉镜，其包含包括近侧端和远侧端的手柄以及所述手柄上的显示屏。所述喉镜包含在所述手柄的所述远侧端处的喉镜相机，并且连接到导引器，所述导引器包括在所述导引器的远侧端处的取向传感器。所述喉镜包含处理器，所述处理器被编程为执行指令，所述指令用于从转向输入接收第一参考帧中的转向命令，以及基于来自所述取向传感器的取向信号将所述转向命令映射到取向到所述导引器的所述远侧端的第二参考帧。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年3月1日提交的美国临时申请第62/812,678号的优先权和权益，出于各种目的，其公开内容通过引用整体并入。

背景技术

本公开总体上涉及医疗装置，并且更具体地涉及一种控制诸如柔性内窥镜的可转向导引器的方法。

导引器是长的柔性仪器，其可以在各种情况下在医疗手术中被引入患者的腔中。例如，一种类型的导引器是远侧端处具有相机的柔性内窥镜。内窥镜可以被插入患者的嘴巴或喉或其它腔中，以帮助可视化解剖结构，或帮助执行诸如活组织检查或消融的手术。另一种类型的导引器是盲探条(没有相机)，其可以被插入并且然后用于将另一装置(诸如气管内管)引导到适当位置。这些和其它导引器可以包含可转向的远侧末端，所述可转向的远侧末端可以被主动地控制以在期望的方向上弯曲或转动远侧末端，从而获得期望的视图或导航通过解剖结构。然而，这些可转向导引器可能难以操控到患者解剖结构内的期望位置和取向。

发明内容

与最初要求保护的主题范围相当的某些方面或实施例总结如下。这些方面或实施例不旨在限制本公开的范围。实际上，本公开可以涵盖可以与下文阐述的方面类似或不同的各种形式。

在一个方面或实施例中，提供一种包含喉镜和导引器的可转向导引器系统。喉镜包含包括近侧端和远侧端的手柄、手柄上的显示屏以及在手柄的远侧端处的喉镜相机。喉镜还包含用于转向导引器的转向输入，所述转向输入位于手柄或显示屏上。导引器联接到手柄，并且在导引器的远侧端处具有取向传感器。所述喉镜还包含所述喉镜内的处理器，所述处理器被编程为执行指令，所述指令用于从所述转向输入接收第一参考帧中的转向命令，以及基于来自所述取向传感器的取向信号将所述转向命令从所述第一参考帧映射到取向到所述导引器的远侧端的第二参考帧。

处理器可以进一步被编程为执行用于生成控制信号的指令，所述控制信号用于根据映射的转向命令来转向导引器。第二参考帧可以由相对于第一参考帧的角度偏移来限定。将转向命令映射到第二参考帧可以包括通过角度偏移来调节转向命令。第一参考帧可以由用户输入来限定。第一参考帧可以通过自动图像识别来限定。处理器可以被编程为接收来自喉镜相机的图像以识别图像的特征，从而执行自动图像识别。处理器可以被编程为接收来自导引器的远侧端处的导引器相机的图像以识别图像的特征，从而执行自动图像识别。显示屏可以在第一参考帧中显示来自喉镜相机的图像。显示屏可以在第一参考帧中显示来自导引器的远侧端处的导引器相机的图像。

在可以独立提供的又一方面或实施例中，提供一种内窥镜控制器，其包含手柄、手柄上的显示屏、位于手柄或显示屏上的内窥镜端口以及位于手柄或显示屏上的用户输入。控制器内的处理器被编程为执行指令，所述指令用于从用户输入接收用户参考帧中的转向命令，从联接到内窥镜端口的内窥镜接收来自内窥镜远侧端处的取向传感器的取向信号，以及根据取向信号转换转向命令。

处理器可以进一步被编程为执行指令，所述指令用于根据转换的转向命令转向内窥镜。控制器可以进一步包括联接到内窥镜端口的内窥镜，其中内窥镜可以包括生成取向信号的取向传感器。

在可独立提供的另一方面或实施例中，一种用于控制可转向导引器的方法包含：在处理器处接收来自位于可转向导引器的远侧端处的取向传感器的取向信号。取向信号限定导引器的远侧端的角度取向。所述方法还包含：在处理器处接收转向命令，所述转向命令包括用户参考帧中的转向方向；将来自用户参考帧的转向命令转换成导引器的远侧端的角度取向；以及根据转换的转向命令转向导引器的远侧端。