[发明专利]超声扫描空间定位系统及方法

摘要

本发明提出一种超声扫描空间定位系统及方法，定位机构上固定有A组标定体；超声扫描仪上固定有B组标定体，针对目标对象进行超声扫描，获得超声图像；空间立体定位设备捕获A组标定体与B组标定体的空间位置，形成A组标定体与B组标定体的相对位置关系；控制装置针对超声图像中选定的目标对象上的特征对象，根据超声测距原理确定特征对象距超声扫描仪的距离，从而确定特征对象相对B组标定体的位置关系，生成局部位置关系数据；根据局部位置关系数据及A组标定体与B组标定体的相对位置关系，从而确定特征对象与定位机构的相对位置关系，生成全局位置关系数据；根据全局位置关系数据控制定位机构移动。实现自动化定位，定位更精准。

主权项

1.一种超声扫描空间定位系统，其特征在于，包括：定位机构，其上相对固定有A组标定体；超声扫描仪，其上相对固定有B组标定体，用以针对目标对象进行超声扫描，获得目标对象的多幅超声图像，从所述多幅超声图像中至少能够显示出目标对象的特征对象；所述特征对象为点、或线、或区域；空间立体定位设备，在所述超声扫描仪每拍摄一副超声图像时，便捕获一次所述A组标定体与所述B组标定体的空间位置，形成A组标定体与B组标定体的相对位置关系，从而得到所述多幅超声图像对应的A组标定体与B组标定体的相对位置关系；控制装置，用以接收所述超声扫描仪的超声图像及所述空间立体定位设备的A组标定体与B组标定体的相对位置关系，所述控制装置针对在各幅超声图像中选定的目标对象上的特征对象点，根据超声测距原理确定各个特征对象点距所述超声扫描仪的距离，确定各个所述特征对象点相对所述B组标定体的位置关系，生成各个特征对象点的局部位置关系数据；根据各个特征对象点的局部位置关系数据及各幅超声图像对应的A组标定体与B组标定体的相对位置关系，确定各个特征对象点相对于所述A组标定体的位置关系；在确定各个特征对象点相对于所述A组标定体的位置关系之后，所述控制装置还将所述特征对象点三维拟合为空间线或空间点云，确定所述空间线或空间点云与所述定位机构的相对位置关系，生成全局位置关系数据；所述定位机构上安装有手术工具或者手术辅助工具，所述控制装置根据所述全局位置关系数据控制所述定位机构动作，以带动所述手术工具或者手术辅助工具的待定位点移动至所述特征对象的位置处。