CN116549014B - 传感器信号的处理方法、装置和远程超声扫描设备 - Google Patents

传感器信号的处理方法、装置和远程超声扫描设备 Download PDF

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Abstract

本公开提出了一种传感器信号的处理方法、装置和远程超声扫描设备，其中，该方法包括：在获取力传感器对所述超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号，通过预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理，可将力传感器的输出信号中的干扰信号过滤掉，继而可提高基于处理后的输出信号所确定的超声探头与待扫描部位之间的目标接触力的准确性，从而可将超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力发送至远程控制端，方便远程控制端准确获取超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力。

Description

传感器信号的处理方法、装置和远程超声扫描设备
技术领域
本公开涉及超声检测技术领域，尤其涉及一种传感器信号的处理方法、装置和远程超声扫描设备。
背景技术
目前，为了满足许多偏远地区、基层医疗机构等缺乏专业超声医生，无法及时进行有效超声诊断以及时接受超声治疗的问题，相关技术中提出了远程超声诊断系统，其中，远程超声诊断系统包括远程控制端和远程超声扫描设备。具体地，专业超声医生可以通过操作远程控制端来远程控制远程超声扫描设备，以为待检查对象进行超声检查，通过远程超声扫查，可以打破这种因地域发展不均衡带来的限制，以此来改善医疗资源匮乏且分配不均的现状。
在通过远程控制端来控制远程超声扫描设备对待检查对象的某一个待扫描部位进行扫描的过程中，如何使得远程控制端准确获取远程超声扫描设备的超声探头与待扫描部位之间的实际接触力，对于远程控制端来对远程超声扫描设备进行准确远程控制是十分重要的。
发明内容
本公开提出一种传感器信号的处理方法、装置和远程超声扫描设备。
本公开一方面实施例提出一种传感器信号的处理方法，所述方法应用在远程超声扫描设备中，其中，所述远程超声扫描设备包括机械臂、超声探头、力传感器，所述力传感器设于所述机械臂的末端，所述超声探头通过夹具固定在所述力传感器上，所述方法包括：获取所述力传感器对所述超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号；按照预设截止频率对所述输出信号进行低通滤波处理，以得到处理后的输出信号；根据所述处理后的输出信号，确定所述超声探头与待扫描部位之间的目标接触力；将所述目标接触力发送至与所述远程超声扫描设备对应的远程控制端。
本公开实施例的传感器信号的处理方法，在获取力传感器对所述超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号，通过预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理，可将力传感器的输出信号中的干扰信号过滤掉，继而可提高基于处理后的输出信号所确定的超声探头与待扫描部位之间的目标接触力的准确性，从而可将超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力发送至远程控制端，方便远程控制端准确获取超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力。
本公开另一方面实施例提出一种传感器信号的处理装置，所述装置应用在远程超声扫描设备中，其中，所述远程超声扫描设备包括机械臂、超声探头、力传感器，所述力传感器设于所述机械臂的末端，所述超声探头通过夹具固定在所述力传感器上，所述装置包括：第一获取模块，用于获取所述力传感器对所述超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号；低通滤波处理模块，用于按照预设截止频率对所述输出信号进行低通滤波处理，以得到处理后的输出信号；第一确定模块，用于根据所述处理后的输出信号，确定所述超声探头与待扫描部位之间的目标接触力；发送模块，用于将所述目标接触力发送至与所述远程超声扫描设备对应的远程控制端。
本公开实施例的传感器信号的处理装置，在获取力传感器对所述超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号，通过预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理，可将力传感器的输出信号中的干扰信号过滤掉，继而可提高基于处理后的输出信号所确定的超声探头与待扫描部位之间的目标接触力的准确性，从而可将超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力发送至远程控制端，方便远程控制端准确获取超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力。
本公开另一方面实施例提出了一种远程超声扫描设备，包括机械臂、超声探头、力传感器、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述力传感器设于所述机械臂的末端，所述超声探头通过夹具固定在所述力传感器上，所述处理器执行所述计算机程序时实现本公开实施例的上述任一传感器信号的处理方法。
本公开另一方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机被处理器执行时实现本公开实施例的上述任一传感器信号的处理方法。
附图说明
附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
图1是根据本公开一个实施例的远程超声扫描设备的结构示意图；
图2是根据本公开一个实施例的传感器信号的处理方法的流程示意图；
图3是根据本公开另一个实施例的传感器信号的处理方法的流程示意图；
图4是根据本公开另一个实施例的传感器信号的处理方法的流程示意图；
图5是根据本公开一个实施例的远程控制端的结构示意图；
图6是根据本公开一个实施例的传感器信号的处理装置的结构示意图；
图7是根据本公开另一个实施例的传感器信号的处理装置的结构示意图；
图8是根据本公开一个实施例的远程超声扫描设备的结构框图。
具体实施方式
下面详细描述本公开的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。
图1是根据本公开一个实施例的远程超声扫描设备的结构示意图。
如图1所示，本示例中的远程超声扫描设备可以包括机械臂、超声探头、力传感器，力传感器设于机械臂的末端，超声探头通过夹具固定在力传感器上。
其中，需要说明的是，如图1所示，本示例中远程超声扫描设备除了包括机械臂、超声探头、力传感器，该远程超声扫描设备还可以包括：主摄像头、副摄像头（其中，本示例中的副摄像头内置有拾音器）、扬声器、超声仪、机械臂控制柜、主机，其中：
其中，本示例中的机械臂可以为六自由度机械臂。
其中，本示例中的力传感器可以为六维力传感器，本公开以六维力传感器为例，但不限于此。
其中，拾音器和主/副摄像头主要用来获取当前场景的音视频。
其中，超声仪用于对超声探头所输出的信息进行成像，以得到超声影像。
其中，本示例中远程超声扫描设备还可以通过音视频传输技术，将音视频和超声影像通过网络发送给远程控制端，以便可以实现远程音视频通信。
其中，本示例中的远程超声扫描设备可通过任何传统的有线网络和/或无线网络与远程控制端通信连接，例如，该有线网络可以为传统有线通讯的任何类型，例如因特网、局域网。该无线网络可以为传统无线通讯的任何类型，例如无线电、无线保真(WirelessFidelity ,WIFI)、蜂窝、卫星、广播等,该实施例对此不作具体限定。
在一些示例中，上述超声探头可通过探头插槽与超声仪连接。
在一些示例性的实施方式中，远程控制端可以由专业超声医生进行操作，对应地，专业超声医生可通过远程控制端的超声控制面板采集超声控制指令，通过摄像头控制摇杆采集摄像头控制指令，这些指令都可通过网络发送至远程超声扫描设备。远程超声扫描设备中内部的主机（host computer）可通过网络接收远程控制端传来的超声控制指令、摄像头控制指令等控制指令。超声控制指令和摄像头控制指令以可以通过远程超声扫描设备的主机实时发送给超声仪和对应摄像头，实现超声仪和摄像头的远程控制。
在一些示例性的实施方式中，专业超声医生可以通过远程控制端实现对远程超声扫描设备的机械臂的远程控制。对应地，远程控制端确定出针对机械臂的运动控制指令，并通过网络发送至远程超声扫描设备。对应地，远程超声扫描设备内部的主机对远程控制端发送来的运动控制指令进行处理，以得到处理后的运动控制指令，并将处理后的运动控制指令发送给机械臂。对应地，机械臂可基于处理后的运动控制指令进行相应的运动，以实现对机械臂进行位置、姿态的远程控制。
其中，需要说明的是，本示例中的机械臂、超声探头、力传感器、主摄像头、副摄像头、扬声器、超声仪和机械臂控制柜与主机连接。其中，主机用于可分别对机械臂、超声探头、力传感器、主摄像头、副摄像头、扬声器、超声仪和机械臂控制柜各自对应的输出进行处理，并发送给远程控制端，并接收远程控制端针对待控制部件的控制指令，并将控制指令发送给控制远程超声设备中的待控制部件，以使得待控制部件可执行控制指令对应的操作。其中，待控制部件可以为机械臂、主摄像头、副摄像头和超声仪中的至少一项。
其中，需要说明的是，主摄像头安装在远程超声设备当前所处于的检查室中的某个位置上，可根据实际需求来确定该主摄像头的安装位置，该实施例对主摄像头的安装位置不作具体限定。
下面以图1所示的远程超声扫描设备为例，对远程超声扫描设备中所涉及到的传感器信号的处理方法进行示例性描述。
图2是根据本公开一个实施例的传感器信号的处理方法的流程示意图。其中，需要说明的是，本实施例提供的传感器信号的处理方法由传感器信号的处理装置执行，其中，本实施例中的传感器信号的处理装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该传感器信号的处理装置可以配置在远程超声扫描设备中。
如图2所示，该传感器信号的处理方法可以包括：
步骤201，获取力传感器对超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号。
其中，待扫描部位可以为待检查对象的身体上的任意一个部位，该实施例对此不作具体限定。
其中，本示例中待检查对象可以是患者(人)，或者其它动物，如猫、狗等，该实施例对此不作具体限定。
步骤202，按照预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理，以得到处理后的输出信号。
其中，需要说明的是，本示例中通过预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理可以将远程超声扫描设备因运动而带动超声探头和夹具的加减速运动，容易对力传感器的输出信号造成影响，也就是说，力传感器的输出信号容易受到超声探头和夹具的加减速运动影响，即，在超声探头和夹具的加减速运动的过程中，力传感器也会输出一定的信号，而这个信号所对应的力并不能代表超声探头与待扫描部位之间的接触力。因此，本示例中通过预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理，以将超声探头和夹具的加减速运动所引起的力传感器的输出信号的变化过滤掉，从而可提高后续基于处理后的输出信号，所确定的目标接接触力的准确性。
其中，上述预设截止频率是在传感器信号的处理装置中预先为低通滤波器所设置的截止频率。在一些示例中，可在超声探头未对待扫描部位进行扫描之前，可控制远程超声扫描设备进行运动，并获取力传感器输出的当前输出信号，其中，该当前输出信号是超声探头和夹具的加减速运动所引起的，然后，对该力传感器输出的当前输出信号进行分析，以确定出当前输出信号的频率情况，并基于所确定的频率情况确定出预设截止频率。
在一些示例中，可在力传感器的输出端连接一个截止频率为预设截止频率的低通滤波器，以通过该低通滤波器对力传感器的输出信号进行低通过滤处理，从而可将输出信号中高于预设截止频率的信号的过滤掉，从而减少高于预设截止频率的信号，对超声探头与待扫描部位之间的目标接触力的影响，提高确定超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力的准确度。
在一些示例性的实施方式中，还可以获取对输出信号进行采样时所使用的采样频率；根据采样频率确定预设截止频率。
在一些示例中，可基于采样频率，单独对超声探头和夹具的加减速运动所引起的力传感器的输出信号进行分析，以确定出对应输出信号的频率情况，并基于所确定的频率情况确定出预设截止频率。
在一些示例中，在采样频率为500赫兹（HZ）的情况下，本示例中的上述预设截止频率可以为10HZ。
步骤203，根据处理后的输出信号，确定超声探头与待扫描部位之间的目标接触力。
在一些示例性的实施方式中，可根据对输出信号进行采样时所使用的采样频率，对输出信号进行采样，以得到采样结果，并基于采样结果，确定出超声探头与待扫描部位之间的目标接触力。由此，基于过滤后的输出信号，准确确定出了超声探头与待扫描部位之间的目标接触力。
步骤204，将目标接触力发送至与远程超声扫描设备对应的远程控制端。
本公开实施例的传感器信号的处理方法，在获取力传感器对超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号，通过预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理，可将力传感器的输出信号中的干扰信号过滤掉，继而可提高基于处理后的输出信号所确定的超声探头与待扫描部位之间的目标接触力的准确性，从而可将超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力发送至远程控制端，方便远程控制端准确获取超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力。
其中，需要说明的是，在远程超声扫描设备的运动过程中，机械臂姿态的变化会导致探头和夹具的总重力引起力传感器上的力的分量产生变化，为了可以准确确定出超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力在对应坐标系中各个坐标轴上的实际分量值，可结合探头和夹具的总重力，来确定超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力在对应坐标系中各个坐标轴上的实际分量值。为了可以清楚该过程，下面结合图3对该实施例的传感器的信号处理方法进行进一步示例性描述。图3是根据本公开另一个实施例的传感器信号的处理方法的流程示意图。其中，需要说明的是，本实施例是对上述实施例的进一步细化。
如图3所示，该传感器信号的处理方法可以包括：
步骤301，获取力传感器对超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号。
步骤302，按照预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理，以得到处理后的输出信号。
步骤303，根据处理后的输出信号，确定超声探头与待扫描部位之间的目标接触力。
其中，需要说明的是，关于步骤301至步骤303的具体实现方式，可参见本公开实施例的相关描述，此处不再赘述。
步骤304，获取机械臂在预设坐标系下的当前姿态信息。
在一些示例性的实施方式中，上述预设坐标系可以是远程超声扫描设备所对应的坐标系。
在一些示例中，当前姿态信息可以通过机械臂在预设坐标系上相对于各个坐标轴的当前旋转角度，对机械臂的当前姿态进行表示。
步骤305，根据当前姿态信息，确定目标接触力在预设坐标系中各个坐标轴上的第一分量值。
例如，预设坐标系包括X轴、Y轴和Z轴，当前姿态信息中包括绕X轴的旋转角度为、绕Y轴的旋转角度为/>、绕Z轴的旋转角度为/>。其中，可机械臂的当前姿态信息所对应的姿态矩阵可表示为：
其中，预设坐标系的X轴，Y轴，Z轴的方向向量可分别表示为：
例如，目标接触力用进行表示，目标接触力在预设坐标系的X轴，Y轴，Z轴上的第一分量值可分别表示为：
其中，表示目标接触力在预设坐标系的X轴上的第一分量值；/>表示目标接触力在预设坐标系的Y轴上的第一分量值；/>表示目标接触力在预设坐标系的Z轴上的第一分量值。
步骤306，根据当前姿态信息，确定超声探头和夹具的总重力在预设坐标系中各个坐标轴上的第二分量值。
其中，超声探头和夹具的总重力是指对超声探头的重力和夹具的重力进行求和而得到的。
例如，用G来表示超声探头和夹具的总重力，由于重力始终竖直向下，则总重力G的方向向量可表示为。总重力G所引起的力传感器在预设坐标系的各个坐标轴上的第二分量值为：
其中，表示总重力G在预设坐标系的X轴上的第二分量值；/>表示总重力G在预设坐标系的Y轴上的第二分量值；/>表示总重力G在预设坐标系的Z轴上的第二分量值。
步骤307，针对每个坐标轴，根据目标接触力在该坐标轴上的第一分量值与总重力在该坐标轴上的第二分量值，确定目标接触力在该坐标轴上的实际分量值。
例如，目标接触力在预设坐标系中X轴、Y轴和Z轴上的实际分量值：
其中，表示目标接触力在预设坐标系中X轴上的实际分量值，/>表示目标接触力在预设坐标系中Y轴上的实际分量值；/>表示目标接触力在预设坐标系中Z轴上的实际分量值。
步骤308，将目标接触力在各个坐标轴上的实际分量值发送至远程超声扫描设备对应的远程控制端。
在本示例中，根据机械臂在预设坐标系下的当前姿态信息计算出超声探头和夹具的总重力在预设坐标系中各个坐标轴上的第一分量值，再将力传感器所检测的目标接触力在对应坐标轴上的第二分量值减去对应的第一分量值，得到超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力在对应坐标轴上的实际分量值，继而可准确确定出超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力，从而可使得远程控制端可准确获知超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力，可提高远程控制端对远程超声扫描设备的控制的准确性。
基于上述任意一个实施例的基础上，本示例中远程超声扫描设备还可以根据远程控制端的运动控制指令，控制机械臂进行相应地运动，以使得超声探头与待扫描部位之间的接触力在预设接触力范围内，从而在保证超声探头与待扫描部位之间的接触力保持适中，避免引起待检查对象不适的同时，可提高远程超声扫描设备所输出的超声影像的准确性，将目标接触力发送至与远程超声扫描设备对应的远程控制端之后，如图4所示，该方法还可以包括如下步骤：
步骤401，获取力传感器对超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号。
步骤402，按照预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理，以得到处理后的输出信号。
步骤403，根据处理后的输出信号，确定超声探头与待扫描部位之间的目标接触力。
步骤404，将目标接触力发送至与远程超声扫描设备对应的远程控制端。
步骤405，接收远程控制端的运动控制指令，其中，运动控制指令是基于目标接触力确定的，运动控制指令以使得超声探头与待扫描部位之间的接触力在预设接触力范围内。
具体地，在接收到运动控制指令后，可基于运动控制指令，控制机械臂进行相应地运动，以使得超声探头与待扫描部位之间的接触力在预设接触力范围内
其中，上述预设接触力范围是在传感器信号的处理装置中预先设置的接触力范围。其中，预设接触力范围可以为A到B，其中，A表示预设接触力范围的下限接触力，B表示预设接触力范围的上限接触力。在一些示例中，可根据待扫描部位而确定出预设接触力范围。其中，可以理解的是，对于不同待扫描部位而言，其所对应的预设接触力范围可以是不同的。
在本示例中，根据远程控制端对机械臂进行远程控制，以使得超声探头与待扫描部位之间的接触力在预设接触力范围内，从而在保证超声探头与待扫描部位之间的接触力保持适中的同时，可提高远程超声扫描设备所输出的超声影像的准确性。
在一些示例性的实施方式中，为了可以准确对远程超声扫描设备进行远程控制，本示例中的远程控制端的示例图，如图5所示，下面结合图5对该实施例的远程控制端进行示例描述。如图5所示，该远程控制端可以包括主显示器、副显示器、扬声器器、摄像头控制遥感、超声控制面板、主机、摄像头、拾音器、操作手柄、触摸屏、位置传感器和压力传感器。其中，需要说明的是，图5还对远程控制端中的部分区域进行了放大示意，以使得本领域技术人员能够清楚了解远程控制端所包括的操作手柄、触摸屏、位置传感器和压力传感器。
其中，本示例中的操作手柄包括姿态传感器和UP按钮。
姿态传感器内置于操作手柄内部，用于当用户在触摸屏上操作操作手柄的过程中(即专业超声医生握持操作手柄在触摸屏上按打图手法操作操作手柄的过程中，也即是模拟超声打图操作的过程)，感测操作手柄的姿态数据。
其中，在一些示例中，姿态传感器有3个旋转自由度，位置传感器有2个水平面运动自由度，“UP键”（UP按钮）和压力传感器对应1个自由度上下运动。
其中，可通过姿态传感器、UP按钮、位置传感器和压力传感对远程超声扫描设备的机械臂进行远程控制。
在一些示例中，UP按钮外设与操作手柄。
在一些示例中，触摸屏可以为压力式触摸屏，用于当用户（例如专业超声医生）在触摸屏上操作操作手柄的过程中，输出操作手柄在触摸屏上的位置数据。
在一些示例中，压力传感器可通过连杆与接触屏连接，用于当用户在触摸屏上操作操作手柄的过程中，感测操作手柄施加给触摸屏的压力值。在其他实施例中，压力传感器也可以直接与触摸屏连接，该实施例对此不作具体限定。其中，专业超声医生可通过摄像头控制摇杆对远程超声扫描设备中的摄像头进行远程控制。具体地，可根据专业超声医生对摄像头控制摇杆地操作，生成对应的摄像头控制指令，并通过网络将摄像头控制指令发送给远程超声扫描设备，对应地，远程超声扫描设备可基于摄像头控制指令对对应摄像头进行控制。
其中，专业超声医生可通过超声控制面板对超声参数进行调整。
在一些示例中，可通过摄像头和拾音器进行音视频采集，并将采集到的音视频数据通过网络发送给远程超声扫描设备，以实现与待检查对象保持沟通。
其中，主显示器用于显示远程超声扫描设备通过网络返回的超声影像。
副显示器用于显示远程超声扫描设备通过网络返回的音视频数据中的视频图像。
扬声器用于显示远程超声扫描设备通过网络返回的音视频数据中的音频数据。
其中，需要说明的是，本示例中的主显示器、副显示器、扬声器器、摄像头控制遥感、超声控制面板、摄像头、拾音器、姿态传感器、UP按钮、位置传感器和压力传感器均与主机连接。其中，主机用于对主显示器、副显示器、扬声器器、摄像头控制遥感、超声控制面板、摄像头、拾音器、姿态传感器、UP按钮、位置传感器和压力传感器各自对应的输出进行处理，并通过网络将处理后的输出发送至远程超声扫描设备。
与上述几种实施例提供的传感器信号的处理方法相对应，本公开的一种实施例还提供一种传感器信号的处理装置，由于本公开实施例提供的传感器信号的处理装置与上述几种实施例提供的传感器信号的处理方法相对应，因此，在传感器信号的处理方法的实施方式也适用于本实施例的传感器信号的处理装置，在本实施例中不再详细描述。
图6是根据本公开一个实施例的传感器信号的处理装置的结构示意图。其中，需要说明的是，本示例中的传感器信号的处理装置应用在远程超声扫描设备中，其中，远程超声扫描设备可以包括机械臂、超声探头、力传感器，力传感器设于机械臂的末端，超声探头通过夹具固定在力传感器上。
如图6所示，该传感器信号的处理装置600包括：第一获取模块601、低通滤波处理模块602、第一确定模块603和发送模块604，其中：
第一获取模块601，用于获取力传感器对超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号。
低通滤波处理模块602，用于按照预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理，以得到处理后的输出信号。
第一确定模块603，用于根据处理后的输出信号，确定超声探头与待扫描部位之间的目标接触力。
发送模块604，用于将目标接触力发送至与远程超声扫描设备对应的远程控制端。
其中，需要说明的是，本示例中的第一获取模块601、低通滤波处理模块602、第一确定模块603和发送模块604可以是软件模块，也可以是门电路的硬件模块，例如，低通滤波处理模块602可以是门电路的低通滤波器，第一获取模块601可以为低通滤波器的数据采集器,第一确定模块603可以为与低通滤波器连接的控制器，发送模块604可以为与控制器连接的通信组件。
在本公开的一个实施例中，在图6所示的实施例的基础上，如图7所示，该装置600还可以包括：
第二获取模块605，用于获取对输出信号进行采样时所使用的采样频率；
第二确定模块606，用于根据采样频率，确定预设截止频率。
在本公开的一个实施例中，采样频率为600赫兹，预设截止频率为10赫兹。
在本公开的一个实施例中，如图7所示，该装置600还可以包括：
第三获取模块607，用于获取机械臂在预设坐标系下的当前姿态信息；
第三确定模块608，用于根据当前姿态信息，确定目标接触力在预设坐标系中各个坐标轴上的第一分量值；
第四确定模块609，用于根据当前姿态信息，确定超声探头和夹具的总重力在预设坐标系中各个坐标轴上的第二分量值；
第五确定模块610，用于针对每个坐标轴，根据目标接触力在坐标轴上的第一分量值与总重力在坐标轴上的第二分量值，确定目标接触力在坐标轴上的实际分量值；
其中，发送模块604，具体用于：
将目标接触力在各个坐标轴上的实际分量值发送至远程超声扫描设备对应的远程控制端。
其中，需要说明的是，上述第三获取模块607、第三确定模块608、第四确定模块609和第五确定模块610可以为控制器内部中的硬件模块。
在本公开的一个实施例中，该装置600还可以包括：
接收模块611，用于接收远程控制端的运动控制指令，其中，运动控制指令是基于目标接触力确定的，运动控制指令以使得超声探头与待扫描部位之间的接触力在预设接触力范围内。
其中，本示例中的接收模块611可以是软件模块，或者，可以是门电路的硬件，例如，上述接收模块611可以为与控制器连接的通信组件。
本公开实施例的传感器信号的处理装置，在获取力传感器对超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号，通过预设截止频率对输出信号进行低通滤波处理，可将力传感器的输出信号中的干扰信号过滤掉，继而可提高基于处理后的输出信号所确定的超声探头与待扫描部位之间的目标接触力的准确性，从而可将超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力发送至远程控制端，方便远程控制端准确获取超声探头在扫描时与待扫描部位之间的实际接触力。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种远程超声扫描设备和一种可读存储介质。
图8是根据本公开一个实施例的远程超声扫描设备的结构框图。
如图8所示，该远程超声扫描设备800包括：机械臂810、装于机械臂810的端部的超声探头820、力传感器830、存储器840、处理器850及存储在存储器840上并可在处理器850上运行的计算机指令。
其中，力传感器830固定在机械臂810的末端，超声探头820通过夹具固定在力传感器830上。
其中，需要说明的是，图8中未对夹具进行示例。
处理器850执行指令时实现上述实施例中提供的传感器信号的处理方法。
进一步地，远程超声扫描设备800还包括：
通信接口860，用于存储器840和处理器850之间的通信。
存储器840，用于存放可在处理器850上运行的计算机指令。
存储器840可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器（non-volatile memory），例如至少一个磁盘存储器。
处理器850，用于执行程序时实现上述实施例的传感器信号的处理方法。
如果存储器840、处理器850和通信接口860独立实现，则通信接口860、存储器840和处理器850可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构（Industry Standard Architecture，简称为ISA）总线、外部设备互连（PeripheralComponent，简称为PCI）总线或扩展工业标准体系结构（Extended Industry StandardArchitecture，简称为EISA）总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图8中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
可选的，在具体实现上，如果存储器840、处理器850及通信接口860，集成在一块芯片上实现，则存储器840、处理器850及通信接口860可以通过内部接口完成相互间的通信。
处理器850可能是一个中央处理器（Central Processing Unit，简称为CPU），或者是特定集成电路（Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC），或者是被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。
本公开另一方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本公开实施例任一的传感器信号的处理方法。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本公开的限制，本领域的普通技术人员在本公开的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种传感器信号的处理方法，其特征在于，所述方法应用在远程超声扫描设备中，其中，所述远程超声扫描设备包括机械臂、超声探头、力传感器，所述力传感器设于所述机械臂的末端，所述超声探头通过夹具固定在所述力传感器上，所述方法包括：
获取所述力传感器对所述超声探头与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号；
按照预设截止频率对所述输出信号进行低通滤波处理，以得到处理后的输出信号；
根据所述处理后的输出信号，确定所述超声探头与待扫描部位之间的目标接触力；
将所述目标接触力发送至与所述远程超声扫描设备对应的远程控制端；
在所述超声探头对待扫描部位进行扫描之前，所述方法还包括：
控制所述远程超声扫描设备进行运动；
获取所述力传感器输出的当前输出信号，其中，所述当前输出信号是所述超声探头和所述夹具的加减速运动所引起的；
对所述力传感器输出的当前输出信号进行分析，以确定出所述当前输出信号的频率情况，并基于所确定的频率情况确定出所述预设截止频率。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取对所述输出信号进行采样时所使用的采样频率；
根据所述采样频率，确定所述预设截止频率。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述目标接触力发送至与所述远程超声扫描设备对应的远程控制端之前，所述方法包括：
获取所述机械臂在预设坐标系下的当前姿态信息；
根据所述当前姿态信息，确定所述目标接触力在所述预设坐标系中各个坐标轴上的第一分量值；
根据所述当前姿态信息，确定所述超声探头和夹具的总重力在所述预设坐标系中各个坐标轴上的第二分量值；
针对每个坐标轴，根据所述目标接触力在所述坐标轴上的第一分量值与所述总重力在所述坐标轴上的第二分量值，确定所述目标接触力在所述坐标轴上的实际分量值；
其中，所述将所述目标接触力发送至与所述远程超声扫描设备对应的远程控制端，包括：
将所述目标接触力在各个所述坐标轴上的实际分量值发送至所述远程超声扫描设备对应的远程控制端。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述远程控制端的运动控制指令，其中，所述运动控制指令是基于所述目标接触力确定的，所述运动控制指令使得所述超声探头与所述待扫描部位之间的接触力在预设接触力范围内。
5.一种传感器信号的处理装置，其特征在于，所述装置应用在远程超声扫描设备中，其中，所述远程超声扫描设备包括机械臂、超声探头、力传感器，所述力传感器设于所述机械臂的末端，所述超声探头通过夹具固定在所述力传感器上，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取所述力传感器对所述超声探头在扫描时与待扫描部位之间的接触力进行检测所得到的输出信号；
低通滤波处理模块，用于按照预设截止频率对所述输出信号进行低通滤波处理，以得到处理后的输出信号；
第一确定模块，用于根据所述处理后的输出信号，确定所述超声探头与待扫描部位之间的目标接触力；
发送模块，用于将所述目标接触力发送至与所述远程超声扫描设备对应的远程控制端；
在所述超声探头对待扫描部位进行扫描之前，所述装置还包括：
第二获取模块，用于控制所述远程超声扫描设备进行运动；获取所述力传感器输出的当前输出信号，其中，所述当前输出信号是所述超声探头和所述夹具的加减速运动所引起的；
第二确定模块，用于对所述力传感器输出的当前输出信号进行分析，以确定出所述当前输出信号的频率情况，并基于所确定的频率情况确定出所述预设截止频率。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于：
第二获取模块，还用于获取对所述输出信号进行采样时所使用的采样频率；
第二确定模块，还用于根据所述采样频率，确定所述预设截止频率。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第三获取模块，用于获取所述机械臂在预设坐标系下的当前姿态信息；
第三确定模块，用于根据所述当前姿态信息，确定所述目标接触力在所述预设坐标系中各个坐标轴上的第一分量值；
第四确定模块，用于根据所述当前姿态信息，确定所述超声探头和夹具的总重力在所述预设坐标系中各个坐标轴上的第二分量值；
第五确定模块，用于针对每个坐标轴，根据所述目标接触力在所述坐标轴上的第一分量值与所述总重力在所述坐标轴上的第二分量值，确定所述目标接触力在所述坐标轴上的实际分量值；
其中，所述发送模块，具体用于：
将所述目标接触力在各个所述坐标轴上的实际分量值发送至所述远程超声扫描设备对应的远程控制端。
8.如权利要求5-7中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
接收模块，用于接收所述远程控制端的运动控制指令，其中，所述运动控制指令是基于所述目标接触力确定的，所述运动控制指令使得所述超声探头与所述待扫描部位之间的接触力在预设接触力范围内。
9.一种远程超声扫描设备，其特征在于，包括：
机械臂、超声探头、力传感器、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述力传感器设于所述机械臂的末端，所述超声探头通过夹具固定在所述力传感器上，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-4中任一所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一所述的方法。
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