CN116849820A - 导丝运动控制方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种导丝运动控制方法和系统。所述方法包括：预先对导丝进行了磁化处理，在导丝放置于目标对象的血管中后，获取导丝在目标对象血管内的介入图像，根据介入图像计算尖端的蓄力值，根据蓄力值确定导丝的运动策略并反馈至导丝的操控者，以指示操控者通过介入机器人控制导丝前进或后退，和/或通过设置于目标对象体外的磁控装置控制尖端的旋转方向。本申请可实时监测导丝运行时的参数，为操控者提供可靠的运动策略，以使操控者依据于运动策略，在通过介入机器人操控导丝整体运动的同时，还可通过磁控装置操控尖端的局部运动，从而提高介入手术的效率和安全性。

Description

导丝运动控制方法和系统
技术领域
本申请涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种导丝运动控制方法和系统。
背景技术
随着医疗机器人技术的发展，用于血管介入手术的介入机器人已成为研究的热点，目前的介入手术通常采用主端和从端分离的操作方式，其中，主端为操控台，从端为介入机器人。操控者在辐射屏蔽仓内，操作主端的操控台来控制从端的介入机器人，将导管或导丝(以下简称导丝)运送至患者的病变部位。操作过程中，操控者根据介入机器人反馈的运行参数，通过控制体外部分的导丝，来影响体内部分的导丝的运动。
上述操作方式，依赖于操控者主观控制介入机器人，导致整个介入手术的效率低、安全性较差。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种导丝运动控制方法和系统，用于解决现有技术中的操作方式依赖于操控者主管控制介入机器人，导致整个介入手术的效率低、安全性较差的问题。
第一方面，本申请提供了一种导丝运动控制方法。所述方法包括：
获取导丝在目标对象血管内的介入图像；
解析所述介入图像，获取所述导丝的尖端在所述血管内的变形数据，根据所述变形数据，计算所述尖端的蓄力值；
根据所述蓄力值确定所述导丝的运动策略；
反馈所述运动策略至所述导丝的操控者，以指示所述操控者通过介入机器人控制所述导丝前进或后退，和/或通过设置于所述目标对象体外的磁控装置控制所述导丝的尖端的旋转方向；
其中，所述导丝预先进行了磁化处理。
在其中一个实施例中，所述解析所述介入图像，获取所述导丝的尖端在所述血管内的变形数据，根据所述变形数据，计算所述尖端的蓄力值，包括：
在所述介入图像中标记所述尖端与所述血管的多个接触点；
根据各所述接触点，计算所述导丝的弯曲曲率；
根据悬臂梁模型和所述弯曲曲率，计算所述尖端所受的弯矩；
根据所述弯矩、以及所述尖端与所述血管的夹角，得到所述蓄力值。
在其中一个实施例中，所述根据所述蓄力值确定所述导丝的运动策略，包括：
当所述蓄力值大于或等于预设蓄力值时，控制所述介入机器人降低运行速度并后退第一预设距离，以使所述尖端远离所述目标对象的血管壁；
当所述蓄力值降低至小于或等于安全蓄力值时，控制所述磁控装置的磁场变化固定所述尖端，以降低所述尖端释放时的动作幅度。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
从设置于所述介入机器人的力反馈单元获取受力信息，根据所述受力信息计算所述尖端在所述血管内的受力值；
根据所述受力值确定所述导丝的运动策略，包括：
当所述受力值大于或等于第一预设受力值且小于或等于第二预设受力值时，控制介入机器人降低运行速度，同时控制所述磁控装置的磁场变化改变所述尖端的方向，以使所述尖端远离所述目标对象的血管壁；
当所述受力信息大于第二预设受力值时，控制介入机器人降低运行速度并后退第二预设距离，以使所述尖端远离所述目标对象的血管壁。
在其中一个实施例中，在所述导丝与所述血管的血管壁形成一个接触点的情况下，所述从设置于所述介入机器人的力反馈单元获取受力信息，根据所述受力信息计算所述尖端在所述血管内的受力值，包括：
从所述力反馈单元获取体外传感器监测的实时受力值，以及所述导丝进入鞘管时所受的阻力值；
根据所述实时受力值和所述导丝进入鞘管时所受的阻力值，计算得到所述尖端受到所述介入机器人的施加力；
根据所述施加力和第一夹角，确定所述尖端在所述血管内的受力值；
其中，所述第一夹角为所述导丝在一个接触点与竖直方向的夹角。
在其中一个实施例中，在所述导丝与所述血管的血管壁形成多个接触点的情况下，所述从设置于所述介入机器人的力反馈单元获取受力信息，根据所述受力信息计算所述尖端在所述血管内的受力值，包括：
根据所述施加力和第二夹角，计算得到第一受力；其中，所述第一受力为各所述接触点对应的所述血管壁在竖直方向的受力之和，且所述第二夹角为所述导丝在第一个接触点与竖直方向的夹角；
根据所述第一受力和第三夹角，计算最后一个所述接触点对应的所述血管壁在竖直方向的第二受力，记所述第二受力为所述尖端在所述血管内的受力值；其中，所述第三夹角为所述导丝与所述血管壁接触的切面与水平方向的夹角。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：解析所述介入图像，获取距离数据，其中，所述距离数据包括所述尖端与所述血管的血管壁的第一距离、所述尖端与所述病变组织之间的第二距离、所述尖端与所述分叉口之间的第三距离中的任意一个或多个；
所述根据所述蓄力值确定所述导丝的运动策略之后，还包括：
根据所述距离数据确定所述导丝的运动策略；
其中，所述根据所述距离数据确定所述导丝的运动策略，至少包括以下一种：
当所述第一距离小于或等于预设安全距离时，控制所述介入机器人降低运行速度并后退第三预设距离，以使所述尖端远离所述目标对象的血管壁；
或，当所述第二距离小于或等于预设病变距离时，控制所述介入机器人降低运行速度；
或，当所述第三距离小于或等于预设转向距离时，控制介入机器人降低运行速度，同时控制所述磁控装置的磁场变化改变所述尖端的方向，以使所述导丝进入所述分叉口。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：从所述介入机器人处获取所述导丝在目标对象体内的长度数据，根据所述长度数据确定所述导丝的运动策略；
所述根据所述长度数据确定所述导丝的运动策略，包括：
当所述长度数据大于或等于所述预设长度值时，控制介入机器人降低运行速度并后退第四预设距离。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：获取所述介入机器人运行时的第一装置运行信息，根据所述第一装置运行信息确定所述导丝的运动策略；其中，所述第一装置运行信息包括所述介入机器人的运行速度和运行电流；
所述根据所述第一装置运行信息确定所述导丝的运动策略，包括：
当所述第一装置运行信息超出第一预设安全阈值的范围时，停止运行所述介入机器人以及所述磁控装置。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：获取所述磁控装置运行时的第二装置运行信息，根据所述第二装置运行信息确定所述导丝的运动策略；其中，所述第二装置运行信息包括所述磁控装置的放置位置、受力、运行速度、运行电流以及所述磁控装置与目标对象的距离；
所述根据所述第二装置运行信息确定所述导丝的运动策略，包括：
当所述装置运行信息超出第二预设安全阈值的范围时，停止运行所述介入机器人以及所述磁控装置。
在其中一个实施例中，
第二方面，本申请还提供了一种导丝运动控制系统。所述系统包括：
介入机器人，用于获取导丝在目标对象血管内的介入图像，解析所述介入图像，获取所述导丝的尖端在所述血管内的变形数据，根据所述变形数据，计算所述尖端的蓄力值，根据所述蓄力值确定所述导丝的运动策略，并反馈所述运动策略至所述导丝的操控者，以指示所述操控者通过介入机器人控制所述导丝前进或后退，和/或通过设置于所述目标对象体外的磁控装置控制所述导丝的尖端的旋转方向；其中，所述导丝预先进行了磁化处理；
磁控装置，设置于所述目标对象体外，用于提供磁场；以及
力反馈单元，用于获取所述导丝在所述血管内的受力信息。
上述导丝运动控制方法和系统，至少具有以下优点：
本申请预先对导丝进行了磁化处理，在导丝放置于目标对象的血管中后，获取导丝在目标对象血管内的介入图像，根据介入图像计算尖端的蓄力值，根据蓄力值确定导丝的运动策略并反馈至导丝的操控者，以指示操控者通过介入机器人控制导丝前进或后退，和/或通过设置于目标对象体外的磁控装置控制尖端的旋转方向。本申请可实时监测导丝运行时的参数，为操控者提供可靠的运动策略，以使操控者依据于运动策略，在通过介入机器人操控导丝整体运动的同时，还可通过磁控装置操控尖端的局部运动，从而提高介入手术的效率和安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一个实施例中导丝运动控制系统的结构框图；
图2为一个实施例中磁控装置的安装示意图；
图3为另一个实施例中磁控装置的安装示意图；
图4为另一个实施例中磁控装置的安装示意图；
图5为一个实施例中导丝运动控制方法的流程示意图；
图6为一个实施例中计算蓄力值步骤的流程示意图；
图7为一个实施例中导丝尖端在血管内的变形示意图；
图8为另一个实施例中导丝运动控制方法的流程示意图；
图9为一个实施例中导丝与血管壁接触示意图；
图10为另一个实施例中导丝与血管壁接触示意图；
图11为另一个实施例中导丝运动控制方法的流程示意图；
图12为另一个实施例中导丝运动控制方法的流程示意图；
图13为另一个实施例中导丝运动控制方法的流程示意图；
图14为另一个实施例中导丝运动控制方法的流程示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
为了阐释的目的而描述了本发明的一些示例性实施例，需要理解的是，本发明可通过附图中没有具体示出的其他方式来实现。
请参阅图1，在一个可行的实施例中，本申请实施例提供了一种导丝运动控制系统，包括：操控台100、介入机器人200和磁控装置300。
操控台100为主端，介入机器人200和磁控装置300为从端，操控者通过操控台100，控制介入机器人200将导丝500运送至目标对象的血管400内的病变部位，并通过磁控装置300控制导丝尖端的运动方向。其中，导丝500预先经过磁化处理。示例性地，导丝的磁化处理可以是对导丝进行整体磁化或部分磁化，例如可仅对导丝的尖端进行磁化处理，以使操控者控制导丝尖端的运动方向。
介入机器人200包括：第一控制模块、第一监测模块、第一处理模块、第一通信模块、第一显示模块和第一安全保护模块。
第一控制模块，用于接收并执行操控台100的操作指令，以使操控者在主端操控台100控制从端的介入机器人200，从而实现导丝在血管内的前进/或后退，以及改变方向。
第一监测模块，用于获取导丝在血管内运动的导丝运行信息和介入机器人200的第一装置运行信息，并传输至第一处理模块。其中，导丝运行信息包括受力信息、介入图像、长度信息。第一装置运行信息包括介入机器人200的运行速度和运行电流。第一监测模块包括力反馈单元、长度监测单元以及电路监测单元。其中，力反馈单元用于获取导丝在人体内的受力信息；长度监测单元用于获取导丝在人体内的长度信息；电路监测单元用于获取第一装置运行信息。
第一处理模块，用于处理导丝运行信息和第一装置运行信息，并根据处理后的导丝运行信息和第一装置运行信息确定导丝的运动策略。示例性地，第一处理模块处理导丝运行信息，包括：根据受力信息确定导丝在体内的受力值；根据介入图像，解析得到导丝尖端的变形数据并根据变形数据计算尖端的蓄力值，以及尖端与检测对象的距离数据，且距离数据包括尖端与血管壁的第一距离、尖端与病变组织的第二距离、尖端与分叉口的第三距离中的任意一个或多个。将处理后的导丝运行信息、处理后的第一装置运行信息分别与预设阈值进行比较，根据比较结果确定运动策略。示例性地，还可将预设阈值设为多个档位，例如将预设阈值设为正常范围、预警范围以及危险范围。根据各参数的数值所属的不同范围，确定对应的运动策略。需要说明的是，上述导丝的运动策略可以是根据比较结果实时生成的，也可以是预先设定好的，在比较结果达到触发条件时执行对应的运动策略。
第一通信模块，用于和操控台100进行通信，该通信模块可以为TCP/IP、EtherCat、CanOpen、蓝牙以及5G等通讯方式中的任意一种或多种。
第一显示模块，用于显示处理后的导丝运行信息、第一装置运行信息，以及运动策略，供操控者查看。此外该第一显示模块还包括不同颜色的指示灯或语音提示等。进一步地，当导丝运行信息包括介入图像时，第一显示模块还可显示导丝在血管内的实时图像，或经过处理后的动画模型，以使操控者实时掌握导丝在血管内所处的姿态。示例性地，第一显示模块可采用显示屏。
第一安全保护模块，具有两种保护方式：主动保护方式和自动保护方式。
主动保护方式为通过第一显示模块显示处理后的导丝运行信息和第一装置运行信息，供操控者查看并依据于导丝运行信息和第一装置运行信息，操作介入机器人200。
自动保护方式为反馈第一处理模块确定的运动策略至操控者。操控者依据于该运动策略，通过介入机器人200控制导丝前进或后退。同时，在操控者允许的情况下，当导丝运行信息或第一装置运行信息超出预设阈值范围时，还可先自动执行对应的运动策略，例如降低导丝的运行速度、后退预设距离等，然后等待操控者的进一步指示。
此外，介入机器人200需要处理的数据可以存储于数据存储模块，该数据存储模块可以集成在介入机器人200的服务器上，也可以放在云上或其他网络服务器上。
磁控装置300，包括磁场发生单元310，磁场发生单元310用于生成介入手术所需的强磁场。需要说明的是，本实施例中的磁场发生单元310，设置于介入机器人200的机械臂210的末端上，通过改变机械臂210末端的位姿即可改变磁场方向。实际应用中，还可采用控制杆或按钮来调节磁场的方向，从而实现对磁性元件的导航和操纵。
磁控装置300，还包括第二监控模块、第二处理模块、第二通信模块和第二安全保护模块。
第二监控模块，用于获取磁控装置300的第二装置运行信息，并传输至第二处理模块。其中，第二装置运行信息包括磁控装置300的放置位置、受力、运行速度、运行电流以及磁控装置300与目标对象的距离。
第二处理模块，用于处理第二装置运行信息，并根据处理后的第二装置运行信息确定导丝的运动策略。示例性地，第二处理模块处理第二装置运行信息，包括：根据磁场定位系统反馈的位置信息获取磁控装置300的放置位置；根据介入图像获取磁控装置300与目标对象的距离；根据力传感器反馈的数据获取磁控装置300的受力。
第二通信模块，用于和操控台100进行通信，该通信模块可以为TCP/IP、EtherCat、CanOpen、蓝牙以及5G等通讯方式中的任意一种或多种。
第二显示模块，用于显示处理后的第二装置运行信息，以及运动策略，供操控者查看。
第二安全保护模块，具有两种保护方式：主动保护方式和自动保护方式。
主动保护方式为通过第二显示模块显示处理后的第二装置运行信息，供操控者查看并依据于处理后的第二装置运行信息，操作磁场变化以控制导丝尖端的旋转方向，以及磁控装置300的位置。
自动保护方式为反馈第二处理模块确定的运动策略至操控者。操控者依据于该运动策略，控制磁控装置300的磁场变化、位置以及运行速度等。同时，在操控者允许的情况下，当第二装置运行信息超出预设阈值范围时，还可先自动执行对应的运动策略，例如降低磁控装置300的运行速度、暂停磁控装置300的运行等，然后等待操控者的进一步指示。
应理解，为方便操控者查看，本实施例中的第二显示模块可以与第一显示模块共用一块显示屏。此外，在介入手术中，上述导丝运行信息、第一装置运行信息和第二装置运行信息可以根据需要选择任意一个或多个进行监测。当同时监测多个信息时，若其中任意一个信息的数值超出预设阈值，即执行对应的运动策略；若多个信息的数值同时超出预设阈值，还可按照预先设置的优先级，来确定执行的运动策略的先后顺序。
请参阅图2，示例性地，磁控装置300包括两个磁场发生单元310，两个磁场发生单元310分别设置于介入机器人200的两个机械臂210末端，两个磁场发生单元310的极性相反，形成均匀磁场。介入机器人200通过第一通信模块与主端的操控台100进行通信，以使操控者可在操控台100控制导丝在目标对象的血管中的运动；同时，在导丝的尖端处于均匀磁场中时，操控者通过改变机械臂210末端的位姿可改变磁场，从而控制磁场的变化。
请参阅图3，示例性地，磁控装置300还可包括一个磁场发生单元310，该磁场发生单元310设置于机械臂210的末端，通过改变机械臂210末端的位姿可改变磁场，从而控制磁场的变化。
请参阅图4，示例性地，磁控装置300还可包括两个磁场发生单元310，各磁场发生单元310设置于一个机械臂210的末端，两个磁场发生单元310的极性相反形成均匀磁场，通过改变机械臂210末端的位姿可改变磁场，从而控制磁场的变化。
应理解，上述磁场发生单元310的安装方式仅为示例，实际应用中可根据需要选择上述三个示例的任意一个，也可以根据需要自己设计具体的安装位置。
在一个可行的实施例中，本申请实施例提供了一种导丝运动控制方法，以下以该方法应用于图1中的导丝运动控制系统为例进行说明。
请参阅图5，图5为本实施例的一种导丝运动控制方法的流程示意图，具体包括以下步骤：
步骤S502，获取导丝在目标对象血管内的介入图像。
具体地说，目前的心脑血管和外周血管介入手术，通常由操控者通过操控台100操作介入机器人200，将介入手术中特制的导管、导丝等精密器械引入人体，介入机器人200的驱动电机执行推进和回撤动作，以引导导丝在患者血管的运动，将导丝递送到病灶处，以对体内病变部位进行诊断和处理。
本实施例中的介入图像为DSA图像(Digital Subtraction Angiography)，应理解，DSA是一种介入性血管成像技术，它使用数字化的X射线影像设备来观察和评估血管系统，在进行DSA之前，将对比剂插入目标对象的血管系统，并采用X射线设备连续成像，这样可以形成一系列的图像，显示出对比剂在血管中的分布情况，最后将形成的多张图像进行处理和增强，最终得到本申请实施例中的介入图像。
步骤S504，解析介入图像，获取导丝的尖端在血管内的变形数据，根据变形数据，计算尖端的蓄力值，根据蓄力值确定导丝的运动策略。
具体地说，通过解析介入图像，可得到导丝在血管内运动时尖端的变形数据。通过分析上述变形数据，即可获知导丝在血管中的当前位置以及变形情况。应理解，获取变形数据的频率可根据需要进行设定，例如在初始阶段可以设置为1秒获取一次数据；当导丝靠近待识别对象时，可提高到0.5秒；当操控者完成诊断和处理工作，导丝远离待识别对象时，再次恢复到一秒。解析介入图像得到变形数据有多种实现方式，本实施例中不对其进行具体限定。例如可通过历史变形数据建立训练集，根据训练集训练识别模型，再通过识别模型来确认尖端的变形情况；或者根据历史变形数据，对介入图像进行分割，将尖端的变形区域、尖端与血管壁分割出来，再基于分割后的区域计算变形数据。
蓄力值为导丝尖端在血管内移动时由于受力而产生的反弹的力，若蓄力值过大，会导致尖端产生回弹而对血管造成损伤，应根据蓄力值的大小确定导丝的运动策略，使得释放时力值在安全范围内，保证释放动作安全进行。
运动策略是依据于检测的数据确定的，可为操控者提供操作依据，以更精确地操控导丝在血管内的前进、后退或旋转方向，提高介入手术的安全性。示例性地，当检测的数据处于正常范围时，继续根据操控者的指令控制导丝的运动；指示灯为绿色。当检测的数据处于预警范围时，指示灯显示为黄色，降低导丝的运动速度，且此时介入机器人200进如低速运行模式，此低速运行模式的速度为正常运行速度的二分之一，但不限于是二分之一。当检测的数据处于危险范围时，指示灯为红色，指示灯为红色，采取一定的安全保护措施，具体的安全保护措施将在下文中进行详细说明。
步骤S506，反馈运动策略至导丝的操控者，以指示操控者通过介入机器人200控制导丝前进或后退，和/或通过设置于目标对象体外的磁控装置300控制导丝的尖端的旋转方向；其中，导丝预先进行了磁化处理。
具体地说，导丝的尖端在经过磁化处理后，通过改变磁场位置，即可控制尖端的旋转方向。
应理解，介入机器人200的第一显示模块，可用于显示导丝在血管内的介入图像，操控者通过观察介入图像，在主观判断的基础上，参考第一处理模块根据实时的变形数据确定的运动策略，完成对导丝的操作，进一步提高手术的安全性。此外，在操控者允许的情况下，介入机器人200在蓄力值超出预设阈值时，还可先自动执行运动策略，例如降低导丝的运行速度、后退预设距离等，然后等待操控者的进一步指示。
上述导丝运动控制方法，预先对导丝进行了磁化处理，在导丝放置于目标对象的血管中后，获取导丝在目标对象血管内的介入图像，根据介入图像计算尖端的蓄力值，根据蓄力值确定导丝的运动策略并反馈至导丝的操控者，以指示操控者通过介入机器人200控制导丝前进或后退，和/或通过设置于目标对象体外的磁控装置300控制尖端的旋转方向。本申请可实时监测导丝运行时的参数，为操控者提供可靠的运动策略，以使操控者依据于运动策略，在通过介入机器人200操控导丝整体运动的同时，还可通过磁控装置300操控尖端的局部运动，从而提高介入手术的效率和安全性。
请参阅图6，可选地，解析介入图像，获取导丝的尖端在血管内的变形数据，根据变形数据，计算尖端的蓄力值，包括：
步骤S602，在介入图像中标记尖端与血管的多个接触点；
步骤S604，根据各接触点，计算导丝的弯曲曲率；
步骤S606，根据悬臂梁模型和弯曲曲率，计算尖端所受的弯矩；
步骤S608，根据弯矩、以及尖端与血管在竖直方向或水平方向上的夹角，得到蓄力值。
具体地说，通过解析介入图像，对导丝与血管壁的接触情况进行判断，进而确定导丝的变形是否足以产生蓄力。若产生了蓄力，则通过介入机器人200或磁控装置300减缓或者消除蓄力。通过设置合适的蓄力值，可使尖端释放时的数值在安全范围内，保证释放动作安全进行。同时，当蓄力在合理范围内时，利用磁控装置300固定导丝尖端，可防止释放时导丝运动，导致释放动作效率降低或者释放动作失败。
请参阅图7，导丝500插入血管400后，导丝500的尖端由于在血管内受到阻力，产生变形现象，接触点A、接触点C为介入图像中尖端变形后与血管的血管壁的接触点，此处的蓄力可能导致危险，在AC弯曲段取一点B，连接A、B、C三点形成一个三角形，记三角形的三个边长分别为a、b、c，则此处的弯曲曲率为：
导丝尖端受到力，可以将导丝尖端简化为悬臂梁模型，其变形公式为：
M＝ρEI
其中，M为尖端所受弯矩，M由竖直方向(X坐标轴)或水平方向(Y坐标轴)分量产生，表达式为Fx×L或Fy×L，L为导丝尖端长度，E为弹性模量，I为惯性矩，则此时血管壁受力F1的表达式为：
F1＝Fy*tanγ
其中，γ为导丝尖端与Fy的夹角。
将此时血管壁的受力值作为导丝尖端的蓄力值。
可选地，根据蓄力值确定导丝的运动策略，包括：
当蓄力值大于或等于预设蓄力值时，控制介入机器人200降低运行速度并后退第一预设距离，以使尖端远离目标对象的血管壁。
当蓄力值降低至小于或等于安全蓄力值时，控制磁控装置300的磁场变化固定尖端，以降低尖端释放时的动作幅度。
具体地说，预设蓄力值和安全蓄力值可预先根据经验进行设定。当蓄力值大于或等于预设蓄力值时，通过控制介入机器人200降低运行速度并后退第一预设距离，以使尖端远离目标对象的血管壁，当尖端完全离开血管壁的瞬间，回弹的抖动会对血管壁造成伤害，因此，本申请实施例还设置了安全蓄力值，在监测到蓄力值降低至小于或等于安全蓄力值时，控制磁控装置300的磁场变化，以固定尖端，从而降低尖端释放时的动作幅度。应理解，此处降低介入机器人200的运行速度即为降低导丝在血管内的前进速度或后退速度。
上述实施例中，通过解析目标对象的介入图像，计算得到导丝尖端的蓄力值，根据蓄力值确定导丝的运动策略，以使操控者依据于运动策略，在通过介入机器人200操控导丝整体运动的同时，还可通过磁控装置300操控尖端的局部运动，避免导丝尖端回弹对血管造成的伤害，从而提高介入手术的效率和安全性。
请参阅图8，在一个可行的实施例中，本申请实施例提供的导丝运动控制方法，还包括：
步骤S802，从设置于介入机器人200的力反馈单元获取受力信息，根据受力信息计算尖端在血管内的受力值。
步骤S804，根据受力值确定导丝的运动策略。
具体地说，本实施例中的力反馈单元可以为传感器，通过传感器可以直接获取到实时受力信息。示例性地，力反馈单元还可以是应变片，通过应变片可以获取到应变片的形变，再根据形变计算得到实时受力信息。
请参阅图9，可选地，根据受力信息计算尖端在血管内的受力值，包括：
在导丝与血管的血管壁形成一个接触点的情况下，从力反馈单元获取体外传感器监测的实时受力值，以及导丝进入鞘管时所受的阻力值；根据实时受力值和导丝进入鞘管时所受的阻力值，计算得到尖端受到介入机器人200的施加力；根据施加力和第一夹角，确定尖端在血管内的受力值；其中，第一夹角为导丝在一个接触点与竖直方向的夹角。
具体地说，记体外传感器监测的实时受力值为F传感器，导丝进入鞘管时所受的阻力值为F鞘管，第一夹角为α1，则施加力F施的表达式为：
F施＝F传感器-F鞘管
尖端在血管内的受力值F2的表达式为：
F2＝(F传感器-F鞘管)cosα1
此时，尖端在血管内的受力值即为血管壁在竖直方向受到的力。
请参阅图10，在导丝与血管的血管壁形成多个接触点的情况下，根据施加力和第二夹角，计算得到第一受力；其中，第一受力为各接触点对应的血管壁在竖直方向的受力之和，且第二夹角为导丝在第一个接触点与竖直方向的夹角；根据第一受力和第三夹角，计算最后一个接触点对应的血管壁在竖直方向的第二受力，记第二受力为尖端在血管内的受力值；其中，第三夹角为导丝与血管壁接触的切面与水平方向的夹角。
具体地说，图10中示出了存在两个接触点时导丝在血管内的示意图，以下以两个接触点为例来进行说明。通常来说，导丝与血管存在多处接触点时，血管壁受力F3的分量为多个，且各接触点受力满足以下公式：
F3X＝F施cosα2＝FAX+FBX
F3Y＝F施sinα2＝FAY+FBY
其中，F3X为血管壁受力在竖直方向的分量，其数值为各接触点对应的血管壁在竖直方向的受力之和；F3Y为血管壁受力在水平方向的分量，其数值为各接触点对应的血管壁在水平方向的受力之和；α2为导丝在第一个接触点与竖直方向的夹角；
针对每个接触点，其对应的血管壁在竖直方向和水平方向的受力存在比例关系，且比例关系关联于导丝在血管内的摩擦系数。示例性地，针对接触点A和接触点B，则满足以下公式：
FAY＝μFAX
FBY＝μFBX
其中，μ为导丝在血管内的摩擦系数，该摩擦系数可以为经验值，也可以是根据每个人的体质来设定。
进一步地，针对最后一个接触点B，记第三夹角为β，则最后一个接触点对应的血管壁在竖直方向的受力FBX的表达式为：
FBX＝cosβF3X
FBx＝cos(β-γ)F血管
相应地，最后一个接触点对应的血管壁在水平方向的受力FBY的表达式为：
FBY＝sinβF3Y
FBY＝sin(β-γ)F血管
由于导丝尖端对血管造成的伤害更大，因此，本实施例中更关注最后一个接触点对应的血管壁在竖直方向的受力FBX，并将计算得到的FBX作为尖端在血管内的受力值。
接触点为多个时的受力分析与上述方案相同，为节省篇幅此处不再赘述。
可选地，根据受力值确定导丝的运动策略，包括：
当受力值大于或等于第一预设受力值且小于或等于第二预设受力值时，控制介入机器人200降低运行速度，同时控制磁控装置300的磁场变化改变尖端的方向，以使尖端远离目标对象的血管壁；
当受力信息大于第二预设受力值时，控制介入机器人200降低运行速度并后退第二预设距离，以使尖端远离目标对象的血管壁。
具体地说，当尖端的受力小于第一预设受力值时，认为处于安全状态，导丝在血管内正常运行；当受力大于或等于第一预设受力值且小于或等于第二预设受力值时，认为尖端可能靠近血管壁，通过改变尖端的方向，可在小范围内调整导丝的运动方向；当受力大于或等于第二预设受力值时，认为尖端可能接触到血管壁，此时应控制介入机器人200后退一定距离，以远离血管壁，避免对病患造成伤害。
示例性地，第二预设距离是基于第二预设受力值，采用导纳控制计算得到的。记尖端当前的受力值为Fr，第二预设受力值为F阈值，第二预设距离为Dback，则当Fr＞F阈值时，Dback＝(Fr-F阈值)/(ms2+bs+k)，其中，m为惯性参数、b为阻尼参数，k为刚度参数，s为拉普拉斯算子。采用这种方案，可得到精度较高的后退距离值。
在另一个可行的示例中，第二预设距离的数值还可设定为一个定值，该定值可根据病患的具体情况预先设定。在另一个可行的示例中，第二预设距离还可基于当前的受力值的大小，设定为多个级别的不同数值，例如在Fr＝F1时，设定Dback＝D11；在Fr＝F2时，设定Dback＝D12；其中，F2＞F1，相应地，D12＞D 11。
需要说明的是，导丝在血管内运行过程中，可根据蓄力值和受力值任意一个来确定导丝的运动策略；进一步地，若存在蓄力值和受力值同时超出允许范围的情况，还可预先设置优先级，来确定执行的运动策略。示例性地，本实施例中认为蓄力值过大时对血管的伤害更大，则设置蓄力值的优先级大于受力值的优先级，即优先执行蓄力值对应的运动策略。实际应用中，也可根据介入手术的需要，设置受力值的优先级大于蓄力值的优先级，优先执行受力值对应的运动策略。
上述实施例中，实时监测导丝的尖端的受力情况，当尖端受力位于第一预设受力值和第二预设受力值之间时，降低导丝的运行速度的同时，通过控制磁场方向调整尖端的方向，以在小范围内调整导丝的运行方向；当尖端受力大于第二预设受力值时，降低导丝的运行速度的同时，控制介入机器人200后退第二预设距离，以使尖端远离目标对象的血管壁，确保介入手术的安全性。
请参阅图11，在一个可行的实施例中，本申请实施例提供的导丝运动控制方法，还包括：
步骤S1102，解析介入图像，获取距离数据，其中，距离数据包括尖端与血管的血管壁的第一距离、尖端与病变组织之间的第二距离、尖端与分叉口之间的第三距离中的任意一个或多个。
步骤S1104，根据距离数据确定导丝的运动策略。其中，步骤S1104位于根据蓄力值确定导丝的运动策略之后。
可选地，根据距离数据确定导丝的运动策略，包括：
当第一距离小于或等于预设安全距离时，控制介入机器人200降低运行速度并后退第三预设距离，以使尖端远离目标对象的血管壁；
或，当第二距离小于或等于预设病变距离时，控制介入机器人200降低运行速度；
或，当第三距离小于或等于预设转向距离时，控制介入机器人200降低运行速度，同时控制磁控装置300的磁场变化改变尖端的方向，以使导丝进入分叉口。
具体地说，导丝在血管中运行时，应尽量保持沿着血管的中心线前进或后退，通过实时监测受力信息、变形数据，以及距离数据，即可判断导丝的尖端是否靠近血管壁，若发现尖端距离血管壁过近，可通过调整尖端方向的方式、或后退一定距离，以使尖端远离血管壁，保证介入手术的安全。需要说明的是，上述介入机器人200后退的第一预设距离、第二预设距离和第三预设距离的数值，可以相同，也可以不同，实际应用中可根据需要进行设定。
可选地，解析介入图像，获取第一距离，包括：
解析介入图像，识别介入图像中血管的血管壁，计算导丝尖端与血管壁之间的第一距离。其中，计算第一距离的具体步骤与上述实施例中根据介入图像计算变形数据的步骤相类似，为节省篇幅，此处不再赘述。
示例性地，第三预设距离的数值可设定为一个定值，该定值可根据病患的具体情况预先设定。在另一个可行的示例中，第三预设距离还可基于第一距离Ld当前的大小，设定为多个级别的不同数值，例如在Ld＝Ld1时，设定第三预设距离为D21；在Ld＝Ld 2时，设定第三预设距离为D22；其中，Ld 2＞Ld1，相应地，D22＞D21。上述实施例中，通过解析介入图像实时监测尖端与血管壁的第一距离，当第一距离小于或等于预设安全距离时，降低导丝的运行速度的同时，通过控制介入机器人200后退第三预设距离，以使尖端远离目标对象的血管壁，始终维持在血管中心线上。
可选地，解析介入图像，获取第二距离，包括：
解析介入图像，识别血管中的病变组织，计算尖端与病变组织之间的第二距离。
其中，基于介入图像识别病变组织并计算第二距离的步骤，与上述基于介入图像计算变形数据和第一距离的步骤相类似，为节省篇幅，此处不再赘述。
示例性地，可将当前的前进速度降低到小于或等于导丝正常前进速度的一半，以使操控者有足够的时间处理病灶。
上述实施例中，通过解析介入图像实时监测尖端与病变组织的第二距离数据，当第二距离数据小于或等于预设病变距离时，降低导丝的运行速度，以使操控者有足够的时间处理病灶，同时也确保了介入手术的安全。
可选地，解析介入图像，获取第三距离，包括：
解析介入图像，识别血管中的分叉口，计算尖端与分叉口之间的第三距离。
其中，基于介入图像识别病变组织并计算第三距离的步骤，与上述基于介入图像计算变形数据、第一距离和第二距离的步骤相类似，为节省篇幅，此处不再赘述。
进一步说明，通过解析介入图像，可识别各分叉口，并计算导丝当前所处位置与分叉口的第三距离，当第三距离小于或等于预设转向距离时，认为导丝到达分叉口区域，此时，降低介入机器人200的运行速度，同时通过控制磁控装置300的磁场变化改变尖端的方向，以使导丝进入分叉口，前往病变组织区域。
上述实施例中，通过解析介入图像实时监测尖端与分叉口的第三距离，当第三距离小于或等于预设转向距离时，降低导丝的运行速度，同时调整尖端的旋转方向，以使导丝进入分叉口，前往病变组织区域，提高了介入手术的效率。
需要说明的是，本实施例中规定了根据距离数据来确定导丝的运动策略，位于根据蓄力值来确定导丝的运动策略之后，上述顺序仅为一种示例，在实际的介入手术中，还可根据需要选择蓄力值、受力值和距离数据中的任意一个来确定导丝的运动策略；进一步地，若存在蓄力值、受力值和距离数据同时超出允许范围的情况，还可预先设置优先级，来确定执行的运动策略。示例性地，设置蓄力值的优先级最大、受力值其次、距离数据最小，且距离数据中的第一距离、第二距离和第三距离的优先级相等，则优先执行蓄力值对应的运动策略。
请参阅图12，在一个可行的实施例中，本申请实施例提供的导丝运动控制方法，还包括：
步骤S1202，从介入机器人200处获取导丝在目标对象体内的长度数据。
步骤S1204，根据长度数据确定导丝的运动策略。
可选地，根据长度数据确定导丝的运动策略，包括：
当长度数据大于或等于预设长度值时，控制介入机器人200降低运行速度并后退第四预设距离。
具体地说，由于介入手术是操控者通过控制体外部分的导丝，来影响体内部分的导丝的运动，当导丝进入人体的距离过长时，可能会出现无法可靠操控导丝的情况，影响介入手术的安全，此时，应控制介入机器人200后退一定距离，以使导丝的运行在可靠的控制下。
示例性地，第四预设距离的数值可设定为一个定值，该定值可根据病患的具体情况预先设定。在另一个可行的示例中，第四预设距离还可基于长度数据Lr当前的大小，设定为多个级别的不同数值，例如在Lr＝Lr1时，设定第四预设距离为D31；在Lr＝Lr2时，设定第四预设距离为D32；其中，Lr2＞Lr1，相应地，D32＞D31。
上述实施例中，实时监测导丝在体内的长度数据，当长度数据大于或等于预设长度值时，降低导丝的运行速度的同时，通过控制介入机器人200后退第四预设距离，以使导丝的运行在可靠的控制下，同时也确保了介入手术的安全。
请参阅图13，在一个可行的实施例中，本申请实施例提供的导丝运动控制方法，还包括：
步骤S1302，获取介入机器人200运行时的第一装置运行信息。
步骤S1304，根据第一装置运行信息确定导丝的运动策略。
可选地，根据第一装置运行信息确定导丝的运动策略，包括：当第一装置运行信息超出第一预设安全阈值的范围时，停止运行介入机器人200以及磁控装置300。
请参阅图14，在一个可行的实施例中，本申请实施例提供的导丝运动控制方法，还包括：
步骤S1402，获取磁控装置300运行时的第二装置运行信息。
步骤S1404，根据第二装置运行信息确定导丝的运动策略。
可选地，根据第二装置运行信息确定导丝的运动策略，包括：当第二装置运行信息超出第二预设安全阈值的范围时，停止运行介入机器人200以及磁控装置300。具体地说，第一装置运行信息包括第一介入机器人200的运行速度和运行电流；第二装置运行信息包括磁控装置300的放置位置、受力、运行速度、运行电流以及磁控装置300与目标对象的距离中。
介入机器人200的运行速度为介入机器人200带动导丝在血管内前进或后退的速度，运行电流为介入机器人200的驱动电机工作时的驱动电流。磁控装置300的运行速度为磁控装置300在介入手术中的移动速度，运行电流为磁控装置300工作时的工作电流，通过分析上述运行速度和运行电流，即可获取介入机器人200在驱动导丝运行的过程中是否工作异常，以及磁控装置300在提供磁场的过程中是否工作异常。
通过介入图像，可确定病变组织的大致位置，进而可大致确定介入手术中磁控装置300的待放置位置的范围，当磁控装置300的放置位置超出预先确定的范围时，则认为磁控装置300对尖端的操控力降低。磁控装置300的受力用于确认磁控装置300与外界环境是否发生了碰撞。磁控装置300速度和电流值用于确定磁控装置300是否工作异常。磁控装置300与目标对象的距离用于确认磁控装置300是否处于和人体的安全距离范围内。为确保安全，上述任一情况发生则应立即停止介入机器人200和磁控装置300的运行，待操控者确认后重新操作。
上述实施例中，在监控导丝在血管内的运动状态的同时，还对介入机器人200和磁控装置300进行了监控，降低了外部设备故障对介入手术的影响，从而进一步提高介入手术的安全性。
需要说明的是，在实际的介入手术中，还可根据需要选择蓄力值、受力值、距离数据、长度数据、第一装置运行信息和第二装置运行信息中的任意一个来确定导丝的运动策略；进一步地，若存在蓄力值、受力值、距离数据、长度数据、第一装置运行信息和第二装置运行信息同时超出允许范围的情况，还可预先设置优先级，来确定执行的运动策略。示例性地，设置第一装置运行信息和第二装置运行信息的优先级最大，若第一装置运行信息或第二装置运行信息超出允许范围，则认为介入机器人200和磁控装置300中出现了设备故障，此时应立即停止设备运行，确保手术安全。
其中，为了使得本领域技术人员充分理解本申请，以下对本申请的导丝运动控制方法的步骤进行详细说明：
介入手术前，预先对导丝进行了磁化处理，同时，还根据手术需要，预先设定术中需监测的导丝运行信息，以及各导丝运行信息对应的预设运行阈值。在介入手术过程中，当导丝运行信息中的任意一个信息超出预设运行阈值时，降低导丝的运行速度，并确定导丝的运动策略，供操控者查看，在操控者允许的情况下，在导丝运行信息超出预设运行阈值时，还可先自动执行运动策略，例如降低导丝的运行速度、后退预设距离等，执行完毕后，等待操控者的进一步指示。
此外，还可根据手术需要，预先设定术中需监测的装置运行信息，以及预设安全阈值；其中，装置运行信息包括第一装置运行信息和第二装置运行信息，预设安全阈值包括第一预设安全阈值和第二预设安全阈值；第一装置运行信息包括介入机器人200的运行速度和运行电流，第二装置运行信息包括磁控装置300的放置位置、受力、运行速度、运行电流以及磁控装置300与目标对象的距离。在装置运行信息中的任意一个数据大于预设安全阈值时，停止运行介入机器人200以及磁控装置300。
其中，导丝运行信息包括介入图像，预设运行阈值包括预设蓄力值和安全蓄力值。解析介入图像得到变形数据，并根据变形数据确定尖端的蓄力值；当蓄力值大于或等于预设蓄力值时，控制介入机器人200降低运行速度并后退第一预设距离，以使尖端远离目标对象的血管壁；当蓄力值降低至小于或等于安全蓄力值时，控制磁控装置300的磁场变化固定尖端，以降低尖端释放时的动作幅度。
导丝运行信息还包括尖端的受力信息，预设运行阈值包括第一预设受力值和第二预设受力值。根据受力信息计算尖端在血管内的受力值。当受力值大于或等于第一预设受力值且小于或等于第二预设受力值时，控制介入机器人200降低运行速度，同时控制磁控装置300的磁场变化改变尖端的方向，以使尖端远离目标对象的血管壁；当受力信息大于第二预设受力值时，控制介入机器人200降低运行速度并后退第二预设距离，以使尖端远离目标对象的血管壁。
预设运行阈值还包括预设安全距离。解析介入图像得到第一距离。当第一距离小于或等于预设安全距离时，控制介入机器人200降低运行速度并后退第三预设距离，以使尖端远离目标对象的血管壁。
预设运行阈值还包括预设病变距离。解析介入图像，识别血管中的病变组织，并根据病变组织计算得到尖端与病变组织之间的第二距离。当第二距离小于或等于预设病变距离时，控制介入机器人200降低运行速度。
预设运行阈值还包括预设转向距离。解析介入图像，识别血管中的各分叉口，并计算尖端与分叉口之间的第三距离。当第三距离小于或等于预设转向距离时，控制介入机器人200降低运行速度，同时控制磁控装置300的磁场变化改变尖端的方向，以使导丝进入分叉口。
导丝运行信息还包括导丝在体内的长度信息，预设运行阈值还包括预设长度值。当长度数据大于或等于预设长度值时，控制介入机器人200降低运行速度并后退第四预设距离。
上述导丝运动控制方法，预先对导丝进行了磁化处理，在导丝放置于目标对象的血管中后，获取导丝在目标对象血管内的介入图像，根据介入图像计算尖端的蓄力值，根据蓄力值确定导丝的运动策略并反馈至导丝的操控者，以指示操控者通过介入机器人200控制导丝前进或后退，和/或通过设置于目标对象体外的磁控装置300控制尖端的旋转方向。本申请可实时监测导丝运行时的参数，为操控者提供可靠的运动策略，以使操控者依据于运动策略，在通过介入机器人200操控导丝整体运动的同时，还可通过磁控装置300操控尖端的局部运动，从而提高介入手术的效率和安全性。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个可行的实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述导丝运动控制方法中的方法步骤。
在一个可行的实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述导丝运动控制方法中的方法步骤。
在一个可行的实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述导丝运动控制方法中的方法步骤。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种导丝运动控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取导丝在目标对象血管内的介入图像；
解析所述介入图像，获取所述导丝的尖端在所述血管内的变形数据，根据所述变形数据，计算所述尖端的蓄力值；
根据所述蓄力值确定所述导丝的运动策略；
反馈所述运动策略至所述导丝的操控者，以指示所述操控者通过介入机器人控制所述导丝前进或后退，和/或通过设置于所述目标对象体外的磁控装置控制所述导丝的尖端的旋转方向；
其中，所述导丝预先进行了磁化处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述解析所述介入图像，获取所述导丝的尖端在所述血管内的变形数据，根据所述变形数据，计算所述尖端的蓄力值，包括：
在所述介入图像中标记所述尖端与所述血管的多个接触点；
根据各所述接触点，计算所述导丝的弯曲曲率；
根据悬臂梁模型和所述弯曲曲率，计算所述尖端所受的弯矩；
根据所述弯矩、以及所述尖端与所述血管的夹角，得到所述蓄力值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述蓄力值确定所述导丝的运动策略，包括：
当所述蓄力值大于或等于预设蓄力值时，控制所述介入机器人降低运行速度并后退第一预设距离，以使所述尖端远离所述目标对象的血管壁；
当所述蓄力值降低至小于或等于安全蓄力值时，控制所述磁控装置的磁场变化固定所述尖端，以降低所述尖端释放时的动作幅度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
从设置于所述介入机器人的力反馈单元获取受力信息，根据所述受力信息计算所述尖端在所述血管内的受力值；
根据所述受力值确定所述导丝的运动策略，包括：
当所述受力值大于或等于第一预设受力值且小于或等于第二预设受力值时，控制介入机器人降低运行速度，同时控制所述磁控装置的磁场变化改变所述尖端的方向，以使所述尖端远离所述目标对象的血管壁；
当所述受力信息大于第二预设受力值时，控制介入机器人降低运行速度并后退第二预设距离，以使所述尖端远离所述目标对象的血管壁。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述导丝与所述血管的血管壁形成一个接触点的情况下，所述从设置于所述介入机器人的力反馈单元获取受力信息，根据所述受力信息计算所述尖端在所述血管内的受力值，包括：
从所述力反馈单元获取体外传感器监测的实时受力值，以及所述导丝进入鞘管时所受的阻力值；
根据所述实时受力值和所述导丝进入鞘管时所受的阻力值，计算得到所述尖端受到所述介入机器人的施加力；
根据所述施加力和第一夹角，确定所述尖端在所述血管内的受力值；
其中，所述第一夹角为所述导丝在一个接触点与竖直方向的夹角。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述导丝与所述血管的血管壁形成多个接触点的情况下，所述从设置于所述介入机器人的力反馈单元获取受力信息，根据所述受力信息计算所述尖端在所述血管内的受力值，包括：
根据所述施加力和第二夹角，计算得到第一受力；其中，所述第一受力为各所述接触点对应的所述血管壁在竖直方向的受力之和，且所述第二夹角为所述导丝在第一个接触点与竖直方向的夹角；
根据所述第一受力和第三夹角，计算最后一个所述接触点对应的所述血管壁在竖直方向的第二受力，记所述第二受力为所述尖端在所述血管内的受力值；其中，所述第三夹角为所述导丝与所述血管壁接触的切面与水平方向的夹角。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：解析所述介入图像，获取距离数据，其中，所述距离数据包括所述尖端与所述血管的血管壁的第一距离、所述尖端与所述病变组织之间的第二距离、所述尖端与所述分叉口之间的第三距离中的任意一个或多个；
所述根据所述蓄力值确定所述导丝的运动策略之后，还包括：
根据所述距离数据确定所述导丝的运动策略；
其中，所述根据所述距离数据确定所述导丝的运动策略，至少包括以下一种：
当所述第一距离小于或等于预设安全距离时，控制所述介入机器人降低运行速度并后退第三预设距离，以使所述尖端远离所述目标对象的血管壁；
或，当所述第二距离小于或等于预设病变距离时，控制所述介入机器人降低运行速度；
或，当所述第三距离小于或等于预设转向距离时，控制介入机器人降低运行速度，同时控制所述磁控装置的磁场变化改变所述尖端的方向，以使所述导丝进入所述分叉口。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：从所述介入机器人处获取所述导丝在目标对象体内的长度数据，根据所述长度数据确定所述导丝的运动策略；
所述根据所述长度数据确定所述导丝的运动策略，包括：
当所述长度数据大于或等于所述预设长度值时，控制介入机器人降低运行速度并后退第四预设距离。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述介入机器人运行时的第一装置运行信息，根据所述第一装置运行信息确定所述导丝的运动策略；其中，所述第一装置运行信息包括所述介入机器人的运行速度和运行电流；
所述根据所述第一装置运行信息确定所述导丝的运动策略，包括：
当所述第一装置运行信息超出第一预设安全阈值的范围时，停止运行所述介入机器人以及所述磁控装置。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述磁控装置运行时的第二装置运行信息，根据所述第二装置运行信息确定所述导丝的运动策略；其中，所述第二装置运行信息包括所述磁控装置的放置位置、受力、运行速度、运行电流以及所述磁控装置与目标对象的距离；
所述根据所述第二装置运行信息确定所述导丝的运动策略，包括：
当所述装置运行信息超出第二预设安全阈值的范围时，停止运行所述介入机器人以及所述磁控装置。
11.一种导丝运动控制系统，其特征在于，所述系统包括：
介入机器人，用于获取导丝在目标对象血管内的介入图像，解析所述介入图像，获取所述导丝的尖端在所述血管内的变形数据，根据所述变形数据，计算所述尖端的蓄力值，根据所述蓄力值确定所述导丝的运动策略，并反馈所述运动策略至所述导丝的操控者，以指示所述操控者通过介入机器人控制所述导丝前进或后退，和/或通过设置于所述目标对象体外的磁控装置控制所述导丝的尖端的旋转方向；其中，所述导丝预先进行了磁化处理；
磁控装置，设置于所述目标对象体外，用于提供磁场；以及
力反馈单元，用于获取所述导丝在所述血管内的受力信息。
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