CN117481689A - 一种手持式超声扫查设备及扫查方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种手持式超声扫查设备及扫查方法,其中,手持式超声扫查设备,包括探测组件、直线导轨、压力传感器和驱动件,探测组件包括固定连接的超声探头和摄像头;直线导轨中设置有握持部和升降座;升降座与所述直线导轨滑动连接;压力传感器的两端分别与探测组件和升降座固定连接;握持部位于所述升降座远离压力传感器的一侧;驱动件包括第一驱动件和第二驱动件,第一驱动件用于驱动所述升降座沿着所述直线导轨进行滑动,第二驱动件用于驱动直线导轨相对于升降座进行滑动。本申请能实现在二维超声扫查时同步获取超声探头的空间三维信息,以用于超声二维图像的三维重建;同时还能实现扫查压力的精准控制。

Description

一种手持式超声扫查设备及扫查方法
技术领域
本发明涉及超声技术领域,尤其涉及一种手持式超声扫查设备及扫查方法。
背景技术
超声检查是一种基于超声波的医学影像学诊断技术,可以对人体组织进行可视化成像,从而发现人体组织中的病灶。传统的超声二维图像不能准确观察到组织的三维结构,诊断结果很大程度上依赖于医生经验知识。
目前超声探头实现三维定位主要是依靠外部传感器设备进行定位的,如电磁感应设备、外部视觉追踪设备,现有的超声探头三维定位设备庞大复杂,定位传感器设备昂贵笨重,不便于在便携场景下使用。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本发明的提供一种手持式超声扫查设备及扫查方法,能实现在二维超声扫查时同步获取超声探头的空间三维信息,以用于超声二维图像的三维重建;同时还能实现扫查压力的精准控制。
本发明的目的之一是,提供一种手持式超声扫查设备,包括:
探测组件,所述探测组件包括固定连接的超声探头和摄像头;
直线导轨,所述直线导轨中设置有握持部和升降座;所述升降座与所述直线导轨滑动连接;
压力传感器,所述压力传感器的两端分别与所述探测组件和升降座固定连接;所述握持部位于所述升降座远离压力传感器的一侧;
驱动件,包括第一驱动件和第二驱动件,所述第一驱动件用于驱动所述升降座沿着所述直线导轨进行滑动,所述第二驱动件用于驱动直线导轨相对于所述升降座进行滑动。
在本发明较佳的技术方案中,所述第一驱动件包括依次连接的电机、丝杆,所述丝杆上安装有与其固定连接的升降座。
在本发明较佳的技术方案中,所述探测组件还包括支架,所述支架和所述升降座分别位于所述压力传感器的顶端和底端,所述支架的侧边设置有超声探头和摄像头,且所述超声探头的扫查方向平行于所述直线导轨的延伸方向。
在本发明较佳的技术方案中,所述支架远离压力传感器的一端设置有夹具,所述超声探头安装于夹具内,所述夹具一侧设置有安装座,所述摄像头安装在安装座内,所述超声探头和摄像头均沿着直线导轨的延伸方向朝向远离压力传感器的一侧。
在本发明较佳的技术方案中,所述直线导轨中设置有滑块,所述滑块与所述直线导轨滑动连接,所述滑块同时与所述升降座固定连接。
在本发明较佳的技术方案中,在超声扫查过程中,当压力传感器的监测值与压力传感器的预设值的绝对差值大于所述压力传感器的调节量程时,所述第二驱动件带动握持部进行滑动;当压力传感器的监测值与压力传感器的预设值的绝对差值小于等于所述压力传感器的调节量程时,所述第一驱动件带动升降座进行滑动。
在本发明较佳的技术方案中,还包括控制器,所述控制器同时与所述超声探头和摄像头通讯连接;所述控制器根据所述摄像头的拍摄图像获取空间三维位姿信息,所述控制器根据所述超声探头获取超声二维图像,并根据超声二维图像和三维位姿信息实现超声探头的三维定位。
在本发明较佳的技术方案中,所述控制器同时与所述第一驱动件和压力传感器通讯连接;所述控制器根据所述压力传感器的实时监测值,控制第一驱动件和/或第二驱动件带动所述探测组件进行移动。
本发明的目的之二是,提供一种扫查方法,基于上述的手持式超声扫查设备实现,包括以下步骤:
将超声探头与待扫查部位的人体皮肤接触;此时,超声探头与人体皮肤的连线方向平行于直线导轨的延伸方向;
启动超声探头;
按预定扫描轨迹移动超声探头,进行超声扫查;超声扫查过程中,保持超声探头与摄像头同步同轨迹运动,以获取超声二维图像及超声二维图像所对应的空间三维位姿信息。
在本发明较佳的技术方案中,超声扫查过程中,通过压力传感器实时获取超声探头作用于人体皮肤上的压力值;当压力传感器的监测值与压力传感器的预设值的绝对差值大于所述压力传感器的调节量程时,第二驱动件带动握持部朝着靠近或者远离人体的方向滑动;当压力传感器的监测值与压力传感器的预设值的绝对差值小于等于所述压力传感器的调节量程时,第一驱动件带动升降座朝着靠近或者远离人体的方向滑动。
本发明的有益效果为:
保留了医生熟悉的二维超声探头扫查方式,操作便捷,成本低。
超声探头与摄像头同步运动,两者保持相同的位姿变换关系,能实现在二维超声扫查时同步获取超声探头的空间三维信息,通过超声探头获取超声二维图像,通过摄像头获取超声二维图像所对应的空间三维信息。
第一驱动件和第二驱动件能够实现对超声探头与人体之间的压力调整,确保超声扫描过程中,扫描压力恒定,提高超声扫描的效率和精准度。
附图说明
图1是手持式超声扫查设备的结构示意图。
附图标记:
1、电机;2、直线导轨;3、升降座;4、压力传感器;5、支架;6、夹具;7、安装座;8、摄像头;9-超声探头;10、联轴器;11、丝杆。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然附图中显示了本发明的优选实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整,并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本发明可能采用术语”第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本发明范围的情况下,第一信息也可以被称为信息,类似地,信息也可以被称为第一信息。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
实施例1
超声检查是一种基于超声波的医学影像学诊断技术,可以对人体组织进行可视化成像,从而发现人体组织中的病灶。传统的超声二维图像不能准确观察到组织的三维结构,诊断结果很大程度上依赖于医生经验知识。
目前超声探头9实现三维定位主要是依靠外部传感器设备进行定位的,如电磁感应设备、外部视觉追踪设备,现有的超声探头9三维定位设备庞大复杂,定位传感器设备昂贵笨重,不便于在便携场景下使用。
针对上述问题,本实施例提供一种手持式超声扫查设备,能实现在二维超声扫查时同步获取超声探头9的空间三维信息,以用于超声二维图像的三维重建,还能够实现扫查压力的精准控制。
如图1所示,一种手持式超声扫查设备,包括:
探测组件,所述探测组件包括固定连接的超声探头9和摄像头8;
直线导轨2,所述直线导轨2中设置有握持部和升降座3;所述升降座3与所述直线导轨2滑动连接;
压力传感器4,所述压力传感器4的两端分别与所述探测组件和升降座3固定连接;所述握持部位于所述升降座3远离压力传感器4的一侧;
驱动件,包括第一驱动件和第二驱动件,所述第一驱动件用于驱动所述升降座3沿着所述直线导轨2进行滑动,所述第二驱动件用于驱动直线导轨2相对于所述升降座3进行滑动。
具体的,探测组件还包括支架5,所述支架5和所述升降座3分别位于所述压力传感器4的顶端和底端,所述支架5的侧边设置有超声探头9和摄像头8,且所述超声探头9的扫查方向平行于所述直线导轨2的延伸方向。所述超声探头9、摄像头8共同安装于支架5上。
在本实施例中,为了提高升降移动的稳定性,所述直线导轨2中设置有滑块,所述滑块与所述直线导轨2滑动连接,所述滑块同时与所述升降座3固定连接。
在本实施例中,所述支架5上端经压力传感器4连接升降座3,以获取扫查时的压力数据。示例性的,压力传感器4其上下端面带有螺纹孔,分别与升降座3和支架5相连接,当上下两端发生相对运动时,压力传感器4可以感受到压力值的变化,其压力值通过其侧面的数据线输出。
在本实施例中,所述升降座3下端连接有支架5,所述支架5靠近直线导轨2的一侧设置有凸台,凸台与直线导轨2卡接,能够沿着直线导轨2进行滑动。本申请中超声探头9的扫查方向平行于所述直线导轨2的延伸方向,也就是说,当直线导轨2为竖直导轨的时候,超声探头9的底部与人体接触,即超声探头9只需要进行上下升降即可靠近或者远离人体,因此本申请设置支架5能够沿着直线导轨2进行滑动,以确保支架5带动超声探头9和摄像头8平稳移动。
在本实施例中,所述第一驱动件包括电机1和丝杆11,所述丝杆11上安装有与其螺纹配合的升降座3,同时升降座3位于直线导轨2中。示例性的,电机1经联轴器10连接丝杆11上端,电机1固定安装于直线导轨2上,丝杆11两端经轴承座固定安装。示例性的,电机1采用步进电机或伺服电机,电机1转动会带动丝杆11上的升降座3做直线运动。
所述支架5远离压力传感器4的一端设置有夹具6,所述超声探头9安装于夹具6内,所述夹具6一侧设置有安装座7,所述摄像头8安装在安装座7内,所述超声探头9和摄像头8均沿着直线导轨2的延伸方向朝向远离压力传感器4的一侧。
在本实施例中,为了实现超声探头9及摄像头8的安装,所述支架5末端安装有夹具6,所述超声探头9安装于夹具6内,所述夹具6一侧设置有安装座7,所述摄像头8安装在安装座7上,安装座7用于固定摄像头8和超声探头9的相对位置,保证摄像头8能够与超声探头9保持相同的位姿变换关系。
本申请中超声探头9和摄像头8均沿着直线导轨2的延伸方向朝向远离压力传感器4的一侧,如图1所示,当直线导轨2为竖直导轨时,超声探头9与人体的作用点位于超声探头9的最底端,摄像头8的拍摄视角与超声探头9的作用点位置保持一致。
所述超声探头9、摄像头8由升降座3驱动进行同步运动,两者保持相同的位姿变换关系,超声探头9用于获取超声二维图像,摄像头8用于获取超声二维图像所对应的空间三维信息,以利于超声二维图像的三维重建,具体的说,摄像头8获取超声二维图像所对应的光学图像,该光学图像包含了空间三维信息,通过视觉定位算法,可以得到摄像头8位置信息和姿态信息,而摄像头8与超声探头9保持相同的位姿变换关系,即通过摄像头8的位置信息和姿态信息,转换获得超声探头9的位置信息和姿态信息。
本申请还包括控制器,控制器同时与超声探头9、摄像头8、压力传感器4和第一驱动件通讯连接。控制器根据所述摄像头8拍摄图像获取空间三维位姿信息,所述控制器根据所述超声探头9获取超声二维图像,并根据超声二维图像和三维位姿信息实现超声探头9的三维定位。
所述控制器根据所述压力传感器4的实时监测值,控制第一驱动件和/或第二驱动件带动所述探测组件进行移动。在超声扫查过程中,当压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的绝对差值大于所述压力传感器4的调节量程时,所述第二驱动件带动握持部进行滑动;当压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的绝对差值小于等于所述压力传感器4的调节量程时,所述第一驱动件带动升降座3进行滑动。
本申请限定当压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的绝对差值大于所述压力传感器4的调节量程时,所述第二驱动件带动握持部进行滑动;当压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的绝对差值小于等于所述压力传感器4的调节量程时,所述第一驱动件带动升降座3进行滑动。
假定超声探头9与人体皮肤为刚性接触,当超声探头9与人体皮肤接触之后,若是压力传感器4监测到的压力值大于预设值,则电机1需要带动升降座3往上移动,在升降座3上升过程中,压力传感器4会发生微小形变,改形变使得升降座3上升,但是支架5保持不动。若是压力传感器4监测到的压力值与预设值的绝对差值大于压力传感器4的形变量程,升降座3继续上升就会带动支架5中的超声探头9与人体分离,无法继续进行超声扫描。此时就需要操作人员在握持部处施加一个朝下的作用力,使得超声探头9与人体始终保持接触。为了避免操作人员在握持部的作用力与电机1的驱动力冲突,本申请限定当压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的绝对差值大于所述压力传感器4的调节量程时,操作人员在握持部施加作用力,使得压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的绝对差值小于等于所述压力传感器4的调节量程,再采用电机1进行压力传感器4监测值的调节。
操作人员在握持部施加作用力即为本申请中第二驱动件,相对应,第二驱动件还可以为机械臂等等能够在握持部处对整体的直线导轨2提供向上向下作用力的任意装置。
假设第二驱动件为操作人员的手持作用,第一驱动件和第二驱动件的驱动原理如下:
操作人员手持握持部,使得超声探头9与人体接触;在超声扫查过程中,若是压力传感器4的预设值与压力传感器4的监测值的差值大于所述压力传感器4的调节量程,则操作人员带动直线导轨2向下移动,直至压力传感器4的预设值与压力传感器4的监测值的差值小于等于所述压力传感器4的调节量程,此时保持握持部的作用力不变,电机1转动,带动升降座3逐步下移,直至压力传感器4的监测值等于预设值。
在超声扫查过程中,若是压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的差值大于所述压力传感器4的调节量程,则操作人员带动直线导轨2向上移动,直至压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的差值小于等于所述压力传感器4的调节量程,此时保持握持部的作用力不变,电机1转动,带动升降座3逐步上移,直至压力传感器4的监测值等于预设值。
压力传感器4的调节量程指的是压力传感器4的最大形变所对应的压力值;即支架5的位置保持不动,仅向上或者向下滑动升降座3时,超声探头9对人体压力的最大变化值。
使用时,医生手持握持部,并通过移动握持部调节超声探头9的位置,使超声探头9与待扫查部位的人体皮肤接触;然后启动超声探头9;沿皮肤表面移动超声探头9,进行超声扫查;超声扫查过程中,保持超声探头9与摄像头8同步同轨迹运动,从而获取超声二维图像及超声二维图像所对应的空间三维位姿信息,在实际应用中,空间三维位姿信息可以解决手持式超声探头9的位姿定位问题。
示例性的,扫查过程中,通过控制器的数据采集模块实时采集摄像头8数据、超声探头9数据、压力传感器4数据以及超声扫查设备状态数据;后续数据采集模块会将采集到的所有数据进行同步化处理,经过数据压缩、封装后,通过无线网络或有线网络的方式传输至数据处理接收设备,以利于后续根据所采用的数据进行超声二维图像的三维重建。
本手持式超声扫查设备保留了医生熟悉的二维超声探头9扫查方式,操作便捷,成本低,超声探头9与摄像头8同步运动,两者保持相同的位姿变换关系,能实现在二维超声扫查时同步获取超声探头9的空间三维信息,超声探头9扫查装置的超声切片图采集设备,通过超声探头9获取超声二维图像,超声二维图像通过数据线输出,摄像头8为可见光图采集设备,采集的可见光图像数据通过数据线输出,摄像头8采集的可见光图像数据包含超声二维图像所对应的空间三维信息,以用于超声二维图像的三维重建,根据超声探头9与摄像头8之间的相对位置关系即可转换获取超声探头9的三维空间位姿,据超声探头9的三维空间位姿即可获取在不同时刻超声探头9的位置。
示例性的,本手持式超声扫查设备采用外接电源的方式供电,摄像头8采用单目摄像头8或双目摄像头8,超声探头9配置有app,以利于通过手机终端进行数据收集,优选采用lumify超声探头9,操作终端打开lumifyapp应用,可以显示超声二维图像并获取采集的数据。
在本实施例中,还包括耦合材料,扫查前将所述耦合材料贴在待扫查部位的人体皮肤上,然后进行超声扫查,以提高超声扫查的质量及扫查精度。
实施例2
该实施例仅描述与实施例1的不同之处,其余技术特征与上述实施例相同。进一步地,本实施例提供一种扫查方法,基于实施例1中的手持式超声扫查设备实现。本实施例中操作人员在握持部施加作用力即为本申请中第二驱动件,相对应,第二驱动件还可以为机械臂等等能够在握持部处对整体的直线导轨2提供向上向下作用力的任意装置。本实施例假设第二驱动件为操作人员的手持作用。扫查方法包括以下步骤:
将摄像头8与超声探头9固定连接;
将超声探头9与待扫查部位的人体皮肤接触;
启动超声探头9;
按预定扫描轨迹移动超声探头9,进行超声扫查;
超声扫查过程中,保持超声探头9与摄像头8同步同轨迹运动,以获取超声二维图像及超声二维图像所对应的空间三维位姿信息。
在本实施例中,需保持超声探头9与人体皮肤接触压力的恒定;超声扫查前,需要设定超声探头9作用于人体皮肤上的预设压力值。
超声扫查时,先启动超声探头9,按预定扫描轨迹移动超声探头9;超声扫查过程中,需要实时获取超声探头9作用于人体皮肤上的压力值;
若是压力传感器4的预设值与压力传感器4的监测值的差值大于所述压力传感器4的调节量程,则操作人员带动直线导轨2向下移动,直至压力传感器4的预设值与压力传感器4的监测值的差值小于等于所述压力传感器4的调节量程,此时保持握持部的作用力不变,电机1转动,带动升降座3逐步下移,直至压力传感器4的监测值等于预设值。
在超声扫查过程中,若是压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的差值大于所述压力传感器4的调节量程,则操作人员带动直线导轨2向上移动,直至压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的差值小于等于所述压力传感器4的调节量程,此时保持握持部的作用力不变,电机1转动,带动升降座3逐步上移,直至压力传感器4的监测值等于预设值。
压力传感器4的调节量程指的是压力传感器4的最大形变所对应的压力值;即支架5的位置保持不动,仅向上或者向下滑动升降座3时,超声探头9对人体压力的最大变化值。
本申请增加第二驱动件,用于在压力传感器的监测值与预设值差值较大时,进行直线导轨以及直线导轨上支架和升降座的同步调整,只有在压力传感器的监测值与预设值差值较小(小于等于压力传感器压力传感器4的最大形变所对应的压力值)时,才采用第一驱动件进行压力调整。也就是说,第二驱动件进行压力值的快速粗调节,第一驱动件进行压力值的精细调节,这种调节方法不仅能够提高压力调节的速度,还能扩大压力调节的范围,且能够确保超声探头始终与人体贴合。
具体的,当压力传感器4的监测值与压力传感器4的预设值的绝对差值小于等于所述压力传感器4的调节量程时,则通过PID控制技术,控制升降座3驱动超声探头9进行升降调节,使获取的压力值与预定压力值的差值满足预设的误差范围。示例性的,在实际应用中,压力控制使用的是PID控制器,为了计算出PID的各项参数,需要对电机1、丝杆11传动、皮肤特性以及外界扰动进行建模,建模部分属于本领域的公知技术手段,再此不在赘述。设定的电机1转动速度为25圈/s,其带动探头的移动速度为2.5cm/s,为系统保持稳定收敛状态,PID的参数为常数1。
在本实施例中,扫查前将耦合材料贴在待扫查部位的人体皮肤上,以提高超声扫查的质量及扫查精度。
在本实施例中,压力转换公式如下:
其中Fall是压力传感器4的满量程,Uall是压力传感器4满量程所对应的电压值,FC是所转化的压力值,Dget是所采集的adc信号。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。在本申请的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“水平方向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、”第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种手持式超声扫查设备,其特征在于,包括:
探测组件,所述探测组件包括固定连接的超声探头和摄像头;
直线导轨,所述直线导轨中设置有握持部和升降座;所述升降座与所述直线导轨滑动连接;
压力传感器,所述压力传感器的两端分别与所述探测组件和升降座固定连接;所述握持部位于所述升降座远离压力传感器的一侧;
驱动件,包括第一驱动件和第二驱动件,所述第一驱动件用于驱动所述升降座沿着所述直线导轨进行滑动,所述第二驱动件用于驱动直线导轨相对于所述升降座进行滑动。
2.根据权利要求1所述的一种手持式超声扫查设备,其特征在于,所述第一驱动件包括依次连接的电机、丝杆,所述丝杆上安装有与其固定连接的升降座。
3.根据权利要求1所述的一种手持式超声扫查设备,其特征在于,所述探测组件还包括支架,所述支架和所述升降座分别位于所述压力传感器的顶端和底端,所述支架的侧边设置有超声探头和摄像头,且所述超声探头的扫查方向平行于所述直线导轨的延伸方向。
4.根据权利要求3所述的一种手持式超声扫查设备,其特征在于,所述支架远离压力传感器的一端设置有夹具,所述超声探头安装于夹具内,所述夹具一侧设置有安装座,所述摄像头安装在安装座内,所述超声探头和摄像头均沿着直线导轨的延伸方向朝向远离压力传感器的一侧。
5.根据权利要求3所述的一种手持式超声扫查设备,其特征在于,所述直线导轨中设置有滑块,所述滑块与所述直线导轨滑动连接,所述滑块同时与所述升降座固定连接。
6.根据权利要求3所述的一种手持式超声扫查设备,其特征在于,在超声扫查过程中,当压力传感器的监测值与压力传感器的预设值的绝对差值大于所述压力传感器的调节量程时,所述第二驱动件带动握持部进行滑动;当压力传感器的监测值与压力传感器的预设值的绝对差值小于等于所述压力传感器的调节量程时,所述第一驱动件带动升降座进行滑动。
7.根据权利要求1所述的一种手持式超声扫查设备,其特征在于,还包括控制器,所述控制器同时与所述超声探头和摄像头通讯连接;所述控制器根据所述摄像头的拍摄图像获取空间三维位姿信息,所述控制器根据所述超声探头获取超声二维图像,并根据超声二维图像和三维位姿信息实现超声探头的三维定位。
8.根据权利要求7所述的一种手持式超声扫查设备,其特征在于,所述控制器同时与所述第一驱动件和压力传感器通讯连接;所述控制器根据所述压力传感器的实时监测值,控制第一驱动件和/或第二驱动件带动所述探测组件进行移动。
9.一种扫查方法,基于权利要求1-8任意一项所述的一种手持式超声扫查设备实现,其特征在于,包括以下步骤:
将超声探头与待扫查部位的人体皮肤接触;此时,超声探头与人体皮肤的连线方向平行于直线导轨的延伸方向;
启动超声探头;
按预定扫描轨迹移动超声探头,进行超声扫查;超声扫查过程中,保持超声探头与摄像头同步同轨迹运动,以获取超声二维图像及超声二维图像所对应的空间三维位姿信息。
10.根据权利要求9所述的扫查方法,其特征在于:
超声扫查过程中,通过压力传感器实时获取超声探头作用于人体皮肤上的压力值;当压力传感器的监测值与压力传感器的预设值的绝对差值大于压力传感器的调节量程时,第二驱动件带动握持部朝着靠近或者远离人体的方向滑动;当压力传感器的监测值与压力传感器的预设值的绝对差值小于等于所述压力传感器的调节量程时,第一驱动件带动升降座朝着靠近或者远离人体的方向滑动。
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