本公開整體涉及導(dǎo)航系統(tǒng),并且更具體地涉及超低頻到高頻的導(dǎo)航。
背景技術(shù):
1、導(dǎo)航系統(tǒng)可輔助外科醫(yī)生或其他醫(yī)療提供者執(zhí)行外科手術(shù)規(guī)程。一些導(dǎo)航系統(tǒng)可利用與跟蹤和外科手術(shù)規(guī)程相關(guān)聯(lián)的對象相關(guān)聯(lián)的電磁場。影響電磁場的失真可能會降低導(dǎo)航系統(tǒng)的有效性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本公開的示例方面包括:
2、一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:處理器;和存儲器,該存儲器上存儲有指令,該指令在由該處理器執(zhí)行時使該處理器:根據(jù)一組頻率發(fā)送信號,其中與該一組頻率相關(guān)聯(lián)的頻率范圍是從約300hz至約30mhz;確定與在跟蹤裝置處感測到的電磁場相關(guān)聯(lián)的失真,其中該失真相對于該一組頻率來確定;從該一組頻率中識別該失真的幅度小于閾值的一組第二頻率;根據(jù)該一組第二頻率中的一個或多個頻率發(fā)送該信號;以及響應(yīng)于根據(jù)該一個或多個頻率發(fā)送該信號,提供與環(huán)境和該跟蹤裝置相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)航信息,其中該導(dǎo)航信息包括該跟蹤裝置的位姿信息。
3、本文的方面中的任一方面,其中該指令能夠進(jìn)一步由該處理器執(zhí)行以:配置模型,該模型與補償相對于該一個或多個頻率中的至少一個頻率的失真相關(guān)聯(lián),其中提供該導(dǎo)航信息是基于使用該模型補償該失真。
4、本文的方面中的任一方面,其中使用該模型補償該失真包括:減小與該失真相關(guān)聯(lián)的該幅度。
5、本文的方面中的任一方面,其中該至少一個頻率大于該一個或多個頻率中包括的閾值頻率。
6、本文的方面中的任一方面,其中:根據(jù)該一個或多個頻率發(fā)送該信號包括:將與發(fā)送該信號相關(guān)聯(lián)的頻率從該一組第二頻率中包括的第一邊界頻率遞增或遞減到該一組第二頻率中包括的第二邊界頻率。
7、本文的方面中的任一方面,其中:基于該閾值和與根據(jù)該第一邊界頻率發(fā)送該信號相關(guān)聯(lián)的第一失真幅度的比較來識別該第一邊界頻率;并且基于該閾值和與根據(jù)該第二邊界頻率發(fā)送該信號相關(guān)聯(lián)的第二失真幅度的比較來識別該第二邊界頻率。
8、本文的方面中的任一方面,其中確定該失真是基于以下中的至少一者:與該環(huán)境中的一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的磁導(dǎo)率;和與該環(huán)境中的該一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的相對磁導(dǎo)率。
9、本文的方面中的任一方面,該系統(tǒng)還包括一組發(fā)送線圈,其中該指令能夠進(jìn)一步由該處理器執(zhí)行以:從該一組發(fā)送線圈中的第一發(fā)送線圈發(fā)送該信號;以及根據(jù)該一組頻率中的一個或多個第二頻率,從該一組發(fā)送線圈中的第二發(fā)送線圈發(fā)送該信號或第二信號;以及響應(yīng)于根據(jù)該一個或多個第二頻率發(fā)送該信號或該第二信號,提供與該環(huán)境和該跟蹤裝置相關(guān)聯(lián)的該導(dǎo)航信息。
10、本文的方面中的任一方面,其中該失真包括以下中的至少一者:與該環(huán)境中的一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電失真;和與該環(huán)境中的該一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的磁失真。
11、本文的方面中的任一方面,其中該失真與該環(huán)境中包括的一個或多個對象相關(guān)聯(lián),該一個或多個對象包括以下中的至少一者:一個或多個鐵磁對象和一個或多個非鐵磁對象。
12、一種方法,該方法包括:根據(jù)一組頻率發(fā)送信號,其中與該一組頻率相關(guān)聯(lián)的頻率范圍是從約300hz至約30mhz;基于根據(jù)該一組頻率發(fā)送該信號來感測電磁場;確定與感測該電磁場相關(guān)聯(lián)的相對于該一組頻率的失真;從該一組頻率中識別該失真的幅度小于閾值的一組第二頻率;根據(jù)該一組第二頻率中的一個或多個頻率發(fā)送該信號;以及響應(yīng)于根據(jù)該一個或多個頻率發(fā)送該信號,提供與環(huán)境和該跟蹤裝置相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)航信息,其中該導(dǎo)航信息包括該跟蹤裝置的位姿信息。
13、本文的方面中的任一方面,該系統(tǒng)還包括:配置模型,該模型與補償相對于該一個或多個頻率中的至少一個頻率的失真相關(guān)聯(lián),其中提供該導(dǎo)航信息是基于使用該模型補償該失真。
14、本文的方面中的任一方面,其中使用該模型補償該失真包括:減小與該失真相關(guān)聯(lián)的幅度。
15、本文的方面中的任一方面,其中該至少一個頻率包括該一個或多個頻率中包括的相對高的頻率。
16、本文的方面中的任一方面,其中:根據(jù)該一個或多個頻率發(fā)送該信號包括:將與發(fā)送該信號相關(guān)聯(lián)的頻率從該一組第二頻率中包括的第一邊界頻率遞增或遞減到該一組第二頻率中包括的第二邊界頻率。
17、本文的方面中的任一方面,該系統(tǒng)還包括:基于該閾值和與根據(jù)該第一邊界頻率發(fā)送該信號相關(guān)聯(lián)的第一失真幅度的比較來識別該第一邊界頻率;以及基于該閾值和與根據(jù)該第二邊界頻率發(fā)送該信號相關(guān)聯(lián)的第二失真幅度的比較來識別該第二邊界頻率。
18、本文的方面中的任一方面,其中確定該失真是基于以下中的至少一者:與該環(huán)境中的一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的磁導(dǎo)率;和與該環(huán)境中的該一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的相對磁導(dǎo)率。
19、本文的方面中的任一方面,該系統(tǒng)還包括:從該一組發(fā)送線圈中的第一發(fā)送線圈發(fā)送該信號;根據(jù)該一組頻率中的一個或多個第二頻率,從該一組發(fā)送線圈中的第二發(fā)送線圈發(fā)送該信號或第二信號;以及響應(yīng)于根據(jù)該一個或多個第二頻率發(fā)送該信號或該第二信號,提供與該環(huán)境和該跟蹤裝置相關(guān)聯(lián)的該導(dǎo)航信息。
20、本文的方面中的任一方面,其中確定該失真包括確定以下中的至少一者:與該環(huán)境中的一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電失真;和與該環(huán)境中的該一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的磁失真。
21、本文的方面中的任一方面,其中該失真與該環(huán)境中包括的一個或多個對象相關(guān)聯(lián),該一個或多個對象包括以下中的至少一者:一個或多個鐵磁對象和一個或多個非鐵磁對象。
22、一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:發(fā)送裝置,該發(fā)送裝置被配置為根據(jù)從約300hz至約30mhz的一組頻率發(fā)送信號;跟蹤裝置;處理器;和存儲器,該存儲器上存儲有數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)在由該處理器處理時使該處理器:確定與在該跟蹤裝置處感測到的電磁場相關(guān)聯(lián)的失真,其中該失真相對于該一組頻率來確定;從該一組頻率中識別該失真的幅度小于閾值的一組第二頻率;使用該發(fā)送裝置,根據(jù)該一組第二頻率中的一個或多個頻率發(fā)送該信號;以及響應(yīng)于根據(jù)該一個或多個頻率發(fā)送該信號,提供與環(huán)境和該跟蹤裝置相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)航信息,其中該導(dǎo)航信息包括該跟蹤裝置的位姿信息。
23、本文的方面中的任一方面,其中該數(shù)據(jù)能夠進(jìn)一步由該處理器執(zhí)行以:配置模型,該模型與補償相對于該一個或多個頻率中的至少一個頻率的失真相關(guān)聯(lián),其中提供該導(dǎo)航信息是基于應(yīng)用該模型。
24、本文的方面中的任一方面,其中:根據(jù)該一個或多個頻率發(fā)送該信號包括:將與發(fā)送該信號相關(guān)聯(lián)的頻率從該一組第二頻率中包括的第一邊界頻率遞增或遞減到該一組第二頻率中包括的第二邊界頻率。
25、本文的方面中的任一方面,其中:基于該閾值和與根據(jù)該第一邊界頻率發(fā)送該信號相關(guān)聯(lián)的第一失真幅度的比較來識別該第一邊界頻率;并且基于該閾值和與根據(jù)該第二邊界頻率發(fā)送該信號相關(guān)聯(lián)的第二失真幅度的比較來識別該第二邊界頻率。
26、本文的方面中的任一方面,其中確定該失真是基于以下中的至少一者:與該環(huán)境中的一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的磁導(dǎo)率;和與該環(huán)境中的該一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的相對磁導(dǎo)率。
27、本文的方面中的任一方面,其中該發(fā)送裝置包括一組發(fā)送線圈,并且該數(shù)據(jù)能夠進(jìn)一步由該處理器執(zhí)行以:從該一組發(fā)送線圈中的第一發(fā)送線圈發(fā)送該信號;根據(jù)該一組頻率中的一個或多個第二頻率,從該一組發(fā)送線圈中的第二發(fā)送線圈發(fā)送該信號或第二信號;以及響應(yīng)于根據(jù)該一個或多個第二頻率發(fā)送該信號或該第二信號,提供與該環(huán)境和該跟蹤裝置相關(guān)聯(lián)的該導(dǎo)航信息。
28、本文的方面中的任一方面,其中該失真包括以下中的至少一者:與該環(huán)境中的一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電失真;和與該環(huán)境中的該一個或多個對象相關(guān)聯(lián)的磁失真。
29、本文的方面中的任一方面,其中該失真與該環(huán)境中包括的一個或多個對象相關(guān)聯(lián),該一個或多個對象包括以下中的至少一者:一個或多個鐵磁對象和一個或多個非鐵磁對象。
30、一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:導(dǎo)航電路,該導(dǎo)航電路用以通過以下操作來提供與環(huán)境相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)航信息:根據(jù)一組頻率發(fā)送信號,其中與該一組頻率相關(guān)聯(lián)的頻率范圍是從約300hz至約30mhz;基于根據(jù)該一組頻率發(fā)送該信號來感測電磁場;確定與感測該電磁場相關(guān)聯(lián)的失真,其中該失真相對于該一組頻率來確定;從該一組頻率中識別該失真的幅度小于閾值的一組第二頻率;根據(jù)該一組第二頻率中的一個或多個頻率發(fā)送該信號;以及響應(yīng)于根據(jù)該一個或多個頻率發(fā)送該信號,提供與環(huán)境相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)航信息,其中該導(dǎo)航信息包括該環(huán)境中的一個或多個對象的位姿信息。
31、一種非暫態(tài)計算機可讀介質(zhì),該非暫態(tài)計算機可讀介質(zhì)包括指令,該指令在由處理器執(zhí)行時:根據(jù)一組頻率發(fā)送信號,其中與該一組頻率相關(guān)聯(lián)的頻率范圍是從約300hz至約30mhz;確定與在跟蹤裝置處感測到的電磁場相關(guān)聯(lián)的失真,其中該失真相對于該一組頻率來確定;從該一組頻率中識別在其下該失真的幅度小于閾值的一組第二頻率;根據(jù)該一組第二頻率中的一個或多個頻率發(fā)送該信號;以及響應(yīng)于根據(jù)該一個或多個頻率發(fā)送該信號,提供與環(huán)境和該跟蹤裝置相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)航信息,其中該導(dǎo)航信息包括該跟蹤裝置的位姿信息。
32、任一方面與任一個或多個其他方面組合。
33、本文所公開的特征中的任一個或多個特征。
34、本文大體上公開特征中的任一個或多個特征。
35、本文大體上公開的特征中的任一個或多個特征與本文大體上公開的任一個或多個其他特征組合。
36、方面/特征/具體實施中的任一者與任一個或多個其他方面/特征/具體實施組合。
37、使用本文所公開的方面或特征中的任一者或多者。
38、應(yīng)當(dāng)理解,本文所述的任何特征可與如本文所述的任何其他特征組合來要求保護(hù),而不管特征是否來自同一描述的具體實施。
39、本公開的一個或多個方面的細(xì)節(jié)在以下附圖和說明書中闡述。根據(jù)說明書和附圖以及權(quán)利要求,本公開中描述的技術(shù)的其他特征、目的和優(yōu)點將是顯而易見的。
40、前述內(nèi)容是本公開的簡化概述以提供對本公開的一些方面的理解。本
技術(shù)實現(xiàn)要素:
既不是對本公開及其各個方面、具體實施和配置的廣泛性概述也不是詳盡性概述。其既不意圖確定本公開的關(guān)鍵或重要元素,也不意圖劃定本公開的范圍,而是以簡化形式呈現(xiàn)本公開的選擇的概念,作為對下文呈現(xiàn)的更詳細(xì)描述的介紹。如應(yīng)當(dāng)理解的,本公開的其他方面、具體實施和配置可能單獨或組合地利用上文所闡述或下文所詳細(xì)描述的特征中的一個或多個特征。
41、在考慮下文提供的具體實施描述之后,本公開的許多附加特征和優(yōu)點對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見。