應用于微型體內診療裝置的微型定位裝置及定位方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種應用于微型體內診療裝置的微型定位裝置及定位方法，所述方法包括：將第一加速度傳感器置于微型體內診療裝置內部；在微型體內診療裝置進入人體后，第一加速度傳感器按照預設的采樣頻率進行加速度采樣并將得到的加速度數據信號通過無線方式發送至體外的數據處理模塊；在體外，數據處理模塊以所接收的加速度數據信號為依據，按照變加速度直線運動計算得到微型體內診療裝置的運動軌跡。本發明專利技術適用于人體靜止和運動時對人體內的微型體內診療裝置進行定位，定位更加簡單快速準確，具有功耗低、體積小、重量輕的優點，且在定位過程中對人體無任何傷害，不影響受檢者的正常工作，降低了成本。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及體內診療的
，尤其涉及一種微型加速度定位裝置及微型體內診療裝置的定位方法。
技術介紹
隨著微電子技術、MEMS (微型機電系統)技術、機器人技術、無線通信等技術的發展，微型體內診療裝置已成為現代醫療器械的研究熱點與發展方向。微型體內診療裝置能進入人體消化道，能夠檢測消化道生理參數、識別病變組織，并主動施藥治療或進行手術。在醫療應用中，醫生們在使用微型體內診療裝置時，往往需要知道這些微型體內診療裝置在病人體內的確切位置，然而這不能通過直接的方法得到，對微型體內診療裝置的跟蹤定位成為急需解決的關鍵技術之一。對于微型體內診療裝置的定位，臨床上一般采用的方法有熒光造影定位法、核醫學顯像法、實時超聲法。這些方法具有一定的輻射傷害， 不能連續數小時進行監測，并且需要大型昂貴的設備，使得檢查只能在一定的場所進行，影響了病人的正常工作和生活。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題在于提供一種微型定位裝置及定位方法，實現對人體消化道內的微型體內診療裝置進行實時的連續跟蹤定位，減小對人體的輻射傷害。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是 一種應用于微型體內診療裝置的微型定位裝置，包括傳感器組件，包括第一加速度傳感器，該第一加速度傳感器置于微型體內診療裝置內部，用于采集當前微型體內診療裝置的加速度；數據無線發送模塊，置于微型體內診療裝置中，用于采集第一加速度傳感器的加速度數據信號并通過無線方式發送給數據處理模塊；數據處理模塊，用于實時獲取第一加速度傳感器所采集的加速度數據信號，以此為依據，按照變加速度直線運動計算得到微型體內診療裝置的運動軌跡。優選地，所述傳感器組件還包括第二加速度傳感器，置于人體外腹部位置，用于采集由人體運動造成的微型體內診療裝置的加速度數據信號并將其發送給數據處理模塊；所述數據處理模塊，還用于接收第二加速度傳感器發送來的加速度數據信號；并在計算微型體內診療裝置的當前運動軌跡時，將第一加速度傳感器采集的加速度數據信號減去第二加速度傳感器采集的加速度數據信號，以此得到的加速度數據信號為計算依據。優選地，所述微型加速度定位裝置還包括背心，其上設有用以承載所述第二加速度傳感器的承載體，且該承載體設于人體腹部位置。一種微型體內診療裝置的定位方法，包括 將第一加速度傳感器置于微型體內診療裝置內部；在微型體內診療裝置進入人體后，第一加速度傳感器按照預設的采樣頻率進行加速度采樣并將得到的加速度數據信號通過無線方式發送至體外的數據處理模塊；在體外，數據處理模塊以所接收的加速度數據信號為依據，按照變加速度直線運動計算得到微型體內診療裝置的運動軌跡。優選地，所述方法還包括在人體外的腹部位置設置第二加速度傳感器，該傳感器按照相同的采樣頻率進行加速度采樣并將采集的加速度數據信號發送給所述數據處理模塊；所述數據處理模塊在所述按照變加速度直線運動計算微型體內診療裝置的運動軌跡時，將第一加速度傳感器采集的加速度數據信號減去第二加速度傳感器采集的加速度數據信號，以此得到的加速度數據信號為計算依據。優選地，所述采樣頻率為1000次/秒。本專利技術的有益效果是本專利技術所提出的定位方法及定位裝置不僅適用于人體靜止時對人體內的微型體內診療裝置進行定位，而且適用于人體運動時的定位。與現有的定位方法相比，本專利技術更加簡單快速準確地對微型體內診療裝置進行定位，具有功耗低、體積小、重量輕的優點，且在定位過程中對人體無任何傷害，不影響受檢者的正常工作，降低了成本。附圖說明下面將結合附圖及實施例對本專利技術作進一步說明，附圖中 圖1為本專利技術實施例提供的微型定位裝置的結構示意圖2為本專利技術實施例提供的應用于微型體內診療裝置的定位方法流程圖。具體實施例方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。請參閱圖1，本實施例中的微型定位裝置包括以下組成部分傳感器組件，包括加速度傳感器1和加速度傳感器2 ；其中，加速度傳感器1置于微型體內診療裝置內部，用于采集當前微型體內診療裝置的加速度；加速度傳感器2置于人體外腹部位置，用于采集由人體運動造成的微型體內診療裝置的加速度數據信號；背心，其上設有用以承載加速度傳感器2的承載體，且該承載體設于人體腹部位置； 數據無線發送模塊，置于微型體內診療裝置中，用于采集加速度傳感器1的加速度數據信號并通過無線方式發送給數據處理模塊；由于微型體內診療裝置本身就需要將拍攝的腸道圖片等數據信息通過無線方式發送至體外，所以本專利技術中可直接應用微型體內診療裝置本身的數據無線發送單元來實現數據的無線發送；數據處理模塊，用于實時獲取加速度傳感器1和加速度傳感器2所采集的加速度數據信號，以兩者的數據差為依據，按照變加速度直線運動計算得到微型體內診療裝置的運動軌跡；由于微型體內診療裝置在進入人體腸道后，消化道的蠕動和人體的運動均會造成微型體內診療裝置的運動，而位于微型體內診療裝置內部的加速度傳感器1所采集的加速度是人體運動和消化道蠕動的疊加，因而為了準確地根據加速度信息來對微型體內診療裝置進行定位，需要通過加速度傳感器2采集人體運動造成的加速度，在后續運算過程中減去該部分。請參閱圖2，該圖所示為本實施例中用于微型體內診療裝置的定位方法包括以下步驟201、將加速度傳感器1置于微型體內診療裝置內部，將加速度傳感器2置于背心上對應人體腹部的位置；202、在微型體內診療裝置進入人體消化道后，加速度傳感器1和加速度傳感器2分別開始按照預訂的相同采樣頻率采集當前的加速度，并分別將加速度數據信號發送給數據處理模塊；該步驟中，加速度傳感器1所采集到的是消化道蠕動和人體運動所造成的加速度的疊加，加速度傳感器2所采集到的是人體運動所造成的加速度；由于在實際情況下，連續的加速度大小及方向是無法得到的，所以本專利技術通過設置較大的采樣頻率(可設為1000次/ 秒)，由加速度傳感器1和加速度傳感器2按照該頻率來進行采樣，在每個采樣點得到加速度在X、Y、Z三軸上的分量，為后續數據處理模塊的計算提供依據；203、數據處理模塊實時接收加速度傳感器1和加速度傳感器2發送來的加速度數據信號，得到一段時間內的加速度在X、Y、Z三軸上的分量Glx、Gly、Glz序列和G2x、G2y、 G2z序列，兩個序列相減后即得到僅由消化道蠕動造成的加速度在X、Y、Z三軸上的分量 (Glx-G2x)、(Gly- G2y)、(Glz_G2z)序列；204、數據處理模塊按照變加速度直線運動計算得到當前微型體內診療裝置在所有采樣點之間的運動軌跡，將這些運動軌跡即組成了微型體內診療裝置的整個運動軌跡，由此可看出微型體內診療裝置的當前位置。以上實施例僅用以說明本專利技術的技術方案而非限制，僅僅參照較佳實施例對本專利技術進行了詳細說明。本領域的普通技術人員應當理解，可以對本專利技術的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本專利技術技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本專利技術的權利要求范圍當中。權利要求1.一種應用于微型體內診療裝置的微型定位裝置，其特征在于，該微型定位裝置包括傳感器組件，包括第一加速度傳感器，該第一加速度傳感器置于微型體內診療裝置內部，用于采集當前微型體內診療裝置的加速度；數據無線發送模塊，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種應用于微型體內診療裝置的微型定位裝置，其特征在于，該微型定位裝置包括：傳感器組件，包括第一加速度傳感器，該第一加速度傳感器置于微型體內診療裝置內部，用于采集當前微型體內診療裝置的加速度；數據無線發送模塊，置于微型體內診療裝置中，用于采集第一加速度傳感器的加速度數據信號并通過無線方式發送給數據處理模塊；數據處理模塊，用于實時獲取第一加速度傳感器所采集的加速度數據信號，以此為依據，按照變加速度直線運動計算得到微型體內診療裝置的運動軌跡。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李奕，喻軍，孫平，
申請(專利權)人：深圳市資福技術有限公司，
類型：發明
國別省市：94