基于超聲圖像的角度確定裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種基于超聲圖像的角度確定裝置，尤其設及一種基于超聲成像 設備確定方向后確定另外工作設備方向的裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著技術的發(fā)展，設備精細化水平要求越來越高，越來越多的工作設備要求工作 時需要特定方向和位置進行工作。隨著超聲技術的發(fā)展，超聲成像技術的應用越來越廣泛。 現(xiàn)有的工作設備不能單獨確定其工作的方向，通常需要輔助的設備幫助確定方向和位置， 通常兩個設備分開工作，在換成工作設備時，往往方向會發(fā)生變化，運樣大大影響該設備的 工作效果。如果在每個工作設備上安裝成像設備，則大大提高了設備成本。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型解決的技術問題是：構建一種基于超聲圖像的角度確定裝置，克服現(xiàn) 有技術工作設備方位確定不精確，影響工作效果的技術問題。
[0004] 本實用新型的技術方案是：提供一種基于超聲圖像的角度確定裝置，包括第一工 作設備、第二超聲設備、第一角度確定組件、第二角度確定組件，所述第一角度確定組件安 裝在所述第一工作設備上、所述第二角度確定組件安裝在所述第二超聲設備上，所述第二 超聲設備包括第二超聲發(fā)生模塊、第二超聲接收模塊、成像模塊。
[0005] 本實用新型的進一步技術方案是：所述第一角度確定組件包括第一加速度傳感器 組、第二加速度傳感器組、第Ξ加速度傳感器組，所述第一加速度傳感器組、所述第二加速 度傳感器組、所述第Ξ加速度傳感器組方向各不相同地安裝在所述第一工作設備的軸向； 所述第二角度確定組件包括第四加速度傳感器組、第五加速度傳感器組、第六加速度傳感 器組，所述第四加速度傳感器組、所述第五加速度傳感器組、所述第六加速度傳感器組方向 各不相同地安裝在所述第二超聲設備的軸向，所述第一加速度傳感器組、所述第二加速 度傳感器組、所述第Ξ加速度傳感器組、所述第四加速度傳感器組、所述第五加速度傳感器 組、所述第六加速度傳感器組各自分別包括至少Ξ個軸向正交的加速度傳感器。
[0006] 本實用新型的進一步技術方案是：所述第一角度確定組件包括第屯磁場傳感器組 和第屯重力傳感器組；所述第二角度確定組件包括第八磁場傳感器組和第八重力傳感器 組，所述第屯磁場傳感器組和所述第八磁場傳感器組各自分別包括Ξ個軸向正交設置的 磁場傳感器，所述第屯重力傳感器組和所述第八重力傳感器組各自分別包括Ξ個軸向正交 設置的重力傳感器。
[0007] 本實用新型的進一步技術方案是：所述第一角度確定組件為第一巧螺儀；所述第 二角度確定組件為第二巧螺儀。
[0008] 本實用新型的進一步技術方案是：所述第一角度確定組件和所述第二角度確定組 件為多軸傳感器，所述多軸傳感器包括加速度傳感器、地磁傳感器。
[0009] 本實用新型的進一步技術方案是：所述驗證模塊設置在所述第一工作設備上。
[0010] 本實用新型的進一步技術方案是：所述第二超聲設備設置無線通訊發(fā)生模塊，所 述第一工作設備設置無線通訊接收模塊。
[0011] 本實用新型的進一步技術方案是：所述第一工作設備為手術設備、超聲設備、振動 設備中任意一種或多種。
[0012] 本實用新型的進一步技術方案是：所述第一角度確定組件還包括第屯角加速度傳 感器組，所述第二角度確定組件還包括第八角加速度傳感器組。所述第屯角加速度傳感器 組和所述第八角加速度傳感器組各自分別包括Ξ個軸向正交的角加速度傳感器。
[0013] 本實用新型的技術效果是：構建一種基于超聲圖像的角度確定裝置，包括第一工 作設備、第二超聲設備、第一角度確定組件、第二角度確定組件，所述第一角度確定組件安 裝在所述第一工作設備上、所述第二角度確定組件安裝在所述第二超聲設備上，所述第二 超聲設備包括第二超聲發(fā)生模塊、第二超聲接收模塊、成像模塊。本實用新型的基于超聲圖 像的角度確定方法及系統(tǒng)，由第二超聲設備的超聲成像技術形成圖像，根據(jù)圖像確定所述 第一工作設備的方向。本實用新型的基于超聲圖像的角度確定方法及系統(tǒng)，能精確地確定 第一工作設備的工作方向，簡便易行。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型的結(jié)構示意圖。
[0015] 圖2為本實用新型一種角度確定模塊結(jié)構示意圖。
[0016] 圖3為本實用新型另一種角度確定模塊結(jié)構示意圖。
[0017] 圖4為本實用新型【具體實施方式】結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合具體實施例，對本實用新型技術方案進一步說明。
[0019] 如圖1所示，本實用新型的【具體實施方式】是：構建一種基于超聲圖像的角度確定 裝置，包括第一工作設備1、第二超聲設備2、第一角度確定組件34、第二角度確定組件54， 所述第一角度確定組件34安裝在所述第一工作設備1上、所述第二角度確定組件54安裝 在所述第二超聲設備2上，所述第二超聲設備2包括第二超聲發(fā)生模塊21、第二超聲接收模 塊22、成像模塊23,所述第二超聲發(fā)生模塊21發(fā)生超聲波，所述第二超聲接收模塊22接收 該超聲波，通過所述成像模塊23生成的圖像指示方向，W所述成像模塊23確定位置的方向 通過所述第二角度確定組件34確定所述第二超聲設備2的角度；通過所述第一角度確定組 件34得到所述第一工作設備1的角度，移動所述第一工作設備1至所述第一工作設備1的 角度和所述第二超聲設備2確定的軸向角度一致時，所述第一工作設備1 W該方向工作。
[0020] 如圖4所示，本實用新型的具體實施過程是：所述第二超聲發(fā)生模塊21向特定工 作對象發(fā)生超聲波，所述第二超聲接收模塊22接收該超聲波，通過所述成像模塊23生成的 圖像，然后在圖像上指示特定工作對象上所述第一工作設備1的工作方向，所述第二角度 確定模塊5測定第二超聲發(fā)生模塊21指示的方向，所述第二角度確定模塊5確定該指示方 向的角度，記錄所述第二角度確定模塊5獲取的所述第二超聲發(fā)生模塊21的角度，將所述 第二角度確定模塊5確定的方向作為所述第一工作設備1的工作方向。移動所述第一工作 設備1，所述第一角度確定模塊3獲取移動所述第一工作設備1過程中所述第一工作設備1 的角度，當所述第一角度確定模塊3獲取的所述第一工作設備1的角度和所述第二角度確 定模塊5獲取的所述第二超聲設備2確定的角度一致時，確定該方向為所述第一工作設備 1的工作方向，即，所述第一工作設備1 W該角度工作。
[0021] 如圖2所示，本實用新型的優(yōu)選實施方式是：所述第一角度確定組件34包括第一 加速度傳感器31、第二加速度傳感器32、第Ξ加速度傳感器33，所述第一加速度傳感器31、 所述第二加速度傳感器32、所述第Ξ加速度傳感器33方向各不相同地安裝在所述第一工 作設備1的軸向；所述第二角度確定組件54包括第四加速度傳感器51、第五加速度傳感器 52、第六加速度傳感器53,所述第四加速度傳感器51、所述第五加速度傳感器52、所述第六 加速度傳感器53方向各不相同地安裝在所述第二超聲設備2的軸向。所述第一加速度傳感 器組31、所述第二加速度傳感器組32、所述第Ξ加速度傳感器組33、所述第四加速度傳感 器組51、所述第五加速度傳感器組52、所述第六加速度傳感器組53各自分別包括至少Ξ個 軸向正交的加速度傳感器，每個加速度傳感器組分別輸入Ξ個值。具體實施例中，所述第一 加速度傳感器31、所述第二加速度傳感器32、所述第Ξ加速度傳感器33呈軸向正交；所述 第四加速度傳感器51、所述第五加速度傳感器52、所述第六加速度傳感器53呈軸向正交。 所述第一加速度傳感器31和所述第二加速度傳感器32沿所述第一工作設備1運動方向的 徑向方向放置，所述第一加速度傳感器31、第Ξ加速度傳感器33沿所述第一工作設備1運 動方向的切向方向放置。具體實施例中，所述第一角度確定模塊3可W由Ξ個W上的加速 度傳感器組成，還可W包括其它重力傳感器、磁場傳感器等設備。所述第二角度確定模塊5 可W由Ξ個W上的加速度傳感器組成，還可W包括其它重力傳感器、磁場傳感器等設備。
[0022] 在靜止狀態(tài)下，所述第一加速度傳感器31、所述第二加速度傳感器32、所述第Ξ 加速度傳感器33在空間Ξ維坐標系的X、Y、Z Ξ個方向讀數(shù)：
[002引 Axa=Axb=Axc
[0024] Aya=A*=A^
[00 巧]Aza=Azb=Azc
[0026] 在運動狀態(tài)下，沿X軸方向，沿自轉(zhuǎn)軸垂直方向的兩個質(zhì)點，受力差值為：
[0027] Δ f=m Δ a毎向=md ω 2
[002引其中：m表示質(zhì)點質(zhì)量，Δ 表示兩個質(zhì)點在徑向上的加速度的差值，d表示繞 轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的直徑，ω表示角速度。
[0029]
[0030] 則繞X軸的角速度為：
[0031]
[003引 由此，計算出繞X軸的角速度，通過對角速度積分得到繞X軸的角度，據(jù)此，計算出 分別繞X軸、Υ軸、Ζ軸的角度，由此，根據(jù)相對立維坐標軸的立個軸的角度，即，所述第二超 聲設備2的軸向相對Ξ維坐標軸的Ξ個軸的角度，確定所述第二超聲設備2的軸向的方向， 其數(shù)據(jù)表示即為所述第二超聲設備2的軸向相對Ξ維坐標軸的Ξ個軸的角度，或者表示為 繞Ξ個軸的角速度。
[0033] 如圖3所示，本實用新型的優(yōu)選實施方式是：所述第一角度確定模塊3包括第一 角度確定組件34,所述第一角度確定組件34包括第屯加速度傳感器35和第屯重力傳感器 38 ;所述第二角度確定模塊5包括第二角度確定組件54,所述第二角度確定組件54包括第 八加速度傳感器55和第八重力傳感器58。所述第屯磁場傳感器組35和所述第八磁場傳感 器組55分別各自包括Ξ個軸向正交設置的磁場傳感器，每個磁