專利名稱：用于將物體定位在表面上的定位設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將物體定位在表面上的定位設(shè)備、定位方法和計(jì)算 機(jī)程序。本發(fā)明還涉及包括定位設(shè)備的導(dǎo)管裝置和相應(yīng)的導(dǎo)管方法及計(jì)算機(jī)程序。
技術(shù)背景一種用于病人心臟內(nèi)部消融(ablation)的導(dǎo)管系統(tǒng)包括含有用于消 融心臟組織的消融電極的導(dǎo)管尖端。用戶設(shè)法用手將導(dǎo)管尖端定位在心 臟的移動(dòng)內(nèi)壁上(即移動(dòng)內(nèi)表面上)的希望的位置上。在將導(dǎo)管尖端定 位之后，X射線焚光檢查系統(tǒng)確定導(dǎo)管尖端在心臟移動(dòng)內(nèi)壁上的實(shí)際定 位點(diǎn)，并且因?yàn)閷?dǎo)管尖端的確定的定位點(diǎn)(即實(shí)際定位點(diǎn))通常與內(nèi)移 動(dòng)壁上的希望的位置不一致，所以導(dǎo)管尖端必須再次定位，并且必須還 使用X射線熒光檢查系統(tǒng)來重復(fù)確定實(shí)際定位點(diǎn)。繼續(xù)該過程，直到將 導(dǎo)管尖端正確地定位在移動(dòng)內(nèi)壁上。在正確定位之后，在導(dǎo)管尖端定位 點(diǎn)處消融組織。通過重復(fù)該過程消融后續(xù)的點(diǎn)，然而典型地這些點(diǎn)合起 來需要形成線段，以便實(shí)現(xiàn)有效治療。導(dǎo)管尖端在移動(dòng)內(nèi)表面上的這種 定位是不精確的，并且需要使用X射線熒光檢查系統(tǒng)來多次確定實(shí)際的 導(dǎo)管尖端定位點(diǎn)，這導(dǎo)致給病人施加大量的藥劑量。即使用戶設(shè)法將導(dǎo) 管尖端定位在不移動(dòng)的表面上的希望的位置上，導(dǎo)管尖端的定位也是不 精確的，并且需要多次確定實(shí)際的導(dǎo)管尖端定位點(diǎn)，因?yàn)槎ㄎ皇艿窖?流動(dòng)的干擾。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供用于將物體定位在表面上的定位設(shè)備、定位方 法和計(jì)算機(jī)程序，其中改善了定位，特別是其中定位更加精確。在本發(fā)明的 一個(gè)方面，提供了用于將物體定位在表面上的定位設(shè) 備，其中該定位設(shè)備包括-供給單元，其用于提供笫一位置在表面上的定位點(diǎn)，-移動(dòng)單元，其用于將物體在表面上沿著給定路徑從第一位置移到 第二位置，其中物體在表面上從第一位置移到第二位置的過程中，物體 與表面連續(xù)不斷地接觸。本發(fā)明基于以下思想因?yàn)槲矬w與表面連續(xù)不斷地接觸，并且因?yàn)?由此物體從第 一位置移到第二位置的過程中，沒有丟失物體和表面之間 的空間關(guān)系，所以改善了物體在表面上的定位，特別是改善了定位的精 度。因而，例如，即使表面是移動(dòng)表面或者假如物體必須經(jīng)受如血液一 樣的流體的流動(dòng)或者作用于物體和/或表面的其它影響，物體在表面上的 定位也由于物體和表面之間連續(xù)不斷的接觸而改善。物體和表面之間的接觸不必是直接的。接觸還可以是間接的，例如， 物體可以附接到接觸表面的元件上，其中附接物和元件被設(shè)計(jì)成使得物 體和元件之間的空間關(guān)系以及從而物體和表面之間的空間關(guān)系是已知 的，特別地，該元件和所述附接物是剛性的。物體例如是導(dǎo)管尖端，并且表面例如是病人心臟內(nèi)壁的表面。在優(yōu)選的實(shí)施例中，定位設(shè)備還包括定位確定單元，其用于根據(jù) 所提供的第一位置的定位點(diǎn)并且根據(jù)給定路徑確定笫二位置在表面上 的定位點(diǎn)。因?yàn)榈谝晃恢玫亩ㄎ稽c(diǎn)由供給單元來提供，所述供給單元優(yōu)選地是 X射線熒光檢查系統(tǒng)，并且因?yàn)閺牡?一位置到第二位置的路徑是給定的 并且因此是已知的，所以笫二位置的定位點(diǎn)可以例如通過將所提供的第 一位置的定位點(diǎn)和給定^各徑矢量地相加來容易地確定。在另一個(gè)實(shí)施例中，移動(dòng)單元適于將物體沿著笫一給定路徑從第一 位置移到多個(gè)第二位置中的第二位置，并且適于將物體沿著另外的給定 路徑進(jìn)一步連續(xù)地移到所述多個(gè)第二位置中的若干第二位置。這允許將 物體定位在表面上的若干位置處，其中物體的實(shí)際定位點(diǎn)是已知的，因 為第 一位置的定位點(diǎn)、第 一位置和第 一個(gè)第二位置之間的給定路徑以及 第 一個(gè)第二位置和隨后的第二位置之間的給定路徑是已知的。路徑可以例如通過限定表面上的第一位置和一個(gè)或者多個(gè)第二位 置來給定。該限定可以例如在表面的^t型或者圖像(其例如可以在顯示 單元上顯示)上實(shí)現(xiàn)。表面的模型或者圖像可以與表面的實(shí)際圖像配準(zhǔn) (register),所述實(shí)際圖像例如是X射線熒光檢查系統(tǒng)的圖像。在配準(zhǔn) 的模型或者圖像上的不同第 一和笫二位置之間的距離(特別是最短距離)優(yōu)選地限定了從第一位置移到第一個(gè)笫二位置的路徑，以及優(yōu)選地 限定了從第一個(gè)第二位置移到第二個(gè)位置的路徑，等等。優(yōu)選的是，定位設(shè)備包括監(jiān)控設(shè)備，其用于監(jiān)控物體在表面上的 定位點(diǎn)。這允許監(jiān)控物體是否已經(jīng)到達(dá)希望的位置。該監(jiān)控設(shè)備是例如 X射線熒光檢查系統(tǒng)，其在投影圖像上示出了物體在表面上的定位點(diǎn)。 該監(jiān)控設(shè)備還可以是允許將物體成像到表面上的任何其他成像設(shè)備。進(jìn)一步優(yōu)選的是，定位設(shè)備適于將為第一物體的物體定位在第二物 體的內(nèi)表面上。這允許即使在表面難以到達(dá)的情況下也將物體定位在表 面上，因?yàn)樵摫砻媸堑诙矬w內(nèi)部的表面。例如，定位設(shè)備可以包括導(dǎo) 管，或者定位設(shè)備可以是導(dǎo)管系統(tǒng)的一部分，以便允許將為第一物體的 物體定位在例如為技術(shù)對(duì)象或者病人心臟的笫二物體內(nèi)的表面上。進(jìn)一步優(yōu)選的是，移動(dòng)單元包括保持元件，其用于將物體保持在 表面上的固定定位點(diǎn)處；以及運(yùn)動(dòng)元件，其用于將保持元件從表面提升、 用于使保持元件和物體沿著給定路徑從第一位置開始移動(dòng)以及用于將 保持元件向下降低到第二定位點(diǎn)處的表面，其中只要保持元件和物體中 的至少一個(gè)不接觸表面，那么至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)元件就適于接觸表面。這允 許以高的精度使物體沿著給定路徑移動(dòng)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，定位設(shè)備包括至少一個(gè)施力單元，其用于將 物體緊壓到表面上；以及定向單元，其用于將物體在表面上定向。施力單元改善了物體和表面之間的接觸，并且因此進(jìn)一步改善了物 體在表面上的定位，特別是物體在表面上定位的精度和可靠性。此外， 在表面上將物體向給定路徑開始的方向移動(dòng)之前，定向單元定向(優(yōu)選 地旋轉(zhuǎn))物體以及優(yōu)選地還有移動(dòng)單元，其中簡化了物體沿著任意給定 路徑的移動(dòng)。進(jìn)一步優(yōu)選的是，定位設(shè)備包括至少一個(gè)力感測單元，其用于感 測物體和表面之間的力；以及定向感測單元，其用于感測物體相對(duì)于表 面的取向。力感測單元允許監(jiān)控物體和表面之間的力，并且因而監(jiān)控物體在表 面上的定位質(zhì)量。此外，定向感測單元允許監(jiān)控物體相對(duì)于表面的取向， 以及因而監(jiān)控物體在表面上的定位質(zhì)量。假如物體和表面之間的力或者 物體相對(duì)于表面的取向分別偏離相應(yīng)的希望的力或者取向，則可以例如體相對(duì)于表面的取向。在優(yōu)選的實(shí)施例中，定位設(shè)備包括附接單元，其用于將物體和定 位設(shè)備中的至少一個(gè)附接到框架上。該框架是例如第二物體的一部分， 其包括表面，該表面是為笫一物體的物體必須定位在其上的表面。所述框架例如是第二物體的一部分，其包括為笫一物體的物體必 須定位在其上的表面。假如物體是導(dǎo)管尖端，其必須定位在病人心臟的 內(nèi)壁上，則到動(dòng)脈的導(dǎo)管入口點(diǎn)可以用作固定的框架。此外，在這種情 況下，病人外部的導(dǎo)管起端(origin)可以用作框架，其是固定力框架。 附接到框架提供了硬度，使得可以利用改善的控制將物體壓靠在表面上 且相M"于表面定向。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了導(dǎo)管裝置，其中該導(dǎo)管裝置包括 如權(quán)利要求l所述的定位設(shè)備，其用于將為導(dǎo)管尖端的第一物體定位在 第二物體的內(nèi)表面上。在本發(fā)明的另一方面，提供了用于將物體定位在表面上的定位方 法，其中該定位方法包括以下步驟-提供第一位置在表面上的定位點(diǎn)，-將物體在表面上沿著給定路徑從第一位置移到第二位置，其中物 體在表面上從第一位置移到第二位置的過程中，物體連續(xù)不斷地與表面接觸。在本發(fā)明的另一方面，提供了導(dǎo)管方法，其中在第二物體內(nèi)表面上 使用如權(quán)利要求9所限定的步驟來定位為導(dǎo)管尖端的第 一物體。在本發(fā)明的另 一方面，提出了用于將物體定位在表面上的計(jì)算機(jī)程 序，其中該計(jì)算機(jī)程序包括程序代碼裝置，其用于當(dāng)在控制如權(quán)利要 求1所述的設(shè)備的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利 要求6所述的方法的步驟。在本發(fā)明的另一方面，提供了計(jì)算機(jī)程序，其中該計(jì)算機(jī)程序包括 程序代碼裝置，其用于當(dāng)在控制如權(quán)利要求5所述的裝置的計(jì)算機(jī)上執(zhí) 行該計(jì)算機(jī)程序時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利要求7所述的方法的步驟。應(yīng)當(dāng)理解的是，權(quán)利要求l的定位設(shè)備、權(quán)利要求5的導(dǎo)管裝置、權(quán) 利要求6的定位方法、權(quán)利要求7的導(dǎo)管方法、權(quán)利要求8的計(jì)算機(jī)程序 以及權(quán)利要求9的計(jì)算機(jī)程序具有如從屬權(quán)利要求中所限定的相似和/或 相同的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例還可以是從屬權(quán)利要求與各自 的獨(dú)立權(quán)利要求的任何組合。


本發(fā)明的這些和其他方面根據(jù)以下描述的實(shí)施例將是清楚明白的并且將參照這些實(shí)施例進(jìn)行闡述。在下列附圖中圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的定位設(shè)備和導(dǎo)管裝置的表示，圖2示意性地示出了定位設(shè)備的移動(dòng)單元的表示，圖3示意性地示出了移動(dòng)單元的第一狀態(tài)，圖4示意性地示出了移動(dòng)單元的第二狀態(tài)，圖5示意性地示出了定位設(shè)備的幾個(gè)部分，以及圖6示意性地示出了說明根據(jù)本發(fā)明的用于將物體定位在表面上的 定位方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
圖l示意性地示出了包括定位設(shè)備21的導(dǎo)管裝置20的表示，所述定 位設(shè)備21用于將為導(dǎo)管尖端的第一物體6定位在第二物體22的內(nèi)移動(dòng)心臟。導(dǎo)管裝,置20包括導(dǎo)管:5，其由控制單元9控制。導(dǎo)管25和導(dǎo)管尖 端6可以包4舌消融和/或感測電才及，其用于消融心臟組織和用于感測組 織。定位設(shè)備21包括供給單元4，其用于提供第一位置在第二物體22 的移動(dòng)表面上的定位點(diǎn)。在該實(shí)施例中，供給單元4是X射線熒光檢查系 統(tǒng)，其包括X射線源1、 X射線檢測單元2和用于控制X射線熒光檢查系統(tǒng) (特別是用于控制X射線源1和X射線檢測單元2)的控制單元3。 X射線 源2的輻射26經(jīng)過第二物體22,該第二物體包含在第一位置處的第二物 體22移動(dòng)表面上的第一物體6，并且在已經(jīng)經(jīng)過第二物體22和第一物體6 之后的輻射26由X射線檢測單元2檢測?？刂茊卧?根據(jù)所檢測的X射線 輻射26產(chǎn)生投影圖像，并且將投影圖像顯示在顯示單元27上。在顯示單 元27上，移動(dòng)表面上第一物體6 (在該實(shí)施例中，其是導(dǎo)管尖端6)的第 一位置可以被直接看到。此外，供給單元4優(yōu)選地包括笫一位置確定 單元29,其適于根據(jù)投影圖像確定第一位置。因?yàn)閷?dǎo)管尖端6可以在投 影圖像上清楚地識(shí)別，所以導(dǎo)管尖端的實(shí)際位置(其是第一位置)可以通過例如閾值化來確定。
此外，供給單元4包括輸入單元28,其適于允許用戶通過使用例如圖形用戶接口將第 一位置輸入到控制單元3中和投影圖像上。輸入單元28優(yōu)選地包括鼠標(biāo)和/或鍵盤。輸入單元28和控制單元3還可以適于允許用戶使用例如圖形用戶接口校正顯示單元27上所確定的第 一位置。
定位設(shè)備21還包括移動(dòng)單元5，其位于第一物體6的附近，且在該實(shí)施例中，其位于導(dǎo)管25的遠(yuǎn)端部分。圖2中更詳細(xì)地示意性示出了移動(dòng)單元5的實(shí)施例。
移動(dòng)單元5包括移動(dòng)主體30,其具有帶有突起31a、 31b的兩部分或者指狀物38a、 38b，所述突起用于接觸移動(dòng)表面7。移動(dòng)單元5還包括保持元件32,其相對(duì)于移動(dòng)主體30是可移動(dòng)的。為了相對(duì)于移動(dòng)主體30移動(dòng)保持元件32,移動(dòng)單元5還包括至少兩個(gè)壓電晶體33a、 33b。壓電晶體33a被設(shè)計(jì)成使得其在方向34a上伸展和收縮，并且壓電晶體33b被設(shè)計(jì)成使得其在方向34b上伸展和收縮。壓電晶體33a、 33b經(jīng)由軸承35a、 35b與保持元件32耦合，所述軸承35a、 35b優(yōu)選地是滑動(dòng)軸承或者滾動(dòng)軸承。軸承35a、 35b位于保持元件32的傾斜表面36a、 36b上，所述傾斜表面相對(duì)于移動(dòng)表面7的法線方向傾斜，其中傾斜表面36a在一個(gè)方
線方向傾斜。壓電晶體33a、 33b剛性地附接到移動(dòng)主體30上。此外，壓電晶體33a、 33b經(jīng)由導(dǎo)線37與用于將電場施加到壓電晶體33a、 33b上的可控電壓源(圖2中未示出)接觸，使得壓電晶體33a、 33b可以分別在方向34a、 34b上伸展或者收縮。移動(dòng)單元5還包括施力元件38,其也在圖2中示意性地示出，且其例如是彈簧。施力元件38與移動(dòng)主體30和保持元件32連接，從而使得施力元件38朝向移動(dòng)主體30推動(dòng)保持元件32,即，在圖2中，保持元件32由施力元件38向上推動(dòng)。在該實(shí)施例中，移動(dòng)單元5包括兩個(gè)施力元件38。但是在其他實(shí)施例中，移動(dòng)單元還可以包括 一個(gè)或者多于兩個(gè)施力元件。
第 一物體6 (即，在該實(shí)施例中的導(dǎo)管尖端6 )附接到保持元件32上。在其他的實(shí)施例中，笫一物體6還可以附接到移動(dòng)單元5的另一部分。
導(dǎo)管尖端6經(jīng)由導(dǎo)線40與控制單元9連接。第一物體6也可以經(jīng)由幾根導(dǎo)線與控制單元9連接。
保持元件32可以被制成卡盤。卡盤確保了移動(dòng)單元5和因此的第一物體6將例如由于摩擦力和/或吸力的原因而不相對(duì)于移動(dòng)表面7移動(dòng)。移動(dòng)主體30分為兩個(gè)部分38a、 38b。
在移動(dòng)表面7上的第一位置處，移動(dòng)單元優(yōu)選地處于圖3中示意性示出的狀態(tài)中。在圖3中，保持元件32固定到移動(dòng)表面7上，并且移動(dòng)主體30a的部分38a、 38b從移動(dòng)表面7被提升。為了沿著給定路徑將第一物體6從第一位置移動(dòng)到第二位置，控制壓電晶體33a、 33b,使得移動(dòng)主體30 (即移動(dòng)主體30的部分38a、 38b )朝向移動(dòng)表面移動(dòng)，直到突起31a、31b接觸移動(dòng)表面7并且達(dá)到圖2中示出的狀態(tài)。然后，控制壓電晶體33a、33b,使得保持元件32從移動(dòng)表面7被提升，并且達(dá)到圖4中所示的狀態(tài)。然后，控制壓電晶體33a、 33b,使得已經(jīng)附接到第一物體6上的保持元件32沿著給定路徑從第一位置移動(dòng)到笫二位置，即，保持元件32和笫一物體6相對(duì)于移動(dòng)表面7和相對(duì)于移動(dòng)主體30的兩個(gè)部分38a、 38b移動(dòng)，同時(shí)突起31a、 31b仍然與移動(dòng)表面7接觸，以便保持移動(dòng)表面7和移動(dòng)單元5之間的空間關(guān)系，并且因此保持移動(dòng)表面7和物體6之間的空間關(guān)系。突起31a、 31b優(yōu)選地也制成卡盤。在第二位置處，保持元件32和因此的第一物體6朝向移動(dòng)表面7移動(dòng)，直到保持元件32和第一物體6接觸移動(dòng)表面7。然后，控制壓電晶體33a、 33b,使得部分38a、 38b從移動(dòng)表面7被提升，并且也移到第二位置，直到達(dá)到圖2中所示出的狀態(tài)。
對(duì)于純粹的上下移動(dòng)，優(yōu)選地，壓電晶體33a、 33b分別以相同的方式同時(shí)收縮或者伸展。對(duì)于具有與移動(dòng)表面7平行的分量的移動(dòng)，優(yōu)選地，壓電晶體33a、 33b分別不同地收縮或者伸展。
所述部分或指狀物38a、 38b、施力元件38和壓電晶體33a、 33b是用于將保持元件從移動(dòng)表面提升、用于使保持元件和物體沿著給定路徑從第 一位置開始移動(dòng)以及用于將保持元件向下降低到第二位置處的移動(dòng)表面的運(yùn)動(dòng)元件。
圖5示意性地示出了定位設(shè)備21的另外的優(yōu)選部件。定位設(shè)備21優(yōu)選地還包括附接單元ll,其用于在該實(shí)施例中經(jīng)由導(dǎo)管25將定位設(shè)備附接到框架上。該框架在該實(shí)施例中是到動(dòng)脈的導(dǎo)管入口點(diǎn)。附接單元ll例如是夾具，其用于將導(dǎo)管25夾到框架上。定位設(shè)備優(yōu)選地還包括施力單元12,其包括例如一個(gè)或者多個(gè)彈簧，用于向移動(dòng)表面7推動(dòng)移動(dòng)單元5和第一物體6。此外，定位設(shè)備21優(yōu)選地包括定向單元13,其定向(特別是旋轉(zhuǎn))移動(dòng)單元5并且因此定向第一物體6，以便簡化移動(dòng)單元5和第一物體6沿著任意給定路徑的移動(dòng)。定位設(shè)備21優(yōu)選地還包括可伸展和可收縮元件14，其例如構(gòu)造為伸縮元件，以便調(diào)節(jié)導(dǎo)管25
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優(yōu)選地，定位設(shè)備21還包括力感測單元和定向感測單元，其用于感測第一物體6和移動(dòng)表面7之間的力以及第一物體6相對(duì)于移動(dòng)表面的取向。
現(xiàn)在，將參照?qǐng)D6中所示的流程圖來更加詳細(xì)地描述用于將物體定位在表面上的定位方法的實(shí)施例。
在步驟101中，移動(dòng)單元5和笫一物體6位于第一位置處的移動(dòng)表面7上，其由供給單元4提供，該供給單元在該實(shí)施例中是X射線熒光檢查系統(tǒng)。
在步驟102中，如上所述，包括第一物體6的移動(dòng)單元5從第一位置沿著給定路徑移動(dòng)到第二位置。在該第二位置處，并且也在第一位置和另 一 個(gè)第二位置處，在該實(shí)施例中是導(dǎo)管尖端的第 一 物體6可以例如消
融和/或感測心臟的組織。在步驟103中，移動(dòng)單元5和因此的第一物體6進(jìn)一步沿著給定路徑從為第一個(gè)第二位置的笫二位置移到另一個(gè)第二
位置。同樣，在笫二位置處，導(dǎo)管尖端6可以消融和/或感測心臟的組織。在步驟104中，可以決定是否應(yīng)當(dāng)繼續(xù)移動(dòng)到另外的第二位置，或者移動(dòng)是否應(yīng)當(dāng)停止。該決定可以經(jīng)由定位設(shè)備21中的比如鍵盤或者鼠標(biāo)的輸入單元來輸入，或者定位設(shè)備21可以在已經(jīng)達(dá)到預(yù)定的停止準(zhǔn)則之后停止運(yùn)動(dòng)。該準(zhǔn)則是例如移動(dòng)單元5以及因此第一物體6已經(jīng)移到所有給定組的第一和第二位置。所述定位方法在步驟105中結(jié)束。
者兩個(gè)移動(dòng)指狀物，但是根據(jù)本發(fā)明，定位設(shè)備也可以包括超過兩個(gè)部分或者兩個(gè)指狀物。
因?yàn)樵谝苿?dòng)期間第一物體經(jīng)由移動(dòng)單元5與移動(dòng)表面7保持間接接觸，并且因?yàn)槔缤ㄟ^設(shè)計(jì)或者經(jīng)^r而已知步長，所以第一物體6可以在移動(dòng)表面上方受信任地移動(dòng)，而不需要例如由X射線熒光檢查系統(tǒng)4連續(xù)地測量其位置。線段(特別是疤痕)可以通過在表面上移動(dòng)第一物體6 (其在上述實(shí)施例中是導(dǎo)管尖端6)同時(shí)烘烤消融尖端來形成。
供給單元4優(yōu)選地還包括配準(zhǔn)單元39，其用于將笫一位置處的第一物體6的定位點(diǎn)與X射線熒光檢查系統(tǒng)的投影圖像配準(zhǔn)。此外，供給單元
ii可以作為監(jiān)控單元4工作，以便在中間的第二位置處監(jiān)控第 一物體6的實(shí)際定位點(diǎn)是否與由定位確定單元8所確定的第一物體6的定位點(diǎn)仍然一致，該定位確定單元優(yōu)選地通過將所提供的第 一 位置和所述 一 個(gè)或者幾個(gè)連續(xù)的給定路徑矢量地相加來確定笫一物體6的實(shí)際定位點(diǎn)。作為監(jiān)控單元，還可以使用獨(dú)立的監(jiān)控單元，其與供給單元分離。監(jiān)控單元和/或供給單元也可以是超聲波成像設(shè)備、另一X射線成像設(shè)備或者磁共振成像設(shè)備，其將第一物體6成像到移動(dòng)表面7上以便確定移動(dòng)表面7上第一物體6的定^f立點(diǎn)。
側(cè)偏(cornering)優(yōu)選地通過旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管來實(shí)現(xiàn)，即通過改變移動(dòng)單元移動(dòng)的起始向前方向來實(shí)現(xiàn)，其中優(yōu)選地移動(dòng)單元的分離部分或分離的指狀物獨(dú)立地受控。
定向單元和/或施力單元優(yōu)選地使用柔性接頭和/或?qū)Ч芏?，其提供尖端取向和用于尖?組織接觸的法向力，而不干護(hù)G尖端的平面運(yùn)動(dòng)。該接頭可以是無源的或者致動(dòng)的接頭，且其優(yōu)選地跟隨尖端。柔性接頭還可以通過導(dǎo)管材料的柔性來實(shí)現(xiàn)。
優(yōu)選地，保持元件32和/或第一物體6具有彎曲表面，以變得對(duì)相對(duì)于移動(dòng)表面7的定向誤差不太敏感。
優(yōu)選地，控制移動(dòng)主體30的部分38a、 39a或者指狀物，使得假如移動(dòng)被干擾并且假如這由例如定向感測單元和/或力感測單元4全測到，則校正指狀物的這些部分的移動(dòng)，以便使得移動(dòng)單元和第一物體沿著給定路徑移動(dòng)。
用于移動(dòng)第一物體的反饋(即用于提供移動(dòng)表面上的第一位置的供給的供給單元和/或監(jiān)控單元)可以由例如超聲波成像設(shè)備來提供，所述超聲波成像設(shè)備例如位于其中不存在導(dǎo)管的動(dòng)脈中，特別是在另 一個(gè)動(dòng)脈中。這可以通過第二導(dǎo)管上的線性相控陣列來完成。優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)線性相控陣列，以便形成可以用于確定必須移動(dòng)的導(dǎo)管尖端(其為第一物體6)的定位的圖像。此外，第一物體中的位移傳感器可以用于提供用于移動(dòng)尖端的反饋。
假如第一物體是包括感測和消融功能的導(dǎo)管尖端，那么定位設(shè)備可以適于使得步進(jìn)路徑被存儲(chǔ)，并且導(dǎo)管尖端首先沿著給定路徑在一個(gè)方向上向前移動(dòng)，且其次沿著給定^各徑在相反的方向向后移動(dòng)，其中消融可以在前向移動(dòng)時(shí)扭j亍，并且感測可以在后向移動(dòng)時(shí)扭j亍。
12在定位設(shè)備的另 一個(gè)實(shí)施例中，可以使用 一根或者多根通過導(dǎo)管的導(dǎo)線，以便將平移的和旋轉(zhuǎn)的力以及移動(dòng)傳送到第一物體。這些移動(dòng)局部i也4爭才灸為移動(dòng)單元的希望的運(yùn)動(dòng),特另ij;l:移動(dòng)單元的兩個(gè)部分-或者指
狀物的希望的運(yùn)動(dòng)。這優(yōu)選地通過使用圓盤來實(shí)現(xiàn)。該圓盤具有安裝到其表面離軸的指狀物元件。該圓盤可以由導(dǎo)線驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)和平移。尖端平
在另 一個(gè)實(shí)施例中，移動(dòng)主體的所述部分或者指狀物可以使用電動(dòng)機(jī)(例如平動(dòng)和旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī))來移動(dòng)，以獲得指狀物的希望的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，第一物體(其例如是導(dǎo)管尖端)經(jīng)由移動(dòng)單元保持與移動(dòng)表面的直接或者間接接觸。
在另一個(gè)實(shí)施例中，磁體用于提供法向力，所述法向力將笫一物體保持在移動(dòng)表面上。例如，第一物體可以是可磁化物體或者可以包括可磁化材^?；蛘呖梢允腔蚩梢园ā菲濗w，特別是永石茲體，并且在移動(dòng)表面的相對(duì)側(cè)(例如病人的外部)，相應(yīng)的磁體可以用于提供法向力，所述法向力將第一物體保持在移動(dòng)表面上。
優(yōu)選的是，移動(dòng)單元適于使得第一位置和笫二位置之間的距離以及
第二位置和連續(xù)的第二位置之間的距離處于0.5到1.5mm的范圍內(nèi)，進(jìn)一步優(yōu)選地處于0.8到1.2mm的范圍內(nèi)，并且進(jìn)一步優(yōu)選的是，移動(dòng)單元適于使得該距離是lmm。
優(yōu)選地，保持元件32是卡盤，所述卡盤靜態(tài)地附接到第一物體上，所述第 一物體優(yōu)選地是導(dǎo)管尖端。
雖然在以上所述的實(shí)施例中，導(dǎo)管尖端已經(jīng)描述為出于消融的目的而提供電能的導(dǎo)管尖端，但是第一物體也可以是另一種類的導(dǎo)管尖端。例如，出于消融的目的，導(dǎo)管尖端可以提供激光器的光能。移動(dòng)單元可以通過使用常規(guī)的導(dǎo)管尖端材料(例如鋇聚氨酯)來實(shí)現(xiàn)。
雖然在上述實(shí)施例中，物體定位在移動(dòng)表面上，但是用于將物體定位在表面上的定位設(shè)備還可以將物體定位在不移動(dòng)的表面上。定位設(shè)備可以用于將物體定位在任何表面上。特別地，即使物體和/或表面必須經(jīng)受流體(比如血液)的流動(dòng)或作用于物體和/或表面的其他影響，定位設(shè)備也可以將物體精確地定位在表面上。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)施要求保護(hù)的本發(fā)明時(shí)，根據(jù)對(duì)所述附圖、本不定冠詞"一"不排除復(fù)數(shù)。
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平,i、曰"平/l 口j "頭工兄^人巧'j戈^c 丫尸/r鄰又近日"方丁的叨— 月&。仁，日三^i、同的從屬權(quán)利要求中敘述某些措施這一事實(shí)不表示這些措施的結(jié)合不可以加以利用。
計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)/分布在與硬件 一起提供的或者作為硬件 一部分的合適介質(zhì)(例如光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)或者固態(tài)介質(zhì)上)，但是也可以以其他形式分布，例如經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)或者其他有線或無線電信系統(tǒng)分布。
在權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記都不應(yīng)當(dāng)解釋為對(duì)范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種用于將物體定位在表面上的定位設(shè)備，該定位設(shè)備包括-供給單元(4)，其用于提供第一位置在表面上的定位點(diǎn)，-移動(dòng)單元(5)，其用于將物體(6)在表面(7)上沿著給定路徑從第一位置移到第二位置，其中物體(6)在表面(7)上從第一位置移到第二位置的過程中，物體(6)連續(xù)不斷地與表面(7)接觸。
2. 如權(quán)利要求l所述的定位設(shè)備，其中該定位設(shè)備還包括定位確定單元(8),其用于根據(jù)所提供 第一位置的定位點(diǎn)并且根據(jù)所述給定路徑確定笫二位置在表面(7)上 的定位點(diǎn)。
3. 如權(quán)利要求l所述的定位設(shè)備，其中移動(dòng)單元(5)適于將物體(6)沿著第一給定路徑從第一位置 移到多個(gè)第二位置中的第二位置，并且適于將物體(6)進(jìn)一步沿著另 外的給定路徑連續(xù)地移到所述多個(gè)笫二位置中的若干第二位置。
4. 如權(quán)利要求l所述的定位設(shè)備， 其中移動(dòng)單元(5)包括-保持元件(32)，其用于將物體(6)保持在表面(7)上的固定 定位點(diǎn)處，以及畫運(yùn)動(dòng)元件(38a, 38b, 38, 33a, 33b) -用于將保持元件(32)從表面提升，-用于將保持元件(32 )和物體(6 )沿著所述給定路徑從笫一定位 點(diǎn)開始移動(dòng)，以及-用于將保持元件(32)向下降低到第二定位點(diǎn)處的表面(7)上， 其中只要保持元件(32)和物體(6)中的至少一個(gè)不接觸表面(7), 那么至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)元件適于接觸表面(7)。
5. —種包括如權(quán)利要求l所述的定位設(shè)備(21 )的導(dǎo)管裝置，所述 定位設(shè)備(21 )用于將為導(dǎo)管尖端的第一物體(6 )定位在第二物體(22 ) 的內(nèi)表面(7)上。
6. —種用于將物體(6)定位在表面(7)上的定位方法，該定位方 法包括以下步驟-提供第一位置在表面(7)上的定位點(diǎn)，-將物體(6)在表面(7)上沿著給定路徑從笫一位置移到第二位置，其中物體(6)在表面(7)上從第一位置移到第二位置的過程中， 物體(6)連續(xù)不斷地與表面(7)接觸。
7. —種導(dǎo)管方法，其中在第二物體(22)內(nèi)表面(7)上，使用權(quán)利要求6中所限定的 步驟來定位為導(dǎo)管尖端的第一物體(6)。
8. —種用于將物體定位在表面上的計(jì)算機(jī)程序，包括程序代碼裝 置，該程序代碼裝置用于當(dāng)在控制如權(quán)利要求l所述的設(shè)備的計(jì)算機(jī)上 執(zhí)行該計(jì)算機(jī)程序時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利要求6所述的方法的步驟。
9. 一種包括程序代碼裝置的計(jì)算機(jī)程序，用于當(dāng)在控制如權(quán)利要求 5所述的裝置的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行該計(jì)算機(jī)程序時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利 要求7所述的方法的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于將物體(6)定位在表面(7)上的定位設(shè)備。該定位設(shè)備包括用于提供第一定位點(diǎn)在表面(7)上的定位點(diǎn)的供給單元以及用于將物體(6)在表面(7)上沿著給定路徑從第一位置移到第二位置的移動(dòng)單元(5)，其中物體(6)在表面(7)上從第一位置移到第二位置的過程中，物體(6)連續(xù)不斷地與表面(7)接觸。
文檔編號(hào)A61B19/00GK101626735SQ200880007400
公開日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2008年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月7日
發(fā)明者D·E·博斯 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司