技術(shù)特征：

1.一種基于雙截面超聲探頭的標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，包括：

磁定位儀發(fā)射器，其用于發(fā)射電磁定位信號(hào)；

雙截面超聲探頭，其具有兩個(gè)超聲波截面，所述雙截面超聲探頭上固定有磁定位儀接收器；所述磁定位儀接收器接收所述電磁定位信號(hào)以確定所述兩個(gè)超聲波截面的空間位置；

標(biāo)定仿體，其包括水箱以及設(shè)于所述水箱內(nèi)的第一標(biāo)定組件和第二標(biāo)定組件；以及，

磁定位儀探筆，其通信連接到所述磁定位儀發(fā)射器以測(cè)量所述標(biāo)定仿體相對(duì)于所述磁定位儀發(fā)射器的空間坐標(biāo)；

其中，所述第一標(biāo)定組件和所述第二標(biāo)定組件分別設(shè)有絲線組；兩個(gè)絲線組供所述雙截面超聲探頭的所述兩個(gè)超聲波截面對(duì)應(yīng)切割；

所述水箱內(nèi)水的高度分別高于所述第一標(biāo)定組件的高度以及所述第二標(biāo)定組件的高度。

2.如權(quán)利要求1所述的基于雙截面超聲探頭的標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，所述第一標(biāo)定組件和所述第二標(biāo)定組件還分別包括：底座以及玻璃板組件，所述玻璃板組件包括平行架設(shè)于所述底座同側(cè)的第一玻璃板與第二玻璃板；所述絲線組的絲線沿所述底座的垂直方向均勻纏繞于所述第一玻璃板和所述第二玻璃板之間呈N型。

3.如權(quán)利要求1所述的基于雙截面超聲探頭的標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，所述第一玻璃板和所述第二玻璃板對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)有棋型排列的若干個(gè)通孔；所述絲線組的絲線沿所述底座的垂直方向交替貫穿所述第一玻璃板和所述第二玻璃板上的所述通孔。

4.如權(quán)利要求3所述的基于雙截面超聲探頭的標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，所述水箱頂部設(shè)有定位凹槽，四個(gè)所述定位凹槽均勻分布于所述水箱頂部的四角。

5.如權(quán)利要求2所述的基于雙截面超聲探頭的標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，所述第一玻璃板和所述第二玻璃板的相對(duì)側(cè)兩邊分別包括架設(shè)于所述底座上的加強(qiáng)塊；所述絲線組的絲線均勻纏繞于所述第一玻璃板、所述第二玻璃板以及兩個(gè)所述加強(qiáng)塊之間形成的空間內(nèi)。

6.一種如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的基于雙截面超聲探頭的標(biāo)定系統(tǒng)的標(biāo)定方法，其特征在于，包括以下步驟：

標(biāo)定數(shù)據(jù)的采集：測(cè)量四個(gè)所述定位凹槽作為標(biāo)記點(diǎn)分別相對(duì)于所述磁定位儀發(fā)射器的空間坐標(biāo)；采集所述兩個(gè)超聲波截面分別與N線切割形成具有多交點(diǎn)的超聲圖像以及對(duì)應(yīng)的所述磁定位儀接收器坐標(biāo)讀數(shù)；

標(biāo)定數(shù)據(jù)的預(yù)處理：根據(jù)四個(gè)所述標(biāo)記點(diǎn)的空間坐標(biāo)，計(jì)算所述超聲圖像中各個(gè)交點(diǎn)在所述磁定位儀發(fā)射器坐標(biāo)系下的交點(diǎn)坐標(biāo)；

采用基于最小二乘法的迭代優(yōu)化方法，計(jì)算標(biāo)定數(shù)據(jù)的變換矩陣：定義所述磁定位儀發(fā)射器坐標(biāo)系為W、所述磁定位儀接收器坐標(biāo)系為S、所述超聲圖像的坐標(biāo)系為U，則所述超聲圖像的點(diǎn)矩陣為u、所述磁定位儀接收器的坐標(biāo)系到所述磁定位儀發(fā)射器的坐標(biāo)系之間的變換為第一變換矩陣T_ws、所述超聲圖像的坐標(biāo)系到所述磁定位儀接收器的坐標(biāo)系之間的變換為第二變換矩陣T_su，根據(jù)所述點(diǎn)矩陣u、所述第一變換矩陣T_ws以及所述第二變換矩陣T_su，計(jì)算所述超聲圖像上的點(diǎn)到所述磁定位儀發(fā)射器坐標(biāo)系之間的第三變換矩陣w，則

其中，所述第二變換矩陣T_su采用基于最小二乘法的迭代優(yōu)化求解。

7.如權(quán)利要求6所述的基于雙截面超聲探頭的標(biāo)定系統(tǒng)的標(biāo)定方法，其特征在于，計(jì)算所述超聲圖像中各個(gè)交點(diǎn)在W坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，采用各個(gè)交點(diǎn)與N線之間的線性約束關(guān)系，包括以下步驟：

人工標(biāo)記出各個(gè)交點(diǎn)位置在U坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，設(shè)待求交點(diǎn)為V₈、與交點(diǎn)V₈相鄰的兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)為V₇和V₉、與交點(diǎn)V₈在N線前后相鄰的四個(gè)相鄰?fù)c(diǎn)為V₁、V₂、V₃以及V₄、與四個(gè)相鄰?fù)c(diǎn)向外延伸形成兩個(gè)三角形的三角形頂點(diǎn)V₅和V₆；

根據(jù)向外延伸形成的兩個(gè)三角形相似，求V₅和V₆：

根據(jù)V₅、V₆、V₇與V₈的線段長(zhǎng)度V₇與V₉的線段長(zhǎng)度計(jì)算V₈，則

8.如權(quán)利要求6或7所述的基于雙截面超聲探頭的標(biāo)定系統(tǒng)的標(biāo)定方法，其特征在于，所述基于最小二乘法的迭代優(yōu)化求解所述第二變換矩陣T_su，包括以下步驟：

根據(jù)使用最小二乘法求解初始變換矩陣T_su；

將所有U坐標(biāo)系點(diǎn)u變換到S坐標(biāo)系下為點(diǎn)s；

更新s數(shù)據(jù)點(diǎn)，得到一組新的點(diǎn)s'；

將s'變換到U坐標(biāo)系中得到新的一組點(diǎn)u'：

根據(jù)s'和u'，計(jì)算W坐標(biāo)系下更新的標(biāo)記點(diǎn)位置w'；

根據(jù)w'＝T_wsT_suu'，采用最小二乘法求解T_su；

判斷T_su是否滿足收斂閾值：符合，輸出T_su；不符合，返回至將所有U坐標(biāo)系點(diǎn)u變換到S坐標(biāo)系下為點(diǎn)s的步驟，繼續(xù)執(zhí)行。

9.如權(quán)利要求8所述的基于雙截面超聲探頭的標(biāo)定系統(tǒng)的標(biāo)定方法，其特征在于，更新s數(shù)據(jù)點(diǎn)，得到一組新的點(diǎn)s'，包括以下步驟：

對(duì)于每一個(gè)k序號(hào)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，對(duì)每一行數(shù)據(jù)點(diǎn)擬合直線并得到該直線的單位方向向量對(duì)每一列數(shù)據(jù)點(diǎn)擬合直線并得到該直線的單位方向向量并對(duì)所有所述行單位向量和所述列單位向量做平均，輸出平均行單位向量為平均列單位向量為

根據(jù)所述平均行單位向量和所述平均列單位向量，分別求相鄰兩點(diǎn)距離，則：

求相鄰行之間的距離和相鄰列之間的距離則，

從每一點(diǎn)s出發(fā)，根據(jù)所述行單位向量、所述列單位向量以及相鄰行列之間的距離計(jì)算其他位置的點(diǎn)坐標(biāo)，并對(duì)所有位置的點(diǎn)坐標(biāo)做平均，得到一組新的點(diǎn)s'。