[发明专利]一种穿刺辅助机器人的控制决策方法与系统

权利要求书

1.一种穿刺辅助机器人的控制决策系统，其特征在于，包括：

数据存储模块，用于存储医学数据和目标人体上穿刺目标区域的实时超声影像数据；

数据输入接口，用于获取所述目标人体的给定体征参数；

数据处理模块，用于基于所述实时超声影像数据，建立所述穿刺目标区域中血管的实时血管模型，以及基于所述目标人体的给定体征参数和所述医学数据，建立参照血管模型，以及将所述实时血管模型中的血管与所述参照血管模型中的血管进行逐段对应比对，确定所述实时血管模型中的血管上各段的穿刺可行性评价数据；

控制决策模块，用于基于所述穿刺可行性评价数据，确定所述穿刺目标区域中的最优穿刺部位。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

运动控制模块，用于根据确定的最优穿刺路径，以及确定的穿刺控制参数，调整穿刺针具的姿态和运动状态，控制所述穿刺针具到达最优穿刺点并刺向所述最优穿刺点处的人体血管；

相应的，所述数据处理模块还用于：

基于所述最优穿刺部位的实时超声影像数据，利用图像识别技术，获取血管在所述最优穿刺部位的实时超声影像数据中的位置数据及形状数据；

相应的，所述控制决策模块还用于：基于所述位置数据及形状数据，利用穿刺规划模型，计算所述最优穿刺点、所述最优穿刺路径和所述穿刺控制参数。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，还包括：

压力检测模块，用于检测穿刺过程中穿刺针具的受力状态；

相应的，所述数据处理模块还用于：基于所述受力状态判断所述穿刺针具的刺入状态。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括展示模块，用于：

通过受力曲线展示所述刺入状态；

和/或，针对不同的所述刺入状态，发出对应的提示信号。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述展示模块具体用于：

记录刺中血管提示信号发出后的穿刺时间，并且当判断所述穿刺时间达到设定安全时间时，发出刺穿血管风险报警提示信号，提示停止穿刺操作。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据处理模块具体用于：

将所述实时血管模型中的血管与所述参照血管模型中的对应血管按相同间隔单元进行分段，并计算所述实时血管模型中的血管与所述参照血管模型中的血管上对应分段的横截面积比值；

基于所述横截面积比值，确定所述实时血管模型中的血管上各段的穿刺可行性评价数据。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述给定体征参数包括性别、年龄、体型和血压；

相应的，所述数据处理模块具体用于：

基于所述性别、年龄、体型，匹配所述医学数据中的参照血管数据，并基于所述血压，修正所述参照血管数据，生成所述参照血管模型。