位置检测系统和位置检测方法技术方案

位置检测系统具备：探测体，其设置有永磁体和产生交变磁场的磁场发生部；多个检测线圈，其检测交变磁场并输出多个检测信号；引导用磁场发生装置，其相对于用于配设多个检测线圈的规定的面而言配置在探测体的检测对象区域的相反侧，具有产生探测体的引导用磁场的磁场发生源以及用于使磁场发生源的位置和姿势中的至少一个变化的驱动机构，磁场发生源或驱动机构的至少一部分包含产生干扰磁场的导电体；引导用磁场控制装置，其对驱动机构的动作进行控制；以及位置检测运算装置，其使用基于驱动机构的控制信号决定的导电体的位置和姿势中的至少一个，来计算探测体的位置和姿势中的至少一个。

Position detection system and location detection method

A position detection system: detector, which is provided with a permanent magnet and generate an alternating magnetic field magnetic field; a plurality of detection coil, the detection of alternating magnetic field and output a plurality of detection signals; the guiding magnetic field generating device, the provisions for installing a plurality of detection coil surface configuration on the opposite side for object detection the body area detection, has produced the detection of the guiding magnetic field magnetic field source and a drive mechanism for at least one of the magnetic field changes the source position and posture of the conductive body, the magnetic field source or driving mechanism to contain at least part of magnetic interference; guiding magnetic field control device, control the driving mechanism of action; and the position detection arithmetic device, based on the use of the conductive body control signal driving mechanism determines the position and posture of the to One less, to calculate at least one of the positions and positions of the probe.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】位置检测系统和位置检测方法
本专利技术涉及一种对被导入到被检体内的胶囊型医疗装置的位置和姿势进行检测的位置检测系统和位置检测方法。
技术介绍
近年来，开发出一种被导入到被检体内来获取与被检体有关的各种信息或者向被检体投放药剂的胶囊型医疗装置。作为一例，已知一种形成为能够被导入到被检体的消化管内的大小的胶囊型内窥镜。胶囊型内窥镜在呈胶囊形状的壳体的内部具备摄像功能和无线通信功能，在由被检体咽下之后，一边在消化管内移动一边进行摄像，并依次无线发送被检体的脏器内部的图像的图像数据。还开发出一种将这种胶囊型医疗装置作为探测体来进行位置检测的系统。例如，在专利文献1中公开了一种位置检测系统，具备：胶囊型医疗装置，其内置有通过被提供电力而产生位置检测用的磁场的磁场发生线圈；以及检测线圈，其在被检体外检测磁场发生线圈所产生的磁场，该位置检测系统基于检测线圈检测出的磁场的强度来进行胶囊型医疗装置的位置检测运算。另外，还提出一种利用磁场来引导被导入到被检体内的胶囊型医疗装置的系统。例如，在专利文献2中公开了一种磁性引导医疗系统，其将内置有永磁体的胶囊型医疗装置导入到被检体内，并且在被检体的外部设置磁场发生部，通过使磁场发生部移动来使作用于胶囊型医疗装置内的永磁体的磁场变化，由此对胶囊型医疗装置进行引导。专利文献1：日本特开2008-132047号公报专利文献2：日本特开2006-68501号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在通过探测体外部的磁场的变化来引导胶囊型医疗装置等探测体的情况下，在产生引导用的磁场的磁场发生部包含导电体时，由于伴随探测体的移动发生的位置检测用磁场的变化而在导电体中流过涡电流，从而产生干扰磁场。磁场发生部的位置、姿势在引导探测体时随时间发生变化，因此干扰磁场也随时间发生变化。因此，很难从检测线圈所输出的检测信号中去除干扰磁场的影响，从而成为高精度地检测探测体的位置、姿势的障碍。本专利技术是鉴于上述情形而完成的，其目的在于提供一种即使在干扰磁场的发生源的位置、姿势发生变化的情况下也能够基于探测体产生的位置检测用磁场来高精度地检测探测体的位置、姿势的位置检测系统和位置检测方法。用于解决问题的方案为了解决上述的问题而实现目的，本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，具备：向被检体内导入的探测体，其在内部设置有永磁体和产生位置检测用的交变磁场的磁场发生部；多个检测线圈，所述多个检测线圈被配设在所述被检体的外部，各个所述检测线圈检测所述交变磁场并输出检测信号；引导用磁场发生装置，其相对于用于配设所述多个检测线圈的规定的面而言配置在所述探测体的检测对象区域的相反侧，具有产生用于引导所述探测体的引导用磁场的磁场发生源以及用于使所述磁场发生源的位置和姿势中的至少一个变化的驱动机构，所述磁场发生源或所述驱动机构的至少一部分包含通过所述交变磁场的作用而产生干扰磁场的导电体；引导用磁场控制装置，其对所述驱动机构的动作进行控制；以及位置检测运算装置，其使用基于从所述引导用磁场控制装置输出的针对所述驱动机构的控制信号决定的所述导电体的位置和姿势中的至少一个以及所述多个检测线圈分别输出的多个所述检测信号，来计算所述探测体的位置和姿势中的至少一个。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述位置检测运算装置具有：位置计算部，其基于所述多个检测线圈分别输出的所述多个检测信号，来计算所述探测体的位置和姿势中的至少一个；存储部，其存储将所述探测体的位置和姿势、与根据所述导电体的位置和姿势中的至少一个决定的针对所述探测体的位置和姿势中的至少一个的校正值相关联的信息；校正值获取部，其基于由该位置检测运算装置计算出的最新的校正完成的所述探测体的位置和姿势中的至少一个以及所述导电体的位置和姿势中的至少一个，来从所述存储部获取所述校正值；以及位置校正部，其使用由所述校正值获取部获取到的所述校正值，来对由所述位置计算部计算出的所述探测体的位置和姿势中的至少一个进行校正。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述存储部存储查询表，该查询表将所述探测体的位置和姿势中的至少一个、与根据所述导电体的位置和姿势中的至少一个决定的针对所述探测体的位置和姿势中的至少一个的校正值相关联，所述校正值获取部将所述最新的校正完成的所述探测体的位置和姿势中的至少一个以及所述导电体的位置和姿势中的至少一个作为输入值，来从所述查询表中提取所述校正值。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述存储部存储函数，该函数用于将所述探测体的位置和姿势中的至少一个以及所述导电体的位置和姿势中的至少一个作为输入值，来计算根据所述探测体与所述导电体的相对的位置和姿势的关系决定的针对所述探测体的位置和姿势中的至少一个的校正值，所述校正值获取部将所述最新的校正完成的所述探测体的位置和姿势中的至少一个以及所述导电体的位置和姿势中的至少一个作为输入值，使用所述函数来计算所述校正值。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述导电体是所述磁场发生源、或者能够与所述磁场发生源一起变更位置和姿势的构件。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述磁场发生源形成绕与磁化方向正交的轴大致转动对称的形状，所述校正值获取部基于所述探测体和所述磁场发生源在铅直方向上的位置来获取所述校正值。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述磁场发生源形成绕与磁化方向正交的轴大致转动对称的形状，在所述探测体在所述被检体内在液体中浮游的情况下，所述校正值获取部基于所述磁场发生源在铅直方向上的位置来获取所述校正值。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述校正值获取部基于所述探测体和所述磁场发生源在铅直方向上的位置以及所述探测体和所述磁场发生源的姿势中的相对于水平面的仰角，来获取所述校正值。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述校正值获取部基于所述探测体和所述磁场发生源的姿势来获取所述校正值。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述导电体是支承构件，该支承构件以使所述磁场发生源能够绕彼此正交的两个轴转动的方式支承所述磁场发生源，并且能够与所述磁场发生源一起在三维空间进行平移，且所述支承构件的至少一部分位于相比于所述磁场发生源而言靠所述多个检测线圈近的位置，所述校正值获取部将所述导电体的姿势从所述输入值中排除来获取所述校正值。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述导电体是支承构件，该支承构件以使所述磁场发生源能够绕彼此正交的两个轴转动且能够沿铅直方向移动的方式支承所述磁场发生源，并且能够与所述磁场发生源一起在二维空间进行平移，且所述支承构件的至少一部分位于相比于所述磁场发生源而言靠所述多个检测线圈近的位置，所述校正值获取部将所述导电体的姿势和在铅直方向上的位置从所述输入值中排除来获取所述校正值。本专利技术所涉及的位置检测系统的特征在于，在上述专利技术中，所述探测体追随所述导电体在二维平面内的平移运动来进行平移，所述校正值获取部将由该位置检测运算装置前一次计算出的校正完成的所述探测体在二维平面内的位置以及所述导电体在二维平面内的位置从所述输入值中排除来获取所述校正值。本专利技术所涉及的位置检测系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种位置检测系统，其特征在于，具备：向被检体内导入的探测体，其在内部设置有永磁体和产生位置检测用的交变磁场的磁场发生部；多个检测线圈，所述多个检测线圈被配设在所述被检体的外部，各个所述检测线圈检测所述交变磁场并输出检测信号；引导用磁场发生装置，其相对于用于配设所述多个检测线圈的规定的面而言配置在所述探测体的检测对象区域的相反侧，具有产生用于引导所述探测体的引导用磁场的磁场发生源以及用于使所述磁场发生源的位置和姿势中的至少一个变化的驱动机构，所述磁场发生源或所述驱动机构的至少一部分包含通过所述交变磁场的作用而产生干扰磁场的导电体；引导用磁场控制装置，其对所述驱动机构的动作进行控制；以及位置检测运算装置，其使用基于从所述引导用磁场控制装置输出的针对所述驱动机构的控制信号决定的所述导电体的位置和姿势中的至少一个以及所述多个检测线圈分别输出的多个所述检测信号，来计算所述探测体的位置和姿势中的至少一个。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.02 JP 2015-2361271.一种位置检测系统，其特征在于，具备：向被检体内导入的探测体，其在内部设置有永磁体和产生位置检测用的交变磁场的磁场发生部；多个检测线圈，所述多个检测线圈被配设在所述被检体的外部，各个所述检测线圈检测所述交变磁场并输出检测信号；引导用磁场发生装置，其相对于用于配设所述多个检测线圈的规定的面而言配置在所述探测体的检测对象区域的相反侧，具有产生用于引导所述探测体的引导用磁场的磁场发生源以及用于使所述磁场发生源的位置和姿势中的至少一个变化的驱动机构，所述磁场发生源或所述驱动机构的至少一部分包含通过所述交变磁场的作用而产生干扰磁场的导电体；引导用磁场控制装置，其对所述驱动机构的动作进行控制；以及位置检测运算装置，其使用基于从所述引导用磁场控制装置输出的针对所述驱动机构的控制信号决定的所述导电体的位置和姿势中的至少一个以及所述多个检测线圈分别输出的多个所述检测信号，来计算所述探测体的位置和姿势中的至少一个。2.根据权利要求1所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测运算装置具有：位置计算部，其基于所述多个检测线圈分别输出的所述多个检测信号，来计算所述探测体的位置和姿势中的至少一个；存储部，其存储将所述探测体的位置和姿势、与根据所述导电体的位置和姿势中的至少一个决定的针对所述探测体的位置和姿势中的至少一个的校正值相关联的信息；校正值获取部，其基于由该位置检测运算装置计算出的最新的校正完成的所述探测体的位置和姿势中的至少一个以及所述导电体的位置和姿势中的至少一个，来从所述存储部获取所述校正值；以及位置校正部，其使用由所述校正值获取部获取到的所述校正值，来对由所述位置计算部计算出的所述探测体的位置和姿势中的至少一个进行校正。3.根据权利要求2所述的位置检测系统，其特征在于，所述存储部存储查询表，该查询表将所述探测体的位置和姿势中的至少一个、与根据所述导电体的位置和姿势中的至少一个决定的针对所述探测体的位置和姿势中的至少一个的校正值相关联，所述校正值获取部将所述最新的校正完成的所述探测体的位置和姿势中的至少一个以及所述导电体的位置和姿势中的至少一个作为输入值，来从所述查询表中提取所述校正值。4.根据权利要求2所述的位置检测系统，其特征在于，所述存储部存储函数，该函数用于将所述探测体的位置和姿势中的至少一个以及所述导电体的位置和姿势中的至少一个作为输入值，来计算根据所述探测体与所述导电体的相对的位置和姿势的关系决定的针对所述探测体的位置和姿势中的至少一个的校正值，所述校正值获取部将所述最新的校正完成的所述探测体的位置和姿势中的至少一个以及所述导电体的位置和姿势中的至少一个作为输入值，使用所述函数来计算所述校正值。5.根据权利要求2～4中的任一项所述的位置检测系统，其特征在于，所述导电体是所述磁场发生源、或者能够与所述磁场发生源一起变更位置和姿势的构件。6.根据权利要求5所述的位置检测系统，其特征在于，所述磁场发生源形成绕与磁化方向正交的轴大致转动对称的形状，所述校正值获取部基于所述探测体和所述磁场发生源在铅直方向上的位置来获取所述校正值。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：千叶淳，铃木优辅，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP