基于超声图像的角度确定装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种基于超声图像的角度确定装置，尤其设及一种基于超声成像 设备确定方向后确定另外工作设备方向的装置。
【背景技术】
[0002] 随着技术的发展，设备精细化水平要求越来越高，越来越多的工作设备要求工作 时需要特定方向和位置进行工作。随着超声技术的发展，超声成像技术的应用越来越广泛。 现有的工作设备不能单独确定其工作的方向，通常需要辅助的设备帮助确定方向和位置， 通常两个设备分开工作，在换成工作设备时，往往方向会发生变化，运样大大影响该设备的 工作效果。如果在每个工作设备上安装成像设备，则大大提高了设备成本。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型解决的技术问题是：构建一种基于超声图像的角度确定装置，克服现 有技术工作设备方位确定不精确，影响工作效果的技术问题。
[0004] 本实用新型的技术方案是：提供一种基于超声图像的角度确定装置，包括第一工 作设备、第二超声设备、第一角度确定组件、第二角度确定组件，所述第一角度确定组件安 装在所述第一工作设备上、所述第二角度确定组件安装在所述第二超声设备上，所述第二 超声设备包括第二超声发生模块、第二超声接收模块、成像模块。
[0005] 本实用新型的进一步技术方案是：所述第一角度确定组件包括第一加速度传感器 组、第二加速度传感器组、第Ξ加速度传感器组，所述第一加速度传感器组、所述第二加速 度传感器组、所述第Ξ加速度传感器组方向各不相同地安装在所述第一工作设备的轴向； 所述第二角度确定组件包括第四加速度传感器组、第五加速度传感器组、第六加速度传感 器组，所述第四加速度传感器组、所述第五加速度传感器组、所述第六加速度传感器组方向 各不相同地安装在所述第二超声设备的轴向，所述第一加速度传感器组、所述第二加速 度传感器组、所述第Ξ加速度传感器组、所述第四加速度传感器组、所述第五加速度传感器 组、所述第六加速度传感器组各自分别包括至少Ξ个轴向正交的加速度传感器。
[0006] 本实用新型的进一步技术方案是：所述第一角度确定组件包括第屯磁场传感器组 和第屯重力传感器组；所述第二角度确定组件包括第八磁场传感器组和第八重力传感器 组，所述第屯磁场传感器组和所述第八磁场传感器组各自分别包括Ξ个轴向正交设置的 磁场传感器，所述第屯重力传感器组和所述第八重力传感器组各自分别包括Ξ个轴向正交 设置的重力传感器。
[0007] 本实用新型的进一步技术方案是：所述第一角度确定组件为第一巧螺仪；所述第 二角度确定组件为第二巧螺仪。
[0008] 本实用新型的进一步技术方案是：所述第一角度确定组件和所述第二角度确定组 件为多轴传感器，所述多轴传感器包括加速度传感器、地磁传感器。
[0009] 本实用新型的进一步技术方案是：所述验证模块设置在所述第一工作设备上。
[0010] 本实用新型的进一步技术方案是：所述第二超声设备设置无线通讯发生模块，所 述第一工作设备设置无线通讯接收模块。
[0011] 本实用新型的进一步技术方案是：所述第一工作设备为手术设备、超声设备、振动 设备中任意一种或多种。
[0012] 本实用新型的进一步技术方案是：所述第一角度确定组件还包括第屯角加速度传 感器组，所述第二角度确定组件还包括第八角加速度传感器组。所述第屯角加速度传感器 组和所述第八角加速度传感器组各自分别包括Ξ个轴向正交的角加速度传感器。
[0013] 本实用新型的技术效果是：构建一种基于超声图像的角度确定装置，包括第一工 作设备、第二超声设备、第一角度确定组件、第二角度确定组件，所述第一角度确定组件安 装在所述第一工作设备上、所述第二角度确定组件安装在所述第二超声设备上，所述第二 超声设备包括第二超声发生模块、第二超声接收模块、成像模块。本实用新型的基于超声图 像的角度确定方法及系统，由第二超声设备的超声成像技术形成图像，根据图像确定所述 第一工作设备的方向。本实用新型的基于超声图像的角度确定方法及系统，能精确地确定 第一工作设备的工作方向，简便易行。
【附图说明】
[0014] 图1为本实用新型的结构示意图。
[0015] 图2为本实用新型一种角度确定模块结构示意图。
[0016] 图3为本实用新型另一种角度确定模块结构示意图。
[0017] 图4为本实用新型【具体实施方式】结构示意图。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合具体实施例，对本实用新型技术方案进一步说明。
[0019] 如图1所示，本实用新型的【具体实施方式】是：构建一种基于超声图像的角度确定 装置，包括第一工作设备1、第二超声设备2、第一角度确定组件34、第二角度确定组件54， 所述第一角度确定组件34安装在所述第一工作设备1上、所述第二角度确定组件54安装 在所述第二超声设备2上，所述第二超声设备2包括第二超声发生模块21、第二超声接收模 块22、成像模块23,所述第二超声发生模块21发生超声波，所述第二超声接收模块22接收 该超声波，通过所述成像模块23生成的图像指示方向，W所述成像模块23确定位置的方向 通过所述第二角度确定组件34确定所述第二超声设备2的角度；通过所述第一角度确定组 件34得到所述第一工作设备1的角度，移动所述第一工作设备1至所述第一工作设备1的 角度和所述第二超声设备2确定的轴向角度一致时，所述第一工作设备1 W该方向工作。
[0020] 如图4所示，本实用新型的具体实施过程是：所述第二超声发生模块21向特定工 作对象发生超声波，所述第二超声接收模块22接收该超声波，通过所述成像模块23生成的 图像，然后在图像上指示特定工作对象上所述第一工作设备1的工作方向，所述第二角度 确定模块5测定第二超声发生模块21指示的方向，所述第二角度确定模块5确定该指示方 向的角度，记录所述第二角度确定模块5获取的所述第二超声发生模块21的角度，将所述 第二角度确定模块5确定的方向作为所述第一工作设备1的工作方向。移动所述第一工作 设备1，所述第一角度确定模块3获取移动所述第一工作设备1过程中所述第一工作设备1 的角度，当所述第一角度确定模块3获取的所述第一工作设备1的角度和所述第二角度确 定模块5获取的所述第二超声设备2确定的角度一致时，确定该方向为所述第一工作设备 1的工作方向，即，所述第一工作设备1 W该角度工作。
[0021] 如图2所示，本实用新型的优选实施方式是：所述第一角度确定组件34包括第一 加速度传感器31、第二加速度传感器32、第Ξ加速度传感器33，所述第一加速度传感器31、 所述第二加速度传感器32、所述第Ξ加速度传感器33方向各不相同地安装在所述第一工 作设备1的轴向；所述第二角度确定组件54包括第四加速度传感器51、第五加速度传感器 52、第六加速度传感器53,所述第四加速度传感器51、所述第五加速度传感器52、所述第六 加速度传感器53方向各不相同地安装在所述第二超声设备2的轴向。所述第一加速度传感 器组31、所述第二加速度传感器组32、所述第Ξ加速度传感器组33、所述第四加速度传感 器组51、所述第五加速度传感器组52、所述第六加速度传感器组53各自分别包括至少Ξ个 轴向正交的加速度传感器，每个加速度传感器组分别输入Ξ个值。具体实施例中，所述第一 加速度传感器31、所述第二加速度传感器32、所述第Ξ加速度传感器33呈轴向正交；所述 第四加速度传感器51、所述第五加速度传感器52、所述第六加速度传感器53呈轴向正交。 所述第一加速度传感器31和所述第二加速度传感器32沿所述第一工作设备1运动方向的 径向方向放置，所述第一加速度传感器31、第Ξ加速度传感器33沿所述第一工作设备1运 动方向的切向方向放置。具体实施例中，所述第一角度确定模块3可W由Ξ个W上的加速 度传感器组成，还可W包括其它重力传感器、磁场传感器等设备。所述第二角度确定模块5 可W由Ξ个W上的加速度传感器组成，还可W包括其它重力传感器、磁场传感器等设备。
[0022] 在静止状态下，所述第一加速度传感器31、所述第二加速度传感器32、所述第Ξ 加速度传感器33在空间Ξ维坐标系的X、Y、Z Ξ个方向读数：
[002引 Axa=Axb=Axc
[0024] Aya=A*=A^
[00 巧]Aza=Azb=Azc
[0026] 在运动状态下，沿X轴方向，沿自转轴垂直方向的两个质点，受力差值为：
[0027] Δ f=m Δ a毎向=md ω 2
[002引其中：m表示质点质量，Δ 表示两个质点在径向上的加速度的差值，d表示绕 转轴转动的直径，ω表示角速度。
[0029]
[0030] 则绕X轴的角速度为：
[0031]
[003引 由此，计算出绕X轴的角速度，通过对角速度积分得到绕X轴的角度，据此，计算出 分别绕X轴、Υ轴、Ζ轴的角度，由此，根据相对立维坐标轴的立个轴的角度，即，所述第二超 声设备2的轴向相对Ξ维坐标轴的Ξ个轴的角度，确定所述第二超声设备2的轴向的方向， 其数据表示即为所述第二超声设备2的轴向相对Ξ维坐标轴的Ξ个轴的角度，或者表示为 绕Ξ个轴的角速度。
[0033] 如图3所示，本实用新型的优选实施方式是：所述第一角度确定模块3包括第一 角度确定组件34,所述第一角度确定组件34包括第屯加速度传感器35和第屯重力传感器 38 ;所述第二角度确定模块5包括第二角度确定组件54,所述第二角度确定组件54包括第 八加速度传感器55和第八重力传感器58。所述第屯磁场传感器组35和所述第八磁场传感 器组55分别各自包括Ξ个轴向正交设置的磁场传感器，每个磁