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龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利一种医疗电磁定位系统的磁场发生器校准方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119596219B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411935269.9，技术领域涉及：G01R35/00；该发明授权一种医疗电磁定位系统的磁场发生器校准方法是由杨荣骞;温诗涵;伍穗荣设计研发完成，并于2024-12-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种医疗电磁定位系统的磁场发生器校准方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种医疗电磁定位系统的磁场发生器校准方法，包括：单轴接收线圈的灵敏度检测；采集用于校准的实际感应电动势数据集，通过搭建标准坐标系框架采集已知位姿下的单轴接收线圈的感应电动势；通过构建磁场模型，获取用于校准的理论感应电动势数据集；通过两个数据集构建迭代优化的目标函数，使用列文伯格‑马夸尔特最优化算法优化发射线圈的摆放位姿和等效半径，校准磁场发生器中工艺加工带来的固有误差。本发明通过在提前获取单轴接收线圈的感应能力的情况下，实现磁场发生器中各个发射线圈的摆放位姿和等效半径的单独校准。

本发明授权一种医疗电磁定位系统的磁场发生器校准方法在权利要求书中公布了：1.一种医疗电磁定位系统的磁场发生器校准方法，所述电磁定位系统包括一个磁场发生器、一个系统控制单元、一个传感器接口单元、若干个传感器和一台计算机，其中一个五自由度的传感器是一个单轴接收线圈；所述校准方法仅需应用到一个单轴接收线圈，其特征在于，包括以下步骤： S1、采集多组不同强度大小的匀强磁场下单轴接收线圈的感应电动势，拟合感应电动势与匀强磁场强度的关系，称为单轴接收线圈的灵敏度；通过构建磁场模型，分析磁场发生器内的不同摆放位姿的n个发射线圈工作时，单轴接收线圈所处位姿下的理论磁场强度的大小，结合灵敏度转化为理论感应电动势，分析单轴接收线圈在不同指定位姿下的理论感应电动势，构成用于校准的理论感应电动势数据集； 基于磁偶极子模型构建磁场模型，在电磁定位系统笛卡尔坐标系下，第j个发射线圈的摆放位置坐标wOj＝aj,bj,cj，其中aj、bj、cj分别是wOj在x、y、z三个轴上的坐标值，磁矩方向向量wHj＝mj,nj,pj，其中mj、nj、pj分别是wHj在x、y、z三个轴方向上的分量，且构建第j个发射线圈的球坐标系，原点设置为wOj,用该球坐标系下的坐标表示电磁定位系统的笛卡尔坐标系的wHj，其中ρj＝1表示wHj的径向距离，θj和分别表示极角和方位角，则且所以磁场发生器中的单个发射线圈的校准包含的基础参数有 在电磁定位系统笛卡尔坐标系下，基于磁偶极子模型对空间中位置为wP＝wx,wy,wz、姿态欧拉角为α,β,γ的单轴接收线圈进行磁场模拟，其中wx、wy、wz分别是wP在x、y、z三个轴上的坐标值，α、β、γ分别是欧拉角中的俯仰角、偏航角和翻滚角；电磁定位系统笛卡尔坐标系下位置wP的磁场向量wB的计算公式如下： 式中，μ0＝4π×10-7是真空中的磁导率，N是发射线圈匝数，Ig是发射线圈激励电流的幅值，r是磁偶极子模型的等效半径，同时wr＝wP-wOj表示发射线圈中心到单轴接收线圈的向量；将相应的参数代入，可得电磁定位系统笛卡尔坐标系下位置wP的x、y、z三个轴向的磁场大小wBx、wBy、wBz的计算方式为： 式中，中间变量将单轴接收线圈的欧拉角转为电磁定位系统笛卡尔坐标系到单轴接收线圈笛卡尔坐标系的旋转矩阵的计算如下： 由此能够获得，单轴接收线圈笛卡尔坐标系下的x、y、z三个轴向的磁场sBx、sBy、sBz的计算公式如下： 以单轴接收线圈的磁矩方向作为坐标系的z轴方向，只有sBz能够转化为单轴接收线圈的理论感应电动势εj，大小为εj＝KsBz； S2、通过分时激励磁场发生器内的不同摆放位姿的n个发射线圈，采集单轴接收线圈在不同指定位姿下的对应发射线圈n个感应电动势作为实际感应电动势，构成用于校准的实际感应电动势数据集； S3、以理论感应电动势数据集和实际感应电动势数据集中相应的理论感应电动势与实际感应电动势之差构建迭代优化的误差向量和目标函数，利用列文伯格-马夸尔特最优化算法，以发射线圈的位姿和等效半径作为目标优化参数进行迭代优化，获取所有发射线圈的最优位姿和等效半径，对摆放位姿和等效半径的偏移量进行补偿，从而实现磁场发生器的校准。

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