基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法技术

本发明专利技术的目的是提出一种基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法，以实现利用机器人进行远程的股骨颈空心钉植入手术。本发明专利技术的基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法包括如下步骤：A：利用C形臂X光图像获取设备来拍摄手术位置的正面图片和侧面图片；B：医生根据所获得正面图片和侧面图片，规划出手术路径；C：通过定位算法计算手术路径的空间坐标，并转换到机器人坐标系；D：将手术路径在机器人坐标系的空间坐标转换为实际的控制参数，传送到机器人控制器，以控制机器人运动，输出手术路径。

【技术实现步骤摘要】
基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法
本专利技术属于医疗
，具体涉及到基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法。
技术介绍
在远程操作、利用机器人实现的股骨颈空心钉植入手术中，如何对机器人进行导航，以精确导航机器人的手术操作，一直是业内难以解决的问题，这是因为在股骨颈空心钉植入手术中，具体的操作位置是无法直接用肉眼或者摄像头所能观察到的，只能借助于X光透视来获取相关图像。但是X光透视所获的图像并不是立体的，而是平面的，这就给传统的导航技术带来了难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法，以实现利用机器人进行远程的股骨颈空心钉植入手术。本专利技术的基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法包括如下步骤：A：利用C形臂X光图像获取设备来拍摄手术位置的正面图片和侧面图片；B：医生根据所获得正面图片和侧面图片，规划出手术路径；C：通过定位算法计算手术路径的空间坐标，并转换到机器人坐标系；D：将手术路径在机器人坐标系的空间坐标转换为实际的控制参数，传送到机器人控制器，以控制机器人运动，输出手术路径。具体来说，所述B步骤中，由正面图片的数据形成正位的标记点、锁钉线、规划线，由侧面图片形成侧位的标记点、锁钉线、规划线；所述正位的标记点、锁钉线、规划线以及侧位的标记点、锁钉线、规划线构成手术路径。所述C步骤中的手术路径的空间坐标由手术路径入点坐标和手术路径出点坐标构成。本专利技术的基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法采用独特的空间定位算法，只需两幅从不同角度拍摄的术中X光透视图像，通过医生的手术规划，即可完成对手术路径的空间定位；执行机构采用单闭环并联结构的导航机器人实现手术路径的定量输出，完成对手术操作的引导。附图说明图1是本专利技术的基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法的流程图。具体实施方式下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本专利技术的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。实施例1：如图所示，本实施例的基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法包括如下步骤：A：利用C形臂X光图像获取设备来拍摄手术位置的正面图片和侧面图片；B：医生由正面图片的数据形成正位的标记点、锁钉线、规划线，由侧面图片形成侧位的标记点、锁钉线、规划线，从而规划出手术路径（即正位的标记点、锁钉线、规划线以及侧位的标记点、锁钉线、规划线）；C：通过定位算法计算手术路径的空间坐标（由手术路径入点坐标和手术路径出点坐标构成），并转换到机器人坐标系；D：将手术路径在机器人坐标系的空间坐标转换为实际的控制参数，传送到机器人控制器，以控制机器人运动，输出手术路径。本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法，其特征在于包括如下步骤：A：利用C形臂X光图像获取设备来拍摄手术位置的正面图片和侧面图片；B：医生根据所获得正面图片和侧面图片，规划出手术路径；C：通过定位算法计算手术路径的空间坐标，并转换到机器人坐标系；D：将手术路径在机器人坐标系的空间坐标转换为实际的控制参数，传送到机器人控制器，以控制机器人运动，输出手术路径。

【技术特征摘要】
1.基于透视视觉的股骨颈空心钉植入手术机器人导航方法，其特征在于包括如下步骤：A：利用C形臂X光图像获取设备来拍摄手术位置的正面图片和侧面图片；B：医生根据所获得正面图片和侧面图片，规划出手术路径；C：通过定位算法计算手术路径的空间坐标，并转换到机器人坐标系；D：将手术路径在机器人坐标系的空间坐标转换为实际的控制参数，传送到机器人控制器，以控制机器人运动，输出手术路径。2.根据权利要求1所述的基于透...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，梁芳果，
申请(专利权)人：王健，
类型：发明
国别省市：广东,44