一种机器人辅助穿刺方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机器人辅助穿刺方法，包括接收穿刺对象的医学影像信号，对穿刺对象的病灶和软组织进行建模，得到病灶三维模型和软组织模型；根据病灶三维模型和软组织模型，规划穿刺路径；根据穿刺路径，确定穿刺对象的体表穿刺点和进针角度；根据体表穿刺点和进针角度，控制穿刺执行装置移动至相应的体表穿刺位置，穿刺执行装置包括穿刺针和带动穿刺针移动的穿刺动力组件；根据穿刺路径，控制穿刺针进行穿刺至目标靶点。该方法通过机器人辅助实现对穿刺对象的穿刺，其避免依赖医生临床经验无法准确判断是否达到最佳穿刺点的问题，降低手术风险，提高穿刺效率，且降低医护人员长时间的辐射伤害，本发明专利技术还公开了一种机器人辅助穿刺系统及装置。

Robot assisted puncture method, system and device

The invention discloses a robot assisted puncture method, including the medical image signal receiving the puncture object, modeling the focus and soft tissue of the puncture object, obtaining the three-dimensional model of the focus and the soft tissue model, planning the puncture path according to the three-dimensional model of the focus and the soft tissue model, and determining the puncture according to the puncture path. According to the puncture point of the body and the angle of the needle, the puncture execution device is controlled by the puncture point of the body and the angle of the needle. The puncture execution device includes the puncture needle and the puncture power component that moves the puncture needle, and the puncture needle is controlled to the target target according to the puncture path. This method can avoid the problem of the best puncture point, reduce the risk of operation, improve the puncture efficiency, and reduce the long time radiation damage to the medical staff. The invention also discloses a robot assisted puncture system. And the device.

【技术实现步骤摘要】
一种机器人辅助穿刺方法、系统及装置
本专利技术涉及医疗辅助设备领域，更具体地说，涉及一种机器人辅助穿刺方法及系统，还涉及一种机器人辅助穿刺装置。
技术介绍
传统中，医生在为患者做穿刺手术时，通过CT、X光机等医学影像引导定位体表穿刺点，然后由医生依据自身经验徒手进行穿刺手术，而对于经验不够丰富的医生，穿刺过程中还会在X射线引导下调整进针方向直至到达目标位。存在的问题是：在做穿刺手术的过程中，医生只能徒手穿刺，过分依赖与医生的临床经验，无法准确判断是否已经到达最佳穿刺点，一方面造成了很大的手术风险，另一方面，由于需要不停的反复通过CT等医学影像设备多次调节验证，直至到达目标位，使患者和医务人员长时间地暴露在X射线下，造成了医务人员受到了不必要的辐射伤害，而且穿刺效率较低。综上所述，如何有效地解决在穿刺手术时到达最佳穿刺点需根据医生经验进行判断、手术风险大等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种机器人辅助穿刺方法，解决在穿刺手术时到达最佳穿刺点需根据医生经验进行判断、手术风险大等问题，本专利技术的第二个目的是提供一种机器人辅助穿刺系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人辅助穿刺方法，其特征在于，包括：接收穿刺对象的医学影像信号，对所述穿刺对象的病灶和软组织进行建模，得到病灶三维模型和软组织模型；根据所述病灶三维模型和所述软组织模型，规划穿刺路径；根据所述穿刺路径，确定所述穿刺对象的体表穿刺点和进针角度；根据所述体表穿刺点和所述进针角度，控制穿刺执行装置移动至相应的体表穿刺位置，所述穿刺执行装置包括穿刺针和带动所述穿刺针移动的穿刺动力组件；根据所述穿刺路径，控制所述穿刺针进行穿刺至目标靶点。

【技术特征摘要】
1.一种机器人辅助穿刺方法，其特征在于，包括：接收穿刺对象的医学影像信号，对所述穿刺对象的病灶和软组织进行建模，得到病灶三维模型和软组织模型；根据所述病灶三维模型和所述软组织模型，规划穿刺路径；根据所述穿刺路径，确定所述穿刺对象的体表穿刺点和进针角度；根据所述体表穿刺点和所述进针角度，控制穿刺执行装置移动至相应的体表穿刺位置，所述穿刺执行装置包括穿刺针和带动所述穿刺针移动的穿刺动力组件；根据所述穿刺路径，控制所述穿刺针进行穿刺至目标靶点。2.根据权利要求1所述的机器人辅助穿刺方法，其特征在于，所述根据所述穿刺路径，控制所述穿刺针进行穿刺至目标靶点，具体包括：获得根据预设规则扫描所述穿刺对象得到的所述穿刺针的实时位置和目标靶点位置，实时修正所述穿刺路径，并控制所述穿刺针进行穿刺至目标靶点。3.根据权利要求2所述的机器人辅助穿刺方法，其特征在于，所述根据所述穿刺路径，控制所述穿刺针进行穿刺至目标靶点，具体包括：接收与所述穿刺针同步的虚拟穿刺组件根据所述穿刺路径对虚拟穿刺对象穿刺的实际穿刺路径信号，根据所述实际穿刺路径信号同步控制所述穿刺针对所述穿刺对象进行穿刺。4.根据权利要求3所述的机器人辅助穿刺方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述穿刺针与软组织间的阻力信号，并将所述阻力信号发送至所述虚拟穿刺组件。5.根据权利要求1-4任一项所述的机器人辅助穿刺方法，其特征在于，所述根据所述体表穿刺点和所述进针角度，控制穿刺执行装置移动至相应的体表穿刺位置前，所述方法还包括：分别获取所述病灶与CT床间的空间相对坐标、所述病灶与所述体表穿刺点间的空间相对坐标和所述CT床与所述穿刺针的空间相对坐标；确定所述体表穿刺点与所述穿刺针间的空间相对坐标。6.一种机器人辅助穿刺系统，其特征在于，包括：医学影像获取单元，用于接收穿刺对象的医学影像信号，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄钢，沈柏用，潘晶，冯义兴，刘胜林，胡文璐，冯庆敏，马夏怡，
申请(专利权)人：上海钛米机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31