一种定位板制造技术

本发明专利技术公开一种定位板。定位板包括第一半圆弧状结构、第二半圆弧状结构、底板、通孔和接口；两个半圆弧状结构圆心相同，第一半圆弧状结构的半径小于第二圆弧状结构的半径，两个半圆弧状结构均包含一个槽机机构，两个槽机构构成了与患者牙齿和牙床外形一致的空间外形，用于连接人体头部需要手术的部位；底板位于第一半圆弧状结构和第二圆弧状结构的底部；通孔位于第二半圆弧状结构上；接口包括第一接口、第二接口和第三接口，第一接口位于第二半圆弧结构外侧的底部中央，第一接口用于连接外部机器人；第二接口用于连接外部位置跟踪器标志架；第三接口用于连接外部手术路径定位架。采用本发明专利技术的定位板，能够实现多个空间的融合。

【技术实现步骤摘要】
一种定位板
本专利技术涉及空间融合领域，特别是涉及一种定位板。
技术介绍
计算机及机器人辅助外科手术是一种新兴外科技术，利用计算机高速信息处理能力，综合先进的成像设备(CT、MRI等)，可以为医生提供详细手术信息的手术视野；利用机器人的精准、灵活、稳定运动，辅助医生完成精准灵巧的手术操作，提高手术疗效。由于手术环境(特别是涉及人体刚性组织器官的手术环境)涉及机器人、2D图像、3D图像、位置跟踪平台、手术操作等空间，要完成计算机及机器人辅助外科手术，必须首先融合以上各个不同模式的空间。现有的融合各个空间的装置是将信息放到一个虚拟图像的空间进行计算，获得各个空间之间的转换模型。由于要在术中将信息转换到统一的虚拟空间进行计算，因此，操作过程复杂、手术准备时间长、配准计算需要的信息精度的不稳定性直接影响了手术精度的不稳定，是计算机及机器人辅助外科手术进入临床的瓶颈技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种定位板，将手术环境的各个空间坐标系都融合到定位板坐标系下，实现多个空间的融合。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种定位板，所述定位板包括第一半圆弧状结构、第二半圆弧状结构、底板、通孔和接口；所述第一半圆弧状结构和所述第二圆弧状结构的圆心相同，所述第一半圆弧状结构的半径小于所述第二圆弧状结构的半径，所述第一半圆弧状结构的外圆壁上设置有多个第一凹槽结构，所述第二半圆弧状结构的内圆壁上设置有多个与所述第一凹槽结构相对称的第二凹槽结构，两个槽机构构成了与患者牙齿和牙床外形一致的空间外形，用于连接人体头部需要手术的部位；所述底板位于所述第一半圆弧状结构和所述第二圆弧状结构的底部；所述通孔位于第二半圆弧状结构上，所述通孔的数量为多个，所述通孔用于排出唾液；所述接口包括第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口位于所述第二半圆弧结构外侧的底部中央，所述第一接口与外部机器人末端外形一致，用于连接外部机器人；所述第二接口用于连接外部位置跟踪器标志架；所述第三接口用于连接外部手术路径定位架。可选的，所述第一接口、所述第二接口和所述第三接口均为非规则几何形状结构。可选的，所述外部机器人用于自动为患者种植牙齿。可选的，所述外部位置跟踪器标志架用于跟踪牙齿位置。可选的，所述外部手术路径定位架用于定位牙齿手术的路径。可选的，所述通孔之间呈等间距排列。可选的，所述通孔的直径为2mm。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供一种定位板，定位板包括第一半圆弧状结构、第二半圆弧状结构、底板通孔和接口；第一半圆弧状结构和第二圆弧状结构的圆心相同，第一半圆弧状结构的半径小于第二圆弧状结构的半径，第一半圆弧状结构的外圆壁上设置有多个第一凹槽结构，第二半圆弧状结构的内圆壁上设置有多个与第一凹槽结构相对称的第二凹槽结构，两个槽机构构成了与患者牙齿和牙床外形一致的空间外形，用于连接人体头部需要手术的部位；通孔位于第二半圆弧状结构上，通孔的数量为多个，通孔用于排出唾液；接口包括第一接口、第二接口和第三接口，第一接口位于第二半圆弧结构外侧的底部中央，第一接口与外部机器人末端外形一致，用于连接外部机器人；第二接口用于连接外部位置跟踪器标志架；第三接口用于连接外部手术路径定位架。采用本专利技术的定位板，能够实现多个空间的融合。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例定位板结构图；图2为本专利技术实施例牙齿和头颅固定图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种定位板，实现多个空间的融合。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术实施例定位板结构图。如图1所示，一种定位板，所述定位板包括第一半圆弧状结构1、第二半圆弧状结构2、底板3、通孔4和接口；所述第一半圆弧状结构1和所述第二圆弧状结构2的圆心相同，所述第一半圆弧状结构1的半径小于所述第二圆弧状结构2的半径，所述第一半圆弧状结构1的外圆壁上设置有多个第一凹槽结构，所述第二半圆弧状结构的内圆壁上设置有多个与所述第一凹槽结构相对称的第二凹槽结构，两个槽机构构成了与患者牙齿和牙床外形一致的空间外形，用于连接人体头部需要手术的部位，图2为本专利技术实施例牙齿和头颅固定的图。所述底板3位于所述第一半圆弧状结构和所述第二圆弧状结构的底部；所述通孔4位于第二半圆弧状结构上，所述通孔4的数量为多个，所述通孔4之间呈等间距排列，所述通孔4的直径为2mm，所述通孔4用于排出唾液；所述接口包括第一接口51、第二接口52和第三接口53，所述第一接口51位于所述第二半圆弧结构1外侧的底部中央，所述第一接口51与外部机器人末端外形一致，用于连接外部机器人6，所述外部机器人6用于自动为患者种植牙齿；所述第二接口52用于连接外部位置跟踪器标志架7，所述外部位置跟踪器标志架7用于跟踪牙齿位置；所述第三接口53用于连接外部手术路径定位架8，所述外部手术路径定位架8用于定位牙齿手术的路径。所述第一接口51、所述第二接口52和所述第三接口53均为异性结构。采用本专利技术的定位板进行空间融合方法具体包括以下步骤：术前准备：1、首先采集人体头部,包括人体头部要手术的病灶部位以及口腔牙齿,医学影像数据,不限于口腔CT数据，并进行3D解剖结构重建；2、在3D解剖结构环境里，医生设计手术路径；3、依据患者的牙齿部位的外部形状，设计定位板结构，包括1)机器人连接端口：定位板的前端,不限于前端有一个与机器人末端端口性状一致的配合面，实现机器人空间与定位板空间融合。2)位置跟踪器标志架连接端口：在定位板的侧位,不限于侧位有一个与位置跟踪器标志架连接端口形状一致的配合面，用于实现位置跟踪传感器空间与定位板空间的融合。3)头部手术部位连接端口：定位板的工作面上有与患者牙齿外形一致的配合面，用于将人体头部要手术治疗的手术空间与定位板空间融合。4)手术路径定位架连接端口：在定位板上，有一个与手术路径定位架外形一致的配合面，用于将手术路径空间与定位架空间融合。5)采用3D打印机，或加工中心等快速成形加工装备，加工定位板。手术中：1、患者进入手术室，摆好手术体位，进入手术状态，周边摆好手术机器人和位置跟踪器；2、定位板首先与位置跟踪器标志连接，实现定位板与位置跟踪器之间的融合；3、定位板与患者牙床连接，实现定位板与患者头部以及手术部位的空间融合；4、定位板与机器人末端连接，实现机器人空间与定位板空间的融合；5、定位板与手术路径定位架连接，实现手术路径定位架与定位板空间的融合；显然，采用本专利技术的定位板能够实现头部手术的多模手术空间的融合。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定位板，其特征在于，所述定位板包括第一半圆弧状结构、第二半圆弧状结构、底板、通孔和接口；所述第一半圆弧状结构和所述第二圆弧状结构的圆心相同，所述第一半圆弧状结构的半径小于所述第二圆弧状结构的半径，所述第一半圆弧状结构的外圆壁上设置有多个第一凹槽结构，所述第二半圆弧状结构的内圆壁上设置有多个与所述第一凹槽结构相对称的第二凹槽结构，两个槽机构构成了与患者牙齿和牙床外形一致的空间外形，用于连接人体头部需要手术的部位；所述底板位于所述第一半圆弧状结构和所述第二圆弧状结构的底部；所述通孔位于第二半圆弧状结构上，所述通孔的数量为多个，所述通孔用于排出唾液；所述接口包括第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口位于所述第二半圆弧结构外侧的底部中央，所述第一接口与外部机器人末端外形一致，用于连接外部机器人；所述第二接口用于连接外部位置跟踪器标志架；所述第三接口用于连接外部手术路径定位架。

【技术特征摘要】
1.一种定位板，其特征在于，所述定位板包括第一半圆弧状结构、第二半圆弧状结构、底板、通孔和接口；所述第一半圆弧状结构和所述第二圆弧状结构的圆心相同，所述第一半圆弧状结构的半径小于所述第二圆弧状结构的半径，所述第一半圆弧状结构的外圆壁上设置有多个第一凹槽结构，所述第二半圆弧状结构的内圆壁上设置有多个与所述第一凹槽结构相对称的第二凹槽结构，两个槽机构构成了与患者牙齿和牙床外形一致的空间外形，用于连接人体头部需要手术的部位；所述底板位于所述第一半圆弧状结构和所述第二圆弧状结构的底部；所述通孔位于第二半圆弧状结构上，所述通孔的数量为多个，所述通孔用于排出唾液；所述接口包括第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口位于所述第二半圆弧结构外侧的底部中央，所述第一接...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡宁，张小娟，
申请(专利权)人：北京大华旺达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11