一种手术导航探针和手术导航装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为一种手术导航探针，包括针杆和连接在针杆上的定位组件，该定位组件包括在同一平面的上定位块和下定位块，在上定位块和下定位块的表面均设置有网格状的定位栅格，相邻的定位栅格的填充颜色的色差差异较大，四个相邻定位栅格的交点为定位点，且在上定位块上形成有两个定位点，在下定位块上形成有一个定位点；上定位块上的两个定位点和下定位块上的一个定位点构成一个主定位面。本实用新型专利技术还提供一种手术导航装置，还包括两个高清摄像头、处理器以及显示器。本实用新型专利技术能实现精确导航，确保病症位置的准确判断，减少刀口的创口面积。

A Surgical Navigation Probe and a Surgical Navigation Device

The utility model relates to a surgical navigation probe, which comprises a needle bar and a positioning component connected to the needle bar. The positioning component comprises an upper positioning block and a lower positioning block on the same plane. The surface of the upper positioning block and the lower positioning block are provided with grid-shaped positioning grids. The filling color difference of the adjacent positioning grids is large, and the intersection point of the four adjacent positioning grids is a positioning point. Moreover, two locating points are formed on the upper locating block and one on the lower locating block, and two locating points on the upper locating block and one locating point on the lower locating block form a main locating surface. The utility model also provides an operation navigation device, which includes two high-definition cameras, a processor and a display. The utility model can realize precise navigation, ensure the accurate judgment of the position of the disease, and reduce the wound area of the knife edge.

【技术实现步骤摘要】
一种手术导航探针和手术导航装置
本技术涉及定位工具，具体涉及手术定位器具。
技术介绍
手术定位就是指找到病症的位置，然后对该点进行准确定位，根据定位的位置进行手术，以实现精准医疗，以减少创伤面积和范围。通常的手术定位是通过拍摄CT影像或X光，然后医生根据自己所学来判断病症的大小和位置，然而，这种方法存在较大的主观性并要求医生有较丰富的解剖经验，才能准确判断出位置和大小。因为传统的CT机拍摄成像影片时，只能拍摄到一个截面，也就是相当于将人体进行剖切，这个切面看到的剖视图就是成像的影像，它是一个二维的平面图，不是一个立体的图，医生就需要根据自身的经验去判断这个截面是在哪个位置拍摄得到的，而且人体是活动的，截得的平面可能会随时变动。这种方法通常需要拍摄多张影像，医生根据自身学识和经验去判断病症的位置和大小，因此，这种做法是一种具有很强主观性的方法，而人体的各个器官是可相对运动的，就会使得拍摄时的位置和手术时的位置有相对变动，这样就很容易使得手术的刀口范围大，创伤范围也大。这种现有的较普遍使用的方法，往往会因为判断的点有变动或不准确而开多个刀口，创伤范围大，尤其是对于病症位置位于内脏处，更不容易准确定位。现有的一种较准确的定位方式，是通过在病人的身体上贴标记的方式，也就是mark，通过在人体上贴的标记，对人体进行定位和拍影像，这样准确定位出人体的病症位置。但是这样方法存在很大的局限性，这种方法只能将人体固定住，身体的各个部位是不能活动的，就要求在拍CT影像和手术的过程中，将病人固定，保证位置的相对静止，以提高精度和准确度。这些方法虽然都是在确定病症位置提高准确性，但是其精度并不高，手术刀口较大，而且容易错诊，就要重复开刀，导致创伤范围的进一步加大。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述不足，本技术的目的在于提供一种手术导航探针和手术导航装置，该手术导航探针和手术导航装置能够精准导航病症位置，极大减少刀口范围，减少创伤，并做到精确定位。本技术实现上述目的的技术方案为：一种手术导航探针，包括针杆和连接在针杆上的定位组件，该定位组件包括在同一平面的上定位块和下定位块，在上定位块和下定位块的表面均设置有网格状的定位栅格，相邻的定位栅格的填充颜色的色差差异较大，四个相邻定位栅格的交点为定位点，且在所述上定位块上形成有两个定位点，在所述下定位块上形成有一个定位点；所述上定位块上的两个定位点和所述下定位块上的一个定位点构成一个主定位面；所述针杆为直杆，且所述上定位块上的其中一个定位点与所述下定位块上个一个定位点所在的直线，与所述针杆轴心所在的直线平行。所述相邻的定位栅格的颜色分别为色差最大的白色和黑色。所述相邻的定位栅格的颜色分别为黄色和蓝色，或者红色和绿色，或者黄色和黑色。所述针杆的针头段的中部形成有弯折状。在所述针杆上还连接有副定位组件，该副定位组件包括上定位副和下定位副，上定位副和下定位副在同一平面；在所述上定位副上设置有两个所述定位点，且在所述下定位副上设置有一个所述定位点，这三个定位点形成副定位面。所述上定位块至所述下定位块之间的距离大于所述上定位副至所述下定位副之间的距离；或者所述上定位块至所述下定位块之间的距离小于所述上定位副至所述下定位副之间的距离。所述定位组件和所述副定位组件均有正反面，且正反面的栅格中的颜色分布相对称。在所述针杆上还设置有握持部。一种包含上述所述的手术导航探针的手术导航装置，还包括两个高清摄像头、处理器以及显示器，所述高清摄像头电连接所述处理器，所述处理器电连接所述显示器；还包括支架，在该支架上连接所述高清摄像头和所述显示器。本技术与现有技术相比具有以下的有益效果：本技术能实现精确导航，精度能达到0.12mm，确保病症位置的准确判断，医生可以最优方式规划手术路径，减少刀口的创口面积。本技术作为一种手术导航工具，识别的精度极高，从而大大降低了手术的风险；采用光学导航的原理，较国外的贴标记方法方便，设备校准后，病人就可以自由活动而不影响定位。通过高清摄像头获取的影像，刷新速度快，且定位迅速；通过转动探针的针杆，摄像头上的定位面发生转变，系统能自动设别到定位面发生变化，从而改变算法与之相匹配，因此，不管探针如何转动，都能被识别到，不存在盲区和不能识别的情况。附图说明图1为本技术的实施例1的立体结构示意图；图2为实施例1的主视图；图3为实施例2的主视图；图4为定位组件的前后两面的定位栅格图案对比示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明。实施例1：如图1，一种手术导航探针，包括针杆1和连接在针杆1上的定位组件，该定位组件包括在同一平面的上定位块2和下定位块3，在上定位块2和下定位块3的表面均设置有网格状的定位栅格，相邻的定位栅格的填充颜色的色差差异较大，四个相邻定位栅格的交点为定位点，且在所述上定位块2上形成有两个定位点，在所述下定位块3上形成有一个定位点；所述上定位块2上的两个定位点和所述下定位块3上的一个定位点构成一个主定位面；所述针杆1为直杆，且所述上定位块2上的其中一个定位点与所述下定位块3上个一个定位点所在的直线，与所述针杆1轴心所在的直线平行。所述针杆1的针头段的中部形成有弯折状。本技术的手术导航探针的工作原理，配合高清摄像头使用时，如图2，摄像头读取到定位栅格上的信息，定位栅格的交点是定位点，因此，在上定位块上有两个定位点，下定位块上有一个定位点，如图2，上定位块上的右侧的定位点和下定位块上的定位点在同一直线上，而且这条直线与针杆的轴心所在直线相平行。上定位块上的两个定位点与下定位块上的定位点不在同一直线上，因此这三个点就构成了一个定位面，通过预设的算法和程序，就能定位到探针的顶端所在位置。如图2，优选的，所述相邻的定位栅格的颜色分别为色差最大的白色和黑色。另一方案，所述相邻的定位栅格的颜色分别为黄色和蓝色，或者红色和绿色，或者黄色和黑色。参照图1和图2，本技术的优选定位栅格的颜色为黑色和白色相间，由于白色和黑色的色差最大，对比度也最大，在定位的时候就非常容易被识别出来，因此，采用附图中的黑白间隔的定位栅格，能非常快速的被高清摄像头设别出。而除了黑白的配色方案，还可以采用其他配色方案，都能得到定位点和定位栅格，也就是说只要两个有色差的配色方案填充定位栅格，就能得到定位点，就能实现本技术的技术方案，而其中的黑白配色为最优选。优选方案，如图1，在所述针杆1上还连接有副定位组件，该副定位组件包括上定位副4和下定位副5，上定位副4和下定位副5在同一平面；在所述上定位副4上设置有两个所述定位点，且在所述下定位副5上设置有一个所述定位点，这三个定位点形成副定位面。本技术不仅有定位组件，还有功能与定位组件相同的副定位组件，优选的，副定位组件相对定位组件垂直设置在针杆上；副定位组件所在平面也可以与定位组件呈一任意角度，这个角度大于0°。设置副定位组件的目的，是为了使得探针转动到刚好平行于定位组件所在平面时，无法识别到定位栅格，此时摄像头能识别到副定位组件上的定位栅格，从而完成定位。当高清摄像头识别的视角如图1所示状态时，定位组件和副定位组件均位于设别范围内，因此，系统就会选择其中一个作为定位基础。定位组件和副本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手术导航探针，其特征在于：包括针杆(1)和连接在针杆(1)上的定位组件，该定位组件包括在同一平面的上定位块(2)和下定位块(3)，在上定位块(2)和下定位块(3)的表面均设置有网格状的定位栅格，相邻的定位栅格的填充颜色的色差差异较大，四个相邻定位栅格的交点为定位点，且在所述上定位块(2)上形成有两个定位点，在所述下定位块(3)上形成有一个定位点；所述上定位块(2)上的两个定位点和所述下定位块(3)上的一个定位点构成一个主定位面；所述针杆(1)为直杆，且所述上定位块(2)上的其中一个定位点与所述下定位块(3)上个一个定位点所在的直线，与所述针杆(1)轴心所在的直线平行。

【技术特征摘要】
1.一种手术导航探针，其特征在于：包括针杆(1)和连接在针杆(1)上的定位组件，该定位组件包括在同一平面的上定位块(2)和下定位块(3)，在上定位块(2)和下定位块(3)的表面均设置有网格状的定位栅格，相邻的定位栅格的填充颜色的色差差异较大，四个相邻定位栅格的交点为定位点，且在所述上定位块(2)上形成有两个定位点，在所述下定位块(3)上形成有一个定位点；所述上定位块(2)上的两个定位点和所述下定位块(3)上的一个定位点构成一个主定位面；所述针杆(1)为直杆，且所述上定位块(2)上的其中一个定位点与所述下定位块(3)上个一个定位点所在的直线，与所述针杆(1)轴心所在的直线平行。2.根据权利要求1所述的一种手术导航探针，其特征在于：所述相邻的定位栅格的颜色分别为色差最大的白色和黑色。3.根据权利要求1所述的一种手术导航探针，其特征在于：所述相邻的定位栅格的颜色分别为黄色和蓝色，或者红色和绿色，或者黄色和黑色。4.根据权利要求1所述的一种手术导航探针，其特征在于：所述针杆(1)的针头段的中部形成有弯折状。5.根据权利要求1至4任一所述的一种手术导航探针，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：何松涛，廖全星，
申请(专利权)人：广州市千牧电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44