一种用于骨科导航机器人的示踪配准夹及其应用方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于骨科导航机器人的示踪配准夹及其应用方法，包括手柄部、轴部和夹持部，手柄部和夹持部由两根杠杆围绕轴部交叉连接而成，轴部包括设置于两根杠杆中部的转轴，手柄部横向穿设有双向调节装置，可通过双向调节装置来控制手柄部两端的相对距离，使得两根杠杆围绕轴部转动，进而带动夹持部的两端的相对距离变化，使得夹持部两端相互靠近来夹持物体，手柄部的一端设有用于固定配准装置或定位追踪装置的适配器。本发明专利技术一方面可快速调节夹持部两端的相对距离，方便快捷地夹持在病患部位，操作便利且节约手术时间，降低患者的痛苦，另一方面可配合现代化的骨科导航机器人而使用，结构设计合理且使用便利，具有很高的实用价值。

A tracking registration clamp for orthopedic navigation robot and its application

【技术实现步骤摘要】
一种用于骨科导航机器人的示踪配准夹及其应用方法
本专利技术涉及医疗器械领域，特别是涉及一种用于骨科导航机器人的示踪配准夹及其应用方法。
技术介绍
手术导航系统，是将病人术前或术中影像数据和手术床上病人解剖结构准确对应，手术中跟踪手术器械并将手术器械的位置在病人影像上以虚拟探针的形式实时更新显示，使医生对手术器械相对病人解剖结构的位置一目了然，使外科手术更快速、更精确、更安全。骨科导航机器人即为骨科手术中使用导航系统进行手术治疗的自动化手术器械。使用骨科导航机器人进行手术时需配合人体骨骼的病患部位的配准装置或者定位装置进行手术导航，而将配准装置或者定位装置固定在骨骼的病患部位(例如脊椎)则需要一种夹持器，能够夹持在骨骼的病患部位上，将配准装置或者定位装置进行固定以配合骨科导航机器人进行手术治疗。目前能够夹持在人体脊椎的夹持器有多种设计，例如申请号为CN03266210.6的专利文件公开了一种脊椎定位装置，包括有定位杆、固定件及活动钩，且上述定位杆的一侧固设有一卡钩件，并于定位杆外缘同时穿设有固定件及活动钩。上述固定件于基部的一侧延设有可供定位杆穿设的穿置部，并于基部远离穿置部的另一侧反向弯折有两卡钩，且固定件可定位于脊椎的两骨节间隔处，进而可藉由固定件的卡钩嵌合于脊椎的两骨节表缘后，再与定位杆的卡钩件及活动钩形成稳固的夹固定位。该技术的技术关键在于：(一)藉由固定件于基部的一侧反向弯折有两卡钩，当固定件定位于脊椎的两骨节间隔处时，即使固定件的卡钩可稳固的嵌合于脊椎的骨节表缘。(二)藉由固定件于基部的两侧表面设有复数卡掣齿，当固定件定位于脊椎的两骨节间隔处时，可有效增加固定件与骨节的磨擦力，进而可防止固定件偏移或脱落。然而，上述现有技术的脊椎定位装置结构复杂且使用较为不便，也不便配合骨科导航机器人进行手术操作，需要设计更为适配的结构来达到更好的效果。
技术实现思路
本专利技术公开了一种用于骨科导航机器人的示踪配准夹，包括手柄部、轴部和夹持部，手柄部和夹持部由两根杠杆围绕轴部交叉连接而成，轴部包括设置于两根杠杆中部的转轴，手柄部横向穿设有双向调节装置，可通过双向调节装置来控制手柄部两端的相对距离，使得两根杠杆围绕轴部转动，进而带动夹持部的两端的相对距离变化，使得夹持部两端相互靠近来夹持物体，其中，手柄部的一端设有用于固定配准装置或定位追踪装置的适配器。优选地，夹持部的先端为扁嘴设计。进一步地，夹持部的后侧为倾斜的弧面或斜面。优选地，配准装置为具有一个或多个特征点的显影片。进一步地，配准装置为具有多个特征点的十字架装置。优选地，定位追踪装置为固定于配准装置上的多个反光球。进一步地，适配器的用于支撑配准装置或定位追踪装置的支撑面为斜面。优选地，适配器距离手柄部的高度范围为1-5cm。进一步地，双向调节装置为双向螺杆，其两端分别设置正向螺纹和反向螺纹，且其两端分别配置有配合正向螺纹和反向螺纹的调节螺母。优选地，位于手柄部的两端之间的双向螺杆上设置有辅助拧紧块。进一步地，手柄部的材质为非金属材质。优选地，示踪配准夹的整体材质为非金属材质。本专利技术还公开了一种使用如上所述的示踪配准夹进行骨科手术配准定位的方法，包括以下步骤：调节双向调节装置，使得示踪配准夹的夹持部两端向内施加压力而夹紧于人体脊椎上；在适配器上安装配准装置，使得患者佩戴配准装置拍摄CT影像；安装定位追踪装置，以配合骨科导航机器人实现对示踪配准夹的实时追踪定位。如上，本专利技术涉及的示踪配准夹和使用其进行骨科手术配准定位的方法，在手术过程中，一方面，由于双向调节装置的作用，医生调节一端即可带动两端同时动作，可快速调节夹持部两端的相对距离，该示踪配准夹便能够方便快捷地夹持在病患部位，操作便利且节约手术时间，降低患者的痛苦，另一方面，设置在该示踪配准夹上的适配器便于固定配准装置或定位追踪装置，可配合现代化的骨科导航机器人而使用，结构设计合理且使用便利，对于现代化的医疗手术来说具有很高的实用价值。为让本专利技术的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。附图说明下面将结合附图介绍本专利技术。图1为本专利技术实施例中的示踪配准夹的整体结构示意图；图2为本专利技术实施例中的示踪配准夹的一个变化状态示意图图3为本专利技术实施例中的示踪配准夹的另一个变化状态示意图；图4为本专利技术实施例中的示踪配准夹的侧视图；图5为本专利技术实施例中固定配准装置的示踪配准夹的整体结构示意图；图6为本专利技术实施例中固定定位追踪装置的示踪配准夹的整体结构示意图；图7为本专利技术实施例中使用示踪配准夹进行骨科手术配准定位的方法流程图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。需说明的是，在本专利技术中，图中的上、下、左、右即视为本说明书中所述的示踪配准夹的上、下、左、右。现在参考附图介绍本专利技术的示例性实施方式，然而，本专利技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本专利技术，并且向所属
的技术人员充分传达本专利技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本专利技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。第一实施例如图1所示，本专利技术第一实施例公开了一种用于骨科导航机器人的示踪配准夹100，包括手柄部1、轴部2和夹持部3，手柄部1和夹持部3由两根杠杆101、102围绕轴部2交叉连接而成，轴部2包括设置于两根杠杆101、102中部的转轴，手柄部1横向穿设有双向调节装置4，可通过双向调节装置4来控制手柄部1两端的相对距离，使得两根杠杆101、102围绕轴部2转动，进而带动夹持部3的两端的相对距离变化，如图2到图3所示，可使得夹持部3两端相互靠近来夹持物体，其中，手柄部1的一端设有用于固定配准装置或定位追踪装置的适配器5。上述的骨科导航机器人，指的是带有导航定位系统的骨科手术机器人，骨科导航机器人可将手术过程实时显现于显示屏上，医生可预先设置或者根据显示影像实时修正手术方案，以便取得最佳手术效果的手术医疗器械。本专利技术第一实施例所公开的示踪配准夹可配合骨科手术机器人来使用，在手术过程中，一方面，由于双向调节装置的作用，医生可快速调节夹持部两端的相对距离，该示踪配准夹便能够方便快捷地夹持在病患部位，操作便利且节约手术时间，降低患者的痛苦，另一方面，设置在该示踪配准夹上的适配器便于固定配准装置或定位追踪装置，可配合骨科导航机器人上的导航定位系统而使用，本实施的示踪配准夹结构设计合理且使用便利，对于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于骨科导航机器人的示踪配准夹，其特征在于，包括手柄部、轴部和夹持部，所述手柄部和所述夹持部由两根杠杆围绕所述轴部交叉连接而成，所述轴部包括设置于所述两根杠杆中部的转轴，所述手柄部横向穿设有双向调节装置，可通过所述双向调节装置来控制所述手柄部两端的相对距离，使得所述两根杠杆围绕所述轴部转动，进而带动所述夹持部的两端的相对距离变化，使得所述夹持部两端相互靠近来夹持物体，其中，所述手柄部的一端设有用于固定配准装置或定位追踪装置的适配器。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于骨科导航机器人的示踪配准夹，其特征在于，包括手柄部、轴部和夹持部，所述手柄部和所述夹持部由两根杠杆围绕所述轴部交叉连接而成，所述轴部包括设置于所述两根杠杆中部的转轴，所述手柄部横向穿设有双向调节装置，可通过所述双向调节装置来控制所述手柄部两端的相对距离，使得所述两根杠杆围绕所述轴部转动，进而带动所述夹持部的两端的相对距离变化，使得所述夹持部两端相互靠近来夹持物体，其中，所述手柄部的一端设有用于固定配准装置或定位追踪装置的适配器。


2.如权利要求1所述的示踪配准夹，其特征在于，所述夹持部的先端为扁嘴设计。


3.如权利要求2所述的示踪配准夹，其特征在于，所述夹持部的后侧为倾斜的弧面或斜面。


4.如权利要求1所述的示踪配准夹，其特征在于，所述配准装置为具有一个或多个特征点的显影片。


5.如权利要求5所述的示踪配准夹，其特征在于，所述配准装置为具有多个特征点的十字架装置。


6.如权利要求1所述的示踪配准夹，其特征在于，所述定位追踪标志为固定于所述配准装置上的多个反光球。


7.如权利要求1所述的示踪配准夹，其特征在于，所述适配器的用于支撑所述配准装置或所...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘杭，王德峰，石海龙，梅晓阳，
申请(专利权)人：上海术凯机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31