【技术实现步骤摘要】
一种微创介入手术导航机器人的定位方法及其装置
本专利技术属于手术导航
，特别涉及一种微创介入手术导航机器人的定位方法及其装置。
技术介绍
微创手术是指利用腹腔镜、消化道内镜、胸腔镜、呼吸道内镜等医用电子内窥镜及现代相关医疗器械设备，实施临床肿瘤疾病检查、诊断、切除及治疗过程。微创手术具有创伤小、疼痛轻、恢复快的优越性。肺癌是全球癌症发病率与死亡率最高的肿瘤，虽然近年来不断有新型的肿瘤靶向药、化疗药及各种微创手术应用于肿瘤的诊疗，但是总体的恶性肿瘤癌症平均生存期和5年生存率仍无显著的提高。究其原因主要是我国癌症患者就诊时75％左右已处于晚期(Ⅲ-Ⅳ期)。因此，恶性肿瘤早期发现诊断与早期治疗是至关重要的。微创介入手术穿刺活检诊断或者消融治疗是微小肺叶肿瘤、肺结节、肺癌重要的临床方法，它的切口(穿刺点)仅有米粒大小，不用切开人体组织就可以达到疾病诊断或治疗的目的，具有不开刀，创伤小，恢复快，效果好的特点。临床医师一般在呼吸道内镜(可曲性支气管镜)介入手术引导过程，进行穿刺活检诊断或者消融治疗。尽管目前临床有支...
【技术保护点】
1.一种微创介入手术导航机器人的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将术前影像对应到实时人体中，并对实时人体中的器官进行划分；/n基于所述划分结果，建立三维空间直角坐标系；/n获取呼吸道内镜相机和体外传感器在所述三维空间直角坐标系中运动的实时坐标；/n将所述体外传感器的实时坐标转换到实时人体中的定位坐标；/n判断所述定位坐标是否处于所述术前影像的范围内，若是，则生成变化定位坐标；/n基于变化定位坐标和术前影像，优化手术导航机器人对手术部位的定位。/n
【技术特征摘要】
1.一种微创介入手术导航机器人的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
将术前影像对应到实时人体中，并对实时人体中的器官进行划分；
基于所述划分结果，建立三维空间直角坐标系；
获取呼吸道内镜相机和体外传感器在所述三维空间直角坐标系中运动的实时坐标；
将所述体外传感器的实时坐标转换到实时人体中的定位坐标；
判断所述定位坐标是否处于所述术前影像的范围内，若是，则生成变化定位坐标；
基于变化定位坐标和术前影像，优化手术导航机器人对手术部位的定位。
2.根据权利要求1所述的微创介入手术导航机器人的定位方法，其特征在于，所述将所述术前影像对应到实时人体中，并对实时人体中的器官进行划分包括：
将所述术前影像对应到实时人体中的器官，得到术前影像在人体器官中的影像图；
对所述影像图的人体器官进行精准分割，得到人体器官的实时影像图。
3.根据权利要求2所述的微创介入手术导航机器人的定位方法，其特征在于，所述建立三维空间直角坐标系包括：
将所述人体器官的实时影像图还原成三维模型；
根据所述三维模型，得到人体器官的三维数据；
对所述三维模型进行多次分割，得到人体器官的多份剖面影像图；
根据所述人体器官的三维数据以及人体器官的多份剖面影像图，建立三维空间直角坐标系。
4.根据权利要求3所述的微创介入手术导航机器人的定位方法，其特征在于，所述根据三维空间直角坐标系获取呼吸道内镜相机和体外传感器的运动的实时坐标包括：
将第一体外传感器贴附在第一呼吸道内镜相机的前端；
机械臂通过第一穿刺针将带有第一体外传感器的第一呼吸道内镜相机进行第一次经皮肺穿刺，将所述第一体外传感器嵌入到手术部位附近，形成呼吸门控；
获取第一体外传感器在经皮肺穿刺过程中的实时坐标，并形成第一路径；
同时获取机械臂在第一次经皮穿刺过程中的三维变换空间过程，并获取所述第一呼吸道内镜相机在经皮肺穿刺过程中拍摄的第一图像。
5.根据权利要求4所述的微创介入手术导航机器人的定位方法，其特征在于，所述根据三维空间直角坐标系获取呼吸道内镜相机和体外传感器的运动的实时坐标还包括：
将第二体外传感器贴附在第二呼吸道内镜相机的前段；
通过第二个穿刺针将带有第二个所述体外传感器的第二呼吸道内镜相机进行第二次经皮肺穿刺，在第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗雄彪，万英，
申请(专利权)人：罗雄彪，万英，曾志明，
类型：发明
国别省市：福建;35
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