全功能骨科手术控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种全功能骨科手术控制系统，包括主控机、导航定位部件和机械臂，主控机包括脊柱应用部件、创伤应用部件和关节应用部件，所述脊柱应用部件分别连接所述导航定位部件和所述机械臂，用于基于从所述导航定位部件获取的患者、所述机械臂和手术工具之间的空间位置关系进行脊柱手术时，控制所述机械臂运动；所述创伤应用部件分别连接所述导航定位部件和所述机械臂，用于基于所述空间位置关系进行创伤手术时，控制所述机械臂运动；所述关节应用部件分别连接所述导航定位部件和所述机械臂，用于基于所述空间位置关系进行关节手术时，控制所述机械臂运动。针对不同的骨科手术类型，无需更换相应的设备。无需更换相应的设备。无需更换相应的设备。

【技术实现步骤摘要】
全功能骨科手术控制系统


[0001]本技术涉及医疗仪器
，尤其涉及一种全功能骨科手术控制系统。

技术介绍

[0002]骨科手术，是指骨科医生使用一定的方法对肌肉骨骼系统受伤等健康问题进行治疗的手术形式。
[0003]传统的骨科手术由医生独立完成，手术效果过于依赖医生的经验，大切口和高辐射量等可能会增加手术风险，且手术的精确性和稳定性不高。基于此，基于骨科手术机器人的骨科手术系统应运而生，骨科手术系统能够用于辅助医生进行术前规划和术中导航定位及施术，具有精准定位、缩短手术时间、减少医生所受辐射量等优势。
[0004]但是，目前的骨科手术系统通常是针对某一类骨科手术的，例如适用于脊柱手术的骨科手术系统、适用于关节手术的骨科手术系统等等。由于骨科手术包括脊柱手术、骨科手术、关节手术等不同类型的骨科手术，目前的骨科手术系统无法应用于各种不同的骨科手术类型。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种全功能骨科手术控制系统，以适用于各种不同的骨科手术类型，解决目前骨科手术系统针对不同的骨科手术类型需要更换设备的问题。
[0006]第一方面，本技术提供一种全功能骨科手术控制系统，包括主控机、导航定位部件和机械臂，所述主控机包括脊柱应用部件、创伤应用部件和关节应用部件，其中：
[0007]所述脊柱应用部件分别连接所述导航定位部件和所述机械臂，用于基于从所述导航定位部件获取的患者、所述机械臂和手术工具之间的空间位置关系进行脊柱手术时，控制所述机械臂运动；
[0008]所述创伤应用部件分别连接所述导航定位部件和所述机械臂，用于基于所述空间位置关系进行创伤手术时，控制所述机械臂运动；
[0009]所述关节应用部件分别连接所述导航定位部件和所述机械臂，用于基于所述空间位置关系进行关节手术时，控制所述机械臂运动。
[0010]在一种可能的实施方式中，所述脊柱应用部件包括术前规划部件，其中：
[0011]所述术前规划部件包括第一影像导入子部件、第一影像分割重建子部件、第一脊柱手术规划子部件、第一影像采集子部件、第一图像配准子部件和第一执行子部件；
[0012]所述第一影像导入部件、所述第一影像分割重建子部件、所述第一脊柱手术规划子部件和所述第一执行子部件依次连接；
[0013]所述第一图像配准子部件连接所述第一影像采集子部件、所述第一影像导入子部件和所述第一执行子部件；
[0014]所述第一脊柱手术规划子部件连接所述导航定位部件，所述第一执行子部件连接所述机械臂。
[0015]在一种可能的实施方式中，所述脊柱应用部件包括术中规划部件，其中：
[0016]所述术中规划部件包括第二影像采集子部件、第二影像分割重建子部件、第二图像配准子部件、第二脊柱手术规划子部件和第二执行子部件；
[0017]所述第二影像采集子部件连接所述第二影像分割重建子部件和所述第二图像配准子部件；
[0018]所述第二脊柱手术规划子部件连接所述第二影像分割重建子部件和所述第二执行子部件；
[0019]所述第二图像配准子部件还连接所述第二执行子部件；
[0020]所述第二脊柱手术规划子部件连接所述导航定位部件，所述第二执行子部件连接所述机械臂。
[0021]在一种可能的实施方式中，所述创伤应用部件包括第三影像采集子部件、创伤手术规划子部件、第三图像配准子部件和第三执行子部件，其中：
[0022]所述第三影像采集子部件、所述创伤手术规划子部件和所述第三执行子部件依次连接；
[0023]所述第三图像配准子部件分别连接所述第三影像采集子部件和所述第三执行子部件；
[0024]所述创伤手术规划子部件连接所述导航定位部件，所述第三执行子部件连接所述机械臂。
[0025]在一种可能的实施方式中，所述系统还包括光学探针，所述关节应用部件包括膝关节应用部件和髋关节应用部件，其中：
[0026]所述膝关节应用部件分别连接所述光学探针、所述导航定位部件和所述机械臂；
[0027]所述髋关节应用部件分别连接所述光学探针、所述导航定位部件和所述机械臂。
[0028]在一种可能的实施方式中，所述膝关节应用部件包括第二影像导入子部件、第三影像分割重建子部件、膝关节手术规划子部件、第四图像配准子部件和第四执行子部件；
[0029]所述第二影像导入子部件、所述第三影像分割重建子部件、所述膝关节手术规划子部件和所述第四执行子部件依次连接；
[0030]所述第四图像配准子部件分别连接所述第二影像导入子部件、所述第四执行子部件和所述光学探针；
[0031]所述膝关节手术规划子部件连接所述导航定位部件，所述第四执行子部件连接所述机械臂。
[0032]在一种可能的实施方式中，所述髋关节应用部件包括第三影像导入子部件、第四影像分割重建子部件、髋关节手术规划子部件、第五图像配准子部件和第五执行子部件；
[0033]所述第三影像导入子部件、所述第四影像分割重建子部件、所述髋关节手术规划子部件和第五执行子部件依次连接；
[0034]所述第五图像配准子部件分别连接所述第三影像导入部件、所述第五执行子部件和所述光学探针；
[0035]所述髋关节手术规划子部件连接所述导航定位部件，所述第五执行子部件连接所述机械臂。
[0036]在一种可能的实施方式中，所述导航定位部件包括导航相机、患者跟踪器、安装于
所述机械臂上的机械臂跟踪器和安装于手术工具上的手术工具跟踪器，其中：
[0037]所述患者跟踪器、所述机械臂跟踪器和所述手术工具跟踪器，均与所述导航相机连接；
[0038]所述导航相机分别连接所述脊柱应用部件、所述创伤应用部件和所述关节应用部件。
[0039]在一种可能的实施方式中，所述系统还包括执行器，所述执行器设置于所述机械臂末端，所述执行器与所述机械臂刚性连接。
[0040]在一种可能的实施方式中，所述主控机还包括信息输入部件和信息输出部件，其中：
[0041]所述信息输入部件连接所述脊柱应用部件、所述创伤应用部件和所述关节应用部件；
[0042]所述信息输出部件连接所述机械臂。
[0043]本技术实施例提供的全功能骨科手术控制系统，包括主控机、导航定位部件和机械臂，主控机包括脊柱应用部件、创伤应用部件和关节应用部件，脊柱应用部件分别连接导航定位部件和机械臂，用于基于从导航定位部件获取的患者、机械臂和手术工具之间的空间位置关系进行脊柱手术时，控制机械臂运动；创伤应用部件分别连接导航定位部件和机械臂，用于基于空间位置关系进行创伤手术时，控制机械臂运动；关节应用部件分别连接导航定位部件和机械臂，用于基于空间位置关系进行关节手术时，控制机械臂运动。在导航定位部件获取了患者、机械臂和手术工具之间的空间位置关系后，脊柱应用部件基于空间位置关系可辅助完成脊柱手术，创伤应用部件基于空间位置关系可辅助完成创伤手术，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全功能骨科手术控制系统，其特征在于，包括主控机、导航定位部件和机械臂，所述主控机包括脊柱应用部件、创伤应用部件和关节应用部件，其中：所述脊柱应用部件分别连接所述导航定位部件和所述机械臂，用于基于从所述导航定位部件获取的患者、所述机械臂和手术工具之间的空间位置关系进行脊柱手术时，控制所述机械臂运动；所述创伤应用部件分别连接所述导航定位部件和所述机械臂，用于基于所述空间位置关系进行创伤手术时，控制所述机械臂运动；所述关节应用部件分别连接所述导航定位部件和所述机械臂，用于基于所述空间位置关系进行关节手术时，控制所述机械臂运动。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述脊柱应用部件包括术前规划部件，其中：所述术前规划部件包括第一影像导入子部件、第一影像分割重建子部件、第一脊柱手术规划子部件、第一影像采集子部件、第一图像配准子部件和第一执行子部件；所述第一影像导入子部件、所述第一影像分割重建子部件、所述第一脊柱手术规划子部件和所述第一执行子部件依次连接；所述第一图像配准子部件连接所述第一影像采集子部件、所述第一影像导入子部件和所述第一执行子部件；所述第一脊柱手术规划子部件连接所述导航定位部件，所述第一执行子部件连接所述机械臂。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述脊柱应用部件包括术中规划部件，其中：所述术中规划部件包括第二影像采集子部件、第二影像分割重建子部件、第二图像配准子部件、第二脊柱手术规划子部件和第二执行子部件；所述第二影像采集子部件连接所述第二影像分割重建子部件和所述第二图像配准子部件；所述第二脊柱手术规划子部件连接所述第二影像分割重建子部件和所述第二执行子部件；所述第二图像配准子部件还连接所述第二执行子部件；所述第二脊柱手术规划子部件连接所述导航定位部件，所述第二执行子部件连接所述机械臂。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述创伤应用部件包括第三影像采集子部件、创伤手术规划子部件、第三图像配准子部件和第三执行子部件，其中：所述第三影像采集子部件、所述创伤手术规划子部件和所述第三执行子部件依次连接；所述第三图像配准子部件分别连接所述第三影像采集子部件和所述第三执行子部件；所述创伤手术规划子部件连接所述导航定位部件，所述第三执行子部件连...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾英杰，郭硕，
申请(专利权)人：北京天智航医疗科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：