【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种医疗技术，尤其涉及一种。
技术介绍
目前每年全世界都有成千上万的患者进行各种与骨骼有关的手术，如骨科手术、神经外科手术等，这些手术的安全性与疗效果无疑和手术定位及操作的精度紧密相关。例如，脊柱椎弓根钉内固定手术，由于椎弓根周围是脊髓、血管和脏器等重要组织，经椎弓根置入螺钉内固定存在一定风险，穿透其骨皮质造成血管、脏器和神经损伤，发生瘫痪。因此，准确的经椎弓根置入在脊柱外科领域具有十分重要的意义。但目前最为常用的经椎弓根途径置入方法是人工置入，依据体内骨表面标志精度较差，文献报道其失误率可达6-41 %。又例如，人工膝关节置换手术，由于股骨、胫骨形状不规则，缺乏可靠的骨表面标志，术中定位 困难，势必影响手术精度的精度，而对于这种人工膝关节置换，精准的下肢力线重建非常重要，是术后获得满意疗效和假体长期存活的关键。生理状态下，当人体站立时，股骨头中心、膝关节中心及踝关节中心处于同一条直线，此直线即下肢力线(也称机械轴)。轻微的力线不良即可引发早期松动、平台塑件磨损和关节功能不良。研究表明，下肢力线偏差在±3°以内的假体10年存留率可达到90%，超过±...
【技术保护点】
一种基于体外标志物的手术机器人骨骼基准确定方法，它由体外标志物、机器人本体、手术台、移动单元、操控台、探针、三维重建软件及编程控制软件、刀具等组成；其特征在于：术前在手术目标骨骼体外放置标志物和其“绑定”进行影像学检查，数据资料传输并储存于计算机；术中机器人探测并记录体外标志物对应的骨骼表面多点的坐标，与上述储存的数据资料进行比对后，在机器人的坐标系中自动生成体外标志物上的点、线或面的坐标，再以这些点、线或面等作为基准，引导或控制机器人进行精确手术。
【技术特征摘要】
1.一种基于体外标志物的手术机器人骨骼基准确定方法，它由体外标志物、机器人本体、手术台、移动单元、操控台、探针、三维重建软件及编程控制软件、刀具等组成；其特征在于术前在手术目标骨骼体外放置标志物和其“绑定”进行影像学检查，数据资料传输并储存于计算机；术中机器人探测并记录体外标志物对应的骨骼表面多点的坐标，与上述储存的数据资料进行比对后，在机器人的坐标系中自动生成体外标志物上的点、线或面的坐标，再以这些点、线或面等作为基准，弓I导或控制机器人进行精确手术。2.根据权利要求I所述的基于体外标志物的手术机器人骨骼基准确定方法，其特征在于体外标志物可用多种材料之制成，可呈矩形或其他任何形状，其上的点、线或面等均可作为骨骼手术参照基准。3.根据权利要求I所述的基于体外标志物的手术机器人骨骼基准确定方法，其特征在于以体外标志物上的点、线或面等作为骨骼手术参照基准的各种编程控制软件。4.根据权利要求I所述的基于体外标志物的手术机器人骨骼基准确定方法，其特征在 于，所述骨骼基准确定方法包括步骤 11)将体外标志物与目标骨骼作为整体进行CT扫描并三维重建，确定影像坐标系； 12)确定所述体外标志物上的点或线或面为参照物，获取所述参照物在影像坐标系中的坐标，并获取所述目标骨骼的基准点与所述参照物的相对位置； 13)根据所述相对位置获取所述基准点在影像坐标系中的坐标，以便在手术时将手术机器人坐标系与所述影像坐标系配准，并以所述基准点的坐标引导手术机器人进行手术。5.根据权利要求4所述的基于体外标志物的手术机器人骨骼基准确定方法，其特征在于，所述目标骨骼为寰椎，所述基准确定方法的各个步骤具体为 11)将所述体外标志物、所述寰椎和与所述寰椎相邻的枢椎作为整体进行CT扫描并三维重建，确定影像坐标系； 12)确定所述寰椎、所述枢椎的内外等分剖面在所述体外标志物表面的投影为参照线，获取所述参照线在所述影像坐标系中的坐标；获取所述枢椎左、右椎弓根置入点连线的中点的坐标，以及该点到所述参照线的第一高度，获取所述寰椎、所述枢椎的寰枢关节中心点到所述参照线的第二高度，并测量所述枢椎左、右椎弓根置入点连线的中点与所述寰枢关节中心点的水平距离； 13)根据所述第一高度与所述第二高度的差值，以及所述水平距离获取所述寰枢关节中心点在所述影像坐标系中的坐标。6.根据权利要求5所述的基于体外标志物的手术机器人骨骼基准确定方法，其特征在于，所述步骤13)后还包括 14)将所述手术机器人的机器手以所述寰枢关节中心点为圆心，以大于所述寰枢关节中心点至寰椎左椎弓根置入点、寰椎右椎弓根置入点的距离，且小于所述寰枢关节中心点至所述寰椎左边缘点、所述寰椎右边缘点的距离为半径转...
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