CN108392271A - 骨科操作系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种骨科操作系统及其控制方法，该骨科操作系统包括医疗影像设备、手术机器人工作站以及显示装置。其中，医疗影像设备采集患者骨折区的体内三维影像数据以及实时的体内二维影像数据。工作站融合体内三维影像数据与体内二维影像数据并生成导航影像，显示装置显示导航影像。上述骨科操作系统及其控制方法为医生提供了实时的3D影像导航，而无须医生凭借经验在脑中重建患者骨折区的3D模型。

Description

骨科操作系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种骨科操作系统及其控制方法。
背景技术
在临床针对患者的肢体长骨骨折成角或错位等问题进行骨科手术时，需要采用相应器材及手法进行固定、牵引、复位，并进行断端固定，而后采用髓内钉或钢板进行内固定(或采用固定架等装置进行外固定)。在这个过程中，由于患者断肢肌肉牵拉，而且对于复位的力度较难把握，需要反复牵拉旋转断端的操作，可能会造成患者手术过程中的二次损伤(如血管、神经被骨断面切断)。
一般地，骨科手术采用多人配合的方式进行人工牵引复位或采用牵引床牵引复位的方式。这对医生经验与配合程度要求高且手术持续时间长，手术时患者极为痛苦。医生在手术时需要借助C臂系统进行导航，观察骨折情况，然而作为导航设备的C臂系统只能提供平面影像，对空间信息提供较少。医生需要在大脑中重建骨折3D模型，并规划复位固定的手术操作，整个过程需要极为丰富的临床经验。
发明内容
基于此，有必要针对如何为骨科操作提供实时影像导航问题，提供一种骨科操作系统及其控制方法。
一种骨科操作系统，用于辅助医生对患者进行骨科手术，所述骨科操作系统包括：
医疗影像设备，用以获取所述患者的体内三维影像数据以及实时获取所述患者的体内二维影像数据；
骨科操作机器人，用以对所述患者进行骨科手术操作；
工作站，所述工作站与所述医疗影像设备通信连接以接收所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据；所述工作站与所述骨科操作机器人通信连接；其中，所述工作站用以融合所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据，以建立所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据之间的空间位置映射关系，并实时生成导航影像；以及
显示装置，用于显示所述导航影像。
上述骨科操作系统包括医疗影像设备、手术机器人以及工作站。工作站融合医疗影像设备采集到的患者的体内三维影像数据以及实时的体内二维影像数据，从而工作站建立出体内三维影像数据以及体内二维影像数据之间的空间位置映射关系，并根据该空间位置映射关系生成导航影像，从而对整个手术过程进实时的3D影像导航。整个手术过程中，医生可在工作站提供的实时3D影像导航下，实时观察患者骨折区的解剖信息，而无须医生凭借经验在脑中重建患者骨折区的3D模型，有效降低了手术医生的临床经验要求。同时通过导航影像以及手术机器人辅助医生进行手术，能提高手术自动化以及手术精度，避免了纯人工手术中可能对患者造成的二次损伤，手术自动化的提升也使得手术时间较少，减少了患者手术过程的痛苦。
在其中一个实施例中，所述工作站包括：
医疗影像设备工作站，与所述医疗影像设备通信连接以获取所述体内三维影像数据和所述体内二维影像数据；
导航工作站，用以接收并融合所述体内三维影像数据、所述体内二维影像数据，所述导航工作站还用以生成导航影像并根据所述导航影像规划骨科操作路径。
在其中一个实施例中，所述骨科操作机器人为复位机器人；所述复位机器人用于进行骨科复位操作。
在其中一个实施例中，所述复位机器人用以对所述患者的骨折区进行双向牵引和/或调整角度，其中，所述复位机器人包括第一固定部以及第二固定部，所述第一固定部以及第二固定部均被配置为套设在所述患者的骨折区外。
在其中一个实施例中，所述工作站包括：
医疗影像设备工作站，与所述医疗影像设备通信连接以获取所述体内三维影像数据和所述体内二维影像数据；
导航工作站，用以接收并融合所述体内三维影像数据和所述体内二维影像数据，所述导航工作站还用以生成导航影像并根据所述导航影像规划所述骨科操作路径，所述骨科操作路径为骨复位操作路径；
机器人工作站，与所述骨科操作机器人和所述导航工作站分别通信连接，以使得所述机器人工作站能从所述导航工作站中获取所述骨复位操作路径，并基于所述骨复位操作路径控制所述骨科操作机器人。
在其中一个实施例中，所述骨科操作机器人为手术机器人；所述手术机器人用于进行骨科手术操作。
在其中一个实施例中，所述手术机器人包括手术元件；所述显示装置还用于显示所述手术元件。
在其中一个实施例中，所述手术元件包括穿刺针和/或固定针和/或骨钻。
在其中一个实施例中，所述骨科手术操作包括钻孔操作以及穿刺操作；所述手术机器人为钻孔机器人和/或穿刺机器人，所述钻孔机器人包括机械臂以及所述骨钻，所述骨钻与所述机械臂连接；所述钻孔机器人用以进行所述钻孔操作；所述穿刺机器人包括所述穿刺针；所述穿刺机器人用以进行所述穿刺操作。
在其中一个实施例中，所述工作站包括：
医疗影像设备工作站，与所述医疗影像设备通信连接以获取所述体内三维影像数据和所述体内二维影像数据；
导航工作站，用以接收并融合所述体内三维影像数据和所述体内二维影像数据，所述导航工作站还用以生成导航影像并根据所述导航影像规划所述骨科操作路径，所述骨科操作路径为骨手术操作路径。
在其中一个实施例中，所述骨科操作系统还包括激光指示装置，所述激光指示装置用以根据所述骨手术操作路径指示穿刺靶点。
在其中一个实施例中，所述骨科操作系统还包括手动控制台，所述手动控制台与所述骨科操作机器人通信连接，所述手动控制台被配置为能对所述骨科操作机器人手动地控制。
在其中一个实施例中，所述骨科操作系统还包括3D视觉成像装置，用以获取所述患者的体外空间坐标数据，所述体外空间坐标数据用以在融合所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据时的精准融合。
在其中一个实施例中，所述骨科操作为骨科手术操作，所述骨科操作机器人为手术机器人，所述工作站包括：
医疗影像设备工作站，与所述医疗影像设备通信连接以获取所述体内三维影像数据、所述体内二维影像数据以及所述体外三维影像数据；
导航工作站，用以接收并融合所述体内三维影像数据、所述体内二维影像数据以及所述体外三维影像数据，所述导航工作站还用以生成导航影像并至少部分地根据所述导航影像规划所述骨科操作路径，所述骨科操作路径为骨手术操作路径；
机器人工作站，与所述手术机器人和所述导航工作站分别通信连接，以使得所述机器人工作站能从所述导航工作站中获取所述骨手术路径，并基于所述骨手术路径控制所述手术机器人。
在其中一个实施例中，所述医疗影像设备包括：
CT成像装置，用以获取所述体内三维影像数据并发送给所述工作站；
C臂成像装置，用以实时获取所述体内二维影像数据并发送给所述工作站。通过采用CT成像装置联合C臂成像装置进行影像导航，可以有效兼顾CT成像装置的体内三维成像以及C臂成像装置的连续监测特点，将CT影像以及C臂影像融合后，能提供实时的三维导航影像。
在其中一个实施例中，所述医疗影像设备为CBCT成像装置。
CBCT既具有C臂成像的连续监控性也具有CT的三维成像的特点。能满足骨科手术中，对患者体内三维影像的实时连续采集。
一种上述的骨科操作系统的控制方法，包括以下步骤：
通过所述医疗影像设备，获取患者的体内三维影像数据并发送给工作站；
通过所述医疗影像设备实时获取所述患者的体内二维影像数据并发送给工作站；
通过所述工作站，融合所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据；建立所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据的空间位置映射关系，并生成导航影像；以及
通过所述显示装置，显示所述导航影像。
上述骨科操作系统的控制方法通过融合患者的体内三维影像数据以及实时的体内二维影像数据得到患者体内三维影像数据以及体内二维影像数据的空间位置映射关系，从而生成导航影像，对手术过程进行实时的3D影像导航，医生可在工作站提供的实时3D影像导航下实时观察患者骨折区的解剖信息，而无须医生凭借经验在脑中重建患者骨折区的3D模型，有效降低了手术医生的临床经验要求，同时通过导航影像以及手术机器人辅助医生进行手术，能提高手术精度，避免了纯人工手术中可能对患者造成的二次损伤，手术自动化的提升也使得手术时间较少，减少了患者手术过程的痛苦。
附图说明
图1为一实施例的骨科操作系统模块图；
图2为一实施例的骨科操作系统结构示意图；
图3为一实施例的骨科操作系统控制方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解发明。但是发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图1，一实施例的骨科操作系统100包括医疗影像设备110、工作站120、骨科操作机器人130以及显示装置140。医疗影像设备110、骨科操作机器人130以及显示装置140皆与工作站120通信连接。其中，医疗影像设备110用于获取患者骨折区的体内三维影像数据并且在骨科操作过程中实时获取患者的体内二维影像数据，并将体内三维影像数据以及实时的体内二维影像数据发送给工作站120。其中，体内三维影像数据指的是医疗影像设备110扫描到的患者骨折区域的内部立体解剖影像数据。实时的体内二维影像数据指的是骨科操作过程中医疗影像设备110扫描到的患者骨折区域的内部平面解剖影像数据。骨科操作机器人130用于对患者进行骨科操作，在其中一个实施例中，骨科操作机器人130能完成具体的骨科操作，例如，在一种实施例中，对患者的骨折断肢进行的双向牵引和/或角度调整，在另一种实施例中，对患者的骨折断肢进行定位穿刺和/或钻孔等动作。
工作站120作为整个骨科操作系统的控制中心以及处理中心，它能获取医疗影像设备110预先采集到的患者骨折区的体内三维影像数据以及实时获得的体内二维影像数据，然后将该体内三维影像数据和体内二维影像数据进行融合。具体地，在其中一个实施例中，融合过程可以包括数据类型转换以及图像坐标系的统一(例如，统一坐标原点)。首先将体内三维影像数据的类型转化为与体内二维影像数据一致的数据类型，再统一体内三维影像数据与体内二维影像数据的坐标原点，使得体内三维影像数据的各像素点相对该坐标原点的空间位置是确定的，体外三维影像数据相对该坐标原点的空间位置也是确定的，从而建立起体内三维影像数据以及体内二维影像数据之间的空间位置映射关系，从而实时地生成导航影像，显示装置140输出该导航影像。
工作站120融合医疗影像设备110采集到的患者的体内三维影像数据以及实时的体内二维影像数据，从而工作站120能建立出体内三维影像数据以及体内二维影像数据之间的空间位置映射关系，并根据该空间位置映射关系生成导航影像，从而对整个骨科操作过程进实时的3D影像导航。在工作站120的辅助下医生可以根据实时的3D导航影像规划出骨科操作路径，骨科操作机器人130再根据规划好的骨科操作路径辅助医生进行骨科操作。整个骨科操作过程中，医生可在工作站120提供的实时3D影像导航下，实时观察患者骨折区的解剖信息，而无须医生凭借经验在脑中重建患者骨折区的3D模型，有效降低了医生的临床经验要求。同时通过导航影像以及骨科操作机器人辅助医生进行骨科操作，能提高骨科操作自动化以及骨科操作精度，避免了纯人工骨科操作中可能对患者造成的二次损伤，骨科操作自动化的提升也使得骨科操作时间较少，减少了患者骨科操作过程的痛苦。这里所说的骨科操作通常包括骨科定位操作和骨科手术操作，骨科定位操作包括骨科牵引和固定。
具体地，请参见图2，一实施例的骨科操作系统200包括医疗影像设备、3D视觉成像装置220、骨科操作机器人230、工作站240以及显示设备。其中，医疗影像设备包括C臂成像装置211以及CT成像装置212。其中，C臂成像装置211、CT成像装置212、3D视觉成像装置220以及骨科操作机器人230都与工作站240通信连接。该通信连接方式可以为数据传输线连接等有线连接或WiFi、蓝牙等无线通信连接。
具体地，CT成像装置212用于对患者骨科操作前采集患者骨折区的体内三维影像数据并发送给工作站240。C臂成像装置211用于在患者骨科操作过程中实时采集患者骨折区域的体内二维影像数据。通过采用CT成像装置212联合C臂成像装置211对骨科操作过程进行影像导航，可以有效兼顾CT成像装置的体内三维成像以及C臂成像装置的连续监测的特点，使得医疗影像设备能提供实时的三维导航影像。
值得说明的是，医疗影像设备并不限于本实施例的C臂成像装置211以及CT成像装置212组合。在其他实施例中,医疗影像设备也可以为CBCT(Cone beam CT,锥形束CT),即锥形束计算机断层影像设备。CBCT既具有C臂成像的连续监控性也具有CT的三维成像的特点，因此能满足骨科操作对图像的要求。更进一步地，在另一个实施例中，在该骨科操作室中，医疗影像设备也可以只有C臂成像装置，C臂成像装置连续采集患者骨折区的体内二维影像数据从而为骨科手术提供影像导航。而在数据融合时所需的患者骨折区的体内三维影像数据，则在骨科操作前由第三方设备或医院里其他科室如放射室提供。
3D视觉成像装置220用于获取患者的体外空间坐标数据，在工作站240融合影像数据时，该体外空间坐标数据的加入可以使得体内三维影像数据以及体内二维影像数据的空间坐标更精准地融合。具体地，3D视觉成像装置220为激光视觉成像装置。激光视觉成像装置能对患者骨折肢体的体外空间成像，为该骨折肢体建立一个三维模型并以点云坐标的形式输出。同时3D视觉成像装置220对患者的体外空间成像也为骨科操作机器人230提供了体外三维影像导航，实时反应患者的体外空间的障碍信息，避免骨科操作机器人230与肢体夹持装置或外固定架发生干涉。
具体地，在其中一个实施例中，工作站240包括：医疗影像设备工作站241和导航工作站242。其中，医疗影像设备工作站241与医疗影像设备210通信连接，并且，医疗影像设备工作站241与导航工作站242通信连接。医疗影像设备工作站241用于控制医疗影像设备210，并从医疗影像设备210中获取患者骨折区的体内三维影像数据以及体内二维影像数据。
在一种实施例中，导航工作站242与医疗影像设备210通信连接。导航工作站242接收并融合体内三维影像数据、体内二维影像数据，并根据融合后的影像数据生成导航影像，并辅助所述医生根据导航影像规划骨科操作路径。
在另一种实施例中，导航工作站242与医疗影像设备210和3D视觉成像装置220通信连接。导航工作站242接收并融合体内三维影像数据、体内二维影像数据以及体外空间坐标数据，并根据融合后的影像数据生成导航影像，并辅助所述医生根据导航影像规划手术路径。具体地，在其中一个实施例中，可以对体内三维影像数据和体外空间坐标数据进行图像融合以生成三维虚拟图像，再将该三维虚拟图像与实时体内二维影像进行融合。图像融合的过程首先需要进行数据类型统一，具体地，3D视觉成像装置220所采集到的体外空间坐标数据为STL格式的点云坐标数据，医疗影像设备扫描到的体内三维影像数据为DICOM格式数据。通过导航工作站242可以将DICOM格式数据转化为STL格式数据，从而实现体内三维影像数据与体外空间坐标数据的数据类型统一。其次，图像融合需要图像坐标原点统一，例如，以体内三维影像数据的中心点作为坐标原点，体内三维影像数据的各像素相对该坐标原点的空间位置是确定的，3D视觉成像装置220采集的体外空间坐标数据相对该坐标原点的空间位置也是确定的，从而实现融合。进行融合后，再重构一个三维虚拟图像，该三维虚拟图像能反应患者骨折区域的立体解剖信息。再将该三维虚拟图像与实时体内二维影像进行融合，建立该三维虚拟图像与体内二维影像数据之间的空间位置映射关系，使得体内二维影像数据能在该三维虚拟图像找到对应位置，从而获得实时的3D导航影像。导航工作站还能至少部分地根据该实时的3D导航影像规划出合理的骨科操作路径。
在一些实施例中，工作站240还可以包括机器人工作站243。机器人工作站243与骨科操作机器人230通信连接，并且机器人工作站243与导航工作站242通信连接。机器人工作站243从导航工作站242中获取规划好的骨科操作路径，并以该骨科操作路径作为导航，控制骨科操作机器人230自动进行或辅助医生进行骨科操作。
通过工作站可以对医疗影像设备以及骨科操作机器人远程控制，同时工作站能自动生成导航影像，能减少医生与医疗影像设备的接触时间，从而防止医生接收大量辐射，同时还能实现边远地区或特殊情况下的远程辅助骨科操作。
骨科操作系统200还包括显示装置280，显示装置280与工作站240通信连接。显示装置280用于显示图像融合后的导航影像。显示装置280可以设置在控制室内和/或骨科操作室(例如，骨科手术室)。医生可以在控制室内通过显示装置280对患者医学影像的采集进行监控，同时，通过显示装置280显示的导航影像以及工作站的辅助下进行骨科操作路径规划。进一步地，在骨科操作室内也可以设置一个悬吊式显示装置281，在骨科操作过程中，医生也可以在骨科操作室内通过悬吊式显示装置281观察骨科操作过程中的影像数据。
具体地，在其中一个实施例中，显示装置280还用于实时显示操作元件2322在导航影像中的位置。从而医生通过显示装置280进行骨科操作。
骨科操作机器人可以包括复位机器人和/或手术机器人。参见图2，在其中一个示例性实施例中，骨科操作机器人230可以包括复位机器人231以及手术机器人232。其中，复位机器人231能对患者的骨折断肢进行双向牵引并调整角度等骨科复位操作，从而实现骨骼断端精确吻合。手术机器人232能根据工作站240规划的骨科操作路径(手术路径)对患者骨折区的穿刺靶点进行定位，从而自动进行或辅助医生钻孔操作或穿刺操作。
具体地，在其中一个实施例中，复位机器人231包括第一固定部2311以及第二固定部2312。第一固定部2311套设于患者的骨折断肢的近躯体端，第二固定部2312套设于患者的骨折断肢的远离躯体端，第一固定部2311以及第二固定部2312可以对患者的骨折断肢进行初步固定，同时，第一固定部2311以及第二固定部2312下连接着电推杆，电推杆能调节第一固定部2311以及第二固定部2312的高度以及角度，从而实现对患者的骨折断肢进行角度调整。第一固定部2311以及第二固定部2312还连接着牵引电机，牵引电机能驱动第一固定部2311以及第二固定部2312做相互靠近或相互远离的运动，从而实现对患者的骨折断肢进行双向牵引，进而实现患者的骨骼断端的精确吻合。
进一步地，在其中一个实施例中，复位机器人231还包括测力传感器，测力传感器能对复位机器人的牵引力进行检测反馈。防止在对患者的骨折断肢进行复位牵引时，由于牵引力不当导致的患者骨折区的二次损伤。
进一步地，在其中一个实施例中，骨科操作系统200还包括承载装置250，承载装置250用于承载患者。复位机器人231设置于承载装置250上，并且复位机器人231与承载装置250可拆卸连接。
进一步地，对于复位机器人231，导航工作站242能自动或辅助医生根据导航影像规划骨复位操作路径，机器人工作站243获取该骨复位操作路径，并基于该骨复位操作路径控制所述复位机器人。工作站240的其他工作步骤与前述相同，在此不做赘述。
具体地，在其中一个实施例中，手术机器人232可以包括机械臂2321以及与机械臂2321一端连接的手术元件2322。手术机器人232用于对患者进行骨科手术操作。具体地，在其中一个实施例中，手术元件2322包括穿刺针和/或固定针和/或骨钻。进一步地，手术元件2322与机械臂2321铰链连接。机械臂2321包括多根连接臂，每根连接臂都为铰链连接。从而实现手术机器人232的多角度转动。同时，在其中一个实施例中，机械臂2321的另一端还连接着移动装置。移动装置能带动手术机器人232移动，从而对患者不同骨折部位进行处理。手术机器人232通过手术元件2322并根据规划好的手术路径的导航定位对述患者骨折区进行钻孔和/或穿刺操作，然后植入髓内钉及髓内钉固定针对断骨进行固定。
更具体地，手术机器人232可以为钻孔机器人或穿刺机器人，钻孔机器人包括机械臂以及骨钻，骨钻与机械臂连接；钻孔机器人用以进行钻孔操作；穿刺机器人包括穿刺针；穿刺机器人用以进行穿刺操作。
进一步地，对于手术机器人，导航工作站242能自动或辅助医生根据导航影像规划骨手术操作路径，机器人工作站243获取该骨手术操作路径。工作站240的其他工作步骤与前述相同，在此不做赘述。
具体地，在本实施例中，骨科操作系统200可以分为骨科操作室(例如，骨科手术室，用于肢体的复位、固定和手术)以及控制室。其中，C臂成像装置211、CT成像装置212、3D视觉成像装置220、骨科操作机器人230设置在骨科操作室内。工作站240设置于控制室内。在手术前，制定手术路线时，医生只需在控制室内对整个图像采集过程进行远程监控。避免了医生接触大量辐射，同时也可以实现边远地区或特殊情况下的远程辅助手术。
进一步地，在其中一个实施例中，所述骨科操作系统200还包括激光指示装置260，激光指示装置260与导航工作站242通信连接，激光指示装置260可以和3D视觉成像装置220集成在一起，并设置于手术机器人232的机械臂2321上，激光指示装置260能从导航工作站242中获取规划好的手术路径。激光指示装置260能根据手术路径指示穿刺靶点，从而辅助医生依据激光指示装置260指示出的穿刺靶点对所述患者骨折区进行钻孔穿刺操作。
进一步地，在其中一个实施例中，骨科操作系统200还包括手动控制台270，手动控制台270与骨科操作机器人230通信连接。医生可以通过手动控制台对骨科操作机器人230进行手动控制。具体地，手动控制台可以连接在承载装置250上。方便医生在进行手术时使用。值得说明的是，手动控制台270除了对骨科操作机器人230进行控制外，还可以通过在其界面上增加功能键以及在软件上做一些程序耦接，从而实现对承载装置250、3D视觉成像装置220、医疗影像设备等进行手动控制。
上述的骨科操作系统的控制方法包括以下步骤：
S302:通过医疗影像设备获取患者的体内三维影像数据并发送给工作站。
具体地，医疗影像设备包括CT成像装置212，CT成像装置212在手术前扫描并获得患者骨折断肢的体内三维影像数据并发送到医疗影像设备工作站241以及导航工作站242。
S304:通过医疗影像设备实时获取患者的体内二维影像数据并发送给工作站。
具体地，在其中一个实施例中，医疗影像设备还包括C臂成像装置211。C臂成像装置211在手术过程中实时地扫描并获得患者骨折断肢的体内二维影像数据并发送到医疗影像设备工作站241以及导航工作站242。
S306:通过工作站融合体内三维影像数据以及体内二维影像数据；建立体内三维影像数据以及体内二维影像数据的空间位置映射关系，并生成导航影像。
较优地，还可以通过3D视觉成像装置220获得体外的空间坐标数据。这样，需要先对体内三维影像数据和体外空间坐标数据进行图像融合，图像融合的过程首先需要进行数据类型统一，具体地，3D视觉成像装置220所采集到的体外空间坐标数据为STL格式的点云坐标数据，医疗影像设备扫描到的体内三维影像数据为DICOM格式数据。通过导航工作站242可以将DICOM格式数据转化为STL格式数据，从而实现体内三维影像数据与体外空间坐标数据的数据类型统一。其次，图像坐标原点统一，例如，以体内三维影像数据的中心点作为坐标原点，体内三维影像数据的各像素相对该坐标原点的空间位置是确定的，3D视觉成像装置220采集的体外空间坐标数据相对该坐标原点的空间位置也是确定的，从而实现融合。进行融合后，再重构一个三维虚拟图像，该三维虚拟图像能反应患者骨折区域的立体解剖信息。再将该三维虚拟图像与实时体内二维影像进行融合，建立该三维虚拟图像与体内二维影像数据之间的空间位置映射关系，使得体内二维影像数据能在该三维虚拟图像找到对应位置，从而获得实时的3D导航影像。
S307：通过显示装置，显示导航影像。
具体地，显示装置280能实时显示出导航影像。对于骨科操作为骨科复位和固定的情形，显示装置280能实时显示骨折部位。对于骨科操作为骨科手术的情形，显示装置280能实时显示出手术元件2322在导航影像中的位置。
S308：根据导航影像规划手术路径。
具体地，在工作站240的辅助下，医生根据导航影像观察到患者骨折区的实时3D解剖影像信息，从而规划出合理的手术路径，制定骨骼复位和/或手术方案。
S310:控制骨科操作机器人依骨科操作路径进行操作。
具体地，在其中一个实施例中，机器人工作站243根据的手术路径的导航，控制手术机器人232自动或辅助医生执行穿刺钻孔动作，并植入固定针，将患者骨折断肢固定在复位机器人231的第一固定部2311以及第二固定部2312上。然后机器人工作站243控制复位机器人231对患者的骨折断肢进行双向牵引，并调整角度实现骨骼断端的精确吻合。然后植入断骨夹持固定装置，再逐步取出复位机器人上的固定针。并在C臂成像装置211的引导下，手术机器人进行骨髓腔钻孔，并辅助医生植入髓内钉以及髓内钉固定针。最后由医生完成切口缝合以及为患者骨折肢体安装夹持装置、外固定架等处理。
上述骨科操作系统的控制方法通过融合患者的体内三维影像数据以及体外三维影像数据对手术过程进行影像导航，工作站提取出手术路径从而控制机器人进行骨科手术。取代或部分取代了骨科手术中医生需要根据临床经验进行的手动手术过程，提高了骨科手术的自动化，相对于传统的人工牵引复位手术具有更高的安全性以及快速性。能有效降低患者在手术过程中的痛苦，同时，通过远程操控也能有效防止医生接收大量的辐射。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (17)

1.一种骨科操作系统，其特征在于，包括：
医疗影像设备，用以获取所述患者的体内三维影像数据以及实时获取所述患者的体内二维影像数据；
骨科操作机器人，用以对所述患者进行骨科操作；
工作站，所述工作站与所述医疗影像设备通信连接以接收所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据；所述工作站与所述骨科操作机器人通信连接；其中，所述工作站用以融合所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据，以建立所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据之间的空间位置映射关系，并实时生成导航影像；以及
显示装置，用于显示所述导航影像。
2.根据权利要求1所述骨科操作系统，其特征在于，所述工作站包括：
医疗影像设备工作站，与所述医疗影像设备通信连接以获取所述体内三维影像数据和所述体内二维影像数据；
导航工作站，用以接收并融合所述体内三维影像数据、所述体内二维影像数据，所述导航工作站还用以生成导航影像并至少部分根据所述导航影像规划骨科操作路径。
3.根据权利要求1所述的骨科操作系统，其特征在于，所述骨科操作机器人为复位机器人；所述复位机器人用于进行骨科复位操作。
4.根据权利要求3所述的骨科操作系统，其特征在于，所述复位机器人用以对所述患者的骨折区进行双向牵引和/或调整角度，其中，所述复位机器人包括第一固定部以及第二固定部，所述第一固定部以及第二固定部均被配置为套设在所述患者的骨折区外。
5.根据权利要求3所述的骨科操作系统，其特征在于，所述工作站包括：
医疗影像设备工作站，与所述医疗影像设备通信连接以获取所述体内三维影像数据和所述体内二维影像数据；
导航工作站，用以接收并融合所述体内三维影像数据和所述体内二维影像数据，所述导航工作站还用以生成导航影像并至少部分地根据所述导航影像规划所述骨科操作路径，所述骨科操作路径为骨复位操作路径；
机器人工作站，与所述骨科操作机器人和所述导航工作站分别通信连接，以使得所述机器人工作站能从所述导航工作站中获取所述骨复位操作路径，并基于所述骨复位操作路径控制所述复位机器人。
6.根据权利要求1所述的骨科操作系统，其特征在于，所述骨科操作机器人为手术机器人；所述手术机器人用于进行骨科手术操作。
7.根据权利要求6所述的骨科操作系统，其特征在于，所述手术机器人包括手术元件；所述显示装置还用于实时显示所述手术元件在所述导航影像中的位置。
8.根据权利要求6所述的骨科操作系统，其特征在于，所述手术元件包括穿刺针和/或固定针和/或骨钻。
9.根据权利要求6所述的骨科操作系统，其特征在于，所述骨科手术操作包括钻孔操作和/或穿刺操作；所述手术机器人为钻孔机器人和/或穿刺机器人，所述钻孔机器人包括机械臂以及所述骨钻，所述骨钻与所述机械臂连接；所述钻孔机器人用以进行所述钻孔操作；所述穿刺机器人包括所述穿刺针；所述穿刺机器人用以进行所述穿刺操作。
10.根据权利要求6所述的骨科操作系统，其特征在于，所述工作站包括：
医疗影像设备工作站，与所述医疗影像设备通信连接以获取所述体内三维影像数据和所述体内二维影像数据；
导航工作站，用以接收并融合所述体内三维影像数据和所述体内二维影像数据，所述导航工作站还用以生成导航影像并至少部分地根据所述导航影像规划所述骨科操作路径，所述骨科操作路径为骨手术操作路径。
11.根据权利要求10所述的骨科操作系统，其特征在于，还包括激光指示装置，所述激光指示装置用以根据所述骨手术操作路径指示穿刺靶点。
12.根据权利要求1所述骨科操作系统，其特征在于，还包括手动控制台，所述手动控制台与所述骨科操作机器人通信连接，所述手动控制台被配置为能对所述骨科操作机器人手动地控制。
13.根据权利要求1所述的骨科操作系统，其特征在于，还包括3D视觉成像装置，用以获取所述患者的体外空间坐标数据，所述体外空间坐标数据用以与所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据融合。
14.根据权利要求13所述的骨科操作系统，其特征在于，所述骨科操作为骨科手术操作，所述骨科操作机器人为手术机器人，所述工作站包括：
医疗影像设备工作站，与所述医疗影像设备通信连接以获取所述体内三维影像数据、所述体内二维影像数据以及所述体外三维影像数据；
导航工作站，用以接收并融合所述体内三维影像数据、所述体内二维影像数据以及所述体外三维影像数据，所述导航工作站还用以生成导航影像并至少部分地根据所述导航影像规划所述骨科操作路径，所述骨科操作路径为骨手术操作路径；
机器人工作站，与所述手术机器人和所述导航工作站分别通信连接，以使得所述机器人工作站能从所述导航工作站中获取所述骨手术操作路径，并基于所述骨手术操作路径控制所述手术机器人。
15.根据权利要求1所述的骨科操作系统，其特征在于，所述医疗影像设备包括：
CT成像装置，用以获取所述体内三维影像数据并发送给所述工作站；
C臂成像装置，用以实时获取所述体内二维影像数据并发送给所述工作站。
16.根据权利要求1所述的骨科操作系统，其特征在于，所述医疗影像设备为CBCT成像装置。
17.一种如权利要求1～16中任一项所述的骨科操作系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过所述医疗影像设备，获取所述患者的体内三维影像数据并发送给工作站；
通过所述医疗影像设备，实时获取所述体内二维影像数据并发送给工作站；
通过所述工作站，融合所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据，建立所述体内三维影像数据以及所述体内二维影像数据的空间位置映射关系，并生成导航影像；以及
通过所述显示装置，显示所述导航影像。
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Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109316235A (zh) * 2018-10-10 2019-02-12 翟艳威 一种智能骨针操控系统及使用方法
CN109464194A (zh) * 2018-12-29 2019-03-15 上海联影医疗科技有限公司 医学图像的显示方法、装置、医学设备及计算机存储介质
CN109498106A (zh) * 2018-12-26 2019-03-22 哈尔滨工程大学 一种基于三维图像的髓内针钉孔的定位和导航方法
CN109620274A (zh) * 2018-12-12 2019-04-16 上海联影医疗科技有限公司 C臂机的机械臂导航方法及其系统、计算机可读存储介质
CN109717957A (zh) * 2018-12-27 2019-05-07 北京维卓致远医疗科技发展有限责任公司 基于混合现实的控制系统
WO2019141262A1 (en) * 2018-01-19 2019-07-25 Shenzhen United Imaging Healthcare Co., Ltd. Bone fracture reduction device and system
CN110141361A (zh) * 2019-05-13 2019-08-20 王军强 一种用于骨科钻孔的激光手术手术刀系统
CN111297463A (zh) * 2020-02-21 2020-06-19 京东方科技集团股份有限公司 一种骨骼复位系统及骨骼复位实验系统
CN111297435A (zh) * 2020-01-21 2020-06-19 华志微创医疗科技（北京）有限公司 医用钻孔方法、系统、设备以及计算机可读存储介质
CN111590584A (zh) * 2020-05-27 2020-08-28 京东方科技集团股份有限公司 安全限位区的确定方法和装置、复位方法和医用机器人
CN111613318A (zh) * 2020-05-12 2020-09-01 上海上实龙创智慧能源科技股份有限公司 一种用于远程手术的系统和方法
CN112155737A (zh) * 2020-10-16 2021-01-01 华志微创医疗科技（北京）有限公司 一种在颅内植入探测装置的系统和方法
CN112370170A (zh) * 2020-11-13 2021-02-19 毕建平 一种机器人联合牵引协同骨折复位系统及其控制方法
CN112370153A (zh) * 2020-11-13 2021-02-19 山东中医药大学 面向四肢骨折的一体化手术系统及控制方法
CN112402000A (zh) * 2020-11-13 2021-02-26 山东中医药大学附属医院 一种钢板插入辅助装置、钢板自动插入系统及控制方法
CN112869856A (zh) * 2021-02-08 2021-06-01 清华大学 二维图像引导的髓内针远端锁定机器人系统及其锁定方法
CN113538572A (zh) * 2020-04-17 2021-10-22 杭州三坛医疗科技有限公司 一种目标对象的坐标确定方法、装置和设备
CN113558765A (zh) * 2021-07-09 2021-10-29 北京罗森博特科技有限公司 导航及复位操作控制系统及方法
CN113729941A (zh) * 2021-09-23 2021-12-03 上海卓昕医疗科技有限公司 基于vr的手术辅助定位系统及其控制方法
CN114052903A (zh) * 2021-10-09 2022-02-18 山东大学 一种近红外成像手术导航系统及方法
CN114711969A (zh) * 2019-01-21 2022-07-08 华科精准（北京）医疗科技有限公司 一种手术机器人系统及其使用方法
CN114788734A (zh) * 2022-06-23 2022-07-26 康达洲际医疗器械有限公司 一种基于双c臂成像系统的术中三维导航方法与系统
WO2022242161A1 (zh) * 2021-05-19 2022-11-24 北京航空航天大学杭州创新研究院 一种骨科手术用激光设备及使用方法
US11937964B2 (en) 2018-05-31 2024-03-26 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Systems and methods for controlling an X-ray imaging device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1931097A (zh) * 2006-09-30 2007-03-21 南方医科大学 一种人体骨科手术导航系统
CN101862205A (zh) * 2010-05-25 2010-10-20 中国人民解放军第四军医大学 一种结合术前影像的术中组织跟踪方法
CN103211655A (zh) * 2013-04-11 2013-07-24 深圳先进技术研究院 一种骨科手术导航系统及导航方法
CN103519895A (zh) * 2013-10-18 2014-01-22 江苏艾迪尔医疗科技股份有限公司 一种骨科手术辅助导引方法
CN105434048A (zh) * 2016-01-25 2016-03-30 杭州三坛医疗科技有限公司 基于无创式实时手术定位导航设备的骨科手术机器人
CN105852970A (zh) * 2016-04-29 2016-08-17 北京柏惠维康科技有限公司 神经外科机器人导航定位系统及方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1931097A (zh) * 2006-09-30 2007-03-21 南方医科大学 一种人体骨科手术导航系统
CN101862205A (zh) * 2010-05-25 2010-10-20 中国人民解放军第四军医大学 一种结合术前影像的术中组织跟踪方法
CN103211655A (zh) * 2013-04-11 2013-07-24 深圳先进技术研究院 一种骨科手术导航系统及导航方法
CN103519895A (zh) * 2013-10-18 2014-01-22 江苏艾迪尔医疗科技股份有限公司 一种骨科手术辅助导引方法
CN105434048A (zh) * 2016-01-25 2016-03-30 杭州三坛医疗科技有限公司 基于无创式实时手术定位导航设备的骨科手术机器人
CN105852970A (zh) * 2016-04-29 2016-08-17 北京柏惠维康科技有限公司 神经外科机器人导航定位系统及方法

Cited By (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019141262A1 (en) * 2018-01-19 2019-07-25 Shenzhen United Imaging Healthcare Co., Ltd. Bone fracture reduction device and system
US11937964B2 (en) 2018-05-31 2024-03-26 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Systems and methods for controlling an X-ray imaging device
CN109316235A (zh) * 2018-10-10 2019-02-12 翟艳威 一种智能骨针操控系统及使用方法
CN109316235B (zh) * 2018-10-10 2021-04-30 江西欧德医疗器材有限公司 一种智能骨针操控系统及使用方法
CN109620274A (zh) * 2018-12-12 2019-04-16 上海联影医疗科技有限公司 C臂机的机械臂导航方法及其系统、计算机可读存储介质
CN109620274B (zh) * 2018-12-12 2021-05-14 上海联影医疗科技股份有限公司 C臂机的机械臂导航方法及其系统、计算机可读存储介质
CN109498106B (zh) * 2018-12-26 2021-11-19 哈尔滨工程大学 一种基于三维图像的髓内针钉孔的定位和导航方法
CN109498106A (zh) * 2018-12-26 2019-03-22 哈尔滨工程大学 一种基于三维图像的髓内针钉孔的定位和导航方法
CN109717957A (zh) * 2018-12-27 2019-05-07 北京维卓致远医疗科技发展有限责任公司 基于混合现实的控制系统
CN109464194A (zh) * 2018-12-29 2019-03-15 上海联影医疗科技有限公司 医学图像的显示方法、装置、医学设备及计算机存储介质
CN114711969B (zh) * 2019-01-21 2023-10-31 华科精准（北京）医疗科技有限公司 一种手术机器人系统及其使用方法
CN114711969A (zh) * 2019-01-21 2022-07-08 华科精准（北京）医疗科技有限公司 一种手术机器人系统及其使用方法
CN110141361A (zh) * 2019-05-13 2019-08-20 王军强 一种用于骨科钻孔的激光手术手术刀系统
CN111297435A (zh) * 2020-01-21 2020-06-19 华志微创医疗科技（北京）有限公司 医用钻孔方法、系统、设备以及计算机可读存储介质
CN111297435B (zh) * 2020-01-21 2021-09-24 惟精医疗器械(天津)有限公司 医用钻孔方法、系统、设备以及计算机可读存储介质
CN111297463A (zh) * 2020-02-21 2020-06-19 京东方科技集团股份有限公司 一种骨骼复位系统及骨骼复位实验系统
CN113538572A (zh) * 2020-04-17 2021-10-22 杭州三坛医疗科技有限公司 一种目标对象的坐标确定方法、装置和设备
CN111613318A (zh) * 2020-05-12 2020-09-01 上海上实龙创智慧能源科技股份有限公司 一种用于远程手术的系统和方法
CN111590584B (zh) * 2020-05-27 2021-12-10 京东方科技集团股份有限公司 安全限位区的确定方法和装置、复位方法和医用机器人
CN111590584A (zh) * 2020-05-27 2020-08-28 京东方科技集团股份有限公司 安全限位区的确定方法和装置、复位方法和医用机器人
CN112155737B (zh) * 2020-10-16 2022-04-22 惟精医疗器械(天津)有限公司 一种在颅内植入探测装置的系统和方法
CN112155737A (zh) * 2020-10-16 2021-01-01 华志微创医疗科技（北京）有限公司 一种在颅内植入探测装置的系统和方法
CN112370153B (zh) * 2020-11-13 2022-03-11 山东中医药大学 面向四肢骨折的一体化手术系统及控制方法
CN112402000A (zh) * 2020-11-13 2021-02-26 山东中医药大学附属医院 一种钢板插入辅助装置、钢板自动插入系统及控制方法
CN112402000B (zh) * 2020-11-13 2022-03-11 山东中医药大学附属医院 一种钢板插入辅助装置、钢板自动插入系统及控制方法
CN112370170A (zh) * 2020-11-13 2021-02-19 毕建平 一种机器人联合牵引协同骨折复位系统及其控制方法
CN112370153A (zh) * 2020-11-13 2021-02-19 山东中医药大学 面向四肢骨折的一体化手术系统及控制方法
CN112869856A (zh) * 2021-02-08 2021-06-01 清华大学 二维图像引导的髓内针远端锁定机器人系统及其锁定方法
WO2022242161A1 (zh) * 2021-05-19 2022-11-24 北京航空航天大学杭州创新研究院 一种骨科手术用激光设备及使用方法
GB2616555A (en) * 2021-05-19 2023-09-13 Hangzhou Innovation Institute Beihang Univ Laser apparatus for orthopedic surgery and using method
CN113558765A (zh) * 2021-07-09 2021-10-29 北京罗森博特科技有限公司 导航及复位操作控制系统及方法
CN113729941A (zh) * 2021-09-23 2021-12-03 上海卓昕医疗科技有限公司 基于vr的手术辅助定位系统及其控制方法
CN113729941B (zh) * 2021-09-23 2024-01-30 上海卓昕医疗科技有限公司 基于vr的手术辅助定位系统及其控制方法
CN114052903A (zh) * 2021-10-09 2022-02-18 山东大学 一种近红外成像手术导航系统及方法
CN114788734A (zh) * 2022-06-23 2022-07-26 康达洲际医疗器械有限公司 一种基于双c臂成像系统的术中三维导航方法与系统

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