CN111772728A - 智能截骨系统及截骨装置 - Google Patents

Abstract

本申请截骨装置包括依次连接的截骨工具、至少两个移动机构，所述至少两个移动机构分别为截骨工具提供各自不同方向的直线往复移动变量，所述至少两个移动机构沿所述各自不同方向的所在轴线相互垂直。本申请使得手术操作更简便容易，稳定性更强，精度更高，手术效率提高，减少了徒手操作时医生的苦累和难以控制的手术风险，增加了手术可控性和安全性。本申请智能截骨系统包括所述截骨装置、控制中心，所述控制中心连接并控制所述截骨装置的驱动电机，从而实现更智能化、精度更高的手术控制。

Description

智能截骨系统及截骨装置

【技术领域】

本申请涉及医疗器械技术领域，尤其是涉及可用于进行骨科手术中的磨削、切骨等功能的智能截骨系统及截骨装置。

【背景技术】

在骨科手术中，手术控制的精准度和稳定性十分重要，其中截骨手术成功的关键在于能否准确按照手术预设计划进行定位操作并且不损害人体神经组织，达到手术治疗目的。

目前仍没有直接应用于骨科手术机器人的智能自动截骨工具。绝大多数情况下依然由医生使用现有的骨科电磨或者超声骨刀，由医生徒手进行操作截骨，对磨削的量或者超声骨刀的切入量控制不好，容易造成神经受损。部分骨科手术机器人的机械臂工具端安装截骨工具，术中采用随动的方式，配合双目视觉导航系统，依然需要医生手握截骨工具进行操作，其特点在于截骨工具的把持比较稳定。采用骨科手术机器人把持截骨工具的方式，虽然增加了截骨工具在空间的稳定性，但是依然需要医生手动操控工具，并且需要根据导航系统的提示由医生实时进行控制，不够智能，同时医生需要密切关注导航系统的提示，医生的工作量也不低。

因此，需要提供一种操作方便简易、精准度高、稳定性强、能够提高手术效率、降低手术伤害的截骨装置，以及可避免手动操作难度和风险的智能的自动截骨系统。

【发明内容】

本申请的目的在于提供一种操作方便简易、精准度高、稳定性强、能够提高手术效率截骨装置。

本申请的再一目的在于提供一种操作方便简易、精准度高、稳定性强、能够提高手术效率智能截骨系统。

为实现本申请目的，提供以下技术方案：

本申请提供一种截骨装置，其包括依次连接的截骨工具、至少两个移动机构，所述至少两个移动机构分别为截骨工具提供各自不同方向的直线往复移动变量，所述至少两个移动机构沿所述各自不同方向的所在轴线相互垂直。

本申请通过采用可提高控制精度、准确度及稳定性的机械式移动机构，来实现不同方向的直线往复运动变量，通过至少两个所述移动机构提供的相互垂直的直线往复运动变量，实现至少两个方向的截骨工具自动移动控制，从而使得手术操作更简便容易，稳定性更强，精度更高，手术效率提高，移动机构所提供的可控的运动变量，减少了徒手操作时医生的苦累和难以控制的手术风险，增加了手术可控性和安全性。

一些实施方式中，所述截骨装置包括三个所述移动机构，所述截骨工具、所述三个移动机构依次连接，所述三个移动机构分别为截骨工具提供各自不同方向的直线往复移动变量，所述三个移动机构分别沿所述各自不同方向的所在轴线两两相互垂直。

一些实施方式中，每个所述移动机构包括驱动电机、滑轨和移动平台，所述移动平台在所述驱动电机的驱动下可沿所述滑轨做直线往复运动，所述截骨工具、所述至少两个移动机构依次连接的连接方式是：所述截骨工具安装在其中一个移动机构的移动平台上，与所述截骨工具连接的移动机构以及其他移动机构分别依次安装在相邻的另一移动机构的移动平台上。

实现所述移动平台在所述驱动电机的驱动下可沿所述滑轨做直线往复运动，可以有多种不同的实施方式，一些实施方式中，所述移动平台与所述滑轨之间安装有交叉滚柱导轨。

一些实施方式中，所述移动机构还包括丝杠组件，所述丝杠组件包括沿滑轨方向设置的滚珠丝杠，以及与所述滚珠丝杠相配合的丝杠螺母，所述移动平台固定在所述丝杠螺母上，所述驱动电机连接并驱动所述滚珠丝杠，使得所述移动平台与滚珠丝杠之间产生直线往复的相对运动。

一些实施方式中，所述截骨工具与相连接的移动机构之间还设置有旋转夹持机构，所述旋转夹持机构安装在与截骨工具相连接的所述移动机构上，所述截骨工具与所述旋转夹持机构相连接。具体一些实施方式中，所述旋转夹持机构包括驱动电机、与所述驱动电机输出相连接的齿轮组，所述齿轮组输出连接所述截骨工具。

一些实施方式中，所述截骨工具包括电磨头或者超声骨刀。

一些实施方式中，所述截骨装置还设有用于实时近距离监控手术部位情况的摄像头。

本申请还提供一种智能截骨系统，其包括如上所述的截骨装置，以及控制中心，所述截骨装置的移动机构包括有驱动电机，所述驱动电机与所述控制中心连接。

一些实施方式中，所述截骨装置上设有传感器，所述传感器与所述控制中心连接，所述截骨工具上设有视觉系统可识别的导航面，该智能截骨系统还包括双目视觉系统，该双目视觉系统可识别所述导航面。

具体的一些实施方式中，所述传感器为六轴传感器，安装在移动机构上。

与现有技术相比较，本申请具有如下所述优点：

本申请通过采用可提高控制精度、准确度及稳定性的机械式移动机构，来实现不同方向的直线往复运动变量，通过至少两个所述移动机构提供的相互垂直的直线往复运动变量，实现至少两个方向的截骨工具自动移动控制，从而使得手术操作更简便容易，稳定性更强，精度更高，手术效率提高，移动机构所提供的可控的运动变量，减少了徒手操作时医生的苦累和难以控制的手术风险，增加了手术可控性和安全性。

本申请可用于骨科手术机器人，与骨科手术机器人配合使用，可用于进行骨科手术中的自动磨削、切骨等功能。

【附图说明】

图1为本申请截骨装置实施例一的分解示意图；

图2为本申请截骨装置实施例一的侧视图；

图3为本申请截骨装置实施例一的立体图；

图4为本申请截骨装置实施例二的分解示意图；

图5为本申请截骨装置实施例二的侧视图；

图6为本申请截骨装置实施例二的立体图；

图7为本申请截骨装置实施例三的分解示意图；

图8为本申请截骨装置实施例三的侧视图；

图9为本申请截骨装置实施例三的立体图；

图10为本申请截骨装置实施例四的分解示意图；

图11为本申请截骨装置实施例四的侧视图；

图12为本申请截骨装置实施例四的立体图；

图13为本申请截骨装置实施例五的分解示意图；

图14为本申请截骨装置实施例五的侧视图；

图15为本申请截骨装置实施例五的立体图；

图16为采用本申请截骨装置工作的空间区域示意图之一；

图17为采用本申请截骨装置工作的空间区域示意图之二；

图18为采用本申请截骨装置工作的平面示意图之一；

图19为采用本申请截骨装置工作的平面示意图之二。

【具体实施方式】

下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

值得注意的是，本申请中所提到的方向用语，例如，“横向”、“纵向”、“深度方向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

为了更详细说明本申请，下面结合附图对本申请提供的截骨装置实施例进行具体地描述。

本申请实施例一、二、四的所述截骨装置包括截骨工具和三个移动机构，所述截骨工具、所述三个移动机构依次连接，所述三个移动机构分别为截骨工具提供各自不同方向的直线往复移动变量，所述三个移动机构分别沿所述各自不同方向的所在轴线两两相互垂直。所述截骨工具、所述三个移动机构依次连接的连接方式是：所述截骨工具安装在其中一个移动机构的移动平台上，与所述截骨工具连接的移动机构以及其他移动机构分别依次安装在相邻的另一移动机构的移动平台上。实施例三的所述截骨装置包括截骨工具和两个移动机构，所述两个移动机构分别为截骨工具提供各自不同方向的直线往复移动变量，所述两个移动机构沿所述各自不同方向的所在轴线相互垂直。所述截骨工具、所述两个移动机构依次连接的连接方式是：所述截骨工具安装在其中一个移动机构的移动平台上，与所述截骨工具连接的移动机构安装在另一移动机构的移动平台上。额外的，实施例三增加了实时近距离监控手术部位的摄像头实施例五是在实施例一的基础上的替换实施例，具体是将实施例一中的截骨工具变为采用超声骨刀。

图1、3、4、6、7、9、10、12中采用工程中使用的右手直角笛卡尔坐标系，按图示定义：X轴的正方向为向右；Y轴的正方向为向前；Z轴的正方向为向下；X为横向，Y为纵向，Z为深度方向。该坐标轴前后左右上下的定义仅是参考附加图式的方向，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

请参阅图1～3，具体实施例一中，所述三个移动机构分别为纵向移动机构100、横向移动机构300和深度移动机构200，分别提供沿纵向、横向、深度方向的直线往复移动变量。在图1坐标轴中，X为横向，Y为纵向、Z为深度方向。纵向、横向、深度三个方向的直线往复移动变量叠加，可以让所述截骨工具在一定范围内到达任意点，从而实现截骨工具的方便简易、精准度高、稳定性强的手术操作，并能够提高手术效率、降低手术风险。

所述纵向移动机构100包括纵向驱动电机102、安装有纵向滑轨的纵向滑轨安装座101和纵向移动平台103，所述纵向移动平台103在所述纵向驱动电机102的驱动下可沿所述纵向滑轨安装座101做直线往复运动，所述纵向滑轨安装座101上所安装的纵向滑轨在本实施例中采用交叉滚柱导轨(未标识)。所述纵向滑轨安装座101上安装有连接平台503和安装接口座501，通过该安装接口座501可以将所述截骨装置安装在手术机器人上，可以按照术前手术规划，对磨削及切削的位置、深度进行精确的控制，减少了人工操作带来的偏差，使得手术精度得到保证。

所述截骨装置还设有六轴传感器502，可以精确测量出截骨过程中的各个方向的力和力矩，感测各个维度的移动变量，避免手术事故的发生，提高控制精确度。

所述深度移动机构200包括深度驱动电机202、安装有深度滑轨的深度滑轨安装座201和深度移动平台，所述深度移动平台在所述深度驱动电机202的驱动下可沿所述深度滑轨安装座201做直线往复运动，所述深度滑轨安装座201上所安装的深度滑轨在本实施例中采用交叉滚柱导轨(未标识)。所述深度滑轨安装座201安装在所述纵向移动平台103上。具体的，所述深度滑轨安装座201与所述纵向移动平台103之间通过快拆座105实现可拆卸式安装。

所述横向移动机构300包括横向驱动电机302、安装有横向滑轨的横向滑轨安装座301和横向移动平台303，所述横向移动平台303在所述横向驱动电机302的驱动下可沿所述横向滑轨安装座301做直线往复运动，所述横向滑轨安装座301上所安装的横向滑轨在本实施例中采用交叉滚柱导轨(未标识)。所述横向滑轨安装座301直接作为所述深度移动机构的所述深度移动平台，安装在所述深度滑轨安装座201上，由所述深度驱动电机202连接驱动。

进一步的，各驱动电机可以通过联轴器联接驱动。

实施例中所述截骨工具安装在所述横向移动机构的横向移动平台303上，所述截骨工具与相连接的横向移动平台303之间还设置有深度方向推进的旋转夹持机构400，所述旋转夹持机构400安装在与截骨工具相连接的所述横向移动平台303上，所述截骨工具与所述旋转夹持机构400相连接。所述旋转夹持机构400包括旋转驱动电机401、安装座404、相啮合的主动齿轮402和从动齿轮403，所述驱动电机连接并驱动所述主动齿轮402，所述从动齿轮403的输出连接所述截骨工具。进一步的，所述旋转夹持机构400设有手拧快拆螺钉，可以快速的装夹截骨工具。

所述截骨工具包括由骨科电钻驱动的电磨头601和截骨工具安装座602，所述截骨工具安装座602与所述旋转夹持机构400连接。所述截骨工具安装座602上设有导航面603，可以由视觉系统识别，进行实时跟踪。其他实施例中的所述截骨工具还可以是超声骨刀。

请结合参阅图16～19，借助本申请截骨装置，可以使截骨工具获得在纵向、横向、深度三个方向的直线往复移动，三个方向的移动变量叠加，实现可以让所述截骨工具在一定范围内到达任意点，如图16和17中针对待手术脊骨700，使用本申请截骨装置实现截骨工具在该待手术脊骨700的手术部位上三维空间a内的任意点移动，或根据需要，实现在如图18和19中待手术脊骨700的手术部位上平面空间b内的任意点移动，从而实现截骨工具的方便简易、精准度高、稳定性强的手术操作，并能够提高手术效率、降低手术风险。

请参阅图4～6，具体实施例二中，所述三个移动机构分别为纵向移动机构110、横向移动机构310和深度移动机构210，分别提供沿纵向、横向、深度方向的直线往复移动变量。在图4坐标轴中，X为横向，Y为纵向、Z为深度方向。纵向、横向、深度三个方向的直线往复移动变量叠加，可以让所述截骨工具在一定范围内到达任意点，从而实现截骨工具的方便简易、精准度高、稳定性强的手术操作，并能够提高手术效率、降低手术风险。

所述纵向移动机构110包括纵向驱动电机112、安装有纵向滑轨的纵向滑轨安装座111和纵向移动平台115，所述纵向移动机构110还包括纵向丝杠组件，所述纵向丝杠组件包括沿纵向滑轨方向设置的纵向滚珠丝杠114，以及与所述纵向滚珠丝杠114相配合的纵向丝杠螺母113，所述纵向移动平台115固定在所述纵向丝杠螺母113上，所述纵向驱动电机112连接并驱动所述纵向滚珠丝杠114，使得所述纵向移动平台115与纵向滚珠丝杠114之间产生直线往复的相对运动。

所述纵向滑轨安装座111上安装有连接平台513和安装接口座501，通过该安装接口座501可以将所述截骨装置安装在手术机器人上，可以按照术前手术规划，对磨削及切削的位置、深度进行精确的控制，减少了人工操作带来的偏差，使得手术精度得到保证。所述截骨装置还设有六轴传感器502，可以精确测量出截骨过程中的各个方向的力和力矩，感测各个维度的移动变量，避免手术事故的发生，提高控制精确度。

所述横向移动机构310包括横向驱动电机312、安装有横向滑轨的横向滑轨安装座311和横向移动平台315，所述横向移动机构310还包括横向丝杠组件，所述横向丝杠组件包括沿横向滑轨方向设置的横向滚珠丝杠314，以及与所述滚珠丝杠314相配合的横向丝杠螺母313，所述横向移动平台315固定在所述横向丝杠螺母313上，所述横向驱动电机312连接并驱动所述横向滚珠丝杠314，使得所述横向移动平台315与横向滚珠丝杠314之间产生直线往复的相对运动。所述横向滑轨安装座311安装在所述纵向移动平台115上。

所述深度移动机构210包括深度驱动电机212、安装有深度滑轨的深度滑轨安装座211和深度移动平台213，所述深度移动机构210还包括深度丝杠组件，所述丝杠组件包括沿深度滑轨方向设置的深度滚珠丝杠214，所述深度移动平台213上设有与所述深度滚珠丝杠214相配合的内螺纹，所述深度驱动电机212连接并驱动所述深度滚珠丝杠214，使得所述深度移动平台213与深度滚珠丝杠214之间产生直线往复的相对运动。所述深度滑轨安装座211安装在所述横向移动平台315上。

进一步的，各驱动电机可以通过联轴器联接驱动。

实施例中所述截骨工具安装在所述深度移动机构210的深度移动平台213上，所述截骨工具与相连接的深度移动平台213之间还设置有旋转夹持机构410，所述旋转夹持机构410安装在与截骨工具相连接的所述深度移动平台213上，所述截骨工具与所述旋转夹持机构410相连接。所述旋转夹持机构410包括旋转驱动电机411、安装座414、相啮合的主动齿轮412和从动齿轮413，所述驱动电机连接并驱动所述主动齿轮412，所述从动齿轮413的输出连接所述截骨工具。进一步的，所述旋转夹持机构410设有手拧快拆螺钉，可以快速的装夹截骨工具。

所述截骨工具包括由骨科电钻驱动的电磨头601和截骨工具安装座602，所述截骨工具安装座602与所述旋转夹持机构410连接。所述截骨工具安装座602上设有导航面603，可以由视觉系统识别，进行实时跟踪。其他实施例中的所述截骨工具还可以是超声骨刀。

请参阅图7～9，和实施例一、二不同的是，实施例三中所述截骨装置包括依次连接的截骨工具和两个移动机构，所述两个移动机构分别为截骨工具提供各自不同方向的直线往复移动变量，所述两个移动机构沿所述各自不同方向的所在轴线相互垂直。

具体实施例三中，所述两个移动机构分别为横向移动机构320和深度移动机构220，分别提供沿横向、深度方向的直线往复移动变量。在图7坐标轴中，X为横向，Y为纵向、Z为深度方向。横向、深度两个方向的直线往复移动变量叠加，可以让所述截骨工具在一定平面范围内到达任意点，从而实现截骨工具的方便简易、精准度高、稳定性强的手术操作，并能够提高手术效率、降低手术风险。

所述横向移动机构320包括横向驱动电机322、安装有横向滑轨的横向滑轨安装座321和横向移动平台325，所述横向移动机构320还包括横向丝杠组件，所述横向丝杠组件包括沿横向滑轨方向设置的横向滚珠丝杠324，以及与所述滚珠丝杠324相配合的横向丝杠螺母323，所述横向移动平台325固定在所述横向丝杠螺母323上，所述横向驱动电机322连接并驱动所述横向滚珠丝杠324，使得所述横向移动平台325与横向滚珠丝杠324之间产生直线往复的相对运动。

所述横向移动机构320上安装有连接平台523和安装接口座501，通过该安装接口座501可以将所述截骨装置安装在手术机器人上，可以按照术前手术规划，对磨削及切削的位置、深度进行精确的控制，减少了人工操作带来的偏差，使得手术精度得到保证。所述截骨装置还设有六轴传感器502，可以精确测量出截骨过程中的各个方向的力和力矩，感测各个维度的移动变量，避免手术事故的发生，提高控制精确度。

所述深度移动机构220包括深度驱动电机222、安装有深度滑轨的深度滑轨安装座221和深度移动平台223，所述深度移动机构220还包括深度丝杠组件，所述丝杠组件包括沿深度滑轨方向设置的深度滚珠丝杠224，所述深度移动平台223设有与所述深度滚珠丝杠224相配合的内螺纹，所述深度驱动电机222连接并驱动所述深度滚珠丝杠224，使得所述深度移动平台223与深度滚珠丝杠224之间产生直线往复的相对运动。所述深度滑轨安装座221一端安装在所述横向移动平台325上，另一端与固定在连接平台523上的一条导轨326上的滑块327相连接，这种结构能更好的提高深度移动机构220的刚性。

进一步的，各驱动电机可以通过联轴器联接驱动。

实施例中所述截骨工具安装在所述深度移动机构220的深度移动平台223上，所述截骨工具与相连接的深度移动平台223之间还设置有旋转夹持机构420，所述旋转夹持机构420安装在与截骨工具相连接的所述深度移动平台223上，所述截骨工具与所述旋转夹持机构420相连接。所述旋转夹持机构420包括旋转驱动电机421、安装座424、相啮合的主动齿轮422和从动齿轮423，所述驱动电机连接并驱动所述主动齿轮422，所述从动齿轮423的输出连接所述截骨工具。进一步的，所述旋转夹持机构420设有手拧快拆螺钉，可以快速的装夹截骨工具。

所述截骨工具包括由骨科电钻驱动的电磨头601和截骨工具安装座602，所述截骨工具安装座602与所述旋转夹持机构420连接。所述截骨工具安装座602上设有导航面603，可以由视觉系统识别，进行实时跟踪。其他实施例中的所述截骨工具还可以是超声骨刀。

此外，横向移动平台325上固定有摄像机328，用于在手术中实时近距离监控手术部位的情况。

请参阅图10～12，具体实施例四中，所述三个移动机构分别为纵向移动机构130、横向移动机构330和深度移动机构230，分别提供沿纵向、横向、深度方向的直线往复移动变量。在图10坐标轴中，X为横向，Y为纵向、Z为深度方向。纵向、横向、深度三个方向的直线往复移动变量叠加，可以让所述截骨工具在一定范围内到达任意点，从而实现截骨工具的方便简易、精准度高、稳定性强的手术操作，并能够提高手术效率、降低手术风险。

所述横向移动机构330包括横向驱动电机332、安装有横向滑轨的横向滑轨安装座331和横向移动平台335，所述横向移动机构330还包括横向丝杠组件，所述横向丝杠组件包括沿横向滑轨方向设置的横向滚珠丝杠334，以及与所述滚珠丝杠334相配合的横向丝杠螺母333，所述横向移动平台335固定在所述横向丝杠螺母333上，所述横向驱动电机332连接并驱动所述横向滚珠丝杠334，使得所述横向移动平台335与横向滚珠丝杠334之间产生直线往复的相对运动。

所述横向移动机构330上安装有连接平台533和安装接口座501，通过该安装接口座501可以将所述截骨装置安装在手术机器人上，可以按照术前手术规划，对磨削及切削的位置、深度进行精确的控制，减少了人工操作带来的偏差，使得手术精度得到保证。所述截骨装置还设有六轴传感器502，可以精确测量出截骨过程中的各个方向的力和力矩，感测各个维度的移动变量，避免手术事故的发生，提高控制精确度。

所述深度移动机构230包括深度驱动电机232、安装有深度滑轨的深度滑轨安装座231和深度移动平台235，所述深度移动机构230还包括深度丝杠组件，所述丝杠组件包括沿深度滑轨方向设置的深度滚珠丝杠234，以及与所述深度滚珠丝杠234相配合的深度丝杠螺母233，所述深度移动平台235固定在所述深度丝杠螺母233上，所述深度驱动电机232连接并驱动所述深度滚珠丝杠234，使得所述深度移动平台235与深度滚珠丝杠234之间产生直线往复的相对运动。所述深度滑轨安装座231安装在所述横向移动平台335上。

所述纵向移动机构130包括纵向驱动电机132、安装有纵向滑轨的纵向滑轨安装座131和纵向移动平台135，所述纵向移动机构130还包括纵向丝杠组件，所述纵向丝杠组件包括沿纵向滑轨方向设置的纵向滚珠丝杠134，以及与所述纵向滚珠丝杠134相配合的纵向丝杠螺母133，所述纵向移动平台135固定在所述纵向丝杠螺母133上，所述纵向驱动电机132连接并驱动所述纵向滚珠丝杠134，使得所述纵向移动平台135与纵向滚珠丝杠134之间产生直线往复的相对运动。所述纵向滑轨安装座131安装在所述深度移动平台235上。具体的，所述深度移动平台235具有横向伸出的横肩部(未标识)，所述纵向滑轨安装座131安装在所述深度移动平台235的横肩部上。

进一步的，各驱动电机可以通过联轴器联接驱动。

实施例中所述截骨工具安装在所述纵向移动机构130的纵向移动平台135上，所述截骨工具与相连接的纵向移动平台135之间还设置有旋转夹持机构430，所述旋转夹持机构430安装在与截骨工具相连接的所述纵向移动平台135上，所述截骨工具与所述旋转夹持机构430相连接。所述旋转夹持机构430包括旋转驱动电机431、安装座434、相啮合的主动齿轮432和从动齿轮433，所述驱动电机连接并驱动所述主动齿轮432，所述从动齿轮433的输出连接所述截骨工具。进一步的，所述旋转夹持机构430设有手拧快拆螺钉，可以快速的装夹截骨工具。

所述截骨工具包括由骨科电钻驱动的电磨头601和截骨工具安装座602，所述截骨工具安装座602与所述旋转夹持机构430连接。所述截骨工具安装座602上设有导航面603，可以由视觉系统识别，进行实时跟踪。其他实施例中的所述截骨工具还可以是超声骨刀。

如图13～15所示，实施例五与实施例一不同之处在于所采用的截骨工具为超声骨刀604。

作为替换实施例，所述截骨装置的至少两个移动机构还可以横向移动机构和纵向移动机构组成，或由纵向移动机构和深度移动机构组成。

本申请还提供一种智能截骨系统，其包括如上所述任意实施例的截骨装置，以及控制中心，所述截骨装置的每个移动机构包括有驱动电机，所述驱动电机与所述控制中心连接。所述截骨装置的传感器采用六轴传感器，安装在移动机构上并与所述控制中心连接，所述截骨工具上设有视觉系统可识别的导航面603，该智能截骨系统还包括双目视觉系统，该双目视觉系统可识别所述导航面。该双目视觉系统可以安装在截骨装置上，或通过支架放在手术床旁，也可以通过支座固定在手术床上方。控制中心的控制电路通过RSS485或CAN通讯与计算机相连，完成术前规划预定的磨削动作或者切除动作。本申请的智能截骨系统，由工具自动完成截骨动作，无需医生操作，医生将精力主要集中于监控整个过程，减轻了医生的劳动强度。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，本申请的保护范围并不局限于此，任何基于本申请技术方案上的等效变换均属于本申请保护范围之内。

Claims (10)

1.一种截骨装置，其特征在于，其包括依次连接的截骨工具、至少两个移动机构，所述至少两个移动机构分别为截骨工具提供各自不同方向的直线往复移动变量，所述至少两个移动机构沿所述各自不同方向的所在轴线相互垂直。

2.如权利要求1所述的截骨装置，其特征在于，其包括三个所述移动机构，所述截骨工具、所述三个移动机构依次连接，所述三个移动机构分别为截骨工具提供各自不同方向的直线往复移动变量，所述三个移动机构分别沿所述各自不同方向的所在轴线两两相互垂直。

3.如权利要求1或2所述的截骨装置，其特征在于，每个所述移动机构包括驱动电机、滑轨和移动平台，所述移动平台在所述驱动电机的驱动下可沿所述滑轨做直线往复运动，所述截骨工具、所述至少两个移动机构依次连接的连接方式是：所述截骨工具安装在其中一个移动机构的移动平台上，与所述截骨工具连接的移动机构以及其他移动机构分别依次安装在相邻的另一移动机构的移动平台上。

4.如权利要求3所述的截骨装置，其特征在于，所述移动机构还包括丝杠组件，所述丝杠组件包括沿滑轨方向设置的滚珠丝杠，以及与所述滚珠丝杠相配合的丝杠螺母，所述移动平台固定在所述丝杠螺母上，所述驱动电机连接并驱动所述滚珠丝杠，使得所述移动平台与滚珠丝杠之间产生直线往复的相对运动。

5.如权利要求1或2所述的截骨装置，其特征在于，所述截骨工具与相连接的移动机构之间还设置有旋转夹持机构，所述旋转夹持机构安装在与截骨工具相连接的所述移动机构上，所述截骨工具与所述旋转夹持机构相连接。

6.如权利要求5所述的截骨装置，其特征在于，所述旋转夹持机构包括驱动电机、与所述驱动电机输出相连接的齿轮组，所述齿轮组输出连接所述截骨工具。

7.如权利要求1或2所述的截骨装置，其特征在于，所述截骨工具包括电磨头或者超声骨刀。

8.如权利要求1或2所述的截骨装置，其特征在于，所述截骨装置还设有用于实时近距离监控手术部位情况的摄像头。

9.一种智能截骨系统，其特征在于，其包括如权利要求1～8任一项所述的截骨装置，以及控制中心，所述截骨装置的移动机构包括有驱动电机，所述驱动电机与所述控制中心连接。

10.如权利要求9所述的智能截骨系统，其特征在于，所述截骨装置上设有传感器，所述传感器与所述控制中心连接，所述截骨工具上设有视觉系统可识别的导航面，该智能截骨系统还包括双目视觉系统，该双目视觉系统可识别所述导航面。

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