[發(fā)明專利]一種用于自然腔道遠(yuǎn)程手術(shù)的人機協(xié)作方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110998526.3
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113679472B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃彥瑋;張鵬;張國平;王光能
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市牛耳機器人有限公司
• 主分類號: G16H40/00
• 分類號: G16H40/00;A61B34/20;A61B34/10;A61B8/12;A61B90/00;A61B34/37
• 代理公司: 深圳睿臻知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44684
• 代理人: 張海燕

1.一種用于自然腔道遠(yuǎn)程手術(shù)的人機協(xié)作裝置，其特征在于，所述裝置包括，

標(biāo)注模塊，用于手術(shù)前通過第一檢測設(shè)備首次獲取的三維圖像，在所述首次獲取的三維圖像上標(biāo)注虛擬墻初始建立位置和角度，獲得初始虛擬墻；

采集模塊，用于通過第一檢測設(shè)備實時采集手術(shù)中人體組織的實時三維圖像；

圖像處理模塊，用于將在手術(shù)中獲取的實時三維圖像提取所需圖像；

將提取的實時三維圖像與手術(shù)前首次獲取的三維圖像進(jìn)行位置姿態(tài)配準(zhǔn)；在所述實時三維圖像的輪廓上提取的第一特征點和在首次獲取的三維圖像的輪廓上提取的第二特征點；基于所述第一特征在的位置對所述第二特征點的位置進(jìn)行配準(zhǔn)處理，并對所述實時三維圖像的輪廓進(jìn)行插值處理；

更新模塊，用于根據(jù)處理結(jié)果更新所述初始虛擬墻，獲得實時虛擬墻；

限制模塊，用于通過所述實時虛擬墻限制手術(shù)刀的安全運動邊界；

所述更新模塊，具體用于根據(jù)初始虛擬墻位置，在配準(zhǔn)后的所述實時三維圖像的對應(yīng)位置上標(biāo)注虛擬墻的插入點和垂直與虛擬墻的法線；根據(jù)所述標(biāo)注虛擬墻的插入點和垂直與虛擬墻的法線，更新所述初始虛擬墻，獲得實時虛擬墻；

所述限制模塊，具體用于根據(jù)人體組織的變化情況，實時改變所述手術(shù)刀的旋轉(zhuǎn)中心；控制所述手術(shù)刀在實時虛擬墻的法線方向上移動和/或圍繞所述旋轉(zhuǎn)中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其中，所述旋轉(zhuǎn)中心為所述手術(shù)刀與所述實時虛擬墻的交點。

2.如權(quán)利要求1所述的一種用于自然腔道遠(yuǎn)程手術(shù)的人機協(xié)作裝置，其特征在于，通過第二檢測設(shè)備獲取第一檢測設(shè)備與人體組織接觸的力反饋，以確保第一檢測設(shè)備與人體組織恒力接觸；

所述第一檢測設(shè)備隨所述實時三維圖像和所述力反饋進(jìn)行自主跟隨移動。

3.如權(quán)利要求2所述的一種用于自然腔道遠(yuǎn)程手術(shù)的人機協(xié)作裝置，其特征在于，所述第一檢測設(shè)備隨所述實時三維圖像自主跟隨移動是通過三維圖像空間中定義第一誤差實現(xiàn)，所述第二檢測設(shè)備獲取的力反饋進(jìn)行自主跟隨移動是通過定義第二誤差實現(xiàn)。

4.如權(quán)利要求1至3任一項所述的一種用于自然腔道遠(yuǎn)程手術(shù)的人機協(xié)作裝置，其特征在于，所述人體組織為前列腺組織。