[發明專利]一種截骨診斷系統、截骨診斷方法、設備及介質

有效

• 申請號: 202210096899.6
• 申請日: 2022-01-27
• 公開（公告）號: CN114098969B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 李漠;燕霞;白劍鋒;宋健;徐淮錕;郭振東
• 申請（專利權）人: 北京威高智慧科技有限公司
• 主分類號: A61B34/20
• 分類號: A61B34/20;A61B34/30;A61B17/14;A61F2/46;G06T7/62;A61B17/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王風茹

本發明涉及診斷技術領域，公開了一種截骨診斷系統、截骨診斷方法、設備及介質。該系統包括切割擺鋸、激光投射器、圖像采集裝置以及控制裝置，其中，激光投射器用于發射激光面至被切割骨，使激光投射器發射的激光面與被切割骨的目標切割面共面，圖像采集裝置用于獲取激光投射器發射的激光面在被切割骨表面的投影圖像；控制裝置基于投影圖像確定激光面在被切割骨表面的投影，并基于投影確定被切割骨表面的截骨結果，可以在截骨手術過程中實現診斷，無需撤離截骨設備并安裝假體來判斷截骨結果是否符合預期，解決了現有技術中需要頻繁的操作后診斷的技術問題。

技術領域

本發明實施例涉及診斷技術領域，尤其涉及一種截骨診斷系統、截骨診斷方法、設備及介質。

背景技術

如今機器人輔助的膝關節置換術流程為：術前規劃、術中配準、術中操作以及安裝診斷。具體的，機器人輔助的膝關節置換術系統包括安裝架和切割擺鋸，安裝架用于固定患者的被切割骨，切割擺鋸安裝在機器人機械臂的末端，用于控制切割擺鋸上的刀片對被切割骨上術前規劃的目標骨平面進行切割。而傳統機器人輔助手術中，由于各種外部因素，如切骨過程中刀片與被切割骨的相對位置關系發生變化、切割擺鋸的刀片發生形變等，會造成最終切割出來的結果并不符合術前規劃。

在現階段，為了診斷切割出來的結果是否如預期一樣可以匹配術前規劃的假體時，通常采用直接將假體安裝在切割面上，并通過目測假體與截骨面縫隙的方式，來確定切割出來的結果是否合適。然而，該方式存在以下弊端：在截骨之后，需要將截骨所需設備全部撤離出截骨區域后，再將假體安裝上，觀察假體是否匹配，如果不匹配還需要將截骨所需設備重新布置至截骨區域，造成整個關節置換術的過程繁雜，重復步驟過多；并且，這種將假體放置后再觀察是否匹配的方式，多為目測或者測量工具得到，如果為目測，則參數無法量化，全憑經驗重復截骨步驟，若為測量工具，則所得參數需重新布置至截骨步驟所需設備，步驟繁雜。

發明內容

本發明實施例提供了一種截骨診斷系統、截骨診斷方法、設備及介質，以實現截骨結果的自動、實時診斷，可以在截骨手術過程中實現診斷，解決現有技術需要頻繁的操作后診斷的技術問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種截骨診斷系統，所述截骨診斷系統包括用于連接機器人機械臂且用于切割被切割骨的切割擺鋸，所述系統還包括激光投射器、圖像采集裝置以及控制裝置；其中，

所述激光投射器，用于發射激光面至被切割骨上，其中，所述激光面與被切割骨的目標切割面共面；

所述圖像采集裝置，與所述控制裝置通信連接，用于獲取所述激光投射器發射的激光面在所述被切割骨表面的投影圖像，并將所述投影圖像發送至所述控制裝置；

所述控制裝置，基于所述投影圖像確定所述激光面在所述被切割骨表面的投影，并基于所述投影確定所述被切割骨表面的截骨結果。

可選的，所述激光投射器和所述位置調節裝置連接；所述激光投射器位于連接于所述機械臂的可移動設備上、或所述機器人的另一個機械臂上。

可選的，所述截骨診斷系統還包括：

位置調節裝置，所述位置調節裝置與所述激光投射器連接，用于調節所述激光投射器的發射位姿，使得所述激光投射器發射的激光面與所述被切割骨的目標切割面共面。

可選的，所述圖像采集裝置位于連接于所述機械臂的可移動設備上、或所述機器人的另一個機械臂上。

可選的，所述圖像采集裝置包括第一采集模塊和第二采集模塊；其中，

所述第一采集模塊，用于獲取所述被切割骨橫截面投影圖像，將所述被切割骨橫截面投影圖像發送至所述控制裝置；

所述第二采集模塊，用于獲取所述被切割骨側面投影圖像，將所述被切割骨側面投影圖像發送至所述控制裝置；