[发明专利]一种关节置换手术导航系统及计算机可读存储介质

说明书

本发明的实施例提供了一种关节置换手术导航系统及计算机可读存储介质，所述关节置换手术导航系统包括主控模块，和与主控模块分别通信连接的双目视觉追踪模块和手持式骨钻；手持式骨钻包括磨削杆、磨削头、骨钻电机和骨钻外壳，骨钻外壳的表面固定有光学标识物；双目视觉追踪模块包括双目视觉追踪器，用于获取光学标识物的第一位姿信息并计算磨削头的第二位姿信息；主控模块包括主机，用于接收第二位姿信息并生成三维图像；主机还用于分析预存的关节CT图像以确定打磨区域，并根据三维图像和打磨区域生成打磨指令，手持式骨钻还用于接收主机发出的打磨指令并进行打磨。本发明降低了关节置换手术的操作复杂性，提升了关节置换手术的效率。

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，具体而言，涉及一种关节置换手术导航系统及计算机可读存储介质。

背景技术

人口老龄化速度的加快，伴随着关节疾病的患者也越来越多。面对各种关节疾病，关节置换手术能够起到很好的疗效，并且近年来，随着人工关节技术及医疗水平的发展，关节置换手术的质量也迅速提高，能够有效地缓解疼痛，重建关节功能。

目前的关节置换手术的操作复杂性高、对操作人员的专业能力要求高，并且手术完成的效率低下。因此，亟需一种可操作性简单，并且能够有效保证关节置换手术效率的关节置换手术系统。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的之一在于提供一种关节置换手术导航系统及计算机可读存储介质，降低了关节置换手术的操作复杂性，有效保证关节置换手术的效率。

第一方面，本申请实施例提供了一种关节置换手术导航系统，所述关节置换手术导航系统包括主控模块，和与所述主控模块分别通信连接的双目视觉追踪模块和手持式骨钻；

所述手持式骨钻包括磨削杆、磨削头、骨钻电机和骨钻外壳，所述骨钻电机的两端分别与所述骨钻外壳和所述磨削杆螺纹连接，其中，所述骨钻外壳的表面固定有光学标识物；

所述双目视觉追踪模块包括双目视觉追踪器，用于获取所述光学标识物的第一位姿信息并基于所述第一位姿信息计算所述磨削头的第二位姿信息，所述双目视觉追踪器还用于向所述主控模块发送所述第二位姿信息；

所述主控模块包括主机，用于接收所述第二位姿信息并根据所述第二位姿信息生成三维图像；

所述主机还用于分析预存的关节CT图像以确定打磨区域，并根据所述三维图像和所述打磨区域生成打磨指令，其中，所述手持式骨钻还用于接收所述主机发出的所述打磨指令并进行打磨。

在一种可能的实施方式中，所述主控模块还包括与所述主机通信连接的第一显示器，所述双目视觉追踪模块还包括与所述主机通信连接的第二显示器，其中，所述第一显示器和所述第二显示器均用于显示所述三维图像。

在一种可能的实施方式中，所述手持式骨钻还包括设有按钮的钻柄，其中，所述钻柄与所述骨钻电机通过卡扣连接，所述按钮用于开关所述骨钻电机。

在一种可能的实施方式中，所述钻柄为六面体结构，所述钻柄的各个侧面均包含经过压铸处理后的纹理。

在一种可能的实施方式中，所述钻柄的一个侧面设有开槽，所述开槽内设有电池和与所述主机通信连接的无线模块。

在一种可能的实施方式中，所述无线模块的无线通信方式包括蓝牙、WiFi和Zigbee中的至少一种。

在一种可能的实施方式中，所述根据所述三维图像和所述打磨区域生成打磨指令的方式，包括：

所述主机还用于基于所述打磨区域生成打磨规划路径；

所述主机还用于基于所述打磨规划路径和所述三维图像生成打磨指令，并将所述打磨指令向所述无线模块发送；

所述无线模块用于接收所述打磨指令，所述手持式骨钻用于根据所述打磨指令进行打磨。