[发明专利]一种脊柱椎弓根钉植入定位装置

摘要

本发明涉及医学领域，尤其涉及一种脊柱椎弓根钉植入定位装置。脊柱椎弓根钉植入定位装置包括C型臂、图像校正标定板、图像采集模块、定位机器人、路径定位架、位置跟踪平台和计算机等硬件以及存储于计算机内的脊柱椎弓根钉植入路径规划模块和基于术中X光图片的定位导航模块。该装置根据脊柱椎体的解剖结构特征，建立坐标系，表述术前3D环境下规划的手术路径、术中2D环境下规划的手术路径和术中手术器械路径，利用三者之间的关系，指导医生或控制机器人完成精准的手术路径定位操作。该装置能够在术中2D图像上实时跟踪各个对象之间的位置关系，真实、准确、及时反应工具与椎弓根之间的关系，消除传统计算机导航系统在操作过程中的误差，降低手术难度，提高手术疗效。

主权项

一种机器人辅助脊柱椎弓根钉植入手术定位装置，其特征在于，包括：C型臂X光机(3)、图像校正标定板(4)、图像采集模块(2)、定位机器人(6)、路径定位架(7)、位置跟踪平台(5)、计算机(1)、存储于计算机内的基于术前3D医学影像的脊柱椎弓根钉植入路径规划模块和基于术中X光图像的定位导航模块组成。所述的图像校正定位板4用螺钉9安装在C型臂X光机3的采集端部，所述的路径定位架7和定位机器人之间采用螺钉8连接，所述的C型臂X光机3与计算机之间连接有图像采集模块2，所述的机器人6与计算机1之间利用通讯总线连接。所述的路径定位架7上有两个半径大小不同的定位环，用于手术路径定位。所述的基于术前3D医学影像的脊柱椎弓根钉植入路径规划模块包括：3D医学图像数据可视化单元、3D环境下椎弓根钉手术路径位置规划单元。所述的基于术中X光图像的定位导航模块由图像纠正单元、图像空间标定单元、2D导航单元、机器人运动控制单元组成。