[发明专利]机器人辅助手术系统

说明书

一种机器人辅助手术系统包括：手术机器人，用于安装执行机构；以及控制设备，包括存储器和处理器；存储器中存储有计算机程序；计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行以下步骤：获取用于控制执行机构对目标对象执行预设操作时的导航规划方案；获取拍摄第一医学扫描图像时的目标对象与手术机器人的初始相对位置；以及控制执行机构根据导航规划方案执行预设操作；在执行机构执行预设操作的过程中，对相对位置进行监测并在监测到相对位置发生变化时，控制手术机器人和/或目标对象移动以使得二者的相对位置保持为初始相对位置。上述机器人辅助手术系统能够确保即便是目标对象发生移动后仍然可以利用位置变化前使用的导航规划方案进行导航。

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种机器人辅助手术系统。

背景技术

基于CT导航的机器人辅助手术系统，通过CT设备在术前采集CT图像，并通过图像空间和手术空间的空间映射，将二者对应起来，实现基于图像的定位，规划指导实际空间中的机器人操作。一旦扫描完成，床体的位置就不能发生变动，否则实际空间和图像空间的关系就发生了变化，导致无法使用原来规划的手术实施方案。

发明内容

基于此，有必要针对传统的基于CT导航的机器人辅助手术系统在床体位置发生变动导致无法使用原来的规划实施方案的问题，提供一种机器人辅助手术系统。

一种机器人辅助手术系统，包括：

手术机器人，用于安装执行机构；所述执行机构用于对床体上的目标对象执行预设操作；以及

控制设备，与所述手术机器人通信连接；所述控制设备包括存储器和处理器；所述存储器中存储有计算机程序；所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：

获取用于控制所述执行机构对目标对象执行预设操作的导航规划方案；所述导航规划方案是基于来自医学影像设备的第一医学扫描图像和所述第一医学扫描图像的图像坐标系和所述手术机器人的机器人坐标系的关系而获得的；

获取拍摄所述第一医学扫描图像时的所述目标对象与所述手术机器人的初始相对位置；以及

控制所述执行机构根据所述导航规划方案执行所述预设操作；

其中，在所述执行机构执行所述预设操作的过程中，对所述目标对象和所述手术机器人的相对位置进行监测，并在监测到所述相对位置发生变化时，控制所述手术机器人和/或目标对象移动以使得所述手术机器人与所述目标对象的相对位置保持为所述初始相对位置。

上述机器人辅助手术系统，控制设备根据获取到的导航规划方案控制执行机构根据该导航规划方案执行预设操作。其中，导航规划方案是基于来自医学影像设备的第一医学扫描图像和第一医学扫描图像的图像坐标系与手术机器人的机器人坐标系的关系而获得的。其中，导航规划方案是基于来自医学影像设备的第一医学扫描图像和第一医学扫描图像的图像坐标系和手术机器人的机器人坐标系的关系而获得的。在执行过程中，对目标对象的位置信息进行监测，并在监测到对象和手术机器人的相对位置发生变化时，控制手术机器人和/或者目标对象移动以使得手术机器人与目标对象的相对位置保持为初始相对位置，从而确保即便是目标对象或者手术机器人发生移动后仍然可以利用位置变化前使用的导航规划方案进行导航，而无需重新生成新的导航规划方案，提高了操作效率。

在其中一个实施例中，所述获取用于控制所述执行机构对目标对象执行预设操作时的导航规划方案的步骤之前，所述计算机程序被所述处理器执行时，还使得所述处理器执行以下步骤：

通过所述医学影像设备获取所述床体上的目标对象的所述第一医学扫描图像；以及

根据所述第一医学扫描图像和所述第一医学扫描图像的图像坐标系和所述手术机器人的坐标系的关系确定所述导航规划方案。