[发明专利]增强现实手术机器人系统及增强现实设备

说明书

本发明提供一种增强现实手术机器人系统及增强现实设备，所述增强现实手术机器人系统包括第一增强现实设备和外科手术机器人，所述外科手术机器人包括第二增强现实设备，所述第一增强现实设备与所述第二增强现实设备通信连接，在进行植入手术之前根据术前影像建立实体对象的目标组织的第一虚拟三维模型，所述第二增强现实设备获取所述第一虚拟三维模型，利用增强现实技术将所述第一虚拟三维模型叠加配准到所述实体对象上，如此可使得佩戴所述第一增强现实设备的医生直观的看到所述实体对象的第一虚拟三维模型叠加在实体对象上的效果，从而更好的辅助医生进行手术操作，提高手术成功率。

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，特别涉及一种增强现实手术机器人系统及增强现实设备。

背景技术

机器人外科手术系统用于许多外科手术，以便帮助医生准确地执行手术。这些手术经常需要使用微创伤技术精确地放置一个或多个植入物，例如在血管中放入支架。机器人外科手术系统遵循预先规划或手术中规划的轨迹帮助医生放置植入物。

在执行手术之前，一般会对患者做术前检查，如CTA(计算机断层扫描血管造影术)检查、心电检查等，以此获得术前的影像数据，根据术前检查获得的影像可以预先规划手术路径，在执行手术时，医生操作机器人外科手术系统按照规划的手术路径在人体中放入植入物。

虽然术前的影像数据可以用来规划手术路径，但是植入手术需要进入人体内部进行相关的手术操作，在手术过程中，仅依靠术前的影像数据，医生难以直观、准确地找到病变组织，从而影响植入手术的精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增强现实手术机器人系统及增强现实设备，以解决现有的机器人外科手术系统仅基于术前的影像数据进行植入手术，影响植入手术精度的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种增强现实手术机器人系统，包括第一增强现实设备和外科手术机器人，所述外科手术机器人包括第二增强现实设备，所述第一增强现实设备与所述第二增强现实设备通信连接；

所述第二增强现实设备用于获取一实体对象的第一虚拟三维模型，将所述第一虚拟三维模型叠加显示在所述实体对象上，得到第一叠加图像，同时将所述第一叠加图像传输至所述第一增强现实设备，以使所述第一增强现实设备同步显示所述第一叠加图像；

其中，所述第一虚拟三维模型是根据预先采集的所述实体对象的目标组织的第一影像建立。

可选的，所述第二增强现实设备包括一摄像头，并配置用于：

通过所述摄像头扫描所述实体对象来获得所述实体对象的空间位置信息；

将所述第一虚拟三维模型与所述空间位置信息进行比对，以将所述第一虚拟三维模型与所述实体对象进行匹配；

根据匹配结果将所述第一虚拟三维模型叠加显示在所述实体对象上。

可选的，所述第二增强现实设备还用于将手术导航路径和手术规划结果叠加显示在所述第一虚拟三维模型上，得到第二叠加图像，同时将所述第二叠加图像传输至所述第一增强现实设备，以使所述第一增强现实设备同步显示所述第二叠加图像；

其中，所述手术导航路径和所述手术规划结果是预先根据所述第一影像中显示的所述目标组织的病变位置及大小来确定的。

可选的，所述外科手术机器人还包括第一成像设备，其用于：扫描所述实体对象上的所述手术导航路径所规划的路入位置所在区域，获得所述路入位置所在区域的影像作为第二影像；

所述增强现实手术机器人系统还包括一控制装置，所述控制装置用于根据所述第二影像上已标注的路入口的起点和终点的位置，计算出起点和终点之间的最优路径作为路入路径。

可选的，所述第一成像设备为超声成像设备。