[发明专利]膝关节置换手术机器人系统的精度检测方法和装置

权利要求书

1.一种膝关节置换手术机器人系统的精度检测方法，所述膝关节置换手术机器人系统包括手术机器人，所述方法包括：

获取目标截骨平面的空间位置信息；

根据手术规划指令，控制所述手术机器人的机械臂进行运动，直到安装于所述机械臂上的截骨器的截骨槽位于规划位置，所述规划位置表征对所述目标截骨平面截骨操作的工作位置；

获取所述截骨槽所在平面的空间位置信息，并

确定所述目标截骨平面的空间位置信息与所述截骨槽所在平面的空间位置信息之间的误差。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过空间位置测量设备测量得到所述目标截骨平面的空间位置信息和所述工作平面的空间位置信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述膝关节置换手术机器人系统还包括医学成像设备、光学跟踪设备以及规划与导航系统，在根据手术规划指令，控制所述手术机器人的机械臂进行运动，直至安装于所述机械臂上截骨器的截骨槽位于规划位置之前，所述方法还包括：

控制所述医学成像设备对所述膝关节模具进行扫描成像；

利用扫描探针对所述膝关节模具进行扫描，并通过所述光学跟踪设备跟踪识别所述扫描探针上设置的示踪器，以确定所述扫描探针所扫描经过的空间位置；

将通过所述医学成像设备获取的医学图像与通过所述扫描探针获取的所述膝关节模具的空间位置进行图像配准；

接收操作者的手术规划指令，所述手术规划指令包括操作者在所述规划与导航系统上规划出的所述目标截骨平面的规划位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标截骨平面包括第一测量点、第二测量点和第三测量点，所述目标截骨平面的空间位置信息包括所述第一测量点的空间坐标、所述第二测量点的空间坐标、所述第三测量点的空间坐标。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标截骨平面的空间位置信息与所述截骨槽所在平面的空间位置信息之间的误差，包括：

确定所述第一测量点、所述第二测量点、所述第三测量点中的至少一个测量点到所述截骨槽所在平面的空间位置信息的距离，并

确定所述第一测量点、所述第二测量点和所述第三测量点所组成的平面和所述工作平面的角度；

将所述距离和所述角度确定为所述目标截骨平面的空间位置信息与所述工作平面的空间位置信息之间的误差。

6.一种膝关节置换手术机器人系统的精度检测装置，所述膝关节置换手术机器人系统包括手术机器人，所述装置包括：

获取模块，用于获取目标截骨平面的空间位置信息，所述目标截骨平面为膝关节模具包括的多个平面中的一个平面；

确定模块，用于根据手术规划指令，控制所述手术机器人的机械臂进行运动，直到安装于所述机械臂上的截骨器的截骨槽位于规划位置，所述规划位置表征对所述目标截骨平面截骨操作的工作位置，获取所述截骨槽所在平面的空间位置信息，并

确定所述目标截骨平面的空间位置信息与所述截骨槽所在平面的空间位置信息之间的误差。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，通过空间位置测量设备测量得到所述目标截骨平面的空间位置信息和所述工作平面的空间位置信息。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述膝关节置换手术机器人系统还包括医学成像设备、光学跟踪设备以及规划与导航系统，在根据手术规划指令，控制所述手术机器人的机械臂进行运动，直至安装于所述机械臂上截骨器的截骨槽位于规划位置之前，所述确定模块还用于：

控制所述医学成像设备对所述膝关节模具进行扫描成像；

利用扫描探针对所述膝关节模具进行扫描，并通过所述光学跟踪设备跟踪识别所述扫描探针上设置的示踪器，以确定所述扫描探针所扫描经过的空间位置；

将通过所述医学成像设备获取的医学图像与通过所述扫描探针获取的所述膝关节模具的空间位置进行图像配准；

接收操作者的手术规划指令，所述手术规划指令包括操作者在所述规划与导航系统上规划出的所述目标截骨平面的规划位置。