[发明专利]一种电控骨折复位装置安全控制系统

权利要求书

1.一种电控骨折复位装置安全控制系统，其特征在于，包括：

S1.建立待复位骨骼的骨骼3D模拟模型；并获取电控骨折复位装置接收的变动控制指令Gn，获取电控骨折复位装置响应变动控制指令Gn后，实际运行的变动信息Wn；

步骤S1所述建立待复位骨骼的骨骼3D模拟模型的方法包括：获取待复位骨骼的CT扫描信息，根据CT扫描信息建立骨骼3D模型，同时依据预置的标准复位骨针模型和当前导航球的空间位置信息，建立骨骼3D模型与导航球空间位置的关联信息T；

当待修复骨骼位于电控骨折复位装置的工作位，并固定好复位针以后：首先实时获取当前导航球空间位置信息；然后计算导航球在执行控制指令Gn期间的空间位置变化差Fn；最后根据Fn和关联信息T，得到变动信息Wn；

S2.根据变动控制指令Gn，将骨骼3D模拟模型进行相一致的运动变化，并进行变动安全分析；所述变动安全分析用于判断该运动是否安全；如安全则向电控骨折复位装置发送该变动控制指令Gn，如不安全则向用户反馈不安全点，并由用户决定是否执行当前变动控制指令Gn；

S3.根据变动信息Wn与变动控制指令Gn的误差值，进行误差安全分析；所述误差安全分析用于判断当前变动结果是否安全；如安全则记录当前次变动信息Wn与变动控制指令Gn的误差值Cn，并进行误差修正分析，以分析后续变动控制指令Gn是否需要进行误差修正；如不安全则向用户发送不安全分析结果，并对下一次变动控制指令Gn进行安全运行分析。

2.根据权利要求1所述电控骨折复位装置安全控制系统，其特征在于，电控骨折复位装置进行当前变动时，实时或每预设时间间隔计算一次导航球变动差Bn；并计算Bn与当前电控骨折复位装置进行变动时的变动值Ln的差值Sn，当Sn大于第一安全阈值时，向用户发出提示报警；当Sn大于第二预设阈值时，向电控骨折复位装置发出停止当前Gn的指令；当Sn大于第三安全阈值时，向电控骨折复位装置发出终止当前Gn的同时，向当前Gn反方向发送预设变动指令。

3.根据权利要求1所述电控骨折复位装置安全控制系统，其特征在于，步骤S2所述变动安全分析包括：首先获取变动控制指令Gn，然后将骨骼3D模拟模型根据Gn进行相一致的运动变化，在骨骼3D模拟模型进行运动变化过程中，当位移值或扭转值没有超过第四安全阈值时，判定为变动安全，否则判定为不安全，向用户发出提示报警，并向用户发送当前虚拟位移或扭转值；当骨骼位移或扭转过程发生碰撞，判定为变动不安全，立刻停止当前变动，并当用户发送碰撞点信息和当前虚拟位移或扭转值。

4.根据权利要求1所述电控骨折复位装置安全控制系统，其特征在于，步骤S3所述误差安全分析包括：当控制骨折复位装置执行完一次变动控制指令Gn后，计算Wn与Gn的差值Cn：当Cn小于第五安全阈值时，判定当前变动结果为安全，否则判定为不安全。

5.根据权利要求4所述电控骨折复位装置安全控制系统，其特征在于，步骤S3所述误差修正分析包括：

当相同变动方向出现连续相同的正值Cn或者负值Cn时，对该变动方向进行变动误差修正，修正后向电控骨折复位装置发出的变动控制指令修正为：Gn+Fn；所述Fn为该变动方向连续相同的正值Cn或者负值Cn的平均值；当电控骨折复位装置进行该变动方向的变动时，步骤S2所述变动安全分析以Gn+Fn为基础进行分析，如以Gn+Fn为基础进行的变动安全分析产生不安全变动的分析结果，则采用Gn进行再次变动安全分析，如仍然为不安全变动的分析结果，则向用户反馈不安全点，并由用户决定是否执行当前变动控制指令；当用户决定指定当前变动控制指令时，以Gn+Fn和Gn中变动安全分析结果较为安全者向电控骨折复位装置发送控制指令；

根据Cn对骨骼3D模拟模型的变动修正为基于Gn+Cn。