應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及手術(shù)輔助器械，特別是一種應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具。它是在固定桿體頭部?jī)蓚?cè)設(shè)有橫向伸出的支桿，支桿上安裝有反光球；固定桿體上活動(dòng)卡裝有L形的滑動(dòng)桿，滑動(dòng)桿底部的V型凹條與固定桿體側(cè)壁上軸向設(shè)置的V型凹槽嚙合，滑動(dòng)桿的卡槽內(nèi)垂直于V型凹槽安裝有滑動(dòng)銷體，滑動(dòng)桿及滑動(dòng)銷體上方安裝有反光球。本實(shí)用新型專利技術(shù)針對(duì)不同規(guī)格的手術(shù)器械，如不同直徑、不同針長(zhǎng)、斜切口針尖或軸對(duì)稱針尖的手術(shù)器械，能夠方便、快速和精確地標(biāo)定這些規(guī)格不一的手術(shù)器械針尖三維坐標(biāo)和針軸方向，且僅需標(biāo)定一次。

Surgical instrument calibration tool for optical surgery navigation

The utility model relates to a surgical auxiliary device, in particular to a surgical instrument calibration tool used for optical surgery navigation. It is laterally extending supporting rod which is arranged on the fixing rod on both sides of the head, rod is arranged on the reflecting ball; fixed on the rod body activity card is equipped with L shaped slide bar, V type V type concave groove meshing with fixed rod at the bottom of the side wall of the sliding rod axially arranged, the card slot of the sliding rod perpendicular to the V groove is provided with a sliding pin body, sliding rod and sliding pin body is installed above the reflecting ball. The utility model for surgical instruments with different specifications, such as surgical instruments with different diameter and length of needle tip, oblique incision or axisymmetric tip, can be convenient, quick and accurate calibration of the specifications of the surgical instrument tip 3D coordinates and needle axis direction, and only requires a calibration.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及手術(shù)輔助器械，特別是一種應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具。
技術(shù)介紹
手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在各種外科手術(shù)中，如神經(jīng)外科、脊椎神經(jīng)外科等，同時(shí)也用于胸腹部、組織活檢穿刺等微創(chuàng)手術(shù)。手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)能夠通過定位系統(tǒng)將成像設(shè)備獲取得到的三維圖像數(shù)據(jù)與實(shí)際空間的病人位置進(jìn)行注冊(cè)，通過對(duì)實(shí)際空間中手術(shù)器械標(biāo)記點(diǎn)的實(shí)時(shí)跟蹤，獲得手術(shù)器械在圖像空間的實(shí)時(shí)三維顯示，輔助醫(yī)生進(jìn)行精確地手術(shù)操作。常見的手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)采用基于光學(xué)的手術(shù)導(dǎo)航技術(shù)。在使用光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航輔助外科手術(shù)前，首先需要對(duì)導(dǎo)航設(shè)備和手術(shù)器械進(jìn)行標(biāo)定，獲取他們?cè)诠鈱W(xué)導(dǎo)航定位儀坐標(biāo)系下的坐標(biāo)。手術(shù)器械是一種常見的手術(shù)器械，對(duì)手術(shù)器械針尖坐標(biāo)和針軸方向的標(biāo)定是手術(shù)導(dǎo)航術(shù)前和術(shù)中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前手術(shù)器械的種類繁多，因手術(shù)用途不同而有不同的規(guī)格，不同廠家生產(chǎn)的手術(shù)器械規(guī)格也不一致，差異主要體現(xiàn)在針體的長(zhǎng)度、直徑，以及針尖的形狀有斜切和軸對(duì)稱兩種形態(tài)，因此還沒有一種通用的模塊或方法能夠?qū)Σ煌?guī)格的手術(shù)器械進(jìn)行快速方便地標(biāo)定。當(dāng)前標(biāo)定手術(shù)手術(shù)器械針尖的常用方法是采取旋轉(zhuǎn)法，或者采用一種針對(duì)某一種或某一類手術(shù)器械定制的標(biāo)定工具，標(biāo)定工具上有一已知坐標(biāo)位置的點(diǎn)，讓針尖點(diǎn)擊接觸該點(diǎn)便可標(biāo)定手術(shù)針尖。但這兩種方法都無法在標(biāo)定針尖的同時(shí)標(biāo)定針軸方向，針軸方向通常是通過針對(duì)某種手術(shù)器械制作的標(biāo)記點(diǎn)安裝器來確定，標(biāo)記點(diǎn)安裝器上至少兩個(gè)點(diǎn)的連線方向與針軸方向平行。但這種確定針軸方向的方法，其精度依賴于標(biāo)記點(diǎn)安裝器的制作精度、所安裝的針體固定安裝器處的形態(tài)及其安裝的方式，且通用性差。受這些因素及人工誤差的影響，標(biāo)定后得到的針軸方向與實(shí)際的針軸方向誤差較大，從而導(dǎo)致穿刺過程中，手術(shù)器械偏離原來的手術(shù)規(guī)劃方向，影響手術(shù)導(dǎo)航的精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種不依賴標(biāo)記點(diǎn)安裝器，通用性強(qiáng)且能夠方便、快速、準(zhǔn)確地標(biāo)定不同規(guī)格應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具。本技術(shù)的目的是通過如下途徑實(shí)現(xiàn)的:一種應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具，它是在固定桿體頭部?jī)蓚?cè)設(shè)有橫向伸出的支桿，支桿上安裝有反光球;固定桿體上活動(dòng)卡裝有L形的滑動(dòng)桿，滑動(dòng)桿底部的V型凹條與固定桿體側(cè)壁上軸向設(shè)置的V型凹槽嚙合，滑動(dòng)桿的卡槽內(nèi)垂直于V型凹槽插裝有滑動(dòng)銷體，滑動(dòng)銷體上安裝有固定螺母，滑動(dòng)桿及滑動(dòng)銷體上方安裝有反光球;所述的V型凹槽的一端安裝有防脫離固定條。作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的反光球數(shù)量不少于三個(gè)，且不排列分布于一條直線上。作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的滑動(dòng)銷體與卡槽的接觸面為斜切面。本技術(shù)應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具，其有益效果為:(I)能夠適用于不同直徑、不同針尖切口的手術(shù)手術(shù)器械，通用性強(qiáng)；(2)獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及標(biāo)定方法使得標(biāo)定手術(shù)針尖坐標(biāo)和針軸方向的操作更加方便快捷，有效地縮短手術(shù)器械的標(biāo)定時(shí)間；(3)能夠高精度地標(biāo)定手術(shù)器械的針尖坐標(biāo)及針軸方向，提高手術(shù)導(dǎo)航的精度。【附圖說明】下面結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)說明:圖1為本技術(shù)正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本技術(shù)剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，固定桿體1、支桿11、V型凹槽12、滑動(dòng)桿20、卡槽21、滑動(dòng)銷體40、固定螺母41、V型凹條50、防脫離固定條60、反光球70。【具體實(shí)施方式】如圖1、圖2所示，本技術(shù)應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具，它是在固定桿體10頭部?jī)蓚?cè)設(shè)有橫向伸出的支桿11，支桿11上安裝有反光球70;固定桿體10上活動(dòng)卡裝有L形的滑動(dòng)桿20，滑動(dòng)桿20底部的V型凹條50與固定桿體10側(cè)壁上軸向設(shè)置的V型凹槽12嚙合，滑動(dòng)桿20的卡槽21內(nèi)垂直于V型凹槽12插裝有滑動(dòng)銷體40，所述的滑動(dòng)銷體40與卡槽21的接觸面為斜切面。滑動(dòng)銷體40上安裝有固定螺母41，用來固定滑動(dòng)銷體40在卡槽21內(nèi)的位置，滑動(dòng)桿20及滑動(dòng)銷體40上方安裝有反光球70。所述的V型凹槽12—端安裝有防脫離固定條60。所述的V型凹槽12用于固定手術(shù)器械，兩側(cè)有伸出的支桿，其上鉆有幾個(gè)螺孔用于裝卸反光球作為基準(zhǔn)定位。所述的反光球70數(shù)量不少于三個(gè)，且不排列分布于一條直線上。測(cè)量手術(shù)針時(shí)，首先使得手術(shù)針的針體部分完全平躺在V型槽上，同時(shí)移動(dòng)滑動(dòng)桿和滑動(dòng)銷體，使得針尖同時(shí)與滑動(dòng)銷體的銷末端及V型槽條的斜切面剛好接觸;通過光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)跟蹤到此時(shí)標(biāo)定工具上的反光球位置，根據(jù)跟蹤到的安裝在固定桿體的個(gè)反光球坐標(biāo)建立一個(gè)基準(zhǔn)坐標(biāo)系，然后計(jì)算出此時(shí)滑動(dòng)銷體與固定桿體的V型槽溝在平行和垂直兩個(gè)方向的位移;根據(jù)反光球與V型槽溝的幾何關(guān)系，便可確定此時(shí)在此坐標(biāo)系下手術(shù)針的針軸方向和針尖的三維坐標(biāo)。以上所述，僅為本技術(shù)的【具體實(shí)施方式】，但本技術(shù)的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本技術(shù)所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本技術(shù)的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。【主權(quán)項(xiàng)】1.一種應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具，其特征在于:它是在固定桿體(10)頭部?jī)蓚?cè)設(shè)有橫向伸出的支桿(11)，支桿(11)上安裝有反光球(70);固定桿體(10)上活動(dòng)卡裝有L形的滑動(dòng)桿(20)，滑動(dòng)桿(20)底部的V型凹條(50)與固定桿體(10)側(cè)壁上軸向設(shè)置的V型凹槽(12)嚙合，滑動(dòng)桿(20)的卡槽(21)內(nèi)垂直于V型凹槽(12)插裝有滑動(dòng)銷體(40)，滑動(dòng)銷體(40)上安裝有固定螺母(41)，滑動(dòng)桿(20)及滑動(dòng)銷體(40)上方安裝有反光球(70);所述的V型凹槽(12)—端安裝有防脫離固定條(60)。2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具，其特征在于:所述的反光球(70)數(shù)量不少于三個(gè)，且不排列分布于一條直線上。3.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具，其特征在于:所述的滑動(dòng)銷體(40)與卡槽(21)的接觸面為斜切面。【專利摘要】本技術(shù)涉及手術(shù)輔助器械，特別是一種應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具。它是在固定桿體頭部?jī)蓚?cè)設(shè)有橫向伸出的支桿，支桿上安裝有反光球；固定桿體上活動(dòng)卡裝有L形的滑動(dòng)桿，滑動(dòng)桿底部的V型凹條與固定桿體側(cè)壁上軸向設(shè)置的V型凹槽嚙合，滑動(dòng)桿的卡槽內(nèi)垂直于V型凹槽安裝有滑動(dòng)銷體，滑動(dòng)桿及滑動(dòng)銷體上方安裝有反光球。本技術(shù)針對(duì)不同規(guī)格的手術(shù)器械，如不同直徑、不同針長(zhǎng)、斜切口針尖或軸對(duì)稱針尖的手術(shù)器械，能夠方便、快速和精確地標(biāo)定這些規(guī)格不一的手術(shù)器械針尖三維坐標(biāo)和針軸方向，且僅需標(biāo)定一次。【IPC分類】A61B90/10, A61B34/20【公開號(hào)】CN205215377【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521074112【專利技術(shù)人】蔡肯, 黃灝然, 鐵風(fēng)蓮, 吳霆 【申請(qǐng)人】仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院【公開日】2016年5月11日【申請(qǐng)日】2015年12月22日本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種應(yīng)用于光學(xué)手術(shù)導(dǎo)航的手術(shù)器械標(biāo)定工具，其特征在于：它是在固定桿體（10）頭部?jī)蓚?cè)設(shè)有橫向伸出的支桿（11），支桿（11）上安裝有反光球（70）；固定桿體（10）上活動(dòng)卡裝有L形的滑動(dòng)桿（20），滑動(dòng)桿（20）底部的V型凹條（50）與固定桿體（10）側(cè)壁上軸向設(shè)置的V型凹槽（12）嚙合，滑動(dòng)桿（20）的卡槽（21）內(nèi)垂直于V型凹槽（12）插裝有滑動(dòng)銷體（40），滑動(dòng)銷體（40）上安裝有固定螺母（41），滑動(dòng)桿（20）及滑動(dòng)銷體（40）上方安裝有反光球（70）;所述的V型凹槽（12）一端安裝有防脫離固定條（60）。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蔡肯，黃灝然，鐵風(fēng)蓮，吳霆，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院，
類型：新型
國(guó)別省市：廣東;44