申请/专利权人：天津大学

申请日：2024-03-26

公开（公告）日：2024-07-02

公开（公告）号：CN118267098A

主分类号：A61B34/10

分类号：A61B34/10;B33Y50/00;B33Y80/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.07.19#实质审查的生效;2024.07.02#公开

摘要：本发明公开了一种用于机器人辅助食道裂孔疝修补术的术前规划平台，包括术前规划模型和分别设置于手术机器人左、右器械末端的磁导航传感器；根据患者胸部CT影像构建CT三维重建模型；术前规划模型包括人工气腹模型，人工气腹模型硬质气腹外壳和覆于其上的肤质假皮，调整CT三维重建模型中腹壁形状模拟出气腹形态后，3D打印获得人工气腹模型，硬质气腹外壳上设有左、右器械切口规划区域；人工气腹模型内安装根据CT三维重建模型3D打印的食道裂孔疝缝合模型；人工气腹模型设于较水平面倾斜20°的底座上。本发明可以通过模拟手术检验术前规划相关算法的有效性，帮助医生完成手术机器人布孔、初始位姿摆位等工作，提高机器人手术过程中的安全行和可靠性。

主权项：1.一种用于机器人辅助食道裂孔疝修补术的术前规划平台，其特征在于，包括术前规划模型、两个磁导航传感器，两个磁导航传感器分别设置在手术机器人左器械末端和右器械末端；并根据患者的胸部CT影像，通过Mimics软件利用阈值法与手动分割法相结合构建CT三维重建模型；所述术前规划模型包括底座3，所述底座3上安装有人工气腹模型1，所述人工气腹模型1内安装有食道裂孔疝缝合模型2；所述底座3的上表面与水平面呈20°夹角；所述食道裂孔疝缝合模型2包括膈肌模型21、胃模型24和可替换膈肌裂孔缝合片25；从所述CT三维重建模型导出相应的STL文件后利用3D打印获得所述膈肌模型21和胃模型24；所述可替换膈肌裂孔缝合片25是根据所述CT三维重建模型中食道裂孔的最大投影的轮廓制作；所述膈肌模型21的材料为树脂，所述膈肌模型21上位于食管裂孔处设有多个大小相同的球形突起；所述可替换膈肌裂孔缝合片25的材质为硅胶；所述可替换膈肌裂孔缝合片25周围设有多个与所述球形突起一一对应配合的圆孔251；所述人工气腹模型1包括肤质假皮11和硬质气腹外壳，所述肤质假皮11覆盖于所述硬质气腹外壳表面；通过调整所述CT三维重建模型中腹壁的形状模拟出气腹形态后，从调整后的三维模型导出相应的STL文件后利用3D打印获得所述的硬质气腹外壳；所述硬质气腹外壳包括可拆卸的上壳体12和下壳体13，所述上壳体12设有三个镂空的区域，分别为左器械切口规划区域121、右器械切口规划区域122和内窥镜切口区域123；所述左器械切口规划区域121表达式如下： 所述右器械切口规划区域122表达式如下： 式3和式4中，α为弓形肋与胸骨中线之间的角度，2α为两侧弓形肋之间的夹角；W为人体宽度，为人体的侧端面与锁骨中线之间的距离，Waf为腋前线到胸骨中线距离；Gy为锁骨中线与肋骨下缘的交点到肚脐的垂直距离。

全文数据：

权利要求：

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