一、成果基本信息

成果名称：下肢骨折复位固定一体化手术机器人系统

成果持有人：毕建平

联系电话：15168803773

邮箱：molly1209@126.com

所在部门：骨伤中心

知识产权状态：2022-至今，已产生多个专利

知识产权持有方式：■单独持有 ■与本单位人员共同持有 ■与其他单位人员共同持有

成果类型：■专利 ■软件著作权 ■医疗器械

二、所属领域

智能医疗装备/骨科手术机器人

三、成果简介

下肢骨折是临床上常见疾病，现今临床骨折治疗正向数字化控制、智能化决策、精准化处理方向发展，迫切需求高质、高效、高可靠性的高端智能机器人医疗装备。然而，此类医疗装备由于涉及到多学科交叉、技术复杂、实现难度极大，目前正在成为世界范围内研究者竞相角逐的技术高地。

本项目针对目前临床骨折治疗存在的手法复位精确度低，稳定性差，切开复位创伤大、恢复慢等问题，本项目围绕国家“智能机器人”重大战略方向，瞄准“医养健康--高端医疗装备”产业领域，将传统中医正骨理论与现代机器人技术相结合，采用“虚实共融”技术模式，开发一种复位精确度高，手术安全微创的骨折治疗智能机器人系统。本项目在技术亮点包括（1）突破传统骨科机器人单一结构限制，通过串联高精度定位（误差＜0.1mm）与并联刚性承载（负载≥500N）的混合架构，实现复杂骨折的全类型覆盖；（2）基于中医正骨数字解析理论的骨折复位智能轨迹规划算法，解决复杂约束条件下机器人精准控制问题；（3）基于虚拟推演模式，首次提出了并联结构机器人精准牵引技术；（4）首创“弹仓式”钢板螺钉全自动植入模块，支持多规格器械预装与自适应选择。本项目在临床上的亮点包括：（1）手术微创，不需要切开骨折断端，康复速度快；（2）支持自动轨迹规划和遥操作，适应不同的操作群体（3）兼容外固定支架快速复位（急诊场景）与内固定精准植入（择期手术），覆盖从创伤急救到康复管理的完整链条。；（4）通过算法标准化操作流程，降低基层医生学习门槛，缩短临床医生的成长曲线，实现均质化医疗输出。本项目在市场上的亮点包括：（1）中国每年下肢骨折手术量超200万例，市场规模庞大，拥有超千亿的蓝海市场；（2）首款中医理论驱动的手术机器人，国内外尚未出现竞品；（3）具有完全自主知识产权，已形成专利群保护；（4）符合《中医药振兴发展重大工程》中智能中医装备重点攻关方向，可申请创新医疗器械绿色通道。

主要创新点：

1：混合结构机器人系统应用于骨折复位，增大了空间活动度，扩展了骨折机器人应用范围。 （国际领先）

2：复杂不规则骨折体的约简替代与杂约束条件下混合结构机器人轨迹分解技术（国际领先）

3：采用虚实共融模式构建面向下肢骨折精准复位固定一体化机器人系统。（国内先进）

4：基于骨折断面三维全景模型的复杂场景不规则形态多体目标位姿跟踪技术和“复位完成度”定量评估，实现下肢骨解剖复位。（国内先进）

5：虚拟推演模式下的并联平台精准牵引技术（国际领先）

四、知识产权规划

2022年至今已产生多个专利