(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210833931.4 (22)申请日 2022.07.15 (71)申请人 北京和华瑞博医疗科技有限公司 地址 100176 北京市大兴区北京经济技 术 开发区科创十三街18号院5号楼13层 1301室 申请人 北京和华瑞博科技有限公司 (72)发明人 江标　杜可斌　刘鹏春　 (74)专利代理 机构 北京东方亿 思知识产权代理 有限责任公司 1 1258 专利代理师 彭琼 (51)Int.Cl. A61B 17/16(2006.01) A61B 17/17(2006.01) A61B 34/10(2016.01)A61B 34/20(2016.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 7/70(2017.01) G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 控制装置、 髋关节置换系统、 可读存储介质 及电子设备 (57)摘要 本申请实施例提供了控制装置、 髋关节置换 系统、 可读存储介质及电子设备， 控制装置包括： 目标边界确定模块， 用于确定髋臼骨骼对应的第 一数字模型上的目标边界； 磨削边界确定模块， 用于根据髋臼磨锉对应的磨锉尺 寸参数， 确定髋 臼磨锉对应的第二数字模型上的磨削边界； 手术 控制模块， 用于根据髋臼磨锉与髋臼骨骼在现实 空间中的位置关系， 确定磨削边界与目标边界的 位置关系， 以使根据磨削边界与目标边界的位置 关系， 控制磨削状态， 和/或， 改变提示信息。 本申 请实施例通过确定磨削边界与 目标边界的位置 关系， 准确地控制髋臼磨锉继续磨削或者结束磨 削， 确保髋臼磨削的精准度， 提升 手术效果。 权利要求书3页 说明书15页 附图7页 CN 115300038 A 2022.11.08 CN 115300038 A 1.一种控制装置， 其特 征在于， 包括： 目标边界确定模块， 用于确定髋臼骨骼对应的第一数字模型 上的目标边界； 磨削边界确定模块， 用于根据髋臼磨锉对应的磨锉尺寸参数， 确定所述髋臼磨锉对应 的第二数字模型 上的磨削边界； 手术控制模块， 用于根据所述髋臼磨锉与所述髋臼骨骼在现实空间中的位置关系， 确 定所述磨削边界与所述目标边界的位置 关系， 以使根据所述磨削边界与所述目标边界的位 置关系， 控制磨削状态， 和/或， 改变提 示信息。 2.根据权利要求1所述的控制装置， 其特征在于， 所述目标边界确定模块， 进一步用于： 将髋臼假体对应的第三数字模型与所述第一数字模型进行 取交， 确定所述目标边界。 3.根据权利要求2所述的控制装置， 其特征在于， 所述目标边界确定模块， 进一步用于： 将所述髋臼假体对应的第三数字模型与所述第一数字模型进 行对位； 计算对位后的所述第 三数字模 型与所述第一数字模型之 间的第一交集； 根据所述第一交集， 确定目标磨削部 分； 将所述目标磨削部分的外围边界作为所述目标边界。 4.根据权利要求1所述的控制装置， 其特征在于， 所述手术控制模块， 进一步用于： 将所 述髋臼磨锉对应的第二数字模型与所述第一数字模型上的待磨削部 分取非， 确定所述待磨 削部分上还未磨削的剩余部分。 5.根据权利要求1所述的控制装置， 其特征在于， 所述磨削边界确定模块， 进一步用于： 根据所述髋臼磨锉对应的磨锉尺寸参数和允许多磨削深度， 确定所述髋臼磨锉对应的第二 数字模型 上的磨削边界。 6.根据权利要求5所述的控制装置， 其特征在于， 所述磨削边界确定模块， 进一步用于： 根据所述髋臼磨锉对应的磨锉尺寸参数和所述允许多磨削深度， 将所述髋臼磨锉对应的第 二数字模型上向所述第二数字模型的中心侧退所述允许多磨削深度后的边界确定为所述 磨削边界。 7.根据权利要求1所述的控制装置， 其特征在于， 所述手术控制模块， 进一步用于： 计算 所述第二数字模型上 的第一部分与所述第一数字模型 的第二交集， 其中， 所述第一部分为 所述磨削边界朝向所述第二数字模型 的中心的部分； 根据所述第二交集， 确定所述磨削边 界与所述目标边界的位置关系。 8.根据权利要求1所述的控制装置， 其特征在于， 所述手术控制模块， 进一步用于： 计算 所述第二数字模型上的第一部分与所述第一数字模型上的目标磨削部分的第三交集， 其 中， 所述第一部分为所述磨削边界朝向所述第二数字模型 的中心的部分； 根据所述第三交 集， 确定所述磨削边界与所述目标边界的位置关系。 9.根据权利要求3所述的控制装置， 其特征在于， 所述磨削边界确定模块， 进一步用于： 根据所述髋臼磨锉对应的磨锉尺寸参数和允许多磨削深度， 将所述髋臼磨锉对应的第二数 字模型上向所述第二数字模型的中心侧退所述允许多磨削深度后的边界确定为所述磨削 边界； 其中， 所述手术控制模块， 进一步用于： 计算所述第 二数字模型上的第 一部分与所述第 一数字模型上 的目标磨削部分的第三交集， 其中， 所述第一部分为所述磨削边界朝向所述 第二数字模型 的中心的部分； 根据所述第三交集， 确定所述磨削边界与所述 目标边界的位 置关系。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115300038 A 210.根据权利要求4所述的控制装置， 其特征在于， 所述手术控制模块， 进一步用于： 计 算所述第二数字模型与所述第一数字模型上 的待磨削部分的第二非集， 其中， 所述第二非 集在所述待磨削部分上； 根据所述第二非集， 确定所述待磨削部分上还未磨削的剩余部分。 11.根据权利要求10所述的控制装置， 其特征在于， 所述控制装置与显示器电连接， 所 述控制装置用于 向所述显示器提供所述第一数字模型 的图像， 在所述图像中， 所述待磨削 部分的颜色与非磨削部分的颜色不同。 12.根据权利要求1所述的控制装置， 其特征在于， 所述手术控制模块， 进一步用于： 沿 所述髋臼磨锉的进给方向， 当所述磨削边界到达或者超出所述目标边界时， 控制磨削状态， 其中， 所述磨削状态包括髋臼磨锉结束磨削。 13.根据权利要求12所述的控制装置， 其特征在于， 所述磨削状态， 进一步包括输出控 制所述髋臼磨锉结束磨削的掉电信号， 和/或， 控制承载 所述髋臼磨锉的机 械臂停止进给。 14.根据权利要求1所述的控制装置， 其特征在于， 还包括获取模块， 所述获取模块用于 根据所述髋臼磨锉的型号以及所述型号与所述磨锉尺寸参数之 间的对应关系， 确定所述髋 臼磨锉对应的磨锉尺寸 参数。 15.一种髋关节置换系统， 其特 征在于， 包括： 髋臼磨锉， 用于磨削髋臼骨骼； 动力装置， 用于把持所述髋臼磨锉并提供髋臼磨锉磨削的动力； 定位装置， 用于提供 所述髋臼磨锉和所述髋臼骨骼的位置信息； 控制装置， 所述控制装置包括如权利要求1至14中任一项所述的控制装置； 显示器， 与所述控制装置电连接， 用于 显示所述控制装置传输的第一数字模型的图像。 16.根据权利要求15所述的髋关节置换系统， 其特征在于， 所述定位装置包括示踪器和 定位器， 所述示踪器安装于所述髋臼磨锉和所述髋臼骨骼上， 所述定位器用于获取所述示 踪器的位置信息 。 17.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述存储介质存储有计算机程序， 所述计 算机程序用于执 行控制方法， 所述方法包括： 确定髋臼骨骼对应的第一数字模型 上的目标边界； 根据髋臼磨 锉对应的磨 锉尺寸参数， 确定所述髋臼磨 锉对应的第 二数字模型上的磨削 边界； 根据所述髋臼磨 锉与所述髋臼骨骼在 现实空间中的位置关系， 确定所述磨削边界与 所 述目标边界的位置关系， 以使根据所述磨削边界与所述 目标边界的位置关系， 控制磨削状 态， 和/或， 改变提 示信息。 18.一种电子设备， 其特 征在于， 包括： 处理器； 存储器， 其中， 所述存 储器用于存 储所述处 理器可执行的指令； 当所述处 理器执行所述指令时， 实现控制方法， 所述方法包括： 确定髋臼骨骼对应的第一数字模型 上的目标边界； 根据髋臼磨 锉对应的磨 锉尺寸参数， 确定所述髋臼磨 锉对应的第 二数字模型上的磨削 边界； 根据所述髋臼磨 锉与所述髋臼骨骼在 现实空间中的位置关系， 确定所述磨削边界与 所权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115300038 A 3