(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 202210987837.4 (22)申请日 2022.08.17 (71)申请人 复旦大学附属中山医院 地址 200032 上海市徐汇区枫林路180号 申请人 上海科技大 学 (72)发明人 姜畅　郑锐　陈子贤　陈宏博　 姜晓幸　蒋淳　冯振洲　曹渊武　 (74)专利代理 机构 上海点威知识产权代理有限 公司 31326 专利代理师 杜焱 (51)Int.Cl. G16H 20/40(2018.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 17/11(2006.01) (54)发明名称 一种基于磁导航定位的固定棒弯 折方法、 装 置及电子设备 (57)摘要 本发明提供了一种基于磁导航定位的固定 棒弯折方法、 装置及电子设备， 涉及医学技术领 域， 包括获取若干根磁导航椎弓根钉的位置信息 和类型信息； 基于若干根所述磁导航椎弓根钉的 位置信息和类型信息确定尾迹拟合曲线； 基于所 述尾迹拟合曲线确定固定棒弯折方案。 本申请利 用磁导航技术减小目测带来的不稳定性和个体 间的差异， 使得弯棒技术得以标准化、 简便化， 减 少手术时间和手术并发症。 权利要求书2页 说明书10页 附图2页 CN 115547452 A 2022.12.30 CN 115547452 A 1.一种基于磁导 航定位的固定棒弯折方法， 其特 征在于， 包括： 获取若干根磁导 航椎弓根钉的位置信息和类型信息； 基于若干根所述磁导 航椎弓根钉的位置信息和类型信息确定尾迹拟合曲线； 基于所述尾迹拟合曲线确定固定棒弯折方案 。 2.如权利要求1所述的基于磁导航定位的固定棒弯折方法， 其特征在于， 所述基于若干 根所述磁导 航椎弓根钉的位置信息和类型信息确定尾迹拟合曲线， 包括： 确定矢状面的尾迹拟合曲线方程 为： yα(x)＝α0+α1x1+α2x2+α3x3+α4x4+α5x5+α6x6( α 为参数) 利用最小二乘模型确定参数α： 确定冠状面的尾迹拟合曲线方程 为： yβ(x)＝β0+β1x1+β2x2+β3x3+β4x4+β5x5+β6x6( β 为参数) 利用最小二乘模型确定参数β： 3.如权利要求2所述的基于磁导航定位的固定棒弯折方法， 其特征在于， 所述基于所述 尾迹拟合曲线确定固定棒弯折方案， 包括： 基于尾迹拟合曲线确定固定棒弯折长度， 具体包括： 其中， tmax为所获得的所述磁导航椎弓根钉在x轴上的最大值， tmin为所获得的所述磁导 航椎弓根钉在y轴上的最小值， ∫Lf(x,y,z)ds为所述固定棒弯折长度； 基于所述尾迹拟合曲线确定所述固定棒的弯折关键点和弯折角度。 4.如权利要求3所述的基于磁导航定位的固定棒弯折方法， 其特征在于， 所述基于所述 尾迹拟合曲线确定所述固定棒的弯折关键点和弯折角度， 包括： 对所述尾迹拟合曲线方程 一阶求导， 得到所述弯折关键点； 基于所述弯折关键点在所述尾迹拟合曲线上步进， 确定所述弯折角度。 5.如权利要求4所述的基于磁导航定位的固定棒弯折方法， 其特征在于， 所述基于所述 弯折关键点在所述尾迹拟合曲线上步进， 确定所述弯折角度， 包括： 所述弯折关键点包括(x， y)； 对所述尾迹拟合曲线方程二阶求导， 将所述弯折关键点带入二阶求导的所述尾迹拟合 曲线方程， 判断二阶求 导的所述尾迹拟合曲线方程的值的正负性； 当二阶求导的所述尾迹拟合曲线方程的值为正 时， 在所述弯折关键点处逼近曲线弧度 的圆弧圆心为(x， y+1)； 当二阶求导的所述尾迹拟合曲线方程的值为负时， 在所述弯折关键点处逼近曲线弧度 的圆弧圆心为(x， y ‑1)。 6.一种基于磁导 航定位的固定棒弯折装置， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 用于获取若干根磁导 航椎弓根钉的位置信息和类型信息；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115547452 A 2第一确定模块， 用于基于若干根所述磁导航椎弓根钉的位置信 息和类型信 息确定尾迹 拟合曲线； 第二确定模块， 用于基于所述尾迹拟合曲线确定固定棒弯折方案 。 7.如权利要求6所述的基于磁导航定位的固定棒弯折装置， 其特征在于， 所述第 一确定 模块， 包括： 确定矢状面的尾迹拟合曲线方程 为： yα(x)＝α0+α1x1+α2x2+α3x3+α4x4+α5x5+α6x6( α 为参数) 利用最小二乘模型确定参数α： 确定冠状面的尾迹拟合曲线方程 为： yβ(x)＝β0+β1x1+β2x2+β3x3+β4x4+β5x5+β6x6( β 为参数) 利用最小二乘模型确定参数β： 8.如权利要求7所述的基于磁导航定位的固定棒弯折装置， 其特征在于， 所述第 二确定 模块， 包括： 基于尾迹拟合曲线确定固定棒弯折长度， 具体包括： 其中， tmax为所获得的所述磁导航椎弓根钉在x轴上的最大值， tmin为所获得的所述磁导 航椎弓根钉在y轴上的最小值， ∫Lf(x,y,z)ds为所述固定棒弯折长度； 基于所述尾迹拟合曲线确定所述固定棒的弯折关键点和弯折角度。 9.一种电子设备， 其中， 该电子设备包括： 处理器； 以及， 存储计算机可执行指令的存储器， 所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行根据 权利要求1 ‑5中任一项所述的方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其中， 所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序， 所述一个或多个程序当被处 理器执行时， 实现权利要求1 ‑5中任一项所述的方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115547452 A 3