近年來，手術機器人技術被廣泛應用，機器人輔助手術在世界范圍內變得越來越普及。

利用先進的機器人技術，配合高精度的圖像導航和定位技術，手術機器人能夠實現精確的手術操作和高效的治療效果。其中，定位與導航技術是機器人輔助手術中的核心組成部分，也是影響手術質量和效果的關鍵因素。

手術機器人的導航：

導航是機器人輔助手術中進行手術路線規劃和手術路徑指引的重要環節。通過合理的導航規劃，能夠減少手術時間、減少手術風險，提高手術效率。機器人輔助手術中廣泛使用的導航技術主要有以下兩個方面：

1.反向規劃導航技術

反向規劃導航技術是一種基于手術過程中得到的真實數據，反向規劃手術路徑的技術。該技術能夠利用手術器械的實際工作空間和患者的CT、MRI等圖像數據，通過計算分析，反向規劃出最佳的手術路徑，為手術過程提供精確的導航指引。

2.虛擬現實導航技術

虛擬現實導航技術是指利用計算機圖像處理技術，將手術過程中的真實數據，轉化成虛擬現實場景的一種導航技術。該技術能夠模擬出手術場景、手術操作過程、手術器械運動軌跡等，為醫生提供實時的視覺導航指引，輔助手術過程中進行復雜的手術操作。

手術機器人的定位：

定位技術是機器人輔助手術中進行手術部位標定和切割定位的必要環節。通過精準的手術部位標定，使機器人手臂能夠自主定位和探測患者內部病灶，從而實現更加精準的手術操作。當前，在機器人輔助手術中廣泛應用的定位技術主要包括以下幾個方面：

1.三維重建技術

三維重建技術是利用醫學成像技術和計算機圖像處理技術，對患者身體內部進行三維模型重建，以指導手術操作的一種技術。該技術能夠基于患者的CT、MRI、 PET等圖像數據，模擬出患者的內部解剖結構，為手術提供精確的導航和定位信息。

關于三維重建的配準方法，傳統的標尺配準是基于圖像識別進行配準，受圖像品質影響較大。因此國產廠商普愛醫療在其自研的PL300B脊柱導航定位系統中，創新性地采用了自適應配準的方法，基于軌跡識別進行配準，不受圖像品質影響，配準精度高，而且過程中無需更換工具末端，操作簡便。

自適應配準（軌跡配準）

2.磁感應定位技術

磁感應定位技術是一種依靠磁場感應原理進行定位的技術。該技術利用被手術物體周圍的磁場變化來確定手術物體位置和姿態，具有定位精度高、定位過程無需切口、無輻射等優點。

3.光學定位技術

光學定位技術是一種基于攝像頭和計算機視覺技術的手術定位技術。該技術能夠在手術過程中利用患者內部LED燈、反光小球等標記物，通過精確的物體識別和跟蹤算法，對手術器械進行實時的空間定位。