[发明专利]面向骨折手术机器人的踝关节骨折术后早期量化康复方法

权利要求书

1.一种面向骨折手术机器人的踝关节骨折术后早期量化康复方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，对健康志愿者的CT数据集进行三维重建；

采集健康志愿者踝关节的CT图像，导入医用图像处理软件中进行阈值分割操作，重建为包含胫骨、腓骨、距骨、跟骨、胫骨软骨、距骨软骨和两块距跟软骨的3D几何表面模型；导入逆向重建软件中进行精确曲面操作，形成三维实体；

步骤2，对健康踝关节的几何模型进行虚拟骨折和手术；

在三维绘图软件中进行虚拟截断模拟各种踝关节骨折类型，并根据实际情况用内固定器械模型进行虚拟内固定术；

步骤3，建立完整的踝关节骨折术后有限元模型；

在有限元仿真软件中插入弹簧单元模拟踝关节韧带，胫腓联合近端施加固定约束，远端建立踝关节运动坐标系，施加背屈20°～跖屈32°的运动载荷，形成踝关节骨折术后有限元模型，并进行仿真计算；

步骤4，建立骨间位移与运动角度的关系，设置安全条件，得出康复训练范围；

将各个骨折部位的骨块断裂表面和本体断裂表面的平均位移差定义为骨间位移；输出骨间位移与运动角度之间的关系；根据以往研究结果，以150μm作为安全限制条件，即可由步骤4中得到的关系量化踝关节骨折术后早期的被动康复范围。

2.根据权利要求1所述面向骨折手术机器人的踝关节骨折术后早期量化康复方法，其特征在于，所述步骤1中跟骨包括皮质骨和松质骨。