骨科手術機器人是適用于創傷、脊柱、關節等多種骨科手術，用于輔助醫生進行術前規劃和術中引導及施術的重要的輔助手術工具，具有精準定位減少誤差、縮短手術時間、節省醫生體力消耗、減少醫生所受輻射量、減少患者出血量并加快病人康復速度等優勢。

骨科手術機器人的核心技術是什么?答案是定位導航技術。這是技術發展的熱點領域，也是是骨科手術機器人企業重點布局的領域。在骨科手術機器人相關技術的專利申請中，定位導航技術的專利申請量占比超過三分之一以上，申請量次之的領域還包括末端執行器及其控制、整機結構、臂及其控制、控制架構等。

骨科手術機器人主要由機械臂、影像系統和計算機導航系統三部分組成。其中，機械臂主要負責手術執行和操作，需要具備運動的精準性、靈活性和平穩性，以及機械臂末端反饋系統高度的靈敏度。影像系統主要負責手術建模與規劃，通過實時的影像監控，對圖像進行采集、處理和分析，據此制定手術策略。計算機導航系統是機器人系統的核心，負責規劃導航與定位，主要由測量儀器、傳感器、定位儀等計算機軟件構成。

骨科手術機器人想要實現精準的定位導航，機械臂定位與控制是關鍵，技術上包括多設備間的坐標系轉換，安全邊界保護，運動路徑規劃，絕對定位與重復定位精度提升，力反饋傳感技術等。機械臂的主要部件包含伺服電機、諧波減速機、傳感器和力控制器等。除了少部分手術機器人公司采用自研機械臂，大部分公司都采用外協通用的工業機械臂。

其次是導航與追蹤技術，主要技術包含導航參考架設計，工具建模，特征點注冊算法，可視化融合，刷新頻率策略，運動跟蹤感知與控制等。骨科手術機器人導航追蹤技術主要采用紅外線和可見光技術，還有少量磁導航技術。由于骨科手術現場會用到大量的金屬工具，會干擾磁場信號，因此骨科很少使用磁導航技術。

普愛醫療的PL300B骨科手術導航機器人為了實現高效且準確的圖像配準，采用了一體化自適應配準技術(軌跡法)，通過與同品牌三維C形臂協作，借助C臂機架上的靶罩，將預設軌跡與實際滑行軌跡進行匹配，實現更高精度的圖像配準，且不受圖像品質影響，實現臨床精度達亞毫米級(≤±0.7mm)，優于市面上大多數精度≤±1mm的同類產品。