关节骨科手术机器人
关节骨科手术机器人是最早实现技术和商业应用的骨科手术机器人，按照操作控制方式可分为主动操作型和主动约束型。主动操作型代表
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ROBODOC
年获得（FDA），可实现膝、髋关节置换手术操作。还可依据术前3D规划、术中导航，实现机器人蜘蛛手术操作，辅助骨骼成形、假体定位和置入。0
CASPAR
CASPAR（ComputerAssistedSurgicalPlanningandRobotics）机器人系统：增加了前交叉韧带修复术术式，功能类似于ROBODOC，可依据手术规划自主完成骨骼成形操作，但由于安全性、手术效率、准备时间等问题限制了该系统的推广与应用。主动约束型手术机器人
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RIO关节手术机器人
MAKOSurgical公司及其RIO（RoboticArmInteractiveOrthopedic）关节手术机器人系统（如图1d），年获得美国FDA许可。RIO机器人系统同样采用主动约束控制方式实现关节切除术，在机械臂设计中其更注重人机交互操作的柔顺性，机械臂具有6自由度，采用丝传动结构设计，通过各自由度的平衡设计，实现机器人的柔顺交互操作。脊柱外科手术机器人
脊柱外科手术机器人目前主要针对的临床术式为椎弓根钉固定术，机器人借助医学影像规划实现空间精准定位，自主完成或导引医生完成植入通道钻制操作。主动约束型手术机器人
MazorRobotics的SpineAssist机器人系统，最早实现临床应用的脊柱外科手术机器人是以色列如图a所示。该系统采用6自由度Stewart并联机构构型，直径50mm，高80mm，重50g，重复定位精度0.01mm。被美敦力收购后，年推出MazorXStealth机器人系统。ROSA机器人系统和ExcelsiusGPS机器人系统。同样都采用串联机器人机构的脊柱外科手术及机器人。国内脊柱外科机器人研究起步稍晚，具有代表性的机器人系统有：哈尔滨工业大学的脊柱手术机器人，医院、研究机构包括中科院深圳先进技术研究院、北京航空航天大学及天智航公司联合开发的天玑手术机器人。创伤手术机器人
创伤骨科手术机器人是一种较早开展研究的手术机器人系统，然而由于骨折手术分型的多样性，造成手术需求复杂，使得现有机器人系统难以满足实际手术需求，因此创伤骨科机器人目前还没有实现临床应用与产品化推广。关键技术
计算机虚拟对象、导航系统和病灶物理对象是3个必不可少的重要组成部分，而图像与规划技术、导航配准技术和目标跟踪技术则是手术过程中的几个关键技术。图像与规划技术
机器人辅助骨科手术系统相对于普通外科手术的一大优势是：医生可以在一个相对具象的计算机虚拟对象上进行手术规划，基于此，机器人可完成手术的部分或全部操作。导航配准技术
导航系统是骨科手术机器人系统的核心部分，它是连接病灶物理对象和计算机虚拟对象的纽带，可将医生在计算机虚拟对象上的规划转换至病灶物理对象坐标系上，这个过程也被称作导航配准。在不同的骨科手术机器人系统中，由于手术方式不同、设备不同，配准方法也不相同。目标跟踪技术
在一些早期骨科手术中，基于声学、磁学和机械方法等的跟踪设备被使用，而现在，大多数骨科手术系统使用的是基于红外光的主动/被动跟踪设备：前者使用一种能够主动发射红外光的LED作为跟踪点，后者则使用一种能够反光的球作为跟踪点，通过对这些点的跟踪以及从中识别出的特定几何形状，跟踪器可以获取多个坐标系之间的变换关系。此外，还有一些研究者从视频信息中获取已知几何形状物体的位置，这是一种可以代替红外光光学跟踪器的简单方法。结论：
骨科手术机器人自上个世纪以来得到长足发展，而且针对部分手术的骨科手术机器人已经成功应用于临床，但由于手术系统精度、患者手术安全等问题尚未得到完全解决，目前所取得的成绩远非理想目标。可喜的是，近年来许多智能设备、医疗机器人和人工智能技术逐渐成熟，这些将为骨科手术机器人的进一步发展提供更多的技术支持。
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