第一部分：串并联长骨骨折复位系统的设计、研发与评估目的：通过对临床上骨折复位技术的理念和治疗手段的综述与回顾，以及对计算机辅助手术技术的调研，结合我们前期进行的长骨骨折复位机构的研究，对基于Stewart平台的复位机构进行升级和改进，并对新机构进行性能和精度测试。方法：基于镜像配准技术理论，我们对新复位策略进行验证和深化，并对机构结构的进一步的工程学改进，并且对配准策略、安全策略和相关控制软件进行了重新的设计，同时对相关软件做了编程。系统整体改善后，使用成对的牛股骨模型对系统进行了系统精度测试，进行了7次复位测试。结果:我们引入了串并联骨折复位机构构型，及混合驱动系统，并新建了适用于计算机辅助技术的长骨骨折分型及相应的术前复位路径规划，和闭环控制系统作为新的安全策略。复位精度测试结果如下，轴向残余移位1.23±0.60mm,侧方移位残余畸形1.04±0.47mm,侧方成角残余畸形2.34±1.79°，旋转畸形2.83±0.96°。结论:我们新设计的复位机构具有灵活的可拆卸性，今后可以开发出更多类似的应用。第二部分：双目视觉导航系统在长骨骨折手法复位中的辅助应用目的：通过对影像导航技术在临床应用研究的综述与回顾，我们研究了一种通过双目视觉导航系统对长骨骨折手法复位进行辅助的办法。方法：在我们前期验证的骨折镜像配准技术的基础上，使用加拿大Claron公司研发的MicronTracker系统，作为导航系统，并使用PVC股骨模型进行了验证。结果:我们使用镜像配准技术为骨折提供复位参数，使用Microntracker对骨折复位进行辅助，提供精确的复位参数。使用该系统骨折复位移位精度能够控制在2mm以内，角度精度在2°左右。结论:使用Microntracker作为导航手段辅助骨折手法灵活简便，且有较高精度，非常适用于边远地区应用。