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本发明公开了一种基于惯性导航的髋臼打磨钻孔三维角度实时测量装置及标定方法，属于医疗电子设备的技术领域，包括刚性壳体、用于与手术电钻或髋臼打磨器刚性连接的夹持接口、电路载板、惯性测量单元、数据处理单元、显示与提示单元、归零触发单元和电源管理单元。在术中参考姿态下通过归零触发单元记录基准姿态，随后实时采集三轴角速度和三轴加速度，解算当前姿态相对于基准姿态的变化，并基于器械工作轴向量提取前倾角和外展角。测量装置抑制绕器械工作轴自旋产生的横滚角对临床角度输出的影响，使术者主要关注与钻孔或打磨轴线方向相关的角度偏差。本发明无需外部光学摄像和复杂配准，能够以小型化硬件实现连续、相对、直观的术中角度反馈。