用于将机器人臂安装到手术台的手术台转接件制造技术

在一些实施方案中，装置可包括手术台和与其联接的转接件。所述转接件包括接合结构和第一连杆构件，所述第一连杆构件在第一关节处枢转地联接至所述接合结构，并且在第二关节处联接至所述转接件的第二连杆构件。所述第二连杆构件也可以经由联轴器联接至机器人臂。所述第一关节可允许所述第一连杆构件相对于台面围绕沿垂直方向限定的第一轴线旋转，并且所述第二关节可允许所述第二连杆构件和与其联接的机器人臂相对于所述台面沿着垂直方向移动。所述第一连杆构件和所述第二连杆构件共同地提供所述机器人臂相对于所述台面沿横向、纵向或垂直方向中的至少一个方向的移动。

Table switch for mounting robot arm to operation table

In some embodiments, the device may include a surgical table and a connecting piece therewith. The connecting piece includes a joint structure and a first connecting rod member, which is pivotally connected to the joint structure at the first joint, and is connected to the second connecting rod member of the connecting part at the second joint. The second link member can also be connected to the robot arm through a coupling. The first joint may allow the first link member to rotate around a first axis that is limited in the vertical direction relative to the table, and the second joint allows the second link member and the robot arm connected to it to move along the vertical direction relative to the table. The first connecting rod member and the second connecting rod member jointly provide the movement of the robot arm in at least one direction in the lateral, longitudinal, or vertical direction relative to the table.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于将机器人臂安装到手术台的手术台转接件相关申请的交叉引用本申请要求于2016年9月16日提交的美国临时专利申请序列号62/395,807的优先权和权益。本申请还要求于2016年11月3日提交的美国临时专利申请序列号62/417,211的优先权和权益，该专利的公开内容据此全文以引用方式并入本文。
技术介绍
本文所述的实施方案涉及用于具有机器人臂的手术台的装置和方法，所述机器人臂可相对于手术台在多个不同位置诸如例如收起位置、操作位置和停放位置之间移动。
技术实现思路
本文描述了用于提供机器人外科系统的装置和方法，该机器人外科系统包括具有患者可安置在其上的台面的手术台。在一些实施方案中，装置包括手术台和联接至手术台或可联接至手术台的机器人臂，其中每个机器人臂支撑医疗器械或工具，诸如外科器械、工具驱动器和/或成像设备。手术台包括基部、基座和联接至基座的台面。每个机器人臂可以联接至台面、基座或基部中的至少一个。每个机器人臂在臂的近侧端部（臂与手术台联接的位置）和臂的远侧端部（臂与医疗器械联接的位置）之间提供两个或更多个连杆。连杆彼此联接，并且可以通过关节联接至手术台和医疗器械，该关节提供在通过关节联接的连杆之间的相对运动的一个或多个自由度，并且相应地，提供在机器人臂的远侧端部与手术台之间的相对运动的一个或多个自由度。在一些实施方案中，机器人臂可以可释放地联接至手术台。在一些实施方案中，机器人臂可以包括在其近侧端部与其远侧端部之间的位置处的可释放联轴器，使得机器人臂的近侧部分可以联接至手术台，并且机器人臂的远侧部分可以从近侧部分移除。在一些实施方案中，机器人臂的近侧部分可以实施为转接件，其可以固定地联接至手术台。转接件可以包括台接合结构、第一连杆构件，该第一连杆构件在第一关节处枢转地联接至台接合结构，并且在第二关节处联接至转接件的第二连杆构件。第二连杆构件也可以经由联轴器联接至机器人臂。该第一关节被构造成允许第一连杆构件相对于台面围绕沿垂直方向限定的第一轴线旋转，并且第二关节被构造成允许第二连杆构件和与其联接的机器人臂相对于台面沿着垂直方向移动。第一连杆构件和第二连杆构件共同地提供机器人臂相对于台面沿横向、纵向或垂直方向中的至少一个方向的移动。附图说明图1A和图1B分别是根据一个实施方案的手术台的示意性侧视图和示意性顶视图。图1C和图1D分别是联接有转接件和机器人臂的图1A和图1B的手术台的示意性侧视图和示意性顶视图。图1E是根据一个实施方案的转接件的示意性侧视图，以延伸或使用构型示出；并且图1F是图1E的转接件的示意性侧视图，以收缩或折叠构型示出。图1G是根据一个实施方案的机器人臂的示意性侧视图，以延伸或使用构型示出；并且图1H是图1G的机器人臂的示意性侧视图，以收缩或折叠构型示出。图2A是图1A至图1H的手术台、转接件和三个机器人臂的示意图，示出处于收起位置。图2B是图2A的手术台、转接件和三个臂的示意图，示出了机器人臂处于就绪构型的操作位置。图2C是图2A的手术台、转接件和三个臂的示意图，示出了机器人臂处于治疗构型的操作位置。图2D是图2A的手术台、转接件和三个臂的示意图，示出处于停放位置。图2E是图1A至图1H的手术台、转接件和机器人臂的一部分的顶视图的示意图，示出了与转接件的关节相关联的自由度。图2F是图2E的转接件和机器人臂的侧视图的示意图，示出了与转接件和机器人臂的关节相关联的自由度。图2G和图2H分别是图2F的转接件和机器人臂的侧视图的示意图，示出了自由度以及转接件的连杆和/或机器人臂之间的示例性可释放联接位置。图3是附接有根据一个实施方案的转接件的一部分的手术台的透视图。图4是根据一个实施方案的转接件的透视图，其中四个机器人臂联接至该转接件。图5是图3和图4的手术台和转接件的一部分的侧视图，示出为联接至机器人臂。图6是图3的手术台和图4的附接到该手术台的转接件的透视图，该转接件上附接有四个机器人臂，并且示出该转接件和臂处于操作位置。图7是图5的手术台、转接件和两个机器人臂的一部分的端部透视图，其中转接件和臂示出为处于收起位置。图8是图3和图4的手术台和转接件的顶视图，其中四个机器人臂联接至转接件，并且其被示出为处于停放位置。图9A和图9B分别是图3和图4的手术台和转接件的一部分的侧视图，其中一个臂附接到转接件，并且其被示出为处于收起位置。图9C和图9D分别是图3至图9B的转接件和机器人臂的示意性顶视图和侧视图，示出了转接件和机器人臂的关节之间的自由度；并且图9E是列出每个关节的自由度类型的表。图10至图12分别是根据一个实施方案的具有转接件的手术台的侧视图，该转接件联接至手术台并且定位在相对于台面的不同纵向位置处。图13是图10至图12的转接件的透视图。图14A是图10至图12的手术台和转接件的一部分的侧透视图。图14B是图14A的转接件的一部分和与其联接的机器人臂的一部分的放大视图。图14C是图14A的转接件的另选联轴器的一部分的放大视图。图15是图10至图12的手术台和转接件的侧视图，其中两个机器人臂联接至转接件，并且处于收起位置。图16是图13至图15的手术台和转接件的一部分和马达（显示从手术台分离）的放大视图，该马达可以任选地与转接件可操作地联接。图17和图18分别是图10至图15的手术台和转接件的局部分解侧视图和顶视图，其中四个机器人臂联接至转接件并且转接件和臂被示出为处于收起位置。图19A和图19B分别是图10至图18的转接件和机器人臂的示意性顶视图和侧视图，示出了转接件和机器人臂的关节之间的自由度；并且图19C是列出每个关节的自由度类型的表。图20A是图17和图18的手术台的顶视图，其中三个机器人臂联接至转接件并且被示出为处于操作位置，并且臂被示出为处于就绪构型。图20B是图17和图18的手术台的顶视图，其中四个机器人臂联接至转接件，并且在手术台的每侧上示出具有两个处于操作位置的臂，并且机器人臂处于就绪构型。图21A是图17和图18的手术台的顶视图，其中四个机器人臂联接至转接件，并且示出在手术台的一侧上具有三个臂，并且在手术台的相反侧上具有一个臂，并且示出为处于操作位置并且机器人臂处于就绪构型。图21B是图21A的手术台、转接件和机器人臂的一个侧部的底视图，示出处于操作位置并且机器人臂处于就绪构型。图22A和图22B分别是图20A和图20B的手术台、转接件和臂的一部分的顶视图和底视图，示出为处于收起位置。图22C是图19B的手术台、转接件和臂的一部分的顶视图，示出为处于停放位置。图23A是根据另一个实施方案的转接件的透视图，示出为联接至手术台的基座并处于操作位置。图23B是图23A的手术台和转接件的透视图，示出为处于收起位置。图24是图20和图21的转接件的放大视图，该转接件具有可操作地联接至转接件的可选马达。图25是图20和图21的手术台和转接件的端视图，其中四个机器人臂联接至转接件，并且在手术台的一侧上具有三个臂，并且在手术台的相反侧上具有一个臂，并且处于操作位置。图26和图27分别是图20和图21的手术台和转接件的透视图，其中四个机器人臂联接至转接件，工作台的每一侧上具有两个臂并且处于操作位置。图28A和图28B分别是图23A至图27的转接件和机器人臂的示意性顶视图和侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，包括：转接件，所述转接件能够与手术台在所述手术台的台面下方联接并且能够由其支撑，所述手术台具有联接至所述台面的支撑件和联接至所述支撑件的基部，所述台面具有第一侧、与所述第一侧相反的第二侧、第一端部以及与所述第一端部相反的第二端部，所述转接件被构造成联接至第一机器人臂和第二机器人臂，所述第一机器人臂在联接至所述转接件时设置在所述支撑件的与所述台面的所述第一侧相关联的第一侧上，并且所述第二机器人臂在联接至所述转接件时设置在所述支撑件的与所述台面的所述第二侧相关联的第二侧上，所述台面的所述第二侧与所述支撑件的所述第一侧相对，所述转接件被构造成在第一位置和第二位置之间与所述第一机器人臂和所述第二机器人臂联接时移动所述第一机器人臂和所述第二机器人臂中的每一个，在所述第一位置中，所述转接件和所述机器人臂设置在由所述台面的底部表面限定的平面下方，使得所述转接件、所述第一机器人臂或所述第二机器人臂的任何部分均未设置在所述台面的所述第一侧或所述第二侧中的至少一者上的所述台面的外周边外部；在所述第二位置中，所述第一机器人臂的至少一部分和所述第二机器人臂的至少一部分设置在由所述台面的所述底部表面限定的所述平面之上。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.16 US 62/395807;2016.11.03 US 62/4172111.一种装置，包括：转接件，所述转接件能够与手术台在所述手术台的台面下方联接并且能够由其支撑，所述手术台具有联接至所述台面的支撑件和联接至所述支撑件的基部，所述台面具有第一侧、与所述第一侧相反的第二侧、第一端部以及与所述第一端部相反的第二端部，所述转接件被构造成联接至第一机器人臂和第二机器人臂，所述第一机器人臂在联接至所述转接件时设置在所述支撑件的与所述台面的所述第一侧相关联的第一侧上，并且所述第二机器人臂在联接至所述转接件时设置在所述支撑件的与所述台面的所述第二侧相关联的第二侧上，所述台面的所述第二侧与所述支撑件的所述第一侧相对，所述转接件被构造成在第一位置和第二位置之间与所述第一机器人臂和所述第二机器人臂联接时移动所述第一机器人臂和所述第二机器人臂中的每一个，在所述第一位置中，所述转接件和所述机器人臂设置在由所述台面的底部表面限定的平面下方，使得所述转接件、所述第一机器人臂或所述第二机器人臂的任何部分均未设置在所述台面的所述第一侧或所述第二侧中的至少一者上的所述台面的外周边外部；在所述第二位置中，所述第一机器人臂的至少一部分和所述第二机器人臂的至少一部分设置在由所述台面的所述底部表面限定的所述平面之上。2.根据权利要求1所述的装置，其中当处于所述第一位置时，所述转接件、所述第一机器人臂和所述第二机器人臂各自设置在所述台面的所述外周边内。3.根据权利要求1所述的装置，其中当处于所述第一位置时，所述转接件、所述第一机器人臂或所述第二机器人臂的任何部分均未设置在所述台面的所述第一侧和所述台面的所述第二侧中的至少一者上的所述台面的外周边外部。4.根据权利要求1所述的装置，其中所述转接件包括接合结构、在第一关节处枢转地联接至所述接合结构的第一连杆构件，所述第一连杆构件在第二关节处联接至所述转接件的第二连杆构件，所述第二连杆构件能够经由所述机器人臂和所述第二连杆构件之间的联轴器联接至机器人臂。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述第一关节提供所述第一连杆构件相对于所述台面的顶部表面围绕沿垂直方向限定的第一轴线旋转，所述第二关节提供升降机构以相对于所述台面沿垂直方向移动所述第二连杆构件以及与其联接的机器人臂。6.根据权利要求4所述的装置，其中所述第一连杆构件和所述第二连杆构件共同地提供所述机器人臂相对于所述台面沿横向、纵向或垂直方向中的至少一个方向的移动。7.根据权利要求5所述的装置，其中所述第二关节包括所述第一连杆构件和所述第二连杆构件之间的枢转联轴器。8.根据权利要求5所述的装置，其中所述第二关节包括被构造成允许所述第二连杆构件相对于所述第一连杆构件可滑动地移动的线性运动机构。9.根据权利要求1所述的装置，其中所述转接件能够联接至所述基部之上的所述手术台。10.一种装置，包括：手术台，所述手术台具有联接至所述台面的支撑件和联接至所述支撑件的基部，所述台面具有第一侧、与所述第一侧相反的第二侧、第一端部以及与所述第一端部相反的第二端部；转接件，所述转接件联接至所述台面或所述支撑件中的至少一者并且由其支撑，并且设置在所述台面的底部表面下方，所述转接件被构造成联接至第一机器人臂和第二机器人臂，所述第一机器人臂在联接至所述转接件时设置在所述支撑件的与所述台面的所述第一侧相关联的第一侧上，并且所述第二机器人臂在联接至所述转接件时设置在所述支撑件的与所述台面的所述第二侧相关联的第二侧上，所述台面的所述第二侧与所述支撑件的所述第一侧相对，所述转接件被构造成在第一位置和第二位置之间与所述第一机器人臂和所述第二机器人臂联接时移动所述第一机器人臂和所述第二机器人臂中的每一个，在所述第一位置中，所述转接件和所述机器人臂设置在由所述台面的底部表面限定的平面下方，使得所述转接件、所述第一机器人臂或所述第二机器人臂的任何部分均未设置在所述台面的所述第一侧或所述第二侧中的至少一者上的所述台面的外周边外部；在所述第二位置中，所述第一机器人臂的至少一部分和所述第二机器人臂的至少一部分设置在由所述台面的所述底部表面限定的所述平面之上。11.根据权利要求10所述的装置，其中所述转接件联接至所述手术台的所述支撑件。12.根据权利要求10所述的装置，其中当处于所述第一位置时，所述转接件、所述第一机器人臂和所述第二机器人臂各自设置在所述台面的所述外周边内。13.根据权利要求10所述的装置，其中当处于所述第一位置时，所述转接件、所述第一机器人臂或所述第二机器人臂的任何部分均未设置在所述台面的所述第一侧和所述台面的所述第二侧中的至少一者上的所述台面的外周边外部。14.根据权利要求10所述的装置，其中所述转接件包括接合结构、在第一关节处枢转地联接至所述接合结构的第一连杆构件，所述第一连杆构件在第二关节处联接至所述转接件的第二连杆构件，所述第二连杆构件能够经由所述机器人臂和所述第二连杆构件之间的联轴器联接至机器人臂。15.根据权利要求14所述的装置，其中所述第一关节提供所述第一连杆构件相对于所述台面的顶部表面围绕沿垂直方向限定的第一轴线旋转，所述第二关节提供升降机构以相对于所述台面沿垂直方向移动所述第二连杆构件以及与其联接的机器人臂。16.根据权利要求14所述的装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：D卡格尔，PE加西亚基尔罗伊，KS克尼希，JS吉，W格劳特，MP沙勒，
申请(专利权)人：威博外科公司，
类型：发明
国别省市：美国,US