用于执行经自然腔道内窥镜手术的外科系统技术方案

示例实施方案涉及包括端部执行器组件以及第一臂组件的外科系统。端部执行器组件可以包括第一器械组件，所述第一器械组件包括第一器械和腕组件，所述第一器械可配置来相对于第一轴线运动，所述腕组件具有可配置来被驱动以相对于第二轴线运动第一器械的腕被驱动部分。第一臂组件可以包括第一臂组件联接部分、腕驱动部分以及肘被驱动部分，所述第一臂组件联接部分用于将第一臂组件联接到第二臂组件，所述腕驱动部分可配置来驱动腕被驱动部分，所述肘被驱动部分可配置来被驱动以相对于第三轴线运动第一臂组件。第二臂组件可以包括肘驱动组件，所述肘驱动组件具有第一集成电机和肘驱动部分，所述肘驱动部分可由第一集成电机控制来驱动肘被驱动部分。

【技术实现步骤摘要】
用于执行经自然腔道内窥镜手术的外科系统相关申请的交叉引用：本申请是美国申请No.14/693,207(该美国申请No.14/693,207于2015年4月22日递交，要求2014年4月22日递交的美国临时申请No.61/982,717的优先权)、美国申请No.15/044,895(该美国申请No.15/044,895于2016年2月16日递交，是美国申请No.14/693,207的部分继续申请)以及美国申请No.15/044,889(该美国申请No.15/044,889于2016年2月16日递交，是美国申请No.14/693,207的部分继续申请)的部分继续申请，所有这些申请的内容特此整个地(包括其中所包含的任何参考文献的内容和教导)通过引用被明确地并入。
本公开一般地涉及系统、设备和方法，更具体地，涉及用于经由单个切口或自然腔道执行手术的系统、设备和方法。
技术介绍
常规的外科手术一般将需要给患者开一个或更多个大切口以便外科团队执行外科动作。随着医学科学和技术的发展，大多数常规的开口外科手术大部分已经被微创外科(MIS)手术取代。关于计算机辅助和/或机器人外科技术的最近发展促使MIS发展，包将外科医生的期望动作转化为机器人器械在患者的体腔内部的运动的能力。
技术实现思路
尽管最近现代医学科学和技术有所发展，但是在本公开中认识到，在现代外科技术和方法中遇到一个或更多个问题。例如，典型的MIS手术需要给患者开多个切口，以便允许经由这些切口进入以用于将摄像头(camera)和各种其他的腹腔镜器械插入到患者的体腔中。作为另一示例，由于锚定力和/或反作用力不足以抵抗在外科动作期间期望或有必要施加的力而稳定，外科机器人设备时常在外科手术期间遇到困难。在本公开中还认识到，外科机器人系统面临着为器械(诸如附连到外科机器人臂的切割或抓握器械)提供进入到患者的腹腔的全部的或者甚至大多数的部分、区域和/或象限的进入通道的困难。也就是说，在外科机器人臂被插入到患者的腹腔中并且准备好执行外科动作之后，附连到外科机器人臂的端部的器械通常限于仅进入患者的腹腔的某些部分、区域和象限。在又一示例中，已知的外科机器人系统通常对于患者的每一进入通道或开口(诸如切口或自然腔道)仅提供一个到两个之间的外科机器人臂。就这一点而言，将摄像头和各种腹腔镜器械插入到患者的腹腔中将需要一个或更多个附加的切口。作为另一示例，虽然已知的外科机器人系统已经被设计用于在患者的腹腔中执行方向向前的外科手术，但是这样的系统尚未被设计用于需要方向相反的外科手术的情况，并且当被应用于这些情况时可能会遇到问题。例如，这样的已知的外科机器人系统尚未被设计为通过自然腔道(诸如直肠或阴道)部署以供执行经自然腔道内窥镜外科手术(或NOTES)，诸如妇科盆腔和/或泌尿手术。这样的系统可能会遇到一个或更多个问题，诸如当插入到自然腔道中时不能进入某些器官、组织或其他外科手术部位。目前的示例实施方案一般地涉及用于解决外科机器人系统、设备和方法(包括以上和本文描述的那些)中的一个或更多个问题的系统、设备和方法。在示例性实施方案中，一种外科系统在本公开中被描述。外科系统可以用于执行经自然腔道内窥镜手术(NOTES)。外科系统可以包括端部执行器组件以及可固定到端部执行器组件的第一臂组件。端部执行器组件可以包括第一器械组件以及腕组件。第一器械组件可以包括用于执行外科动作的第一器械，第一器械可配置来相对于第一轴线运动。腕组件可以可固定到第一器械组件。腕组件可以包括可配置来被以相对于第二轴线运动第一器械的这样的方式驱动的腕被驱动部分，第二轴线不同于第一轴线。第一臂组件可以包括第一臂组件联接(joint)部分、腕驱动部分以及肘被驱动部分。第一臂组件联接部分可以用于将第一臂组件联接到第二臂组件。腕驱动部分可以可配置来驱动腕被驱动部分。肘被驱动部分可以可配置来被以相对于第三轴线运动第一臂组件的这样的方式驱动。第二臂组件可以包括第二臂组件本体以及肘驱动组件。第二臂组件本体可以包括第一端部以及与第一端部相对的第二端部。肘驱动组件可以牢固地容纳在第二臂组件本体。肘驱动组件可以包括至少第一集成电机和肘驱动部分。肘驱动部分可以可由第一集成电机控制来驱动肘被驱动部分。在另一示例性实施方案中，一种外科系统在本公开中被描述。外科系统可以用于执行经自然腔道内窥镜手术(NOTES)。外科系统可以包括端部执行器组件、第一臂组件以及第二臂组件。端部执行器组件可以包括第一器械组件，所述第一器械组件具有用于执行外科动作的第一器械，第一器械可配置来相对于第一轴线运动。第一臂组件可以可固定到端部执行器组件。第一臂组件可以包括用于将第一臂组件联接到第二臂组件的第一臂组件联接部分。第一臂组件联接部分可以包括可配置来被以相对于第二轴线运动第一臂组件的这样的方式驱动的肘被驱动部分。第二轴线可以被形成为穿过第一臂组件联接部分。第二臂组件可以包括第二臂组件本体以及肘驱动组件。第二臂组件本体可以包括第一端部以及与第一端部相对的第二端部。肘驱动组件可以牢固地容纳在第二臂组件本体中。肘驱动组件可以包括至少第一集成电机和肘驱动部分。肘驱动部分可以可由第一集成电机控制来驱动肘被驱动部分。在另一示例性实施方案中，一种外科系统在本公开中被描述。外科系统可以用于执行经自然腔道内窥镜手术(NOTES)。外科系统可以包括端部执行器组件、第一臂组件以及第二臂组件。端部执行器组件可以包括第一器械组件，所述第一器械组件具有用于执行外科动作的第一器械，第一器械可配置来相对于第一轴线运动。第一臂组件可以可固定到端部执行器组件。第二臂组件可以包括第二臂组件本体、肩俯仰被驱动部分、肩俯仰驱动组件、肩横摆被驱动部分以及肩横摆驱动组件。第二臂组件可以包括第二臂组件本体，所述第二臂组件本体具有第一端部以及与第一端部相对的第二端部。第二臂组件本体的第一端部可以可固定到第一臂组件，并且第二臂组件本体的第二端部可固定到端口组件。肩俯仰被驱动部分可以可配置来被以在第一方向上相对于端口组件运动第二臂组件的这样的方式驱动。肩俯仰驱动组件可以牢固地容纳在第二臂组件本体。肩俯仰驱动组件可以包括至少第一集成电机和肩俯仰驱动部分。肩俯仰驱动部分可以可由第一集成电机控制来驱动肩俯仰被驱动部分。肩横摆被驱动部分可以可配置来被以在第二方向上相对于端口组件运动第二臂组件的这样的方式驱动，第二方向不同于第一方向。肩横摆驱动组件可以牢固地容纳在第二臂组件本体中。肩横摆驱动组件可以包括至少第二集成电机和肩横摆驱动部分。肩横摆驱动部分可以可由第二集成电机控制来驱动肩横摆被驱动部分。附图说明为了更完整地理解本公开、示例实施方案及其优点，现在参照结合附图进行的以下描述，在附图中，相似的标号指示相似的特征，并且：图1A是外部锚定器的示例实施方案的透视图的图示；图1B是附连到端口组件的示例实施方案的外部锚定器的示例实施方案的透视图的另一图示；图2A是具有一个端口组件、一个器械臂组件以及一个图像捕捉组件的、被配置在方向相反的位置上的外科设备的示例实施方案的透视图的图示；图2B是具有一个端口组件、一个器械臂组件以及一个图像捕捉组件的、被配置在方向向前的位置上的外科设备的示例实施方案的透视图的图示；图3A是具有一个端口组件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于执行经自然腔道内窥镜手术(NOTES)的外科系统，所述外科系统包括：端部执行器组件，所述端部执行器组件具有：第一器械组件，所述第一器械组件具有用于执行外科动作的第一器械，所述第一器械可配置来相对于第一轴线运动；以及可固定到所述第一器械组件的腕组件，所述腕组件具有可配置来被以相对于第二轴线运动所述第一器械的这样的方式驱动的腕被驱动部分，所述第二轴线不同于所述第一轴线；可固定到所述端部执行器组件的第一臂组件，所述第一臂组件具有：第一臂组件联接部分，所述第一臂组件联接部分用于将所述第一臂组件联接到第二臂组件；腕驱动部分，所述腕驱动部分可配置来驱动所述腕被驱动部分；以及肘被驱动部分，所述肘被驱动部分可配置来被以相对于第三轴线运动所述第一臂组件的这样的方式驱动；以及第二臂组件，所述第二臂组件具有：第二臂组件本体，所述第二臂组件本体具有第一端部以及与所述第一端部相对的第二端部；以及牢固地容纳在所述第二臂组件本体中的肘驱动组件，所述肘驱动组件至少具有第一集成电机和肘驱动部分，并且其中所述肘驱动部分可由所述第一集成电机控制来驱动所述肘被驱动部分。

【技术特征摘要】
2016.11.01 US 15/340,678;2017.05.26 CN PCT/CN2017/1.一种用于执行经自然腔道内窥镜手术(NOTES)的外科系统，所述外科系统包括：端部执行器组件，所述端部执行器组件具有：第一器械组件，所述第一器械组件具有用于执行外科动作的第一器械，所述第一器械可配置来相对于第一轴线运动；以及可固定到所述第一器械组件的腕组件，所述腕组件具有可配置来被以相对于第二轴线运动所述第一器械的这样的方式驱动的腕被驱动部分，所述第二轴线不同于所述第一轴线；可固定到所述端部执行器组件的第一臂组件，所述第一臂组件具有：第一臂组件联接部分，所述第一臂组件联接部分用于将所述第一臂组件联接到第二臂组件；腕驱动部分，所述腕驱动部分可配置来驱动所述腕被驱动部分；以及肘被驱动部分，所述肘被驱动部分可配置来被以相对于第三轴线运动所述第一臂组件的这样的方式驱动；以及第二臂组件，所述第二臂组件具有：第二臂组件本体，所述第二臂组件本体具有第一端部以及与所述第一端部相对的第二端部；以及牢固地容纳在所述第二臂组件本体中的肘驱动组件，所述肘驱动组件至少具有第一集成电机和肘驱动部分，并且其中所述肘驱动部分可由所述第一集成电机控制来驱动所述肘被驱动部分。2.如权利要求1所述的外科系统，其中所述端部执行器组件进一步包括第二器械组件，所述第二器械组件具有：第二器械，所述第二器械用于执行外科动作，所述第二器械可配置来相对于所述第一轴线运动；其中所述腕被驱动部分可配置来当所述第一臂组件被固定到所述腕组件时被所述腕驱动部分以相对于所述第二轴线运动所述第二器械的这样的方式驱动。3.如权利要求1所述的外科系统，进一步包括端口组件，其中所述第二臂组件可固定到所述端口组件，其中所述第二臂组件进一步包括：肩俯仰被驱动部分，所述肩俯仰被驱动部分可配置来被以在第一方向上相对于所述端口组件运动所述第二臂组件的这样的方式驱动；以及牢固地容纳在所述第二臂组件本体中的肩俯仰驱动组件，所述肩俯仰驱动组件至少具有第二集成电机和肩俯仰驱动部分，其中所述肩俯仰驱动部分可由所述第二集成电机控制来驱动所述肩俯仰被驱动部分。4.如权利要求3所述的外科系统，其中所述第二臂组件进一步包括：肩横摆被驱动部分，所述肩横摆被驱动部分可配置来被以在第二方向上相对于所述端口组件运动所述第二臂组件的这样的方式驱动，所述第二方向不同于所述第一方向；以及牢固地容纳在所述第二臂组件本体中的肩横摆驱动组件，所述肩横摆驱动组件至少具有第三集成电机和肩横摆驱动部分，其中所述肩横摆驱动部分可由所述第三集成电机控制来驱动所述肩横摆被驱动部分。5.如权利要求1所述的外科系统，其中所述端部执行器组件可固定到所述第一臂组件并且从所述第一臂组件松开。6.如权利要求5所述的外科系统，其中所述第一器械可配置来固定到所述端部执行器组件并且从所述端部执行器组件松开。7.如权利要求1所述的外科系统，其中所述第一器械组件进一步包括：第一器械被驱动部分，所述第一器械被驱动部分可配置来被以相对于所述第一轴线运动所述第一器械的这样的方式驱动；以及可提供在所述第一器械和所述第一器械被驱动部分之间的第一器械绝缘部分，所述第一器械绝缘部分可配置来当所述第一器械绝缘部分被提供在所述第一器械和所述第一器械被驱动部分之间时使所述第一器械与至少所述第一器械被驱动部分电隔离。8.如权利要求2所述的外科系统，其中所述第二器械组件进一步包括：第二器械被驱动部分，所述第二器械被驱动部分可配置来被以相对于所述第一轴线运动所述第二器械的这样的方式驱动；以及可提供在所述第二器械和所述第二器械被驱动部分之间的第二器械绝缘部分，所述第二器械绝缘部分可配置来当所述第二器械绝缘部分被提供在所述第二器械和所述第二器械被驱动部分之间时使所述第二器械与至少所述第二器械被驱动部分电隔离。9.如权利要求1所述的外科系统，其中所述第一器械可配置来进一步接收从能量源施加的第一电流以便执行电外科器械的动作。10.如权利要求2所述的外科系统，其中所述第二器械可配置来进一步接收从能量源施加的第二电流以便执行电外科器械的动作。11.如权利要求7所述的外科系统，其中所述第一臂组件进一步包括：第一臂组件本体，所述第一臂组件本体具有第一端部以及与所述第一端部相对的第二端部；在所述第一臂组件本体的所述第一端部处提供的腕连接器部分，所述腕连接器部分可配置来固定到所述腕组件；牢固地容纳在所述第一臂组件本体中的第一器械驱动组件，所述第一器械驱动组件至少具有第四集成电机和第一器械驱动部分，其中所述第一器械驱动部分可由所述第四集成电机控制来当所述腕连接器部分被固定到所述腕组件时驱动所述第一器械被驱动部分；牢固地容纳在所述第一臂组件本体中的腕驱动组件，所述腕驱动组件至少具有第五集成电机和腕驱动部分，其中所述腕驱动部分被提供在所述第一臂组件本体的所述第二端部，并且其中所述腕驱动部分可由所述第五集成电机控制来当所述腕连接器部分被固定到所述腕组件时驱动所述腕被驱动部分；以及牢固地容纳在所述第一臂组件本体中的第一臂组件驱动组件，所述第一臂组件驱动组件至少具有第六集成电机和第一臂组件驱动部分，其中所述第一臂组件驱动部分被提供在所述第一臂组件本体的所述第一端部，并且其中所述第一臂组件驱动部分可由所述第六集成电机控制来驱动所述第一臂组件本体相对于所述第一臂组件联接部分运动。12.一种用于执行经自然腔道内窥镜手术(NOTES)的外科系统，所述外科系统包括：端部执行器组件，所述端部执行器组件具有：第一器械组件，所述第一器械组件具有用于执行外科动作的第一器械，所述第一器械可配置来相对于第一轴线运动；以及可固定到所述端部执行器组件的第一臂组件，所述第一臂组件具有用于将所述第一臂组件联接到第二臂组件的第一臂组件联接部分，其中所述第一臂组件联接部分包括可配置来被以相对于第二轴线运动所述第一臂组件的这样的方式驱动的肘被...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨重光，
申请(专利权)人：香港生物医学工程有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港,81