用于机器人手术的用户控制台系统技术方案

本发明专利技术题为“用于机器人手术的用户控制台系统”。本发明专利技术公开了一种用于控制远程外科机器人器械的用户控制台，所述用户控制台可以包括具有座椅板的可调节人体工程学座椅组件，其中所述座椅组件能够在坐置构型与升高构型之间配置，并且其中所述座椅板在所述升高构型中具有比在所述坐置构型中高的前倾位置。所述用户控制台还可以包括被配置成接收实时外科信息的显示器，以及用于远程控制所述机器人器械的一个或多个控件。所述显示器和/或所述一个或多个控件可具有多个位置，并且根据与至少一个用户相关联的坐置配置文件自动改变位置。

User console system for robot surgery

The invention is entitled \user console system for robot surgery\. A user console for controlling telesurgical robot instruments may include an adjustable ergonomic seat assembly having a seat plate that can be configured between a seat configuration and an elevated configuration, and wherein the seat plate is said to be in the elevated configuration. It has a forward position higher than that in the seat configuration. The user console may also include a display configured to receive real-time surgical information and one or more controls for remotely controlling the robot instrument. The display and/or the one or more controls may have multiple locations and automatically change positions according to a sitting configuration file associated with at least one user.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机器人手术的用户控制台系统相关申请的交叉引用本申请要求2016年9月21日提交的美国专利申请序列号62/397,823的优先权，该文献全文以引用方式并入本文。
本专利技术整体涉及机器人手术领域，更具体地涉及用户控制台系统。
技术介绍
计算机辅助和机器人外科系统允许医疗保健从业人员在执行各种诊断和/或治疗规程时实现更高的准确性、自动化和/或较低侵入性的方法。这些技术广泛适用于各种医学专业，从眼科和麻醉科到骨科和介入放射科。一些计算机辅助系统提供图像引导导航以提高侵入式规程的准确性，而其它系统则结合先进的机器人技术和可视化技术进行微创手术，从而减少疤痕形成并缩短恢复时间。微创手术的一个示例是腹腔镜式手术，其通常涉及在患者体内（例如，在腹部）形成许多小切口，并且通过切口将一个或多个工具和至少一个相机引入至患者体内。然后通过使用引入的工具和由相机提供的可视化辅助来执行外科规程。在机器人或机器人辅助手术中，至少一些引入的器械可以附接到由用户（例如，外科医生）远程操作（例如，在远距离操作中）的一个或多个机器人臂。因此，期望具有用户控制台系统，通过该用户控制台系统，用户可以控制在机器人手术中使用的引入的工具和/或相机。
技术实现思路
一般来讲，用于控制远程外科机器人器械的用户控制台可包括具有座椅板的可调节人体工程学座椅组件、被配置成接收实时外科信息的显示器，以及用于远程控制机器人器械的一个或多个控件。显示器可包括例如开放式显示器（例如，安装在支架上的监控器）和/或沉浸式显示器。显示器或一个或多个控件可具有多个位置，并且根据与至少一个用户相关联的坐置配置文件自动改变位置。例如，显示器或一个或多个控件可根据与多位用户相关联的多个坐置配置文件中的任何一个来自动定位。在一些变型中，显示器和/或一个或多个控件可以除此之外或另选地根据外科规程类型自动改变位置，和/或其位置可以是手动可调节的。在一些变型中，用户控制台可具有多种构型，诸如坐置构型、升高构型以及下弯构型。对于不同的构型，显示器、座椅组件（例如，座椅板、座椅靠背、联接到座椅靠背的头枕）和/或一个或多个控件的各个方面可以不同地定位。例如，当座椅组件处于升高构型时，显示器和/或一个或多个控件可处于比座椅组件处于坐置构型时高的位置。又如，座椅板在升高构型中可具有比在坐置构型时高的前倾位置。座椅靠背可具有相对于座椅板的多个角度位置，并且在一些变型中，当座椅组件处于升高构型时，与座椅组件处于坐置构型时相比，座椅板的后端可比座椅靠背的下端靠后。用于远程控制机器人器械的一个或多个控件可包括例如手持式用户界面设备。在一些变型中，用户控制台可包括被配置成可释放地保持手持式用户界面的对接底座。又如，用于远程控制机器人器械的一个或多个控件可包括脚踏控件，诸如脚踏开关组件。在一些变型中，脚踏开关组件可被配置成可调节地向后倾斜。在一些变型中，用户控制台可包括基座，其中脚踏开关组件和座椅组件安装在基座上并且可相对于基座调节。例如，脚踏开关组件和/或座椅组件可被配置成沿着基座平移。在一些变型中，用户控制台可包括联接到座椅组件的一个或多个扶手。扶手可具有多个位置，并且根据与至少一个用户相关联的坐置配置文件自动改变位置。例如，当座椅组件处于升高构型时，扶手相对于座椅板的位置比座椅组件处于坐置构型时更优异。控制面板可设置在一个或多个扶手上或附近，或者在用户控制台上或附近的任何合适的位置。控制面板可接收用户信息。来自控制面板或另一合适界面的用户信息可例如用于识别用户控制台中的用户，并且从与用户相关联的坐置配置文件获得用户控制台设置。又如，用户可通过控制面板（或其它合适的界面）输入用户特征诸如人体测量数据，使得至少部分地基于所输入的人体测量数据自动生成用户的坐置配置文件。在一些变型中，用户控制台可包括控制台控制器，该控制台控制器被配置成检测用户控制台中用户的存在或不存在。例如，控制台控制器可基于眼睛跟踪算法和/或基于用户控制台中的至少一个传感器（例如，压力传感器）来检测用户的存在或不存在。在一些变型中，与用户控制台中的用户的存在或不存在有关的信息可以被用于安全联锁，使得响应于控制台控制器检测到用户不存在而禁用一个或多个控件。附图说明图1A和图1B描绘了具有外科机器人系统、具有和不具有一体式座椅的手术室布置的示例。图2A、图2B和图2C是具有沉浸式显示器和开放式显示器的示例性用户控制台的前、后和侧正交视图。图2D是具有沉浸式显示器的另一示例性手术控制台的侧正交视图。图2E和图2F分别是处于坐置构型和升高构型的图2A至图2C中的用户控制台的侧正交视图。图2G是处于收缩或缩回构型的图2A至图2F中的用户控制台的侧正交视图。图3A和图3B是示例性用户控制台的前透视图和后透视图。图4A是示例性用户控制台的可调节设置或参数的示意图。图4B、图4C和图4D是分别示出用于示例性用户控制台中的座椅组件的坐置构型、下弯构型和升高构型的可调节点的示意图。图5A、图5B和图5C分别是坐置的、下弯的和升高的工作站构型的示意性侧正交视图。图6是升高的工作站构型的示意性侧正交表示。图7A和图7B分别是下弯的工作站构型的示意性侧正交表示和示意性上部正交表示。图8A和图8B是扶手处于展开构型的示例性座椅的前部正交视图和上部透视图。图9A至图9E分别是处于坐置构型的示例性用户控制台的前透视图、后透视图、后部正交视图、侧正交视图和前部视图。图10A至图10E分别是处于下弯构型的示例性用户控制台的前透视图、后透视图、后部正交视图、侧正交视图和前部视图。图11A至图11E分别是处于升高构型的示例性用户控制台的前透视图、后透视图、后部正交视图、侧正交视图和前部视图。图12A是示例性扶手组件处于展开构型的座椅组件的后透视图。图12B和图12C分别是处于折叠构型和展开构型的示例性扶手组件的透视图。图12D是示例性扶手组件的详细局部视图。图12E是示例性扶手组件中的关节的详细视图。图13A是包括滑动销关节的另一示例性扶手组件的俯视图。图13B、图13C和图13D是图13A的扶手组件的各种构型的顶视图。图14A和图14B分别是用户控制台中的示例性扶手的折叠构型和展开构型的透视图。图14C是图14A中描绘的折叠构型的侧视图。图14D是图14B中描绘的展开构型的俯视图。图14E和图14F是具有用于外科器械的控件的示例性用户界面平台的缩回构型和延伸构型的透视图。图14G和图14H是控件与示例性用户界面平台的接合的详细视图。图15A是示例性用户控制台的透视图。图15B是图15A所示的示例性用户控制台中的用户界面平台和控件的详细视图。图16是图15A所示的示例性用户控制台中的踏板组件的详细视图。图17A至图17E描绘了用户控制台的变型的后部视图。图18A至图18E描绘了用户控制台的变型的前部视图。图19A示出了一个示例性用户控制台中的示例性沉浸式显示器。图19B和图19C示出了用于图19A所示沉浸式显示器的关节运动支撑臂。图19D至图19F示出了用于沉浸式显示器的另一个示例性支撑臂。图20A和图20B是带有具有前壁的基座的示例性用户控制台的前透视图和后透视图。图21A和图21B是带有具有侧面环绕壁的基座的示例性用户控制台的前透视图和后透视图。图22A和图22本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制远程外科机器人器械的用户控制台，包括：可调节人体工程学座椅组件，所述可调节人体工程学座椅组件包括座椅板，其中所述座椅组件能够在坐置构型与升高构型之间配置，其中所述座椅板在所述升高构型中具有比在所述坐置构型中高的前倾位置；显示器，所述显示器被配置成接收实时外科信息；和一个或多个控件，所述一个或多个控件用于远程控制所述机器人器械；其中所述显示器或所述一个或多个控件具有多个位置，并且根据与至少一个用户相关联的坐置配置文件自动改变位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.21 US 62/3978231.一种用于控制远程外科机器人器械的用户控制台，包括：可调节人体工程学座椅组件，所述可调节人体工程学座椅组件包括座椅板，其中所述座椅组件能够在坐置构型与升高构型之间配置，其中所述座椅板在所述升高构型中具有比在所述坐置构型中高的前倾位置；显示器，所述显示器被配置成接收实时外科信息；和一个或多个控件，所述一个或多个控件用于远程控制所述机器人器械；其中所述显示器或所述一个或多个控件具有多个位置，并且根据与至少一个用户相关联的坐置配置文件自动改变位置。2.根据权利要求1所述的用户控制台，其中当所述座椅组件处于所述升高构型时，所述显示器或所述一个或多个控件处于比当所述座椅组件处于所述坐置构型时高的位置。3.根据权利要求1所述的用户控制台，其中所述座椅组件还包括座椅靠背，所述座椅靠背具有相对于所述座椅板的多个角位置。4.根据权利要求3所述的用户控制台，其中当所述座椅组件处于所述升高构型时，所述座椅板的后端比当所述座椅组件处于所述坐置构型时所述座椅靠背的下端更靠后。5.根据权利要求4所述的用户控制台，还包括联接到所述座椅靠背的头枕。6.根据权利要求1所述的用户控制台，其中所述座椅组件能够被进一步配置成下弯构型。7.根据权利要求1所述的用户控制台，其中所述显示器或所述一个或多个控件根据与多个用户相关联的多个坐置配置文件中的任何一个来自动改变位置。8.根据权利要求1所述的用户控制台，其中所述一个或多个控件包括手持式用户界面设备。9.根据权利要求8所述的用户控制台，还包括被配置成可释放地保持所述手持式用户界面设备的对接底座。10.根据权利要求1所述的用户控制台，其中所述一个或多个控件包括脚踏控件。11.根据权利要求10所述的用户控制台，其中所述一个或多个控件包括脚踏开关组件。12.根据权利要求11所述的用户控制台，其中所述脚踏开关组件被配置成可调节地向后倾斜。13.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：J萨瓦尔，PE加西亚基尔罗伊，B诺布尔斯，D摩尔，
申请(专利权)人：威博外科公司，
类型：发明
国别省市：美国,US