A robot system includes a movable base relative to the floor surface and a controllable arm extending from the base. The arm is configured as a support and moving tool. The arm has a power joint which is operable to locate and/or orient tools. The robot system also includes a positioning indicator. The processor operates the positioning indicator to manually reposition relative to the floor surface guide pedestal, while the processor is operating the power adapter to maintain the positioning and/or orientation of the tool during the manual repositioning.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于远程可控臂的定位指示器系统和相关方法
本说明书涉及用于远程可控臂的定位指示器系统,并且更具体地,涉及用于机器人系统的远程可控臂的定位指示器系统。
技术介绍
机器人系统可以包括机器人臂以操纵用于在工作现场执行任务的器械。机器人臂可以包括通过一个或多个接头/关节联接在一起的两个或更多个连杆。接头可以是被主动地控制的主动接头。接头也可以是被动接头,其在主动接头被主动地控制时顺应主动接头的运动。这种主动和被动接头可以是转动接头(revolutejoint)或移动接头(prismaticjoint)。然后,可以通过接头的定位、机器人臂的结构和连杆的联接来确定机器人臂的配置。机器人系统包括工业和娱乐机器人系统。机器人系统还包括用在诊断、非手术治疗、手术治疗等程序中的医疗机器人系统。作为一个具体示例,机器人系统包括微创机器人远程手术系统,其中外科医生可以从床边位置或远程位置对患者动手术。远程手术通常是指使用手术系统进行的手术,其中外科医生使用某种形式的远程控制(例如,伺服机构)来操纵手术器械运动而不是用手直接握持和移动器械。可用于远程手术的机器人手术系统可以包括可远程控制的机器人臂。操作者可以远程控制可远程控制的机器人臂的运动。操作者还可以手动将机器人手术系统的各个部件移动到手术环境内的各个定位。例如,外科医生、手术助手或其他操作者可以用手推或拉装备,使得装备沿着手术环境的地板表面移动。
技术实现思路
在一方面,手术系统包括相对于地板表面可移动的基座和从基座延伸的远程可控臂。臂被配置为支撑手术工具。臂具有动力接头,所述动力接头可操作以在手术工具由远程可控臂支撑时移动手术 ...
【技术保护点】
1.一种手术系统,其包括:相对于地板表面可移动的基座;远程可控臂,其从所述基座延伸并且被配置为支撑手术工具,所述臂具有动力接头,所述动力接头可操作以在所述手术工具由所述远程可控臂支撑时移动所述手术工具;定位指示器;和处理器,其被通信地联接到所述定位指示器和所述远程可控臂,所述处理器被配置为:操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的手动重新定位;并且在所述手动重新定位期间操作所述动力接头以维持所述远程可控臂的远侧部分的定位。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.19 US 62/396,7031.一种手术系统,其包括:相对于地板表面可移动的基座;远程可控臂,其从所述基座延伸并且被配置为支撑手术工具,所述臂具有动力接头,所述动力接头可操作以在所述手术工具由所述远程可控臂支撑时移动所述手术工具;定位指示器;和处理器,其被通信地联接到所述定位指示器和所述远程可控臂,所述处理器被配置为:操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的手动重新定位;并且在所述手动重新定位期间操作所述动力接头以维持所述远程可控臂的远侧部分的定位。2.根据权利要求1所述的手术系统,其中所述处理器还被配置为:在所述手动重新定位期间操作所述动力接头以维持所述远程可控臂的所述远侧部分的定向。3.根据权利要求1所述的手术系统,其中所述处理器被配置为通过以下方式在所述手动重新定位期间操作所述动力接头以维持所述远程可控臂的所述远侧部分的所述定位:操作所述动力接头以相对于参照点维持所述远侧部分的所述定位。4.根据权利要求3所述的手术系统,其中所述参照点对应于患者身上的进入端口的位置,所述手术工具将通过所述进入端口被插入。5.根据权利要求1所述的手术系统,还包括由所述远程可控臂的所述远侧部分夹持的插管,其中所述处理器被配置为通过以下方式在所述手动重新定位期间操作所述动力接头以维持所述远程可控臂的所述远侧部分的所述定位:操作所述动力接头以相对于参照维持所述插管的定位。6.根据权利要求1所述的手术系统,其中所述处理器被配置为通过以下方式在所述手动重新定位期间操作所述动力接头以维持所述远程可控臂的所述远侧部分的所述定位:操作所述动力接头以相对于参照维持所述手术工具的定位。7.根据权利要求1所述的手术系统,还包括:被支撑在所述地板表面上的推车;和包括被动接头的装配组件,所述装配组件将所述基座连接到所述推车,其中所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:在所述推车相对于所述地板表面可移动并且所述基座相对于所述推车可移动的同时,引导所述手动重新定位。8.根据权利要求7所述的手术系统,还包括制动机构,所述制动机构被物理地联接到所述推车并且被通信地联接到所述处理器,其中所述处理器还被配置为操作所述制动机构以抑制所述基座远离最优基座位置包络的移动。9.根据权利要求1所述的手术系统,还包括:用于将所述基座附接到工作台的装配组件,其中所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:在所述基座相对于所述工作台可移动的同时,引导所述手动重新定位。10.根据权利要求1所述的手术系统,其中所述臂还包括通过联动装置被连接到所述动力接头的第二动力接头,当所述手术工具由所述远程可控臂支撑时,所述第二动力接头可操作以移动所述手术工具,并且所述处理器被配置为通过以下方式在所述手动重新定位期间操作所述动力接头以维持所述远程可控臂的所述远侧部分的所述定位:操作所述动力接头和所述第二动力接头。11.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,还包括可选择性释放的被动接头,所述可选择性释放的被动接头通过联动装置被连接到所述基座并且将所述基座支撑在所述地板表面上方,其中所述处理器被配置为通过以下方式在所述手动重新定位期间操作所述动力接头以维持所述远程可控臂的所述远侧部分的所述定位:操作所述动力接头和所述可选择性释放的被动接头以维持所述手术工具的所述定位。12.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,其中所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:基于由所述处理器确定的目标接头状态范围,引导所述基座的所述手动重新定位。13.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,其中所述定位指示器包括可由所述处理器选择性地激活的指示灯,所述指示灯中的每一个被定位成指示所述基座的所述手动重新定位的相应重新定位方向。14.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,其中:所述定位指示器包括光投射器,并且所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:将来自所述光投射器的光朝所述地板表面投射,所述光指示所述基座的所述手动重新定位的重新定位方向。15.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,还包括用于生成指示所述臂相对于所述基座的基座姿势的臂姿势的信号的传感器,其中所述处理器还被配置为接收所述信号以引导所述基座的所述手动重新定位。16.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,还包括多个传感器,所述多个传感器被配置为生成指示所述基座和所述臂的定位的信号,所述多个传感器包括以下中的至少一个:接近传感器、力传感器和压力传感器。17.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,其中:所述动力接头包括致动器,并且所述处理器被配置为通过以下方式在所述手动重新定位期间操作所述动力接头以维持所述远程可控臂的所述远侧部分的所述定位:选择性地驱动所述致动器。18.根据权利要求17所述的手术系统,其中:所述定位指示器包括所述致动器,并且所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:在所述基座的所述手动重新定位期间控制所述致动器以抑制所述动力接头的运动。19.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,其中:所述定位指示器包括制动机构,并且所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:控制所述定位指示器的所述制动机构以提供用以引导所述基座的所述手动重新定位的触觉指示。20.根据权利要求19所述的手术系统,其中:所述动力接头可在接头状态范围内移动,并且控制所述定位指示器的所述制动机构以提供用以引导所述基座的所述手动重新定位的所述触觉指示包括:抑制所述动力接头移动超出所述接头状态范围。21.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,其中所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:基于由所述处理器确定的在所述地板表面上方的最优基座位置包络,引导所述基座的所述手动重新定位。22.根据权利要求21所述的手术系统,其中所述处理器还被配置为:在所述基座的所述手动重新定位期间操作所述定位指示器以提醒操作者所述基座在所述最优基座位置包络内。23.根据权利要求21所述的手术系统,其中所述处理器还被配置为:在所述基座的所述手动重新定位期间操作所述定位指示器以提醒操作者所述基座在所述最优基座位置包络外。24.根据权利要求21所述的手术系统,还包括传感器,该传感器被定位在所述基座上并且被配置为生成指示所述基座相对于所述最优基座位置包络的基座姿势的信号,其中所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:基于指示所述基座姿势的所述信号,引导所述基座的所述手动重新定位。25.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,还包括用于生成指示所述臂的期望运动范围的手动演示的信号的传感器,其中所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:基于指示所述手动演示的所述信号,引导所述基座的所述手动重新定位。26.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,其中所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:基于所述地板表面上的障碍物相对于所述基座的位置,引导所述基座的所述手动重新定位。27.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,其中:所述基座可沿轨道移动,并且所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:基于所述轨道的端部相对于所述基座的位置,引导所述基座的所述手动重新定位。28.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,还包括第二远程可控臂,所述第二远程可控臂被通信地联接到所述处理器,所述第二远程可控臂被配置为支撑和定位第二手术工具,所述第二臂具有可操作以移动所述第二手术工具的第二动力接头,其中所述处理器还被配置为:在所述手动重新定位期间操作所述第二动力接头以维持所述第二远程可控臂的远侧部分的定位。29.根据权利要求28所述的手术系统,其中所述处理器被配置为通过以下方式在所述手动重新定位期间操作所述第二动力接头以维持所述第二远程可控臂的所述远侧部分的所述定位:操作所述第二动力接头以相对于第二参照点维持所述第二远程可控臂的所述远侧部分的所述定位。30.根据权利要求28所述的手术系统,其中所述处理器被配置为通过以下方式操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述基座的所述手动重新定位:基于所述远程可控臂相对于所述第二远程可控臂的姿势的姿势,引导所述基座的所述手动重新定位。31.根据权利要求1或权利要求2至10中任一项所述的手术系统,还包括:第二远程可控臂,其被通信地联接到所述处理器,所述第二远程可控臂被配置为支撑和定位第二手术工具,所述第二远程可控臂具有可操作以移动所述第二手术的第二动力接头;和第二基座,其被连接到所述第二远程可控臂,所述第二基座相对于所述基座可移动,其中所述处理器还被配置为:操作所述定位指示器以相对于所述地板表面引导所述第二...
【专利技术属性】
技术研发人员:S·P·迪马奥,N·L·伯恩斯坦,P·米尔曼,D·拉宾德兰,A·P·罗伯逊,
申请(专利权)人:直观外科手术操作公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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