【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机器人显微手术组件
本专利技术的目的在于提供一种机器人手术组件。本专利技术涉及一种包括从操作手和手术器械的机器人显微手术组件。本专利技术还涉及控制手术器械的方法。
技术介绍
包括终端接有手术器械的多关节型机械臂的用于外科手术或显微外科手术的机器人组件在本领域是已知的。例如,文献US-7155316公开了一种用于在磁共振成像(MRI)指导下进行脑显微外科手术的机器人组件,包括基于MRI的图像采集系统和两条多关节型臂,每条具有三个具有纵轴的旋转关节以避免直接重力载荷(如文献US7155316的图7所示),每个旋转关节与其各自的末端执行器相连,该些末端执行器被赋予内部运动自由度以进行抓握。还值得注意的是,执行主要的手术原语(例如,组织拉紧和吻合口缝合)需要使手术器械尖端沿较大空间椎方向定向及使器械绕其纵轴侧倾的能力,例如,以与人手在腕关节和肘关节处接合的类似方式用针保持器械的尖端引导针穿过组织。包括遥操作的主-从系统的用于外科手术或显微外科手术的机器人组件通常是已知的,例如,如文献US-6963792中所述;更具体地,US-6385509和US-2014-0135794的显微外科手术应用描述了手术器械尖端的运动的运动学解决方案,其需要连续运动链上的堆满手术区的多个关节的协作。当与器械尖端用关节连接的关节远离尖端本身时,这种妨碍效应会越来越明显。此外,当在距离皮肤表面仅10厘米的病变内的手术部位中时,所述显微手术系统不允许器械尖端充分运动,更具体来说,是不允许其进行充足的重新定向。采用 ...
【技术保护点】
1.机器人手术组件(1),包括:/n-从操作手(3),其包括:/n-执行器(25);/n-至少一个推动装置(53),其与所述执行器(25)相连;/n-至少一个传感器(71,72),其检测所述推动装置(53)上的接触力;/n-位置感测系统;/n-无菌屏障(55);/n-至少一个控制单元(4),其配置成接收关于所述传感器的信息以控制所述执行器(25);/n-手术器械(70),其由所述从操作手(3)操作,可拆卸地附接到所述从操作手上,并且通过所述无菌屏障(55)与所述从操作手(3)分开;/n所述手术器械(70)还包括:/n-框架(52);/n-连接件(6,7,8,43),相对于所述框架(52)铰接在关节(14,17)上;/n-肌腱(19),其与所述执行器(25)相关联,具有肌腱近端部(26)和肌腱远端部(27),所述肌腱远端部(27)固定在所述连接件(6,7,8,43)上;/n-至少一个传动装置(54),其与所述肌腱近端部(26)接触以在所述肌腱(19)上施加牵引动作;所述传动装置(54)由联接装置(93)约束以相对于所述框架(52)具有单一的运动自由度;/n-至少一个弹性装置(56),其附 ...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170414 IT 1020170000421161.机器人手术组件(1),包括:
-从操作手(3),其包括:
-执行器(25);
-至少一个推动装置(53),其与所述执行器(25)相连;
-至少一个传感器(71,72),其检测所述推动装置(53)上的接触力;
-位置感测系统;
-无菌屏障(55);
-至少一个控制单元(4),其配置成接收关于所述传感器的信息以控制所述执行器(25);
-手术器械(70),其由所述从操作手(3)操作,可拆卸地附接到所述从操作手上,并且通过所述无菌屏障(55)与所述从操作手(3)分开;
所述手术器械(70)还包括:
-框架(52);
-连接件(6,7,8,43),相对于所述框架(52)铰接在关节(14,17)上;
-肌腱(19),其与所述执行器(25)相关联,具有肌腱近端部(26)和肌腱远端部(27),所述肌腱远端部(27)固定在所述连接件(6,7,8,43)上;
-至少一个传动装置(54),其与所述肌腱近端部(26)接触以在所述肌腱(19)上施加牵引动作;所述传动装置(54)由联接装置(93)约束以相对于所述框架(52)具有单一的运动自由度;
-至少一个弹性装置(56),其附接在所述器械框架(52)与所述传动装置(54)之间;
其中,每当所述手术器械(70)附接到所述从操作手上时:
-所述至少一个推动装置(53)可释放地且选择性地与所述传动装置(54)连接以将推动动作通过所述无菌屏障(55)传递给所述传动装置(54);
-所述至少一个传感器(71,72)检测所述推动装置(53)与所述传动装置(54)之间的接触力;
-所述至少一个弹性装置(53)使所述至少一个传动装置(54)远离所述推动装置(53)地对其进行偏置,以在所述肌腱(19)上施加牵引动作。
2.根据权利要求1所述的机器人手术组件(1),其中,所述从操作手(3)包括:
-至少一个第二推动装置(153),用作拮抗推动装置(153);
-至少一个第二执行器(25),与所述拮抗推动装置(153)相连;
-至少一个第二传动装置(154),用作拮抗传动装置(154);
-第二力传感器(72);
其中,所述手术器械(70)包括至少一个用作拮抗肌腱(20)的第二肌腱(20)和附接在所述第二传动装置(154)上的第二弹性装置(156),每当所述手术器械(70)附接到所述从操作手(3)上时,所述拮抗推动装置(153)可释放地且选择性地与所述拮抗传动装置(153)连接以将推动动作通过所述无菌屏障(55)传递给所述拮抗传动装置(154);和/或
所述第二传感器(72)检测所述拮抗推动装置(153)和所述拮抗传动装置(154)之间的接触力;和/或
所述拮抗弹性装置(156)使所述拮抗传动装置(154)远离所述拮抗推动装置(153)地对其进行偏置,以在所述拮抗肌腱(20)上施加牵引动作;和/或
所述肌腱(19)和所述拮抗肌腱(20)向连接件(6、7、8、43)提供相反运动。
3.根据权利要求1或2所述的机器人手术组件(1),其中,所述推动装置(53)选择性地与至少一个传动装置(54)连接以通过所述无菌屏障与所述传动装置(54)之间的单侧接合装置传递所述推动动作(75)。
4.根据前述任一权利要求所述的机器人手术组件(1),其中,所述无菌屏障(55)包括可伸缩无菌盖布(77),当所述推动装置(53)连接至所述传动装置(54)以传递所述推动动作(75)时,所述可伸缩无菌盖布(77)的一部分被捕获在所述推动装置(53)和所述传动装置(54)之间。
5.根据前...
【专利技术属性】
技术研发人员:马西米利亚诺·西米,朱塞佩·玛丽亚·普里斯科,切萨雷·史蒂芬妮,
申请(专利权)人:医疗显微器具股份公司,
类型:发明
国别省市:意大利;IT
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。