【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有机器人臂的边界的指示的机器人系统对相关申请的交叉引用本申请要求享有2017年10月5日提交的美国临时申请第62/568,733号和2018年9月25日提交的美国申请第16/141,755号的权益，该美国临时申请和该美国申请中的每一个的全部内容在此通过引用并入本文。
本文公开的系统和方法涉及机器人臂设置，并且更具体地涉及提供机器人系统的机器人臂的初始姿势的边界的指示。
技术介绍
诸如内窥镜检查(例如，支气管镜检查)的医疗过程可能涉及将医疗工具插入到患者的腔网络(例如，气道)中以用于诊断和/或治疗目的。外科手术机器人系统可以用于在医疗过程期间控制医疗工具的插入和/或操纵。外科手术机器人系统可以包括至少一个机器人臂，该机器人臂包括操纵器组件，该操纵器组件可以用于在医疗过程之前和医疗过程期间控制医疗工具的定位。
技术实现思路
本公开内容的系统、方法和设备均具有若干创新方面，其中没有单个一方面单独地对本文公开的期望属性负责。在一方面，提供了一种系统，该系统包括：第一机器人臂，第一机器人臂...
【技术保护点】
1.一种用于执行医疗过程的机器人系统，包括：/n第一机器人臂，所述第一机器人臂被配置成操纵医疗器械；/n处理器；以及/n存储器，所述存储器存储患者的解剖结构的映射，所述映射包括关于(i)所述解剖结构内的靶区以及(ii)从所述患者的接入点到所述靶区的路径的数据，所述存储器还存储当被执行时使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：/n确定允许通过所述第一机器人臂使所述医疗器械前进以从所述接入点经由所述路径到达所述靶区的所述第一机器人臂的最小行程长度，/n基于所述最小行程长度和所述映射来确定所述第一机器人臂的初始姿势的边界，以及/n在执行所述过程之前的臂设置阶段期间，提供在所述...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171005 US 62/568,733;20180925 US 16/141,7551.一种用于执行医疗过程的机器人系统，包括：
第一机器人臂，所述第一机器人臂被配置成操纵医疗器械；
处理器；以及
存储器，所述存储器存储患者的解剖结构的映射，所述映射包括关于(i)所述解剖结构内的靶区以及(ii)从所述患者的接入点到所述靶区的路径的数据，所述存储器还存储当被执行时使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：
确定允许通过所述第一机器人臂使所述医疗器械前进以从所述接入点经由所述路径到达所述靶区的所述第一机器人臂的最小行程长度，
基于所述最小行程长度和所述映射来确定所述第一机器人臂的初始姿势的边界，以及
在执行所述过程之前的臂设置阶段期间，提供在所述第一机器人臂的移动期间的所述边界的指示。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述存储器还包括当被执行时使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：
经由以下中的至少一个提供所述边界的指示：触觉指示；视觉指示；以及音频指示。
3.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述边界包括边界区域；并且
所述存储器还包括用于使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：在所述臂设置阶段期间将所述第一机器人臂的移动限制在所述边界区域内。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述存储器还包括当被执行时使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：
在所述臂设置阶段期间将所述第一机器人臂的移动限制在所述边界内。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述存储器还包括当被执行时使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：
检测用于覆盖所述限制的输入，
检测所述第一机器人臂的移动，
基于所检测到的所述第一机器人臂的移动来确定所述第一机器人臂的位置，以及
基于所述第一机器人臂的位置来模拟帮助使所述医疗器械前进到所述患者中的所述第一机器人臂的可实现的行程长度。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述存储器还包括当被执行时使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：
接收指示所述患者的外科手术过程的输入；
基于所述外科手术过程来确定所述第一机器人臂的至少一个靶移动，所述第一机器人臂的所述至少一个靶移动帮助使所述医疗器械从所述接入点经由所述路径前进到所述靶区并在所述靶区处执行所述外科手术过程，
在所述第一机器人臂的位置处模拟所述至少一个靶移动，以及
基于所模拟的移动来计算所述第一机器人臂的可实现的行程长度。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述存储器还包括当被执行时使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：
确定所模拟的移动将导致所述第一机器人臂与对象碰撞，
其中，所述可实现的行程长度的计算还基于所模拟的移动将导致所述第一机器人臂与所述对象碰撞的确定以及所模拟的移动是否将导致所述第一机器人臂完全伸展的确定。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述存储器还包括当被执行时使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：
确定所模拟的移动将导致所述第一机器人臂完全伸展，
其中，所述可实现的行程长度的计算还基于所模拟的移动将导致所述第一机器人臂完全伸展的确定。
9.根据权利要求5所述的系统，其中，所述存储器还包括当被执行时使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：
确定所述可实现的行程长度小于所述最小行程长度，
计算从当前位置到所述边界的方向，以及
提供从所述当前位置到所述边界的方向的指示。
10.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述医疗器械包括护套；
所述系统还包括第二机器人臂，所述第二机器人臂被配置成使引导件前进穿过所述护套；并且
所述存储器还包括当被执行时使所述处理器进行以下操作的计算机可执行指令：
确定帮助使所述护套从所述接入点经由所述路径前进到所述靶区的所述第一机器人臂的至少一个第一移动，
确定帮助使所述引导件穿过所述护套前进到所述靶区的所述第二机器人臂的至少一个第二移动，
在所述第一机器人臂和所述第二机器人臂的位置处模拟所述至少一个第一移动和所述至少一个第二移动，以及
基于所述模拟来计算所述第一机器人臂和所述第二机器人臂的至少一个可实现的行程长度。
11.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有当被执行时使至少一个计算设备进行以下操作的指令：
基于患者的解剖结构的映射来确定允许通过第一机器人臂使医疗器械前进到靶区的所述第一机器人臂的最小行程长度，所述映射包括关于(i)所述解剖结构内的所述靶区以及(ii)从所述患者的接入点到所述靶区的路径的数据，所述医疗器械前进以从所述接入点经由所述路径到达所述靶区；
基于所述最小行程长度和所述映射来确定所述第一机器人臂的初始姿势的边界；以及
在执行过程之前的臂设置阶段期间，提供在所述第一机器人臂的移动期间的所述边界的指示。
12.根据权利要求11所述的非暂态计算机可读存储介质，还在其上存储有当被执行时使至少一个计算设备进行以下操作的指令：
经由以下中的至少一个提供所述边界的指示：触觉指示；视觉指示；以及音频指示。
13.根据权利要求11所述的非暂态计算机可读存储介质，所述边界包括边界区域，所述非暂态计算机可读存储介质还在其上存储有当被执行时使至少一个计算设备进行以下操作的指令：
在所述臂设置阶段期间将所述第一机器人臂的移动限制在所述边界区域内。
14.根据权利要求11所述的非暂态计算机可读存储介质，还在其上存储有当被执行时使至少一个计算设备进行以下操作的指令：
在所述臂设置阶段期间将所述第一机器人臂的移动限制在所述边界内。
15.根据权利要求14所述的非暂态计算机可读存储介质，还在其上存储有当被执行时使至少一个计算设备进行以下操作的指令：
检测用于覆盖所述限制的输入，
检测所述第一机器人臂的...
【专利技术属性】
技术研发人员：何铭晏，大卫·保罗·努南，钟书耘，江安立，
申请(专利权)人：奥瑞斯健康公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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