外科工具柄部的机器人操作制造技术

一种用于将细长外科工具的近端部分联接到机动机器人外科装置的适配器，该适配器包括：凹部，凹部的形状和尺寸被设定为用于接纳细长外科工具的近端部分；一个或多个运动件，被设置接触近端部分的控制组件并使近端部分的控制组件运动；以及传动联接件，将所述一个或多个运动件联接到机器人外科装置的机动传动件。动件。动件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】外科工具柄部的机器人操作
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2019年11月28日提交的第62/941,842号美国临时专利申请和于2020年9月24日提交的第63/082,508号美国临时专利申请的优先权的权益，其全部内容通过引用结合于此。
[0003]本申请还涉及共同提交、共同未决和共同转让的标题为“用于将医疗工具自动插入和推进到身体管腔的装置(DEVICE FOR AUTOMATICALLY INSERTING AND ADVANCING A MEDICAL TOOL INTO A BODILY LUMEN)”(代理人案卷号83976)的PCT申请，和标题为“用于驱动外科工具运动的模块化机器人系统(MODULAR ROBOTIC SYSTEM FOR DRIVING MOVEMENT OF SURGICAL TOOLS)”(代理人案卷号84910)的PCT申请，其全部内容通过引用结合于此。
[0004]
和
技术介绍

[0005]本专利技术在其一些实施例中涉及对外科工具的机动驱动，并且更具体地但不排他地涉及对细长腔内工具的近端柄部部分的机动操作。
[0006]美国专利“US10543047”公开了：“一种用于细长构件的机器人器械驱动器包括第一细长构件和被构造为操作第一细长构件的至少一个操作器机构，以及被构造为铰接第一细长构件的至少一个铰接驱动器，该铰接驱动器可定位在病床上和患者进入部位旁边。操作器和铰接驱动器相对于彼此定位的距离小于第一细长构件的可插入长度，固定就位”。
专利技术内容
[0007]根据一些实施例的方面，提供了一种用于将细长外科工具的近端部分联接到机动机器人外科装置的适配器，该适配器包括：
[0008]凹部，凹部的形状和尺寸被设置为接纳细长外科工具的近端部分；
[0009]一个或多个运动件，设置为接触近端部分的控制组件并使近端部分的控制组件运动；以及
[0010]传动联接件，将所述一个或多个运动件联接到机器人外科装置的机动传动件。
[0011]在一些实施例中，凹部的轮廓与工具的近端部分的外部轮廓的至少一部分匹配，凹部的尺寸设置成在近端部分位于凹部内时允许近端部分轴向旋转并且限制近端部分的横向运动。
[0012]在一些实施例中，所述一个或多个运动件中的每个经由传动联接件独立地驱动。
[0013]在一些实施例中，适配器包括壳体，凹部限定在壳体中，并且壳体包括所述一个或多个运动件和传动联接件。
[0014]在一些实施例中，其中限定有凹部的适配器的内部至少部分被构造成与工具的近端部分一起旋转。
[0015]在一些实施例中，所述一个或多个运动件包括形成在凹部中的凹口，该凹口的形状和尺寸设置成与工具的近端部分的控制组件配合。
[0016]在一些实施例中，传动联接件被径向地配置在凹部的外部。
[0017]在一些实施例中，近端部分由柄部组成，并且其中，控制组件在运动时至少影响细长外科工具的远端部分。
[0018]在一些实施例中，壳体的至少一部分被构造为沿着主体的长度的至少一部分相对于柄部的主体线性滑动。
[0019]在一些实施例中，控制组件来自轴向滑动件、锁、可旋转旋钮的组。
[0020]在一些实施例中，传动联接件包括连接到导螺杆、销或杆的附接件，该导螺杆、销或杆由机器人装置的机动传动件驱动。
[0021]在一些实施例中，壳体包括一个或多个马达，所述一个或多个马达驱动所述一个或多个运动件。
[0022]在一些实施例中，壳体被构造为围绕凹部的长轴作为单个单元旋转。
[0023]在一些实施例中，凹部和所述一个或多个运动件被构造成在传动联接件保持静止时旋转。
[0024]在一些实施例中，壳体包括机械连接件和/或电连接件，该机械连接件和/或电连接件被设置和构造为附接到机器人外科装置的壳体。
[0025]在一些实施例中，适配器包括离合器，该离合器使所述一个或多个运动件与传动联接件分离。
[0026]在一些实施例中，适配器包括至少一个传感器，所述至少一个传感器被构造用于指示所述一个或多个运动件的相对位置。
[0027]在一些实施例中，所述至少一个传感器包括光学编码器。
[0028]根据一些实施例的方面，提供了一种组件，包括：
[0029]例如在此所述的适配器，以及细长外科工具，该工具包括由适配器接合的近端部分。
[0030]在一些实施例中，近端部分可拆卸地接纳在适配器的凹部内。
[0031]在一些实施例中，细长外科工具包括导丝。
[0032]在一些实施例中，细长外科工具包括微导管。
[0033]根据一些实施例的方面，提供了一种将细长外科工具的近端操作器可操作地联接到机动机器人外科装置的方法，包括：
[0034]提供用于控制和导航至少一个细长外科工具的机器人外科装置；
[0035]提供适配器，该适配器被构造为用于将细长外科工具的近端操作器的控制组件与机器人外科装置的机动传动件联接；
[0036]将操作器的控制组件相对于适配器对准；以及
[0037]将适配器联接到机器人外科装置的机动传动件。
[0038]在一些实施例中，所述方法包括：驱动机器人外科装置的机动传动件，用于使用适配器使近端操作器的控制组件运动，控制组件引起以下情况中的至少一种：细长外科工具的转动；细长外科工具的远端部分的偏转；细长外科工具的远端部分的硬度和/或尺寸特性的变化。
[0039]在一些实施例中，所述运动包括以下情况中的一种或更多种：使操作器的滑动件滑动；使操作器的旋转组件旋转；将柄部作为单个单元旋转。
[0040]在一些实施例中，该方法包括从多个可用的适配器中选择能够匹配特定选用工具
的操作器的几何形状和功能的适配器。
[0041]在一些实施例中，操作器包括工具的近端柄部。
[0042]根据一些实施例的方面，提供了一种系统，包括：
[0043]机器人装置，被构造成用于操作至少一个细长外科工具，机器人装置包括用于驱动所述至少一个细长外科工具的运动的一个或多个马达；以及
[0044]适配器，被构造为可操作地附接到机器人装置，适配器包括：
[0045]第一构件，被成形并构造为用于传递由机器人装置的所述一个或多个马达驱动的运动。
[0046]第二构件，被成形并构造为接纳或配合到细长外科工具的近端部分的至少一部分上；
[0047]其中，由机器人装置的所述一个或多个马达驱动的第一构件和第二构件中的一者或两者的运动引起由适配器接合的近端部分的至少一部分的运动。
[0048]在一些实施例中，机器人装置包括控制器，控制器被构造为控制适配器的第一构件和第二构件的运动，以影响细长外科工具的至少远端部分。
[0049]在一些实施例中，该系统还包括用于控制控制器的远程界面。
[0050]在一些实施例中，适配器包括使近端部分的组件运动的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于将细长外科工具的近端部分联接到机动的机器人外科装置的适配器，所述适配器包括：凹部，凹部的形状和尺寸被设置为接纳细长外科工具的近端部分；一个或多个运动件，设置为接触近端部分的控制组件并使近端部分的控制组件运动；以及传动联接件，将所述一个或多个运动件联接到机器人外科装置的机动传动件。2.根据权利要求1所述的适配器，其中，凹部的轮廓与工具的近端部分的外部轮廓的至少一部分匹配，凹部的尺寸设置成在近端部分位于凹部内时允许近端部分的轴向旋转并且限制近端部分的横向运动。3.根据权利要求1或2所述的适配器，其中，所述一个或多个运动件中的每个经由传动联接件独立地驱动。4.根据权利要求1至3中任一项所述的适配器，包括壳体，凹部限定在壳体中，并且壳体包括所述一个或多个运动件和传动联接件。5.根据权利要求1至4中任一项所述的适配器，其中，其中限定有凹部的适配器的至少内部部分被构造成与工具的近端部分一起旋转。6.根据权利要求1至5中任一项所述的适配器，其中，所述一个或多个运动件包括形成在凹部中的凹口，凹口的形状和尺寸设置成配合到工具的近端部分的控制组件上。7.根据权利要求1至6中任一项所述的适配器，其中，传动联接件被径向配置在凹部的外部。8.根据权利要求1至7中任一项所述的适配器，其中，近端部分由柄部组成，并且其中，控制组件在运动时至少影响细长外科工具的远端部分。9.根据权利要求4所述的适配器，其中，壳体的至少一部分被构造为相对于柄部的主体沿着主体的长度的至少一部分线性滑动。10.根据权利要求4所述的适配器，其中，控制组件来自轴向滑动件、锁、可旋转旋钮的组。11.根据权利要求1至10中任一项所述的适配器，其中，传动联接件包括连接到丝杠、销或杆的附接件，丝杠、销或杆由机器人装置的机动传动件驱动。12.根据权利要求4所述的适配器，其中，壳体包括一个或多个马达，所述一个或多个马达驱动所述一个或多个运动件。13.根据权利要求4所述的适配器，其中，壳体被构造为围绕凹部的长轴作为单个单元旋转。14.根据权利要求1所述的适配器，其中，凹部和所述一个或多个运动件被构造成在传动联接件保持静止时旋转。15.根据权利要求4所述的适配器，其中，壳体包括机械连接件和/或电连接件，机械连接件和/或电连接件被设置和构造为附接到机器人外科装置的壳体。16.根据权利要求1所述的适配器，包括离合器，离合器使所述一个或多个运动件与传动联接件分离。17.根据权利要求1至16中任一项所述的适配器，包括至少一个传感器，所述至少一个传感器被构造用于指示所述一个或多个运动件的相对位置。
18.根据权利要求17所述的适配器，其中，所述至少一个传感器包括光学编码器。19.一种组件，包括：根据权利要求1所述的适配器；细长外科工具，包括由适配器接合的近端部分。20.根据权利要求19所述的组件，其中，近端部分可拆卸地接纳在适配器的凹部内。21.根据权利要求19所述的组件，其中，细长外科工具包括导丝。22.根据权利要求19所述的组件，其中，细长外科工具包括微导管。23.一种将细长外科工具的近端操作器可操作地联接到机动机器人外科装置的方法，包括：提供用于控制和导航至少一个细长外科工具的机器人外科装置；提供适配器，适配器被构造为用于将细长外科工具的近端操作器的控制组件与机器人外科装置的机动传动件联接；将操作器的控制组件相对于适配器对准；以及将适配器联接到机器人外科装置的机动传动件。24.根据权利要求23所述的方法，包括：驱动机器人外科装置的机动传动件，用于使用适配器使近端操作器的控制组件运动，控制组件引起以下情况中的至少一种：细长外科工具的转动；细长外科工具的远端部分的偏转；细长外科工具的远端部分的硬度和/或尺寸特性的变化。25.根据权利要求23所述的方法，其中，所述运动包括以下情况中的一种或更多种：使操作器的滑动件组件滑动；使操作器的旋转组件旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：西蒙，
申请(专利权)人：技术研发基金会有限公司，
类型：发明
国别省市：