手术机器人系统中的功率分配技术方案

本发明专利技术公开了一种手术机器人系统，其包含至少一个可移动推车，所述至少一个可移动推车包含具有手术器械的机器人臂。所述系统另外包含控制塔，所述控制塔具有至少一个组件和经由线缆联接到所述至少一个可移动推车的电源系统。所述电源系统包含：塔式电源机箱，其被配置成将第一直流电供应到所述至少一个可移动推车；功率分配单元，其被配置成将第二直流电供应到所述至少一个组件；第一不间断电源，其联接到所述塔式电源机箱；和第二不间断电源，其联接到所述功率分配单元。所述控制塔另外包含启动控制器，所述启动控制器被配置成控制所述电源系统在多个功率阶段之间转变。电源系统在多个功率阶段之间转变。电源系统在多个功率阶段之间转变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】手术机器人系统中的功率分配

技术介绍

[0001]手术机器人系统当前正用于微创医疗程序。一些手术机器人系统包含控制手术机器人臂的手术控制台和具有联接到机器人臂并且由其致动的末端执行器(例如，钳子或抓握器械)的手术器械。此类机器人系统由具有多个供电轨和备份单元的复杂供电系统供电。因此，需要用于手术机器人系统以控制复杂供电的流线型功率管理。

技术实现思路

[0002]本公开提供一种手术机器人系统，其包含多个组件，即控制塔、控制台和一个或多个手术机器人臂，所述手术机器人臂中的每一个安置在可移动推车上并且包含手术器械。控制塔包含电源系统，其将功率分配给可移动推车中的每一个以及附接到其的其相应机器人臂。电源系统包含多个不间断电源(“UPS”)，它们为手术机器人系统的各种组件提供备份功率。UPS中的一个为可移动推车以及其相应手术机器人臂提供功率，并且另一个UPS为控制塔的各种组件如网络开关、计算机等供电。控制塔包含启动控制器，其通过三个阶段中的一个控制控制塔和UPS来协调控制塔以及进而整个手术机器人系统的激活/停用序列。在第一阶段，控制塔处于空闲状态，在第二阶段，控制塔和手术机器人系统处于活动状态并且准备进行手术，并且在第三阶段，控制塔处于关断状态。
[0003]根据本公开的一个实施例，公开一种手术机器人系统，其包含至少一个可移动推车，所述至少一个可移动推车包含具有手术器械的机器人臂。系统另外包含控制塔，控制塔具有至少一个组件和经由线缆联接到至少一个可移动推车的电源系统。电源系统包含：塔式电源机箱，其被配置成将第一直流电供应到至少一个可移动推车；功率分配单元，其被配置成将第二直流电供应到至少一个组件；第一不间断电源，其联接到塔式电源机箱；和第二不间断电源，其联接到功率分配单元。控制塔另外包含启动控制器，启动控制器被配置成控制电源系统在多个功率阶段之间转变。
[0004]根据上述实施例的一个方面，控制塔另外包含显示器，所述显示器被配置成显示图形用户接口和联接到至少一个输入装置的通信接口。功率阶段包含第一空闲阶段、第二活动阶段和第三关断阶段。第二不间断电源包含第一输出和第二输出，其中第二不间断电源的第一输出联接到功率分配单元，并且第二不间断电源的第二输出联接到启动控制器、显示器和通信接口。在第一空闲阶段期间，启动控制器被配置成激活联接到塔式电源机箱的第一不间断电源的输出和第二不间断电源的第一输出。
[0005]根据上述实施例的另一方面，控制塔与联接到第一不间断电源的第一交流电输入和联接到第二不间断电源的第二交流电输入联接。启动控制器另外被配置成检测第一交流电输入和第二交流电输入的断开连接。启动控制器另外被配置成响应于断开连接的检测而关闭第一不间断电源和第二不间断电源。启动控制器还被配置成在显示器上输出警报。启动控制器又另外被配置成响应于用户输入而从第一空闲阶段切换到第二活动阶段。
[0006]根据上述实施例的另外的方面，在第二活动阶段期间，启动控制器另外被配置成激活第二不间断电源的第一输出以对功率分配单元加电。在第三关断阶段期间，启动控制
器另外被配置成显示用于将至少一个可移动推车与控制塔断开连接的指令的图形用户接口。启动控制器还被配置成关闭联接到塔式电源机箱的第一不间断电源的输出和联接到功率分配单元的第二不间断电源的第一输出。
[0007]根据本公开的另一实施例，公开一种手术机器人系统。手术机器人系统包含：至少一个可移动推车，其包含具有手术器械的机器人臂；和控制塔，其联接到第一交流电输入和第二交流电输入。控制塔包含：至少一个组件和经由线缆联接到至少一个可移动推车的电源系统。电源系统包含：塔式电源机箱，其被配置成将第一直流电供应到至少一个可移动推车；功率分配单元，其被配置成将第二直流电供应到至少一个组件；第一不间断电源，其联接到第一交流电输入并且包含被配置成向塔式电源机箱供电的第一输出；和第二不间断电源，其联接到第二交流电输入并且包含被配置成向功率分配单元供电的第一输出。控制塔另外包含启动控制器，其被配置成控制电源系统在第一空闲阶段、第二活动阶段和第三关断阶段之间转变。
[0008]根据上述实施例的一个方面，控制塔另外包含显示器，所述显示器被配置成显示图形用户接口和联接到至少一个输入装置的通信接口。第二不间断电源包含联接到启动控制器、显示器和通信接口的第二输出。启动控制器另外被配置成检测第一交流电输入和第二交流电输入的断开连接。启动控制器还被配置成响应于断开连接的检测而关闭第一不间断电源和第二不间断电源。启动控制器又另外被配置成在显示器上输出警报并且转变到第一空闲阶段。
附图说明
[0009]在本文中参考附图描述本公开的实施例，其中：
[0010]图1是根据本公开的包含控制塔、控制台和一个或多个手术机器人臂的手术机器人系统的示意性说明；
[0011]图2是根据本公开的图1的手术机器人系统的手术机器人臂的透视图；
[0012]图3是根据本公开的具有图1的手术机器人系统的手术机器人臂的设置臂的透视图；
[0013]图4是根据本公开的图1的手术机器人系统的计算机架构的示意图；并且
[0014]图5是根据本公开的电源的示意性电路图。
具体实施方式
[0015]参考附图详细描述本公开的手术机器人系统的实施例，其中相似的附图标记指代若干视图中的每一个视图中的相同或对应的元件。如本文所用，术语“远侧”是指手术机器人系统的更靠近患者的部分和/或与其联接的手术器械，而术语“近侧”是指远离患者的部分。
[0016]术语“应用程序”可以包含被设计成执行功能、任务或活动以使用户受益的计算机程序。应用程序可以指例如作为独立程序或在网络浏览器中本地或远程运行的软件，或本领域的技术人员将其理解为应用程序的其它软件。应用程序可在控制器上或在用户装置上运行，包含例如在移动装置、IOT装置或服务器系统上运行。
[0017]如下文将详细描述，本公开涉及一种手术机器人系统，其包含手术控制台、控制塔
和一个或多个可移动推车，所述可移动推车具有联接到设置臂的手术机器人臂。手术控制台通过一个或多个接口装置接收用户输入，用户输入由控制塔解释为用于移动手术机器人臂的移动命令。手术机器人臂包含控制器，所述控制器被配置成处理移动命令并产生用于启动机器人臂的一个或多个致动器的扭矩命令，所述致动器继而将响应于移动命令而移动机器人臂。
[0018]参考图1，手术机器人系统10包含控制塔20，所述控制塔连接到手术机器人系统10的所有组件，包含手术控制台30和一个或多个机器人臂40。机器人臂40中的每一个包含可拆卸地联接到其上的手术器械50。机器人臂40中的每一个还联接到可移动推车60。
[0019]手术器械50被配置成用于在微创手术程序期间使用。在实施例中，手术器械50可被配置成用于开放式手术程序。在实施例中，手术器械50可为被配置成为用户提供视频反馈的内窥镜。在另外的实施例中，手术器械50可为电手术钳，其被配置成通过压缩钳口构件之间的组织并且向其施加电手术电流来密封组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种手术机器人系统，其包括：至少一个可移动推车，其包含具有手术器械的机器人臂；和控制塔，其包含：至少一个组件；电源系统，其经由线缆联接到所述至少一个可移动推车，所述电源系统包含：塔式电源机箱，其被配置成将第一直流电供应到所述至少一个可移动推车；功率分配单元，其被配置成将第二直流电供应到所述至少一个组件；第一不间断电源，其联接到所述塔式电源机箱；和第二不间断电源，其联接到所述功率分配单元；和启动控制器，其被配置成控制所述电源系统在多个功率阶段之间转变。2.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其中所述控制塔另外包含显示器，所述显示器被配置成显示图形用户接口和联接到至少一个输入装置的通信接口。3.根据权利要求2所述的手术机器人系统，其中所述多个功率阶段包含第一空闲阶段、第二活动阶段和第三关断阶段。4.根据权利要求3所述的手术机器人系统，其中所述第二不间断电源包含第一输出和第二输出。5.根据权利要求4所述的手术机器人系统，其中所述第二不间断电源的所述第一输出联接到所述功率分配单元，并且所述第二不间断电源的所述第二输出联接到所述启动控制器、所述显示器和所述通信接口。6.根据权利要求5所述的手术机器人系统，其中在所述第一空闲阶段期间，所述启动控制器被配置成激活联接到所述塔式电源机箱的所述第一不间断电源的输出和所述第二不间断电源的所述第一输出。7.根据权利要求6所述的手术机器人系统，其中所述控制塔与联接到所述第一不间断电源的第一交流电输入和联接到所述第二不间断电源的第二交流电输入联接。8.根据权利要求7所述的手术机器人系统，其中所述启动控制器另外被配置成检测所述第一交流电输入和所述第二交流电输入的断开连接。9.根据权利要求8所述的手术机器人系统，其中所述启动控制器另外被配置成响应于所述断开连接的检测而关闭所述第一不间断电源和所述第二不间断电源。10.根据权利要求9所述的手术机器人系统，其中所述启动控制器另外被配置成响应于所述断开连接的检测而在所述显示器上输出警报。11.根据权利要求3所述的手术机器人系统，其中所述启动控制器另外被配置成响应于用户输入而从所述第一空闲阶段切换到所述第二活动阶段。12.根据权利要求4所述的手...

【专利技术属性】
技术研发人员：爱德华，
申请(专利权)人：柯惠LP公司，
类型：发明
国别省市：