机器人外科系统技术方案

一种机器人外科系统，该机器人外科系统包括载架，该载架用于使器械驱动单元和附接的外科器械轴向移动。释放机构联接到载架和滑轨，并且在第一状态和第二状态之间转变，在第一状态中载架和器械驱动单元相对于释放机构固定，在第二状态中载架和器械驱动单元能够相对于滑轨手动移动。滑轨手动移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机器人外科系统


[0001]本公开涉及机器人学，并且更具体地涉及用于执行内窥镜外科手术的机器人外科装置、组件和/或系统及其使用方法。

技术介绍

[0002]机器人外科系统已用于微创医疗手术中。一些机器人外科系统包括链接到外科机器人臂的控制台和安装到机器人臂的外科器械。外科器械可具有细长轴，该细长轴支撑在其远侧端部上的至少一个末端执行器(例如，镊子或抓握工具)。在一些机器人外科系统中，外科器械的细长轴的整个长度必须穿过机器人臂的保持器或其他特征，从而使从机器人臂上移除或更换外科器械很麻烦。
[0003]手动操作的外科器械通常包括用于致动外科器械的功能的柄部组件；然而，当使用机器人外科系统时，通常不存在柄部组件来致动末端执行器的功能。机器人外科系统的机器人臂向外科器械提供机械动力以用于其操作和移动。每个机器人臂可包括器械驱动单元，该器械驱动单元可操作地连接到外科器械并且可滑动地联接到机器人臂。

技术实现思路

[0004]根据本公开的一个方面，提供了一种机器人外科系统，该机器人外科系统包括：滑轨，该滑轨被配置为联接到机器人臂；驱动构件，该驱动构件可移动地联接到滑轨；载架，该载架联接到滑轨并且被配置为响应于驱动构件的移动而沿着滑轨的纵向轴线滑动；和释放机构，该释放机构固定到驱动构件，使得释放机构随着驱动构件相对于滑轨移动。释放机构被配置为具有第一状态和第二状态，在第一状态中释放机构将载架联接到驱动构件，在第二状态中释放机构将载架与驱动构件分离。当释放机构处于第二状态时，载架能够相对于驱动构件手动移动。
[0005]在一些方面，机器人外科系统还可包括器械驱动单元，该器械驱动单元被配置为可滑动地联接到滑轨并且固定到载架。器械驱动单元可被配置为实现附接的外科器械的功能。
[0006]在一些方面，驱动构件可以是沿着滑轨的纵向轴线行进的皮带，以在释放机构处于第一状态时实现载架的轴向运动。
[0007]在一些方面，释放机构可包括：固定到驱动构件的夹具；和联接到夹具的杠杆。该杠杆可被配置为相对于夹具旋转以选择性地将释放机构联接到载架和将释放机构与载架分离。
[0008]在一些方面，载架可具有锁定构件，并且释放机构可具有附接到杠杆的锁定构件。释放机构的锁定构件可被配置为随着杠杆并且相对于载架的锁定构件旋转，以选择性地与载架的锁定构件锁定接合。
[0009]在一些方面，载架的锁定构件可在其中限定切口。当释放机构处于第一状态时，释放机构的锁定构件可接合载架的锁定构件的该切口，以在载架和释放机构之间传输轴向运
动。
[0010]在一些方面，载架的锁定构件的切口可允许释放机构的锁定构件在其内旋转，并且抵抗释放机构的锁定构件相对于载架的锁定构件的轴向运动。
[0011]在一些方面，载架的锁定构件的切口可具有圆柱形配置。载架的锁定构件的切口可相对于滑轨的纵向轴线横向延伸。
[0012]在一些方面，释放机构的锁定构件可限定切口。释放机构的锁定构件的切口可被配置为当释放机构处于第一状态时从载架的锁定构件的切口径向偏移，并且当释放机构处于第二状态时面向载架的锁定构件的切口。
[0013]在一些方面，释放机构的锁定构件可具有凸形部分，该凸形部分被配置用于当释放机构处于第一状态时接收在释放机构的锁定构件的切口中。
[0014]在一些方面，载架的锁定构件可以是杆形的，并且释放机构的锁定构件可以是球形的。
[0015]在一些方面，机器人外科系统还可包括附接到载架并且能够随其移动的弹簧元件。滑轨可限定多个凹口，该多个凹口沿着滑轨的纵向轴线彼此纵向间隔开。这些凹口可被配置为当释放机构处于第二状态时抵抗弹簧元件相对于滑轨的远侧移动。
[0016]在一些方面，弹簧元件可被配置为从第一位置移动到第二位置。在第一位置，弹簧元件可从滑轨脱离，并且在第二位置，弹簧元件可与滑轨接合。
[0017]在一些方面，弹簧元件可具有：固定到载架的近侧端部；和在朝向滑轨的方向上弹性地偏置的远侧端部。
[0018]在一些方面，弹簧元件的远侧端部可由释放机构支撑以将弹簧元件维持在第一位置。弹簧元件的远侧端部可被配置为在载架相对于释放机构向近侧移动时枢转成与滑轨接合。
[0019]在一些方面，每个凹口可由面向近侧的壁和从面向近侧的壁向近侧延伸的倾斜表面限定。面向近侧的壁可被配置为在释放机构移动到第二状态之后防止弹簧元件和载架向远侧移动。
[0020]根据本公开的另一方面，提供了一种机器人外科系统，该机器人外科系统包括载架和释放机构，该释放机构被配置为将载架可操作地联接到机器人臂的滑轨。载架被配置为滑动地联接到滑轨并且联接到器械驱动单元。释放机构包括：夹具，该夹具被配置为将释放机构固定到滑轨的驱动构件；和杠杆，该杠杆可枢转地联接到夹具。杠杆被配置为在第一状态和第二状态之间移动，在第一状态中载架相对于释放机构固定，在第二状态中载架能够相对于释放机构轴向移动。当释放机构处于第二状态时，载架能够相对于滑轨手动移动。
[0021]通过说明书、附图和随后的权利要求，其他方面、特征和优点将显而易见。
附图说明
[0022]并入本说明书并构成本说明书的一部分的附图示出了本公开的实施方案，并且与上文所给出的本公开的一般描述和下文所给出的详细描述一起用于解释本公开的原理，其中：
[0023]图1是机器人外科系统的示意图；
[0024]图2是示出了图1的机器人外科系统的部件的侧面透视图，该机器人外科系统包括
机器人臂、联接到机器人臂的滑轨以及联接到滑轨的器械驱动单元；
[0025]图3是示出了图2的机器人外科系统的器械驱动单元、滑轨和释放机构的透视图；
[0026]图4是示出了图3中标记为“4”的细节区域的放大图；
[0027]图5是示出了图3中标记为“5”的细节区域的放大图；
[0028]图6是示出了图3的滑轨的传动系统的后侧透视图；
[0029]图7是示出了图3的滑轨的传动系统的前侧透视图；
[0030]图8是示出了处于与器械驱动单元的载架分离的状态的释放机构的放大透视图；
[0031]图9A是示出了处于与载架联接的状态的释放机构的放大透视图；
[0032]图9B是示出了处于与载架分离的状态的释放机构的放大透视图；
[0033]图9C是示出了与释放机构轴向间隔开的载架的放大透视图；
[0034]图10A是示出了与载架的一对锁定构件锁定接合的释放机构的锁定构件的横向剖视图；
[0035]图10B是示出了从载架的一对锁定构件解锁的释放机构的锁定构件的横向剖视图；
[0036]图11A是示出了处于预设位置的载架的弹簧元件的放大透视图；
[0037]图11B是示出了处于激活位置并与滑轨接合的载架的弹簧元件的放大透视图；
[0038]图12A是示出了处于预设位置的弹簧元件的纵向剖视图；
[0039]图12B是示出了与限定在滑轨中的凹口接合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种机器人外科系统，所述机器人外科系统包括：滑轨，所述滑轨被配置为联接到机器人臂，所述滑轨限定纵向轴线；驱动构件，所述驱动构件可移动地联接到所述滑轨；载架，所述载架联接到所述滑轨并且被配置为响应于所述驱动构件的移动而沿着所述滑轨的所述纵向轴线滑动；和释放机构，所述释放机构固定到所述驱动构件，使得所述释放机构随着所述驱动构件相对于所述滑轨移动，其中所述释放机构被配置为具有第一状态和第二状态，在所述第一状态中所述释放机构将所述载架联接到所述驱动构件，在所述第二状态中所述释放机构将所述载架与所述驱动构件分离，使得所述载架能够相对于所述驱动构件手动移动。2.根据权利要求1所述的机器人外科系统，所述机器人外科系统还包括器械驱动单元，所述器械驱动单元被配置为可滑动地联接到所述滑轨并且固定到所述载架，其中所述器械驱动单元被配置为实现附接的外科器械的功能。3.根据权利要求1或权利要求2所述的机器人外科系统，其中所述驱动构件是沿着所述滑轨的所述纵向轴线行进的皮带，以在所述释放机构处于所述第一状态时实现所述载架的轴向运动。4.根据权利要求1、2或3所述的机器人外科系统，其中所述释放机构包括：夹具，所述夹具固定到所述驱动构件；和杠杆，所述杠杆联接到所述夹具并且被配置为相对于所述夹具旋转以选择性地将所述释放机构联接到所述载架和将所述释放机构与所述载架分离。5.根据权利要求4所述的机器人外科系统，其中所述载架具有锁定构件，并且所述释放机构具有锁定构件，所述锁定构件附接到所述杠杆并且被配置为随着所述杠杆并且相对于所述载架的所述锁定构件旋转，以选择性地与所述载架的所述锁定构件锁定接合。6.根据权利要求5所述的机器人外科系统，其中所述载架的所述锁定构件在所述载架中限定切口，当所述释放机构处于所述第一状态时，所述释放机构的所述锁定构件接合所述载架的所述锁定构件的所述切口，以在所述载架和所述释放机构之间传输轴向运动。7.根据权利要求6所述的机器人外科系统，其中所述载架的所述锁定构件的所述切口允许所述释放机构的所述锁定构件在其内旋转，并且抵抗所述释放机构的所述锁定构件相对于所述载架的所述锁定构件的轴向运动。8.根据权利要求7所述的机器人外科系统，其中所述载架的所述锁定构件的所述切口具有圆柱形配置并且相对于所述滑轨的所述纵向轴线横向延伸。9.根据权利要求6所述的机器人外科系统，其中所述释放机构的所述锁定构件限定切口，所述切口被配置为当所述释放机构处于所述第一状态时从所述载架的所述锁定构件的所述切口径向偏移，并且当所述释放机构处于所述第二状态时面向所述载架的所述锁定构件的所述切口。10.根据权利要求6所述的机器人外科系统，其中所述释放机构的所述锁定构件具有凸形部分，所述凸形部分被配置用于当所述释放机构处于所述第一状态时接收在所述释放机构的所述锁定构件的所述切口中...

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