用于验证解剖元素之间的机械耦合的系统、方法和装置制造方法及图纸

一种装置包括至少一个处理器和存储器，该存储器包括指令，这些指令在由该至少一个处理器执行时使该至少一个处理器进行以下操作：生成第一信号，该第一信号使振动装置振动，该振动装置与第一解剖元素传力接触；从传感器接收基于邻近该第一解剖元素的第二解剖元素中的感测振动的第二信号；以及基于该第二信号来确定该第二解剖元素和该第一解剖元素之间的机械耦合量。械耦合量。械耦合量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于验证解剖元素之间的机械耦合的系统、方法和装置


[0001]本技术整体涉及用于验证解剖元素之间的机械耦合的系统、方法和装置，并且更具体地涉及使用惯性测量单元(IMU)来验证解剖元素之间的机械耦合。

技术介绍

[0002]手术机器人可以辅助外科医生或其它医疗提供者执行手术过程，或者可以自主完成一个或多个手术过程。手术后，可能期望验证手术过程的成功。

技术实现思路

[0003]本公开的示例性方面包括：
[0004]一种根据本公开的至少一个实施方案的装置包括：至少一个处理器；以及存储器，该存储器包括指令，这些指令在由该至少一个处理器执行时使该至少一个处理器进行以下操作：生成第一信号，该第一信号使振动装置振动，该振动装置与第一解剖元素传力接触；从传感器接收基于邻近该第一解剖元素的第二解剖元素中的感测振动的第二信号；以及基于该第二信号来确定该第二解剖元素和该第一解剖元素之间的机械耦合量。
[0005]在本文的任何方面中，其中该第一信号使该振动装置以第一振幅振动，并且其中该第二信号通过该第二解剖元素的振动以第二振幅生成。
[0006]在本文的任何方面中，其中该至少一个处理器通过以下方式确定该机械耦合量：确定该第一振幅和该第二振幅之间的差值；以及基于该差值来确定该机械耦合量。
[0007]在本文的任何方面中，其中这些指令包括使该至少一个处理器进行以下操作的指令：将该差值与多个阈值差值进行比较；以及基于该差值与该多个阈值差值的该比较来确定该机械耦合量，每个阈值差值与该第一解剖元素和该第二解剖元素之间的不同机械耦合量相关联；以及向用户接口输出该机械耦合量的指示。
[0008]在本文的任何方面中，其中这些指令包括使该至少一个处理器进行以下操作的指令：当该机械耦合量等于或高于阈值量时，确定该第二解剖元素机械耦合到该第一解剖元素，并且向该用户接口输出该第二解剖元素机械耦合到该第一解剖元素的第一指示；以及当该机械耦合量低于该阈值量时，确定该第二解剖元素未机械耦合到该第一解剖元素，并且向该用户接口输出该第二解剖元素未机械耦合到该第一解剖元素的第二指示。
[0009]在本文的任何方面中，其中这些指令包括使该至少一个处理器进行以下操作的指令：确定该第一解剖元素和该第二解剖元素之间的该机械耦合的至少一个属性。
[0010]在本文的任何方面中，其中该机械耦合的该至少一个属性识别形成该机械耦合的至少一种类型的连接解剖组织类型。
[0011]在本文的任何方面中，其中这些指令包括使该至少一个处理器进行以下操作的指令：基于该第一信号和该第二信号来确定该至少一种类型的连接解剖组织。
[0012]在本文的任何方面中，其中该第一信号具有第一频率并且该第二信号具有第二频率，并且其中这些指令包括使该至少一个处理器进行以下操作的指令：生成第三信号，该第
三信号使该振动装置以具有第三振幅的第三频率振动该第一解剖元素，该第三频率不同于该第一频率；从该传感器接收基于由该第一解剖元素以该第三频率的该振动引起的该第二解剖元素的感测振动的在具有第四振幅的第四频率下的第四信号；以及基于该第一信号、该第二信号、该第三信号和该第四信号来确定该至少一种类型的连接解剖组织。
[0013]在本文的任何方面中，其中该至少一个处理器进行以下操作：基于该第一信号和该第二信号来确定该至少一种类型的连接解剖组织的第一类型；以及基于该第三信号和该第四信号来确定该至少一种类型的连接解剖组织的不同于该第一类型的第二类型。
[0014]在本文的任何方面中，其中该至少一种类型的连接解剖组织包括软组织、硬组织、疤痕组织、液体、肌肉或骨骼中的一者或多者。
[0015]在本文的任何方面中，其中这些指令包括使该至少一个处理器进行以下操作的指令：基于该第二解剖元素机械耦合到或未机械耦合到该第一解剖元素的该确定而生成用于机器人的至少一个控制信号。
[0016]一种根据本公开的各方面的系统包括：振动装置，该振动装置被配置为提供振动；传感器，该传感器被配置为感测振动；至少一个处理器；以及存储器，该存储器包括指令，这些指令在由该至少一个处理器执行时使该至少一个处理器进行以下操作：生成第一信号，该第一信号使该振动装置振动，该振动装置与第一解剖元素传力接触；从该传感器接收基于邻近该第一解剖元素的第二解剖元素中的感测振动的第二信号；以及基于该第二信号来确定该第二解剖元素和该第一解剖元素之间的机械耦合量。
[0017]在本文的任何方面中，其中该振动装置被配置为机械连接到该第一解剖元素。
[0018]在本文的任何方面中，其中该传感器被配置为机械连接到该第二解剖元素。
[0019]在本文的任何方面中，其中该第一解剖元素或该第二解剖元素中的一者包括骨骼，并且其中该第一解剖元素或该第二解剖元素中的另一者包括神经。
[0020]在本文的任何方面中，其中该骨骼包括椎骨并且该神经包括脊神经。
[0021]在本文的任何方面中，其中该第一解剖元素和该第二解剖元素包括脊柱的部分，并且其中该至少一个处理器基于该机械耦合量来确定脊柱减压量。
[0022]在本文的任何方面中，还包括：至少一个机器人，该至少一个机器人被配置为改变该机械耦合量以使该脊柱减压量更接近目标量。
[0023]根据本公开的一方面的方法包括：生成第一信号，该第一信号使振动装置振动，该振动装置与第一解剖元素传力接触；从传感器接收基于邻近该第一解剖元素的第二解剖元素的感测振动的第二信号；基于该第二信号来确定该第一解剖元素和该第二解剖元素之间的机械耦合量；以及控制机器人以基于该第一解剖元素和该第二解剖元素之间的目标机械耦合量来改变该机械耦合量。
[0024]任何方面与任一个或多个其他方面组合。
[0025]本文所公开特征中的任一个或多个。
[0026]本文大体上公开特征中的任一个或多个。
[0027]本文大体上公开的特征中的任一个或多个与本文大体上公开的任一个或多个其他特征组合。
[0028]方面/特征/实施方案中的任一个与任一个或多个其他方面/特征/实施方案组合。
[0029]使用本文所公开的方面或特征中的任一个或多个。
[0030]应当了解，本文所述的任何特征可与如本文所述的任何其他特征组合来要求保护，而不管特征是否来自同一描述的实施方案。
[0031]本公开的一个或多个方面的细节在以下附图和描述中阐述。根据说明书和附图以及权利要求书，本公开中描述的技术的其他特征、目的和优点将是显而易见的。
[0032]短语“至少一个”、“一个或多个”以及“和/或”是在操作中具有连接性和分离性两者的开放式表述。例如，表述“A、B和C中的至少一个”、“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”、“A、B或C中的一个或多个”以及“A、B和/或C”中一者意指仅A、仅B、仅C、A和B一起、A和C一起、B和C一起，或A、B和C一起。当上述表述中的A、B和C中的每一者都指诸如X、Y和Z的一个元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，所述装置包括：至少一个处理器；以及存储器，所述存储器包括指令，所述指令在由所述至少一个处理器执行时使所述至少一个处理器进行以下操作：生成第一信号，所述第一信号使振动装置振动，所述振动装置与第一解剖元素传力接触；从传感器接收基于邻近所述第一解剖元素的第二解剖元素中的感测振动的第二信号；以及基于所述第二信号来确定所述第二解剖元素和所述第一解剖元素之间的机械耦合量。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一信号使所述振动装置以第一振幅振动，并且其中所述第二信号因所述第二解剖元素的振动而以第二振幅生成。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述至少一个处理器通过以下方式确定所述机械耦合量：确定所述第一振幅和所述第二振幅之间的差值；以及基于所述差值来确定所述机械耦合量。4.根据权利要求3所述的装置，其中所述指令包括使所述至少一个处理器进行以下操作的指令：将所述差值与多个阈值差值进行比较；以及基于所述差值与所述多个阈值差值的所述比较来确定所述机械耦合量，每个阈值差值与所述第一解剖元素和所述第二解剖元素之间的不同机械耦合量相关联；以及向用户接口输出所述机械耦合量的指示。5.根据权利要求3所述的装置，其中所述指令包括使所述至少一个处理器进行以下操作的指令：当所述机械耦合量等于或高于阈值量时，确定所述第二解剖元素机械耦合到所述第一解剖元素，并且向所述用户接口输出所述第二解剖元素机械耦合到所述第一解剖元素的第一指示；以及当所述机械耦合量低于所述阈值量时，确定所述第二解剖元素未机械耦合到所述第一解剖元素，并且向所述用户接口输出所述第二解剖元素未机械耦合到所述第一解剖元素的第二指示。6.根据权利要求2所述的装置，其中所述指令包括使所述至少一个处理器进行以下操作的指令：确定所述第一解剖元素和所述第二解剖元素之间的所述机械耦合的至少一个属性。7.根据权利要求6的装置，其中所述机械耦合的所述至少一个属性识别形成所述机械耦合的至少一种类型的连接解剖组织类型。8.根据权利要求7所述的装置，其中所述指令包括使所述至少一个处理器进行以下操作的指令：基于所述第一信号和所述第二信号来确定所述至少一种类型的连接解剖组织。9.根据权利要求8所述的装置，其中所述第一信号具有第一频率并且所述第二信号具有第二频率，并且其中所述指令包括使所述至少一个处理器进行以下操作的指令：生成第三信号，所述第三信号使所述振动装置以具有第三振幅的第三频率振动所述第
一解剖元素，所述第三频率不同于所述第一频率；从所述传感器接收基于由所述第一解剖元素以所述第三频率的所述振动引起的所述第二解剖元素的感测振动的在具有第四振幅的第四...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：马佐尔机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：