【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对外科机器人系统的相机组件进行自动聚焦的系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本公开要求
2021
年2月
24
日提交的美国临时专利申请
63/153,128
和
2021
年4月
19
日提交的美国临时专利申请
63/176,634
的优先权,该专利申请的全部内容通过引用并入本文
。
技术介绍
[0003]本公开涉及微创外科装置和相关方法,更具体地说,涉及可插入患者体内以在其中执行选定手术的机器人外科系统
。
[0004]自
20
世纪
90
年代初问世以来,微创手术领域发展迅速
。
虽然微创外科手术极大地改善了患者预后,但这种改善是以外科医生精确和轻松操作的能力为代价的
。
在腹腔镜检查期间,外科医生必须通过患者腹壁中的小切口插入腹腔镜器械
。
由于腹腔镜器械不能在不损伤腹壁的情况下左右移动,因此工具插入穿过腹壁这一性质限制了腹腔镜器械的运动
。
标准腹腔镜器械限于四个运动轴线
。
这四个运动轴线是器械进出套管针的移动
(
轴线
1)、
器械在套管针内的旋转
(
轴线
2)
以及套管针在两个平面内的角移动,同时维持套管针进入腹腔的枢轴点
(
轴线3和
4)。
二十多年来,大多数 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种外科机器人系统,所述外科机器人系统包括:传感器单元;控制器;以及机器人子系统,所述机器人子系统与所述传感器单元和所述控制器通信,所述机器人子系统包括:多个机械臂,每个机械臂在其远侧端部处具有端部执行器;相机组件,所述相机组件具有至少两个相机和自动聚焦单元,所述自动聚焦单元被配置为自动聚焦所述至少两个相机中的每个相机的镜头
。2.
如权利要求1所述的外科机器人系统,其中:所述控制器被配置为基于从所述传感器单元接收到的所述至少两个相机和所述多个机械臂的状态信息来计算期望焦距;并且所述自动聚焦单元被配置为基于所述期望焦距来自动聚焦所述至少两个相机中的每个相机的所述镜头
。3.
如权利要求2所述的外科机器人系统,其中所述状态信息包括从每个相机到所述多个机械臂的在外科医生的视场内的每个端部执行器的距离
。4.
如权利要求2所述的外科机器人系统,其中所述状态信息包括每个相机和每个机械臂的所述端部执行器的位置信息和姿态信息
。5.
如权利要求2所述的外科机器人系统,其中基于计算出的期望焦距,所述控制器被配置为根据特定焦深来确定聚焦命令
。6.
如权利要求5所述的外科机器人系统,其中所述控制器被配置为将所述聚焦命令传输到所述自动聚焦单元,并且作为响应,所述自动聚焦单元被配置为调整每个相机的物理焦距以聚焦每个相机的所述镜头
。7.
如权利要求5所述的外科机器人系统,其中所述控制器被配置为对所述期望焦距进行滤波以减少聚焦数据的快速变化
。8.
如权利要求7所述的外科机器人系统,其中用于对所述期望焦距进行滤波的滤波器的强度基于外科医生的头部运动的幅度而改变
。9.
如权利要求2所述的外科机器人系统,其中针对所述至少两个相机中的每个相机计算不同的期望焦距
。10.
如权利要求2所述的外科机器人系统,其中使用加权算法来进一步计算所述期望焦距
。11.
如权利要求
10
所述的外科机器人系统,其中在所述加权算法中,每个机械臂被不同地加...
【专利技术属性】
技术研发人员:J,
申请(专利权)人:维卡瑞斯外科手术股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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