[發明專利]手術機器人系統以及手術機器人控制方法

有效

• 申請號: 201380036176.6
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN104470456B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發明（設計）人: 金圣旼;李相勛;鄭圣鉉
• 申請（專利權）人: 現代重工業株式會社
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61B34/32;A61B34/00;B25J19/06;B25J13/00
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司11327
• 代理人: 姜虎,陳英俊

1.一種手術機器人控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

在被分隔成多個施術區域的手術部位中，當手術機器人所處的施術區域發生變更時，確認根據所述手術部位中存在的危險物而設定在變更后的施術區域的風險級別；

判斷風險級別是否隨著施術區域的變更而發生變更；以及

在判斷出風險級別變更狀態之后，控制所述手術機器人以根據風險級別調整所述手術機器人的動作速度。

2.根據權利要求1所述的手術機器人控制方法，其特征在于，

控制所述手術機器人的步驟包括如下步驟：當風險級別提高時，降低所述手術機器人的動作速度。

3.根據權利要求1所述的手術機器人控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

當風險級別保持不變時，控制所述手術機器人以保持所述手術機器人的動作速度。

4.根據權利要求1所述的手術機器人控制方法，其特征在于，

控制所述手術機器人的步驟包括如下步驟：

當風險級別提高時，判斷手術模式是否從由所述手術機器人自動實施手術的自動模式變更為所述手術機器人與施術者合作實施手術的協作模式；

當所述手術模式變更為所述協作模式時，增加施術者在操作所述手術機器人的過程中所承受的負載，從而降低所述手術機器人的動作速度；以及

當所述手術模式保持在所述自動模式時，降低使所述手術機器人進行動作的驅動部的驅動速度，從而降低所述手術機器人的動作速度。

5.根據權利要求1所述的手術機器人控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

將所述手術部位分隔成多個施術區域，并根據施術區域與危險物的距離，對被分隔的每個施術區域設定N個風險級別中的一個風險級別，其中，N是大于2的整數。

6.根據權利要求1所述的手術機器人控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

將所述手術部位分隔成多個施術區域，并根據位于預設距離以內的危險物的危險級別，對被分隔的每個施術區域設定N個風險級別中的一個風險級別，其中，N是大于2的整數。

7.根據權利要求5或6所述的手術機器人控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

在設定所述風險級別之后，以從風險級別低的施術區域向風險級別高的施術區域實施手術的方式設定手術路徑，

確認所述風險級別的步驟中，如果在所述手術機器人按照所設定的手術路徑實施手術的過程中施術區域發生變更，則確認對變更后的施術區域所設定的風險級別。

8.一種手術機器人系統，其特征在于，包括：

手術工具，用于在被分隔成多個施術區域的手術部位中對每個施術區域實施手術；

機械臂，安裝有所述手術工具；以及

驅動部，用于使所述機械臂進行動作，

所述驅動部根據設定于所述手術工具所處的施術區域的風險級別，來調整所述機械臂的動作速度。

9.根據權利要求8所述的手術機器人系統，其特征在于，

所述驅動部以如下方式調整所述機械臂的動作速度，即，設定于所述手術工具所處的施術區域的風險級別越高，所述手術工具移動的速度則越低，設定于所述手術工具所處的施術區域的風險級別越低，所述手術工具移動的速度則越高。

10.根據權利要求8所述的手術機器人系統，其特征在于，

包括變更部，所述變更部在對所述施術區域自動實施手術的自動模式和與施術者合作對所述施術區域實施手術的協作模式之間變更手術模式，

所述驅動部包括：

驅動機構，當所述手術模式處于自動模式時，調整用于使所述機械臂動作的驅動速度；以及

負載機構，當所述手術模式處于協作模式時，調整施術者在操作所述機械臂的過程中所承受的負載。

11.根據權利要求8所述的手術機器人系統，其特征在于，

包括風險級別設定部，所述風險級別設定部將所述手術部位分隔成多個施術區域，并對被分隔的每個施術區域設定N個風險級別中的一個風險級別，其中，N是大于2的整數，

所述風險級別設定部利用每個所述施術區域與危險物的距離、以及相對于每個所述施術區域位于預設距離以內的危險物的危險級別中的至少一個，設定每個所述施術區域的風險級別。

12.根據權利要求11所述的手術機器人系統，其特征在于，

包括手術路徑設定部，所述手術路徑設定部根據設定于每個所述施術區域的風險級別來設定手術路徑，

所述手術路徑設定部以從風險級別低的施術區域向風險級別高的施術區域實施手術的方式設定手術路徑。