[發明專利]用于避免碰撞的智能懸掛物

在審

• 申請號: 201380059008.9
• 申請日: 2013-11-13
• 公開（公告）號: CN104780862A
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發明（設計）人: M·阿茲安;J·索爾熱
• 申請（專利權）人: 直觀外科手術操作公司
• 主分類號: A61B19/02
• 分類號: A61B19/02;A61B19/08;B25J19/02;B25J19/06
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

相關申請

本申請要求2012年11月14日提交的美國臨時專利申請No.61/726430以及2013年11月13日提交的美國正式申請No.14/079227的優先權，其全部公開內容以引用的方式并入本文中。

技術領域

本發明的實施例涉及外科手術懸掛物(drape)，并且具體地，涉及用于避免碰撞的智能懸掛物。

背景技術

外科手術過程能夠通過外科手術機器人以微創的方式被執行。微創外科手術的益處是公知的，并且與傳統的開放式切口外科手術相比，該益處包括較少的患者創傷、較少失血和較快的康復期。此外，機器人外科手術系統(例如，提供遠程呈現的遙控機器人系統)的使用是熟知的，該機器人外科手術系統諸如由加利福尼亞州森尼維爾市的直觀外科手術公司(Intuitive?Surgical,Inc.of?Sunnyvale,California)商購的達文西外科手術系統(daSurgical?System)。與手動微創外科手術相比，這種機器人外科手術系統可以允許外科醫生以直觀控制和增加的準確性操作。

在微創外科手術系統中，手術過程由外科醫生控制機器人執行。該機器人包括一個或更多個儀器，該些儀器被耦接至操縱器臂。儀器通過病人皮膚中的小切口或通過病人的自然孔口進入外科手術區域。在一些情況下，多個機器人可以被利用。在這種情況中，需要小心以避免這些機器人之間的碰撞，這種碰撞能夠損害機器人和可能正在經歷手術過程任何病人二者。

避免碰撞的提議已經包括登記手術室內的機器人。該提議需要對手術室的漫長分析并花費大量的時間。另外，這種分析需要更新以確保不發生失誤且每次手術室被重新配置時都需要執行該分析。另一個提議的解決方案(具體為使用MRI圖像儀設計)包含嵌入MRI孔上的可變形覆蓋物的光纖以探測碰撞。然而，該解決方案實施復雜且昂貴。

因此，存在開發更好地執行避免外科手術環境中機器人系統之間碰撞的需要。

發明內容

根據本發明的方面，外科手術懸掛物包括絕緣材料和與絕緣材料一起安裝的一個或更多個傳感器，該一個或更多個傳感器探測外科手術懸掛物和裝置之間的距離。

根據本發明的一些實施例提供避免碰撞的方法包括在機器人的至少一部分之上提供至少一個懸掛物，該懸掛物包括一個或更多個傳感器；基于裝置與至少一個懸掛物的距離或接觸確定與裝置的碰撞是否是可能的；以及當確定碰撞可能時，發送信號。

這些和其他的實施例關于如下的附圖在下面進一步地被討論。

附圖說明

圖1圖示說明了包括兩個機器人的外科手術環境的示例。

圖2圖示說明了根據本發明的一些實施例的智能懸掛物的使用。

圖3A和圖3B圖示說明了根據本發明的一些實施例的智能懸掛物。

圖4A、圖4B、圖4C和圖4D圖示說明了根據本發明的一些實施例的帶有多個距離探測器的智能懸掛物。

圖5圖示說明了根據本發明的一些實施例基于電容的帶有多個電容探測器的智能懸掛物的操作。

圖6A和圖6B圖示說明了根據本發明的一些實施例基于電感的距離探測器。

圖7圖示說明了根據本發明的一些實施例的利用發送器/探測器類型的距離探測器的傳感器的實施例。

圖8圖示說明了根據本發明的一些實施例的利用壓力探測器的傳感器的實施例。

圖9圖示說明了根據本發明的一些實施例的利用RFID技術的傳感器的實施例。

圖10圖示說明了根據本發明的一些實施例的利用光纖的智能懸掛物。

具體實施方式

在以下描述中，闡述了描述本發明的一些實施例的具體細節。然而，對于本領域的一個技術人員來說，一些實施例可以在沒有這些具體細節的某些或全部的情況下被實踐是顯然的。本文公開的具體實施例是說明性的，而非限制性。本領域的一個技術人員可以認識其他元件(盡管這里沒有具體描述，但也在本公開的范圍和精神內)。

本描述和圖示說明創新性方面的隨附的附圖以及實施例不應該被作為限制——權利要求限定了保護的發明。在不脫離本描述和權利要求的精神和范圍的情況下，可以做出機械上、組成上、結構上和操作上的各種變化。在一些情況中，未詳細示出或描述所熟知的結構和技術，以避免模糊本發明。

此外，附圖不是按比例繪制的。部件的相關尺寸僅為了說明性目的，而不反映真實尺寸，真實尺寸可以在本發明的任意實際的實施例中發生。在兩個或多個附圖中的相同附圖標記表示相同或相似的元件。