[發(fā)明專利]用于在反應運動期間監(jiān)測控制點的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580057637.7
• 申請日: 2015-10-27
• 公開（公告）號: CN107072728B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設計）人: P·G·格里菲思;B·D·伊特科維茲;G·林奇
• 申請（專利權）人: 直觀外科手術操作公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30
• 代理公司: 北京紀凱知識產(chǎn)權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐東升;趙蓉民

1.一種計算機輔助醫(yī)療設備，包括：

一個或多個鉸接臂，所述一個或多個鉸接臂具有對應的一個或多個控制點，所述一個或多個鉸接臂中的每個鉸接臂具有所述一個或多個控制點中的一個控制點，其中，所述一個或多個鉸接臂及所述對應的一個或多個控制點被配置為跟蹤獨立的手術臺的移動；以及

控制單元，所述控制單元聯(lián)接到所述一個或多個鉸接臂；

其中，所述控制單元通過以下操作來監(jiān)測所述一個或多個控制點的空間配置：

確定在所述手術臺的移動之前所述一個或多個控制點的鎖存空間配置，所述鎖存空間配置指定所述一個或多個控制點在參考坐標系中的一個或多個幾何屬性；

確定由于所述手術臺的所述移動導致的所述一個或多個控制點的移動而產(chǎn)生的所述一個或多個控制點相對于所述鎖存空間配置的預期空間配置；

確定所述手術臺的移動期間所述一個或多個控制點的實際空間配置；以及

確定所述預期空間配置和所述實際空間配置之間的差。

2.如權利要求1所述的設備，其中，所述一個或多個鉸接臂及所述對應的一個或多個控制點被配置為使用器械拖動來跟蹤所述手術臺的移動，其中在器械拖動期間，所述一個或多個鉸接臂中的每個鉸接臂的一個或多個關節(jié)被解鎖以允許患者的體壁在該患者移動時拖動所述一個或多個控制點。

3.如權利要求1或2所述的設備，其中，所述控制單元進一步利用一個或多個位置傳感器和一個或多個運動學模型來確定所述實際空間配置。

4.如權利要求1所述的設備，其中，所述預期空間配置和所述實際空間配置指定所述預期空間配置和所述實際空間配置的預期定向和實際定向。

5.如權利要求1所述的設備，其中，所述預期空間配置和所述實際空間配置分別指定所述一個或多個控制點中的每個控制點的預期位置和實際位置。

6.如權利要求5所述的設備，其中，所述控制單元進一步在所述一個或多個控制點中的任意控制點的預期位置和實際位置之間的距離大于預定閾值時發(fā)出警報。

7.如權利要求6所述的設備，其中，所述預定閾值是臨床可允許距離。

8.如權利要求7所述的設備，其中，所述臨床可允許距離為12mm。

9.如權利要求6所述的設備，其中，當所述手術臺被配置為在僅高度模式下移動時，所述控制單元進一步通過將垂直距離加到所述一個或多個控制點中的每個控制點在所述參考坐標系中的位置上來確定每個控制點的預期位置，所述垂直距離匹配所述手術臺在僅高度模式下的移動。

10.如權利要求1所述的設備，其中，所述一個或多個鉸接臂包括三個或更多個鉸接臂及對應的控制點，所述對應的控制點形成描述所述對應的控制點的幾何布置的集群。

11.如權利要求10所述的設備，其中，所述預期空間配置和所述實際空間配置指定所述集群的預期定向和實際定向，并且其中當所述手術臺的移動包括旋轉時，所述控制單元通過將所述旋轉應用于所述集群在所述參考坐標系中的定向來確定所述集群的所述預期定向，并且當所述集群的所述預期定向和所述實際定向之間的角度大于預定閾值時發(fā)出警報。

12.如權利要求11所述的設備，其中，所述旋轉包括傾斜、特倫德倫伯臥位旋轉或反向特倫德倫伯臥位旋轉。

13.如權利要求11所述的設備，其中，所述預期空間配置和所述實際空間配置指定所述集群在重心參考坐標系中的所述預期定向和所述實際定向，并且其中，使用配準變換將所述旋轉轉換到所述重心參考坐標系。