[發(fā)明專利]機器人輔助手術系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810609189.2
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN110584784B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設計）人: 王蕓;劉劍;方嘯
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢聯(lián)影智融醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61B34/20;A61B34/10
• 代理公司: 北京華進京聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11606
• 代理人: 劉誠

1.一種機器人輔助手術系統(tǒng)，其特征在于，包括：

手術機器人，用于安裝執(zhí)行機構(gòu)；所述執(zhí)行機構(gòu)用于對床體上的目標對象執(zhí)行預設操作；以及

控制設備，與所述手術機器人通信連接；所述控制設備包括存儲器和處理器；所述存儲器中存儲有計算機程序；所述計算機程序被所述處理器執(zhí)行時，使得所述處理器執(zhí)行以下步驟：

獲取用于控制所述執(zhí)行機構(gòu)對所述目標對象執(zhí)行預設操作的導航規(guī)劃方案；所述導航規(guī)劃方案是基于來自醫(yī)學影像設備的第一醫(yī)學掃描圖像和所述第一醫(yī)學掃描圖像的圖像坐標系和所述手術機器人的機器人坐標系的關系而獲得的；

獲取拍攝所述第一醫(yī)學掃描圖像時的所述目標對象與所述手術機器人的初始相對位置；以及

控制所述執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)所述導航規(guī)劃方案執(zhí)行所述預設操作；

其中，在所述執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行所述預設操作的過程中，對所述目標對象和所述手術機器人的相對位置進行監(jiān)測，并在監(jiān)測到所述相對位置發(fā)生變化時，控制所述手術機器人和/或目標對象移動以使得所述手術機器人與所述目標對象的相對位置保持為所述初始相對位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述獲取用于控制所述執(zhí)行機構(gòu)對目標對象執(zhí)行預設操作時的導航規(guī)劃方案的步驟之前，所述計算機程序被所述處理器執(zhí)行時，還使得所述處理器執(zhí)行以下步驟：

通過所述醫(yī)學影像設備獲取所述床體上的目標對象的所述第一醫(yī)學掃描圖像；以及

根據(jù)所述第一醫(yī)學掃描圖像和所述第一醫(yī)學掃描圖像的圖像坐標系和所述手術機器人的坐標系的關系確定所述導航規(guī)劃方案。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括光學標識點和光學跟蹤器；所述目標對象和所述手術機器人上分別設置光學標識點；所述光學跟蹤器用于識別所述目標對象和所述手術機器人上的光學標識點并根據(jù)所述光學標識點確定所述初始相對位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述手術機器人包括機械臂；所述機械臂用于固定所述執(zhí)行機構(gòu)；所述手術機器人上的光學標識點設置在所述機械臂上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)所述導航規(guī)劃方案執(zhí)行完所述預設操作后，所述計算機程序被所述處理器執(zhí)行時，還使得所述處理器執(zhí)行以下步驟：

獲取所述目標對象的第二醫(yī)學掃描圖像；

根據(jù)所述第二醫(yī)學掃描圖像確定執(zhí)行所述預設操作后的結(jié)果；以及

在所述結(jié)果不滿足預設要求時，控制所述執(zhí)行機構(gòu)重新執(zhí)行所述預設操作。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述結(jié)果不滿足預設要求時，控制所述執(zhí)行機構(gòu)重新執(zhí)行所述預設操作的步驟為：控制所述執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)前一次操作的導航規(guī)劃方案執(zhí)行所述預設操作，或者根據(jù)所述第二醫(yī)學掃描圖像確定新的導航規(guī)劃方案后控制所述執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)新的導航規(guī)劃方案執(zhí)行操作。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于，在整個操作過程中，所述計算機程序被所述處理器執(zhí)行時，還使得所述處理器控制所述手術機器人與所述床體進行隨動。

8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述獲取所述目標對象的第二醫(yī)學掃描圖像的步驟為，移動所述床體到掃描區(qū)域獲取所述第二醫(yī)學掃描圖像，所述手術機器人不移動；

在將所述床體移動到掃描區(qū)域以獲取所述第二醫(yī)學掃描圖像之前，存儲所述床體的位置；

在獲取到所述目標對象的第二醫(yī)學掃描圖像之后，移動所述床體至存儲的位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

醫(yī)學影像設備，與所述控制設備連接，用于獲取所述目標對象的第一醫(yī)學掃描圖像；及

光學跟蹤器，與所述控制設備連接，用于監(jiān)測所述目標對象和所述手術機器人的相對位置狀態(tài)；

其中，所述計算機程序被所述處理器執(zhí)行時，還使得所述處理器根據(jù)所述光學跟蹤器監(jiān)測到的所述目標對象和所述手術機器人的相對位置的變化而控制所述手術機器人和/或者目標對象移動以保持所述手術機器人和所述目標對象的相對位置不變。