[發(fā)明專利]用于機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的踏板控制

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880033779.3
• 申請日: 2018-05-17
• 公開（公告）號(hào): CN110678140A
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 威廉·派納;賈里德·法洛;羅伯特·皮爾斯
• 申請（專利權(quán)）人: 柯惠LP公司
• 主分類號(hào): A61B34/00
• 分類號(hào): A61B34/00;A61B34/35;A61B17/00
• 代理公司: 11225 北京金信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 夏東棟

一種機(jī)器人系統(tǒng)的用戶接口包含處理單元、輸入手柄和腳踏板。所述輸入手柄包含具有致動(dòng)位置的致動(dòng)控制件。在所述輸入手柄的所述致動(dòng)位置，所述輸入手柄將手柄信號(hào)傳輸?shù)剿鎏幚韱卧Ｋ瞿_踏板包含致動(dòng)開關(guān)并且具有致動(dòng)位置。在所述腳踏板的所述致動(dòng)位置，所述腳踏板將腳信號(hào)傳輸?shù)剿鎏幚韱卧Ｋ鎏幚韱卧慌渲贸身憫?yīng)于所述致動(dòng)控制件被致動(dòng)和釋放而使所述輸入手柄與所述腳踏板相關(guān)聯(lián)。所述處理單元還配置成產(chǎn)生控制信號(hào)，所述控制信號(hào)被配置成在所述處理單元同時(shí)從相關(guān)聯(lián)輸入手柄接收手柄信號(hào)并且從所述腳踏板接收腳信號(hào)時(shí)致動(dòng)與所述輸入手柄相關(guān)聯(lián)的工具。

背景技術(shù)

機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)已用于微創(chuàng)醫(yī)療手術(shù)。在醫(yī)療手術(shù)期間，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)由與用戶接口介接的外科醫(yī)生控制。用戶接口允許外科醫(yī)生操控作用于患者的末端執(zhí)行器。用戶接口包含可由外科醫(yī)生移動(dòng)以控制機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的輸入控制器。

用戶接口的輸入控制器包含輸入裝置或手柄，所述輸入裝置或手柄支撐在由外科醫(yī)生接合的萬向架上，以允許外科醫(yī)生操作末端執(zhí)行器。為了激活末端執(zhí)行器的一些功能，可能需要按壓腳踏板。通常，腳踏板被分配給各個(gè)手柄。

為了增加機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的靈活性，能夠在同一外科手術(shù)期間將腳踏板分配給一個(gè)或多個(gè)輸入手柄將是有利的。

發(fā)明內(nèi)容

本公開大體上涉及一種用于致動(dòng)手術(shù)機(jī)器人的工具的功能的用戶接口。用戶接口包含第一輸入手柄和第二輸入手柄以及腳踏板。腳踏板可選擇性地與第一輸入手柄和第二輸入手柄中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)，并且手術(shù)機(jī)器人的工具被配置成響應(yīng)于在按壓腳踏板的同時(shí)致動(dòng)相關(guān)聯(lián)輸入手柄的控制而進(jìn)行致動(dòng)。

根據(jù)本公開，一種用于機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的用戶接口包含處理單元、輸入手柄和腳踏板。輸入手柄包含具有致動(dòng)位置的致動(dòng)控制件。在致動(dòng)位置，輸入手柄將手柄信號(hào)傳輸?shù)教幚韱卧Ｄ_踏板包含具有致動(dòng)位置的致動(dòng)開關(guān)。在致動(dòng)位置，腳踏板將腳信號(hào)傳輸?shù)教幚韱卧Ｌ幚韱卧慌渲贸身憫?yīng)于致動(dòng)控制件被致動(dòng)和釋放而使輸入手柄與腳踏板相關(guān)聯(lián)。處理單元還配置成產(chǎn)生控制信號(hào)，所述控制信號(hào)被配置成在處理單元同時(shí)從相關(guān)聯(lián)輸入手柄接收手柄信號(hào)并且從腳踏板接收腳信號(hào)時(shí)致動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的與輸入手柄相關(guān)聯(lián)的工具。

在各方面，腳踏板具有初始位置并且包含鎖定機(jī)構(gòu)。鎖定機(jī)構(gòu)可以具有鎖定配置，其中鎖定機(jī)構(gòu)防止腳踏板從初始位置運(yùn)動(dòng)到致動(dòng)位置。鎖定機(jī)構(gòu)還可以具有解鎖配置，在解鎖配置中，鎖定機(jī)構(gòu)允許腳踏板在初始位置與致動(dòng)位置之間移動(dòng)。

在一些方面，鎖定機(jī)構(gòu)包含電動(dòng)機(jī)和從電動(dòng)機(jī)延伸的銷。鎖定機(jī)構(gòu)可以被配置成在鎖定機(jī)構(gòu)從解鎖配置轉(zhuǎn)換到鎖定配置時(shí)朝向初始位置移動(dòng)腳踏板。銷可以被配置成在鎖定機(jī)構(gòu)從解鎖配置轉(zhuǎn)換到鎖定配置時(shí)接合腳踏板以朝向初始位置移動(dòng)腳踏板。

在某些方面，腳踏板包含框架和由框架樞轉(zhuǎn)地支撐的桿。桿可包含朝向框架延伸的舌片。鎖定機(jī)構(gòu)可具有鎖定配置，在鎖定配置中，銷可由舌片接合以防止腳踏板的桿從初始位置樞轉(zhuǎn)到致動(dòng)位置。腳踏板的桿可具有在初始位置與致動(dòng)位置之間的鎖定位置。在鎖定位置，舌片可接合銷，使得防止桿朝向致動(dòng)位置樞轉(zhuǎn)。

在特定方面，當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)從解鎖配置朝向鎖定配置轉(zhuǎn)換時(shí)，在腳踏板的桿在鎖定位置與致動(dòng)位置之間的情況下，舌片防止鎖定機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)鎖定配置。電動(dòng)機(jī)可包含被配置成使銷在鎖定配置與解鎖配置之間旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸。腳踏板可包含激活傳感器，并且具有在初始位置與致動(dòng)位置之間的鎖定位置。激活傳感器可以被配置成當(dāng)激活傳感器被腳踏板或鎖定機(jī)構(gòu)接觸時(shí)將激活信號(hào)發(fā)送到處理單元。處理單元可以被配置成響應(yīng)于激活信號(hào)而發(fā)送反饋信號(hào)。用戶接口可以響應(yīng)于反饋信號(hào)而提供反饋。腳踏板可偏向初始位置。

在本公開的另一方面，一種用于機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的用戶接口的腳踏板包含框架、桿、致動(dòng)開關(guān)和鎖定機(jī)構(gòu)。桿由框架支撐，并且可在初始位置與致動(dòng)位置之間樞轉(zhuǎn)。致動(dòng)開關(guān)被配置成當(dāng)桿處于致動(dòng)位置時(shí)傳輸信號(hào)。鎖定機(jī)構(gòu)具有鎖定配置，在鎖定配置中，鎖定機(jī)構(gòu)防止桿從初始位置運(yùn)動(dòng)到致動(dòng)位置。