[發明專利]用于對患者的解剖特征進行手術的手術機器人系統

在審

• 申請號: 202110014160.1
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN113081269A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: H·卡梅倫;S·曼察維諾斯;N·R·克勞福德;S·喬許;N·約翰遜;J·卡斯卡拉諾;J·拉森
• 申請（專利權）人: 格羅伯斯醫療有限公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61B90/00;A61B90/11;A61B34/10;A61B34/20;A61B90/30
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 江葳

1.一種用于對患者的解剖特征進行手術的手術機器人系統，包括：

手術機器人；

連接到所述手術機器人的機器人臂；

連接到所述機器人臂的末端執行器；

相對于所述患者固定的配準固定裝置；

相對于所述配準固定裝置固定的至少一種多個跟蹤標記；

處理器電路；

所述處理器電路可訪問的存儲器，所述存儲器包括機器可讀指令；其中所述機器可讀指令被配置為使所述處理器電路：

基于包括患者的解剖特征的第一圖像體積，為所述多個跟蹤標記中的每個跟蹤標記確定第一組跟蹤標記位置；

基于所述第一組跟蹤標記位置，確定所述配準固定裝置相對于所述手術機器人的所述機器人臂的第一位置和第一方向；

基于所述配準固定裝置相對于所述機器人臂的所述第一位置和所述第一方向，確定所述解剖特征相對于所述機器人臂的對應位置和方向；

基于所述解剖特征相對于所述機器人臂的所述對應位置和方向控制所述機器人臂；

其中所述配準固定裝置包括可拆卸基座，其上安裝有所述多個跟蹤標記；以及可固定所述可拆卸基座的安裝座；

其中在確定第一組跟蹤標記位置之后，所述安裝座適于可移除地接收所述可拆卸基座，以將所述跟蹤標記定位在與先前確定的第一組跟蹤標記位置相對應的各個位置。

2.根據權利要求1所述的系統，其中所述可拆卸基座包括動態參考基座，并且其中所述跟蹤標記位置對應于配準的位置。

3.根據權利要求2所述的系統，還包括患者穩定裝置；并且其中所述動態參考基座可拆卸地固定在所述患者穩定裝置上。

4.根據權利要求1所述的系統，其中所述安裝座包括運動學安裝座，其可操作以將所述安裝座和所述基座的多個相對部分推至預定的配接位置，所述預定的配接位置的特征在于各個角度取向變化在所述安裝座和所述基座的連續拆卸和重新連接之間小于15％。

5.根據權利要求1所述的系統，其中所述可拆卸基座和所述安裝座通過至少一個鍵式凸緣和多個安裝構件在相應的、間隔開的安裝位置處以單個方向可定位，所述安裝構件包括在所述安裝座和所述基座的一個上的觸頭以及用于接合所述安裝座和所述基座中的另一個上的觸頭的至少一個接收銷。

6.根據權利要求5所述的系統，

其中所述多個跟蹤標記包括在限定四邊形的角的間隔位置處的四個跟蹤標記；

其中所述可拆卸基座可相對于所述跟蹤標記所限定的四邊形可移除地安裝在中央位置；

其中所述安裝位置和所述跟蹤標記之間的距離包括配準的驗證值；和

其中所述程序包括指令，當被執行時，所述指令用于比較與所述動態參考基座的術前和術中連接相對應的第一組驗證值和第二組驗證值，并確定兩組驗證值的基本相同或不相同。

7.根據權利要求6所述的系統，

其中所述安裝座包括安裝表面，所述安裝表面具有中央區域和從中央區域延伸以終止于弧形周邊的部分；和

其中所述至少一個接收銷包括在所述安裝表面上的徑向間隔開的位置處的各個接收銷組。

8.根據權利要求7所述的系統，其中所述弧形周邊包括圓，并且所述銷組的相應位置被在大約120°至大約130°范圍內的弧徑向地間隔開。

9.根據權利要求7所述的系統，其中所述銷組包括一對圓柱形銷，并且所述觸頭包括與各對銷的兩個銷中的每個上的相對部分接合的相應的半球形表面。

10.根據權利要求7所述的系統，

其中所述鍵式凸緣相對于所述安裝構件定位，以將所述基座和所述安裝座的連接限制在相對于所述配準固定裝置的單一方向；和

其中所述鍵式凸緣包括位于所述安裝座和所述基座的相應的相對表面上的配接部分。