[發明專利]手術機器人系統的控制方法、可讀存儲介質及機器人系統

有效

• 申請號: 202110283035.0
• 申請日: 2021-03-16
• 公開（公告）號: CN113057735B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 李自漢;何超;王宣輝;王家寅;廖志祥
• 申請（專利權）人: 上海微創醫療機器人（集團）股份有限公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;B25J9/16;B25J13/00
• 代理公司: 上海思捷知識產權代理有限公司 31295
• 代理人: 許靜

本發明提供一種手術機器人系統的控制方法、可讀存儲介質及機器人系統，所述手術機器人系統的控制方法包括：根據不同手術器械的器械信息配置相應的故障反應狀態；監測手術機器人系統的狀態，當所述手術機器人系統處于故障狀態時，根據當前手術器械的器械信息確定當前所述手術器械的故障反應狀態；以及，控制所述手機機器人系統根據確定的故障反應狀態執行故障反應操作。如此配置，根據不同的手術器械的器械信息，手術機器人系統可執行不同的故障反應狀態，提高了手術機器人系統手術操作的安全性。

技術領域

本發明涉及模擬輔助手術系統和方法領域，特別涉及一種手術機器人系統的控制方法、可讀存儲介質及機器人系統。

背景技術

手術機器人的出現符合精準外科的發展趨勢。手術機器人成為幫助醫生完成手術有力工具，如da?Vinci手術機器人已經應用在全球各大醫院，因其對患者的傷害小，患者出血少、恢復快，為患者帶來福音。

目前手術機器人系統在手術過程中發生可恢復故障或不可恢復故障時，手術機器人系統會進入安全保護模式，將所有的電機驅動器抱閘而去使能，避免手術機器人繼續動作，而造成對患者的傷害。但手術機器人系統在安全保護模式下，手術機器人的控制系統也失去了對器械末端的姿態與夾持狀態的控制功能，在以下情景下可能會引入手術風險；

1)發生故障時，手術器械正在夾持血管止血。如果在該情景下，器械控制電機去使能將會使手術器械失去夾持力，導致血管出血，引入手術風險；

2)發生故障時，手術器械正在牽引前列腺、肝臟等重要器官組織，器械控制電機去使能將會使手術器械失去夾持力，導致重要器官組織不受控自由滑落，容易碰撞術中其他手術器械，造成組織刮傷；或者人體組織在重力作用下帶動手術器械末端的姿態動作，器械末端的姿態在不受控運動過程中，可能刮傷組織；

3)發生故障時，手術器械正夾持著縫合針，器械控制電機去使能將會導致手術器械丟針，引入手術風險；

4)發生網絡通訊故障時，手術機器人的控制系統與器械驅動器失去聯系，導致手術器械末端的姿態與夾持狀態不受控，引入手術風險。

發明內容

本發明的目的在于提供一種手術機器人系統的控制方法、可讀存儲介質及手術機器人系統，以解決現有的手術機器人系統在安全保護模式中，失去對器械末端的姿態與夾持狀態的控制，而引入手術風險的問題。

為解決上述技術問題，根據本發明的第一個方面，提供了一種手術機器人系統的控制方法，包括：

根據不同手術器械的器械信息配置相應的故障反應狀態；

監測手術機器人系統的狀態，當所述手術機器人系統處于故障狀態時，根據當前手術器械的器械信息確定當前所述手術器械的故障反應狀態；以及，

控制所述手機機器人系統根據確定的故障反應狀態執行故障反應操作。

可選的，所述器械信息包括所述手術器械的狀態信息；所述根據手術器械的器械信息確定故障反應狀態的步驟包括：

根據所述手術器械的狀態信息確定當前所述手術器械的故障反應狀態；

其中，所述故障反應狀態包括：所述手術器械進入狀態保持模式，以及所述手術器械不進入狀態保持流程而進入安全模式。

可選的，所述器械信息還包括所述手術器械的類型信息；所述手術器械的類型信息包括雙極器械或單極器械；若所述手術器械的類型信息包括雙極器械，則所述狀態保持模式包括同時保持所述手術器械的末端位姿以及保持所述手術器械的夾持狀態；若所述手術器械的類型信息包括單極器械，則所述狀態保持模式包括保持所述手術器械的末端位姿。

可選的，保持所述手術器械的末端位姿的步驟包括以下中的至少一者：

根據所述手術器械的當前位姿進行位姿保持；