[發(fā)明專利]外科手術(shù)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110496978.1
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113616331A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: I·達(dá)林;T·卡洛韋;N·約翰遜
• 申請（專利權(quán)）人: 格羅伯斯醫(yī)療有限公司
• 主分類號: A61B34/20
• 分類號: A61B34/20
• 代理公司: 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 江葳

一種外科手術(shù)系統(tǒng)包含XR頭戴設(shè)備和XR頭戴設(shè)備控制器。所述XR頭戴設(shè)備被配置成在外科手術(shù)程序期間由用戶佩戴并且包含透視顯示屏幕，所述透視顯示屏幕被配置成顯示供所述用戶查看的XR圖像。所述XR頭戴設(shè)備控制器被配置成接收與患者的解剖結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的多個二維(“2D”)圖像數(shù)據(jù)。所述XR頭戴設(shè)備控制器被進(jìn)一步配置成基于所述XR頭戴設(shè)備的姿態(tài)而從所述多個2D圖像數(shù)據(jù)生成第一2D圖像。所述XR頭戴設(shè)備控制器被進(jìn)一步配置成基于所述XR頭戴設(shè)備的所述姿態(tài)而從所述多個2D圖像數(shù)據(jù)生成第二2D圖像。所述XR頭戴設(shè)備控制器被進(jìn)一步配置成通過在所述用戶的第一只眼睛的視場中顯示所述第一2D圖像并在所述用戶的第二只眼睛的視場中顯示所述第二2D圖像來生成所述XR圖像。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及醫(yī)療裝置和系統(tǒng)，并且更具體地，涉及手術(shù)期間計算機(jī)輔助導(dǎo)航的攝像機(jī)跟蹤系統(tǒng)。

背景技術(shù)

手術(shù)中的計算機(jī)輔助導(dǎo)航為外科醫(yī)生提供關(guān)于患者的解剖構(gòu)造的放射照相圖像的外科手術(shù)器械的增強(qiáng)可視化。導(dǎo)航外科手術(shù)通常包含用于通過使用單個立體攝像機(jī)系統(tǒng)的盤或球體陣列來跟蹤外科手術(shù)器械的方位和定向的組件。在這種場景下，有三個參數(shù)共同競爭優(yōu)化：(1)精度、(2)穩(wěn)健性和(3)人體工程學(xué)。

當(dāng)被跟蹤的對象被移動到攝像機(jī)系統(tǒng)的跟蹤區(qū)域之外或者由于介入人員和/或器械而被阻礙不能從攝像機(jī)查看時，使用現(xiàn)有導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航外科手術(shù)程序易于發(fā)生觸發(fā)間歇暫停的事件。需要改進(jìn)導(dǎo)航系統(tǒng)的跟蹤性能。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一些實施例中，提供一種外科手術(shù)系統(tǒng)。外科手術(shù)系統(tǒng)包含XR頭戴設(shè)備和XR頭戴設(shè)備控制器。XR頭戴設(shè)備被配置成在外科手術(shù)程序期間由用戶佩戴并且包含透視顯示屏幕，所述透視顯示屏幕被配置成顯示供用戶查看的XR圖像。XR頭戴設(shè)備控制器被配置成接收與患者的解剖結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的多個二維(“2D”)圖像數(shù)據(jù)。XR頭戴設(shè)備控制器被進(jìn)一步配置成基于XR頭戴設(shè)備的姿態(tài)而從多個2D圖像數(shù)據(jù)生成第一2D圖像。XR頭戴設(shè)備控制器被進(jìn)一步配置成基于XR頭戴設(shè)備的姿態(tài)而從多個2D圖像數(shù)據(jù)生成第二2D圖像。XR頭戴設(shè)備控制器被進(jìn)一步配置成通過在用戶的第一只眼睛的視場中顯示第一2D圖像并在用戶的第二只眼睛的視場中顯示第二2D圖像來生成XR圖像。

公開了外科手術(shù)系統(tǒng)的相關(guān)方法和相關(guān)計算機(jī)程序產(chǎn)品。

在審閱以下附圖和詳細(xì)描述之后，根據(jù)實施例的其它外科手術(shù)系統(tǒng)、方法和計算機(jī)程序產(chǎn)品對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的。所有此類外科手術(shù)系統(tǒng)、方法和計算機(jī)程序產(chǎn)品旨在包含在本說明書中、在本公開的范圍之內(nèi)并且受所附權(quán)利要求的保護(hù)。而且，意圖是可以以任何方式和/或組合來單獨(dú)或組合實現(xiàn)本文公開的所有實施例。

附圖說明

附圖展示了發(fā)明概念的某些非限制性實施例，所述附圖被包含在內(nèi)以提供對本公開的進(jìn)一步理解，并且結(jié)合在本申請內(nèi)并構(gòu)成本申請的一部分。在附圖中：

圖1展示了根據(jù)本公開的一些實施例的外科手術(shù)系統(tǒng)的實施例；

圖2展示了根據(jù)本公開的一些實施例的圖1的外科手術(shù)系統(tǒng)的外科手術(shù)機(jī)器人組件；

圖3A展示了根據(jù)本公開的一些實施例的圖1的外科手術(shù)系統(tǒng)的相機(jī)跟蹤系統(tǒng)組件；

圖3B和3C展示了根據(jù)本公開的一些實施例的可以與圖1的外科手術(shù)系統(tǒng)一起使用的另一個相機(jī)跟蹤系統(tǒng)組件的正視圖和等距視圖；

圖4展示了可連接到機(jī)器人臂并且根據(jù)本公開的一些實施例配置的末端執(zhí)行器的實施例；

圖5展示了醫(yī)療操作，其中外科手術(shù)機(jī)器人和相機(jī)系統(tǒng)被安置在患者周圍；

圖6展示了用于醫(yī)療操作的圖5的外科手術(shù)系統(tǒng)的組件的框圖視圖；

圖7展示了在使用外科手術(shù)系統(tǒng)的導(dǎo)航功能時可以在圖5和6的顯示器上顯示的各種顯示屏；

圖8展示了根據(jù)本公開的一些實施例的外科手術(shù)機(jī)器人的一些電組件的框圖；