[发明专利]手术支持系统和手术支持系统的控制方法

权利要求书

1.一种手术支持系统，其被构造成使用安装在机械手的远端侧的治疗单元，在利用图像采集单元进行观察的同时，对作为治疗目标的目标组织执行治疗，所述机械手的远端侧是当从所述机械手的固定端看时的远端，所述手术支持系统包括：

所述机械手，其具有对应于多个自由度的多个关节，所述多个关节之中包括具有冗余关系的至少两个冗余关节；

操作单元，其被构造成提供对应于所述多个自由度的操作信息；

位置关系计算单元，其被构造成计算所述目标组织或所述治疗单元和所述图像采集单元之间的切换位置关系；以及

控制单元，其被构造成根据所述操作信息来控制关节的操作，

其中，所述控制单元基于所述切换位置关系，使用所述至少两个冗余关节中的一个作为驱动关节并且使用所述至少两个冗余关节中的其它冗余关节作为固定关节来控制所述机械手。

2.根据权利要求1所述的手术支持系统，其中，

所述切换位置关系代表所述目标组织或所述治疗单元和所述图像采集单元之间的距离，

当所述切换位置关系等于或小于阈值时，所述控制单元使用所述至少两个冗余关节中与所述机械手的远端最靠近的关节作为驱动关节，并且

当所述切换位置关系大于所述阈值时，所述控制单元使用所述至少两个冗余关节中与所述机械手的远端最远离的关节作为驱动关节。

3.根据权利要求1所述的手术支持系统，其中，所述位置关系计算单元包括：

图像采集单元检测单元，其被构造成检测所述图像采集单元的位置；以及

治疗单元检测单元，其被构造成检测所述治疗单元的位置，

所述位置关系计算单元被构造成基于检测到的所述图像采集单元的位置和检测到的所述治疗单元的位置，计算所述治疗单元和所述图像采集单元之间的距离作为所述切换位置关系。

4.根据权利要求3所述的手术支持系统，所述手术支持系统还包括能够获取图像的所述图像采集单元。

5.根据权利要求3所述的手术支持系统，其中，所述位置关系计算单元被构造成只有当所述治疗单元位于所述图像采集单元的视场内时才计算切换距离。

6.根据权利要求1所述的手术支持系统，其中，所述位置关系计算单元被构造成基于通过拍摄所述治疗单元得到并且由所述图像采集单元获取的图像，计算所述治疗单元和所述图像采集单元之间的距离作为所述切换位置关系。

7.根据权利要求1所述的手术支持系统，其中，

所述图像采集单元能够获取通过从不同倾斜方向拍摄所述目标组织而得到的第一图像和第二图像，并且

所述位置关系计算单元被构造成基于获取的所述第一图像和所述第二图像计算所述目标组织和所述图像采集单元之间的距离作为切换距离。

8.一种手术支持系统的控制方法，其被构造成控制包括机械手的手术支持系统，所述机械手具有对应于多个自由度的多个关节，所述多个关节之中包括具有冗余关系的至少两个冗余关节，所述控制方法包括：

计算使用安装在所述机械手处的治疗单元进行治疗的目标组织或所述治疗单元与所述图像采集单元之间的切换位置关系；以及

使用所述至少两个冗余关节中的一个作为驱动关节并且使用所述至少两个冗余关节中的其它冗余关节作为固定关节，基于所述切换位置关系来控制所述机械手。