[发明专利]手术端口操纵器

权利要求书

1.一种手术端口操纵器，其包括：

主体，其容纳运动源；

臂，其具有第一端部和第二端部，所述第一端部耦合到所述主体，所述第二端部被配置成将所述手术端口以能旋转的方式耦合到其上，使得所述手术端口能够相对于所述臂的所述第二端部以至少两个自由度(DOF)旋转，所述臂被配置成响应于来自所述运动源的电力供应而移动所述手术端口；

载荷传感器，其与所述臂相关联且被配置成感测施加在所述手术端口上的载荷；以及

控制器，其与所述运动源和所述载荷传感器通信，其中响应于所述载荷传感器感测到定向在第一方向或第二方向上的阈值载荷，所述控制器被配置成引导所述运动源在所述第一方向或所述第二方向中的至少一个方向上移动所述手术端口。

2.根据权利要求1所述的手术端口操纵器，其中所述控制器被配置成继续引导所述运动源移动所述手术端口，直到所述载荷传感器停止感测所述阈值载荷为止。

3.根据权利要求1所述的手术端口操纵器，其中所述控制器被配置成一旦所述载荷传感器感测到定向在所述第一方向上的载荷就引导所述运动源在所述第一方向上移动所述手术端口，并且其中所述控制器被配置成一旦所述载荷传感器感测到定向在所述第二方向上的载荷就引导所述运动源在所述第二方向上移动所述手术端口。

4.根据权利要求1所述的手术端口操纵器，其中所述第一方向在所述至少两个DOF中的第一DOF中，并且所述第二方向在所述至少两个DOF中的第二DOF中。

5.根据权利要求4所述的手术端口操纵器，其中所述第一DOF是俯仰旋转，使得响应于所述载荷传感器感测到所述第一方向上的所述阈值载荷，所述手术端口围绕通过其横向限定的第一水平轴线旋转，所述第一水平轴线垂直于由所述臂限定的纵向轴线，并且其中所述第二DOF是滚转旋转，使得响应于所述载荷传感器感测到所述第二方向上的所述阈值载荷，所述手术端口围绕通过其横向限定的第二水平轴线旋转，所述第二水平轴线与所述臂的所述纵向轴线平行。

6.根据权利要求1所述的手术端口操纵器，其中所述臂的所述第二端部包含远程运动中心(RCM)组件。

7.根据权利要求6所述的手术端口操纵器，其中所述臂的所述第二端部进一步包含耦合器，所述耦合器连接到所述RCM组件且被配置成以能释放的方式附接到手术端口。

8.根据权利要求7所述的手术端口操纵器，其中所述耦合器能够经由所述RCM组件相对于所述臂的所述第一端部以所述至少两个DOF移动。

9.根据权利要求7所述的手术端口操纵器，其中所述耦合器具有弓形且尺寸被设置成接合所述手术端口的外表面。

10.根据权利要求1所述的手术端口操纵器，其中所述臂包含以能旋转的方式彼此耦合的多个连杆。

11.根据权利要求1所述的手术端口操纵器，其中所述主体被配置成安装到手术床。

12.一种机器人手术系统，其包括：

手术机器人臂，其用于支撑和移动手术器械；

手术端口，其用于提供进入手术部位的通道；以及

手术端口操纵器，其包含：

主体，其容纳运动源；

臂，其具有第一端部和第二端部，所述第一端部耦合到所述主体，所述手术端口以能旋转的方式耦合到所述臂的所述第二端部，使得所述手术端口能够相对于所述臂的所述第二端部以至少两个自由度(DOF)旋转，所述臂被配置成响应于来自所述运动源的电力供应而移动所述手术端口；

载荷传感器，其被配置成感测施加在所述手术端口上的载荷；以及

控制器，其与所述运动源和所述载荷传感器通信，其中响应于所述载荷传感器感测到定向在第一方向或第二方向上的阈值载荷，所述控制器被配置成引导所述运动源在所述第一方向或所述第二方向中的至少一个方向上移动所述手术端口。