[发明专利]用于机器人手术系统的绑定性和非绑定性关节运动限制

权利要求书

1.一种将关节运动限制选择性地绑定到手术器械上的方法，所述方法包括：

检测所述手术器械的近侧或远侧线性移动；

在所述近侧或所述远侧线性移动之后，计算所述手术器械的工具中心点与远程运动中心之间的距离；

当检测到的线性移动为远侧线性移动时，基于计算出的距离将绑定性关节运动限制分配到所述手术器械；并且

当检测到的线性移动为近侧线性移动时，基于计算出的距离将非绑定性关节运动限制分配到所述手术器械。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

当所述检测到的线性移动为近侧线性移动时，确定所述手术器械的当前关节运动角度；并且

确定所述手术器械的所述当前关节运动角度何时大于所分配的非绑定性关节运动限制。

3.根据权利要求2所述的方法，其中当所述手术器械的所述当前关节运动角度大于所述所分配的非绑定性关节运动限制时，所述手术器械的所述当前关节运动角度不受影响，且所述手术器械保持不受所述非绑定性关节运动限制的约束。

4.根据权利要求2所述的方法，其中当所述手术器械的所述当前关节运动角度不大于所述所分配的非绑定性关节运动限制时，所述方法进一步包括：

基于所接收的用户命令使所述手术器械通过关节运动至新关节运动角度；并且

确定所述手术器械的所述新关节运动角度何时小于所述所分配的非绑定性关节运动限制。

5.根据权利要求4所述的方法，其中当确定所述新关节运动角度不小于所述所分配的非绑定性关节运动限制时，所述手术器械的所述新关节运动角度不受影响，且所述手术器械保持不受所述非绑定性关节运动限制的约束。

6.根据权利要求4所述的方法，其中当确定所述新关节运动角度小于所述所分配的非绑定性关节运动限制时，所述手术器械的所述新关节运动角度不受影响，且所述方法进一步包括将所述非绑定性关节运动限制转换成绑定性关节运动限制。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述绑定性关节运动限制和所述非绑定性关节运动限制基于关节运动限制匀变，所述关节运动限制匀变包含线性、二次方、幂曲线或某一其它形状中的至少一个。

8.一种机器人手术系统，其包括：

手术机器人臂，其包含安置于其远侧部分上的手术器械；以及

控制器，其可操作地联接到所述手术机器人臂，所述控制器配置成：

基于患者体内的从中插入手术器械的手术入口的位置，建立所述手术机器人臂的所述手术器械的基于软件的远程运动中心；

检测所述手术器械的近侧或远侧线性移动；

在所述近侧或所述远侧线性移动之后，计算所述手术器械的工具中心点与所述远程运动中心之间的距离；

当检测到的线性移动为远侧线性移动时，基于计算出的距离将关节运动限制分配并绑定到所述手术器械；并且

当检测到的线性移动为近侧线性移动时，基于计算出的距离将非绑定性关节运动限制分配到所述手术器械。

9.根据权利要求8所述的机器人手术系统，其中所述控制器进一步配置成：

当所述检测到的线性移动为近侧线性移动时，确定所述手术器械的当前关节运动角度；并且

确定所述手术器械的所述当前关节运动角度何时大于所分配的非绑定性关节运动限制。

10.根据权利要求9所述的机器人手术系统，其中当所述手术器械的所述当前关节运动角度大于所述所分配的非绑定性关节运动限制时，所述手术器械的所述当前关节运动角度不受影响，且所述手术器械保持不受所述非绑定性关节运动限制的约束。