[发明专利]用软件及导管以机器人方式控制远程运动中心

说明书

本发明涉及用软件及导管以机器人方式控制远程运动中心，并具体提供了一种机器人手术系统，其包括：机器人臂；手术器械，其选择性地联接到所述机器人臂；手术入口；控制器，其被配置成当所述手术器械被插入所述手术入口时，基于所述手术入口的部位而建立所述手术器械的基于软件的远程运动中心；以及导管，其由所述机器人臂支撑并且包含定位成收纳所述手术器械的细长管状主体，所述导管能够插入所述手术入口以维持所述机器人臂与所述手术入口之间的对准。

本申请是申请号为201680012409.2(国际申请号为PCT/US2016/014219)、申请日为2016年1月21日且发明名称为“用软件及导管以机器人方式控制远程运动中心”的中国专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年2月26日提交的第62/121,283号美国临时专利申请的权益及优先权，所述美国临时专利申请的内容的全文以引用的方式并入本文中。

背景技术

机器人手术系统已用于微创医疗程序中，在微创医疗程序中，将手术器械穿过固定进入点处的手术入口而插入到患者身体内。这些系统并入有远程运动中心(RCM)以确保随着在患者身体内部操控手术器械，所述器械不会移动超出这些固定进入点。这些手术机器人中的许多手术机器人使用机械RCM，其中机器人臂的部分直接附接到手术入口。不同于使用机械RCM的手术机器人，基于软件的RCM通常不会机械地连接到手术入口，以便提供增大的运动范围且减少手术机器人的机器人臂之间的碰撞。不幸地，当移除手术器械时，随着手术入口移动为与机器人臂不对准，具有基于软件的RCM的许多手术机器人往往会使器械交换变复杂。

在器械交换期间，从手术通口中拉出且从机器人臂移除手术器械。接着将新的或不同的手术器械连接到机器人臂且向后引入穿过手术入口。具有机械式RCM的手术机器人促进所述交换，这是因为手术入口通过与手术入口的链接或连接而不断地固持为与器械运动的线性轴对准。与此对比，当从手术入口移除手术器械时，具有基于软件的RCM的手术机器人不会连接或链接到手术入口且因此失去对准。插入另一手术器械会要求临床医师手动地将手术入口与手术器械对准。此过程增加了为进行器械交换所需要的时间。

因此，需要具有基于软件的RCM的机器人手术系统，所述机器人手术系统通过维持手术入口与机器人臂的对准而促进器械交换。

发明内容

本公开涉及一种导管，其会加快器械交换过程且无需使临床医师在将手术器械插入到手术入口中期间固持手术入口。

所描述的导管可覆盖手术器械的整个器械轴杆，其中仅器械轴杆的远侧机械腕组合件暴露在手术位点处，使得在移除手术器械时，导管的远端保持在体内内窥镜的视野中。因此，得益于导管，临床医师将在重新插入之前知晓新的或不同的器械的末端执行器的最终确切体内部位。知晓末端执行器在体内的此最终部位会有利地增加器械交换的安全性。因为导管提供用于手术器械的防御管道一直到可由内窥镜相机看见的手术位点，所以安全性会进一步增加。理想地，在器械交换的正常情况下，临床医师应在器械交换期间始终移动或调整内窥镜而使其远离手术位点以查看手术入口，从而确保在插入新的或不同的手术器械时，手术器械不会绊住或刺破器官/结缔组织。本发明所描述的导管无需对内窥镜进行此类移动或调整。此外，导管对手术器械的器械轴杆提供机械加固以减小弯曲，且可在使用电外科时接地以提供电隔离来提高安全性。

在一个方面中，一种机器人手术系统包含手术机器人及导管。

所述手术机器人包含机器人臂及控制器。所述控制器被配置成基于附接到所述机器人臂的手术器械被插入所穿过的患者体内的手术入口的部位而建立所述手术器械的基于软件的远程运动中心。

所述导管具有：后端，其由所述手术机器人的所述机器人臂支撑；前端，其插入在所述手术入口中且在手术器械交换期间维持所述机器人臂与所述手术入口之间的对准；及细长管状主体，所述手术器械的细长轴杆在所述手术器械交换期间穿过所述细长管状主体被插入或移除。所述导管响应于所述机器人臂的移动而相对于手术入口可滑动地移动。