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用于机器人臂的推车以及用于将推车配准到手术台的方法和装置

895   编辑:管理员   来源:威博外科公司  
2024-01-10 16:50:35
权利要求书: 1.一种用于将机器人臂耦接到手术台的系统,包括:

包括第一耦接器的所述机器人臂;

包括第二耦接器的所述手术台,所述第二耦接器能够可释放地耦接到所述机器人臂的所述第一耦接器;和推车,所述推车包括:

基部,所述基部可在远离所述手术台的第一位置与邻近所述手术台的第二位置之间在支撑表面上自由地移动;

第一接合特征,所述第一接合特征被配置为用于与和所述手术台相关联的第二接合特征接合,使得当所述第一接合特征和所述第二接合特征接合时,所述机器人臂的所述第一耦接器设置在其中所述机器人臂的所述第一耦接器可与所述手术台的所述第二耦接器耦接的位置。

2.根据权利要求1所述的系统,其中所述第一接合特征设置在所述推车的所述基部上,并且所述第二接合特征设置在所述手术台的基部上。

3.根据权利要求1所述的系统,其中当所述第一接合特征与所述第二接合特征接合时,所述机器人臂的所述第一耦接器可释放地耦接到所述手术台的所述第二耦接器。

4.根据权利要求1所述的系统,其中当所述第一接合特征与所述第二接合特征接合时,与所述手术台相关联的所述第二耦接器可以旋转成与所述机器人臂的所述第一耦接器可释放地接合。

5.根据权利要求1所述的系统,其中所述推车可以支撑所述机器人臂,使得在所述推车在远离所述手术台的所述第一位置和邻近所述手术台的所述第二位置之间移动期间,以及在所述机器人臂的所述第一耦接器与所述手术台的所述第二耦接器之间进行接合期间,所述机器人臂可以保持相同的构型。

6.根据权利要求1所述的系统,其中当所述第一接合特征与所述第二接合特征接合时,与所述手术台相关联的所述第二耦接器与和所述机器人臂相关联的所述第一耦接器竖直对准,使得与所述手术台相关联的所述第二耦接器可以向上平移成与和所述机器人臂相关联的所述第一耦接器接合。

7.一种接合外科机器人臂推车与手术台的方法,所述方法包括:

在支撑表面上将所述外科机器人臂推车从远离所述手术台的第一位置移动到靠近所述手术台的第二位置;

将所述推车的第一接合特征与所述手术台的第二接合特征接合,使得设置在由所述推车支撑的所述外科机器人臂上的第一耦接器与设置在所述手术台上的第二耦接器以操作关系设置;将所述第一耦接器可释放地耦接到所述第二耦接器;

将所述外科机器人臂与所述推车分开;以及

使所述推车在所述支撑表面上远离所述第二位置移动。

8.根据权利要求7所述的方法,其中所述第一接合特征设置在所述推车的基部上,并且所述第二接合特征设置在所述手术台的基部上。

9.根据权利要求7所述的方法,其中当所述第一接合特征与所述第二接合特征接合时,所述外科机器人臂的所述第一耦接器可释放地耦接到所述手术台的所述第二耦接器。

10.根据权利要求7所述的方法,其中可释放地耦接包括使所述第二耦接器旋转成与所述第一耦接器接合。

11.根据权利要求7所述的方法,其中所述外科机器人臂的构型在所述移动、接合和可释放地耦接期间保持相同。

12.根据权利要求11所述的方法,其中所述外科机器人臂的所述构型在将所述外科机器人臂与所述推车分开期间保持相同。

13.一种用于外科机器人臂的推车,所述外科机器人臂具有能够可释放地耦接到手术台的第二耦接器的第一耦接器,所述推车包括:基部,所述基部可在远离所述手术台的第一位置与邻近所述手术台的第二位置之间在支撑表面上自由地移动;

所述推车具有光传感器,所述光传感器被配置为接收从所述手术台发射的指示所述推车相对于所述手术台的位置的光信号,以用于基于由所述光传感器接收的所述光信号将所述机器人臂的所述第一耦接器与所述手术台的所述第二耦接器接合。

14.根据权利要求13所述的推车,其中当所述光传感器接收所述光信号时,所述机器人臂的所述第一耦接器与所述手术台的所述第二耦接器以可接合关系设置。

15.根据权利要求13所述的推车,其中所述推车被配置为基于由所述光传感器接收的所述光信号而朝向所述手术台的所述第二耦接器移动;并且其中所述推车被配置为基于由所述光传感器接收的所述光信号而将所述机器人臂的所述第一耦接器的轴线与所述手术台的所述第二耦接器的轴线对准。

说明书: 用于机器人臂的推车以及用于将推车配准到手术台的方法和装置

[0001] 相关申请的交叉引用[0002] 本申请要求2017年5月31日提交的标题为“CartforRoboticArmsandMethodandApparatusforRegisteringCarttoSurgicalTable(用于机器人臂的推车以及用于将推车配准到手术台的方法和装置)”的美国临时申请号62/513,327的优先权和权益,该申请的公开内容以引用方式全文并入本文。背景技术[0003] 本文描述的实施方案涉及用于机器人臂推车的装置和方法,该机器人臂推车用于将机器人臂运输、输送和固定至例如手术台。发明内容[0004] 本文描述了用于提供机器人臂推车的装置和方法,该机器人臂推车用于将机器人臂运输、输送和固定到具有患者可设置在其上的台面的手术台,并且用于将推车与手术台配准以准备传送一个或多个机器人臂。在一些实施方案中,装置可以包括用于外科机器人臂的推车,该外科机器人臂具有可释放地耦接到手术台上的耦接位点的耦接器。推车可以包括基部和第一接合特征。基部可以在远离手术台的第一位置与邻近手术台的第二位置之间在支撑表面上自由地移动。第一接合特征可以被配置用于与和手术台相关联的第二接合特征接合,使得当第一接合特征和第二接合特征被接合时,机器人臂的耦接器被设置在机器人臂的耦接器可以由手术台的耦接器接合的位置中。附图说明[0005] 图1A和图1B分别是根据一个实施方案的手术台的示意性侧视图和示意性顶视图。[0006] 图1C是根据一个实施方案的机器人臂的示意性侧视图,其以延伸或使用构型示出;并且图1D是图1C的机器人臂的示意性侧视图,其以收缩或折叠构型示出。[0007] 图2A是根据一个实施方案的具有耦接到其的机器人臂的手术台的示意性顶视图。[0008] 图2B是根据一个实施方案的具有机器人臂和与其耦接的臂适配器的手术台的示意性顶视图。[0009] 图3是根据一个实施方案的臂推车的示意图。[0010] 图4是根据一个实施方案的使用臂推车来将机器人臂运输到手术台以及将臂推车与台配准以准备将臂从推车传送到手术台的方法的流程图。[0011] 图5A是根据一个实施方案的通过臂推车基部和台基部的相互作用对臂推车进行机械配准的示意图。[0012] 图5B是根据一个实施方案的通过臂推车基部和台基部的相互作用对臂推车进行机械配准的示意图。[0013] 图6是根据一个实施方案的光学瞄准系统的示意图。[0014] 图7A是根据一个实施方案的具有投影仪的手术台的示意图。[0015] 图7B是根据一个实施方案的具有投影仪的手术台和支撑机器人臂的臂推车的图示。[0016] 图8A和图8B是根据一个实施方案的具有红外传感器和运动传感器的手术台的示意图,该红外传感器和运动传感器用于将臂推车与台对准。[0017] 图9A至图9C是根据一个实施方案的分别处于跪撑位置、接合位置和操作位置的手术台和臂推车的示意图。[0018] 图10A至图10C是根据一个实施方案的分别处于脱离构型、配准构型和闩锁构型的手术台和机器人臂的示意图。[0019] 图11是根据一个实施方案的插接在手术台的相对端下方的两个臂推车的示意图。[0020] 图12A至图12H是根据一个实施方案的包含机器人臂的臂推车在相对于手术台的各种位置中的示意图。具体实施方式[0021] 本文描述了用于提供机器人臂推车的装置和方法,该机器人臂推车用于将机器人臂运输、输送和固定到具有患者可设置在其上的台面的手术台。在一些实施方案中,装置可以包括用于具有可释放地耦接到手术台上的耦接位点的耦接器的外科机器人臂的推车。推车可以包括基部和第一接合特征。基部可以在远离手术台的第一位置与邻近手术台的第二位置之间在支撑表面上自由地移动。第一接合特征可以被配置用于与和手术台相关联的第二接合特征接合,使得当第一接合特征和第二接合特征被接合时,机器人臂的耦接器被设置在机器人臂的耦接器可以由手术台的耦接器接合的位置中。[0022] 如图1A至图1B示意性地所示,手术台100包括台面120、台支撑件122和台基部124。如图1A中示意性地示出,台面120具有上表面,患者P可以在外科规程期间置于该上表面上。

台面120设置在支撑件122上,该支撑件可以是例如位于地板上方合适高度的基座。支撑件

122(在本文中也被称为基座)可以提供用于台面120以期望数量的自由度移动,诸如沿Z轴(在地板上方的高度)、Y轴(沿着台的纵向轴线)和/或X轴(沿着台的横向轴线)的平移和/或围绕Z轴、Y轴和/或X轴的旋转。台面120还可包括可沿着/围绕任何合适轴线相对彼此移动的多个区段,例如,躯干、一个或两个腿和/或一个或两个臂中的每一个的单独区段,以及头部支撑区段。台面120和/或其组成区段的移动可以手动执行、由马达驱动、远程控制或通过任何其他合适的装置实现。用于台面120的支撑件122可以安装到基部124,该基部可固定到手术室的地板,或者可以(例如,通过使用在基部124上的轮子)相对于地板移动。在一些实施方案中,支撑件122的高度可以被调整,其与例如台面120的运动(例如,轴向(纵向)或横向运动)一起可以允许台面120被定位在地板上方的特定高度(例如,以允许外科医生接近)以及距基部124一定距离处的期望的手术位点处。这也可以允许耦接到台100的机器人臂(例如,下面讨论的臂130)到达设置在台面120上的患者P的期望治疗目标。

[0023] 在机器人辅助外科规程中,可以相对于设置在手术台100(本文中也被称为“台”)的台面120上的患者将一个或多个机器人臂130(在图1C和图1D中示意性地示出)设置在期望的操作位置。一个或多个机器人臂130可以用于为置于手术台100上的患者执行外科规程。具体地讲,每个机器人臂130的远侧端部可以设置在期望的操作位置,使得耦接到机器人臂130的远侧端部的医疗器械可以执行期望的功能。[0024] 如图1C和图1D中示意性地示出,每个机器人臂130可以包括远侧端部部分137和近侧端部部分136。远侧端部部分137(在本文中也被称为“操作端部”)可以包括或具有与之耦接的医疗器械或工具115。近侧端部部分136(在本文中也被称为“安装端部部分”或“安装端部”)可以包括耦接部分以允许机器人臂130耦接到台100。机器人臂130可以包括在接头处耦接在一起的两个或更多个连杆构件或区段110,该连杆构件或区段可以提供沿着X轴、Y轴和/或Z轴中的一个或多个的平移和/或围绕X轴、Y轴和/或Z轴中的一个或多个的旋转(例如,在图1A和图1B中示出)。机器人臂130的耦接部分可以包括耦接机构139。耦接机构139可以设置在臂130的安装端部136处,并且可以耦接到区段110或者结合在区段110内。机器人臂130还包括设置在机器人臂130的安装端部136处或附近的目标接头J1,该目标接头可以包括在耦接机构139和/或耦接部分内或可以设置在耦接到耦接部分的机器人臂130的连杆或区段110上。目标接头J1可以提供枢转接头以允许机器人臂130的远侧区段相对于台100枢转。如图1C所示,机器人臂130可以在各种延伸构型之间移动,以供在外科规程期间使用,并且在不使用时处于各种折叠或收缩构型以供存储,如图1D所示。[0025] 图2A至图13C示出了描述用于将机器人臂运输、输送和固定到手术台的装置和方法的各种实施方案。如上所述并根据以下更详细地公开的各种实施方案,用于执行外科规程的机器人臂可以可释放地耦接到手术台。在一些实施方案中,机器人臂可以耦接在台上的固定位置,或可以被耦接成使得机器人臂可相对于台面移动到多个位置。例如,如图2A中示意性地示出,机器人臂230可以耦接到手术台200的台面220。手术台200在结构和功能上可以与上述手术台100相同或类似。例如,台面220具有上表面,患者P可以在外科规程期间置于该上表面上。在一些实施方案中,机器人臂230可以在固定或可移动的位置永久性地或可释放地耦接到与手术台耦接或与手术台分离的臂适配器(也称为“臂支撑件”)。例如,如图2B中示意性地所示,臂适配器246可以耦接到台面220,或与该台面分离但可与台面接合或可耦接到该台面。机器人臂230可以耦接到臂适配器246。[0026] 在准备机器人辅助外科规程中,如关于图2A和图2B所述的,其中一个或多个机器人臂可释放地耦接到手术台和/或臂适配器,每个机器人臂可以经由臂推车输送和连接到手术台和/或臂适配器。如图3中示意性地示出,臂推车350可以被配置为支撑一个或多个机器人臂330。具体地,臂推车350包括第一机器人臂330A,并且可以包括任选的第二机器人臂330B。尽管示出了两个机器人臂330,但是臂推车350可以被配置为容纳、运输和/或输送任何合适的数量的机器人臂330,诸如一个机器人臂、三个机器人臂或四个机器人臂。

[0027] 臂推车350可以以各种构型支撑第一机器人臂330A(和任选的第二机器人臂330B)。在一些实施方案中,臂推车350可以支撑机器人臂330A,使得机器人臂330A的重心在臂推车350的一个或多个支撑结构位置(例如,支架)下方,使得机器人臂330A和臂推车350的稳定性增加。在一些实施方案中,臂推车350可以支撑机器人臂330A,使得臂推车350承受机器人臂330A的大部分或全部重量,并且机器人臂330A的耦接机构(未示出)可以由用户手动地操作,而用户则不用承受机器人臂的大部分或全部重量。例如,机器人臂330A可以从臂推车350的结构悬挂下来或搁在臂推车350的结构上。在一些实施方案中,臂推车350可以被配置为将机器人臂330固定到臂推车350。

[0028] 臂推车330可以被配置为诸如通过包括轮子来进行移动。臂推车350可以被配置为在例如运输或存储期间保护机器人臂330A免受臂推车350的周围环境的潜在影响。在一些实施方案中,臂推车350可以被配置为使机器人臂330在一个或多个位置和/或一个或多个取向之间移动,包括例如折叠存储或运输位置和展开或耦接位置。[0029] 臂推车350可包括臂容器352和基部354。臂容器352被配置为在将机器人臂330例如从存储区域运输到手术区域期间、以及在将一个或多个机器人臂330从臂推车350传送到手术台(例如,手术台100和/或手术台200)以供在外科规程期间使用期间,支撑、保护一个或多个机器人臂330(例如,第一机器人臂330A和任选的第二机器人臂330B)并促成其无菌性。当一个或多个机器人臂330由臂推车350存储和/或运输时,一个或多个机器人臂330可以大部分、基本上完全地或完全地维持在臂推车350的占地面积内,使得一个或多个机器人臂330不太可能发生意外碰撞或损坏。在一些实施方案中,臂容器352可以被构造为竖直地延伸的保护框架,其与基部354结合限定用于存储一个或多个机器人臂330的空间。在一些实施方案中,当一个或多个机器人臂330存储在臂推车350内时,机器人臂可以维持在基部354的周边内,但是可以延伸超过臂容器352的周边。

[0030] 臂容器352还可以被配置为便于一个或多个机器人臂330安全地、有效地、无菌地和可重复地传送到手术台和/或臂适配器。在一些实施方案中,一个或多个机器人臂330从臂推车350到手术台的传送可以手动地执行。[0031] 基部354可以被配置为支撑臂容器352并提供臂推车350向手术区域的运输。基部354可以包括用于使臂推车350相对于地板移动的任何合适的装置。例如,基部354可以包括轮子,使得医疗提供方可以向手术区域推动/从手术区域拉出臂推车。

[0032] 臂推车350可以包括有助于对准一个或多个机器人臂330以沿着X轴、Y轴和/或Z轴传送和/或围绕X轴、Y轴和/或Z轴旋转地传送到手术台的特征。例如,如上所述,基部354可以包括用于臂推车350的移动的任何合适的装置,使得臂推车350可以相对于手术台沿着X轴和/或Y轴移动。另外,臂推车350可以包括用于调整臂推车350和/或一个或多个机器人臂330的高度的任何合适的装置,使得一个或多个机器人臂330的高度可以相对于手术台进行调整。因此,臂推车350可以使一个或多个机器人臂330沿着X轴、Y轴和/或Z轴移动和/或围绕X轴、Y轴和/或Z轴旋转地移动,使得一个或多个机器人臂330中的至少一个的耦接部分可以被对准以与台或台适配器上的配合耦接部分接合。

[0033] 在一些实施方案中,臂推车350容纳一个或多个机器人臂330,使得可以在臂推车350接近手术台和将一个或多个机器人臂330传送到手术台期间,可将臂推车350的操作员的视线保持到一个或多个机器人臂330将传送到的手术台的部分。

[0034] 如图3所示,臂推车350可以任选地包括一个或多个插接站356,该一个或多个插接站被配置为可释放地附接到手术台和/或连接到手术台的臂支撑件。以此方式,可以在从臂推车350传送一个或多个机器人臂330期间将臂推车350固定到手术台和/或臂支撑件,并且可以然后将臂推车350从手术区域移除。[0035] 可以使用各种不同类型的耦接和/或安装方法和机构将一个或多个机器人臂330插接和/或安装到手术台300。臂推车350可以采用对应耦接方法和机构,以将机器人臂330从臂推车350有效地传送到手术台300上的任何合适的位置和/或与手术台300相关联的臂支撑件。以此方式,臂推车350和手术台300可以包括公共接口,使得机器人臂330可以有效地且重复地耦接到手术台300和臂推车350和/或从其移除。[0036] 在一些实施方案中,与机器人臂相关联的第一耦接构件可以被配置为与同手术台相关联的第二耦接构件接合。[0037] 图4是使用臂推车来将机器人臂运输到手术台以及将臂推车与台配准以准备将臂从推车传送到手术台的方法400的流程图。方法400的臂推车可以是例如本文所述的臂推车中的任一个。方法400包括在402处将一个或多个机器人臂装载到臂推车上。例如,一个或多个机器人臂可以可释放地耦接到臂推车的臂支撑件。臂支撑件可以耦接到臂推车的基部以将一个或多个机器人臂支撑在基部上方。基部可在支撑表面上自由地移动。然后在404处,将臂推车运输到手术区域并邻近手术台。在406处,经由例如机械或电子配准将臂推车与手术台配准。在一些实施方案中,将臂推车与手术台配准会导致一个或多个机器人臂中的至少一个被定位成使得设置在一个或多个机器人臂中的至少一个上的耦接器的臂部分与设置在手术台上的耦接器的台部分以可操作的关系设置(即配准)。在一些实施方案中,将臂推车与手术台配准会导致一个或多个机器人臂中的至少一个被定位成使得一个或多个机器人臂可以相对于臂推车和手术台移动或被移动到一定构型和/或位置,其中设置在一个或多个机器人臂中的至少一个上的耦接器的臂部分与设置在手术台上的耦接器的台部分处于可操作的关系。在408处,将一个或多个机器人臂耦接到手术台。例如,在一些实施方案中,耦接器的臂部分可以可释放地耦接到耦接器的台部分。在410处,从臂推车释放一个或多个机器人臂。在412处,运输臂推车离开手术区域。[0038] 在一些实施方案中,如果第二机器人臂已经装载到臂推车上,那么臂推车可以将第一机器人臂耦接到手术台,从臂推车释放第一机器人臂,并且然后将臂推车运输到靠近手术台的另一个部分的位置,以及在第二位点处与手术台配准。如果尚未设置成与手术台适当对准,那么可以将设置在第二机器人臂上的第二耦接器的臂部分与设置在手术台上的第二耦接器的台部分以可操作的关系设置(即配准)。然后,第二机器人臂可以例如经由第二耦接器的臂部分可释放地耦接到第二耦接器的台部分而耦接到手术台。可以从臂推车释放第二机器人臂,并且可以将臂推车运输离开手术区域。[0039] 在一些实施方案中,臂推车可以移动,使得与由臂推车支撑和/或在臂推车内的机器人臂相关联的耦接构件可以被呈现在合适位置处,以用于与和台相关联的互补耦接构件接合。例如,可以将臂推车调整到各种高度设定,使得机器人臂可以与各种手术台和/或手术台的各种耦接部分在不同高度上配合。例如,在一些实施方案中,可以将臂推车相对于手术台移动到适当的位置,使得机器人臂的耦接构件相对于X轴和/或Y轴与同手术台相关联的耦接构件对准。臂推车可以然后执行高度调整的第一宏观阶段,其中将机器人臂推车设定到高、中或低高度范围。然后,在高度调整的第二微观阶段中,臂推车可以使机器人臂推车的耦接构件沿着Z轴上下移动,以与手术台的互补耦接构件接合。在一些实施方案中,臂推车可以与手术台机械地或电子地配准,使得臂推车被适当定位以使机器人臂的耦接构件被耦接或转变到与手术台耦接的构型和/或位置中。[0040] 图5A是处于脱离构型的臂推车550和手术台500的透视图的图示。臂推车550在结构和/或功能上可以与本文所述的臂推车中的任一个(例如,臂推车350)相同或类似。例如,臂推车550可以包括臂容器552(以虚线示出)和基部554。臂容器552被配置为在将一个或多个机器人臂(未示出)例如从存储区域运输到手术区域期间、以及在将一个或多个机器人臂从臂推车550传送到手术台500以供在外科规程期间使用的期间支撑、保护一个或多个机器人臂并促成其无菌性。臂容器552还被配置为便于将一个或多个机器人臂安全地、有效地、无菌地和可重复地传送到手术台500。机器人臂530从臂推车550到手术台500的传送可以手动执行、由马达驱动、远程控制或通过任何其他合适的装置实现。手术台500可以与本文所述的手术台中的任一个(例如,手术台100)相同或类似。例如,手术台500包括台面520、支撑件522和基部524。患者(未示出)可以设置在台面520上。[0041] 臂推车550和手术台500可各自包括互补配合特征,使得臂推车550可与手术台500配准并接合。例如,如图6A所示,臂推车550的基部554可以包括第一配合特征555,并且手术台500的台基部524可以包括第二配合特征525。第一配合特征555可以具有任何合适形状,诸如包括三角形或成角度的引入部,如图6A所示。第二配合特征525可以具有被配置为接收第一配合特征555的任何合适形状,诸如包括互补的三角形或成角度的切口。第一配合特征555和第二配合特征525可以接合以便在臂推车550和手术台500之间实现适当配准(例如,沿着和/或围绕X轴、Y轴和/或Z轴)。

[0042] 在一些实施方案中,臂推车550的第一配合特征555可以从臂容器552充分突出,使得第一配合特征555可以用作抗冲击器和/或阻尼器。例如,第一配合特征555可以比由臂推车550支撑的机器人臂的耦接构件更远地延伸超过臂容器552的外轮廓,使得如果臂推车550撞击障碍物(例如,墙壁或门框),则来自撞击的力将被第一配合特征555耗散。因此,可以防止对机器人臂和/或臂推车550的接触和损坏。

[0043] 尽管在图5A中,第一配合特征555被示为成形为两个三角形突起并且第二配合特征525被示为成形为两个三角形切口,但第一配合特征555和第二配合特征525可以是任何合适形状。例如,第一配合特征555可以被成形为单个三角形突起,并且第二配合特征525可以成形为单个三角形切口。在一些实施方案中,第一配合特征555和第二配合特征525可以包括为弯曲、矩形、或任何其他合适形状或形状组合的互补形状。[0044] 尽管被示为分别位于臂推车550的基部554和手术台500的台基部524上,但第一配合特征555和第二配合特征525可以设置在臂推车550和/或手术台500上的任何合适位置,使得第一配合特征555和第二配合特征525的接合对应于臂推车550和手术台500之间的适当配准以用于机器人臂传送(例如,在X?Y平面中)。例如,第一配合特征555可以设置在臂容器552上,并且第二配合特征525可能以与第一配合特征555类似的高度设置在台支撑件522或台面520上。[0045] 在一些实施方案中,第一配合特征555和/或第二配合特征525可包括磁体和/或传感器以辅助臂推车550和台500之间的对准和/或接合。例如,第一配合特征555和/或第二配合特征525可以包括霍尔效应传感器、电容传感器、按钮、和/或能够检测臂推车550靠近或邻近台500的存在的其他传感器。[0046] 在使用中,臂推车550可以朝手术台500的第二配合特征525移动(例如,被推动)。当臂推车550靠近手术台500时,可以经由例如操纵臂推车550的位置来将第一配合特征555插入成与第二配合特征525接合。在一些实施方案中,第一配合特征555和第二配合特征525中的每一个的形状和尺寸可以充分互补且唯一,使得臂推车550可以被引导到相对于手术台500的特定位置。例如,第一配合特征555和第二配合特征525的形状和尺寸可以被设置为使得一旦第一配合特征555与第二配合特征525完全接合,与由臂推车550支撑的机器人臂相关联的耦接构件与同手术台500相关联的互补耦接构件对准和/或配准以有助于将机器人臂传送到手术台500。

[0047] 在一些实施方案中,手术台可以在围绕手术台周边的离散位置处包括多个不同配合特征。例如,图5B是台基部624和臂推车基部654的顶视图。台基部624在结构和/或功能上可以与本文所述的台基部中的任一个(诸如相对于图5A描述的台基部524)相同或类似。臂推车基部654在结构和/或功能上可以与本文所述的臂推车基部中的任一个(诸如相对于图5A描述的基部554)相同或类似。台基部624可以包括多个配合特征625,诸如第一台配合特征625A、第二台配合特征625B、第三台配合特征625C和第四台配合特征625D。在一些实施方案中,台基部624的配合特征625中的每一个可以与在与台基部624相关联的台面上的机器人臂接合位置相关联。臂推车基部654可包括臂推车配合特征655。臂推车配合特征655的形状和尺寸可以被设置成使得臂推车配合特征655被配置为与第一台配合特征625A、第二台配合特征625B、第三台配合特征625C和/或第四台配合特征625D接合。在一些实施方案中,臂推车配合特征655和台基部624的配合特征的形状和尺寸可以被设置成使得臂推车配合特征655与台基部624的配合特征625中的任一个(例如,第一台配合特征625A、第二台配合特征625B、第三台配合特征625C和第四台配合特征625D)互补地成形和/或被配置为与其接合。在一些实施方案中,臂推车配合特征655和台基部624的配合特征625的形状和尺寸可以被设置成使得臂推车配合特征655被配置为仅与台基部624的配合特征625中的仅一个或仅一些接合。如图5B所示,臂推车配合特征655可以是三角形的,并且台配合特征可以包括互补的三角形切口。尽管示出了四个台配合特征625,但台基部624可以包括任何合适数量的台配合特征,以用于将包括臂推车基部654的臂推车与包括台基部624的手术台的任何合适数量的位置对准。

[0048] 在一些实施方案中,光学瞄准系统可以用于在将一个或多个机器人臂从臂推车传送到手术台之前和期间改进臂推车与手术台之间的配准的速度和准确度。图6是包括臂推车750和光信标组件760的光学瞄准系统700的示意图。臂推车750在结构和/或功能上可以与本文所述的臂推车中的任一个相同或类似。臂推车750可以包括一个或多个目标757(例如,第一目标757A和第二目标757B)。一个或多个目标757可以是例如臂推车750的上表面上的十字线标记。光信标组件760可以耦接到手术台(未示出),或者可以定位在附近位置并相对于手术台固定。光信标组件760可以包括被配置为投射一个或多个光束的光发射器。光发射器可以将一个或多个光束投射到臂推车750上的一个或多个目标757在臂推车750与手术台适当对准时将位于的位置,以用于将一个或多个机器人臂从臂推车750传送到手术台。[0049] 当臂推车750移动成与光束适当对准(并因此与手术台适当对准)时,一个或多个光束可以在一个或多个目标757上居中。在一些实施方案中,用户可以观察到一个或多个光束在一个或多个目标上的居中,使得用户可以响应于观察到一个或多个光束与一个或多个目标的适当对准而手动启动一个或多个机器人臂的传送。在一些实施方案中,臂推车750、光信标组件760和/或手术台可以包括传感器(未示出)和/或接受器(未示出),该传感器和/或接受器被配置为识别一个或多个光束与一个或多个目标757适当对准之时。传感器可以向用户指示臂推车750被适当地定位和/或在臂推车750的适当地定位时发送信号以启动一个或多个机器人臂的自动传送。在一些实施方案中,光信标组件760可以投射十字线或其他定位标记,使得十字线或其他定位标记可以与臂推车750的一个或多个目标757中的一个对准。此类实施方案可以帮助消除定位误差,并且减小对于由专门技能的操作员对准臂推车750和手术台以传送一个或多个机器人臂的需要。

[0050] 在一些实施方案中,手术台可以被配置成将图像投射到地板上以辅助臂推车的对准从而用于传送一个或多个机器人臂。例如,图7A是具有投影仪826的手术台800的透视图。投影仪826可以将临时地板标记827投射到地板上。临时地板标记827可以是例如盒形目标。

临时地板标记827可以包括图像和/或附加的引导特征。尽管被示为矩形框,但在一些实施方案中,临时地板标记827可以是任何合适的形状,诸如圆形或十字线。

[0051] 图7B是具有投影仪926的手术台900和支撑机器人臂930的臂推车950的透视图。手术台900和投影仪926在结构和/或功能上可以与以上参照图7A描述的手术台800和投影仪826相同或类似。例如,投影仪926可以在靠近手术台900的地板上投射临时地板标记927。在使用中,可以相对于临时地板标记927移动臂推车950。在一些实施方案中,临时地板标记

927可以提供“着陆区”,使得用户可以使用临时地板标记927作为引导并且将臂推车950与临时地板标记927对准。在用户视觉确认臂推车950与临时地板标记927适当对准时,用户可以启动将机器人臂930从臂推车950传送到手术台900的过程。例如,在一些实施方案中,用户可以使用图形用户界面来启动机器人臂930的传送。在一些实施方案中,臂推车950和/或手术台900可以包括一个或多个传感器(未示出),该一个或多个传感器被配置为感测臂推车950相对于临时地板标记927(以及因此手术台900)正确定位之时以将机器人臂930传送到手术台900。在一些实施方案中,一个或多个传感器可以向投影仪926发信号以改变临时地板标记927以便指示臂推车950的适当定位,诸如通过改变临时地板标记927的颜色。在一些实施方案中,臂推车950相对于台900的适当定位的指示可以启动一个或多个机器人臂来自动自行导航并与台900接合,如下所述。投影仪926可以被配置为如果臂推车950被移出与临时地板标记927的适当对准,则第二次改变临时地板标记927的颜色(例如,恢复为原始颜色)。

[0052] 在一些实施方案中,臂推车可以被配置为被自动引导成与手术台适当对准。图8A是手术台1000、臂推车1050和机器人臂1030的透视图。手术台1000、臂推车1050和机器人臂1030在结构和/或功能上可以分别与本文所述的手术台、臂推车和机器人臂中的任一个相同或类似。手术台1000可以包括附接接口1021。手术台1000还可以包括光发射器1023(例如,第一光发射器1023A和第二光发射器1023B)。第一光发射器1023A和第二光发射器1023B各自发射光信号以分别创建光壁屏障1028A和1028B。光壁屏障1028A和1028B可以成角度,使得光壁屏障1028A和1028B远离附接接口1021发散。发射光可以处于电磁波谱的任何合适的部分,例如,可见光、紫外线或红外线。

[0053] 臂推车1050可以包括任何合适数量的轮子,诸如三个或四个。臂推车1050可以是手动动力的(例如,通过被用户推动)。在一些实施方案中,臂推车1050可以包括电子制动器,使得臂推车1050可独立地对轮子中的每个施加阻力或制动。因此,电子制动器可以控制臂推车1050的路径,使得当用户朝向附接接口1021推动臂推车1050时,臂推车1050(以及机器人臂1030的耦接机构1039)指向手术台1000的附接接口1021。在一些实施方案中,推车1050也可以具有有限速度(即,速度上限)。

[0054] 臂推车1050可以包括一个或多个光传感器1051。一个或多个光传感器1051可以发射信标并感测信标从光壁屏障1028A和1028B中的一者或两者的反射。因此,臂推车1050可以基于光壁屏障1028A和1028B中的一者或两者的感测位置和/或臂推车1050与光壁屏障1028A和1028B中的一者或两者之间的感测距离,使用例如电子制动来自动朝向附接接口

1021操纵臂推车1050。如上所述,光壁屏障1028A和1028B可以从附接接口1021发散,从而创建三角形屏障。因此,当臂推车1050操纵得更靠近手术台1000并且光壁屏障1028A和1028B之间的距离减少时,光壁屏障1028A和1028B可能以增加的准确度引导臂推车1050。

[0055] 尽管臂推车1050和手术台1000被描述为使得一个或多个光传感器1051设置在臂推车1050上并且第一光发射器1023A和第二光发射器1023B设置在手术台1000上,但在一些实施方案中,这些部件的位置可以反转,使得一个或多个光传感器1051设置在手术台1000上,并且第一光发射器1023A和第二光发射器1023B设置在臂推车1050上。[0056] 手术台1000还可包括近距离运动传感器1083。近距离运动传感器1083可以安装在附接接口1021中或附近。近距离运动传感器1083可以确定异物是否会抑制机器人臂1030的耦接机构1039与附接接口1021的附接。然后,近距离运动传感器1083可以通知臂推车1050机器人臂1030的附接将被妨碍(例如,被布帘遮盖)。在一些实施方案中,近距离运动传感器1083在感测到对耦接机构1039与附接接口1021的耦接的潜在阻碍时,可以向臂推车1050发信号以停止朝着附接接口1021移动(或停止移动机器人臂1030)。然后,近距离运动传感器

1083可以暂停耦接操作并且可以向用户警告潜在阻碍。在一些实施方案中,近距离运动传感器1083还可以感测潜在阻碍的移除并且向臂推车1050发信号以恢复耦接操作。

[0057] 如图8B中示意性所示,手术台1000还可以包括第三光发射器1023C和第四光发射器1023D。这些发射器1023C、1023D可以用于指示手术台1000的顶部的取向(即附接接口1021的取向),如图8B所示的轴线W指示的。臂推车1050和/或机器人臂1030可以包括检测器(诸如检测器1081A和1081B)以感测来自发射器的光,并且使用内部取向硬件来旋转和/或平移机器人臂1030的耦接机构1039以使得耦接机构1039的取向与附接接口1021的取向匹配。尽管图8B的元件1081A和1081B被描述为检测器,但在一些实施方案中,元件1081A和

1081B表示耦接机构的两个部分,并且检测器设置在臂推车1050和/或机器人臂1030的与耦接机构1039不同的部分上。在此类实施方案中,检测器可以用于将元件1081A和1081B与附接接口1021对准。

[0058] 在一些实施方案中,在以上参考图8A和图8B描述的宏观对准规程之后,手术台1000和臂推车1050和/或机器人臂1030可以经由微观对准规程来进一步对准,例如使用可在短距离上操作的感测机构。例如,如上所述,在经由臂推车1050的对准将机器人臂1030设置成紧邻附接接口1021之后,可以在机器人臂1030的耦接机构1039和/或手术台1000的附接接口1021上使用传感器以便将机器人臂1030的耦接机构1039精确引导成与附接接口

1021接合。合适传感器可以包括例如霍尔效应传感器。

[0059] 图9A至图9C是手术台1200和臂推车1250的示意图。臂推车1250在结构和/或功能上可以与本文所述的臂推车中的任一个相同或类似。例如,臂推车1250可以包括臂容器1252和基部1254。臂容器1252被配置为在将一个或多个机器人臂1230例如从存储区域运输到手术区域期间、以及在将一个或多个机器人臂1230从臂推车1250传送到手术台1200以供在外科规程期间使用期间支撑、保护一个或多个机器人臂1230(例如,第一机器人臂1230A和任选的第二机器人臂1230B)并促成其无菌性。一个或多个机器人臂1230在结构和/或功能上可以与本文所述的机器人臂中的任一个相同或类似。一个或多个机器人臂1230可以各自包括臂耦接机构1239(例如,第一臂耦接机构1239A和第二臂耦接机构1239B)。当一个或多个机器人臂1230由臂推车1250存储和/或运输时,一个或多个机器人臂330可以大部分、基本上完全地或完全地维持在臂推车1250的占地面积内,使得一个或多个机器人臂1230不太可能发生意外碰撞或损坏。在一些实施方案中,臂容器1252可以被构造为竖直地延伸的保护框架,其与基部1254结合限定用于存储一个或多个机器人臂1230的空间。在一些实施方案中,当一个或多个机器人臂1230存储在臂推车1250内时,机器人臂可以维持在基部

1254的周边内,但是可以延伸超过臂容器1252的周边。

[0060] 手术台1200在结构和/或功能上可与本文所述的手术台中的任一个相同或类似。例如,手术台1200可以包括台面1220、台支撑件1222和台基部1224。台面1220具有上表面,患者(未示出)可以在外科规程期间置于该上表面上。台面1220设置在支撑件1222上,该支撑件可以是例如位于地板上方合适高度的基座。支撑件1222(在本文中也被称为基座)可以提供用于台面1220以期望数量的自由度移动,诸如沿Z轴(在地板上方的高度)、Y轴(沿着台的纵向轴线)和/或X轴(沿着台的横向轴线)的平移和/或围绕Z轴、Y轴和/或X轴的旋转。台面1220还可包括可沿着/围绕任何合适轴线相对彼此移动的多个区段,例如,支撑躯干、一个或两个腿和/或一个或两个臂中的每一个的单独区段,以及头部支撑区段。台面1220和/或其组成区段的移动可以手动执行、由马达驱动、远程控制或通过任何其他合适的装置执行。用于台面的支撑件1222可以安装到基部1224,该基部可固定到手术室的地板,或者可以(例如,通过使用在基部1224上的轮子(未示出))相对于地板移动。支撑件1222的高度可以被调整,其与例如台面1220的运动(例如,轴向(纵向)或横向运动)一起可以允许台面1220被定位在地板上方特定高度(例如,以允许外科医生接近)以及距支撑件1220一定距离处的期望手术位点处。另外,支撑件1222的高度的调整还可以致使与支撑件1222相关联的附接构件(例如,以下描述的附接构件1247)与来自臂推车1250的一个或多个机器人臂1230接合并提升该一个或多个机器人臂。

[0061] 如图9A所示,臂推车1250还可包括第一配合特征1255,该第一配合特征在结构和/或功能上可以与以上参考图5A描述的第一配合特征555相同或类似。类似地,手术台1200可以包括对应的第二配合特征1225,该第二配合特征在结构和/或功能上可以与以上参考图5A描述的第二配合特征525相同或类似。因此,臂推车1250可以被引导成与手术台1200接合,使得第一配合特征1255与第二配合特征1225耦接。由于第一配合特征1255与第二配合特征1225耦接,因此臂推车1250可以相对于手术台1200定位并保持在一定位置以用于将一个或多个机器人臂1230从臂推车1250传送到手术台1200。

[0062] 手术台1200可以包括一个或多个附接构件1247(例如,第一附接构件1247A和第二附接构件1247B)。一个或多个附接构件1247中的每一个可以包括例如延伸臂。一个或多个附接构件1247中的每一个的第一端可以耦接到支撑件1222。一个或多个附接构件1247可以各自包括设置在一个或多个附接构件1247中的每一个的第二端处的附接接口1221。具体地,如图9A所示,第一附接构件1247A可以包括第一附接接口1221A,并且第二附接构件1247B可以包括第二附接接口1221B。附接接口1221可以被构造成使得附接接口1221可以与臂耦接构件1239(例如,第一臂耦接构件1239A和第二臂耦接构件1239B)可释放地接合。例如,附接接口1221可以包括环形或篮形部件。在一些实施方案中,附接接口1221的形状和尺寸可以被设置成与一个或多个机器人臂1230的臂耦接构件1239中的任一个接合。

[0063] 机器人臂1230的臂耦接构件1239的形状和尺寸可以各自被设置为使得附接接口1221中的一个或多个能够可释放地接合并移动每个臂耦接构件1239。例如,第一附接接口

1221A可以定位在第一臂耦接构件1239A下方,使得第一附接构件1221A与第一臂耦接构件

1239A在X和Y方向上对准。然后,第一附接接口1221A可以竖直地移动(例如经由支撑件1222的竖直运动)成与第一臂耦接构件1239A接合。例如,第一附接接口1221A可以限定开口并且可以升高,直到第一附接接口1221A被设置成与第一臂耦接构件1239A的第一部分处于围绕关系。第一附接接口1221A可以与第一臂耦接构件1239A的第二部分接合,使得第一附接接口1221A的进一步竖直移动导致第一臂耦接部件1239A(以及因此第一机器人臂1230A)的移动。

[0064] 尽管在图9A中示出了两个附接构件1247,但可以包括任何合适数量的附接构件,例如一个、三个或四个。另外,尽管将附接接口1221的结构描述为环或篮,但附接接口1221可以是任何合适的形状并且可以包括任何合适的接合特征,使得附接接口1221可以捕获臂耦接构件(诸如臂耦接构件1239)。[0065] 在使用中,如图9A所示,手术台1200可以处于第一跪撑构型,其中附接构件1247(以及因此附接接口1221)被定位成竖直低于机器人臂1230的臂耦接构件1239。臂推车1250可以处于远离手术台1200的第一位置。第一机器人臂1230A和第二机器人臂1230B可能以展开构型设置在臂推车1250上,使得第一耦接机构1239A和第二耦接机构1239B被设置用于在沿着X轴和Y轴对准时分别与第一附接接口1221A和第二附接接口1221B接合。[0066] 臂推车1250可以朝手术台1200移动。如图9B所示,当臂推车1250相对于附接构件1247适当地定位时(例如,第一配合特征1255与第二配合特征1225接合),支撑件1222可以被操纵以沿着线B?B竖直延伸(即,从跪撑位置移动到接合位置)。因此,附接构件1247可以经由支撑件1222的移动而沿着线B?B竖直移动成与臂耦接构件1239接合。更具体地,第一附接接口1221A可以与第一臂耦接构件1239A接合,并且第二附接接口1221B可以与第二臂耦接构件1239B接合。在一些实施方案中,由于支撑件1222的延伸或缩回,因此在台面1220的所有竖直位置,附接构件1247都保持在相对于台面1220的相同位置。

[0067] 在附接构件1247与臂耦接构件1239接合之后,支撑件1222可以被操纵以沿着线B?B进一步竖直延伸,使得附接构件1247相对于基部1224和臂推车1250进一步竖直升高(即,从接合位置移动到操作位置)。经由附接接口1221与臂耦接构件1239接合的附接构件1247的向上竖直移动将机器人臂1230提升到脱离臂推车1250,如图9C所示。然后,机器人臂1230经由附接构件1247与手术台1200接合并且可以用于外科规程。如图10C所示,臂推车1250然后可以远离手术台1200移动。[0068] 尽管在图9A中机器人臂1230被示出为以展开构型(即,耦接机构1239被暴露以供附接构件1247接合)装载在臂推车1250上以用于经由臂推车1250运输到手术台1200,但在一些实施方案中,机器人臂1230可以被存储在臂推车1250内并移动至展开构型。在一些实施方案中,臂推车1250可以操纵机器人臂1230的构型,使得臂耦接构件1239暴露并可由附接构件1247接近。在一些实施方案中,附接构件1247可从收起位置枢转或旋转到使用位置,然后再移动成与臂耦接构件1239接合。虽然图9A至图9C示出了两个机器人臂(即,机器人臂1230A和机器人臂1230B)被附接构件1247同时从臂推车1250提升,但在一些实施方案中,仅一个机器人臂1230可以被接合并从臂推车1250提升。例如,仅一个机器人臂1230可能以展开构型定位以供附接构件1247接合,或者臂推车1250可以仅将一个耦接机构1239定位成与附接构件1247进行X和Y轴对准。一个或多个附加机器人臂1230可以保留在臂推车1250中以便在稍后的时间使用。

[0069] 在一些实施方案中,手术台可以包括与臂推车的对准特征以及能够枢转成与一个或多个机器人臂接合的附接构件。例如,图10A、图10B和图10C分别是处于脱离构型、配准构型和闩锁构型的手术台1300、臂推车1350和机器人臂1330(例如,第一机器人臂1330A和第二机器人臂1330B)的示意图。手术台1300和臂推车1350在结构和/或功能上可以分别与本文所述的手术台和臂推车中的任一个相同或类似。类似地,第一机器人臂1330A和第二机器人臂1330B可以与本文描述的机器人臂中的任一个相同或类似。手术台1300可以包括第一配合特征1325,并且臂推车1350可以包括互补的第二配合特征1355。第一配合特征1325可以被配置为与第二配合特征1355接合和/或接收该第二配合特征。[0070] 第一机器人臂1330A可以包括第一耦接机构1339A,并且第二机器人臂1330B可以包括第二耦接机构1339B。手术台1300可以包括第一附接构件1321A和第二附接构件1321B。第一附接构件1321A和第二附接构件1321B可以分别经由第一枢转接头1363A和第二枢转接头1363B旋转地耦接到手术台1300。第一附接构件1321A可以限定和/或包括第一接合特征

1329A。第二附接构件1321B可以限定和/或包括第二接合特征1329B。第一接合特征1329A的形状和尺寸可以被设置为使得第一接合特征1329A可与第一耦接机构1339A接合和/或接收该第一耦接机构。第二接合特征1329B的形状和尺寸可以被设置为使得第二接合特征1329B可与第二耦接机构1339B接合和/或接收该第二耦接机构。因此,第一附接构件1321A和第二附接构件1321B可以经由第一枢转接头1363A和第二枢转接头1363B沿着线C?C和D?D旋转成分别与第一机器人臂1330A和第二机器人臂1330B的第一耦接机构1339A和第二耦接机构

1339B接合。在一些实施方案中,第一附接构件1321A和第二附接构件1321B的枢转位置可以例如经由传感器来电子地控制。例如,第一配合特征1325可以包括传感器,其被配置为感测耦接构件在第一配合特征1325和第二配合特征1355之间的接合,使得第一附接构件1321A和第二附接构件1321B在第一配合特征1325和第二配合特征1355之间进行接合时自动沿着线C?C和D?D枢转。在一些实施方案中,第一附接构件1321A和第二附接构件1321B的枢转位置可以由用户手动控制。在一些实施方案中,第一附接构件1321A和第二附接构件1321B可以被偏置,使得在第一附接构件1321A和第二附接构件1321B从图10B所示的构型释放时,第一附接构件1321A和第二附接构件1321B旋转到图10C所示的位置。

[0071] 在使用中,臂推车1350可以在手术台1300附近移动,如图10A所示,经由例如耦接到臂推车1350的底部的轮子。臂推车1350可以被操纵以使臂推车1350的第二配合特征1355与手术台1300的第一配合特征1325对准并接合,如图10B所示。在臂推车1350的第二配合特征1355与手术台1300的第一配合特征1325之间进行接合时,第一附接构件1321A可沿着线C?C旋转以使得第一接合特征1329A与第一机器人臂1330A的第一耦接机构1339A闩锁,如图10C所示。类似地,第二附接构件1321B可沿着线D?D旋转以使得第二接合特征1329B与第二机器人臂1330B的第二耦接机构1339B闩锁。在闩锁之后,第一附接构件1321A可以将第一机器人臂1330A旋转到脫離臂推车1350上的收起位置,并且第二附接构件1321B可以将第二机器人臂1330B旋转到脫離臂推车1350上的收起位置。因此,第一机器人臂1330A和/或第二机器人臂1330B可以牢固地耦接到手术台1300,并且可以从臂推车1350上的收起位置转变到操作位置(即,从臂推车脱离)。在一些实施方案中,第一附接构件1321A和第二附接构件

1321B可以分别与第一机器人臂1330A和第二机器人臂1330B同时或顺序地接合以及旋转它们。

[0072] 图11是手术台1700的侧视图,其中第一臂推车1750A和第二臂推车1750B在手术台1700下方处于嵌套构型。手术台1700在结构和/或功能上可与本文所述的手术台中的任一个相同或类似。例如,手术台1700可包括台面1720、支撑件1722和基部1724。第一臂推车

1750A和第二臂推车1750B可以在结构和/或功能上与本文所述的臂推车中的任一个相同或类似。例如,第一臂推车1750A被示出为包含机器人臂1730。为了使得臂推车1750A、1750B能够容易地移动到台1700的台面1720下方的存储或嵌套构型中,台的基部1724被配置有倾斜上表面。因此,第一臂推车1750A和第二臂推车1750B中的每一个可以沿基部1724的倾斜向上滚动成在台面1720下方的其相应存储构型。合适的保持机构(图11中未示出),诸如一个或多个棘爪,可用于将每个臂推车保持在存储构型,即防止臂推车沿基部1724的倾斜上表面向下滚动。在一些实施方案中,每个臂推车和台可以被配置为使得推车可以被放置于推车内包含臂的存储构型,如图11关于第一臂推车1750A和臂1730所示。推车和臂因此可以在规程之前放置在台面1720下方,然后移动到合适的位置以用于与台插接并将臂1730附接到台1700,如上所述。然后可以使空推车返回存储构型。在其他实施方案中,推车未被配置为在其包含臂时存储在台下方,而是只能在空的时候放置于存储构型。

[0073] 在一些实施方案中,机器人臂可以经由臂推车来运输,其時机器人臂的姿势和/或取向可以与其被传送到手术台并被收起在手术台下方的相同。因此,在一些实施方案中,机器人臂的姿势和/或取向可以在存储期间以及在准备和将机器人臂传送到手术台期间保持相同。例如,图12A至图12H是手术台1800和臂推车1850的示意图。如图12A所示,臂推车1850包含并支撑机器人臂1830。手术台1800、臂推车1850和机器人臂1830在结构和/或功能上可以分别与本文所述的手术台、臂推车和机器人臂中的任一个相同或类似。例如,臂推车1850可以包括臂容器1852和基部1854。手术台1800可以包括台面1820、台支撑件1822和台基部1824。如图12A中示意性地示出,台面1820具有上表面,患者P可以在外科规程期间置于该上表面上。台面1820设置在支撑件1822上,该支撑件可以是例如位于地板上方合适高度的基座。支撑件1822可以安装到基部1824,该基部可固定到手术室的地板,或者可以(例如,通过使用在基部上的轮子)相对于地板移动。另外,适配器1846可以耦接至手术台1800或与该手术台分离。例如,如图12A所示,适配器1846可以耦接到台面1820或与该台面分离但可与台面接合或可耦接到该台面。机器人臂1830可以可释放地耦接到适配器1846。机器人臂1830可以包括耦接机构1839,使得机器人臂1830可以经由耦接机构1839耦接到适配器1846的接合特征(未示出)。另外,适配器1846可以被配置为经由耦接机构1839移动机器人臂1830,而机器人臂1830相对于耦接机构1830的构型或取向没有改变。例如,适配器1846可以使机器人臂1830绕Z轴从臂推车1850旋转到台面1820下方的收起位置(如图12E所示),和/或使机器人臂1830绕Z轴和/或X轴旋转到操作位置中(如图12G所示)。

[0074] 臂推车1850可以在支撑表面上相对于手术台1800移动。例如,如图12A所示,臂推车1850可以定位在手术台1800附近。机器人臂1830可以布置在臂推车1850中或该臂推车上,使得在臂推车1850与手术台1800适当对准时,耦接机构1839被适当定位以用于与适配器1846接合。如图12B所示,臂推车1850然后可以移动成与手术台1800对准和/或接合,以用于将机器人臂1830从臂推车1850传送到手术台1800的适配器1846。在这种位置中,耦接机构1839可以耦接到适配器1846的接合特征,而机器人臂1830相对于臂推车1850的构型或取向没有改变。[0075] 在耦接机构1839和适配器1846之间的接合之后,臂推车1850可以远离手术台1800和机器人臂1830移动,如图12C所示。如图12D所示,该图是手术台1800和机器人臂1830的顶视图,其中台面1820以虚线示出,当臂推车1850远离手术台1800移动时,机器人臂1830可以由适配器1846支撑在传送位置,其中机器人臂1830沿着X轴远离台延伸。[0076] 如图12E和图12F所示,这些图分别是手术台1800和机器人臂1830的前视图和顶视图,适配器1846可以使机器人臂1830从图12C和图12D所示的传送位置旋转到台面1820下方的收起位置。在机器人臂1830从传送位置到收起位置的旋转期间以及在保持在收起位置时,机器人臂1830可以保持相同的构型。[0077] 如图12G和图12H所示,这些图分别是手术台1800和机器人臂1830的侧视图和顶视图,适配器1846也可以使机器人臂1830从收起位置旋转到操作位置。在一些实施方案中,适配器1846可以首先使机器人臂1830绕Z轴旋转,直到机器人臂1830处于原始传送位置。然后,适配器1846可以使机器人臂1830绕X轴旋转,使得机器人臂1830在台面1820上方延伸。在绕Z轴和X轴的旋转期间,机器人臂1830可以保持相同的构型。在一些实施方案中,适配器

1846可以首先使机器人臂1830绕Z轴旋转,直到机器人臂1830处于原始传送位置。机器人臂的构型然后可以改变,使得机器人臂1830可以接近台面1820的顶表面和/或设置在台面

1820上的患者P。

[0078] 虽然上文已经描述了各种实施方案,但应当理解,它们仅以举例方式而非限制方式呈现。在上述方法表明某些事件按某种顺序发生的情况下,某些事件的排序可能会被修改。另外,如果可能,某些事件可以在并行过程中同时执行,以及如上所述顺序地执行。[0079] 在上文所述的示意图和/或实施方案表示以某些取向或位置布置的某些部件的情况下,可以修改部件的布置。虽然已经具体示出并描述了实施方案,但是应当理解,可以进行形式和细节上的各种变化。本文所述的装置和/或方法的任何部分可以除互相排斥的组合之外的任何组合进行组合。本文所述的实施方案可包括所述的不同实施方案的功能、部件和/或特征的各种组合和/或子组合。



声明:
“用于机器人臂的推车以及用于将推车配准到手术台的方法和装置” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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