1.一種用于手術(shù)的系統(tǒng),包括:
a.中心體;
b.可視化系統(tǒng),所述可視化系統(tǒng)操作地連接至所述中心體,所述可視化系統(tǒng)包括:
i.至少一個(gè)攝像機(jī),以及
ii.掃視系統(tǒng)和傾斜系統(tǒng)中的至少一者;
c.視頻渲染系統(tǒng),所述視頻渲染系統(tǒng)用于基于來(lái)自所述至少一個(gè)攝像機(jī)的信息生成圖像;
d.頭戴式顯示器,所述頭戴式顯示器用于顯示來(lái)自所述視頻渲染系統(tǒng)的圖像;
e.傳感器系統(tǒng),所述傳感器系統(tǒng)追蹤所述頭戴式顯示器相對(duì)于參考點(diǎn)的空間位置和所述頭戴式顯示器相對(duì)于所述參考點(diǎn)的空間定向中的至少一者,其中,所述掃視系統(tǒng)和所述傾斜系統(tǒng)中的至少一者構(gòu)造成響應(yīng)于來(lái)自所述傳感器系統(tǒng)的關(guān)于所述頭戴式顯示器相對(duì)于所述參考點(diǎn)的空間位置和空間定向中的至少一者的變化的信息來(lái)調(diào)整所述攝像機(jī)的視野;以及
f.機(jī)器人裝置,所述機(jī)器人裝置操作地連接至所述中心體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,所述視頻渲染系統(tǒng)還用于基于來(lái)自所述傳感器系統(tǒng)的信息數(shù)字地調(diào)整所生產(chǎn)的圖像的視野。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,所述可視化系統(tǒng)還包括第二攝像機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,通過(guò)所述視頻渲染系統(tǒng)產(chǎn)生的圖像包括基于來(lái)自所述第一攝像機(jī)和第二攝像機(jī)的信息的立體圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其中,在插入配置中,所述可視化系統(tǒng)在垂直于插入軸線的平面中的橫截面尺寸小于所述第一攝像機(jī)與所述第二攝像機(jī)之間沿著所述插入軸線的中心距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,包括多個(gè)攝像機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,所述視頻渲染系統(tǒng)基于交織來(lái)自所述多個(gè)攝像機(jī)的信號(hào)信息的軟件生成圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括至少一個(gè)攝像機(jī)傳感器以測(cè)量所述攝像機(jī)的位置和定向中的至少一者。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述機(jī)器人裝置還包括:
a.第一旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述第一旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器用于使所述機(jī)器人裝置的一部分相對(duì)于所述機(jī)器人裝置的另一部分旋轉(zhuǎn);以及
b.第一鉸接致動(dòng)器,所述第一鉸接致動(dòng)器用于改變所述機(jī)器人裝置的一部分與所述機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第一旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的另一部分之間的角度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其中,所述機(jī)器人裝置還包括位置致動(dòng)器,用于改變所述機(jī)器人裝置相對(duì)于所述中心體的位置,使得所述機(jī)器人裝置可以用于所述中心體的第一側(cè)或第二側(cè)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述機(jī)器人裝置還包括:
a.第一旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述第一旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器用于使所述機(jī)器人裝置的第一部分相對(duì)于所述機(jī)器人裝置的第二部分旋轉(zhuǎn);
b.第一鉸接致動(dòng)器,所述第一鉸接致動(dòng)器用于改變所述機(jī)器人裝置的第三部分與所述機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第一旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的第四部分之間的角度;
c.第二旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述第二旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器用于使所述機(jī)器人裝置的第五部分相對(duì)于所述機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第一鉸接致動(dòng)器的第六部分旋轉(zhuǎn);
d.第二鉸接致動(dòng)器,所述第二鉸接致動(dòng)器用于改變所述機(jī)器人裝置的第七部分與所述機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第二旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的第八部分之間的角度;
e.第三旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述第三旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器用于使所述機(jī)器人裝置的第九部分相對(duì)于所述機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第二鉸接致動(dòng)器的第十部分旋轉(zhuǎn);
f.第三鉸接致動(dòng)器,所述第三鉸接致動(dòng)器用于改變所述機(jī)器人裝置的第十一部分與所述機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第三旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的第十二部分之間的角度;以及
g.手術(shù)末端執(zhí)行器,所述手術(shù)末端執(zhí)行器操作地聯(lián)接至所述第三鉸接致動(dòng)器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,還包括第二機(jī)器人裝置,所述第二機(jī)器人裝置包括:
a.第四旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述第四旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器用于使所述第二機(jī)器人裝置的第一部分相對(duì)于所述第二機(jī)器人裝置的第二部分旋轉(zhuǎn);
b.第四鉸接致動(dòng)器,所述第四鉸接致動(dòng)器用于改變所述第二機(jī)器人裝置的第三部分與所述第二機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第四旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的第四部分之間的角度;
c.第五旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述第五旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器用于使所述第二機(jī)器人裝置的第五部分相對(duì)于所述第二機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第四鉸接致動(dòng)器的第六部分旋轉(zhuǎn);
d.第五鉸接致動(dòng)器,所述第五鉸接致動(dòng)器用于改變所述第二機(jī)器人裝置的第七部分與所述第二機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第五旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的第八部分之間的角度;
e.第六旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述第六旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器用于使所述第二機(jī)器人裝置的第九部分相對(duì)于所述第二機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第五鉸接致動(dòng)器的第十部分旋轉(zhuǎn);
f.第六鉸接致動(dòng)器,所述第六鉸接致動(dòng)器用于改變所述第二機(jī)器人裝置的第十一部分與所述第二機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第六旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的第十二部分之間的角度;以及
g.第二手術(shù)末端執(zhí)行器,所述第二手術(shù)末端執(zhí)行器操作地聯(lián)接至所述第六鉸接致動(dòng)器。
13.一種機(jī)器人手術(shù)裝置,包括:
a.第一電纜驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述第一電纜驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器用于使所述機(jī)器人裝置的第一部分相對(duì)于所述機(jī)器人裝置的第二部分旋轉(zhuǎn);
b.第一電纜驅(qū)動(dòng)鉸接致動(dòng)器,所述第一電纜驅(qū)動(dòng)鉸接致動(dòng)器用于改變所述機(jī)器人裝置的第三部分與所述機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第一電纜驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的第四部分之間的角度;
c.第二電纜驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述第二電纜驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器用于使所述機(jī)器人裝置的第五部分相對(duì)于所述機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第一電纜驅(qū)動(dòng)鉸接致動(dòng)器的第六部分旋轉(zhuǎn);
d.第二電纜驅(qū)動(dòng)鉸接致動(dòng)器,所述第二電纜驅(qū)動(dòng)鉸接致動(dòng)器用于改變所述第二機(jī)器人裝置的第七部分與所述第二機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第二電纜驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的第八部分之間的角度;
e.第三電纜驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,所述第三電纜驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器用于使所述機(jī)器人裝置的第九部分相對(duì)于所述機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第二電纜驅(qū)動(dòng)鉸接致動(dòng)器的第十部分旋轉(zhuǎn);
f.第三電纜驅(qū)動(dòng)鉸接致動(dòng)器,所述第三電纜驅(qū)動(dòng)鉸接致動(dòng)器用于改變所述機(jī)器人裝置的第十一部分與所述機(jī)器人裝置的操作地聯(lián)接至所述第三旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的第十二電纜驅(qū)動(dòng)部分之間的角度;以及
g.手術(shù)末端執(zhí)行器,所述手術(shù)末端執(zhí)行器操作地聯(lián)接至所述第三電纜驅(qū)動(dòng)鉸接致動(dòng)器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的機(jī)器人裝置,其中,所述機(jī)器人裝置部分地設(shè)置在患者的身體內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的機(jī)器人裝置,其中,所述機(jī)器人裝置完全設(shè)置在患者的身體內(nèi)。
16.一種機(jī)器人致動(dòng)器,包括:
a.第一本體,所述第一本體包括:
i.近端連接部件,所述近端連接部件將所述機(jī)器人致動(dòng)器聯(lián)接至近端系統(tǒng),以及
ii.第一軸承表面;
b.第二本體,所述第二本體包括:
i.遠(yuǎn)端連接部件,所述遠(yuǎn)端連接部件將所述機(jī)器人致動(dòng)器聯(lián)接至遠(yuǎn)端系統(tǒng),以及
ii.第二軸承表面,所述第二軸承表面與所述第一軸承表面形成軸承,在此所述軸承在至少一個(gè)自由度上相對(duì)于所述第二本體的運(yùn)動(dòng)限制所述第一本體的運(yùn)動(dòng);
c.滑輪和絞盤(pán)中的至少一者,所述滑輪和絞盤(pán)中的至少一者與所述第一本體和所述第二本體中的至少一者操作地聯(lián)接;
d.致動(dòng)器電纜,所述致動(dòng)器電纜構(gòu)造成致動(dòng)所述滑輪和所述絞盤(pán)中的至少一者;以及
e.至少一個(gè)成型表面,所述至少一個(gè)成型表面由所述機(jī)器人致動(dòng)器限定并且形成成型路徑,以允許多個(gè)另外的電纜穿過(guò)從聯(lián)接至所述近端連接部件的系統(tǒng)到聯(lián)接至所述遠(yuǎn)端連接部件的系統(tǒng)的路徑,其中,所述路徑的形狀和位置使得所述另外的電纜的長(zhǎng)度對(duì)于使用所述機(jī)器人致動(dòng)器的基本整個(gè)運(yùn)動(dòng)范圍保持基本恒定。
17.一種機(jī)器人致動(dòng)器,包括:
a.第一本體,所述第一本體包括近端連接部件;
b.第二本體,所述第二本體包括遠(yuǎn)端連接部件;
c.軸承系統(tǒng),所述軸承系統(tǒng)在除圍繞垂直于所述機(jī)器人致動(dòng)器的遠(yuǎn)端-近端軸線的一個(gè)軸線旋轉(zhuǎn)之外的全部自由度上限制所述第一本體相對(duì)于所述第二本體的運(yùn)動(dòng);
d.滑輪或絞盤(pán)中的至少一者,所述滑輪或絞盤(pán)中的至少一者與所述第一本體和所述第二本體中的至少一者操作地聯(lián)接;
e.致動(dòng)器電纜,所述致動(dòng)器電纜構(gòu)造成致動(dòng)所述滑輪和所述絞盤(pán)中的至少一者;以及
f.至少一個(gè)成型表面,所述至少一個(gè)成型表面由所述機(jī)器人致動(dòng)器限定并且形成成型路徑,以允許多個(gè)另外的電纜穿過(guò)從聯(lián)接至所述近端連接部件的系統(tǒng)到聯(lián)接至所述遠(yuǎn)端連接部件的系統(tǒng)的路徑,其中,所述路徑的形狀和位置使得所述另外的電纜的長(zhǎng)度對(duì)于使用所述機(jī)器人致動(dòng)器的基本整個(gè)運(yùn)動(dòng)范圍保持基本恒定。
18.一種機(jī)器人致動(dòng)器,包括:
a.第一本體,所述第一本體包括近端連接部件;
b.第二本體,所述第二本體包括遠(yuǎn)端連接部件;
c.軸承系統(tǒng),所述軸承系統(tǒng)在除圍繞所述機(jī)器人致動(dòng)器的遠(yuǎn)端-近端軸線的旋轉(zhuǎn)之外的全部自由度上限制所述第一本體相對(duì)于所述第二本體的運(yùn)動(dòng);
d.滑輪或絞盤(pán)中的至少一者,所述滑輪或絞盤(pán)中的至少一者與所述第一本體或所述第二本體中的至少一者操作地聯(lián)接;
e.致動(dòng)器電纜,所述致動(dòng)器電纜構(gòu)造成致動(dòng)所述滑輪和所述絞盤(pán)中的至少一者;以及
f.由所述機(jī)器人致動(dòng)器限定的孔,所述孔具有至少三倍于所述致動(dòng)器電纜的直徑的內(nèi)徑,所述孔構(gòu)造成使得另外的電纜可以從聯(lián)接至所述近端連接部件的系統(tǒng)到聯(lián)接至所述遠(yuǎn)端連接部件的系統(tǒng)穿過(guò)孔,其中,所述孔的形狀和位置使得所述另外的電纜的長(zhǎng)度對(duì)于使用所述機(jī)器人致動(dòng)器的基本整個(gè)運(yùn)動(dòng)范圍保持基本恒定。
19.一種手術(shù)抓握器,包括:
a.主抓握器本體;
b.第一抓握器夾顎,所述第一抓握器夾顎操作地聯(lián)接至所述主抓握器本體;
c.第二抓握器夾顎,所述第二抓握器夾顎操作地聯(lián)接至所述主抓握器本體;
d.致動(dòng)電纜;以及
e.連桿機(jī)構(gòu),所述連桿機(jī)構(gòu)使所述第一抓握器夾顎和所述第二抓握器夾顎中的至少一者與所述致動(dòng)電纜聯(lián)接,其中,所述連桿機(jī)構(gòu)響應(yīng)于所述致動(dòng)電纜的運(yùn)動(dòng)提供所述第一抓握器夾顎或所述第二抓握器夾顎中的至少一者的遠(yuǎn)端部的非線性運(yùn)動(dòng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的手術(shù)抓握器,還包括固定在所述主抓握器本體、所述第一抓握器夾具顎、所述第二抓握器夾顎、所述致動(dòng)電纜和所述連桿機(jī)構(gòu)中的至少一者上的應(yīng)變計(jì),其中,基于來(lái)自所述應(yīng)變計(jì)的信息確定所述第一抓握器夾顎的所述遠(yuǎn)端部和所述第二抓握器夾顎的所述遠(yuǎn)端部之間的力的值。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的手術(shù)抓握器,還包括操作人員接口,所述操作人員接口包括觸覺(jué)反饋裝置,用于基于來(lái)自所述應(yīng)變計(jì)的信息向所述操作人員接口的使用者提供觸覺(jué)反饋。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的手術(shù)抓握器,還包括與所述第一抓握器夾顎和所述第二抓握器夾顎中的至少一者操作地聯(lián)接的至少一個(gè)彈簧。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的手術(shù)抓握器,還包括用于控制所述抓握器夾顎的力和所述抓握器夾顎的位置中的至少一者的軟件控制環(huán)和硬件控制環(huán)中的至少一者。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的手術(shù)抓握器,還包括與所述致動(dòng)電纜操作地聯(lián)接的至少一個(gè)伺服電機(jī)。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的手術(shù)抓握器,還包括與用于測(cè)量所述第一抓握器夾顎和所述第二抓握器夾顎中的至少一者的位置的至少一個(gè)位置傳感器。