BR112019001533B1

BR112019001533B1 - Prendedor de instrumento

Info

Publication number: BR112019001533B1
Application number: BR112019001533-7A
Authority: BR
Inventors: Tom Thys; André Thys; Andy Thys
Original assignee: Tom Thys; André Thys; Andy Thys
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2017-07-28
Publication date: 2023-02-14
Also published as: CN109843211A; WO2018020018A1; JP2019523074A; EP3294187B1; JP7349534B2; IL264274B2; CN109843211B; ES2695274T3; IL264274B1; DK3294187T3; PL3294187T3; EP3294187A1; MX2019001170A; US20190142542A1; IL264274A; US20210378782A1; BR112019001533A2; EA201990372A1; EA037524B1; JP2022126816A

Abstract

A presente invenção é dirigida a um prendedor que tem que ser combinado com um objeto externo, por meio do qual o objeto externo se move ao redor de um centro remoto de movimento. O objeto externo, preferivelmente, é um instrumento médico, tal como uma cânula ou trocarte, por meio do qual o centro remoto de movimento é o abdome do paciente. O prendedor consiste em dois membros, gerando movimento em ambos, de uma maneira longitudinal e rotacional. O prendedor pode ser usado para apoiar outro objeto, em uma modalidade particular uma câmera, conveniente para realizar cirurgia endoscópica (laparoscópica), e é equipado com meios para gerar movimento, ambos, de uma maneira longitudinal e rotacional, seguindo as coordenadas XYZ. O prendedor da presente invenção é particularmente útil para trabalhar em áreas pequenas, pois ele ocupa somente um espaço pequeno do paciente acamado, sem sacrifício na área de trabalho funcional do instrumento montado no prendedor.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção é dirigida para um prendedor que tem que ser combinado com um objeto externo, por meio do qual o objeto externo se movimenta ao redor de um centro remoto de movimento. O objeto externo, preferivelmente, é um instrumento médico, tal como uma cânula ou trocarte, por meio do qual o centro remoto de movimento é a incisão no abdome do paciente. O prendedor pode ser usado para apoiar outro objeto, em uma modalidade em particular uma câmera, prática para realizar cirurgia endoscópica, incluindo cirurgia toraxi- cocóspica assistida por vídeo, cirurgia laparoscópica e cirurgia artros- cópica; e é equipado com meios para gerar movimento em ambas, de uma maneira longitudinal e rotacional seguindo as coordenadas XYZ. O prendedor da presente invenção é particularmente útil para trabalhar em áreas pequenas, pois elas ocupam somente um pequeno espaço de pacientes acamados, sem sacrificar a área de trabalho funcional do instrumento montado no prendedor.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Na cirurgia abdominal laparoscópica padrão, as incisões são feitas no abdome, seguidas pela insuflação do abdome do paciente com gás, e passando através das cânulas pelas incisões pequenas (aproximadamente ^ polegada), para fornecer portas de entrada para instrumentos cirúrgicos laparoscópicos. Os instrumentos cirúrgicos la- paroscópicos geralmente incluem um laparoscópio para a visão do campo cirúrgico, e ferramentas de trabalho, tais como pinças, prendedores, grampos e prendedores de agulhas. As ferramentas de trabalho são similares àquelas usadas em cirurgia convencional (aberta), exceto que as ferramentas de trabalho são muitas vezes finas e longas, com ferramentas em uma extremidade trabalhando no campo cirúrgi- co, e em outra extremidade mãos manipuladas por um cirurgião. Para realizar procedimentos cirúrgicos, o cirurgião passa instrumentos através das cânulas e manipula-os dentro do abdome deslizando-os para dentro e para fora através das cânulas, girando-os nas cânulas, e os "alavancando" (articulando) ao redor dos centros de rotação, aproximadamente definidos pelas incisões nos músculos da parede abdominal. Este ponto é referido geralmente como o Centro Remoto de Movimento (RCM). Para manter o controle posicional acurado de um instrumento durante a cirurgia, o cirurgião pode necessitar manualmente o restringir para girar ao redor do RCM coincidente com a incisão. O suporte manual do ponto de giro é particularmente de importância, quando o cirurgião emprega laparoscópios, ou outros instrumentos pesados. Dispositivos de pinçar mecânicos são usados para apoiar os instrumentos em orientações fixas, mas esses dispositivos não fornecem um centro de rotação remoto para posicionar os instrumentos ao redor do RCM.

[003] Consequentemente, diferentes posicionadores de RCM têm sido desenvolvidos contando, com abordagens diferentes, para fornecer um centro remoto de rotação, e auxiliar os cirurgiões na cirurgia invasiva mínima. As presentes abordagens para guiar os instrumentos ao redor do RCM, podem ser categorizadas de acordo com o mecanismo cinemático usado. Um dos mecanismos mais conhecidos é o empregado no braço do RCM do sistema cirúrgico daVinci@ (US 7.108.688), e confia em um duplo paralelograma para restringir um instrumento cirúrgico, a fim de se mover ao redor de um centro de rotação fixo. A principal desvantagem desse mecanismo de paralelograma duplo é que ele requer uma grande quantidade de espaço de trabalho por cima do paciente.

[004] Outros sistemas empregam arcos de rastreamento circular (tal como o EndoBo do Instituto Politécnico Rensselaer), um isocentro fixo (tal como o CLEM do Instituto Albert Bonniot) um mecanismo de ligação esférico (tal como o RAVEN da Universidade de Washington), um trem de engrenagem altamente complexo (tal como o CoBRASurge da Universidade de Nebraska-Lincoln), um sistema de correia síncrono (tal como o MicroHand da Universidade de Tianjin), ou um conjunto de ligações paralelas de maneira articulada conectado a um prendedor, em distâncias fixas, a partir do centro remoto de movimento (tal como o sistema VERSALIUS descrito no US2012/0132018). Outro sistema robótico, baseado em um centro remoto plano do dispositivo de movimento, é descrito na US2013/123798, como descrito no artigo da revista Kuo & Dai, 2009 "Robóticos para Cirurgia Invasiva Mí-nima: Uma Revisão Histórica a partir da Perspectiva de Cinemáticas", no Simpósio Internacional de História de Máquinas e Mecanismos", Springer Holanda, ISBN: 978-1-4020-9484-2; páginas 343-351.

[005] Tem sido um objetivo da presente invenção fornecer um prendedor de instrumento, que não necessita necessariamente ter um centro remoto fixo de movimento, mas tem que ser combinado com um objeto externo (por exemplo, uma cânula, trocarte, ...) por meio do qual o objeto externo se movimenta em torno de um RCM (fixo ou não), em particular durante uma cirurgia toracoscópica assistida por vídeo, cirurgia laparoscópica e cirurgia artroscópica; mais em particular cirurgia laparoscópica. Em grande contraste com a US2013/331644, descrevendo um controle de câmera autônoma inteligente para robótica com aplicações médicas, militares e de espaço, requerendo múltiplos membros com uma multiplicidade de tipos de acoplamento entre os ditos membros, para permitir total posicionamento espacial da câmera, o prendedor de instrumento da presente é muito mais simples no projeto, com somente dois membros de base, para permitir o objeto externo se movimentar ao redor de um RCM. Em comparação ao sistema descrito na US2013/331644, a presente invenção difere em que o primeiro membro não é somente configurado para permitir um deslocamento longitudinal da sua conexão com o segundo membro, mas é igualmente configurado para permitir a rotação do primeiro membro, ao redor do seu eixo longitudinal. Na US2013/331644, um membro de ombro adicional é, em vez disso, requerido. Isto não somente tem um impacto sobre o espaço ocupado pelo prendedor de instrumento, mas também significa que acoplamentos mais complexos são requeridos entre o dito membro de ombro e o membro de cotovelo adicional presente na US2013/331644. Nenhum membro de ombro intermediário adicional, é requerido no prendedor de instrumento da presente invenção, significativamente reduzindo o espaço ocupado, e por depender de u primeiro membro configurado para permitir que ambos, movimento longitudinal e rotativo, desta conexão como segundo membro ao longo do seu eixo longitudinal, o projeto adicional é grandemente simplificado sem perda da funcionalidade.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[006] Em geral, o objetivo da presente invenção é fornecer um prendedor para um objeto, em uma modalidade particular uma câmera, durante a cirurgia laparoscópica, ou outras cirurgias de alta precisão, isto é, procedimentos cirúrgicos invasivos mínimos tal como cirurgia toracoscópica, assistida por vídeo e cirurgia artroscópica, que tem que ser combinada com outro objeto, em uma modalidade particular uma cânula ou trocarte, que se movimenta ao redor de um centro remoto de movimento (a incisão no paciente, por exemplo a incisão no abdome do paciente, no caso de cirurgia laparoscópica). Expresso de maneira diferente, o objeto externo é mantido em um isocentro (seu centro remoto de movimento), e conectado ao prendedor, em que o prendedor é configurado para seguir o movimento do objeto externo ao redor do isocentro (ao redor do centro remoto de movimento). O RCM pode ser um RCM fixo ou não fixo.

[007] Em um primeiro aspecto, a presente invenção fornece um prendedor, o dito prendedor tendo um primeiro membro orientado em linha com um eixo, por exemplo o eixo X da coordenada XYZ, com sua origem no centro remoto de movimento. O prendedor ainda compreende um segundo membro, que é conectado em uma extremidade de uma maneira articulada (conector articulável) ao primeiro membro, e tendo meios de acoplamento na outra extremidade para conectar um certo objeto (o objeto externo), que é capaz de se mover ao redor de um centro remoto de movimento, preferivelmente um instrumento médico tal como uma cânula ou trocarte. Os ditos meios de acoplamento podem ser flexíveis, sobre os quais os ditos meios de acoplamento são deslocados lateralmente, em relação ao dito eixo X por meio do dito segundo membro. Além disso, o primeiro membro do prendedor é configurado para permitir um deslocamento longitudinal do conector, de maneira articulada ao longo do dito eixo. Expresso de maneira diferente, o prendedor compreende: - um primeiro membro orientado em linha com um eixo, por exemplo o eixo X da coordenada XYZ, com sua origem no centro remoto de movimento; - um segundo membro, que é conectado a uma extremidade de uma maneira articulada (conector de maneira articulada) ao primeiro membro, e tendo um acoplamento flexível na outra extremidade para conectar um certo objeto (o objeto externo), que é capaz de se mover ao redor de um centro remoto de movimento; caracterizado pelo fato de que o primeiro membro é configurado para permitir um deslocamento longitudinal do conector articulável ao longo do dito eixo; e para permitir o dito conector articulável girar sobre o dito eixo.

[008] Por referência às modalidades exemplificadas daqui em diante, em uma modalidade o deslocamento longitudinal e o deslocamento circunferencial do conector articulável, ao longo do eixo longitudinal do primeiro membro, é realizado por uma posição fixa do conec- tor articulável no primeiro membro, e elementos de configuração possibilitando um deslocamento longitudinal do primeiro membro, ao longo do seu eixo longitudinal, e possibilitando a rotação do primeiro membro ao longo do seu eixo longitudinal. Em outra modalidade, o deslocamento longitudinal e o deslocamento circunferencial do conector articulável, ao longo do eixo longitudinal do primeiro membro, é realizado através de uma posição deslizável do conector articulável, no primeiro membro, e elementos de configuração no primeiro membro, incluindo guias para o conector articulável ao longo do seu eixo longitudinal, e elementos de configuração possibilitando a rotação do primeiro membro ao longo do seu eixo longitudinal.

[009] Em uma modalidade particular, o acoplamento flexível é permutável. Nesta modalidade o segundo membro compreende um adaptador, possibilitando o dito acoplamento flexível ser colocado na extremidade livre do segundo membro.

[0010] Onde a configuração mencionada acima permite o prende dor seguir o movimento do objeto externo, ao redor de seu centro remoto de movimento, é ainda um objetivo da presente invenção usar o prendedor para segurar o objeto externo na posição desejada. Consequentemente, em uma modalidade adicional, o prendedor compreende meios para travar os membros do prendedor em movimento entre um e outro, a manipulação do objeto externo ao redor do seu centro remoto de movimento. Os membros em movimento incluem os elementos de configuração do primeiro membro, para permitir um deslocamento longitudinal do conector articulável ao longo do dito eixo X, e para permitir o dito conector articulável girar sobre o dito eixo X, em que os elementos de configuração podem possibilitar um deslocamento linear (3) e / ou curvo côncavo (4) da conexão articulável (2), sobre o eixo longitudinal do primeiro membro (100). Os membros em movimento, ainda incluindo a conexão articulável entre o primeiro e o segundo membro, e eventualmente o acoplamento flexível entre o segundo membro e o objeto externo. Em uma modalidade em particular o prendedor compreende meios para travar os elementos de configuração do primeiro membro, para possibilitar um deslocamento longitudinal do conector articulável sobre o dito eixo X; os elementos da configuração do primeiro membro, para possibilitar a rotação do conector articulável sobre o dito eixo X; e opcionalmente a conexão articulável entre o primeiro e o segundo membros. Em outra modalidade particular, o prendedor compreende meios para travar os elementos de configuração do primeiro membro, a fim de possibilitar um deslocamento longitudinal do conector articulável ao longo do dito eixo X; os elementos de configuração do primeiro membro para possibilitar a rotação do conector arti-culável sobre o dito eixo X; a conexão articulável ente o primeiro e o segundo membros; e opcionalmente o acoplamento flexível entre o segundo membro e o objeto externo.

[0011] Como será evidente para o artesão versado, o prendedor pode ser usado passivamente, em que o movimento do prendedor passivamente segue a manipulação do objeto externo ao redor do seu isocentro. Alternativamente, o prendedor é usado ativamente e controla o movimento do objeto externo ao redor do seu isocentro. Em consequência, em uma modalidade adicional à invenção, o dispositivo compreende meios para gerar movimento, em ambas as maneiras longitudinal e rotacional seguindo as coordenadas XYZ, dessa maneira segurando um dado objeto, tal como uma câmera.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0012] Agora, com referência específica às figuras, é enfatizado que os pormenores mostrados sejam a título de exemplo, e somente para fins de discussão ilustrativa das diferentes modalidades da presente invenção. Eles são apresentados por causa de fornecer o que se acredita ser a mais útil e pronta descrição dos princípios e aspectos conceituais da invenção. A este respeito nenhuma tentativa é feita para mostrar detalhes estruturais da invenção em mais detalhes, do que seja necessário para uma compreensão fundamental da invenção. A descrição tomada com os desenhos, tornando evidente para aqueles versados na técnica, como as diversas formas da invenção podem ser concretizadas na prática.

[0013] Fig.1: Visão geral esquemática de uma modalidade de um prendedor de instrumento de acordo com a invenção. Mostrando um primeiro membro (100) contido em um corpo fixo (14) com rolamentos, um segundo membro (200) e um objeto externo (300) (por exemplo, trocarte, cânula, ...) acoplados para esse fim e mantidos espacialmente restringidos em um isocentro (8). Nesta modalidade, os meios de acoplamento flexível (5) e o objeto externo (300) são fixados uns aos outros. Um laparoscópio (10) pode ser inserido no objeto externo (300).

[0014] Nesta modalidade, o primeiro membro (100) é capaz de girar dentro do corpo fixo (14) ao redor do seu eixo longitudinal, isto é, um eixo X (1) como representado aqui no presente. Além disso, a conexão articulável (2), entre o primeiro (100) e o segundo membro (200), segue através de um elemento de configuração (guia linear (11)) no primeiro membro (100), um deslocamento longitudinal ao longo do eixo X (1), possibilitando um deslocamento linear (3) ao longo do eixo longitudinal do primeiro membro (100). Sendo espacialmente restringido em um isocentro (8), o objeto externo deverá ser capaz de seguir um espaço esférico ao redor do dito isocentro (8), dessa maneira requerendo a capacidade de um movimento rotativo, sobre uma primeira (indicada pela seta (6) e uma segunda (indicada pela seta (7)) direção.

[0015] Na presente modalidade do prendedor de instrumento, o movimento rotativo (6) é possível através do movimento causado pela conexão articulável (2) e o acoplamento flexível (5), junto com o deslocamento da conexão articulável (2) no guia linear (11), em que o movimento rotativo (7) é possível por causa do movimento rotativo do primeiro membro (100) dentro do corpo fixo (14) junto com o seu eixo longitudinal (1). Juntos esses elementos de configuração possibilitam o movimento do acoplamento flexível, de acordo com os movimentos rotativos (6) e (7).

[0016] Fig. 2: Visão geral esquemática de uma modalidade de um prendedor de instrumento de acordo com a invenção. Mostrando um primeiro membro (100) contido em um corpo fixo (14) com rolamentos, um segundo membro (200) e um objeto externo (300) (por exemplo, trocarte, cânula, ...) acoplado para esse fim e mantido espacialmente restringido em um isocentro (8). Nesta modalidade, a conexão (em particular uma conexão libertável) (5) é uma conexão flexível (por exemplo, junta esférica). Nesta modalidade, o acoplamento flexível (5) e o objeto externo (300) NÃO são fixados um ao outro. Um la- paroscópio (10) pode ser inserido no objeto externo (300), em que a área de acesso do objeto externo (300) é um órgão (9) do paciente.

[0017] Nesta modalidade, o primeiro membro (100) é capaz de girar dentro do corpo fixo (14) ao redor do seu eixo longitudinal, por exemplo um eixo X (1). Além disso, a conexão articulável (2), entre o primeiro (100) e o segundo (2) membro, segue através de um primeiro elemento de configuração (guia linear (11)) no primeiro membro (100), um deslocamento longitudinal ao longo do eixo X (1), possibilitando um deslocamento linear (3), ao longo do eixo longitudinal do primeiro membro (100). Além disso, nesta modalidade, o segundo membro compreende um conector guia (13) adicional, que se ajusta em um segundo elemento de configuração (12) (um guia côncavo - curvo (12)) no primeiro membro (100), e segue principalmente um deslocamento curvo (4), ao longo do eixo longitudinal do primeiro membro (100).

[0018] Desta maneira, nesta modalidade, o movimento rotativo (6) se torna possível através do movimento provocado pela conexão articulável (2), o conector guia (13) e o acoplamento flexível (5), enquanto que o movimento rotativo (7) se torna possível por causa do movimento rotativo do primeiro membro (100), dentro do corpo fixo (14), ao longo do seu eixo longitudinal (1), desta maneira possibilitando, e junto com os elementos de configuração longitudinal, o movimento do acoplamento flexível de acordo com os movimentos rotativos (6) e (7).

[0019] Fig. 3: Visão geral esquemática mostrando três posi ções (A, B e C) para um prendedor de instrumento, de acordo com a invenção, e causado pelo deslocamento longitudinal do segundo membro (200) ao longo dos elementos de configuração (11, 12) no primeiro membro (100) do prendedor. A mostrando a posição totalmente retardada, B mostrando uma posição intermediária, C mostrando uma posição totalmente estendida.

[0020] Fig. 4: Visão geral esquemática de uma modalidade de um prendedor de instrumento de acordo com a invenção. Mostrando um primeiro membro (100) contido em um corpo fixo (14) com rolamentos, um segundo membro (200) e um objeto externo (300) (por exemplo, trocarte, cânula, ...) acoplado para esse fim, e mantido espacialmente restringido em um isocentro fixo (8). Nesta modalidade, o segundo membro (200) compreende dois braços, um braço superior (x) e um inferior (y), cada um compreendendo um guia linear (11X), e (11Y) no primeiro membro. O guia do braço inferior (11Y) ainda compreende um guia curvo (12) e um conector de guia (13). Além disso, cada braço tem seus próprios meios de acoplamento (5X e 5Y), os ditos meios de acoplamento sendo fixados juntos ao objeto externo (300). Um laparoscópio pode ser inserido o objeto externo (300).

[0021] Nesta modalidade, o primeiro membro (100) é capaz de gi rar dentro do corpo fixo (14) ao redor do seu eixo longitudinal, isto é, um eixo (1) cruzando o isocentro (8) como aqui no presente representado. Além disso, a conexão articulável (2) entre o primeiro (100) e o segundo (200) membros, segue através de um elemento de configuração (guia linear (11Y) no primeiro membro (100), um deslocamento longitudinal ao longo do eixo X (1). Além disso, o braço superior X tendo meios flexíveis perto do corpo fixo (14) reforça o ângulo do movimento. Sendo espacialmente restringido em um isocentro (8) o objeto externo deve ser capaz de seguir um espaço esférico (frente-, fundo-, laterais, ...) ao redor do dito isocentro (8), dessa maneira requerendo a capacidade de um movimento rotativo sobre uma primeira direção (indicada pela seta (6X e 6Y). Na presente modalidade do prendedor de instrumento, o movimento rotativo (6X e 6Y) se torna possível através do movimento causado pela conexão articulável (2), e os meios de acoplamento (5X e 5Y), junto com o deslocamento da conexão articulável (2) nos guias lineares (11X e 11Y). Durante esta ação, o braço inferior segue o movimento rotativo, enquanto o braço superior possibilita a geração de um isocentro (8) fixo. Evidentemente, a velocidade de ambos os braços, contida dentro do primeiro membro, varia durante o movimento como é função de ambos, o movimento rotativo e a distância entre os braços superior e inferior.

[0022] Fig. 5: Visão geral esquemática de uma modalidade al ternativa de um prendedor de instrumento de acordo com a invenção. Mostrando um primeiro membro (100) contido em um corpo fixo (14) com rolamentos, um segundo membro (200) e um objeto externo (300) (por exemplo, trocarte, cânula, ...) acoplado para esse fim, e mantido espacialmente restringido em um isocentro fixo (8). Nesta modalidade, o primeiro membro é configurado para girar ao longo do eixo longitudinal, e compreende dois braços (15X e 15Y) dispostos a uma distância, em paralelo um com o outro, e configurados para permitir um deslocamento longitudinal do primeiro membro, em uma pro- porção fixa em relação ao primeiro membro. Os ditos primeiro e segundo braços são articuladamente acoplados ao segundo membro, nas respectivas distâncias do isocentro (2X e 2Y) em uma proporção igual à proporção do deslocamento translacional dos dois braços vis-à- vis o primeiro membro, e caracterizados pelo fato de que o objeto externo é acoplado ao segundo membro por meio de um acoplamento flexível (5).

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0023] A presente invenção fornece um prendedor para um objeto externo (300), em uma modalidade particular, uma cânula ou um tro- carte, para procedimentos cirúrgicos minimamente invasivos, o dito prendedor tendo dois membros. A Fig.1 é uma visão geral esquemática de uma modalidade do prendedor. Nesta modalidade, o prendedor por ele mesmo não necessita ter um centro remoto de movimento, por isso quando para ser usado durante procedimentos cirúrgicos minimamente invasivos, ele tem que ser combinado com outro objeto (300), em uma modalidade particular uma cânula ou um trocarte que se move ao redor de um centro remoto de movimento (a incisão no paciente) (8). O prendedor de instrumento da aplicação do momento, pode ser usado durante um procedimento cirúrgico minimamente inva- sivo selecionado de uma cirurgia toraxoscópica assistida por vídeo, cirurgia laparoscópica e cirurgia artroscópica; mais em particular cirurgia laparoscópica. Na dita última modalidade, o centro remoto de movimento coincide com a incisão no abdome do paciente. Não estando limitados à cirurgia laparoscópica, várias ferramentas ou instrumentos como cânulas e trocartes, tendo um centro remoto de movimento, como os pontos de entrada estreita na cirurgia laparoscópica ou outra cirurgia de alta precisão, podem ser apoiadas por esta invenção. Na dita modalidade em que o objeto é uma cânula ou trocarte, várias ferramentas, como um laparoscópio (10), podem ser inseridas na dita câ- nula ou trocarte e, consequentemente, seguras pelo prendedor da aplicação do momento.

[0024] Como já exposto em linhas gerais (delineado) anteriormen te, o prendedor da presente invenção compreende um primeiro membro (100), que pode ser contido dentro de um corpo fixo (14), e um segundo membro (200) articuladamente conectado a um outro por meio de um conector articulável (2); o segundo membro tendo um acoplamento (acoplamento objeto) (5) pra conectar o prendedor a um objeto externo (300) tendo um isocentro (8), e o primeiro membro compreendendo membros se movendo para permitir o acoplamento objeto (5) seguir o movimento do objeto externo ao redor do isocentro.

[0025] Para esse fim o primeiro membro (100) é orientado aproxi madamente em linha com o eixo X (1) da coordenada XYZ com sua origem no cento remoto de movimento (8) do objeto externo (300). Para esta orientação inicial do primeiro membro ao longo do eixo X, o prendedor é tipicamente montado em um tripé ou acessório de montagem na proximidade do isocentro do objeto externo.

[0026] O segundo membro (200) é conectado a uma extremidade de uma maneira articulável (conexão articulável) (2) ao primeiro membro (100), e tem meios de acoplamento (5) na outra extremidade para engajamento de um objeto externo (300), um instrumento médico como uma cânula ou trocarte em particular. Além disso, os ditos meios de acoplamento podem ser flexíveis, desta maneira permitindo a rotação empelo menos dois planos, e um deslocamento relativo lateralmente ao dito eixo X por meio do dito segundo membro.

[0027] Além disso, o primeiro membro (100) do prendedor é configurado para permitir um deslocamento longitudinal do conector articulável (2), ao longo do eixo longitudinal do primeiro membro, e para permitir o dito conector articulável girar sobre o dito eixo.

[0028] Em uma certa modalidade o deslocamento longitudinal e o deslocamento circunferencial do conector articulável (2), ao longo do eixo longitudinal do primeiro membro (100), é realizado por uma posição fixa do conector articulável (2) no primeiro membro (100), ao longo do seu eixo longitudinal, e possibilitando a rotação do primeiro membro (100) ao longo do seu eixo longitudinal.

[0029] Em outra modalidade o deslocamento longitudinal e o des locamento circunferencial do conector articulável (2), ao longo do eixo longitudinal do primeiro membro (100), é realizado por uma posição deslizável do conector articulável (2) do primeiro membro (100), e os elementos de configuração no primeiro membro (100), incluindo guias para o conector articulável (2), ao longo do seu eixo longitudinal e elementos de configuração permitindo a rotação do primeiro membro (100) ao longo dos seus eixos longitudinais. Dependendo da forma das guias no primeiro membro, essas guias podem possibilitar o deslocamento longitudinal de uma maneira linear (11), côncava-curva (12) ou combinação das mesmas (infra).

[0030] Em uma modalidade particular, o prendedor é equipado com meios para travar os membros de movimento do prendedor entre uns e outros na manipulação do objeto externo ao redor do seu centro remoto de movimento (8), tal como, por exemplo, com acoplamentos de fricção para o ponto de articulação (2) entre o primeiro (100) e o segundo (200) membros, como também para os elementos de configuração (por exemplo, guias) do primeiro membro (100) permitindo o deslocamento longitudinal e rotacional do conector articulável (2) ao longo do eixo X (1). Uma vez escolhida a orientação do primeiro (100) e segundo (200) membros, de acordo com as vontades da pessoa operando o prendedor de instrumento, estes acoplamentos de fricção podem ser bloqueados usando um manipulador. Em uma modalidade em particular, o manipulador usa a pressão do ar para travar os acoplamentos de fricção. Nos ditos exemplos em que o objeto externo re- cebe um instrumento adicional (tal como, por exemplo, um laparoscó- pio (10) inserido em um trocarte) o anterior pode compreender meios de engajamento confiáveis para reter o dito instrumento adicional dentro do objeto externo em uma posição desejada. Na dita modalidade, esses meios de engajamento confiáveis do objeto externo, podem igualmente consistir de um acoplamento de fricção e, em uma modalidade preferida, estar sendo controlado pelo mesmo manipulador que aquele usado para liberar e engajar os acoplamentos de fricção presentes no prendedor. Como tal, quando liberando os componentes de fricção, o manipulador tem controle total no posicionamento do instrumento adicional ao redor do centro de movimento do objeto externo (300) acoplado ao prendedor da aplicação do momento. Para intensificar a capacidade de empregar do prendedor, em outra modalidade o acoplamento flexível (5) é trocável. Nesta modalidade, o segundo membro compreende um adaptador, possibilitando o dito acoplamento flexível ser colocado na extremidade livre do segundo membro.

[0031] Além disso, em uma certa modalidade, a conexão articulável (2) entre o primeiro (100) e o segundo (200) membro, segue em seu deslocamento longitudinal ao longo do eixo X (1) um deslocamento linear, que é o resultado de um elemento de configuração linear, a saber um guia linear (11) no primeiro membro (100) do prendedor. Em outra modalidade, o ponto de articulação (2) conectando o segundo membro ao primeiro membro, não simplesmente segue uma linha reta ao longo da coordenada XYZ, com sua origem no centro remoto de movimento do dito objeto (300), quando está sendo longitudinalmente deslocado ao longo do dito eixo. Em uma modalidade em particular, o deslocamento longitudinal do dito ponto inclui um deslocamento côncavo curvo (4), em que o ponto de inflexão do côncavo é orientado para longe do dito eixo X. Nesta modalidade, o segundo membro (200) compreende, além da primeiro conexão (2) articulável deslocada line- armente, um conector guia adicional (13) que se ajusta em um segundo elemento de configuração (12) (um guia côncavo - curvo (12)) no primeiro membro, e segue principalmente um deslocamento curvo (4) ao longo do eixo longitudinal do primeiro membro. Esta modalidade resulta em um movimento mais restringido do prendedor, quando comparado à modalidade que tem somente um deslocamento linear e torna mais fácil para o manipulador fazer uma rotação mais esférica (frente-, fundos-, lateralmente) do acoplamento do objeto (5) conectando o objeto externo (300) ao segundo membro (200) ao redor do centro remoto de movimento (8) do objeto externo. Em uma modalida-de particular, o conector guia (13) e a conexão articulável (2) são os mesmos.

[0032] Finalmente, o prendedor é feito de materiais sustentáveis, que em uma certa modalidade são aquecidos estáveis e desta maneira apropriados para esterilização por calor.

[0033] Para resumir, a presente invenção fornece um prendedor, particularmente útil como um prendedor de instrumento (câmera) em procedimentos cirúrgicos minimamente invasivos, e difere dos manipuladores RCM atuais em que o prendedor, nele mesmo, não necessita ter um RCM. O RCM está presente em um objeto carregado pelo prendedor em vez de (aqui no presente também referido como o objeto externo). Em uma modalidade preferida, este objeto externo é um trocarte para cirurgia laparoscópica ou toracoscópica assistida por vídeo, e inserido na incisão do abdome ou tórax do paciente. Quando inserido, este trocarte é espacialmente restringido no dito ponto da incisão, fazendo este ponto se comportar como um centro remoto de movimento para o trocarte. Acoplando o objeto ao prendedor da aplicação do momento, não restringe a manipulação do objeto. Consequentemente, o prendedor fornece uma solução compacta para manter um laparoscópo ou endoscópio em uma orientação desejada, sem fazer concessões sobre a área operacional ou manipulação. Essa grande área operacional de manipulação é, por exemplo, evidente na figura 2 mostrando a área de acesso do objeto externo (300), no dito exemplo de um trocarte, para o órgão (9) no paciente.

Claims

1. Prendedor caracterizado pelo fato de: - ter que ser combinado com um objeto externo (300) que se movimenta ao redor de um centro remoto de movimento (8); e - ter um primeiro membro (100) orientado em linha com um eixo (1) com sua origem no centro remoto de movimento (8) do dito objeto (300); - ter um segundo membro (200) que é conectado por meio de um conector articulável (2) ao primeiro membro (100) em uma extremidade, e tem meios de acoplamento (5) para sustentar o dito objeto externo (300) em outra extremidade; e - o primeiro membro (100) ser configurado para possibilitar um deslocamento longitudinal e circunferencial do conector articulável (2) ao longo do dito eixo (1) do primeiro membro (100).

2. Prendedor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o deslocamento longitudinal e o deslocamento cir- cunferencial do conector articulável (2) ao longo do dito eixo (1) do primeiro membro (100) é realizado por uma posição fixa do conector articulável em um primeiro membro, e elementos de configuração possibilitando um deslocamento longitudinal do primeiro membro ao longo do seu eixo longitudinal, e possibilitando a rotação do primeiro membro ao longo do seu eixo longitudinal.

3. Prendedor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o deslocamento longitudinal e o deslocamento cir- cunferencial do conector articulável (2) ao longo do dito eixo (1) do primeiro membro (100) é realizado por uma posição deslizável do conector articulável (2) no primeiro membro (100) e elementos de configuração possibilitando a rotação do primeiro membro ao longo do seu eixo longitudinal.

4. Prendedor de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o deslocamento longitudinal do conector articulável (2) é linear.

5. Prendedor de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o primeiro membro (100) é equipado com um guia linear (11) para a posição deslizável do conector articulável (2).

6. Prendedor de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o deslocamento longitudinal do conector articulável (2) inclui um deslocamento côncavo curvo (4), em que o ponto de inflexão do côncavo é orientado para longe do dito eixo (1).

7. Prendedor de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o segundo membro (200) compreende um conector guia adicional (13).

8. Prendedor de acordo com as reivindicações 6 ou 7, carac-terizado pelo fato de que o primeiro membro (100) é equipado com um guia linear (11), um guia côncavo curvo (12) e um conector guia (13).

9. Prendedor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os ditos meios de acoplamento (5) são flexíveis.

10. Prendedor de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os ditos meios de acoplamento permitem rotação em pelo menos dois planos.

11. Prendedor de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que os ditos meios de acoplamento (5) são lateralmente deslocados em relação ao dito eixo (1), por meio do dito segundo membro (200).

12. Prendedor de acordo com as reivindicações 9 a 11, ca-racterizado pelo fato de que os ditos meios de acoplamento (5) são trocáveis.

13. Prendedor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o objeto externo (300) é um instrumento médico ou ferramenta médica (por exemplo, cânula, trocarte, ...).

14. Predendor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o dito prendedor é equipado com meios para fechar o primeiro (100) e/ou o segundo membro (200).