BR112019004136B1

BR112019004136B1 - Console de usuário para cirurgia robótica

Info

Publication number: BR112019004136B1
Application number: BR112019004136-2A
Authority: BR
Inventors: Joan Savall; Pablo E. Garcia Kilroy; Brent Nobles; David Moore
Original assignee: Verb Surgical Inc.
Priority date: 2016-09-21
Filing date: 2017-09-21
Publication date: 2020-12-15
Also published as: JP6811848B2; US11642181B2; US10568703B2; AU2020201561A1; US20200222124A1; CA3035251A1; CN108472097B; WO2018057814A1; US11446097B2; AU2017330370B2; US20180078034A1; KR102216350B1; EP3515350A4; BR112019004136A2; US20200214773A1; JP2019528838A; CA3035251C; US10568704B2; KR20190043140A; EP3515350A1

Abstract

a presente invenção refere-se a um console de usuário para controlar um instrumento cirúrgico robótico remoto que pode incluir um conjunto de assento ergonômico ajustável que compreende uma almofada de assento, sendo que o conjunto de assento é configurável entre uma configuração sentada e uma configuração elevada, sendo que a almofada de assento tem uma posição antevertida mais alta na configuração elevada do que na configuração sentada. o console de usuário pode incluir, também, uma tela configurada para receber informações cirúrgicas em tempo real, e um ou mais controles para controlar remotamente o instrumento robótico. a tela e/ou o um ou mais controles podem ter múltiplas posições e podem mudar de posição automaticamente de acordo com um perfil de assento associado a ao menos um usuário.

Description

REFERÊNCIA REMISSIVA AOS PEDIDOS CORRELATOS

[001] Este pedido reivindica a prioridade ao pedido de patente US n° de série 62/397.823, depositado em 21 de setembro de 2016, que está aqui incorporado na íntegra à título de referência.

CAMPO TÉCNICO

[002] A presente invenção refere-se em geral ao campo de cirurgia robótica e mais especificamente a um sistema de console de usuário.

ANTECEDENTES

[003] Os sistemas de cirurgia robótica e controlada por computador permitem que os profissionais da área de saúde alcancem mais precisão, automação e/ou abordagens menos invasivas enquanto realizam uma variedade de procedimentos diagnósticos e/ou terapêuticos. Tais tecnologias são amplamente aplicáveis a uma variedade de especialidades médicas, desde a oftalmologia e anestesiologia, até a ortopedia e radiologia intervencionista. Alguns sistemas controlados por computador fornecem navegação orientada por imagem para melhorar a precisão dos procedimentos invasivos, enquanto outros sistemas incorporam robótica e tecnologia de visualização sofisticadas para realizar cirurgias minimamente invasivas que podem levar à redução de cicatrizes e tempos de recuperação mais curtos. Um exemplo de uma cirurgia minimamente invasiva é um procedimento laparoscópico, que envolve tipicamente a criação de várias pequenas incisões no paciente (por exemplo, no abdômen), e introdução de uma ou mais ferramentas e ao menos uma câmera através das incisões no paciente. O procedimento cirúrgico é então realizado através do uso de ferramentas introduzidas, com o auxílio da visualização fornecida pela câmera. Na cirurgia robótica ou controlada por robótica, ao menos alguns dos instrumentos introduzidos podem ser fixados a um ou mais braços robóticos operados remotamente (por exemplo, em teleoperação) por um usuário (por exemplo, um cirurgião). Dessa forma, é desejável ter um sistema de console de usuário através do qual um usuário possa controlar as ferramentas e/ou câmeras introduzidas usadas na cirurgia robótica.

SUMÁRIO

[004] Em geral, um console de usuário para controlar um instrumento cirúrgico robótico remoto pode incluir um conjunto de assento ergonômico ajustável que compreende uma almofada do assento, uma tela configurada para receber informações cirúrgicas em tempo real, e um ou mais controles para controlar remotamente o instrumento robótico. A tela pode incluir, por exemplo, uma tela aberta (por exemplo, um monitor montado em um suporte) e/ou uma tela imersiva. A tela ou o um ou mais controles podem ter múltiplas posições, e podem mudar de posição automaticamente de acordo com um perfil de assento associado a ao menos um usuário. Por exemplo, a tela ou o um ou mais controles podem se posicionar automaticamente de acordo com qualquer um dentre uma pluralidade de perfis de assento associados a uma pluralidade de usuários. Em algumas variações, a tela e/ou o um ou mais controles podem, adicional ou alternativamente mudar de posição automaticamente de acordo com um tipo de procedimento cirúrgico e/ou suas posições podem ser ajustáveis manualmente.

[005] Em algumas variações, o console de usuário pode ter várias configurações, como uma configuração sentada, uma configuração elevada e uma configuração reclinada. Vários aspectos da tela, do conjunto de assento (por exemplo, a almofada do assento, o encosto do assento, o apoio de cabeça acoplado ao encosto do assento), e/ou o um ou mais controles podem ser posicionados de modo diferente para diferentes configurações. Por exemplo, a tela e/ou o um ou mais controles podem estar em uma posição mais elevada quando o conjunto de assento está na configuração elevada do que quando o conjunto de assento está na configuração sentada. Como outro exemplo, a almofada do assento pode ter uma posição antevertida mais alta na configuração elevada do que na configuração sentada. O encosto do assento pode ter múltiplas posições angulares em relação à almofada do assento, e em algumas variações, uma extremidade posterior da almofada do assento pode ser mais posterior do que uma extremidade inferior do encosto do assento quando o conjunto de assento está na configuração elevada do que quando o conjunto de assento está na configuração sentada.

[006] O um ou mais controles para controlar remotamente o instrumento robótico podem incluir, por exemplo, um dispositivo de interface de usuário portátil. Em algumas variações, o console de usuário pode incluir uma estação de acoplamento configurada para reter de modo liberável a interface de usuário portátil. Como outro exemplo, o um ou mais controles para controlar remotamente o instrumento robótico podem incluir um controle operado por pedal, como um conjunto de pedal. Em algumas variações, o conjunto de pedal pode ser configurado para se inclinar ajustavelmente para trás.

[007] Em algumas variações, o console de usuário pode incluir uma base, onde o conjunto de pedal e o conjunto de assento são montados sobre a base e podem ser ajustados em relação à base. Por exemplo, o conjunto de pedal e/ou conjunto de assento pode ser configurado para transladar ao longo da base.

[008] O console de usuário pode, em algumas variações, incluir um ou mais apoios de braço acoplados ao conjunto de assento. O apoio de braço pode ter múltiplas posições e mudar de posição automaticamente de acordo com o perfil de assento associado a ao menos um usuário. Por exemplo, o apoio de braço pode ter uma posição mais superior em relação à almofada do assento quando o conjunto de assento está na configuração elevada do que quando o conjunto de assento está na configuração sentada.

[009] Um painel de controle pode ser fornecido sobre ou próximo a um ou mais apoios de braço, ou em qualquer local adequado sobre ou próximo ao console de usuário. O painel de controle pode receber informações do usuário. As informações do usuário do painel de controle ou de outra interface adequada podem, por exemplo, ser usadas para identificar o usuário no console de usuário e obter as configurações do console de usuário a partir de um perfil de assento associado ao usuário. Como outro exemplo, o usuário pode inserir características do usuário, como dados antropométricos, através do painel de controle (ou outra interface adequada, de modo que um perfil do assento para o usuário possa ser gerado automaticamente com base, ao menos em parte, nos dados antropométricos inseridos.

[0010] Em algumas variações, o console do usuário pode incluir um controlador de console configurado para detectar a presença ou a ausência de um usuário no console de usuário. Por exemplo, o controlador de console pode detectar a presença ou a ausência de um usuário com base em um algoritmo de rastreamento ocular, e/ou com base em ao menos um sensor (por exemplo, sensor de pressão) no console de usuário. As informações relacionadas à presença ou à ausência de um usuário no console de usuário podem, em algumas variações, ser usadas para um travamento de segurança, de modo que o um ou mais controles sejam desabilitados em resposta à detecção pelo controlador do console da ausência de um usuário.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0011] As Figuras 1A e 1B representam exemplos de uma arrumação do centro cirúrgico com um sistema cirúrgico robótico, com e sem um assento integrado.

[0012] As Figuras 2A, 2B e 2C são vistas anteriores, posteriores, e laterais ortogonais de um console de usuário exemplificador com telas imersivas e abertas. A Figura 2D é uma vista lateral ortogonal de outro console cirúrgico exemplificador com uma tela imersiva. As Figuras 2E e 2F são vistas ortogonais laterais do console de usuário nas Figuras 2A a 2C, em uma posição sentada e uma configuração elevada, respectivamente. A Figura 2G é uma vista lateral ortogonal do console de usuário nas Figuras 2A a 2F em uma configuração retraída ou achatada.

[0013] As Figuras 3A e 3B são vistas em perspectiva frontal e posterior de um console de usuário exemplificador.

[0014] A Figura 4A é uma ilustração esquemática de configurações ou parâmetros ajustáveis de um console de usuário exemplificador. As Figuras 4B, 4C e 4D são diagramas esquemáticos que ilustram os pontos de ajustabilidade para uma configuração sentada, uma configuração reclinada e uma configuração elevada, respectivamente, para um conjunto de assento em um console de usuário exemplificador.

[0015] As Figuras 5A, 5B e 5C são vistas ortogonais laterais esquemáticas de uma configuração de estação de trabalho sentada, reclinada e elevada, respectivamente.

[0016] A Figura 6 é uma representação ortogonal lateral esquemática de uma configuração de estação de trabalho elevada.

[0017] As Figuras 7A e 7B são representações esquemáticas ortogonais laterais e superiores de uma configuração de estação de trabalho reclinada, respectivamente.

[0018] As Figuras 8A e 8B são vistas em perspectiva anterior ortogonal e superior de um assento exemplificador com apoios de braço em uma configuração desdobrada.

[0019] As Figuras 9A a 9E são uma vista em perspectiva anterior, uma vista em perspectiva posterior, uma vista ortogonal posterior, uma vista ortogonal lateral, e uma vista anterior, respectivamente, de um console de usuário exemplificador em uma configuração sentada.

[0020] As Figuras 10A a 10E são uma vista em perspectiva anterior, uma vista em perspectiva posterior, uma vista ortogonal posterior, uma vista ortogonal lateral, e uma vista anterior, respectivamente, de um console de usuário exemplificador em uma configuração reclinada.

[0021] As Figuras 11A a 11E são uma vista em perspectiva anterior, uma vista em perspectiva posterior, uma vista ortogonal posterior, uma vista ortogonal lateral, e uma vista anterior, respectivamente, de um console de usuário exemplificador em uma configuração elevada.

[0022] A Figura 12A é uma vista em perspectiva posterior de um conjunto de assento com conjuntos de apoio de braço exemplificadores na configuração desdobrada. As Figuras 12B e 12C são vistas em perspectiva de um conjunto de apoio de braço exemplificador em uma configuração dobrada e uma configuração desdobrada, respectivamente. A Figura 12C é uma vista parcial detalhada de um conjunto de apoio de braço exemplificador. A Figura 12E é uma vista detalhada de uma junta em um conjunto de apoio de braço exemplificador.

[0023] A Figura 13A é uma vista superior de um outro conjunto de apoio de braço incluindo uma junta com pino deslizante. As Figuras 13B, 13C e 13D são vistas superiores de várias configurações do conjunto de apoio de braço da Figura 13A.

[0024] As Figuras 14A e 14B são vistas em perspectiva de uma configuração dobrada e de uma configuração desdobrada, respectivamente, de um apoio de braço exemplificador em um console de usuário. A Figura 14C é uma vista em perspectiva lateral da configuração dobrada mostrada na Figura 14A. A Figura 14D é uma vista superior da configuração desdobrada representada na Figura 14B.

[0025] As Figuras 14E e 14F são vistas em perspectiva de configurações retraídas e estendidas para uma plataforma de interface de usuário exemplificadora com controles para um instrumento cirúrgico. As Figuras 14G e 14H são vistas detalhadas do engate dos controles com uma plataforma de interface de usuário exemplificadora.

[0026] A Figura 15A é uma vista em perspectiva de um console de usuário exemplificador. A Figura 15B é uma vista detalhada da plataforma de interface de usuário e dos controles no console de usuário exemplificador mostrado na Figura 15A.

[0027] A Figura 16 é uma vista detalhada do conjunto de pedal no console de usuário exemplificador mostrado na Figura 15A.

[0028] As Figuras 17A a 17E representam vistas posteriores de variações do console de usuário.

[0029] As Figuras 18A a 18E representam vistas anteriores de variações do console de usuário.

[0030] A Figura 19A mostra uma tela imersiva exemplificadora em um console de usuário exemplificador. As Figuras 19B e 19C ilustram um braço de suporte articulado para a tela imersiva mostrada na Figura 19A. As Figuras 19C a 19F ilustram outro braço de suporte exemplificador para uma tela imersiva.

[0031] As Figuras 20A e 20B são vistas em perspectiva anterior e posterior de um console de usuário exemplificador com uma base que tem uma parede anterior.

[0032] As Figuras 21A e 21B são vistas em perspectiva anterior e posterior de um console de usuário exemplificador com uma base que tem uma parede lateral revestida.

[0033] As Figuras 22A e 22B são vistas em perspectiva anterior e posterior de um console de usuário exemplificador com uma base que tem uma parede posterior e uma de topo.

[0034] As Figuras 23A e 23B são vistas em perspectiva anterior e posterior de um console de usuário exemplificador com uma base que tem uma parede anterior e abas laterais.

[0035] As Figuras 24A e 24B são vistas em perspectiva anterior de um console de usuário exemplificador com rodas em um suporte de tela e um conjunto de assento.

[0036] As Figuras 25A e 25B são vistas ortogonais laterais de um console de usuário exemplificador com rodas em um conjunto de assento.

[0037] A Figura 26A é uma vista superior de um console de usuário exemplificador com uma entrada lateral e um conjunto de assento pivotante. A Figura 26B é uma vista superior do console de usuário exemplificador mostrado na Figura 26A, com um usuário colocado no console de usuário da Figura 26A. A Figura 26C é uma vista superior do console de usuário exemplificador mostrado na Figura 26A, com uma tela imersiva orientada e engatada com um usuário.

[0038] A Figura 27A é uma vista em perspectiva frontal de um console de usuário exemplificador que tem uma base curva com rodas. A Figura 27B É uma vista detalhada das rodas na base curva mostrada na Figura 27A. A Figura 27C é uma ilustração esquemática de movimentos relativos de uma tela e de um conjunto de assento em relação à base curva mostrada na Figura 27A.

[0039] As Figuras 28A e 28B representam uma variação exemplificadora de uma base de um console de usuário em uma configuração estendida, onde a Figura 28B é uma vista detalhada das rodas sobre a base.

[0040] As Figuras 29A e 29B representam uma variação exemplificadora de uma base de um console de usuário em uma configuração retraída ou achatada, onde a Figura 29B é uma vista detalhada das rodas sobre a base.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0041] Exemplos não limitadores de vários aspectos e variações da invenção são aqui descritos e ilustrados nos desenhos em anexo.

Visão geral do sistema cirúrgico controlado por robótica

[0042] Em geral, conforme mostrado na Figura 1A, um console de usuário 100 pode fazer parte de um sistema cirúrgico controlado por robótica para fazer interface com um sistema robótico 112. O sistema robótico 112 pode incluir um ou mais braços robóticos 114 localizados em uma plataforma cirúrgica (por exemplo, mesa, leito, etc.), onde atuadores de extremidade ou ferramentas cirúrgicas são presos às extremidades distais dos braços robóticos 114 para executar um procedimento cirúrgico. Um usuário (como um cirurgião ou outro operador) pode usar o console de usuário 100 para manipular remotamente os braços robóticos 114 e/ou atuadores de extremidade (por exemplo, teleoperação). O console de usuário 100 pode estar situado na mesma sala de procedimentos que o sistema robótico 112, conforme mostrado na Figura 1A. Em outras modalidades, o console de usuário 100 pode estar localizado em uma sala adjacente ou próxima, ou pode ser teleoperado a partir de um local remoto em um outro prédio, cidade ou país. A comunicação entre o console de usuário 100 e o sistema robótico 112 pode ser com fio e/ou sem fio, e pode ser patenteada e/ou realizada com o uso de qualquer um dentre uma variedade de protocolos de comunicação de dados.

[0043] Em um exemplo, o console de usuário 100 compreende um assento ergonômico ajustável 102, um conjunto do pedal 104, um ou mais dispositivos de interface de usuário 106, e uma tela de usuário 108 configurada para exibir uma vista do sítio cirúrgico dentro de um paciente. Um usuário localizado no assento 102 e visualizando a tela do usuário 108 pode manipular o conjunto de pedal 104 e/ou os dispositivos de interface de usuário 106 para controlar remotamente os braços robóticos 114 e/ou atuadores de extremidade. Ao menos um apoio de braço 116 pode ser fornecido e suportado pelo suporte da tela 118, conforme mostrado na Figura 1A, e/ou acoplado ao assento 102, conforme mostrado em outras variações da presente invenção. Uma ou mais telas secundárias 120, que podem, por exemplo, exibir conteúdo similar à tela de usuário 108, podem também ser fornecidas de modo que um anestesista 122 e/ou outros membros de pessoal 124, 126 possam monitorar o procedimento cirúrgico, fornecer assistência ou responder a quaisquer problemas, etc. Um monitor 128 que pode exibir sinais vitais pode ser comutável para a mesma visão fornecida na tela secundária 120 e/ou incluir uma imagem dentro da imagem do fluxo de alimentação de vídeo.

[0044] O conjunto do pedal 104 e/ou os dispositivos de interface de usuário 106 também podem ser usados para controlar outros aspectos do console de usuário 100 ou sistema robótico 112, incluindo ajuste ou configuração do assento 102, do conjunto de pedal 104, do dispositivo de interface de usuário 106 e/ou da tela de usuário 108, por exemplo. Um ou mais outros dispositivos de entrada ou saída 130, como um sensor de vídeo, altofalante, teclado e/ou microfone, podem ser fornecidos para facilitar o reconhecimento de voz e/ou a manipulação do console de usuário 100 ou sistema robótico 112, a comunicação com outros funcionários, rastreamento ocular e/ou para fornecer controle de acesso ou segurança de dados. Em alguns outros exemplos, o console de usuário 100 não inclui uma tela de usuário integrada 108, mas fornece uma saída de vídeo que pode ser conectada a uma ou mais telas genéricas, incluindo telas na sala de procedimentos e/ou telas remotas acessíveis através da internet ou outra rede.

[0045] Conforme descrito em mais detalhes abaixo com referência aos exemplos adicionais, o conjunto de assento pode compreender um ou mais recursos ajustáveis, incluindo mas não se limitando à rotação do assento, altura do assento, inclinação do assento, inclinação do encosto do assento, altura do apoio de cabeça, inclinação do apoio de cabeça. O apoio de braço pode ser configurado com altura de apoio de braço ajustável, posição anterior/posterior, e/ou rotação medial/lateral, e quando apoios de braço esquerdo/direito são fornecidos, cada apoio de braço pode ser configurável independentemente. O apoio de braço na Figura 1A é acoplado ao suporte da tela 118, mas em outros exemplos, pode ser acoplado ao conjunto de assento. Os recursos ajustáveis do assento podem ser ajustáveis manualmente pelo usuário e/ou motorizados, podem ser controlados por computador, com a configuração ou perfil configurado para ser armazenado e recuperado através de um controlador do assento, ou alguma combinação de ambos. O acesso ao controlador de assento pode ser realizado através da tela de usuário 108.

[0046] Durante um procedimento exemplificador ou uma cirurgia, o paciente é preparado e coberto com pensos de maneira estéril, e a anestesia é dada. O acesso inicial ao sítio cirúrgico pode ser realizado manualmente com o sistema robótico 112 em uma configuração suspensa ou configuração retirada para facilitar o acesso ao sítio cirúrgico. Uma vez que o acesso é completado, o posicionamento e/ou preparação iniciais do sistema robótico podem ser realizados. Durante o procedimento cirúrgico, um cirurgião ou outro usuário no console de usuário 100 pode utilizar o conjunto de pedal 104 e/ou dispositivos de interface de usuário 106 para manipular várias ferramentas e/ou sistemas de imageamento para realizar o procedimento. Assistência manual pode também ser fornecida na mesa de procedimentos por funcionários usando roupas esterilizadas 124, que podem executar tarefas incluindo, mas não se limitando a, retração de órgãos ou realização de reposicionamento manual ou troca de ferramentas envolvendo um ou mais braços robóticos 114. O pessoal não estéril 126 pode, também, estar presente para auxiliar o cirurgião 110 no console de usuário 100. Quando o procedimento ou a cirurgia são completados, o sistema robótico 112 e/ou o console de usuário 100 pode ser configurado ou ajustado em um estado para facilitar um ou mais procedimentos pós-operatórios, incluindo, mas não se limitando à limpeza e/ou esterilização do sistema robótico 112, e/ou registro de entrada ou impressão de dados sobre o tratamento de saúde, seja eletrônico ou em cópia impressa, por exemplo, através do console de usuário 100.

[0047] Na Figura 1A, os braços robóticos 114 são mostrados com um sistema montado na mesa, mas em outras modalidades, os braços robóticos podem ser montados em um carrinho, no teto ou em uma parede lateral. A comunicação entre o sistema robótico 112, o console de usuário 100 e as outras telas 120 e 128 pode ser feita através de conexão com fio e/ou sem fio. Quaisquer conexões com fio podem ser opcionalmente construídas no piso e/ou nas paredes ou no teto. Em ainda outras variações, o console de usuário 100 não inclui uma tela integrada 108, mas fornece uma saída de vídeo que pode ser conectada a uma ou mais telas genéricas, incluindo telas remotas acessíveis através da internet ou outra rede. A saída ou a alimentação de vídeo pode também ser criptografada para assegurar privacidade e o todo ou partes da saída de vídeo podem ser gravadas em um servidor ou sistema de registro eletrônico de cuidados com a saúde.

[0048] No exemplo representado na Figura 1A, o console de usuário 100 utiliza uma cadeira ou conjunto de assento 102, que tem uma base separada 132 do conjunto de pedal 104 ou do suporte de tela 118. Em outros exemplos, como o console de usuário 150 representado na Figura 1B, um conjunto de assento 152 pode ser integrado a uma base comum 154 com um conjunto de pedal 156 e o conjunto de tela 158, apoio de braço 160 e tela 162, ou pode estar de outro modo em comunicação com esses componentes. A comunicação pode ser com fio e/ou sem fio. Outras variações de um console de usuário 100 são descritas com mais detalhes abaixo.

[0049] Em outros exemplos, consoles de usuário adicionais 100 podem ser fornecidos para controlar ferramentas cirúrgicas adicionais e/ou para controlar uma ou mais ferramentas no console de usuário primário. Isso permitirá, por exemplo, que um cirurgião assuma ou ilustre uma técnica durante um procedimento cirúrgico com estudantes de medicina e residentes, ou para ajudar durante cirurgias complexas que exigem vários cirurgiões atuando simultaneamente ou de maneira coordenada.

Console de usuário

[0050] Conforme descrito aqui, um console de usuário para controlar um instrumento cirúrgico robótico remoto pode fornecer um sistema altamente ergonômico e ajustável a partir do qual um usuário pode controlar confortavelmente um instrumento cirúrgico robótico remoto. Por exemplo, o console de usuário pode ser ajustável (por exemplo, automaticamente e/ou manualmente) de acordo com um perfil de assento associado ao usuário, com o tipo de procedimento cirúrgico e/ou outros parâmetros ou configurações. Adicionalmente, o console de usuário pode facilitar a entrada e/ou saída rápida pelo usuário no console de usuário. Por exemplo, mediante um desejo indicado de entrada/saída no console de usuário, o console de usuário pode se ajustar automaticamente para uma configuração (por exemplo, para uma configuração elevada, conforme descrito abaixo) da qual um usuário pode facilmente entrar ou sair. Além disso, o console de usuário pode ser adequado para uso estéril (por exemplo, uso no centro cirúrgico).

[0051] Em geral, conforme mostrado nas Figuras 3A e 3B, um console de usuário 300 para controlar um instrumento cirúrgico robótico remoto inclui um conjunto de assento ergonômico ajustável 310, uma tela 350 configurada para receber informações cirúrgicas em tempo real, e um ou mais controles 340 para controlar remotamente o instrumento robótico. Conforme descrito adicionalmente abaixo, o conjunto de assento 310 pode ser seletivamente configurável em uma pluralidade de configurações de console de usuário (por exemplo, sentada, reclinada, elevada). Em algumas variações, outros componentes do console de usuário (por exemplo, tela, controles, etc.) podem, de modo similar, ter várias posições ou configurações correspondentes às configurações do console de usuário, onde os outros componentes ajustam automaticamente suas posições ou configurações em resposta a uma configuração selecionada do conjunto de assento. Além disso, um ou mais dos componentes do console de usuário podem ajustar automaticamente suas posições e/ou orientações relativas de acordo com um perfil de assento associado a ao menos um usuário, conforme adicionalmente descrito abaixo.

[0052] Em outra modalidade, conforme mostrado nas Figuras 2A a 2G, um console de usuário 200 para controlar um instrumento cirúrgico robótico remoto pode incluir uma base 202, um conjunto de assento 204 acoplado a uma região posterior da base 202, e uma tela 208 acoplada a uma região anterior da base 202. Estes e outros componentes e suas variações são adicionalmente descritos a seguir. Em uma variação, a base 202 pode ser omitida, de modo que o console de usuário 200 inclua um conjunto de assento 204 separado e modular em relação à tela 208. Em uma outra variação, a tela 208, conforme descrito na presente invenção, pode ser opcional, já que o conjunto de assento 204 pode ser combinado com uma tela genérica ou pode ser fornecido separadamente.

[0053] Como os instrumentos e equipamentos robóticos são tipicamente sensíveis a campos magnéticos que podem interferir com a funcionalidade, ao menos parte do console de usuário pode ser feita de plástico, espuma e outros materiais não condutivos. O console de usuário pode incluir ainda sensores extras para detectar perturbações no campo magnético na sala, de modo que o pessoal possa tomar medidas corretivas para reduzir a interferência. Base

[0054] A base no console de usuário pode funcionar para fornecer suporte para o posicionamento relativo ajustável do conjunto de assento e/ou da tela, e/ou dos outros componentes. A base pode ser ajustável em ao menos uma dimensão (por exemplo, comprimento e/ou largura). Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 28A e 29B, a base 2802 pode ser expansível/extensível e retrátil/achatável ao longo de uma direção póstero-anterior. Por exemplo, em uma configuração expandi- da/estendida (por exemplo, enquanto o console de usuário está ocupado ou de outro modo sendo usado por um usuário) conforme mostrado na Figura 28A, a base 2802 pode incluir uma porção anterior da base 2809 que se estende para fora de uma porção posterior da base 2807. Em uma configuração retrátil/achatável (por exemplo, para armazenamento e/ou transporte) conforme mostrado na Figura 29A, a porção anterior da base 2809 pode se retrair ou achatar para dentro da porção posterior da base 2807 (ou vice-versa), o que coloca o conjunto de tela 2808 mais próximo ao conjunto de assento 2804 e reduz a área de projeção geral do console de usuário. Por exemplo, a porção anterior da base 2809 pode deslizar para dentro de uma cavidade interna ou reentrância da porção posterior da base 2807 por meio de um trilho ou outro sistema de trilho adequado. A capacidade de extensão e/ou retratilidade da base 2802 pode ser acionada manualmente (por exemplo, um usuário puxando as duas porções de base em direções opostas, ou empurrando as duas porções de base juntas) e/ou acionada por meio de um mecanismo de parafuso de montagem ou outro conjunto atuador adequado. Em algumas variações, o comprimento geral da base em sua configuração retraída (por exemplo, a Figura 29A) pode estar entre cerca de 50% e cerca de 100%, ou entre cerca de 65% e cerca de 85% do comprimento total da base em sua configuração estendida (por exemplo, a Figura 28A).

[0055] Em algumas variações, a base 2802 pode incluir uma ou mais rodas de transporte 2847 para entrar em contato com uma superfície do solo. As rodas podem, por exemplo, ajudar a melhorar a mobilidade geral do carrinho. Em algumas variações, ao menos algumas das rodas podem ser seletivamente abertas em relação à base 2802. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 28A e 28B, quando o console de usuário está em uso e a base está em uma configuração estendida, as rodas 2847 podem ser retraídas ou, de outro modo, dispostas dentro da base 2802 e não em contato com uma superfície do solo. Nessa configuração, os pés estáticos 2822 (por exemplo, cavilhas etc.) acoplados a e estendendo-se a partir de um lado inferior da base 2802 podem estar em contato com a superfície do solo para sustentar o console de usuário (alternativamente, os pés estáticos 2822 podem ser omitidos de modo que o lado inferior da base 2802 possa entrar em contato com a superfície do solo). Rodas anteriores adicionais 2848 acopladas à porção anterior da base 2809 podem ainda entrar em contato com o solo para facilitar o ajuste do comprimento da base em uma direção ântero-posterior.

[0056] Quando o console de usuário tem que ser transportado ou movido, as rodas 2847 podem ser abertas para elevar a base 2802 acima da superfície do solo. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 29A e 29B, as rodas podem ser abertas (e a base pode ser elevada) de modo que as rodas 2847 se estendam além dos pés estáticos 2822 e/ou rodas dianteiras 2848, e todo o console de usuário seja sustentado pelas rodas 2846 e 2847. Com o console de usuário sustentado pelas rodas, a base 2802 pode ser mais facilmente movida para armazenamento e/ou transporte, etc. Nessa configuração mostrada na Figura 29A, as rodas 2848 e a porção anterior da base 2809 são levantadas no chão, de modo que a porção anterior da base possa navegar mais facilmente sobre os obstáculos, permitindo assim que o console de usuário supere mais facilmente os obstáculos no solo (por exemplo, cabos, detritos, degraus, etc.).

[0057] Para restaurar o console de usuário para uma configuração de "uso" expandida, as rodas 2847 podem retornar para uma posição retraída dentro da base. Travas e/ou freios podem ser engatados para ajudar a manter o console de usuário na configuração e/ou localização da base desejada sobre o solo. Em algumas variações, as rodas podem ser abertas e/ou retraídas através de um sistema atuador hidráulico, ou qualquer sistema atuador adequado (por exemplo, trem de engrenagem, manivela ou sistema de pedal, etc.).

[0058] Adicionalmente, quando a base é ajustada para sua configuração retraída, o conjunto de assento e/ou a tela podem, ainda, ser ajustados de modo que o console de usuário geral ocupe um volume menor. Por exemplo, o conjunto de assento e a tela podem ser movidos para posições mais baixas. Em geral, a retratilidade pode ser útil para situações como, por exemplo, transporte entre locais diferentes (por exemplo, para e do centro cirúrgico, dentro de um centro cirúrgico, entre hospitais, etc.) e para armazenamento compacto.

[0059] Em uma outra variação exemplificadora mostrada nas Figuras 2C a 2G, a base 202 pode incluir uma porção posterior 206 e uma porção anterior 210. A base pode ser relativamente plana ou nivelada ao longo de seu comprimento, ao menos sobre uma superfície inferior para fazer interface com o solo. Como a base 2802 descrita acima, a base 202 pode ser ajustável em ao menos uma dimensão (por exemplo, comprimento e/ou largura), como com extensibilidade e retratilidade entre uma porção anterior da base 209 e uma porção posterior da base 207. A Figura 2G ilustra uma configuração retraída, com a porção anterior da base 209 retraída para dentro da porção posterior da base 207. Além disso, outras porções do console de usuário podem se retrair ou dobrar para ocupar menos volume, para reduzir a probabilidade de danos durante o armazenamento ou transporte, etc. Por exemplo, o braço de suporte para a tela imersiva e/ou um apoio de braço (representado pelos volumes 221 e 222, respectivamente) podem se dobrar em configurações mais compactas, quando a base é retraída conforme mostrado na Figura 2G ou quando não estiver em uso. Quando está sendo preparada para uso durante um procedimento cirúrgico, a base pode se expandir para uma configuração estendida, de modo similar àquela mostrada nas Figuras 2C a F. De modo similar ao descrito acima, a base pode incluir rodas 246 e/ou 247 e pode incluir travas ou freios que podem ser engatados para ajudar a manter o console de usuário em um local estacionário.

[0060] Entretanto, em algumas variações, a base pode ser omitida (por exemplo, a almofada do assento, encosto do assento e/ou outros componentes do conjunto de assento descrito a seguir podem ser acoplados um ao outro diretamente).

Conjunto de assento

[0061] O conjunto de assento no console de usuário é, de preferência, ergonômico e ajustável. Em uma modalidade, conforme mostrado nas Figuras 2A a 2G, um conjunto de assento 204 pode compreender um suporte de assento 214 fixado à base 202, com uma carcaça do assento 216 que é acoplada de maneira móvel ao suporte de assento 214. Uma almofada de assento 218 (ou fundo de assento) e um encosto de assento 220 (ou costas) são acoplados à carcaça do assento 216, mas em outros exemplos, a almofada ou encosto do assento podem ser acoplados um ao outro e/ou ao suporte de assento 214 sem utilizar uma carcaça de assento.

[0062] O suporte de assento 214 representado nas Figuras 2A a 2G compreende um único pilar, mas em outros exemplos, o suporte de assento pode compreender dois ou mais pilares. O suporte de assento 214 tem um eixo longitudinal 242, representado na Figura 2C, que é inclinado para trás, mas em outras variações, pode ser inclinado para cima verticalmente ou inclinado anteriormente. Em algumas variações, o ângulo do pilar, conforme medido entre o pilar e o plano de base anterior ao pilar, está na faixa de cerca de 80 graus a cerca de 160 graus (por exemplo, cerca de 150 graus de modo que o ângulo entre o pilar e o plano de base posterior ao pilar seja de cerca de 30 graus), mas em outros exemplos pode estar na faixa de cerca de 90 graus a cerca de 135 graus, ou cerca de 95 graus a cerca de 120 graus. No exemplo representado nas Figuras 2A a 2F, o suporte de assento 214 tem uma orientação fixa em relação à base 202, mas em outras variações, o suporte de assento pode ser configurado para alterar seu ângulo em relação à base, e/ou trasladar nas direções ântero-posteriores e/ou nas direções laterais. Em algumas outras variações, o suporte do assento 214 pode ser configurado para se prolongar ou estender ou retrair de outro modo longitudinalmente ou geralmente verticalmente. Em alguns exemplos, um suporte de assento angulado ou inclinado para trás pode ser benéfico para acomodar pessoas mais altas não apenas por fornecer uma separação vertical da almofada do assento ou do encosto em relação à base, mas também fornecer separação posterior da almofada ou do encosto do assento em relação ao conjunto de pedal ou conjunto de tela. Em algumas variações, a posição do conjunto de assento 204 ao longo do suporte de assento 214 pode ser controlada por um conjunto atuador (por exemplo, parafuso de acionamento acoplado a um ou mais atuadores, conjunto de polias, outro conjunto de engrenagens adequado, mecanismo de manivela manual etc.), e/ou pode ser movido manualmente ao longo do suporte de assento 214 (por exemplo, usuário levanta ou empurra o conjunto de assento 204). A posição do conjunto de assento 204 ao longo do suporte de assento 214 pode ser travada seletivamente com um mecanismo de freio, trava (por exemplo, pino), etc.

[0063] Em algumas variações, uma posição giratória do assento (por exemplo, posição rotacional em torno de um plano vertical) pode ser ajustada girando-se a posição do suporte do assento 214 em relação à base 202 do console de usuário. Por exemplo, uma posição giratória do assento pode ser travada com um mecanismo de travamento adequado, como um freio, uma trava (por exemplo, pino) ou outro dispositivo adequado. Uma alavanca, botão ou outro mecanismo de embreagem pode desengatar o mecanismo de travamento para permitir que um usuário ajuste a posição giratória do conjunto de assento 204 (por exemplo, manualmente ou mudando seu peso enquanto está sentado no assento). A base e/ou o suporte de assento 214 podem incluir um ou mais detentores que permitem manter o posicionamento do conjunto de assento 204 em uma de uma pluralidade de posições giratórias distintas (por exemplo, esquerda, centro, direita). Adicional ou alternativamente, a interação da base e/ou do suporte de assento 214 pode incluir um mecanismo para possibilitar uma faixa contínua de posições giratórias, como uma junta de amortecimento por atrito que exige aplicação de ao menos uma quantidade limite de força para girar o conjunto de assento.

[0064] Em uma outra variação exemplificadora, conforme mostrado nas Figuras 9 a 11, um console de usuário 900 é similar ao console de usuário 200 das Figuras 2A a 2F, exceto conforme descrito a seguir. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 9B, o encosto de assento 920 define uma cavidade longitudinal ou fenda 915 que recebe o suporte do assento 914, que se estende através da carcaça do assento 916 desde a base 902. A cavidade longitudinal pode proporcionar um espaço para o suporte de assento 914, conforme o conjunto de assento se ajusta a diferentes alturas e ângulos. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 9A a 9E, quando o conjunto de assento está em uma configuração sentada, a carcaça do assento 916 pode estar a uma altura moderada, de modo que um comprimento moderado (por exemplo, cerca de metade) da cavidade longitudinal 915 seja engatado com o suporte de assento 914. Quando o conjunto de assento é geralmente abaixado (por exemplo, em uma configuração reclinada), a carcaça do assento 916 pode ter uma altura mais baixa e mais da cavidade longitudinal 915 pode ser engatada com o suporte de assento 914, conforme mostrado nas Figuras 10A a 10E. Em contrapartida, conforme o conjunto de assento é geralmente elevado (por exemplo, em uma configuração elevada), a carcaça do assento 916 pode estar em uma altura mais alta e menos da cavidade longitudinal 915 pode ser engatada com o suporte de assento 914 conforme mostrado nas Figuras 11A a 11E.

[0065] Em algumas variações, o conjunto de assento pode incluir ao menos um apoio de braço. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 2C, o conjunto de assento 204 pode incluir adicionalmente um apoio de braço 222 que é acoplado à carcaça do assento 216, à almofada do assento 218 ou ao encosto do assento 220. Conforme anteriormente descrito, o ao menos um apoio de braço pode também ser acoplado ao suporte da tela, ou outro local adequado no conjunto. Como outro exemplo, conforme mostrado na Figura 12A, o conjunto de assento pode incluir dois ou mais conjuntos de apoio de braço 1222, incluindo um conjunto de apoio de braço esquerdo e um conjunto de apoio de braço direito. Os conjuntos de apoio de braço 1222 podem ser acoplados aos respectivos lados esquerdo e direito do encosto do assento 1220 de uma maneira ajustável (por exemplo, junta de dobradiça para fornecer pivotamento vertical, articulação parafusada, junta cilíndrica, etc). Por exemplo, os conjuntos de apoio de braço 1222 podem ser transladáveis verticalmente em uma junta prismática para permitir ajuste de altura de apoio de braço em relação ao encosto do assento 1220 ao se mover ao longo das fendas 1223. Em outras variações, a extremidade proximal do conjunto de apoio de braço pode ser montada em uma almofada de assento, encosto de assento e/ou outra porção adequada do conjunto de assento. O apoio de braço pode ainda incluir adicionalmente tiras, barras, ou outras estruturas de suporte que passam sobre o braço do usuário, o que pode ajudar a prender os braços do usuário no lugar.

[0066] O apoio de braço pode ser retrátil (por exemplo, sobre ou contra os lados do conjunto de assento) e extensível (por exemplo, ao longo da frente do conjunto de assento) para permitir o acesso do usuário ao conjunto de assento e para prender o usuário ao conjunto de assento, respectivamente. Por exemplo, o apoio de braço 222 pode achatar-se contra o lado de uma carcaça do assento 216, conforme mostrado na Figura 2G, e se estender anteriormente através do conjunto de assento, conforme mostrado nas Figuras 2C a 2F. Além disso, um ou mais apoios de braço podem se balançar lateralmente para fora, com ou sem retratilidade, para permitir o acesso do usuário ao conjunto de assento. O apoio de braço pode ser curvo (por exemplo, com uma concavidade voltada para dentro na direção do assento) ou outro formato para facilitar o movimento lateral para fora, o que pode permitir que um usuário force o apoio de braço para balançar lateralmente para fora empurrando com o antebraço, estômago, etc (por exemplo, para manter a esterilidade das mãos do usuário).

[0067] O apoio de braço pode incluir uma pluralidade de elos conectados por juntas. As juntas do apoio de braço podem compreender qualquer uma dentre uma variedade de juntas, incluindo juntas de pino, juntas de garfo, e juntas de pino em fenda planas ou deslizantes, juntas de soquete, e similares. Uma ou mais juntas podem ser controladas por um ou mais motores, freios, e/ou embreagens, de modo que a configuração do apoio de braço desejada possa ser salva e/ou ajustada automaticamente. Sensores de força podem ser fornecidos para detectar e reduzir a colisão por uma articulação acionada por motor ao usuário. Cada junta pode incluir também sensores de posição ou codificadores para determinar a posição de uma ou mais juntas do apoio de braço. As informações sobre a junta podem ser usadas para determinar ou confirmar o apoio de braço, e/ou para definir ou alterar a configuração ou o estado do console de usuário ou sistema robótico, por exemplo, em estado de pausa, estado de entrada de usuário, estado de saída de usuário etc.

[0068] Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 12B e 12C, cada conjunto de apoio de braço 1222 pode incluir um conjunto de múltiplos elos articulados (por exemplo, 1222a, 1222b, 1222c, etc.) que são conectados em série e de maneira articulada e configurados para permitir uma configuração dobrada e uma configuração desdobrada ou variar um comprimento estendido eficaz. Cada conjunto de apoio de braço 1222 pode ser montado ou acoplado a um lado esquerdo ou direito do conjunto de assento ou outro local adequado. Por exemplo, o conjunto de apoio de braço 1222 pode ser acoplado a um lado do conjunto de assento através do suporte proximal 1224 que é acoplado de forma giratória a um elo como 1222a, ou montado de forma fixa a um lado do conjunto de assento através de uma placa de montagem com fechos. Na configuração dobrada (Figura 12B), os elos do apoio de braço 1222a, 1222b, 1222c são retraídos e empilhados uns sobre os outros em uma pose compacta sobre seus respectivos lados do conjunto de assento. Os comprimentos relativos dos elos podem ser projetados para facilitar a dobragem eficiente. Por exemplo, o segundo elo 1222b pode ser mais curto que o primeiro elo 1222a, de modo a permitir que o segundo elo 1222b gire completamente sobre o primeiro elo 1222a sem encontrar interferência mecânica com o suporte proximal 1224. Quando ambos os conjuntos de apoio de braço esquerdo e direito estão na configuração dobrada, o conjunto de assento é aberto e mais facilmente acessível por um usuário para sentar-se no conjunto de assento. A partir da configuração dobrada, os elos do apoio de braço podem se desdobrar ao menos parcialmente de modo pivotante, conforme mostrado na Figura 12C, por exemplo, para a configuração desdobrada. Na configuração completamente desdobrada, como aquela mostrada na Figura 12A, as extremidades distais dos conjuntos de apoio de braço 1222 podem apontar uma em direção à outra, de modo a circundar um usuário que está sentado no conjunto de assento. Quantidades diferentes de extensão do apoio de braço podem ser adequadas como configurações desdobradas para diferentes configurações de console de usuário, diferentes usuários (por exemplo, dependendo da circunferência ou do peso), etc., Embora as Figuras 12B e 12C representem um conjunto de apoio de braço 1222 com três elos de braço, em outras variações, o conjunto de apoio de braço pode incluir três, quatro, ou qualquer quantidade adequada de elos articulados para permitir várias configurações de apoio de braço desejadas.

[0069] O movimento entre as configurações dobrada e desdobrada pode ser controlado manualmente e/ou com um ou mais atuadores (por exemplo, motores de passo ou servomotores) e pode ser controlado automaticamente. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 12D e 12E, uma junta pivotante entre dois elos de braço 1222a e 1222b pode incluir um atuador 1230 com um eixo de acionamento 1232. Os dois elos de braço 1222a e 1222b podem ser acoplados a uma junta de pino ou outra junta giratória. Por exemplo, a extremidade distal do primeiro elo 1222a pode incluir uma parte central circular configurada para engatar de modo giratório uma reentrância circular na extremidade proximal do segundo elo 1222b (por exemplo, com um mancal, um encaixe de língua e sulco ou outra chave, etc). Adicionalmente, a parte central circular na extremidade distal do primeiro elo 1222a pode alojar o corpo do atuador 1230 e a extremidade proximal do elo 1222b pode ser acoplada ao eixo de acionamento 1232 (por exemplo, encaixe por pressão, pinos, epóxi, etc.) direta ou indiretamente, como com engrenagens, correntes, cabos, ou outros mecanismos de acoplamento de acionamento. Quando o atuador 1230 recebe comandos adequados para realizar dobramento ou desdobramento, o atuador 1230 pode fazer com que o elo 1222b gire em relação ao elo 1222a por um ângulo e/ou taxa prescritos. O conjunto de apoio de braço 1222 pode incluir um atuador para algumas ou todas as suas juntas articuladas (por exemplo, o elo 1222c pode ser atuado de modo similar para girar em relação ao elo 1222b). Os atuadores podem comandar periodicamente ou intermitentemente o conjunto de apoio de braço a se mover uma quantidade prescrita (por exemplo, levemente com micromovimentos) para reduzir a fadiga sobre os braços do usuário durante um período de tempo prolongado durante um procedimento cirúrgico.

[0070] Os conjuntos de apoio de braço podem ser travados ou presos na configuração desdobrada (ou uma configuração parcialmente desdobrada) para ajudar a manter um usuário sentado no conjunto de assento (por exemplo, os conjuntos de apoio de braço podem resistir ao menos até certa quantidade de força, como um usuário empurrando os conjuntos de apoio de braço para fora antes da retração). Por exemplo, o atuador 1230 em uma junta articulada entre dois elos de braço 1222a e 1222b pode ser comandado em uma posição de "travamento", como um retroacionamento ao detectar uma força feita pelo usuário em uma direção específica, e/ou freios (não mostrados) podem ser engatados para manter os conjuntos de apoio de braço na configuração desdobrada. Como outro exemplo, as extremidades distais dos conjuntos de apoio de braço esquerdo e direito podem tocar e/ou travar mecanicamente uma à outra, e, por outro lado, podem ser relacionadas (por exemplo, com um botão, um mecanismo de travamento) de modo a prender os conjuntos de apoio de braço na configuração desdobrada ou liberar os conjuntos de apoio de braço da configuração desdobrada. As juntas podem ser movidas e mantidas ou travadas em uma posição desejada, por exemplo, com o uso de um mecanismo como juntas de encaixe por atrito, detentores, ou uma junta com um encaixe por atrito removível ou intertravamento mecânico. Entretanto, a posição de "travamento" ou o mecanismo de travamento, se presente, pode ser superado por uma força exercida pelo usuário ultrapassando certo valor limite, de modo que um usuário possa sair rapidamente do conjunto do assento no caso de emergência ou caso necessário de outro modo. Adicional ou alternativamente, o console de usuário pode incluir um modo de emergência (engatável por botão, embreagem, comando de voz, etc.) que desativa automaticamente todas as posições de "travamento" ou mecanismos de travamento.

[0071] Em outras variações, o conjunto de assento pode incluir apenas um conjunto de apoio de braço que é montado em um lado (por exemplo, esquerdo ou direito) do conjunto de assento e é extensível para um comprimento que ocupa ao menos a maior parte da largura do conjunto de assento, ou o conjunto de assento pode incluir um ou mais apoios de braço que são configurados para se estenderem ou se moverem de outro modo em uma abordagem suspensa (por exemplo, sobre a parte posterior do encosto do assento). Outras variações dos braços retráteis e extensíveis também são contempladas. Por exemplo, ao menos um elo de braço pode transladar, adicional ou alternativamente, em relação a outro elo para facilitar a retratilidade e a extensibilidade, como com elos telescópicos e/ou juntas de pinos deslizantes. Conforme mostrado nas Figuras 13A a 13D, por exemplo, um conjunto de apoio de braço 1322 pode incluir um primeiro elo 1322a, um segundo elo 1322b, e um terceiro elo 1333c, que giram um em relação um ao outro de modo similar ao conjunto de apoio de braço 1222 descrito acima. Entretanto, adicionalmente, o segundo elo 1322b ou outro elo pode trasladar em relação ao primeiro elo 1322a (por exemplo, através da junta de pino deslizante) para fornecer um grau adicional de liberdade para mais flexibilidade de configuração no conjunto de apoio de braço. Por exemplo, a Figura 13B mostra o segundo elo 1322b em uma posição inclinada ligeiramente intermediária e estendida longitudinalmente e com o terceiro elo 1322c em uma orientação transversal medial. A Figura 13C mostra o segundo elo 1322b em uma posição estendida longitudinalmente alinhada em relação ao primeiro elo 1322a, e o terceiro elo 1322c também em uma posição estendida e longitudinalmente alinhada em uma orientação dianteira. A Figura 13D ilustra o segundo elo 1322b em uma posição alinhada longitudinalmente e ao menos parcialmente retraída em relação ao primeiro elo 1322a, de modo que uma porção do terceiro elo 1322c está sobre o primeiro elo 1322a. Como o conjunto de apoio de braço 1222, uma ou mais das juntas entre os elos de braço no conjunto de apoio de braço 1322 podem ser atuadas com um respectivo atuador e podem ser configuradas para controle automático. Outras variações dos conjuntos de apoio de braço podem incorporar diferentes quantidades de elos, bem como outras combinações de juntas de pino deslizante e/ou juntas de pino não deslizante.

[0072] Em uma variação exemplificadora mostrada nas Figuras 14A e 14B, uma ligação do suporte de braço 1400 pode ser acoplada ou pode estar em posição adjacente a um conjunto de assento. A ligação de suporte de braço 1400 pode ser móvel entre uma configuração dobrada (Figura 14A) e ao menos uma configuração desdobrada (por exemplo, Figura 14B). Por exemplo, a configuração dobrada pode ser adequada para permitir a usuário entrar e sair do console de usuário, ou para fins de armazenamento e/ou transporte, etc.

[0073] Uma ou mais várias configurações desdobradas podem corresponder a uma posição desejada do suporte de braço para um usuário, dependendo das características do usuário (por exemplo, tamanho do usuário como altura, peso, ou circunferência) e/ou uma característica da tarefa cirúrgica (por exemplo, tipo de procedimento cirúrgico que o usuário está realizando com o sistema cirúrgico robótico). Em geral, o suporte de braço desdobrado pode ser configurado com altura ajustável do suporte de braço, posição anterior/posterior, e/ou rotação medial/lateral, e quando suportes de braço esquerdo/direito separados são fornecidos, cada suporte de braço pode ser configurável independentemente. Os recursos ajustáveis do suporte de braço podem ser ajustáveis manualmente pelo usuário e/ou motorizados, ou podem ser configuráveis automaticamente e controlados por computador. As configurações e os ajustes do suporte de braço ajustados podem ser armazenados na memória como parte de um perfil associado a um usuário e/ou tipo de usuário específico, com a(s) configuração(ões) ou perfil configurado(s) para ser(em) armazenado(s) e recuperado(s) através de um controlador de assento. O acesso ao controlador de assento pode ser realizado, por exemplo, através de uma tela de usuário ou tela sensível ao toque.

[0074] Uma ou mais das configurações desdobradas podem ainda ajudar a fornecer um invólucro na frente do usuário quando o usuário está posicionado no conjunto de assento, prendendo assim o usuário ao conjunto de assento. Embora as Figuras 14A e 14B representem apenas uma ligação do suporte de braço 1400 adjacente ao conjunto de assento, deve-se compreender que, em algumas variações, ao menos duas ligações do suporte de braço podem estar adjacentes ao conjunto de assento. Por exemplo, o sistema de usuário pode incluir uma primeira e uma segunda ligação de suporte de braço acopladas ou de outro modo adjacentes aos lados opostos do conjunto de assento. A primeira e a segunda ligação do suporte de braço podem ser versões espelhadas uma da outra (por exemplo, uma ligação do suporte de braço lateral esquerda e uma ligação do suporte de braço lateral direito espelhadas que se desdobram geralmente em direção à linha central do conjunto de assento).

[0075] A ligação do suporte de braço 1400 em um console de usuário pode incluir um conjunto de ligação que inclui um segmento proximal 1410, um segmento intermediário 1420 e um segmento distal 1430. O segmento proximal 1410 pode ser fixado ao conjunto de assento (por exemplo, no lado do assento, com um acessório de enrolamento a um lado inferior do assento, etc.), diretamente ou através de uma estrutura de base interveniente, como um ou mais segmentos proximais adicionais que se fixam ao assento de maneira similar. Em outros exemplos, a ligação do suporte de braço 1400 pode ser acoplada ao chão (por exemplo, acoplada a uma base que repousa no chão), ou a outra porção do console de usuário. Em algumas variações, o conjunto de ligação pode incluir menos ou mais segmentos. Os segmentos podem ser conectados por juntas giratórias. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 14C e 14D, o segmento proximal 1410 e o segmento intermediário 1420 podem ser acoplados na junta 1412 de modo que os segmentos proximal e intermediário possam se mover um em relação ao outro na junta 1412. De modo similar, o segmento intermediário 1420 e o segmento distal 1430 podem ser acoplados na junta 1422 de modo que os segmentos intermediários e distais se movam um em relação ao outro na junta 1422. Consequentemente, a articulação das juntas 1412 e 1422 pode permitir que a ligação do braço de suporte se mova entre as configurações dobrada e desdobrada, conforme desejado.

[0076] Em algumas variações, a ligação do suporte de braço pode incluir uma ligação SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm) que é articulada ao longo de eixos geométricos paralelos, como eixos geométricos paralelos que passam através das juntas 1412 e 1422 (por exemplo, de modo que a ligação do suporte de braço seja genericamente maleável em uma direção X-Y em torno dos eixos geométricos paralelos, mas substancialmente rígida em uma direção Z). Por exemplo, o segmento intermediário 1220 pode girar em relação ao segmento proximal 1410 através da junta 1412 em uma direção X-Y, e o segmento distal 1430 pode girar em relação ao segmento intermediário 1420 através da junta 1222 em uma direção X-Y. Entretanto, as juntas 1412 e 1422 são mostradas como juntas de pino que fornecem coletivamente 2 graus de liberdade, de modo que as juntas 1412 e 1422 evitam, substancialmente, o movimento do segmento intermediário 1420 e do segmento distal 1430 em uma direção Z. Em outras variações, a ligação do suporte de braço pode incluir qualquer tipo adequado de ligação (por exemplo, fornecendo três ou mais graus de liberdade, incluindo segmentos de ligação telescópicos, etc).

[0077] Em algumas variações, todos os segmentos da ligação do suporte de braço podem geralmente girar dentro do mesmo plano. Em outras variações, ao menos um segmento da ligação do suporte de braço geralmente pode girar em um respectivo plano separado (por exemplo, que é deslocado em relação a outros segmentos com espaçadores, etc). Por exemplo, conforme mostrado na Figura 14C, o segmento proximal 1410 e o segmento intermediário 1420 geralmente podem ser giratórios no mesmo plano, enquanto o segmento distal 1430 geralmente pode ser giratório em um plano diferente do que o segmento proximal 1410 e o segmento intermediário 1420. Em outras palavras, o segmento intermediário 1420 pode girar dentro de um primeiro plano através da junta de pino 1412, e o segmento distal 1430 é giratório em um segundo plano através da junta de pino 1422, onde o segundo plano é paralelo e deslocado em relação ao primeiro plano. Em outras variações, a ligação do suporte do braço pode incluir qualquer ligação adequada (por exemplo, uma ligação que é articulável em ao menos dois planos ortogonais).

[0078] O conjunto de assento pode ainda incluir um apoio de cabeça. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 2A a 2F, o conjunto de assento 204 pode incluir um apoio de cabeça 224 fixado a uma porção superior do encosto do assento 220. Alternativamente, o apoio de cabeça pode ser acoplado ao encosto do assento com uma junta articulada, um ou mais membros longitudinais, foles extensíveis ou disposição de acordeão, uma disposição telescópica extensível, etc. Em algumas variações, uma porção do apoio de cabeça do conjunto de assento 310 pode ser acoplada a um encosto do assento por meio de uma junta articulada ou outra junta adequada para facilitar o ajuste no ângulo da porção do apoio de cabeça em relação ao encosto do assento. O acolchoamento do apoio de cabeça pode ser acoplado de maneira móvel (por exemplo, ao longo de ao menos uma faixa ou trilho) à porção do apoio de cabeça para ajustar a altura de um local de descanso para a cabeça do usuário. Consequentemente, conforme ilustrado no esquema da Figura 4A, tal ajuste de altura e ajuste de ângulo para o apoio de cabeça podem ser desacoplados um do outro, permitindo mais combinações de altura e ângulos do apoio de cabeça. Assim como em outros aspectos do console de usuário, a altura do apoio de cabeça pode ser ajustada manualmente ou automaticamente, com base nas configurações, perfis e/ou preferências do usuário.

[0079] Em algumas variações, o apoio de cabeça (ou uma porção do conjunto de assento próxima ao apoio de cabeça) pode incluir equipamento de áudio. Por exemplo, o apoio de cabeça pode incluir um microfone e/ou altofalante embutido ou acoplado ao apoio de cabeça, por exemplo, para permitir comunicação com o pessoal (por exemplo, assistentes fora da sala ou localizados de outro modo em um local remoto) para instruir comandos, receber instruções, fornecer funcionalidade de cancelamento de ruído, etc. O equipamento de áudio pode ainda ou alternativamente ser acoplado com ou sem fio (protocolo Bluetooth) a dispositivos auxiliares, como um telefone ou o conjunto de tela, por exemplo, para participar em conversas telefônicas, ouvir música, etc. Em outro exemplo, pode ser fornecido um fone de ouvido com um microfone e/ou altofalante que pode ser usado pelo usuário e acoplado ao apoio de cabeça através de uma comunicação com fio ou sem fio.

[0080] As superfícies da almofada do assento, do encosto do assento, do apoio de cabeça e dos apoios de braço, se houver, podem compreender uma superfície rígida e/ou uma superfície macia, incluindo um acolchoamento, cobertura ou estrutura de espuma ou gel. A superfície pode ser porosa ou fechada, e o acolchoado ou estrutura podem ser configurados para serem fixados de modo removível ao restante da almofada do assento, do encosto do assento, do apoio de cabeça e/ou dos apoios de braço. A fixação pode ser realizada com o uso de fechos de gancho e laço, botões, fechos de pressão, zíperes, fitas, intertravamento de língua e sulco, e similares. Dependendo do tipo de fixação, o usuário pode selecionar dentre uma variedade de tipos, formatos e estilos de acolchoados que podem ser usados com o conjunto de assento, e pode também ser capaz de ajustar manualmente o posicionamento do acolchoado, por exemplo, com fechos de gancho e laço. Em outros exemplos, um ou mais desses acolchoados podem ter formato circular, oval ou poligonal. As Figuras 8A e 8B representam um exemplo de um conjunto de assento 800 com uma carcaça de assento inferior 802. Acoplado à carcaça do assento 802 está uma almofada de assento 804 com um acolchoado inferior 806, um encosto do assento 808 com um acolchoamento posterior 810 e um acolchoado de apoio de cabeça 812. O acolchoado inferior 806 e o acolchoado de apoio de cabeça 812 podem compreender um formato retangular, e o acolchoado posterior 810 pode ter um formato afunilado de baixo para cima. Nesta variação, cada uma das almofadas 806, 810, 812 compreende cantos arredondados e bordas arredondadas, mas em outros exemplos elas podem ter cantos e/ou bordas quadradas. Em alguns outros exemplos, o acolchoado posterior e o acolchoado do apoio de cabeça podem ser integrados, assim como o acolchoado inferior e o acolchoado posterior, por exemplo. Acolchoados de apoio de braço 814 podem também ser fornecidos. Esses acolchoados de apoio de braço 814 podem estar situados nas regiões distais de um apoio de braço com múltiplos elos 816, com um suporte proximal 818 acoplado de maneira móvel a um suporte intermediário 820 e um suporte distal 822. Os acolchoados de apoio de braço 814 podem ter uma configuração arqueada ou inclinada, mas em outros exemplos, podem compreender um formato reto ou outro formato, como um formato oval ou de pá.

[0081] As Figuras 17A a 17E representam variações exemplifica- doras de conjuntos de assento. Nessas variações, os conjuntos de assento são similares, em que cada um tem um suporte de assento 1714 que se articula ao longo de uma reentrância posterior de uma carcaça de assento 1716, e a almofada do assento e o encosto do assento 1704 são acoplados à carcaça do assento 1716, bem como a um par de braços 1722. Adicionalmente, os conjuntos de assento incluem um apoio de cabeça 1730. Entretanto, os formatos e os tamanhos relativos dos vários componentes do conjunto de assento podem variar. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 17A, o encosto do assento 1704 pode ter uma porção inferior mais larga que em geral se estreita linearmente até uma porção superior mais estreita, e a porção de apoio de cabeça 1730 pode incluir um acolchoado que se estende lateralmente de forma mais larga além de qualquer lado de uma porção superior do encosto de assento 1704. Conforme mostrado na Figura 17B, o encosto do assento 1704 pode ter aproximadamente a mesma largura ao longo de seu comprimento, de modo que uma porção inferior do encosto do assento 1704 tem aproximadamente a mesma que uma porção superior do encosto do assento 1704. Conforme mostrado na Figura 17C, o encosto do assento 1704 pode incluir uma porção inferior quadrada ou retangular genericamente mais larga, uma porção intermediária afunilada linearmente, e uma porção superior mais estreita pelo apoio de cabeça 1730. Conforme mostrado na Figura 17C, o suporte do assento 1714 e o encosto do assento 1704 podem ter perfis geralmente curvilíneos ao invés de perfis angulares lineares. Conforme mostrado na Figura 17E, o encosto do assento 1704 pode ser similar ao encosto do assento da Figura 17B exceto que a Figura 17E representa um encosto de assento ligeiramente mais estreito 1704 com acolchoados para o apoio de cabeça 1730 e para o encosto de assento 1704 estendendo-se lateralmente além de qualquer um dos lados do encosto de assento 1704. Em outras variações, tamanhos e/ou formatos diferentes dos componentes do conjunto de assento podem ser combinados de qualquer maneira adequada.

[0082] Vários componentes do conjunto de assento podem ser ajustáveis para fornecer personalizações mecânicas e outras personalizações mecânicas para um usuário ou tipo de usuário específico. Em adição ao movimento longitudinal ou vertical do conjunto de assento com relação ao suporte de assento, outros movimentos de ajuste do assento, incluindo mas não se limitando à rotação da carcaça de assento ao redor de seu próprio eixo vertical ou ao redor do suporte de assento, inclinação para frente/para trás da carcaça do assento em relação ao suporte de assento, inclinação para frente/para trás da almofada de assento, inclinação para frente e para trás do encosto do assento, translação vertical do encosto do assento, inclinação para frente/para trás do encosto do assento, translação anterior/posterior do encosto de assento, translação vertical do apoio de cabeça, inclinação para frente/para trás do apoio de cabeça, translação anterior/posterior do apoio de cabeça, rotação lateral proximal do apoio de braço, rotação lateral distal do apoio de braço, translação vertical do apoio de braço e/ou outros ajustes do conjunto de assento podem ser fornecidos. Esses e outros movimentos são descritos com mais detalhes abaixo.

[0083] Com referência às modalidades exemplificadoras das Figuras 2A a 2F, os ajustes ao conjunto de assento 204 podem ser executados manualmente pelo usuário, e/ou podem ser executados automaticamente por um controlador através de um ou mais atuadores ou motores de acionamento. Os controles podem ser fornecidos por um ou mais botões físicos, deslizadores ou chaves no conjunto de assento 204, conjunto de pedal 212, conjunto de tela 208, e/ou uma tela ou painel auxiliar 234. Os controles podem também ser manipulados através dos dispositivos de interface de usuário.

[0084] Os atuadores ou motores de acionamento, caso presentes, para os mecanismos de ajuste no conjunto de assento podem estar situados na carcaça do assento, no(s) pilar(es), na base, na almofada de assento, no encosto do assento ou em outro local no conjunto de assento ou no console de usuário. Os mecanismos de ajuste podem ser acionados diretamente por um motor, ou podem ser conectados mecanicamente por uma ou mais engrenagens, esteiras, correias, ou ligações. Os atuadores podem ser qualquer um dentre uma variedade de motores adequados, incluindo motores de corrente contínua com ou sem escovas, e/ou motores de corrente alternada síncronos ou de indução, atuadores de solenoide, e os atuadores podem ser retroacionáveis ou não retroacionáveis, por exemplo. Em alguns exemplos, um motor pode ser configurado para uso com múltiplos mecanismos de ajuste, com o uso de um sistema de embreagem ou transmissão. Por exemplo, um único motor fornecido no suporte de assento 214 pode ser usado para ajuste longitudinal do conjunto de assento 204, mas pode também ser usado para ajustes do conjunto de pedal 212 e/ou do conjunto de tela 208, por meio de esteiras, correntes ou outras ligações mecânicas. Em outros exemplos, entretanto, o conjunto de pedal 212 e/ou o conjunto de tela 208 podem compreender motores adicionais para realizar os ajustes.

[0085] O conjunto de assento pode incluir sensores (por exemplo, sensores de posição, codificadores de junta) para monitorar e/ou confirmar os ajustes mecânicos sendo realizados. Esses sensores podem também ser usados em um procedimento de calibração e/ou verificação de segurança. Por exemplo, um ou mais dos ajustes podem ser feitos através de sua faixa de ajuste ou de uma faixa de movimento de teste para confirmar ou testar a função adequada. Em sistemas nos quais um ou mais motores são acoplados a um cabo, corrente, engrenagem, ou outro mecanismo de acionamento para transferir força para um local distante do eixo do motor, um ou mais sensores podem estar situados em uma variedade de locais através do mecanismo de acionamento, de modo a identificar qualquer elasticidade, frouxidão, deslizamento, fluência, etc. no mecanismo de acionamento. Ao detectar tais características no mecanismo de acionamento, o sistema pode fornecer forças compensatórias para alcançar o ajuste mecânico desejado, e pode fornecer uma mensagem de erro ou aviso se o ajuste mecânico esperado não for detectado. Em algumas variações, o conjunto de assento pode incluir um ou mais sensores (por exemplo, sensores de pressão, sensores de posição que detectam a rotação da cadeira) que indicam a presença ou a ausência de um usuário no conjunto de assento. Outros mecanismos no conjunto de assento, como motores de vibração, podem ser fornecidos para fornecer retroinformação tátil ao usuário indicando o estado de vários componentes do console de usuário, do instrumento robótico, etc. Por exemplo, o conjunto de assento pode vibrar na almofada do assento, no encosto do assento, no apoio de cabeça, no apoio de braço, etc. para indicar alertas, por exemplo, quando um dispositivo de interface de usuário (descrito abaixo) está superando seu espaço de trabalho rastreável.

[0086] Um ou mais dos mecanismos de ajuste para o conjunto de assento 204 podem incluir um mecanismo de travamento para manter a configuração do mecanismo de ajuste quando ele é definido pelo usuário. Em alguns exemplos, um motor não retroacionável pode ser fornecido, e um mecanismo de travamento pode ou não ser fornecido. O mecanismo de travamento pode ser um freio de atrito ou um travamento mecânico removível, como um mecanismo de pino de travamento. Um mecanismo de contrapeso ou contrabalanceamento também pode ser fornecido para reduzir a carga sobre o motor ou sobre o usuário durante o ajuste do assento.

[0087] Controles

[0088] O console de usuário pode incluir um ou mais controles ou dispositivos de interface de usuário para controlar remotamente um instrumento robótico e/ou controlar outros aspectos do sistema. Os controles podem, por exemplo, ser manipulados por um usuário para operar um braço robótico, operar um atuador de extremidade preso a uma extremidade de um braço robótico, operar o console de usuário para ajustes, operar ou navegar uma interface gráfica de usuário, etc.

[0089] Em uma variação, conforme representado na Figura 1A, o console de usuário 100 inclui ao menos um dispositivo de controle ou interface de usuário operados manualmente, como um ou mais dispositivos de interface de usuário (por exemplo, um par incluindo um controlador esquerdo e um controlador direito), que são rastreados em espaço tridimensional ao longo do tempo. Outros controles operados manualmente podem incluir, por exemplo, joysticks, pinças, alicates, etc. Os dispositivos de interface de usuário 106 podem ser com fio ou sem fio, podem incluir um ou mais acelerômetros em um ou mais eixos, e podem ser rastreados através de qualquer um de uma variedade de mecanismos, incluindo mas não se limitando a rastreamento eletromagnético ou rastreamento óptico usando emissores ativos e/ou passivos. Os transmissores para o controle operado manualmente podem estar situados, por exemplo, na base do console de usuário, no apoio de braços ou no apoio de cabeça ou outra porção do conjunto de assento, e/ou em qualquer outra porção adequada do console de usuário. Os controladores 106 podem incluir mecanismos de retroinformação háptica, bem como atuadores mecânicos ou de toque para facilitar a manipulação adicional do sistema robótico 112, ou várias configurações de controle e ajuste do próprio console de usuário 100. Por exemplo, em algumas variações, os controladores 106 podem ser usados para testar ou confirmar o registro espacial de ferramentas cirúrgicas (ferramentas robóticas, ferramentas manuais, etc.) fornecendo impulsos vibracionais curtos etc. como retroinformação tátil para o usuário. Adicionalmente, os controladores 106 podem ser usados para fornecer uma forma de identificação do usuário (por exemplo, identificação por gestos ou identificação biométrica através de impressões digitais).

[0090] Em algumas variações, o um ou mais dispositivos de interface de usuário podem ser montados permanentemente ou de modo removível a uma estação de acoplamento (por exemplo, em um apoio de braço na frente do usuário sentado, uma plataforma secundária), a outro suporte ou receptáculo de dispositivo de interface de usuário adequado (por exemplo, ganchos, recipientes) e/ou podem ser segurados independentemente pelo usuário. Por exemplo, o apoio de braço no console de usuário pode incluir uma porção de montagem para acoplamento de ao menos um dispositivo de interface de usuário. Por exemplo, um dispositivo de interface de usuário pode ser colocado na porção de montagem quando o usuário (por exemplo, cirurgião) deseja fazer uma pausa na teleoperação do sistema cirúrgico robótico com o dispositivo de interface de usuário (por exemplo, para descansar ou alternar entre diferentes técnicas de operação) e/ou para fins de armazenamento ou transporte. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 14C e 14D, uma ligação de suporte de braço 1400 pode incluir uma porção de montagem 1624 acoplada ao segmento intermediário 1620. A porção de montagem 1624 pode incluir um berço, uma bandeja, uma reentrância, um gancho ou outro receptáculo para receber um dispositivo de interface de usuário 1428. A porção de montagem 1624 pode ser formada integralmente (por exemplo, através de moldagem por injeção) com o segmento intermediário 1620, ou pode ser formada separadamente e acoplada ao segmento intermediário 1620 através de fechos, roscas, encaixe por pressão, outro encaixe por interferência adequado, ou de qualquer maneira adequada. Em outras variações, a porção de montagem pode ser formada integralmente ou acoplada a qualquer outra porção adequada da ligação de suporte de braço ou do console de usuário. Em algumas variações, a porção de montagem (ou outra porção próxima à porção de montagem) pode incluir um ou mais sensores para detectar se um dispositivo de interface de usuário está acoplado na porção de montagem. Por exemplo, sensores de proximidade, sensores eletromagnéticos que interagem com o dispositivo de interface de usuário, ou qualquer sensor adequado podem ser usados para determinar se um dispositivo de interface de usuário está acoplado. Em variações nas quais o console de usuário inclui locais de montagem para mais de um dispositivo de interface de usuário (por exemplo, mais de um local de acoplamento em uma ligação de suporte de braço único, ou mais de uma ligação de suporte de braço único, cada um com um respectivo local de acoplamento), o um ou mais sensores podem ser usados para detectar quais dos múltiplos dispositivos de interface de usuário estão acoplados e/ou se todos os múltiplos dispositivos de interface de usuário estão acoplados. O um ou mais sensores podem ainda ou alternativamente determinar se um dispositivo de interface de usuário está devidamente acoplado (por exemplo, de uma maneira segura, ou com um lado esquerdo do dispositivo de interface de usuário acoplado em um lado esquerdo da ligação do braço de suporte e um lado direito do dispositivo de interface de usuário acoplado ao lado direito da ligação do suporte de braço).

[0091] A porção de montagem pode estar oculta (por exemplo, relativamente inacessível ao usuário) quando a ligação de suporte do braço estiver na configuração dobrada e exposta (por exemplo, relativamente acessível para o usuário) quando a ligação de suporte do braço estiver na configuração desdobrada. Uma vez que pode ser necessário que o usuário desdobre a ligação de suporte do braço para expor o dispositivo de interface de usuário e permitir ao usuário recuperar o dispositivo da interface de usuário acoplado, tal porção de montagem seletivamente oculta pode, por exemplo, motivar ou lembrar o usuário a usar a ligação de suporte do braço em sua configuração desdobrada ao usar o dispositivo de interface de usuário para controlar um sistema cirúrgico robótico, melhorando, assim, a ergonomia, reduzindo a fadiga do usuário, etc.

[0092] Como outro exemplo, conforme mostrado nas Figuras 14E e 14F, uma estação de acoplamento 1442 pode ser acoplada a um apoio de braço 1440. A estação de acoplamento 1442 pode ser inserida em uma reentrância no apoio de braço 1440 ou, de outro modo, pode ser retraída quando os dispositivos de interface de usuário não estão em uso (Figura 14E), e então deslizar para fora da reentrância no apoio de braço 1440 ou se estender de outro modo quando os dispositivos de interface de usuário são usados durante um procedimento (Figura 14F). Adicional ou alternativamente, os dispositivos de interface de usuário podem ser removíveis da estação de acoplamento. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 14G, um dispositivo de interface de usuário 1450 pode ser levantado de um local de repouso (por exemplo, em uma reentrância 1446 na estação de acoplamento 1442) para ser segurado independentemente pelo usuário. Quaisquer fios conectados ao dispositivo de interface de usuário 1450 podem passar através do canal 1444 para remover completamente o dispositivo de interface de usuário 1450 da estação de acoplamento 1442. Quando o dispositivo de interface de usuário não está em uso (por exemplo, após o procedimento cirúrgico estar completo ou durante uma pausa no procedimento), o dispositivo de interface de usuário 1450 pode ser retornado ao seu lugar de repouso. A estação de acoplamento 1442 ou outro suporte de dispositivo pode incluir sensores (por exemplo, sensor de pressão, sensor condutivo) para detectar quando o usuário tiver depositado um ou mais controles, onde o console de usuário pode usar a leitura desses sensores para alterar o estado operacional do sistema robótico ou console de usuário. A estação de acoplamento ou outro suporte de dispositivo pode também incluir eletrodos, uma bobina de indução, ou outro dispositivo de carregamento de energia para carregar os dispositivos de interface de usuário quando colocados no suporte, se necessário. Em outras variações, a estação de acoplamento ou outro suporte pode ser usado adicional ou alternativamente para prender outros dispositivos, como do telefone celular ou tocador de música portátil do usuário.

[0093] Como outro exemplo, conforme mostrado na Figura 15A e 15B, uma estação de acoplamento 1512 pode ser acoplada a um suporte de tela 1516 (como aqueles descritos adicionalmente abaixo). A estação de acoplamento 1512 pode, por exemplo, incluir uma bandeja que se estende em direção ao conjunto de assento. Como a estação de acoplamento 1442, a estação de acoplamento 1512 pode incluir locais de repouso para os dispositivos de interface de usuário 1450. A estação de acoplamento 1512 pode ser ajustável, por exemplo, por ser capaz de se estender em direção ao conjunto de assento, girar ao redor do suporte de tela 1516, inclinar para a esquerda e para a direita lateralmente, inclinar para frente e para trás, etc. Adicionalmente, a estação de acoplamento 1512 pode se dobrar, como para fins de armazenamento ou para aumentar o espaço de trabalho de um usuário que manipula os dispositivos de interface de usuário no espaço.

[0094] Em outras variações, os controles podem incluir um ou mais controles de pedal para controlar o instrumento cirúrgico robótico e/ou para controlar o console de usuário. Por exemplo, um controle de pedal pode ser usado para controlar um atuador de extremidade (por exemplo, pinçamento, preensão, corte, etc.) na extremidade de um braço robótico. Como outro exemplo, um controle de pedal pode ser usado para controlar parte do console de usuário, como para ajustar a posição e/ou orientação do conjunto de assento (por exemplo, transição entre uma configuração sentada, uma configuração reclinada, uma configuração elevada e/ou outras configurações de assento), apoios de braço, apoios de cabeça, conjunto de tela, conjunto de tela imersiva, etc.

[0095] Uma variação dos controles acionados pelo pé inclui um conjunto de pedais. O conjunto de pedais geralmente pode estar localizado na frente do conjunto de assento de modo que os controles acionados pelo pé sejam acessíveis pelos pés do usuário quando o usuário está sentado no conjunto de assento. O conjunto de pedais pode ter uma variedade de configurações, com quaisquer controles acionados pelo pé adequados.

[0096] Conforme mostrado na Figura 16, um conjunto de pedais pode incluir uma bandeja de pedais 1610 e um ou mais pedais 1620 acoplados à bandeja de pedais 1610. O número, o estilo e/ou a organização dos pedais 1620 pode ser baseada no tipo funcional (por exemplo, para controlar um atuador de extremidade, para controlar ou ajustar o console de usuário, etc.). Em outros exemplos, o conjunto de pedais pode adicional ou alternativamente incluir outros controles acionados pelo pé como comutadores acionados por pedal, blocos sensíveis ao toque, placas de força, joysticks e/ou outros mecanismos de controle. Alguns dos controles acionados pelo pé podem incluir retroinformação de força como uma forma de retroinformação tátil. Alguns dos controles acionados pelo pé podem ser desabilitados para certos tipos de procedimentos cirúrgicos, dependendo da necessidade de certos tipos de controles. A bandeja de pedais 1610 pode ser configurada para ser ajustável manualmente e/ou automaticamente pelo motor na direção anterior/posterior e/ou verticalmente, e/ou também para ter um ângulo ajustável. Por exemplo, uma bandeja de pedais 1610 pode incluir uma placa de pedal 1612 que é configurada para se mover angularmente em relação ao fundo da bandeja de pedais.

[0097] Em outros exemplos, o conjunto de pedais pode compreender duas ou mais bandejas de pedais ajustáveis separadas, uma para cada pé, ou para cada mecanismo de controle pelo pé. Alternativamente, cada mecanismo de controle pelo pé pode ser ajustável em relação a sua bandeja de pedais. Em adição ao ajuste do local do pedal na direção anterior/posterior e no ângulo de inclinação do pedal, outros ajustes que podem ser configurados incluem resistência(s) do pedal globalmente através de toda uma faixa de movimento ou subfaixa de movimento, e a orientação radial da bandeja de pedais ou do mecanismo de controle pelo pé. O ajuste da orientação radial pode reduzir a fadiga do pé ou perna no usuário mediante a acomodação de qualquer rotação interna ou externa da perna do usuário, bem como qualquer desvio de supinação ou pronação no pé. Além disso, conforme mostrado na Figura 2G, o conjunto de pedais 252 pode dobrar (ou recuar para dentro de uma reentrância na base, etc.), de modo a facilitar o armazenamento ou o transporte do console de usuário em uma configuração compacta.

[0098] O conjunto de pedais pode ser montado ou acoplado de outro modo a outros componentes do console de usuário, ou pode ser separado e independente ou de outro modo modular de outros componentes do console de usuário. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 2A a 2F, o conjunto de pedais 212 pode ser montado em uma porção anterior da base 202.

[0099] Em outras variações, o console de usuário pode ainda ou alternativamente incluir outros controles para controlar remotamente um sistema robótico ou instrumento e/ou uma interface de usuário, como um ou mais teclados, mouses, "trackballs", controle de voz, rastreamento da cabeça, rastreamento de gestos, rastreamento ocular (por exemplo, com sensores situados em ou próximo a um monitor de exibição como uma tela aberta e/ou uma tela imersiva, conforme descrito abaixo, os quais são configurados para rastrear os movimentos da cabeça, mãos, olhos, etc) e similares. Outros mecanismos, como molas atuadas, motores de vibração etc. podem adicional ou alternativamente ser fornecidos para fornecer retroinformação tátil ao usuário.

Telas

[00100] O console de usuário pode incluir, também, uma ou mais telas para fornecer e/ou receber informações de um usuário. Por exemplo, ao menos uma tela pode ser configurada para receber informações cirúrgicas em tempo real ou quase em tempo real. Por exemplo, a tela pode receber e mostrar fluxo de alimentação de vídeo de um instrumento de câmera inserido em uma cavidade corporal do paciente, sendo que o instrumento de câmera pode fornecer um campo de visão do sítio cirúrgico, como durante um procedimento cirúrgico que utiliza atuadores de extremidade controlados através do console de usuário. Adicionalmente, a tela pode possibilitar (por exemplo, através de rastreamento ocular, rastreamento de cabeça, rastreamento de gestos etc.) o controle do instrumento robótico e/ou o controle de outros aspectos do sistema, por exemplo, para operar um braço robótico, operar um atuador de extremidade preso a uma extremidade de um braço robótico, operar o console de usuário para ajustes, operar ou navegar uma interface gráfica de usuário etc. Além disso, a tela pode ser conectável a outros dispositivos auxiliares, como um telefone celular ou tocador de música portátil do usuário, de modo que o usuário possa interagir com o dispositivo auxiliar através da tela.

[00101] Em algumas variações, a uma ou mais telas no console de usuário podem ser configuradas para exibir informações médicas e/ou outras informações cirúrgicas (por exemplo, sinais vitais do paciente, registros médicos, informações em tempo real como imagens endoscópicas, etc), possibilitar a comunicação através de outro pessoal médico na sala ou terceirizados remotos, entre outros.

Tela aberta

[00102] Em algumas variações, a tela inclui uma tela aberta (por exemplo, monitor ou tela). Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 2A a 2F, um conjunto de tela 208 inclui um pilar ou sustentação de tela 226, um suporte de tela 228, e um ou mais painéis de exibição abertos 230 que podem ser fixados diretamente ao suporte de tela 228 ou através de uma carcaça ou estrutura de tela 232. Os painéis de exibição 230 podem ter qualquer uma dentre uma variedade de resoluções (por exemplo, WXGA, SXGA, SXGA+, WXGA+, WUXGA, QWXGA, QXGA, QHD, QSXGA, QXGA+, 4K UHD, DCI 4K, HXGA, WHXGA, HSXGA, WHSXGA) e taxas de atualização (por exemplo, 24 Hz, 30 Hz, 50 Hz, 60 Hz, 120 Hz, 240 Hz), e podem ter uma orientação horizontal ou vertical. Na disposição específica representada na Figura 2A, o conjunto de tela 208 compreende um painel de exibição horizontal central, e um painel de exibição vertical em cada lado do painel de exibição central, que são montados na carcaça da tela 232. Em algumas variações, um ou mais dos painéis 230 podem ser configurados para visualização 3D. A visualização 3D pode ser configurada para visualização usando óculos de obturadores ativos ou lentes polarizadoras passivas (por exemplo, para fornecer visualizações 3D passivas sem a necessidade de óculos especializados). Em outras variações, um ou mais painéis podem compreender uma tecnologia lenticular autoestereoscópica que não exige o uso de óculos. Uma tela de monitor aberto pode ter dupla face, em que o lado da frente pode estar voltado para um usuário no conjunto de assento, enquanto o lado de trás pode estar voltado para o resto da sala para permitir que outros profissionais médicos observem um fluxo de alimentação de vídeo simultaneamente com o fluxo de alimentação do usuário no lado da frente da tela. Em alguns exemplos que compreendem uma bandeja de pedais, como aquela mostrada nas Figuras 9 a 11, o suporte da tela pode ser um design de pilar duplo com espaço suficiente entre os pilares para acomodar a bandeja de pedais sendo ajustada em translação, o que pode fornecer uma faixa de movimento maior para a bandeja de pedais na direção anterior e/ou permitir que as pernas do usuário se estendam entre os pilares (por exemplo, para um usuário alto, ou quando o conjunto de assento está na configuração reclinada, conforme descrito em mais detalhes abaixo).

[00103] As Figuras 17A a 17E representam variações de uma tela 1708, e as Figuras 18A a 18E representam variações de um suporte de tela 1826. Essas variações são similares em que a tela 1708 pode ser uma tela de três painéis (ou mais painéis) incluindo um painel central principal e dois painéis laterais, onde a tela é sustentada por um suporte de tela 1826 com pilares ou membros duplos. O painel principal pode ter uma orientação horizontal e os dois painéis laterais podem ter uma orientação vertical, mas em outros exemplos, cada painel pode ser configurado como uma tela horizontal ou vertical, e/ou cada painel pode ser girado conforme necessário. A tela 1708 pode adicional ou alternativamente ser configurada para girar ou revolver com todos os três painéis juntos (por exemplo, para redução de ofuscamento). Entretanto, a tela 1708 pode incluir, alternativamente, qualquer quantidade adequada de painéis (um, dois, quatro, etc.). O formato do suporte da tela 1826, por exemplo, em relação aos pilares de sustentação da tela, pode variar. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 18A, o suporte da tela 1826 pode incluir uma abertura geralmente trapezoidal formada por uma base mais larga, pilares que se afunilam linearmente, e uma porção superior mais estreita. Conforme mostrado na Figura 18B, o suporte da tela 1826 pode incluir uma abertura genericamente quadrada ou retangular formada, ao menos em parte, por uma base e dois pilares de sustentação verticais. Conforme mostrado na Figura 18C, o suporte da tela 1826 pode incluir uma outra abertura geralmente poligonal formada ao menos em parte por pilares de sustentação que têm uma porção vertical e uma porção afunilada linear. Conforme mostrado na Figura 18D, o suporte da tela 1826 pode ser similar àquele mostrado na Figura 18A em que ambos definem aberturas geralmente trapezoidais entre os suportes do pilar de exibição, exceto pelo fato de que a Figura 18D representa uma abertura entre pilares de sustentação que têm um perímetro superior convexo e convexo arredondado. A Figura 18E representa um suporte da tela 1826 similar àquele mostrado na Figura 18B, exceto pelo fato de que na Figura 18E a porção superior na qual a tela 1708 se sustenta é mais estreita do que na Figura 18B.

[00104] Em ainda outras variações, a tela pode ser independente do console de usuário. Por exemplo, a tela pode ser montada na parede ou colocada sobre um tampo de mesa, carrinho cirúrgico, etc.

[00105] O conjunto de tela 208 pode ser configurado para um ou mais ajustes. Por exemplo, o suporte da tela 228 pode ser configurado para ser ajustável na direção anterior/posterior, de modo que o usuário possa definir a distância de visualização desejada desde o conjunto de assento 204. Para facilitar esse movimento, o conjunto de tela 208 pode ter uma ou mais rodas, barras deslizantes ou cilindros de baixo atrito 246 em sua superfície inferior. O conjunto de tela 208 pode também ser configurado para ajuste de posição vertical ao longo do eixo geométrico longitudinal da sustentação da tela 228, na interface entre a sustentação da tela 226 e o suporte de tela 228 ou a carcaça da tela 232. Os painéis de exibição 230 ou a carcaça da tela 232 podem também ser configurados para girar lateralmente e/ou inclinar para cima ou para baixo. Como o conjunto de assento 204, o conjunto de tela 208 pode ser ajustado manualmente e/ou por controle motorizado através de dispositivos de controle dedicados ou através da tela aberta 230, da tela secundária 234 e/ou da tela imersiva 236 (descrita a seguir). Em algumas variações, a trajetória de movimento longitudinal pode não ser uma rota linear. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 2C, a porção inferior 248 do suporte da tela 226 pode ser inclinada em direção ao usuário, enquanto a porção superior 250 é mais vertical. Essa configuração inclina a tela em direção ao usuário em alturas de exibição mais baixas, enquanto fornece um ângulo de exibição vertical neutro nas alturas de tela superiores. Esta rota de movimento não linear pode ser fornecida em vez de, ou em adição a, qualquer mecanismo de inclinação independente fornecido entre o suporte de tela 228 e sustentação da tela 226. Os ajustes do conjunto de tela podem ser independentes e/ou correlacionados aos ajustes do conjunto de assento (por exemplo, o conjunto de tela pode inclinar automaticamente para acomodar ou rastrear uma inclinação do conjunto de assento).

Tela imersiva

[00106] Em algumas variações, o console de usuário pode adicional ou alternativamente incluir uma tela imersiva, como um periscópio ou outro dispositivo montado na cabeça colocado em contato com a face ou com a cabeça do usuário. Conforme mostrado nas Figuras 3A e 3B, por exemplo, uma tela imersiva 360 pode ser acoplada ao conjunto de assento 310 por meio de um braço de suporte de tela imersiva 362 que posiciona a tela imersiva 360 na frente da face de um usuário localizado no conjunto de assento 310, de modo que o usuário possa ver o conteúdo diretamente na tela imersiva 360 de uma forma imersiva (por exemplo, confortável e ergonomicamente imerge o usuário no ambiente da tela com menos distrações causadas pelo campo de visão periférico do usuário). A tela imersiva pode exibir várias informações associadas ao procedimento cirúrgico (por exemplo, uma visualização da câmera endoscópica do sítio cirúrgico, imagens estáticas, interfaces gráficas, etc) e/ou do sistema cirúrgico robótico (por exemplo, estado, configurações do sistema) e/ou outras informações adequadas na forma de vídeo 2D e 3D, imagens, texto, interfaces gráficas, alertas, controles, luzes indicadoras, etc. Ao contrário de outros dispositivos montados na cabeça imersivos e de realidade virtual, que contam inteiramente com o movimento da tela montada na cabeça para alterar a visualização de dentro da tela e assim restringir a capacidade dos movimentos da cabeça para controlar outros instrumentos, a tela imersiva pode permitir que o usuário interaja com o conteúdo exibido com o uso de gestos de cabeça e outros movimentos de cabeça/olho para controlar a tela imersiva e o funcionamento de outros instrumentos como os do sistema cirúrgico robótico.

[00107] A tela imersiva pode ser uma tela de realidade virtual ou uma tela de realidade aumentada (por exemplo, para mostrar o centro cirúrgico ao cirurgião sem exigir remoção ou desengate da tela imersiva, para mostrar ao cirurgião ícones rastreados onde os instrumentos cirúrgicos estão no sítio cirúrgico), ou capazes de qualquer configuração. A tela imersiva pode ser incluída em adição a um monitor, ou o monitor ou a tela imersiva podem ser omitidas do console de usuário. Em variações nas quais tanto a tela aberta/monitor quanto a tela imersiva estão incluídas no console de usuário, a tela imersiva pode incluir uma abertura ou janela transparente que permite seletivamente a visualização "através" da tela aberta (por exemplo, com um obturador que alterna entre a visualização da tela imersiva e a visualização da tela aberta). Alternativamente, o sistema pode emitir qualquer sinal de imagem ou vídeo para uma tela genérica.

[00108] Em geral, em algumas variações, conforme mostrado na Figura 19A, uma tela imersiva 1900 pode incluir um alojamento 1910 montado em um braço de suporte 1912 e configurado para engatar com a face de um usuário, ao menos uns óculos (por exemplo, ao menos dois conjuntos de óculos 1930 dispostos no alojamento e configurados para fornecer uma exibição tridimensional), e ao menos um sensor (por exemplo, representado pelo sensor 1924 em uma estrutura facial 1922 configurada para engatar ou estar adjacente à face do usuário). O sensor pode, em algumas variações, possibilitar a operação do sistema cirúrgico robótico mediante a detecção de um determinado parâmetro (por exemplo, a presença ou a ausência de um usuário engatado com a tela imersiva 1900, alinhamento suficiente do usuário em relação aos conjuntos de óculos 1930, identificação do usuário como um usuário autorizado do sistema cirúrgico robótico, etc), etc. O braço de suporte 1912 pode ser configurado para trazer o alojamento para uma posição adjacente à face ou à cabeça do usuário, e pode ser atuável, como para posicionar, orientar, ou mover de outra forma o alojamento 1910 para propósitos ergonômicos. Adicional ou alternativamente, tiras ou dispositivos de fixação similares podem ser acoplados à tela imersiva para prender e/ou alinhar o alojamento 1910 à face e/ou cabeça do usuário.

[00109] O um ou mais óculos podem, por exemplo, incluir uma vista binocular que pode facilitar exibições estereoscópicas ou tridimensionais, etc, embora em outros exemplos, os óculos possam incluir uma vista monocular. A tela imersiva pode incluir lentes para fornecer correção de visão integrada para usuários que são míopes, hipermétro- pes, astigmáticos, etc. Sensores na tela imersiva podem fornecer rastreamento ocular para controles do instrumento, identificação do usuário, etc.

[00110] Em algumas variações, o braço de suporte da tela imersiva pode ser montado em um lado do encosto do assento do conjunto de assento e configurado para aproximar o usuário do lado do console de usuário para facilitar o acesso do usuário à tela imersiva. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 2C e 2D, uma extremidade proximal do braço de suporte de tela imersiva 240 pode ser acoplada em um lado direito do encosto do assento, embora alternativamente, a extremidade proximal do braço de suporte da tela 240 possa ser acoplada em um lado esquerdo do encosto do assento (por exemplo, cerca da altura do apoio de cabeça 224, embora não necessariamente). A extremidade proximal do braço de suporte da tela imersiva 240 pode ser configurada para se ajustar verticalmente e/ou rotacionalmente, etc. Além disso, conforme mostrado na Figura 2G, o braço da tela imersiva 240 pode ser configurado para dobrar ou retrair-se contra o lado do conjunto de assento (ou outro local de montagem do braço 240), de modo a permitir o acesso do usuário ao assento e/ou facilitar o armazenamento ou transporte do console de usuário em uma configuração compacta.

[00111] Em outras variações, uma extremidade proximal do braço de suporte de tela imersiva pode ser acoplada de modo fixo a uma linha média (ou próxima ao centro) do encosto do assento e pode ser configurada para aproximar o usuário do lado do console de usuário para facilitar o acesso do usuário à tela imersiva. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 9 a 11, uma extremidade proximal do braço de suporte da tela imersiva pode ser montada (por exemplo, através de fechos, junta soldada, travas mecânicas, etc.) em uma superfície posterior do encosto do assento. Como outro exemplo, uma extremidade proximal do braço de suporte da tela imersiva pode ser acoplada de modo ajustável a uma superfície posterior do encosto do assento, como com uma junta prismática ou outra junta que permita que o braço de suporte da tela imersiva se ajuste verticalmente, lateralmente e/ou rotacionalmente em relação ao encosto do assento. Por exemplo, as Figuras 17A, 17B e 17E representam uma interface deslizante vertical ou junta prismática entre uma reentrância 1750 do encosto do assento e um elemento deslizante 1742 ou outro elemento na extremidade proximal do braço de suporte da tela imersiva 1740. Essa interface deslizante ajuda a possibilitar que o braço de suporte da tela imersiva se ajuste verticalmente. As Figuras 17C e 17D representam uma interface deslizante vertical similar, exceto pelo fato de que a reentrância 1750 é mais estreita nas Figuras 17C e 17D do que nas Figuras 17A, 17B e 17E.

[00112] Em ainda outras variações, conforme mostrado nas Figuras 19B a 19C, a tela imersiva pode ser acoplada ao encosto do assento com um conjunto suspenso que inclui um ou mais braços de suporte em uma estrutura de suporte 1930. A estrutura de suporte 1930 pode ser configurada para se aproximar do usuário sobre a cabeça do usuário, conforme mostrado na Figura 19D. Conforme mostrado na Figura 19E, a estrutura de suporte 1930 pode oscilar até atrás do apoio de cabeça ou outra porção do encosto do assento, e pode se dobrar contra o encosto do assento (por exemplo, Figura 19F) ou se achatar ou retrair para dentro de uma cavidade no encosto do assento, por exemplo, para fins de armazenamento.

[00113] O braço de suporte da tela imersiva pode ser articulado de modo a ser capaz de se mover com múltiplos graus de liberdade. Por exemplo, em uma variação mostrada na Figura 19B, um braço de suporte de tela imersiva articulado pode incluir ao menos seis graus de liberdade. Neste parágrafo, o termo "horizontal" destina-se a ser genericamente ortogonal ao encosto do assento, enquanto "vertical" destina-se a ser genericamente paralelo ao encosto do assento. O braço de suporte pode incluir um suporte proximal (por exemplo, similar ao elemento deslizante 1742 mostrado na Figura 17A) acoplado por uma primeira junta rotacional J1, como um pino ou garfo de junta, a um primeiro elo L1, onde a primeira junta rotacional J1 é giratória em torno de um eixo de junta vertical para fornecer movimento em um plano horizontal. O primeiro elo L1 é acoplado por uma segunda junta rotacional J2 a um segundo elo L2, e segundo elo L2 é acoplado por uma terceira junta rotacional J3 a um terceiro elo J3. A primeira, a segunda e a terceira junta rotacional J1, J2, e J3 são orientadas ao longo dos respectivos eixos de rotação verticais, e podem permitir o ajuste da tela imersiva sem restrição significativa em um local desejado geralmente em um plano horizontal em torno da região do apoio de cabeça.

[00114] Adicionalmente, a flexibilidade de configuração pode ser fornecida pelo acoplamento do terceiro elo L3 por uma quarta junta rotacional J4 até um quarto elo L4, onde a quarta junta rotacional J4 pode ser girada ao redor de um eixo geométrico horizontal para fornecer movimento em um plano vertical. O quarto elo L4 pode ser ainda acoplado por uma quinta junta rotacional J5 até um quinto elo L5, onde a quinta junta rotacional J5 pode ser girada ao redor de um eixo geométrico horizontal para fornecer movimento em um plano vertical. Além disso, o quinto elo L5 pode ser acoplado por uma sexta junta rotacional J6 a um sexto elo ou elemento de apoio L6, onde a sexta junta rotacional J6 pode ser girada ao redor de um eixo geométrico vertical para fornecer movimento em um plano horizontal. As quarta, quinta e sexta juntas rotacionais J4, J5 e J7 geralmente podem possibilitar o ajuste de altura vertical da tela imersiva de modo que em combinação com as primeira, segunda e terceira juntas rotacionais J1, J2 e J3, todas as seis juntas rotacionais possam ajudar a possibilitar ajustes em várias combinações de alterações de posição angular no espaço tridimensional (por exemplo, translação nas direções X-Y-Z, rotação em guinada, cilindro, passo). O braço da tela imersiva 1920 pode, como resultado de múltiplas juntas articuladas com um número adequado de graus de liberdade, pode, por exemplo, permitir a rotação do braço, a extensão/retração do braço, a inclinação para frente/para trás do braço, etc.

[00115] Conforme mostrado na Figura 19C, um alojamento da tela imersiva 1910 pode ser montado no membro de apoio L6 através de uma sétima junta rotacional J7, onde a sétima junta rotacional J7 é giratória ao redor de um eixo geométrico horizontal de modo a permitir um sétimo grau de liberdade para ajuste pivotante em um plano vertical (por exemplo, inclinação para cima ou para baixo).

[00116] Algumas ou todas as juntas, como a quarta e a quinta junta J4 e J5, podem incluir freios de atrito, freios ativos, embreagem e/ou outros mecanismos de travamento atuáveis para ajudar a travar o braço de suporte da tela imersiva em uma configuração particular. Travar o braço de suporte da tela imersiva no lugar pode, por exemplo, ajudar a combater aos efeitos gravitacionais que podem fazer com que o alojamento da tela imersiva 1910 e/ou o braço de suporte da tela imersiva 1920 se retraiam para baixo (por exemplo, sobre o usuário, se o conjunto de assento estiver em uma configuração reclinada). Adicional ou alternativamente, algumas ou todas as juntas podem ser compensadas a fim de evitar achatamento quando não suportadas externamente por um usuário, entre outros.

[00117] As manipulações da pose (isto é, posição e orientação do braço) podem ser controladas manualmente e/ou controladas com um atuador, e podem ser automaticamente controladas como com outros aspectos do console de usuário aqui descritos. Alguns movimentos do braço podem ser automáticos (por exemplo, retração ou extensão) em resposta a um gatilho, como a determinação de um usuário presente no conjunto de assento com base em um login de usuário ou detecção de um peso-limite no conjunto de assento. Ajustes manuais do braço podem envolver desengatar uma embreagem (por exemplo, com um sensor sensível ao toque, botão, cabo, etc.) que é configurado para resistir ao movimento do braço.

[00118] Em outras variações, o braço de suporte da tela imersiva pode ser um elemento substancialmente estático. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 25A e 25B, o braço de suporte de tela 2520 pode agir como um braço de cantiléver para suspender a tela imersiva 2510 geralmente na frente do conjunto de assento. Em ainda outras variações, o braço de suporte da tela pode incluir um membro que se move lateralmente na direção do usuário no conjunto de assento e na direção oposta a ele. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 26A e 26B, antes de um usuário sentar no conjunto de assento e enquanto o usuário está no conjunto de assento, mas não está utilizando a tela imersiva 2610, o braço de suporte de tela 2620 pode balançar lateralmente para fora em uma posição "externa" para manter a tela imersiva 2610 longe da face e da cabeça do usuário. Quando o usuário está pronto para visualizar através da tela imersiva 2610, conforme mostrado na Figura 26C, o braço de suporte da tela 2620 pode, então, balançar lateralmente para dentro em uma posição "interna" para manter a tela imersiva 2610 adjacente à face e à cabeça do usuário.

[00119] Em algumas variações, os óculos e/ou o braço de suporte da tela imersiva podem incluir um ou mais sensores para auxiliar na prevenção de colisão. Por exemplo, ao menos um sensor de proximidade (por exemplo, ultrassom, laser, etc.) pode estar situado em ao menos uma porção dos óculos e/ou do braço de suporte da tela imersiva para detectar possíveis colisões com o conjunto de assento (por exemplo, encosto do assento, apoio de braço, apoio de cabeça), com o monitor, com a face do usuário ou outra parte do corpo, etc. Mediante a detecção de uma possível colisão, o console de usuário pode emitir um aviso, como um aviso sonoro, um sinal visual, uma retroinformação tátil através do conjunto de assento ou dos dispositivos de interface de usuário, etc., e/ou o console de usuário pode acionar automaticamente o suporte de tela imersiva para permanecer em uma posição de "espera" ou se mover em uma direção oposta de modo a evitar a colisão entre o braço de suporte da tela imersiva e outro objeto. O sensor ou os sensores de proximidade podem adicional ou alternativamente ser usados para fornecer um engate confortável com a face do usuário através de um efeito de amortecimento ou "pouso suave" mais lento conforme os óculos e a face do usuário se aproximam um do outro para engate.

Tela auxiliar

[00120] O console de usuário pode incluir, também, uma tela aberta secundária ou auxiliar. Por exemplo, uma tela aberta secundária 234 pode ser fixada ao lado da carcaça do assento 216 do conjunto de assento 204 com um braço de suporte 238, conforme mostrado nas Figuras 2A a 2F, mas em outros exemplos, uma ou mais telas abertas secundárias podem ser acopladas ao assento do banco, ao encosto do assento, ao apoio de cabeça, ao apoio de braço, ao suporte do assento, à base e/ou ao suporte de tela, montados na linha média ou ao lado desses componentes. Em outro exemplo, conforme mostrado na Figura 15A, uma tela aberta secundária 1534 pode estar situada sobre uma plataforma de interface de usuário 1512. A tela aberta secundária pode ser um dispositivo de tela sensível ao toque. Em algumas variações, o conjunto de tela pode incluir mecanismos ajustáveis similares àqueles descritos acima, que podem fornecer, por exemplo, translação vertical do painel de exibição secundário, rotação lateral do painel de exibição secundário, inclinação para frente/para trás do painel de exibição secundário, etc.

[00121] A tela aberta secundária 234 e a tela imersiva 236 podem ser configuradas para replicar uma ou mais telas ou controles em um painel de exibição principal 230, e/ou podem incluir outros controles ou imagens não fornecidos em um painel de exibição principal 230, ou entre si. Por exemplo, a tela aberta secundária pode ser configurada para fornecer ao usuário informações identificadoras do usuário (por exemplo, ID de usuário, senha, código de acesso, etc). Adicional ou alternativamente, o console de usuário pode incluir um microfone, câmera, sensor de impressão digital, etc. para facilitar o recebimento de outros identificadores de usuário, através de processos como reconhecimento de voz, reconhecimento facial, e outros dados biométricos de reconhecimento como código de íris ou impressão digital.

Variações ilustrativas

[00122] Um console de usuário pode incluir qualquer combinação ou subcombinação das estruturas descritas acima. Em uma modalidade, conforme mostrado nas Figuras 20A e 20B, um console de usuário 2000 pode incluir uma base 2002 que tem uma seção inferior e uma parede anterior, um conjunto de assento 2010, um conjunto de pedais 2040 acoplado à seção inferior da base, e uma tela 2050 acoplada à parede anterior da base (em vez de uma montagem de suporte de tela separada, etc.), mas sem dispositivos de interface de usuário ou tela imersiva.

[00123] Em outra modalidade, conforme mostrado nas Figuras 21A e 21B, um console de usuário 2100 pode ser similar ao console de usuário 2000 descrito acima com relação às Figuras 20A e 20B, exceto pelo fato de que o console de usuário 2100 pode incluir uma base 2102 que tem uma seção inferior sobre a qual o conjunto de pedais 2140 está situado, uma parede posterior, e uma parede lateral de revestimento. O console de usuário 2100 pode, por exemplo, facilitar uma entrada lateral com base na localização da parede de revestimento. Uma tela 2150 pode ser suportada pela porção da parede lateral de revestimento da base 2102.

[00124] Em outra modalidade, conforme mostrado nas Figuras 22A e 22B, um console de usuário 2200 é similar ao console de usuário 2100 descrito acima com relação às Figuras 21A e 21B, exceto que o console de usuário 2200 pode incluir uma base 2202 que tem uma projeção que se estende sobre o conjunto de assento, sendo que a tela 2250 é configurada para ser suspensa a partir da projeção.

[00125] Na variação mostrada nas Figuras 23A e 23B, um console de usuário 2300 é similar ao console de usuário 2100, exceto pelo fato de que a parede anterior da base 2302 também se estende lateralmente para fornecer asas inclinadas ou curvas ao redor da tela 2250. Isso pode, por exemplo, ajudar a reduzir ofuscamento na tela 2250.

[00126] Conforme mostrado nas Figuras 24A e 24B, em algumas variações, um ou mais dos componentes podem incluir rodas 2420. Componentes modulares diferentes podem incluir rodas para facilitar o movimento relativo entre os diferentes componentes. Por exemplo, um suporte de tela pode incluir rodas 2420 para possibilitar a translação e/ou a rotação em relação ao conjunto de assento e/ou à base. Como outro exemplo, o conjunto de assento pode incluir rodas 2420b para permitir a translação e/ou rotação em relação à tela e/ou à base. De modo similar, conforme mostrado nas Figuras 25A e 25B, o conjunto de assento pode incluir uma ou mais rodas 2520b para possibilitar que o conjunto de assento ajuste sua posição e orientação em relação a uma plataforma de interface de usuário 2520 (por exemplo, que tem um teclado ou outros controles). Como ainda outro exemplo, conforme mostrado nas Figuras 27A a 27B, a base 2702 pode incluir rodas, de modo a aumentar a mobilidade (por exemplo, para mover o console de usuário entre diferentes centros cirúrgicos, ou reposicionar o console de usuário dentro de uma sala). Adicional ou alternativamente, o conjunto de pedais, a base e/ou outros componentes do console de usuário podem incluir uma ou mais rodas. As rodas podem incluir freios (por exemplo, freios de atrito) ou outros mecanismos de travamento para evitar o movimento ou outro reposicionamento não intencional dos componentes.

Configurações do console de usuário

[00127] Para facilitar o ajuste e a configuração do console de usuário para ajustes ergonômicos e outros ajustes, um controlador de configuração pode ser fornecido, o qual pode detectar e gravar a configuração específica de um ou mais componentes do console de usuário, incluindo o conjunto de assento, conjunto de exibição, o conjunto do pedal, e também controlar os motores dos mecanismos de ajuste para restaurar o console de usuário para uma configuração específica salva. Cada configuração pode ser ligada a um ou mais usuários, características de usuário, paciente ou características do paciente (altura, peso), equipes de operação, configurações do sistema robótico, preferências de assento e/ou tipos de cirurgia. O controlador de configuração pode ser separado do controlador robótico do sistema robótico, com seu próprio processador, memória, e interface de entrada/saída para os motores, intertravamentos, atuadores e/ou sensores, ou pode fazer parte do mesmo sistema.

[00128] Em uso, o console de usuário pode ser ajustado para uma configuração desejada, incluindo ajustes ergonômicos para o conjunto de assento, conjunto de pedal e conjunto de tela, mas também personalizações para a interface de usuário e os dispositivos de interface de usuário, se disponíveis. O todo ou um subconjunto da configuração pode, então, ser salvo, e opcionalmente ligado a identificadores ou categorias. Os identificadores podem ser um identificador de usuário, uma categoria ou característica de identificador não referente ao usuário (por exemplo, tipo de cirurgia, disposição de assento, etc) e/ou um identificador biométrico (por exemplo, código de íris, impressão digital, etc). Em uso subsequente, ou mais identificadores são inseridos, fornecidos ou selecionados simultaneamente ou em série, para limitar a(s) configuração(ões) salva(s) para seleção ou confirmação final. O controlador de configuração então sinaliza ou controla os vários motores para fazer quaisquer ajustes mecânicos ao console de usuário, e também reconfigura ou ajusta a configuração da interface de usuário. Isso pode ocorrer enquanto o usuário está sentado no console de usuário ou antes de sentar, a fim de reduzir o tempo de configuração para um único usuário, ou entre múltiplos usuários que usam o mesmo console de usuário nas respectivas configurações personalizadas durante um único procedimento, etc. Além disso, em algumas variações, o console do usuário pode melhorar dinamicamente a ergonomia acompanhando os movimentos do usuário (por exemplo, posição do corpo, posição do olho, olhar fixo dos olhos, etc.) e, em resposta aos movimentos do usuário, recomendar ou transicionar automaticamente para uma configuração ótima para a ergonomia do usuário, visualização, hardware e/ou outras necessidades do usuário, como para reduzir a fadiga ou lesão. Por exemplo, se o controlador de configuração detectar que o usuário no conjunto de assento começa a se deformar para cima (como se estiver tentando obter uma perspectiva mais alta da mesa de operação), o controlador pode ajustar automaticamente o conjunto de assento para elevar o usuário.

[00129] Além de qualquer configuração personalizada, o controlador de configuração pode incluir algumas configurações pré-configuradas, ou pode incluir um algoritmo que define uma configuração com base na altura e/ou peso do usuário conforme inserido no controlador de configuração, ou medido por um ou mais sensores incorporados no console de usuário (por exemplo, sensores de peso na almofada do assento, na base e/ou no conjunto de pedais, altura óptica ou detecção de comprimento). Em um exemplo, o controlador de configuração pode instruir o usuário a sentar no conjunto de assento com seus pés dispostos sobre os pedais. Sensores de peso na almofada do assento e na base podem, então, ajustar a altura do assento, o ângulo do assento e/ou o deslocamento do pedal a fim de se obter uma distribuição de peso 50/50 (por exemplo, entre os lados esquerdo e direito do usuário), ou outra distribuição de peso. Em outro exemplo, a almofada do assento pode compreender um sensor de peso localizado no centro da almofada do assento, e um ou mais sensores de peso localizados em torno da borda anterior da almofada do assento. A altura do assento e/ou o ângulo do assento são então ajustados para obter uma distribuição de peso desejada entre a força central e a força da borda anterior, que pode reduzir a concentração de força que pode reduzir a circulação da perna inferior. Em mais um outro exemplo, um sensor óptico ou de imagem localizado no conjunto de tela pode ser usado para detectar o nível do olho do usuário e ajustar a altura do painel de exibição. A altura desejada pode ser ajustada de modo que o topo do painel de exibição esteja no nível dos olhos, ou 0 a 5 cm abaixo do nível dos olhos detectado, ou onde o nível dos olhos está em uma altura localizada na metade superior do painel de exibição.

[00130] A Figura 4A ilustra um conjunto exemplificador de parâmetros que podem, em algumas variações, ser ajustáveis para configurar o console de usuário. A tela aberta pode ser ajustável em vários graus de liberdade ("DOF"). Por exemplo, a altura da tela aberta pode ser ajustada através de translação vertical ("ODV") ao longo de um suporte de tela, a localização ântero-posterior da tela aberta pode ser ajustada através de translação horizontal ("ODH") em relação a uma base do console de usuário, e a inclinação da tela aberta ("ODT") pode ser ajustada (por exemplo, em relação ao suporte de tela).

[00131] Adicional ou alternativamente, a bandeja de pedais pode ser ajustável em um até três ou mais graus de liberdade. Por exemplo, a inclinação da bandeja de pedais ("PT") pode ser ajustada (por exemplo, em relação à base do console de usuário), a localização ântero-posterior da bandeja de pedais pode ser ajustada através da translação horizontal ("PH") em relação à base do console de usuário, e/ou a altura da bandeja de pedais pode ser ajustada através de translação vertical (não mostrada) como com um elevador ajustável acoplado à base do console de usuário.

[00132] O conjunto de assento pode ainda ser ajustável em uma variedade de graus de liberdade. Por exemplo, a posição rotacional da cadeira pode ser ajustada através da rotação da cadeira ("CS") em torno de um eixo geométrico vertical (por exemplo, pelo ajuste da posição rotacional giratória de um pilar de sustentação do assento conforme descrito na presente invenção), a altura da cadeira ("CV") pode ser ajustada através da translação ao longo do pilar de sustentação do assento, a reclinação da cadeira (genericamente mostrada como reclinação da cadeira ("CR")) em relação a uma almofada do assento pode ser ajustada (por exemplo, conforme descrito em mais detalhes na presente invenção), e a inclinação da almofada do assento ("CBT") pode ser ajustada (por exemplo, conforme descrito em mais detalhes na presente invenção). Adicionalmente, a altura do apoio de cabeça ("HV") e/ou a inclinação do apoio de cabeça ("HT") podem ser ajustadas (por exemplo, conforme adicionalmente descrito na presente invenção). Além disso, a altura do apoio de braço ("AV") e outras configurações do apoio de braço (por exemplo, movimento lateral ou plano, conforme descrito adicionalmente na presente invenção) podem ser ajustadas.

[00133] Além disso, a altura da base ("BV") em relação ao solo pode ser ajustada, por exemplo, como resultado da colocação de rodas (conforme adicionalmente descrito abaixo) para transporte e outros propósitos adequados. O ajuste de muitos desses e de outros parâmetros é descrito com mais detalhes em outro local da presente invenção.

[00134] As Figuras 4B a 4D ilustram com mais detalhes como o conjunto de assento pode ser configurável em uma dentre uma pluralidade de configurações de conjunto de assento. Uma configuração pode ser baseada em um conjunto de parâmetros ajustáveis (por exemplo, ao menos alguns ou todos os parâmetros A a F conforme mostrado nas Figuras 4B a 4D). Por exemplo, um parâmetro ajustável A é o ângulo da parte inferior da perna do usuário em relação à coxa do usuário quando o usuário está no conjunto de assento, como o resultado da orientação relativa da almofada do assento e do conjunto de pedais. O parâmetro ajustável B é o ângulo do encosto do assento em relação à horizontal. O parâmetro ajustável C é o ângulo do conjunto de pedais em relação à horizontal (por exemplo, a base do conjunto de assento ou solo). O parâmetro ajustável D é o ângulo do apoio de braço em relação à horizontal. O ângulo ajustável E é o ângulo do apoio de cabeça em relação ao encosto. O parâmetro ajustável F é a localização de uma extremidade inferior do encosto em relação à almofada do assento. Em algumas variações, o conjunto de assento pode ser configurável em ao menos qualquer uma, e de preferência, duas ou três, dentre uma configuração sentada (por exemplo, Figura 4B), uma configuração reclinada (por exemplo, Figura 4C), e uma configuração elevada (por exemplo, Figura 4D).

[00135] Na configuração sentada exemplificadora representada na Figura 2E, a almofada de assento 218 está em uma orientação genericamente horizontal e a altura vertical do conjunto de assento 204 é ajustada de modo que os calcanhares do usuário fiquem em contato com a base 202 e com a parte inferior das pernas em uma posição voltada para frente e os calcanhares em contato com a base com os pés em uma posição neutra, ligeiramente de flexão plantar. O conjunto de pedais 212 é posicionado em relação à base 202 de modo que o antepé do usuário, mas não os calcanhares, fiquem sobre o conjunto de pedais 212, com um ângulo de avanço 252 na faixa de cerca de 25 a 45 graus. Em outras variações, o conjunto de pedais 212 pode compreender uma região de calcanhar ou repouso de calcanhar, e pode ser posicionada sob a perna dianteira e o calcanhar. O encosto do assento 220 está em um ângulo vertical ou ligeiramente posterior, e o conjunto de tela 208 é ajustado de modo que a borda superior da estrutura da tela 232 esteja genericamente no nível dos olhos, e o suporte de tela 228 esteja inclinado de modo que os painéis de exibição da estrutura da tela 232 sejam ortogonais ao eixo visual do usuário, que está ligeiramente abaixo da horizontal do nível dos olhos.

[00136] Uma configuração elevada exemplificadora é representada na Figura 2F. Uma configuração elevada pode ser útil, por exemplo, quando o usuário desejar ter uma visão direta para dentro da sala de procedimentos ou mesa de procedimentos. Adicionalmente, a configuração elevada pode, por exemplo, ser adequada para uso estéril, entrada e/ou saída fácil e rápida do usuário do console de usuário (por exemplo, de modo que o usuário possa "entrar" ou "sair" do conjunto de assento na configuração elevada). Nesta configuração, a almofada do assento 218 é antevertida, com sua borda anterior inclinada para baixo, e também transladada ou retraída para trás, de modo a reduzir a área da almofada de assento disponível para sustentar as coxas do usuário (isto é, reduzir a profundidade da almofada de assento anterior ao encosto do assento, conforme medido na direção ântero-posterior) e de modo que menos ou nenhuma parte das coxas do usuário fiquem sustentadas pela almofada de assento 218, em comparação com a configuração sentada na Figura 2E, e permita que as pernas do usuário estejam em uma orientação mais vertical. Adicional ou alternativamente, a área do suporte do assento pode ser reduzida de outras maneiras, como pela translação do encosto do assento anteriormente, dobrando e/ou rolando ao menos parcialmente uma porção posterior da almofada do assento (por exemplo, em variações nas quais a almofada do assento é cortada ou é flexível. Deve-se notar que tais ajustes à área da sustentação do assento podem adicional ou alternativamente ser usados para acomodar e ser personalizados para diferentes tamanhos de usuário. Para acomodar adicionalmente essa orientação relativamente mais vertical, o conjunto de pedais 218 pode ser movido mais para trás sobre a base 202 em comparação com a configuração sentada, e o ângulo de avanço do conjunto de pedais 218 pode ser plano ou ao menos menor do que o ângulo de avanço na configuração sentada. O encosto do assento 220 pode estar na mesma orientação ou em uma orientação relativamente mais inclinada para frente em comparação com a configuração sentada. A estrutura da tela 232 pode ser elevada para uma posição mais alta em relação à configuração sentada. Além disso, com a sustentação do assento inclinada posterior específica 214 deste console de usuário 200, quando a carcaça do assento 216 é elevada, há também um deslocamento posterior da posição do usuário, e o conjunto de tela 208 também pode ser movido em posição posterior na configuração elevada para manter ou compensar ao menos parcialmente as alterações na distância entre o olho e o painel de exibição do usuário. Para facilitar o movimento do conjunto de tela 208, rodas 246 ou estruturas deslizantes de baixo atrito podem ser fornecidas para facilitar os movimentos. Em outras variações, entretanto, o conjunto de tela 208 pode ser montado na base 202 e pode não ter rodas ou deslizadores expostos ou visíveis.

[00137] As Figuras 5A a 5C ilustram detalhes adicionais relacionados às configurações sentada e elevada exemplificadoras, bem como uma configuração reclinada exemplificadora, conforme ilustrado esquematicamente com um console de usuário 500 que compreende um painel de exibição 502, um conjunto de pedais 504, uma almofada de assento 506, apoio de braço 508, encosto do assento 510, apoio de cabeça 512 e tela imersiva 514.

[00138] Em uma configuração sentada como aquela mostrada na Figura 5A, a almofada do assento 506 pode estar em uma altura na qual os calcanhares do usuário estão em contato ou estão genericamente sobre a base enquanto a almofada do assento e as coxas do usuário estão genericamente alinhadas, e horizontais ou inclinadas na faixa de cerca de -5 graus a cerca de +5 graus, cerca de -5 graus a cerca de +10 graus, ou cerca de -10 graus a cerca de +15 graus em relação ao plano horizontal. O conjunto de pedais 504 é posicionado em uma posição ântero-posterior, sendo que o antepé do usuário está em contato com os pedais, e inclinado perpendicularmente em torno da parte inferior da perna do usuário. A quantidade da almofada do assento 506 que se projeta anteriormente a partir do plano do encosto do assento 510 pode estar na faixa de cerca de 75% a 100%, 80 a 100%, ou 90% a 100% do deslocamento anterior máximo da almofada do assento 506. Dependendo do usuário, a almofada do assento 506 pode ser personalizada para uma posição estendida na configuração sentada para sustentar a cerca de 25% a 100% da coxa em posição distal à dobra glútea do usuário, e em outros exemplos, pode estar na faixa de cerca de 50% a cerca de 95%, ou cerca de 70% a cerca de 100%. O encosto do assento 220 pode ser configurado com um ângulo anterior na faixa de cerca de 80 graus a cerca de 110 graus, cerca de 90 graus a cerca de 105 graus, cerca de 90 graus a cerca de 100 graus, ou cerca de 100 graus a cerca de 110 graus. O ângulo do pedal na configuração sentada pode estar na faixa de cerca de 15 a 45 graus, cerca de 20 a 40 graus, ou cerca de 25 a cerca de 35 graus a partir do plano horizontal anterior 516, por exemplo.

[00139] Em uma configuração elevada como aquela mostrada na Figura 5B, a almofada do assento 506 é elevada em relação à posição na configuração sentada, e pode também ser antevertida ou inclinada anteriormente a um ângulo de ao menos -5 graus, -7 graus, -10 graus ou - 15 graus, por exemplo. A almofada do assento 506 também pode ser retraída em relação ao encosto do assento 510 de modo que cerca de 10% a 75%, cerca de 25% a cerca de 60%, cerca de 40% a 55%, ou ao menos 10 cm, 20 cm ou 30 cm da almofada do assento 506 está em posição posterior ao plano do encosto do assento 510. O encosto do assento 510 pode ser configurado com um ângulo anterior na faixa de cerca de 80 graus a cerca de 110 graus, cerca de 90 graus a cerca de 105 graus, cerca de 90 graus a cerca de 100 graus, ou cerca de 100 graus a cerca de 110 graus. O ângulo do pedal 516 na configuração sentada pode estar na faixa de cerca de 0 a 30 graus, cerca de 0 a 15 graus, ou cerca de 0 a cerca de 7 graus a partir do plano horizontal anterior. A altura da almofada do assento 506 pode ser ajustada de modo que o calcanhar do usuário esteja em contato com a base, mas em outras variações, pode ser configurada de modo que os calcanhares do usuário estejam acima e não em contato com a base.

[00140] A distância horizontal do painel de exibição ou do conjunto de tela na configuração sentada ou elevada pode estar na faixa de cerca de 50 cm a 150 cm, 50 cm a cerca de 125 cm, ou cerca de 50 a cerca de 100 cm. Nas Figuras 5A e 5B, quando a sustentação do assento (não mostrada) é inclinada para trás, como no console de usuário 200 exemplificador nas Figuras 2A a 2C, conforme a altura do assento é aumentada, conforme mostrado na Figura 5B, a almofada do assento 506, e o encosto do assento 510 também são deslocados para trás, e para frente quando o conjunto de assento 518 é abaixado. Neste exemplo, o conjunto de tela 208 pode ser movido em posição posterior ou anterior por uma distância igual ao deslocamento horizontal do conjunto de assento 518, mas em outros exemplos, o painel de exibição 502 pode não ser movido, ou pode ser movido por uma quantidade diferente daquela do deslocamento horizontal do conjunto de assento 516. A altura do(s) painel(is) de exibição ou da carcaça da tela na configuração assentada ou elevada pode ser ajustada de modo que a borda superior do(s) painel(is) de exibição ou carcaça da tela esteja em uma altura relativa que está na faixa de cerca de +10 a -20 cm, +10 cm a -10 cm, cerca de +5 cm a cerca de -5 cm, cerca de 0 cm a cerca de - 5 cm do eixo óptico do usuário, dependendo do tamanho da tela. Em outras variações, a altura da tela pode ser ajustada de modo que o eixo óptico do usuário fique alinhado em cerca de 125% a 50%, cerca de 125% a cerca de 75%, cerca de 110% a cerca de 90%, cerca de 100% a cerca de 90% em relação à borda inferior da tela (0%) e a borda superior da tela (100%). O ângulo de inclinação do(s) painel(is) de exibição ou da carcaça da tela pode ser ajustado de uma maneira linear ou não linear ao ângulo de inclinação do encosto do assento 510. Em alguns exemplos, o ângulo de inclinação da tela pode estar na faixa relativa de cerca de 0 graus a cerca de 15 graus abaixo do ângulo do encosto do assento 220. Em outros exemplos, o ângulo de inclinação da tela em relação ao eixo de 90 graus pode ser deslocado por uma proporção do desvio do ângulo do encosto do assento a partir de um eixo de 105 graus, por exemplo, de cerca de 50% a cerca de 100% da mudança de ângulo no encosto do assento 510.

[00141] Em uma configuração reclinada como aquela mostrada na Figura 5C, a almofada do assento 506 está em uma orientação retrovertida ao longo do painel de exibição 502. O grau de retroversão pode ser ao menos +5 graus, +7 graus, +10 graus, +15 graus, +20 graus, +30 graus, ou +45 graus por exemplo, embora o monitor possa ser inclinado para baixo por +5 graus, +7 graus, +10 graus, +15 graus ou +20 graus, por exemplo. O encosto do assento 510 pode ser configurado com um ângulo anterior na faixa de cerca de 100 graus a cerca de 130 graus, cerca de 110 graus a cerca de 125 graus, cerca de 110 graus a cerca de 120 graus, ou cerca de 120 graus a cerca de 130 graus. O ângulo do pedal 516 na configuração reclinada pode estar na faixa de cerca de 10 a 40 graus, cerca de 10 a 25 graus, ou cerca de 10 a cerca de 20 graus a partir do plano horizontal anterior. Em outros exemplos, o ângulo do pedal 516 pode ser inalterado desde a configuração sentada. Em algumas variações, devido às limitações espaciais ou limitações de ajuste do console de usuário 500, uma ou mais alterações na configuração do assento podem também envolver um movimento translacional. Por exemplo, a configuração reclinada, para executar a retroversão 506 da almofada do assento 506, o controlador do assento pode ser configurado para realizar uma combinação de movimentos translacionais e de pivotamento da tela 502, do conjunto de pedais 504, almofada do assento 506 e encosto do assento 510. Na Figura 5C, o conjunto de assento 518 pode ser movido mais para baixo e, então, o rebordo frontal 520 da almofada do assento 506 é levantado de modo pivotante para alcançar a retroversão final da almofada de assento 506. O conjunto de pedais 504 pode ser movido anteriormente e levantado. Devido ao deslocamento posterior do usuário causado pela retroversão da almofada do assento 506 e a inclinação posterior do encosto do assento 510, a tela 502 pode ser movida para trás e inclinada para baixo.

[00142] Em algumas variações, os ajustes entre a configuração sentada e uma configuração reclinada podem manter a posição relativa e a orientação da tela 502, do conjunto de pedais 503, da almofada do assento 506 e do encosto do assento 510, e utilizar uma combinação de alterações de translação e ângulo dentro das faixas de ajustabilidade mecânica do console de usuário 500 para alcançar uma rotação líquida da configuração relativa desses componentes no espaço ou em relação à gravidade. O eixo virtual de rotação da configuração relativa pode ser fixo ao longo da faixa de reclinação, ou pode se deslocar em diferentes subfaixas de reclinação. Por exemplo, uma parte da faixa de reclinação pode incluir um eixo de rotação virtual geralmente localizado na interseção da almofada do assento 506 e do encosto do assento 510, enquanto outra parte da faixa de reclinação pode ter um eixo de rotação virtual localizado em ou sobre o conjunto de pedais e/ou na base do conjunto de tela. Em algumas variações, conforme o grau de reclinação aumenta, o eixo de rotação virtual ou eficaz dos componentes do assento pode se deslocar continuamente de um local posterior para um local anterior, como resultado das limitações à ajustabilidade dos componentes individuais. Para controlar o grau de reclinação, o console de usuário 200 pode ter um único controle de reclinação, que coordena os movimentos translacionais e angulares da tela 502, do conjunto de pedais 503, da almofada do assento 506 e do encosto do assento 510 para alcançar o nível desejado de reclinação, enquanto mantém a configuração relativa desejada.

[00143] Em outro exemplo de um console de usuário, representado nas Figuras 27A a 27C, o console de usuário compreende uma base curva 2702 na qual o conjunto de tela 2750 e o conjunto de assento 2710 são montados, como em trilhos. O conjunto de tela 2750 e/ou conjunto de assento 2710 podem trasladar ao longo da base curva 2702 para permitir alterações no ângulo de reclinação enquanto mantêm ou alteram simultaneamente o espaçamento e a orientação relativos do conjunto de tela 2750 e do conjunto de assento 2710, bem como qualquer controle operado pelo pé, como um conjunto de pedais (não mostrado) que é acoplado à base curva 2750.

[00144] As Figuras 6 e 7A mostram configurações ou parâmetros ajustáveis exemplificadores para uma configuração do console de usuário. Conforme mostrado na Figura 6, a altura ajustável máxima 530 da base 532 até o ponto médio ou a posição de montagem nominal 534 do(s) painel(is) de exibição ou da carcaça da tela pode estar na faixa de 150 cm a 160 cm, 155 cm a 180 cm, ou 145 cm a 200 cm. Na Figura 7A, a altura ajustável mínima 536 a partir da base 532 até a posição de montagem nominal 534 pode estar na faixa de cerca de 90 cm a 110 cm, cerca de 95 cm a 105 cm, cerca de 80 cm a 110 cm, ou cerca de 70 cm a cerca de 100 cm.

[00145] A distância de separação horizontal 538 entre a posição de montagem 534 da tela e o eixo vertical 540 que cruza o fundo do encosto do assento pode ter uma distância mínima na faixa de cerca de 50 cm a 60 cm, cerca de 45 cm a 65 cm, cerca de 40 cm a 60 cm, e uma distância máxima na faixa de cerca de 100 cm a cerca de 110 cm, cerca de 90 cm a cerca de 120 cm, cerca de 100 cm a cerca de 150 cm, por exemplo. O ângulo de inclinação para cima máximo 542 da tela em relação ao eixo vertical, conforme representado na Figura 6, pode estar na faixa de cerca de 10 graus a 20 graus, cerca de 10 graus a cerca de 30 graus, ou cerca de 15 graus a cerca de 45 graus. O ângulo de inclinação para baixo mínimo 544 da tela 502, conforme ilustrado na Figura 7A pode estar na faixa de cerca de 10 graus a 20 graus, cerca de 10 graus a cerca de 30 graus, ou cerca de 15 graus a cerca de 45 graus. A faixa ajustável total de inclinação para a tela pode estar na faixa de cerca de 20 graus a 40 graus, cerca de 20 graus a cerca de 60 graus, ou cerca de 30 graus a cerca de 90 graus.

[00146] A inclinação para trás máxima 546 do conjunto de pedais 504 a partir da base 532 pode estar na faixa de cerca de 20 graus a 40 graus, cerca de 25 graus a 45 graus, ou cerca de 30 graus a 50 graus. A inclinação para trás mínima pode ser uma orientação de zero graus ou horizontal paralela à base 532, conforme mostrado na Figura 7A, mas em outras variações, a inclinação para trás mínima pode ser um ângulo diferente de zero que é menor que cerca de 7 graus, menor que cerca de 5 graus, ou menor que cerca de 3 graus. Em outras variações, a base pode compreender uma cavidade ou reentrância que pode permitir que o conjunto de pedais incline anteriormente, abaixo da superfície da base, dentro de uma faixa que pode descer para cerca de -5 graus, cerca de -10 graus, ou cerca de -15 graus abaixo da base.

[00147] Para acomodar diferentes configurações de assento, o conjunto de pedais 504 pode ser configurado para ser posicionado de maneira móvel ao longo de um eixo de movimento ântero-posterior. Em relação ao eixo vertical 540 que cruza o anterior do encosto do assento 510, a distância de separação horizontal mínima 548 até a borda posterior do conjunto de pedal 504 pode estar na faixa de cerca de 45 cm a 50 cm, cerca de 40 cm a 55 cm, ou cerca de 35 cm a cerca de 55 cm. A distância de separação horizontal máxima 550 entre o eixo vertical 540 e o conjunto de pedais 504 pode estar na faixa de cerca de 90 cm a 95 cm, cerca de 85 cm a 110 cm, ou cerca de 80 cm a 120 cm.

[00148] A almofada do assento 506 pode ser configurada com uma altura de assento mínima 552, conforme medido a partir da base 532 até a superfície central da almofada do assento 506, que está na faixa de cerca de 25 cm a 35 cm, cerca de 30 cm a cerca de 50 cm, ou cerca de 20 cm a 60 cm. A altura máxima do assento 554 pode estar na faixa de cerca de 60 cm a 80 cm, cerca de 65 cm a 100 cm, ou cerca de 50 cm a cerca de 120 cm. O ângulo de anteversão máximo 556 desde o plano horizontal, conforme ilustrado na Figura 6, pode estar na faixa de cerca de 10 graus a 20 graus, cerca de 15 graus a 35 graus, ou cerca de 15 graus a 30 graus. O ângulo de retroversão típico na configuração reclinada pode ser de cerca de 5 graus a 10 graus, conforme ilustrado na Figura 7A, mas o ângulo de retroversão máximo 558 pode estar na faixa de cerca de 10 graus a 20 graus, cerca de 15 graus a cerca de 35 graus, ou cerca de 15 graus a cerca de 30 graus. A faixa total de ajustabilidade de ângulo da almofada do assento 506 pode estar na faixa de cerca de 20 graus a 40 graus, cerca de 30 graus a cerca de 50 graus, cerca de 25 graus a cerca de 45 graus.

[00149] O encosto do assento 510 pode estar tipicamente em uma posição retrovertida em relação ao eixo vertical 540 de cerca de -10 graus, conforme mostrado na Figura 6, mas pode ter um ângulo anterior máximo 560 que está a 0 graus a partir do eixo vertical 540, ou pode ser configurado com um ângulo anterior máximo de ao menos +5 graus, +7 graus ou mesmo +10 graus. Conforme ilustrado na Figura 7A, o ângulo de retroversão máximo 562 em relação ao eixo vertical 540 pode estar na faixa de cerca de 20 graus a 40 graus, cerca de 30 graus a cerca de 60 graus, ou cerca de 25 graus a cerca de 50 graus.

[00150] Nas configurações sentada e reclinada, a almofada do assento 506 e o encosto do assento 510 podem estar em uma relação relativa, sendo que a porção posterior da almofada do assento 506 e a porção inferior do encosto do assento 510 estão em contato ou de outro modo em sua maior proximidade uma da outra, conforme representado na Figura 7A. Na configuração elevada, conforme representado na Figura 6, a porção posterior da almofada do assento 506 é deslocada para trás em relação à porção inferior da almofada do assento 510 (ou alternativamente, a porção inferior do encosto do assento 510 é deslocada anteriormente em relação à porção posterior ou à superfície de topo da almofada do assento 506). O deslocamento posterior máximo 564 da almofada do assento 510 pode estar na faixa de cerca de 10 cm a 20 cm, cerca de 15 cm a 30 cm, cerca de 20 cm a 30 cm, ou cerca de 15 cm a cerca de 40 cm ou mais.

[00151] Dependendo da configuração do conjunto de assento, a almofada do assento 506 e o encosto do assento 510 podem ser configurados para girar lateralmente. Em alguns exemplos, essa rotação pode facilitar a entrada e a saída do usuário do conjunto de assento. Conforme mostrado na Figura 7B, a quantidade de rotação lateral máxima 566, 568, conforme medido a partir do eixo ântero- posterior 570, pode estar na faixa de cerca de 45 graus a 75 graus, cerca de 75 graus a 120 graus, cerca de 90 graus a cerca de 140 graus, ou cerca de 100 graus a cerca de 150 graus. Embora com muitos consoles de usuário, a quantidade de rotação lateral máxima 566, 568 será simétrica para cada lado, em outros exemplos, incluindo, mas não se limitando aos consoles de usuário assimétricos descritos a seguir, o suporte pode ser assimétrico, e menor ou não disponível, do lado com o suporte assimétrico.

[00152] Referindo-se novamente às Figuras 6 e 7A, o apoio de cabeça 570 do conjunto de assento, se houver, é tipicamente fixado ao encosto do assento 510 em uma configuração fixa ou em uma configuração ajustável, mas em outros exemplos, pode ser independentemente móvel do encosto do assento. Quando fixado ao encosto do assento 510 como nas Figuras 6 e 7A, o apoio de cabeça 570 se move em conjunto com os movimentos do encosto do assento 510, mas pode ser configurado para movimento relativo adicional em relação ao encosto do assento 510. Por exemplo, o apoio de cabeça nas Figuras 6 e 7A é configurado para ser verticalmente extensível a partir do encosto do assento 510, com uma distância mínima de zero e uma distância de extensão máxima 572 que está na faixa de cerca de 10 cm a 40 cm, cerca de 15 cm a 50 cm, cerca de 20 cm a cerca de 60 cm ou mais. Em relação ao eixo longitudinal do encosto do assento 510, o apoio de cabeça 570 pode ser configurado com um ângulo de inclinação para trás máximo de zero, mas em algumas variações, pode ser configurado com um ângulo de inclinação para trás máximo na faixa de cerca de zero a -5 graus, cerca de zero a -10 graus, cerca de zero a -15 graus ou cerca de zero a -30 graus. O ângulo de inclinação para frente máximo 574 pode estar na faixa de cerca de zero a 30 graus, cerca de 10 graus a 30 graus, cerca de 15 graus a cerca de 45 graus, por exemplo.

[00153] O apoio de braço 508 do conjunto de assento pode ser fixado à almofada de assento 506 ou ao encosto de assento 510, e se move com os ajustes a estas estruturas, mas pode também ser fixado a uma estrutura diferente do console de usuário 500, como a carcaça de assento (não mostrada) ou a base 532, ou a montagem de tela. Nos exemplos, quando o apoio de braço 508 se move com a almofada de assento 506 ou a carcaça de assento, o apoio de braço 508 pode ter uma faixa vertical ajustável com uma distância vertical mínima 576 do plano horizontal através do centro superior da almofada do assento 506 que está na faixa de cerca de 15 cm a 25 cm, cerca de 20 cm a 25 cm, cerca de 15 a 50 cm, ou cerca de 20 cm a 60 cm ou mais. A distância vertical máxima 578 pode estar na faixa de cerca de 30 cm a 50 cm, cerca de 40 cm a cerca de 70 cm, cerca de 35 cm a cerca de 80 cm, por exemplo. O apoio de braço 508 pode ter uma faixa ajustável horizontal com uma distância horizontal mínima 580, a partir de uma superfície anterior do encosto do assento 510 até o centro horizontal do apoio de braço 508, na faixa de cerca de 10 cm a 30 cm, cerca de 15 cm a 25 cm, cerca de 15 a 50 cm, ou cerca de 20 cm a 60 cm ou mais. A distância horizontal máxima 582 pode estar na faixa de cerca de 30 cm a 50 cm, cerca de 40 cm a cerca de 70 cm, cerca de 35 cm a cerca de 80 cm, por exemplo. Em exemplos adicionais, o apoio de braço 508 também pode ser configurado para girar ou inclinar na direção ântero-posterior, com um ângulo anterior ou de avanço máximo 584 de cerca de 10 graus a 20 graus, cerca de 15 graus a 30 graus, ou cerca de 15 graus a 45 graus. O ângulo posterior ou traseiro máximo pode ser zero, ou na faixa de cerca de zero a 10 graus, cerca de zero a 15 graus, cerca de 5 graus a 30 graus, ou cerca de 10 graus a cerca de 45 graus.

[00154] Referindo-se novamente à Figura 7B, o console de usuário 500 tem uma largura 586 que está na faixa de cerca de 90 cm a 100 cm, cerca de 80 cm a cerca de 120 cm, ou cerca de 90 cm a cerca de 150 cm, ou mais. O comprimento 588 pode estar na faixa de cerca de 150 cm a 200 cm, cerca de 160 cm a cerca de 250 cm, ou cerca de 160 cm a cerca de 180 cm. O tamanho do console de usuário pode facilitar o posicionamento do console de usuário 500 em uma sala de cirurgia ou procedimentos, ou através da(s) porta(s) de tal sala ou suíte.

[00155] As configurações descritas acima para configurações sentadas, reclinadas e elevadas do console de usuário podem ser adicionalmente ilustradas com referência às Figuras 9 a 11. O conjunto de assento do console de usuário 900 nas Figuras 9A a 9E está em uma configuração sentada. Quando o conjunto de assento é movido para uma configuração elevada, conforme representado nas Figuras 11A a 11E, a carcaça do assento 916 se move para cima e para baixo até o suporte inclinado do assento. Quando a compensação para esses ajustes for desejada, o suporte do monitor 906 pode, por exemplo, se mover para trás em relação à base, e o monitor 950 pode se mover mais para cima em relação à sustentação da tela 906. O conjunto de pedais 904 pode também se mover para trás e pode inclinar para baixo para uma orientação mais nivelada/horizontal, para orientar melhor ergonomicamente a pose elevada ou quase vertical do usuário. A almofada do assento é retraída em relação à carcaça do assento e ao encosto do assento, e pode girar para uma orientação mais antevertida. O acolchoado do apoio de cabeça pode também mover-se para cima do encosto do assento, e os apoios de braço são movidos para um local superior em relação ao conjunto de assento. O braço de suporte da tela imersiva pode também ser movido para cima em relação ao conjunto de assento, como por ajustes articulados colocados manualmente ou acionados das ligações ao longo do braço de suporte da tela imersiva.

[00156] As Figuras 10A a 10E representam o console de usuário 900 na configuração reclinada. Aqui, a carcaça do assento 916 foi movida para baixo e para frente até o suporte de assento inclinado para trás 914, com uma porção substancial da sustentação do assento acima da abertura da carcaça do assento 916. A almofada do assento está em uma posição retrovertida e o encosto do assento inclinado para trás com o encosto do assento, de modo que a sustentação do assento está substancialmente residindo na cavidade do encosto do assento. O acolchoado do apoio de cabeça pode ser movido para baixo em direção ao acolchoado do encosto do assento. Os apoios de braço foram inclinados para trás com o encosto do assento. Por causa da retroversão da almofada do assento, o usuário pode sentar mais profundamente e mais baixo na carcaça no assento e em relação ao encosto do assento, em comparação com a configuração sentada no conjunto de assento. Em algumas variações, o braço de suporte da tela imersiva 960 pode, em geral, manter uma orientação paralela à base do console de usuário (por exemplo, horizontal e paralela ao chão, se a base for horizontal). Em algumas variações, a tela imersiva 960 pode inclinar para baixo, por exemplo, para manter uma visualização ortogonal óptica para o usuário visualizar a tela imersiva 960. Alternativamente, em algumas variações, a porção proximal do braço de suporte da tela imersiva 960 (por exemplo, a porção acoplada ao encosto do assento) pode ser movida para uma posição mais baixa de modo que o braço de suporte se incline para trás de modo similar aos apoios de braço. Nesse console de usuário, a tela 940 pode ou não ser configurada para inclinar para baixo para manter um plano de visualização mais ortogonal com o eixo óptico do usuário. A sustentação da tela pode ser movida mais para trás para manter ou compensar parcialmente qualquer mudança na distância ao longo do eixo óptico do usuário resultante do ângulo de reclinação do encosto do assento. Em outros exemplos, o deslocamento anterior da carcaça do assento para baixo do suporte do assento e o movimento posterior do encosto do assento não são realizados, como se o deslocamento anterior da carcaça do assento para baixo do suporte do assento fosse suficiente para manter a distância de visualização desejada. Quando a sustentação da tela é movida para trás, a sustentação da tela pode ser configurada com uma abertura central entre as pernas de suporte lateral, para acomodar o conjunto de pedais. O conjunto do pedal pode ser inclinado para trás para acomodar o ângulo de reclinação do usuário no conjunto de assento.

Recursos de segurança

[00157] O console de usuário pode ser ainda equipado com um recurso de "travamento", em que o console de usuário pode determinar automaticamente se um usuário está no console de usuário e pronto para executar um procedimento cirúrgico através do console de usuário. Em resposta a essa determinação, o console de usuário pode ativar ou desativar automaticamente os controles. O console de usuário pode incluir um ou mais sensores configurados para detectar a presença ou a ausência de um usuário no conjunto de assento. Por exemplo, tal sensor pode estar disposto no e/ou em torno do conjunto de assento (por exemplo, na almofada do assento, encosto do assento, apoio de cabeça, etc.) e incluir um sensor de pressão configurado para medir o peso no conjunto de assento, onde uma medição de pressão além de um valor limite indica a presença de um usuário no console de usuário. Como outro exemplo, um sensor de IR pode ser configurado para medir o calor aplicado ao conjunto de assento, onde uma medição de temperatura além de um valor limite indica a presença de um usuário no console de usuário. Como outro exemplo, um sensor óptico pode ser configurado para detectar uma interrupção ou parada em um feixe de luz direcionado através do console de usuário, onde a interrupção do feixe indica a presença de um usuário no console de usuário. Outro exemplo de tais sensores é um sensor óptico (por exemplo, no monitor, tela auxiliar, tela imersiva, etc.) configurado para aplicar um algoritmo de rastreamento ocular para determinar a presença de um usuário pronto para operar os controles do console de usuário. Além disso, em algumas variações, a presença de um usuário no conjunto de assento pode ser determinada mediante o recebimento de um comando de voz (por exemplo, por um usuário autorizado), execução de reconhecimento de voz ou facial, recebimento de identificação de login de usuário aprovada, etc.

[00158] Certas manipulações do usuário do console de usuário podem também indicar a presença do usuário. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 26A a 26C, o console de usuário pode ter uma configuração de entrada lateral, na qual um usuário pode se aproximar de um conjunto de assento giratório voltado para fora (Figura 26D) para entrar no console de usuário. O usuário pode então girar o conjunto de assento para uma orientação centralizada (Figura 26B) voltada para a frente do console de usuário. Neste exemplo, o conjunto de assento pode ser equipado com uma chave ou outro sensor configurado para detectar quando o conjunto de assento gira e faz a transição para a orientação centralizada, após o qual os controles para operar remotamente o instrumento cirúrgico podem ser ativados. Outras ações deliberadas do usuário (por exemplo, pegar dispositivos de interface de usuário, engatar o conjunto de pedais, pressionar um botão de partida, etc.) podem também acionar a ativação dos controles. Inversamente, ações opostas (girar o conjunto de assento para fora, baixar os dispositivos de interface de usuário etc.) podem acionar o bloqueio dos controles.

[00159] O console de usuário pode adicional ou alternativamente incluir um ou mais sensores configurados para detectar a competência de um usuário no conjunto de assento, de modo a verificar se o usuário que opera o instrumento cirúrgico está suficientemente descansado e/ou sóbrio. Por exemplo, um sensor óptico para realizar rastreamento ocular, conforme descrito acima, pode ser usado para prever se um usuário não dormiu bem ou está fadigado (por exemplo, com base no movimento do olho, taxa de piscadas etc.). Como outro exemplo, sensores de pressão como aqueles descritos acima podem ser usados para detectar deslocamentos repentinos ou alterações rápidas na distribuição de peso no conjunto de assento, o que pode indicar uma emergência médica, como convulsão do usuário. Além disso, um sensor químico (por exemplo, analisador de hálito) pode ser incluído para verificar a sobriedade com base em traços de etanol e similares. Esses tipos de eventos podem, por exemplo, disparar ao menos um alarme audível/visível ou outro aviso, e/ou um bloqueio dos controles para proteger o paciente que está sendo submetido a um procedimento cirúrgico.

[00160] A descrição anteriormente mencionada, para propósitos de explicação, usou nomenclatura específica para fornecer um entendimento completo da invenção. Entretanto, ficará evidente para o técnico no assunto que detalhes específicos não são necessários para praticar a invenção. Dessa forma, as descrições anteriormente mencionadas de modalidades específicas da invenção são apresentadas para propósitos de ilustração e descrição. Elas não se destinam a ser exaustivas ou a limitar a invenção às formas precisas reveladas; obviamente, muitas modificações e variações são possíveis em vista dos ensinamentos acima. As modalidades foram escolhidas e descritas para melhor explicar os princípios da invenção e suas aplicações práticas, permitindo assim que outros técnicos no assunto utilizem melhor a invenção e várias modalidades com várias modificações, conforme são adequadas ao uso específico contemplado. Pretende-se que as reivindicações a seguir e seus equivalentes definam o escopo da invenção.

Claims

1. Console de usuário (100) para controlar um instrumento cirúrgico robótico remoto, caracterizado pelo fato de que compreende: um conjunto de assento ergonômico ajustável (518) que compreende uma almofada de assento (506), sendo que o conjunto de assento (518) é configurável entre uma configuração sentada e uma configuração elevada, sendo que a almofada de assento (506) tem uma posição antevertida mais alta na configuração elevada do que na configuração sentada; uma tela (503) configurada para receber informações cirúrgicas em tempo real; e um ou mais controles (104, 106, 340) para controlar remotamente o instrumento robótico, sendo que a tela (503) ou o um ou mais controles (104, 106, 340) tem múltiplas posições e muda de posição automaticamente de acordo com um perfil de assento associado a ao menos um usuário.

2. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tela (503) ou o um ou mais controles (104, 106, 340) estão em uma posição mais elevada quando o conjunto de assento (518) está na configuração elevada do que quando o conjunto de assento (518) está na configuração sentada.

3. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de assento (518) compreende adicionalmente um encosto de assento (510) com múltiplas posições angulares em relação à almofada do assento (506).

4. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que uma extremidade posterior da almofada de assento (506) é mais posterior que uma extremidade inferior do encosto de assento (510) quando o conjunto de assento (518) está na configuração elevada do que quando o conjunto de assento (518) está na configuração sentada.

5. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um apoio de cabeça (224, 570) acoplado ao encosto de assento (510).

6. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de assento (518) é adicionalmente configurável em uma configuração reclinada.

7. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tela (503) ou o um ou mais controles (104, 106, 340) mudam de posição automaticamente de acordo com qualquer um dentre uma pluralidade de perfis de assento associados a uma pluralidade de usuários.

8. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o um ou mais controles (104, 106, 340) compreendem um dispositivo de interface de usuário portátil (106).

9. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende, ainda, uma estação de acoplamento (1442, 1512) configurada para reter de modo liberável o dispositivo de interface de usuário portátil (106).

10. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, ao menos um apoio de braço (508) acoplado ao conjunto de assento (518).

11. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o apoio de braço (508) tem múltiplas posições e muda de posição automaticamente de acordo com o perfil de assento.

12. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o apoio de braço (508) está em uma posição mais superior em relação à almofada do assento quando o conjunto de assento (518) está na configuração elevada do que quando o conjunto de assento está na configuração sentada.

13. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um painel de controle (234) para receber informações do usuário.

14. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tela (503) compreende uma tela aberta.

15. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tela (503) compreende uma tela imersiva.

16. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tela (503) ou o um ou mais controles (104, 106, 340) mudam de posição automaticamente de acordo com um tipo de procedimento cirúrgico.

17. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a posição da tela (503) ou do um ou mais controles (104, 106, 340) é ajustável manualmente.

18. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende, ainda, um controlador de console configurado para detectar a presença ou a ausência de um usuário no console de usuário (100).

19. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o controlador de console detecta a presença ou a ausência de um usuário com base em um algoritmo de rastreamento ocular.

20. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o controlador de console detecta a presença ou a ausência de um usuário com base em ao menos um sensor no console de usuário (100).

21. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o controlador de console detecta a presença ou a ausência de um usuário com base em ao menos um sensor de pressão no console de usuário (100).

22. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o um ou mais controles são desabilitados em resposta à detecção pelo controlador de console da ausência de um usuário.

23. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende, ainda, rodas (2847) acopladas ao conjunto de assento.

24. Console de usuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ao menos um dentre o conjunto de assento (518) e o um ou mais controles (104, 106, 340) fornece retroinformação tátil para um usuário no console de usuário.