BR112019017351A2

BR112019017351A2 - Técnicas para amortecer vibração em um sistema cirúrgico robótico

Info

Publication number: BR112019017351A2
Application number: BR112019017351-0A
Authority: BR
Inventors: Soundararajan Vijay; James Cagle David
Original assignee: Verb Surgical Inc.
Priority date: 2017-03-14
Filing date: 2018-03-13
Publication date: 2020-03-31
Also published as: US10820951B2; AU2018235837A1; EP3595564A1; EP3595564A4; US20210007815A1; JP2020509914A; US20180303566A1; JP7043524B2; CA3054338C; KR102257828B1; WO2018170025A1; KR20190112321A; CN110545745A; CA3054338A1; AU2018235837B2

Abstract

um aparelho para uso durante a cirurgia robótica, onde o aparelho inclui um braço robótico; um acionador de ferramenta conectado ao braço robótico; uma cânula incluindo uma parte proximal e uma parte distal, onde a parte proximal é acoplada ao acionador de ferramenta; e um elemento amortecedor conectado a um dentre o braço robótico, o acionador de ferramenta e a cânula. além disso, um método incluindo orientar uma ferramenta cirúrgica acoplada a um braço robótico para dentro de um paciente, onde a ferramenta cirúrgica é disposta através de uma cânula e acoplada a um acionador de ferramenta acoplado a uma parte distal do braço robótico; e manobrar o acionador de ferramenta por meio do braço robótico, onde as vibrações geradas pela manobra são inibidas por um elemento de amortecimento acoplado a um dentre o braço robótico, o acionador de ferramenta e a cânula.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para TÉCNICAS PARA AMORTECER VIBRAÇÃO EM UM SISTEMA CIRÚRGICO ROBÓTICO.

Referência Cruzada a Pedidos Relacionados [001] O pedido é um pedido não provisório do pedido de patente provisório U.S. co-pendente No. 62/471.324, depositado em 14 de março de 2017, do pedido de patente provisório U.S. No. 62/471.325, depositado em 14 de março de 2017, e do pedido de patente provisório U.S. No. 62/471.326, depositado em 14 de março de 2017, que são incorporados aqui por referência.

Campo Técnico [002] A presente invenção refere-se geralmente ao campo de cirurgia robótica, e mais especificamente a sistemas e métodos novos e sistemas para reduzir a transferência vibracional dentro de um sistema cirúrgico robótico.

Antecedentes [003] Cirurgia minimamente invasiva (MIS), tal como cirurgia laparoscópica, envolve técnicas destinadas à redução de danos ao tecido durante um procedimento cirúrgico. Por exemplo, os procedimentos laparoscópicos envolvem tipicamente várias incisões pequenas no paciente (por exemplo, no abdome), e a introdução de uma ou mais ferramentas cirúrgicas (por exemplo, *atuador de extremidade, pelo menos uma câmera, etc.) através das incisões no paciente. Os procedimentos cirúrgicos podem, então, ser realizados utilizando as ferramentas cirúrgicas introduzidas, com o auxílio visual fornecido pela câmera.

[004] Geralmente, MIS fornece múltiplos benefícios, tal como formação reduzida de cicatrizes, menos dor para o paciente, períodos de recuperação mais curtos para o paciente, e custos menores para o tratamento médico associados com a recuperação do paciente. Em

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2/53 algumas modalidades, MIS pode ser realizada com sistemas robóticos que incluem um ou mais braços robóticos para manipular ferramentas cirúrgicas com base nos comandos a partir de um operador. Um braço robótico pode, por exemplo, suportar, em sua extremidade distai, vários dispositivos, tal como atuadores de extremidade cirúrgicos, dispositivos de criação de imagem, cânulas para fornecer acesso à cavidade e órgãos do corpo do paciente, etc. Em sistemas MIS robóticos, pode ser desejável se estabelecer e manter alta precisão de posição para dispositivos suportados pelos braços robóticos.

[005] A precisão de posição pode ser reduzida ou degradada pela vibração dos braços robóticos. Tal vibração pode, por exemplo, estar na forma de interferência vibracional, que inclui a vibração indesejada que ocorre em uma parte do sistema originada em outra parte do sistema. Por exemplo, a vibração pode ser induzida dentro de um braço devido ao acionamento do braço e/ou seu acionador de ferramenta ou ferramenta cirúrgica associada, e essa vibração pode propagar para outras partes do sistema, incluindo as extremidades distais de outros braços robóticos suportando outros dispositivos, e os dispositivos suportados (por exemplo, ferramenta cirúrgica). Tais vibrações podem, por exemplo, interferir com a precisão de posição dos dispositivos por todo o sistema cirúrgico robótico. Portanto, é desejável se reduzir a transmissão ou propagação de vibrações por todo um sistema cirúrgico robótico.

Sumário [006] Geralmente, em algumas variações, um sistema para uso durante a cirurgia robótica pode incluir uma fixação de cânula, incluindo uma parte de saia, que define uma primeira abertura e uma segunda abertura, que é mais larga do que a primeira abertura. Pelo menos parte da parte de saia pode ser flexível para ajudar a distribuir a energia de vibração através do tecido do paciente, reduzindo, dessa forma, as

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3/53 vibrações transferidas para a extremidade distai da cânula e/ou uma ferramenta cirúrgica dentro da cânula. Em algumas variações, a fixação de cânula pode incluir adicionalmente pelo menos um acessório de intertravamento para acoplar a parte de saia à uma segunda parte de saia de outra fixação de cânula, de modo que a energia de vibração possa ser distribuída através de múltiplas fixações de cânula e uma superfície maior do paciente. O acessório de intertravamento pode, por exemplo, incluir um recesso ou projeção (ou outro aspecto adequado) para se sobrepor ao segundo acessório de intertravamento, engatando lateralmente com o segundo acessório de intertravamento, etc.

[007] A parte de saia pode cercar de forma substancial a primeira abertura e pode incluir um material elastomérico, tal como uma membrana elastomérica. Por exemplo, a parte de saia pode ser geralmente circular e definir um furo circular localizado em uma região central da parte de saia. Enquanto uma parte de saia geralmente circular com uma abertura de formato geralmente circular foi descrita, a parte de saia pode ter qualquer outra geometria adequada, pode possuir qualquer abertura formatada e dimensionada adequada, e pode ter um número adequado de aberturas.

[008] Em algumas variações, a fixação de cânula pode incluir adicionalmente uma parte de gargalo acoplada à parte de saia (por exemplo, formada e fixada separadamente à parte de saia, formada integralmente com a parte de saia, etc.). A parte de gargalo pode definir um lúmen que se estende da primeira abertura. Por exemplo, o lúmen pode receber um eixo de uma cânula para acoplar a cânula e a fixação de cânula. A parte de gargalo pode ter qualquer formato alongado adequado. Por exemplo, a parte de gargalo pode ser alargada, ou pode ter um formato transversal substancialmente uniforme ao longo de seu comprimento. A parte de gargalo pode se estender para longe da segunda abertura, ou, em algumas variações pode, alternativamente,

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4/53 se estender na direção da segunda abertura.

[009] Geralmente, em algumas variações, um sistema para uso durante a cirurgia robótica pode incluir uma cânula, incluindo uma extremidade proximal e uma extremidade distal, e um elemento amortecedor disposto entre as extremidades proximal e distai da cânula. O elemento amortecedor pode incluir uma parte proximal e uma parte distai, onde a parte distai é mais flexível do que a parte proximal. Adicionalmente, a parte distal do elemento de amortecimento pode ser orientada para longe da parte proximal do elemento de amortecimento. Pelo menos uma parte do elemento amortecedor pode ser acoplada à cânula. Por exemplo, a parte proximal e/ou a parte distal do elemento amortecedor pode definir um lúmen recebendo a cânula. A parte distai do elemento amortecedor pode interfacear com uma superfície do paciente e o elemento amortecedor pode ajudar a distribuir a energia vibracional através do tecido do paciente, reduzindo, assim, as vibrações transferidas para a extremidade distai da cânula e/ou ferramenta cirúrgica dentro da cânula.

[010] A parte distal do elemento amortecedor pode ser mais flexível do que a parte proximal do elemento amortecedor devido a uma variedade de diferenças, tal como no material e/ou geometria. Em algumas variações, a parte distal do elemento amortecedor pode incluir um material elastomérico e/ou possuir uma espessura que é inferior a uma espessura da parte proximal do elemento amortecedor. Por exemplo, a parte distai pode incluir uma membrana elastomérica ou similar.

[011] Em algumas variações, o elemento amortecedor pode incluir pelo menos um elemento de orientação disposto entre as partes proximal e distal do elemento amortecedor para orientar a parte distai para longe da parte proximal. Por exemplo, o elemento amortecedor pode incluir pelo menos uma mola que carrega a parte distal do

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5/53 elemento amortecedor para longe da parte proximal do elemento amortecedor. Múltiplas molas podem ser localizadas em paralelo entre as partes proximal e distal do elemento amortecedor. A parte distai pode, em outras variações, adicionalmente ou alternativamente, possuir uma orientação inerente (por exemplo, moldada em um formato que forma uma curva para longe da parte proximal do elemento amortecedor).

[012] Geralmente, em algumas variações, um sistema para uso durante a cirurgia robótica pode incluir uma cânula incluindo uma parte proximal e uma parte distai, onde as partes proximal e distai são acopladas em uma junção deformável. Por exemplo, as partes proximal e distai da cânula podem ser acopladas em uma junção deformável de modo que as partes proximal e distai sejam axialmente móveis uma com relação à outra. Em algumas variações, as partes proximal e distai da cânula podem ser pelo menos parcialmente aninhadas. A parte de cânula distai pode interfacear com uma superfície do paciente, de modo que a energia vibracional possa ser transferida da parte da cânula proximal para a parte de cânula distai através da junção deformável. Pela interface com a superfície do paciente, a parte de cânula distai pode distribuir a energia vibracional através do tecido do paciente para fins de dissipação e amortecimento, reduzindo, assim, a quantidade de vibração transferida para a extremidade distai da ferramenta cirúrgica. Adicionalmente ou alternativamente, a junção deformável pode deformar a ajudar a dissipar a energia vibracional.

[013] Em algumas variações, a junção deformável entre as partes de cânula proximal e distai pode incluir pelo menos uma vedação (por exemplo, uma vedação periférica ou circunferencial) acoplando as partes de cânula proximal e distal. A junção deformável pode incluir uma segunda vedação acoplando as partes de cânula proximal e distai, onde a segunda vedação é desviada axialmente (por exemplo, distai ou

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6/53 proximal com relação a) com relação à primeira vedação. Adicionalmente, a junção deformável pode incluir um elemento amortecedor, tal como fluido (por exemplo, gás).

[014] Outras variações de sistemas e métodos para reduzir as vibrações em um sistema robótico (por exemplo, reduzir as vibrações propagando para uma extremidade distai de uma cânula e/ou ferramenta cirúrgica na cânula) como descrito aqui.

[015] O sumário acima não inclui uma lista exaustiva de todos os aspectos da presente invenção. É contemplado que a invenção inclui todos os sistemas e métodos que podem ser praticados a partir de toda as combinações adequadas dos vários aspectos resumidos acima, além dos descritos na Descrição Detalhada abaixo e particularmente destacados nas reivindicações depositadas junto ao pedido. Tais combinações possuem as vantagens particulares não especificamente mencionadas no sumário acima.

Breve Descrição dos Desenhos [016] A figura 1A é uma ilustração esquemática de uma variação ilustrativa de um manipulador de braço robótico, acionador de ferramenta e cânula com uma ferramenta cirúrgica. A figura 1B é uma ilustração esquemática de uma variação ilustrativa de um acionador de ferramenta e uma cânula com uma ferramenta cirúrgica. A figura 1C é uma ilustração esquemática de uma variação ilustrativa de uma cânula e ferramenta cirúrgica e seus graus de liberdade de movimento.

[017] As figuras 2A e 2B são ilustrações esquemáticas de uma variação de uma fixação de saia de cânula. A figura 2C é uma ilustração esquemática de fixações de saia adjacentes e intertravados.

[018] As figuras 3A a 3C são ilustrações esquemáticas de variações de uma fixação de saia de cânula;

[019] As figuras 4A e 4B são ilustrações esquemáticas das variações dos acessórios de intertravamento para as fixações de saia

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7/53 de cânula.

[020] A figura 5 é uma ilustração esquemática de outra variação de uma fixação de saia de cânula;

[021 ] A figura 6 é uma ilustração esquemática de uma variação de uma fixação de cânula orientada. A figura 6B é uma ilustração esquemática da fixação de cânula orientada apresentada na figura 6A em uso com um paciente para amortecer as vibrações. A figura 6C é uma vista transversal longitudinal de um elemento de amortecimento na fixação de cânula orientada apresentada na figura 6A. A figura 6D é uma vista transversal longitudinal de um elemento de amortecimento em outra variação de uma fixação de cânula orientada;

[022] A figura 7A é uma ilustração esquemática de uma variação de uma cânula de múltiplas peças. A figura 7B é uma seção transversal longitudinal de uma variação de uma cânula de múltiplas peças em uso com um paciente para amortecer as vibrações;

[023] A figura 8A é uma ilustração esquemática de uma variação de uma expansão de amortecimento. As figuras 8B e 8C são ilustrações esquemáticas de outras variações de uma expansão de cânula de amortecimento;

[024] A figura 9 é uma vista transversal longitudinal de uma cânula incluindo uma camada de parede de cânula de amortecimento;

[025] A figura 10A é uma vista transversal longitudinal de uma variação de um amortecedor de vibração sintonizado. A figura 10B é um esquema ilustrativo de um amortecedor de vibração sintonizado acoplado a um carrinho em um acionador de ferramenta. A figura 10C é um esquema ilustrativo de um amortecedor de vibração sintonizado acoplado a um estágio em um acionador de ferramenta;

[026] As figuras 11A e 11B são vistas transversais longitudinais de um amortecedor de vibração sintonizado incluindo um elemento de neutralização com base em mola e um elemento de neutralização com

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8/53 base em ímã, respectivamente;

[027] As figuras 12A e 12B são ilustrações esquemáticas de variações das coberturas de braço robótico de amortecimento;

[028] A figura 13A é uma vista transversal axial de uma variação de uma cobertura de braço robótico de amortecimento. A figura 13 é um esquema ilustrativo de uma cobertura de braço robótico de amortecimento envolvida em torno de uma conexão de braço robótico. A figura 13C é um esquema ilustrativo de tiras de material de amortecimento acopladas a uma conexão de braço robótico;

[029] A figura 14 é um esquema ilustrativo de um braço robótico ilustrativo em um sistema cirúrgico robótico;

[030] A figura 15A é um esquema ilustrativo de um sistema cirúrgico robótico com múltiplos braços robóticos. A figura 15B é um resumo ilustrativo de vários exemplos de separação modal entre braços robóticos ilustrados na figura 15A.

Descrição Detalhada [031] Exemplos de vários aspecto e variações da invenção são descritos aqui e ilustrados nos desenhos em anexo. A descrição a seguir não pretende limitar a invenção a essas modalidades, mas, em vez disso, permitir que uma pessoa versada na técnica crie ou faça uso dessa invenção.

[032] Geralmente, um sistema cirúrgico robótico ou assistido por robótica (por exemplo, para permitir um procedimento cirúrgico minimamente invasivo) pode incluir um ou mais braços robóticos para manipular as ferramentas cirúrgicas, tal como durante a cirurgia minimamente invasiva. Por exemplo, como ilustrado no esquema ilustrativo da figura 1 A, uma montagem robótica 100 pode incluir um braço robótico 110 e um acionador de ferramenta 120, geralmente fixado a uma extremidade distal do braço robótico 110. Uma cânula 130 acoplada à extremidade do acionador de ferramenta 120 pode receber

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9/53 e orientar uma ferramenta cirúrgica 150. Adicionalmente, o braço robótico 110 pode incluir uma pluralidade de conexões que são acionadas de modo a posicionar e orientar o acionador de ferramenta 120.

[033] Para uso em um procedimento cirúrgico, pelo menos um braço robótico 110 pode ser montado em uma mesa de operação na qual um paciente está deitado (ou pode ser montado em um carrinho, no teto, na parede lateral, etc., perto do paciente). Para criar uma porta que permita a introdução de uma ferramenta cirúrgica no paciente, uma montagem trocarte (por exemplo, uma cânula 130 e um obturador) pode ser pelo menos parcialmente inserida no paciente através de uma incisão ou um ponto de entrada no paciente (por exemplo, em uma parede abdominal). A cânula 130 pode ser acoplada a uma extremidade distal do acionador de ferramenta 120 (como apresentado na figura 1A) durante tal colocação de cânula no paciente (ou, em algumas variações, depois da colocação). Depois que a cânula é colocada, o obturador pode ser removido, e as conexões no braço robótico 110 podem ser controladas para manobrar o acionador de ferramenta 120.

[034] Uma parte proximal da ferramenta cirúrgica 150 pode ser acoplada ao acionador de ferramenta 120 de modo que, como ilustrado na figura 1B, pelo menos uma parte (por exemplo, eixo de ferramenta) atravesse a cânula e entre no paciente P. Por exemplo, uma parte proximal da ferramenta cirúrgica 150 pode ser acoplada a um carrinho 124 que se move ao longo de um estágio 122, e o estágio 122 pode ser acoplado a uma extremidade distal do braço robótico 110 para posicionar o acionador de ferramenta 120.

[035] Quando uma ferramenta cirúrgica 150 é acoplada ao acionador de ferramenta 120, o acionamento do braço robótico 110 e/ou do acionador de ferramenta 120 pode fornecer um ou mais dos vários graus de liberdade da ferramenta, como ilustrado na figura 1C,

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10/53 incluindo, mas não limitado ao movimento em uma direção de guinada ou rolamento esférico (seta A), movimento com a cânula em uma direção inclinada (seta B), rotação de ferramenta (seta C) axialmente dentro da cânula 130, e/ou translação da ferramenta (seta D) dentro da cânula 130. Por exemplo, o movimento nas direções de guinada e/ou inclinação pode ser controlado através do acionamento de pelo menos uma parte do braço robótico 110. O movimento da ferramenta nas direções de guinada e/ou inclinação pode, em algumas variações, ser restrito ao movimento em torno de um centro de rotação esférica, ou centro de movimento remoto e mecânico (RCM). Adicionalmente, a rotação axial da ferramenta dentro da cânula 130 pode ser controlada através de um ou mais acionadores de acionador de ferramenta no carrinho 124 acoplado à ferramenta cirúrgica 150 (direta ou indiretamente através de uma barreira estéril, etc.), e a translação da ferramenta dentro da cânula 130 pode ser controlada através de um ou mais acionadores do acionador de ferramenta, que fazem com que o carrinho 124 translade ao longo do estágio 122.

[036] Uma parte distai da ferramenta cirúrgica 150 pode incluir um atuador de extremidade, e acionadores no carrinho 124 podem ser controlados adicionalmente para acionar a ferramenta 150, para realizar várias tarefas durante o procedimento cirúrgico (por exemplo, corte, agarre, etc.), de acordo com o tipo particular de atuador de extremidade. Adicionalmente, a ferramenta 150 pode ser retirada pela porta e desacoplada do acionador de ferramenta 120 para permutar com outra ferramenta, tal como outra ferramenta possuindo um atuador de extremidade com funcionalidade diferente.

[037] Vibrações podem ser geradas em uma ou mais partes do sistema robótico durante a operação do sistema robótico. Por exemplo, motores acionados e/ou outras partes móveis do braço robótico 110 e/ou do acionador de ferramenta 120 podem induzir vibrações no

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11/53 sistema robótico. Vibrações podem propagar por todo o sistema robótico, tal como entre os braços robóticos como interferência (por exemplo, transmitidas através de uma mesa ou outra superfície de montagem à qual um ou mais braços robóticos são fixados), ao longo de um braço robótico, entre um braço robótico e um acionador de ferramenta, entre um acionador de ferramenta e uma ferramenta cirúrgica e/ou cânula, etc. No entanto, as vibrações que se propagam para um atuador de extremidade em uma ferramenta cirúrgica podem reduzir a precisão da posição da ferramenta cirúrgica. Sistemas e métodos para reduzir (por exemplo, amortecer) as vibrações em várias partes do sistema (por exemplo, cânula, acionador de ferramenta, braço, etc.) são descritos aqui. Um sistema robótico pode incluir qualquer uma ou mais variações descritas aqui, em qualquer combinação adequada.

Cânulas e amortecedores de cânula [038] Geralmente, um ou mais aspectos referentes à cânula em um sistema cirúrgico robótico podem ajudar a amortecer passivamente as vibrações. Por exemplo, em algumas variações, a cânula (ou uma fixação de cânula) pode incluir um ou mais acessórios que propagam vibrações para o tecido do paciente quando a cânula é inserida em um paciente (por exemplo, atravessa uma parede abdominal) e desvia pelo menos algumas vibrações da extremidade distai da ferramenta cirúrgica (por exemplo, atuador de extremidade), Visto que o tecido de paciente é geralmente flexível e maleável, o tecido pode absorver a energia vibracional passada da cânula, reduzindo, assim, as vibrações que ocorrem na extremidade distai da ferramenta cirúrgica. Geralmente, o amortecimento mais eficiente das vibrações no tecido do paciente é alcançável com mais área de contato de superfície e/ou engate ou força de contato aumentada entre um acessório de transmissão de vibração da cânula (ou fixação de cânula) e a superfície de paciente. Como outro

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12/53 exemplo, em algumas variações, a cânula pode incluir um ou mais acessórios que absorvem ou amortecem a energia vibracional pelo menos parcialmente dentro da cânula propriamente dita, reduzindo, dessa forma, as vibrações que ocorrem na extremidade distai da ferramenta cirúrgica. Adicionalmente, algumas variações de cânula podem incluir pelo menos um acessório que propaga as vibrações para o tecido do paciente em combinação com pelo menos um acessório que absorva a energia vibracional dentro da cânula.

Saia de cânula flexível [039] Em uma variação, como ilustrado na figura 2A, um sistema robótico pode incluir uma fixação de cânula 200 incluindo uma parte de saia flexível 210. A parte de saia flexível 210 pode, em algumas variações, propagar vibrações a partir da cânula para o paciente. Como ilustrado na figura 2B, a parte de saia 210 pode definir uma primeira abertura 212 e uma segunda abertura 214, onde a segunda abertura 214 pode ser mais larga e oposta à primeira abertura 212. A primeira abertura 212 pode ser localizada em uma região central da parte de saia (por exemplo, central axial de uma parte de saia circular 210). A parte de saia 210 pode, em algumas variações, ser realmente radialmente simétrica (por exemplo, geralmente circular). A parte de saia 210 pode ser acoplada a uma cânula 130, de modo que pelo menos uma parte da cânula 130 seja disposta dentro de pelo menos a primeira abertura 212 e a parte de saia 210 cerque substancialmente pelo menos uma parte da cânula 130. Por exemplo, como ilustrado na figura 2A, a parte de saia 210 pode incluir uma primeira abertura 212 que cerca completamente (por exemplo, circunda) o eixo da cânula 130. Como outro exemplo, como ilustrado na figura 5, a parte de saia 210 pode incluir uma primeira abertura 212 que varre em torno da maior parte (por exemplo, inclui um arco principal) do eixo da cânula 130, deixando um segmento aberto 216. Adicionalmente, deve-se compreender que a parte de saia 210

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13/53 pode incluir uma peça ou múltiplas peças. Por exemplo, em algumas variações, a parte de saia 210 pode incluir múltiplas peças (por exemplo, painéis) que por meio de agregação ou combinação cercam, pelo menos substancialmente, o eixo da cânula 130. Adicionalmente, enquanto em algumas variações a parte de pele 210 pode incluir um ou mais painéis substancialmente uniformes de um material singular ou homogêneo, em outras variações, a parte de saia 210 pode incluir uma ou mais montagens de múltiplos materiais. Por exemplo, a parte de saia 210 pode incluir pelo menos uma estrutura tipo treliça rígida ou semirrígida e uma membrana que é fixada para cobrir a estrutura tipo treliça.

[040] A parte de saia 210 pode ser acoplada à cânula 130 em um local de eixo de cânula que se encontra entre as extremidades proximal e distai da cânula 130, de modo que a extremidade distai da cânula se estenda através da segunda abertura 214. Em uma variação, a parte de saia 210 pode ser formada integralmente com a cânula 130. Em outra variação, a parte de saia 210 pode ser formada separadamente e, então, fixada (por exemplo, com epóxi ou outro adesivo, fixadores, fricção, etc.) à cânula 130. A parte de saia 210 pode ser acoplada à cânula antes da colocação da cânula no paciente, ou pode ser acoplada à cânula após a colocação da cânula no paciente.

[041] Como ilustrado na figura 2B, durante o uso em um sistema cirúrgico robótico, uma extremidade distai da cânula 130 pode ser localizada em um paciente P para fornecer um instrumento cirúrgico 150 com acesso ao paciente. A segunda abertura mais larga 214 da parte de pele 210 da fixação de cânula 200 pode interfacear contra uma superfície do paciente P (por exemplo, à pele ou a um curativo ou outra cobertura localizada sobre o paciente P), e uma superfície da parte de saia flexível 210 pode se conformar à superfície do paciente P com a área de contato de superfície aumentada entre a parte de saia 210 e o

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14/53 paciente P. Em algumas variações, a parte de saia 210 pode anexar ao paciente P na segunda abertura 214, tal como a fricção, aderência e/ou sucção com a superfície do paciente. Pela interface com a superfície do paciente P, a fixação de cânula 200 distribui a energia vibracional através do tecido do paciente, reduzindo, assim, a quantidade de vibração transferida para a extremidade distai da cânula e ferramenta cirúrgica.

[042] Em algumas variações, a parte de saia 210 pode incluir qualquer formato de perfil adequado fornecendo uma área de contato de superfície adequada com o paciente. Por exemplo, como ilustrado na figura 2B, a parte de saia 210 pode ter um perfil curvo que muda gradualmente em inclinação entre a primeira e segunda aberturas. Como outro exemplo, a parte de saia 210 pode ter um perfil de inclinação linear entre a primeira e segunda aberturas, e inclui adicionalmente um flange ou virola externa fornecendo uma superfície para contatar a superfície do paciente.

[043] Adicionalmente, a fixação de cânula 200 pode incluir um acessório de intertravamento 220 (por exemplo, em uma parte periférica da parte de saia 210) para acoplar a parte de saia a uma segunda parte de saia de outra fixação de cânula. Quando duas ou mais fixações de cânula 200 são conectadas através dos acessórios de intertravamento 220, a área de contato com o paciente P é aumentada e o entrelaçamento cruzado entre as cânulas pode ser alcançado, aumentando, assim, a distribuição da energia vibracional para o paciente e outras cânulas e reduzindo, adicionalmente, as vibrações que ocorrem nos atuadores de extremidade dos instrumentos cirúrgicos dentro das fixações de cânula. Por exemplo, como geralmente ilustrado na figura 2C, uma primeira fixação de cânula 200 possuindo uma parte de saia 210 e um acessório de intertravamento 220 pode ser acoplada a uma segunda fixação de cânula 200' possuindo uma parte de saia 210'

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15/53 e um acessório de intertravamento 220', através do engate ou outro acoplamento entre os acessórios de intertravamento 220 e 220'. Uma cânula 130 e/ou ferramenta cirúrgica 150 pode ser disposta na primeira fixação de cânula 200, e de forma similar, uma segunda cânula 130' e/ou ferramenta 150' pode ser disposta na segunda fixação de cânula 200'. Fixações de cânula adicionais (acopladas a cânulas e ferramentas cirúrgicas respectivas) podem ser adicionalmente conectadas como parte de uma rede de fixações de cânula que interfaceiam o paciente P, para amortecer ainda mais as vibrações através da área de superfície aumentada e/ou pelo entrelaçamento cruzado entre as cânulas.

[044] A fixação de cânula 200 pode incluir um ou mais tipos adequados de acessório de intertravamento 220. Em uma variação, o acessório de intertravamento 220 pode incluir um recesso (por exemplo, um sulco ou recorte) e/ou uma projeção, de modo que os acessórios de intertravamento de fixações de cânula adjacentes 200 possam se sobrepor para facilitar o acoplamento das fixações de cânula 200. Por exemplo, como ilustrado na figura 4A, um acessório de intertravamento 220 em uma fixação de cânula pode incluir um recesso (por exemplo, sulco) e/ou uma virola projetada para cima que engata uma virola projetada para baixo e/ou recesso de um acessório de intertravamento 220' em outra fixação de cânula. Outros tipos adequados de acessórios de intertravamento por sobreposição podem adicionalmente ou alternativamente ser incluídos para acoplar as fixações de cânula adjacentes uma à outra. Em outra variação, o acessório de intertravamento 220 pode incluir um acessório lateral (por exemplo, substancialmente em plano com o material da parte de saia) para engatar um acessório lateral de outro acessório de intertravamento 220' em outra fixação de cânula. Por exemplo, como ilustrado na figura 2A, um acessório de intertravamento 220 em uma fixação de cânula pode incluir um recorte lateral que engata com uma extensão lateral de outro

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16/53 acessório de intertravamento 220' em outra fixação de cânula. Os acessórios laterais podem ser irregulares (por exemplo, como uma peça de quebra-cabeças) ou regulares (por exemplo, lingueta e sulco, ou outros elementos de junção adequados). Em outra variação, os acessórios de intertravamento 220 e 220' das fixações de cânula adjacentes podem ser acoplados a um terceiro elemento de união. Por exemplo, como ilustrado na figura 4B, uma trava 222 pode acoplar simultaneamente aos acessórios de intertravamento 220 e 220' em fixações de cânula adjacentes, unindo, dessa forma, as fixações de cânula adjacentes. Em outras variações, as fixações de cânula adjacentes 200 podem, adicionalmente ou alternativamente, ser acopladas uma à outra com adesivo ou outros fixadores adequados.

[045] Em algumas variações, a fixação de cânula 200 pode incluir adicionalmente uma parte de gargalo 230 acoplada à parte de saia e definindo um lúmen 232 que se estende entre uma extremidade aberta da parte de gargalo 230 e a primeira abertura 212. A parte de gargalo 230 pode, por exemplo, fornecer a área de superfície adicional para acoplar a e suportar a cânula localizada dentro da primeira abertura 212. Como ilustrado nas figuras 2A e 2B, a parte de gargalo 230 pode se estender em uma direção para longe da segunda abertura 214 (por exemplo, na direção de uma extremidade proximal da cânula 150). Em uma variação, a parte de gargalo 230 pode ser alargada em uma extremidade proximal, de modo que o lúmen 232 possua uma abertura de extremidade proximal que é mais larga do que a primeira abertura 212 da parte de saia 210. Uma parte de gargalo alargada pode ajudar a fornecer um espaço vazio para os movimentos de guinada e inclinação da cânula 130 e ferramenta 150 à medida que giram em torno do RCM. Em outra variação, como ilustrado na figura 3A, a parte de gargalo 230 pode ter uma seção transversal substancialmente uniforme, de modo que o lúmen 232 possua uma abertura de extremidade proximal que

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17/53 seja quase igual em tamanho e formato à primeira abertura 212 da parte de saia 210.

[046] Em algumas variações, como ilustrado nas figuras 3B e 3C, a parte de gargalo 230 pode ser invertida com relação à parte de saia 210, com a parte de gargalo 230 se estendendo em uma direção da segunda abertura 214 (por exemplo, na direção de uma extremidade distai da cânula 150). Nessas variações, a parte de gargalo 230 pode ser alargada em uma extremidade aberta (figura 3B) ou pode ter uma seção transversal substancialmente uniforme (figura 3C).

[047] Em algumas variações, a parte de gargalo 230 e a parte de saia 210 podem ser formadas integralmente. Alternativamente, em outras variações, a parte de gargalo 230 e a parte de saia 210 podem ser formadas separadamente e, então, fixadas uma à outra. Por exemplo, a parte de gargalo pode ser acoplada à cânula antes da colocação da cânula, e a parte e saia pode ser fixada à parte de gargalo depois da colocação da cânula.

[048] A parte de saia 210 e/ou a parte de gargalo 230 podem incluir um material flexível. Por exemplo, a parte de saia 210 e/ou a parte de gargalo 230 podem incluir um material elastomérico (por exemplo, silicone), que pode ser biocompatível. A parte de saia 210 e/ou a parte de gargalo 230 podem ter uma espessura adequada para manter a flexibilidade e a capacidade de conformação, tal como, por exemplo, entre cerca de 1 mm e cerca de 10 mm, ou entre cerca de 3 mm e cerca de 7 mm, apesar de outras espessuras (por exemplo, dependendo do material) poderem ser adequadas. A parte de saia 210, parte de gargalo 230 e/ou acessórios de intertravamento 220 podem ser formados em qualquer processo de fabricação adequado, tal como moldagem por injeção, impressão em 3D, etc.

[049] Adicionalmente, a parte de gargalo 230 pode ou não incluir acessórios de reforço e/ou flexibilidade para acomodar os movimentos

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18/53 de guinada e inclinação da cânula 130 e ferramenta 150. Por exemplo, a parte de gargalo 230 pode incluir nervuras, dobras ou outro relevo de tensão ou elementos extensíveis em torno das áreas da parte de gargalo que mais sofrem com a flexão.

Fixação de cânula orientada [050] Em uma variação, como ilustrado nas figuras 6A e 6B, um sistema 600 para uso em cirurgia robótica pode incluir uma cânula 610, incluindo uma extremidade proximal e uma extremidade distai, e um elemento de amortecimento 620 disposto entre as extremidades proximal e distai da cânula. O elemento amortecedor 620 pode incluir uma parte proximal 622 e uma parte distai 624, onde a parte distai 624 pode ser mais flexível do que a parte proximal 622. Em algumas varações, a parte distai 624 pode ser orientada para longe da parte proximal 622. Por exemplo, o elemento amortecedor 620 pode incluir um elemento de orientação que orienta a parte distai 624 para longe da parte proximal 622.

[051] Como ilustrado na figura 6B, durante o uso em um sistema cirúrgico robótico, uma extremidade distai da cânula 610 pode ser localizada em um paciente P para fornecer, a uma ferramenta cirúrgica 150, acesso ao paciente. A parte distai 624 do elemento amortecedor 620 pode interfacear contra uma superfície do paciente P (por exemplo, pele ou curativo ou outra cobertura localizada sobre o paciente P), e a parte distai 624 pode ser orientada contra (para longe da parte proximal 622) e se conformar à superfície do paciente P. Pela interface com a superfície do paciente P, o elemento amortecedor 620 distribui energia vibracional através do tecido do paciente para dissipar e amortecer, reduzindo, assim, a quantidade de vibração transferida para a extremidade distai da cânula e ferramenta cirúrgica.

[052] Geralmente, a cânula 610 pode incluir um eixo alongado possuindo um lúmen para receber uma ferramenta cirúrgica 150. Por

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19/53 exemplo, o eixo alongado pode possuir geralmente uma seção transversal uniforme circular ao longo de seu comprimento. Como ilustrado nas figuras 6A e 6B, a cânula 610 pode incluir uma extremidade proximal e uma extremidade distal. A extremidade proximal pode incluir um conector 612 para acoplar a um manipulador robótico. Por exemplo, o conector 612 pode incluir um prendedor, grampo, alavanca, um ou mais fixadores, um ou mais ímãs (ou superfície para receber um prendedor, grampo, alavanca, um ou mais fixadores, um ou mais ímãs, etc.) e/ou adesivo, etc. No entanto, a cânula 610 pode incluir qualquer conector ou outro acessório adequado (por exemplo, acessório para acoplar através do encaixe por interferência) configurado para facilitar o acoplamento entre a cânula 610 e um acionador de ferramenta 120 ou outra parte de um manipulador robótico. O conector 612 pode ser disposto em, por exemplo, um centro 614 ou flange que se estende radialmente para fora a partir da extremidade proximal da cânula 610. A cânula 610 pode, geralmente, incluir um material rígido ou semirrígido, tal como alumínio, aço inoxidável, polímero rígido, etc. Em algumas variações, a cânula 610 pode ser alinhada com uma camada de amortecimento interna, similar à cânula 900 descrita aqui com relação à figura 9.

[053] Adicionalmente, a cânula 610 pode incluir em ou perto de sua extremidade proximal, uma montagem de vedação interna 616 que é projetada para vedar em torno de uma ferramenta cirúrgica 150 localizada dentro da cânula. A montagem de vedação 616 pode, por exemplo, ajudar a evitar que o gás de insuflação escape da cavidade abdominal do paciente. Em algumas variações, a montagem de vedação 616 pode incluir uma vedação tipo bico de pato (ou outra vedação e/ou sistema de válvula que permita a entrada substancialmente de via única) e/ou uma seção de vedação íris (ou outra vedação circunferencial) possuindo segmentos de vedação que

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20/53 vedam coletivamente contra o eixo da ferramenta cirúrgica 150. Outras variações podem incluir anéis em O, gaxetas ou outros elementos de vedação adequados. A seção de vedação tipo íris pode ser flutuante ou suportada por um ilhó. Em algumas variações, o ilhó pode ser elastomérico (por exemplo, incluir silicone) e flexível para absorver pelo menos alguma energia vibracional para amortecer as vibrações que ocorrem na cânula 610.

[054] O elemento amortecedor 620 pode incluir uma parte proximal 622 e uma parte distai 624, onde a parte distai 624 pode ser mais flexível do que a parte proximal 622. Pelo menos a parte proximal 622 do elemento amortecedor pode ser acoplada à cânula (por exemplo, ligação, encaixe por interferência, fixadores, etc.). O elemento amortecedor 620 pode incluir um lúmen (por exemplo se estendendo através da parte proximal 622 e da parte distai 624) que recebe e permite a passagem da cânula 610 através do elemento amortecedor 620. Pelo menos a parte distai 624 pode, em algumas variações, se estender lateralmente para fora a partir da cânula 610 de modo a contatar uma área de superfície suficiente do paciente P quando a cânula 610 é inserida no paciente. Adicionalmente, em algumas variações, a parte proximal 622 pode definir um recesso ou volume interno que fornece espaço livre para a parte distai 624 flexionar para dentro e se conformar a uma superfície de alguma forma convexa do paciente P, se necessário. Por exemplo, um elemento de amortecimento 620 pode ter um formato geralmente anular ou formato de flange que se estende radialmente para fora a partir da cânula 610, apesar de, alternativamente, o elemento amortecedor poder ter qualquer formato adequado com um lúmen.

[055] Em algumas variações, a parte distai 624 pode ser orientada para longe da parte proximal 622, de modo que seja empurrada para aumentar a área de superfície e/ou força de contato com o paciente P

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21/53 quando a cânula 610 é inserida no paciente e a parte proximal 622 do elemento amortecedor é empurrada na direção da superfície do paciente. Em algumas variações, o elemento amortecedor 620 pode incluir um elemento de orientação que é disposto entre a parte proximal 622 e a parte distai 624, de modo a empurrar a parte distai 624 para fora e/ou ajudar a transferir a energia vibracional da cânula 610 para a parte distai 624 para dissipar no tecido do paciente. Por exemplo, como ilustrado nas figuras 6A a 6C, o elemento de orientação pode incluir pelo menos uma mola de compressão 630a. A mola de compressão 630a pode, por exemplo, ter uma rigidez adequadamente baixa que quando a cânula 610 é inserida no paciente e a parte distai 624 contata a superfície do paciente P, a parte distai 624 possa se conformar substancialmente à superfície do paciente P (por exemplo, para aumentar o contato com a área de superfície) sem exigir uma força excessiva que empurra o elemento amortecedor 620 contra o paciente. Adicionalmente, múltiplas molas de compressão (por exemplo, a mola de compressão 630a e a mola de compressão 630b) podem estar localizadas em paralelo. Outros exemplos dos elementos de orientação incluem linguetas flexíveis ou outros elementos flexíveis, fluido pressurizado, tal como líquido ou ar (por exemplo, em uma bexiga ou vedado de outra forma entre a parte proximal 622 e parte distai 624), etc.

[056] Em algumas variações, a parte distai 624 pode ser moldada ou de outra forma formada para ter um formato naturalmente convexo, de modo que pelo menos uma parte da parte distai 624 seja orientada para longe da parte proximal 622. Em tais variações, a parte distai 624 pode, por exemplo, ser fina o suficiente e/ou feita de um material adequado para permitir que a parte distai 624 flexione na direção da parte proximal 622 e/ou de outra forma se conforme ao paciente P, quando a cânula 610 é inserida no paciente. Por exemplo, uma

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22/53 membrana elastomérica (por exemplo, silicone), possuindo um formato convexo, pode ser configurada para flexionar na direção da parte proximal 622. A membrana pode ter, por exemplo, uma espessura de entre cerca de 1 mm e cerca de 10 mm, ou entre cerca de 3 mm e cerca de 7 mm.

[057] Em uma modalidade ilustrativa ilustrada na figura 6C, um elemento amortecedor acoplado a uma cânula 610 é geralmente circular e inclui uma parte proximal rígida ou semirrígida 622 incluindo uma região central elevada 622a que cerca a cânula 610 e uma região de flange externo 622b que se estende a partir da região central 622a. Nessa variação, o elemento amortecedor inclui adicionalmente uma parte distai 624 incluindo uma membrana flexível elastomérica que é fixada à região de flange externo 622b (por exemplo, com fixadores, ligação, etc.). Entre a região central 622a e a membrana elastomérica, o elemento amortecedor aloja duas molas de compressão dispostas em paralelo, incluindo uma primeira mola de compressão 630a e uma segunda mola de compressão 630b disposta dentro da primeira mola de compressão 630a, que carrega e orienta a membrana para longe da parte proximal 622. Outras variações podem incluir mais ou menos molas. Como ilustrado na figura 6B, quando a cânula 610 é inserida em um paciente, a parte proximal 622 é empurrada na direção do paciente, comprimindo, assim, as molas 630a e 630b que empurram a membrana da parte distai 624 contra a superfície do paciente P. As molas 630a e 630b também ajudam a transferir a energia vibracional da cânula 610 para a membrana da parte distai 624 e/ou absorve pelo menos parte da energia para amortecer as vibrações. Através da área de contato de superfície entre a membrana e o paciente P, a energia vibracional pode ser transferida para o tecido do paciente que amortece as vibrações e aperfeiçoa a precisão de posição de uma ferramenta cirúrgica 150 dentro da cânula 610.

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23/53 [058] Em outra modalidade ilustrativa ilustrada na figura 6D, um elemento amortecedor acoplado a uma cânula 610 é geralmente circular e inclui uma parte proximal rígida ou semirrígida 622 que é geralmente anular. O elemento amortecedor inclui adicionalmente uma parte distai 624 que inclui uma membrana flexível elastomérica que também é geralmente anular e fixada à parte proximal 622 (por exemplo, em suas bordas interna e externa) para formar um volume interno geralmente anular 625. O fluido, tal como um fluido viscoso (por exemplo, óleo de silicone), pode ser pressurizado e contido no volume interno 625, de modo a orientar a membrana para longe da parte proximal. Similar à modalidade ilustrativa ilustrada nas figuras de 6A a 6C, quando a cânula 610 é inserida em um paciente, a parte proximal 622 é empurrada na direção do paciente, comprimido, assim, o fluido pressurizado no volume interno 625 e empurrando a membrana da parte distai 624 contra a superfície do paciente. O fluido também pode ajudar a transferir a energia vibracional da cânula 610 para a membrana da parte distai 624, e/ou absorver pelo menos parte da energia para amortecer as vibrações. Através da área de contato de superfície entre a membrana e o paciente, a energia vibracional pode ser transferida para o tecido do paciente, que amortece as vibrações e aperfeiçoa a precisão posicionai de uma ferramenta cirúrgica dentro da cânula 610.

[059] Em algumas variações, a parte proximal 622 e a parte distai 624 podem ser componentes separadamente formados que são acoplados juntos. Por exemplo, a parte proximal 622 pode ser uma placa, tampa ou outra superfície rígida adequada que possa ser usinada, moldada por injeção, impressa em 3D, etc. e a parte distai 624 pode incluir uma membrana que é unida (por exemplo, com epóxi), de outra forma fixada em seu perímetro à parte proximal 622. Em outras variações, pelo menos parte da parte proximal 622 e da parte distai 624 pode ser formada integralmente (por exemplo, através de moldagem por

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24/53 co-injeção de materiais possuindo rigidez ou flexibilidade diferentes).

[060] A flexibilidade relativa da parte proximal 622 e da parte distai 624 pode ser sintonizada com base na seleção de material e/ou dimensões. Por exemplo, a parte proximal 622 pode incluir um material rígido ou semirrígido (por exemplo, alumínio, aço inoxidável, polímero rígido, etc.), enquanto a parte distai 624 pode incluir um material flexível (por exemplo, material elastomérico, tal como silicone). Adicionalmente, a parte distai 624 pode ter uma espessura adequada para manter a flexibilidade e capacidade de conformidade, tal como entre cerca de 1 mm e cerca de 10 mm, ou entre cerca de 3 mm e cerca de 7 mm, apesar de outras espessuras (por exemplo, dependendo do material) poderem ser adequadas.

Cânula de múltiplas pecas [061] Em outra variação, como ilustrado geralmente na figura 7A, um sistema 700 para uso durante a cirurgia robótica inclui uma cânula incluindo uma parte proximal 710 e uma parte distai 720, onde as partes proximal e distai são acopladas em uma junção deformável 730. Por exemplo, a parte de cânula proximal 710 e a parte distai 720 podem ser axialmente móveis uma com relação à outra. A cânula pode incluir adicionalmente pelo menos uma montagem de vedação 716 disposta na parte proximal 710 da cânula.

[062] Como ilustrado na figura 7B, durante o uso em um sistema cirúrgico robótico, uma extremidade distai da cânula (por exemplo, extremidade distai da parte de cânula distai 720) pode ser localizada em um paciente P para fornecer, a uma ferramenta cirúrgica 150, acesso ao paciente. A parte de cânula distai 720 interfaceia com o tecido do paciente P. A energia vibracional pode ser transferida da parte de cânula proximal 710 para a parte de cânula distai 720 através da junção deformável 730. Adicionalmente ou alternativamente, a junção deformável 730 pode deformar para ajudar a dissipar a energia

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25/53 vibracional. Pela interface com o tecido do paciente P, a parte de cânula distal 720 pode distribuir energia vibracional através do tecido do paciente para dissipar e amortecer, reduzindo, assim, a quantidade de vibração transferida para a extremidade distai da ferramenta cirúrgica. [063] Geralmente, cada uma dentre a parte de cânula proximal 710 e parte de cânula distai 720 podem incluir um eixo alongado possuindo um lúmen para receber uma ferramenta cirúrgica 150. Por exemplo, cada eixo alongado pode possuir, geralmente, uma seção transversal uniforme ao longo de seu comprimento, apesar de as partes de cânula proximal e distai poderem ser diferentes em diâmetro, comprimento e/ou tamanho ou formato transversal. Adicionalmente, a parte proximal 710 e/ou a parte distai 720 da cânula pode incluir pelo menos algumas características similares à cânula 610 descrita acima. Por exemplo, como ilustrado na figura 7B, a parte de cânula proximal 710 pode incluir um conector 712 (similar ao conector 612 descrito acima), para acoplar um manipulador robótico. Como outro exemplo, a parte de cânula proximal 710 e/ou a parte de cânula distai 720 podem incluir uma montagem de vedação interna 716 (similar à montagem de vedação 616 descrita acima) projetada para vedar em torno de uma ferramenta cirúrgica 150 localizada dentro da cânula. Em algumas variações, a cânula 810 pode ser forrada com uma camada amortecedora interna, similar à cânula 900 descrita aqui com relação à figura 9.

[064] Adicionalmente, em algumas variações, a parte proximal 710 e a parte distai 720 da cânula podem ser axialmente móveis com relação uma à outra. Por exemplo, as partes proximal e distai 710 e 720 podem ser pelo menos parcialmente aninhadas (por exemplo, pelo menos parte da parte proximal 710 pode ser disposta dentro, e axialmente transladável para a parte distai 720). A parte de cânula proximal 710 e/ou a parte de cânula distai 720 podem incluir um material rígido ou semirrígido adequado, tal como alumínio, aço inoxidável, polímero

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26/53 rígido ou semirrígido, etc. As partes de cânula podem ser, por exemplo, feitas através de um processo de usinagem, impressão em 3D, extrusão ou qualquer processo de fabricação adequado.

[065] Em algumas variações, a junção deformável 730 pode fornecer um mecanismo para transferência de energia vibracional da parte de cânula proximal 710 para a parte de cânula distai 720, e/ou para absorver pelo menos parte da energia vibracional através da deformação. Por exemplo, a junção deformável 730 pode incluir um elemento amortecedor, tal como um volume de fluido (por exemplo, um fluido viscoso, ar, etc., contido em uma bexiga vedada ou outro espaço) ou um elemento flexível (por exemplo, mola de compressão, linguetas flexíveis, dobras circunferenciais, etc.). A junção deformável 730 pode permitir, adicionalmente, que as partes de cânula proximal e distai movam axialmente com relação uma à outra.

[066] Como ilustrado na figura 7B, em uma modalidade ilustrativa, a junção deformável 730 pode incluir uma vedação proximal 732 e uma vedação distai 734 que conectam parcialmente as partes de cânula proximal e distai aninhadas e contém um elemento amortecedor (por exemplo, um fluido amortecedor). Onde as partes de cânula 710 e 720 são geral mente circulares ou redondas em seção transversal, a vedação proximal 732 e a vedação distai 734 podem incluir vedações para unir circunferencialmente as partes de cânula proximal e distai. Projetos de vedação adequados incluem, mas não estão limitados a gaxetas, anéis em O, vedações tipo íris, ou outras vedações circunferenciais adequadas. Nessa modalidade, uma região anular 736 pode ser definida como radialmente limitada pela parte proximal 710 e a parte distai 720 e limitada axialmente pela vedação proximal 732 e pela vedação distai 734. Um fluido amortecedor, tal como ar ou um fluido viscoso pode ser contido nessa região anular 736. Quando vibrações ocorrem na parte de cânula proximal 710, a junção deformável 730 pode

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27/53 transferir a energia vibracional da parte de cânula proximal 710 para a parte de cânula distai 720 e/ou absorver pelo menos parte da energia vibracional. A parte de cânula distai 720 pode, então, transferir a energia vibracional para o tecido do paciente P, que dissipa e amortece as vibrações, reduzindo, assim, a quantidade de vibração transferida para o atuador de extremidade da ferramenta cirúrgica 150. Geralmente, as partes de cânula podem ser dimensionadas ligeiramente maiores em diâmetro do que a ferramenta cirúrgica. Por exemplo, para uma ferramenta possuindo um diâmetro de eixo de cerca de 5 mm, a parte de cânula 710 pode ter um diâmetro interno ligeiramente superior a 5 mm para acomodar o eixo da ferramenta, e a parte de cânula 720 pode ter um diâmetro interno ligeiramente maior à parte de cânula 710, para acomodar a parte de cânula 710. Para um eixo de ferramenta de cerca de 5 mm, o diâmetro externo da parte de cânula 720 pode, por exemplo, ser de cerca de 7 mm. Como outro exemplo, para uma ferramenta possuindo um diâmetro de eixo de cerca de 10 mm, a parte de cânula 710 pode ter um diâmetro interno ligeiramente superior a 10 mm, e a parte de cânula 720 pode possuir um diâmetro interno ligeiramente superior ao da parte de cânula 710. Para um eixo de ferramenta de cerca de 10 mm, o diâmetro externo da parte de cânula 720 pode, por exemplo, ser de cerca de 15 mm. No entanto, vários tamanhos de partes de cânula podem depender, por exemplo, do diâmetro desejado do eixo da ferramenta, dos tamanhos das vedações circunferenciais, do tipo de material, etc.

Expansão da cânula amortecedora [067] Em uma variação, como ilustrado na figura 8A, um sistema 800 para uso durante cirurgia robótica inclui uma cânula 810 incluindo uma extremidade proximal e uma extremidade distai, e pelo menos um elemento radialmente expansível 820 acoplado a uma superfície externa da cânula 810 entre as extremidades proximal e distai da

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28/53 cânula.

[068] Como ilustrado na figura 8A, durante o uso em um sistema cirúrgico robótico, uma extremidade distai da cânula pode ser localizada em um paciente P para fornecer, a uma ferramenta cirúrgica 160, acesso ao paciente. O elemento expansível 820 pode interfacear com o tecido do paciente mediante a colocação da cânula dentro do paciente. Em algumas variações, o elemento expansível 820 pode ser mantido em um estado não expandido enquanto a cânula está sendo posicionada no paciente, e expandida (por exemplo, através de introdução de um fluido por uma porta de enchimento, tal como descrito abaixo) depois que a cânula foi colocada em sua posição desejada. Uma vez expandido, o elemento expansível 820 pode apresentar uma área de superfície aumentada e/ou força de contato com o tecido de paciente e, em algumas variações, pode causar um aumento no encaixe por interferência entre a cânula 810 e o tecido do paciente. Pela interface com o tecido do paciente, o elemento expansível 820 pode distribuir energia vibracional através do tecido do paciente para fins de dissipação e amortecimento, reduzindo, assim, a quantidade de vibração transferida para a extremidade distai da ferramenta cirúrgica. Adicionalmente, em algumas variações, o elemento expansível 820 pode ajudar a ancorar a cânula 810 no paciente e reduzir a probabilidade de a cânula 810 ser inadvertidamente removida do paciente. Em algumas variações, o elemento expansível 820 pode retornar para um estado não expandido (por exemplo, através da liberação do fluido através de uma porta de enchimento) para ajudar a facilitar a retirada intencional do paciente.

[069] Geralmente, a cânula 810 pode incluir um eixo alongado possuindo um lúmen para receber uma ferramenta cirúrgica 150. Por exemplo, o eixo alongado pode possuir, geralmente, uma seção transversal uniforme e circular ao longo de seu comprimento. Outros

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29/53 formatos transversais podem ser adequados. Adicionalmente, a cânula 810 pode incluir pelo menos algumas características similares à cânula 610 descrita acima. Por exemplo, como ilustrado na figura 8A, a cânula 810 pode incluir um conector 812 (similar ao conector 612 descrito acima) para acoplar a um manipulador robótico. Como outro exemplo, a cânula 810 pode incluir uma montagem de vedação interna (similar à montagem de vedação 616, descrita acima) projetada para vedar em torno de uma ferramenta cirúrgica 160 localizada dentro da cânula. Adicionalmente, em algumas variações, a cânula 810 pode ser forrada com uma camada amortecedora interna similar à cânula 900 descrita aqui com relação à figura 9.

[070] O elemento radialmente expansível 820 pode expandir e aumentar a quantidade da área de superfície e/ou a força de contato com o tecido do paciente P, de modo a aumentar a transferência de energia vibracional para o tecido do paciente e permitir que o tecido do paciente amorteça as vibrações. O sistema 800 pode incluir um ou mais elementos radialmente expansíveis que cercam a cânula em uma, duas, três ou mais localizações axiais diferentes na cânula 810 (e, por exemplo, com relação à parede do paciente). Por exemplo, cada elemento expansível 820 pode ser acoplado à cânula 810 de modo a expandir para fora para uma parede do corpo do paciente, dentro da parede do corpo do paciente e/ou para dentro da parede do corpo do paciente. Em algumas variações o sistema pode incluir um único elemento radialmente expansível para expandir em uma localização axial geral com relação ao paciente. Por exemplo, o sistema pode incluir um elemento radialmente expansível para expandir para fora para a parede do corpo do paciente, um elemento radialmente expansível para expandir dentro da parede do corpo do paciente e/ou um elemento radialmente expansível para expandir para dentro da parede do corpo do paciente. Uma modalidade ilustrativa é apresentada na figura 8C,

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30/53 que ilustra um elemento expansível proximal 820a acoplado a uma primeira localização na cânula 810 (por exemplo, configurada para expandir para fora para a parede do corpo do paciente) e um elemento expansível distai 820b em uma segunda localização na cânula 810, distal com relação à primeira localização, (por exemplo, configurado para expandir para dentro para a parede do corpo do paciente). Em algumas variações (por exemplo, nas quais pelo menos uma parte de um elemento expansível 820 expande para dentro e/ou dentro da parede do corpo do paciente), os um ou mais elementos expansíveis 820 podem aperfeiçoar a ancoragem da cânula dentro do paciente e reduzir a probabilidade de remoção inadvertida de cânula.

[071] Em outras variações, o sistema pode incluir um único elemento radialmente expansível para expandir em quaisquer duas das diferentes localizações axiais na cânula (e, por exemplo, com relação à parede do paciente). Por exemplo, o sistema pode incluir um elemento radialmente expansível para expandir para fora e para dentro da parede do corpo de paciente (por exemplo, um elemento em formato de flange tipo colar), um elemento radialmente expansível para expandir dentro e para dentro da parede do corpo do paciente (por exemplo, um elemento em formato de flange tipo colar), ou um elemento radialmente expansível para expandir para fora e para dentro da parede do corpo do paciente (por exemplo, um elemento em formato de haltere).

[072] Em outras variações, o sistema pode incluir um único elemento radialmente expansível para expandir em quaisquer três ou mais localizações axiais diferentes na cânula (e, por exemplo, com relação à parede do paciente). Por exemplo, o sistema pode incluir um elemento radialmente expansível para expandir para fora, dentro e para dentro da parede do corpo do paciente. Uma modalidade ilustrativa é apresentada na figura 8B, ilustrando um elemento expansível 820 se estendendo de forma longitudinal ao longo de um comprimento

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31/53 suficiente da cânula 810, de modo a expandir para fora de, dentro e para dentro da parede do corpo do paciente (por exemplo, de uma parte proximal da cânula 810 para uma parte distal da cânula 810).

[073] Em algumas variações, o elemento expansível 820 pode incluir um balão que é abastecido com um fluido (por exemplo, ar, gás de dióxido de carbono, outro gás adequado, um líquido adequado, etc.). O balão pode, por exemplo, ser inflado para uma pressão relativamente baixa ou uma pressão relativamente alta quando expandido. Por exemplo, um balão de baixa pressão pode ter uma pressão interna entre cerca de 1 mmHg e cerca de 80 mmHg (por exemplo, inferior a uma pressão sanguínea diastólica de um humano). Um balão de baixa pressão pode ser mais confortável para o tecido e inclui um material flexível tal como um material elastomérico (por exemplo, borracha de silicone). Como outro exemplo, um balão de alta pressão pode ter uma pressão interna entre cerca de 80 mmHg e cerca de 1000 mmHg. Um balão de alta pressão pode ser mais rígido e incluir um material flexível, tal como cloreto de polivinil flexível (PVC), polietileno reticulado, tereftalato de polietileno (PET), náilon, etc. Em outras variações, o balão pode incluir qualquer material adequado e pode ser inflado para qualquer pressão adequada. Em variações nas quais o elemento expansível 820 é inflável, como ilustrado nas figuras 8B e 8C, a cânula 810 pode incluir uma porta de enchimento 320 para introduzir o fluido no elemento expansível 820. Por exemplo, a porta de enchimento 830 pode ser acoplada por fluido ao elemento expansível 820 através de um ou mais canais de fluido (por exemplo, dentro de uma parede da cânula 810). A porta de enchimento 830 pode incluir uma ou mais válvulas para regular a introdução do fluido para enchimento. Em outras variações, o elemento expansível 820 pode expandir adicionalmente ou alternativamente de qualquer forma adequada (por exemplo, incluir material que expande em resposta a mudanças de temperatura e/ou

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32/53 mudanças de umidade).

[074] Nas variações, nas quais o sistema inclui múltiplos elementos expansíveis 820, os múltiplos elementos expansíveis 820 podem expandir radialmente, substancialmente de forma simultânea, em conjunto ou em paralelo. Por exemplo, pelo menos alguns dos elementos expansíveis 820 podem ser infláveis e acoplados de forma operacional juntos através de uma porta de enchimento comum e rede de enchimento (canais, etc.), de modo que a introdução do fluido na porta de enchimento possa resultar em enchimento simultâneo ou quase simultâneo dos elementos expansíveis conectados 820. Alternativamente alguns ou todos os múltiplos elementos expansíveis 820 podem ser desacoplados de forma operacional de modo a expandir radialmente, individualmente ou separadamente.

Cânula forrada [075] Em uma variação, como ilustrado na figura 9, uma cânula 900 para uso em cirurgia robótica inclui uma camada de parede externa 910 incluindo um primeiro material e uma camada de parede interna 920 incluindo um segundo material, que é mais flexível do que o primeiro material. A camada de parede interna 920 pode definir um lúmen para receber um instrumento cirúrgico 150, de modo que a camada de parede interna 920 seja disposta entre o instrumento cirúrgico 150 e a camada de parede externa 910.

[076] Geralmente, a cânula 900 pode incluir um eixo alongado. Por exemplo, o eixo alongado pode, geralmente, possuir uma seção transversal circular e uniforme ao longo de seu comprimento. Adicionalmente, a cânula 900 pode incluir pelo menos algumas características similares à cânula 610 descrita acima. Por exemplo, como ilustrado na figura 9, a cânula 900 pode incluir um conector 912 (similar ao conector 612 descrito acima) para acoplar a um manipulador robótico. Como outro exemplo, a cânula 900 pode incluir uma montagem

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33/53 de vedação interna (similar à montagem de vedação 616 descrita acima) projetada para vedar em torno de uma ferramenta cirúrgica 150 localizada dentro da cânula.

[077] A camada de parede externa 910 funciona para fornecer suporte estrutural para a cânula. Por exemplo, a camada de parede externa 910 pode incluir um material de rigidez adequada para manter uma passagem dentro da qual o instrumento cirúrgico 150 pode girar e/ou transladar sem interferência substancial. Por exemplo, a camada de parede externa 910 pode incluir um material rígido ou semirrígido (por exemplo, aço inoxidável, alumínio, etc.). A câmara de parede interna 920 funciona para absorver a energia de vibração e amortecer as vibrações que ocorrem na camada de parede externa 910. Por exemplo, a camada de parede interna 920 pode incluir um material flexível (por exemplo, um material elastomérico, tal como borracha de silicone). No entanto, outros materiais adequados podem ser incluídos na camada de parede externa 910 e/ou na camada de parede interna 920. Apesar de as dimensões das camadas de parede interna e externa poderem depender, por exemplo, do tipo de material, a quantidade de amortecimento desejado, e/ou tamanho da ferramenta cirúrgica, em uma modalidade ilustrativa, a camada interna e/ou a camada externa podem ter uma espessura de entre cerca de 0,5 mm e cerca de 0,2 mm ou entre cerca e 0,1 mm e cerca de 0,15 mm. Visto que a camada de parede interna 920 é disposta entre a camada de parede externa 910 e um instrumento cirúrgico 150 recebido no lúmen da cânula 900, a camada de parede interna flexível 920 pode absorver pelo menos parte da energia vibracional que ocorre na cânula 900, reduzindo, assim, a quantidade de vibração transferida para a extremidade distai da ferramenta cirúrgica.

[078] Como ilustrado na figura 9, a camada de parede interna 920 pode forrar substancialmente toda a superfície interna da camada de

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34/53 parede externa 910 (por exemplo, se estendendo ao longo de todo o comprimento da cânula 900 e/ou em torno de toda a circunferência da cânula 900). No entanto, em outras variações, a camada de parede interna 920 pode incluir múltiplos segmentos que forram de forma intermitente regiões separadas e discretas da superfície interna da camada de parede externa 910. Por exemplo, a camada de parede in terna 920 pode incluir uma série de múltiplas bandas dispostas em localizações axiais diferentes ao longo da cânula 900. As bandas podem ser anéis completos ou parciais. Como outro exemplo, a camada de parede interna 920 pode incluir uma série de tiras longitudinais se estendendo ao longo do comprimento da cânula 900, disposta em locais circunferenciais diferentes em torno da cânula 900.

[079] Deve-se compreender que aspectos de uma ou mais dentre as múltiplas variações de cânula e fixações de cânula descritas acima podem ser combinadas em qualquer combinação adequada para amortecer as vibrações em um sistema cirúrgico robótico. Por exemplo, a fixação da saia da cânula ilustrada e descrita com relação às figuras de 2A a 2C pode ser combinada com uma cânula forrada ilustrada e descrita com relação à figura 9.

Amortecedores de Acionador de Ferramenta [080] Geralmente, um ou mais aspectos referentes ao acionador de ferramenta em um sistema cirúrgico robótico pode ajudar a amortecer as vibrações que ocorrem no acionador de ferramenta, reduzindo, assim, a transmissão das vibrações para uma cânula e/ou ferramenta cirúrgica que são fixadas ao acionador de ferramenta. As vibrações no acionador de ferramenta podem ocorrer, por exemplo, no carrinho ou estágio. Em algumas variações, um acionador de ferramenta pode incluir ou pode ser acoplado a um mecanismo com partes oscilantes sintonizadas para mover em oposição às vibrações, reagindo, assim, e amortecendo as vibrações que ocorrem no acionador

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35/53 de ferramenta. Deve-se compreender que qualquer amortecedor de acionador de ferramenta descrito aqui pode ser utilizado sozinho ou em combinação com qualquer um dos outros amortecedores descritos aqui. Amortecedor de Vibração Sintonizado [081] Em uma variação, como ilustrado na figura 10A, um absorvedor de vibração sintonizado 1000, para acoplar a um acionador de ferramenta, inclui um alojamento 1010, um meio de amortecimento viscoso 1020 no alojamento 1010, e uma massa de inércia 1030 móvel no meio de amortecimento viscoso 1020 e possuindo pelo menos uma abertura 1032. Geralmente, em resposta passiva às vibrações no acionador de ferramenta, a massa de inércia 1030 pode mover dentro do meio de amortecimento viscoso 1020, fazendo com que partes do meio de amortecimento viscoso 1020 atravessem a pelo menos uma abertura 1032 com resistência à fricção ou viscosidade. Essa resistência à fricção ou viscosidade dissipa pelo menos parte da energia vibracional, reagindo e amortecendo, assim, as vibrações no acionador de ferramenta e reduzindo a quantidade de vibração que ocorre na cânula 130 e/ou ferramenta 150.

[082] Em algumas variações, o absorvedor de vibração sintonizado 1000 pode ser acoplado a uma parte do acionador de ferramenta que sofre o maior deslocamento devido à vibração. Em algumas variações, a amplitude das vibrações pode ser relativamente grande na extremidade proximal do acionador de ferramenta 120 (por exemplo, na extremidade proximal do estágio 122, no carrinho 124 quando posicionado na extremidade proximal do estágio 122, etc.). De acordo, em uma variação, como ilustrado na figura 10B, o absorvedor de vibração sintonizado 1000 pode ser acoplado a uma extremidade proximal de um carrinho 124 no acionador de ferramenta 120. Em outra variação, como ilustrado na figura 10C, o absorvedor de vibração sintonizado 1000 pode ser acoplado a uma extremidade proximal de um

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36/53 estágio 122 no acionador de ferramenta 120 (por exemplo, em uma superfície do estágio 122, onde o absorvedor de vibração sintonizado 1000 não interfere com o movimento do carrinho 124 ao longo do estágio 122). A orientação do alojamento pode ser tal que a direção do movimento da massa de inércia é substancialmente alinhada com as vibrações de direção (por exemplo, alinhadas com o vetor de deslocamento do formato de modo de vibração) O absorvedor de vibração sintonizado 1000 pode ser acoplado ao acionador de ferramenta através de fixadores, epóxi ou outro encaixe de interferência limitador dentro de um alojamento acoplado ao acionador de ferramenta, etc. Em outras variações, o absorvedor de vibração sintonizado 1000 pode ser acoplado a qualquer parte adequada de um sistema robótico para amortecer as vibrações (por exemplo, a extremidade distal de um braço robótico).

[083] O alojamento 1010 pode, em algumas variações, incluir uma câmera que contém o meio de amortecimento viscoso, que pode incluir um óleo viscoso (por exemplo, óleo de silicone), ou qualquer outro fluido viscoso ou outro meio adequado. A câmara pode ser vedada de modo a impedir o vazamento do meio de amortecimento viscoso, e abastecida completamente com o meio (por exemplo, substancialmente, sem bolhas de ar). Adicionalmente, o alojamento 1010 pode, em algumas variações, incluir pelo menos um guia para orientar o movimento da massa de inércia 1030 em uma ou mais direções particulares. Por exemplo, na modalidade ilustrativa ilustrada na figura 10A, na qual a massa de inércia 1030 é anular e percorre em uma direção axial dentro da câmara (da esquerda para a direita como apresentado na figura 10A), o alojamento 1010 pode incluir um eixo guia 1040 atravessando um lúmen central da massa de inércia 1030. De acordo, a massa de inércia 1030 percorre dentro da câmara ao longo do eixo guia 1040. Outros exemplos de guias incluem sulcos longitudinais, estrias ou outros

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37/53 acessórios no alojamento e/ou massa de inércia. Em algumas variações ilustrativas, o alojamento pode ser geralmente um prisma retangular, e pode ter entre 4 cm e cerca de 6 cm de comprimento e de largura, e entre cerca de 3 cm e cerca de 5 cm de altura, e definindo uma câmera contida por uma parede possuindo uma espessura de parede de entre cerca de 2 mm e cerca de 4 mm. Em outras variações, o alojamento pode ter qualquer dimensão adequada.

[084] Como mencionado acima, a massa de inércia 1030 pode possuir pelo menos uma abertura 1032 através da qual o meio de amortecimento viscoso 1020 passa à medida que a massa de inércia 1030 move dentro da câmara. A massa de inércia 1030 pode incluir qualquer número, tamanho ou disposição adequado de aberturas 1032. Por exemplo, como ilustrado na figura 10A, a massa de inércia 1030 pode incluir múltiplos lúmens dispostos em posições longitudinais variáveis ao longo da massa de inércia 1030. Os lúmens podem possuir uma seção transversal circular ou qualquer outra seção transversal adequada (por exemplo, oval, quadrada, irregular, etc.), que pode ser uniforme ou não (por exemplo, afunilada). Alternativamente, a massa de inércia 1030 pode incluir aberturas anulares concêntricas, ou aberturas de qualquer outro formato. Adicionalmente, uma ou mais aberturas 1032 podem incluir acessórios internos para aperfeiçoar a fricção e aumentar as propriedades de amortecimento do absorvedor de vibração sintonizado 1000, tal como farpas, superfícies irregulares, etc. A massa de inércia 1030 pode incluir qualquer material adequado que tenha flutuabilidade neutra no meio de amortecimento viscoso 1020. Em algumas variações, a massa de inércia 1030 possui uma densidade que é quase igual à densidade do meio viscoso. Por exemplo, o material da massa de inércia 1030 pode depender da densidade do meio de amortecimento viscoso 1020. Adicionalmente ou alternativamente, a geometria da massa de inércia pode ser sintonizada para aumentar ou

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38/53 diminuir a densidade da massa de inércia com relação ao meio de amortecimento viscoso (por exemplo, a massa de inércia 1030 pode incluir um corpo oco, um corpo sólido, etc.). Em uma variação ilustrativa, a massa de inércia 1030 possui uma massa entre cerca de 1% e cerca de 5% da massa do acionador de ferramenta.

[085] Em algumas variações, o absorvedor de vibração sintonizado 1000 pode incluir mais de uma massa de inércia 1030. Geralmente, diferentes graus de liberdade ou vibrações ao longo de vetores de deslocamento diferentes podem ser amortecidos por diferentes massas de inércia (por exemplo, no mesmo alojamento, pelo menos algumas das múltiplas massas de inércia em alojamentos diferentes, etc.). Por exemplo, múltiplas massas de inércia 1030 podem ser configuradas para mover em múltiplas direções diferentes para amortecer as vibrações possuindo vetores de deslocamento em direções diferentes. Por exemplo, uma primeira massa de inércia pode ser móvel em uma primeira direção e uma segunda massa de inércia pode ser móvel em uma segunda direção, onde a primeira direção é alinhada com um primeiro vetor de deslocamento de um modo de vibração diferente do primeiro vetor de deslocamento (por exemplo, o segundo vetor de deslocamento pode ser transversal ou desviado de forma angular do primeiro vetor de deslocamento). Adicionalmente, em algumas variações uma ou mais massas de inércia 1030 podem ser rotativas, de modo a reagirem e amortecerem as vibrações rotativas.

[086] Vários acessórios adequados do alojamento 1010, meio de amortecimento viscoso 1020, e/ou massa de inércia 1030 podem ser selecionados ou sintonizados para alcançar um coeficiente de amortecimento em particular. Por exemplo, a viscosidade mais baixa do meio de amortecimento viscoso 1020 pode, geralmente, resultar em um coeficiente de amortecimento inferior enquanto que a viscosidade superior do meio de amortecimento viscoso 1020 pode resultar,

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39/53 geralmente, em um coeficiente de amortecimento superior. Adicionalmente ou alternativamente, o número de aberturas 1032, o tamanho das aberturas 1032 (por exemplo, diâmetro), e/ou o comprimento das aberturas 1032 são parâmetros ilustrativos que podem ser selecionados ou sintonizados para alcançar um coeficiente de amortecimento em particular. Outros parâmetros ilustrativos incluem material e tamanho (por exemplo, massa) da massa de inércia 1030. Adicionalmente, o comprimento da câmara pode, pelo menos parcialmente, determinar a possível extensão de percurso da massa de inércia 1030, que pode limitar a amplitude vibracional máxima à qual o absorvedor de vibração sintonizado 100 pode reagir. De acordo, o comprimento da câmara pode ser ajustado com base em uma vibração máxima antecipada no sistema cirúrgico robótico.

[087] Em algumas variações, o absorvedor de vibração sintonizado 1000 pode incluir um ou mais agentes neutralizadores para restaurar a massa de inércia 1030 para uma posição neutra. Na posição neutra, a massa de inércia 1030 está em descanso e inativa para amortecer as vibrações. Quando o acionador de ferramenta sofre as vibrações, a massa de inércia 1030 é deslocada da posição neutra (por exemplo, oscila em torno da posição neutra). A posição neutra pode ser, por exemplo, uma localização axialmente centralizada e radialmente centralizada dentro da câmara (por exemplo, centralizada ao longo de e em torno do eixo guia 1040 na modalidade ilustrativa ilustrada na figura 10A).

[088] Em uma variação, o elemento neutralizante inclui uma ou mais molas ou outros elementos de orientação (por exemplo, uma mola de compressão de baixa rigidez) agindo ao longo da direção de percurso da massa de inércia 1030. Por exemplo, como ilustrado na figura 11 A, uma primeira mola de compressão 1050a pode se estender a partir de uma primeira extremidade da câmara, ao longo do eixo geométrico da

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40/53 câmara, para uma primeira extremidade da massa de inércia 1030 (por exemplo, uma mola espiralada disposta em torno do eixo guia 1040). De forma similar, uma segunda mola de compressão 1050b pode se estender a partir de uma segunda extremidade da câmara, ao longo do eixo geométrico da câmara, para uma segunda extremidade da massa de inércia 1030. As molas de compressão 1050a e 1050b podem ser geralmente iguais em rigidez e comprimento, de modo a empurrar a massa de inércia 1030 para uma posição neutra centralizada na câmara. Alternativamente, as molas de compressão podem ter diferentes rigidezes e/ou comprimentos, de modo a empurrar a massa de inércia 1030 para qualquer outra posição neutra adequada.

[089] Em outra variação, o elemento neutralizante pode incluir ímãs ou material magnético (por exemplo, ferromagnético) gerando forças magnéticas que agem na massa de inércia 1030 ao longo da direção de percurso da massa de inércia 1030. Por exemplo, como ilustrado na figura 11B, em uma primeira disposição magnética, pelo menos um ímã 1050a' pode ser acoplado a uma primeira extremidade da câmara (ou a primeira extremidade da câmara pode incluir um material magnético), e pelo menos um ímã 1050b' possuindo a mesma polaridade que o ímã 1050a' pode ser acoplado a uma primeira extremidade da massa de inércia 1030 (ou a massa de inércia pode incluir um material magnético). Os ímãs 1050a' e 1050b' podem possuir a mesma polaridade, de modo que a imagem 1050a' rechace a massa de inércia 1030. Uma segunda disposição magnética similar pode ser disposta na segunda extremidade da câmara, de modo que a primeira e segunda configurações magnéticas possam exercer forças magnéticas de repulsão geralmente iguais na massa de inércia 1030 a partir de direções opostas, de modo a empurrar a massa de inércia 1030 para uma posição neutra centralizada na câmara. Alternativamente, as configurações magnéticas podem exercer diferentes magnitudes de

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41/53 força magnética repulsiva na massa de inércia 1030, de modo a empurrar a massa de inércia 1030 para qualquer outra posição neutra adequada.

[090] Como outro exemplo de elementos neutralizantes magnéticos, um ímã gerando uma força magnética de atração pode ser acoplado à câmara adjacente a uma posição neutra (por exemplo, acoplado a uma superfície interna da câmara, incorporado a uma parede da câmara, ou acoplado a uma superfície externa da câmara). Por exemplo, o elemento neutralizante pode incluir um ímã anular disposto em torno de uma parede interna da câmara, em uma localização neutra (por exemplo, central), axialmente ao longo da câmara. O ímã pode possuir uma polaridade oposta à massa de inércia 1030, de modo a orientar a massa de inércia 1030 através da atração magnética para a posição neutra. No entanto, em outras variações, a massa de inércia 1030 pode ser configurada para reverter para uma posição neutra de qualquer forma adequada.

Amortecedores de braço [091] Geralmente, um ou mais aspectos referentes aos braços robóticos em um sistema cirúrgico robótico podem ajudar a reduzir as vibrações que ocorrem nos braços robóticos. Em algumas variações, um braço robótico inclui acessórios amortecedores passivos que amortecem as vibrações que ocorrem no braço antes de as vibrações se propagarem para um acionador de ferramenta ou cânula, reduzindo, assim, a transmissão de vibrações para a cânula e/ou ferramenta cirúrgica que são fixadas ao acionador de ferramenta. Adicionalmente ou alternativamente, em algumas variações, um braço robótico pode ser projetado seletivamente para ter uma rigidez geral particular e/ou uma frequência ressonante particular (ou frequência modal) que é geralmente superior às frequências de excitação típicas no sistema gerado pelos movimentos robóticos acionados e/ou diferente das

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42/53 frequências ressonantes de outros braços robóticos no sistema, de modo a reduzir a tendência de as vibrações se propagarem por todo o braço robótico e entre diferentes partes do sistema robótico. Adicionalmente, em algumas variações, um braço robótico pode incluir um ou mais acessórios de amortecimento passivo em combinação com acessórios referentes à alteração da frequência modal do braço robótico. Deve-se compreender que qualquer um dos amortecedores de braço descritos aqui pode ser utilizado sozinho ou em combinação com qualquer um dos outros amortecedores descritos aqui.

Cobertura de Braço de Amortecimento [092] Em algumas variações, como ilustrado geralmente no esquema ilustrativo da figura 12A, um sistema cirúrgico robótico pode incluir pelo menos um braço robótico 1200 incluindo uma pluralidade de conexões acionáveis 1210 e uma pluralidade de coberturas de conexão 1220, onde cada cobertura de conexão 1220 é acoplada a uma superfície externa de uma conexão 1210. A pluralidade de coberturas de conexão 1220 pode incluir um material flexível para absorver a energia vibracional e, dessa forma, amortecer as vibrações que ocorrem nas conexões 1210. Adicionalmente, em algumas variações, pelo menos algumas das conexões no braço robótico podem ter rigidezes diferentes (por exemplo, resistência contra dobra, torção, etc.) e conexões com diferentes rigidezes podem ser acopladas às coberturas de conexão possuindo diferentes coeficientes de amortecimento correspondendo às rigidezes de conexão. Geralmente, as conexões mais rígidas podem ser pelo menos parcialmente cobertas por coberturas de conexão possuindo coeficientes de amortecimento mais altos (por exemplo, coberturas mais espessas e/ou mais longas, etc.). Por exemplo, como ilustrado geralmente no esquema ilustrativo da figura 12B, um sistema cirúrgico robótico pode incluir pelo menos um braço robótico 1200' incluindo pelo menos uma primeira conexão 1210a

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43/53 e uma segunda conexão 1210b, onde a segunda conexão 1210b é menos rígida do que a primeira conexão 1210a. Uma primeira cobertura de conexão 1220a possuindo um primeiro coeficiente de amortecimento pode ser acoplada a uma superfície externa da primeira conexão 1210a e uma segunda cobertura de conexão 1220b possuindo um segundo coeficiente e amortecimento pode ser acoplada a uma superfície externa da segunda conexão 1210b, onde o segundo coeficiente de amortecimento é inferior ao primeiro coeficiente de amortecimento. De forma similar, o braço robótico 1200' pode incluir uma terceira conexão 1210c que é inferior às primeira e segunda conexões 1210a e 1210b, e uma terceira cobertura de conexão 1220c cobrindo uma superfície externa da terceira conexão 1210c e possuindo um terceiro coeficiente de amortecimento que é inferior aos primeiro e segundo coeficientes de amortecimento.

[093] Em algumas variações, a pelo menos uma cobertura de conexão 1220 pode cercar substancialmente ou circundar uma conexão de braço robótico. Uma cobertura de conexão 1220 pode cobrir substancialmente toda uma superfície externa exposta de uma conexão de braço robótico 1210, ou múltiplas coberturas de conexão 1220 podem ser utilizadas para cobrir parte ou substancialmente toda a superfície externa exposta de uma conexão de braço robótico 1210. Por exemplo, como ilustrado nas figuras 12A e 12B, além e no esquema transversal axial da figura 13A, uma cobertura de conexão 1220 pode incluir uma manga (ou banda, anel, etc.) que cobre ou cobre substancialmente um perímetro externo (por exemplo, circunferência) de uma conexão robótica 1210. Tal manga pode ter, por exemplo, uma seção transversal geralmente circular, uma seção transversal de um segmento de comprimento de arco (por exemplo, em formato de C), etc. Como outro exemplo, uma manga pode incluir múltiplas mangas de segmento de arco acopladas de modo a cercarem uma conexão de

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44/53 braço robótico (por exemplo, duas coberturas possuindo uma seção transversal semicircular podem ser combinadas). Como outro exemplo, como ilustrado na figura 13B, uma cobertura de conexão pode incluir pelo menos uma tira de material amortecedor que é envolvida em torno da conexão de braço robótico 1210, tal como com um padrão de enrolamento helicoidal ou espiral.

[094] Adicionalmente ou alternativamente, pelo menos uma cobertura de conexão 1220' pode ser seletivamente disposta em uma parte do perímetro externo de uma conexão de braço robótico. Por exemplo, como ilustrado na figura 13C, a cobertura de conexão 1220' pode incluir pelo menos um segmento de amortecimento. Os segmentos de amortecimento podem incluir, por exemplo, tiras de material amortecedor localizadas ao longo das partes de uma conexão de braço robótico 1210 que sofre deformações relativamente altas (por exemplo, tensões) na vibração durante a operação.

[095] Uma fixação mecânica segura entre uma conexão de braço robótico 1210 e uma cobertura de conexão 1220 pode ajudar a aperfeiçoar a transferência de energia vibracional e amortecimento resultante das vibrações. Por exemplo, em algumas variações, a cobertura de conexão pode se conformar de forma justa à superfície externa da conexão robótica 1210 como resultado de um processo de encolhimento térmico, um processo de ligação química (por exemplo, epóxi ou outro adesivo), solda ultrassônica, acoplamento mecânico (por exemplo, fixadores, tal como parafusos) e/ou dimensões relativas adequadas de uma conexão 1210 e cobertura de conexão (por exemplo, através de um encaixe de interferência).

[096] A espessura das coberturas de conexão 1220 pode ser selecionada ou sintonizada para alcançar um nível desejado de amortecimento de vibração. Por exemplo, em algumas variações, pelo menos uma das coberturas de conexão pode apresentar uma

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45/53 espessura geralmente entre cerca de 0,05 mm (cerca de 0,002 polegadas) e cerca de 13 mm (cerca de 0,5 polegadas). A espessura de uma cobertura de conexão 1220 pode ou não ser uniforme ao longo do comprimento e/ou contorno da cobertura de conexão.

[097] Adicionalmente ou alternativamente à espessura de material, o material das coberturas de conexão 1220 pode ser selecionado ou sintonizado para alcançar um nível desejado de amortecimento de vibração (por exemplo, propriedades viscoelásticas adequadas). Por exemplo, o material de uma ou mais coberturas de conexão pode ser selecionado com base em fatores de perda nas frequências de interesse e/ou temperaturas de interesse, como obtidas, por exemplo, a partir de nomogramas de frequência reduzida para materiais candidatos. Por exemplo, em algumas variações, um material de cobertura de conexão pode ser selecionado com base em seu fator de perda desejável nas frequências entre cerca de 3 Hz e cerca de 6 Hz e/ou temperaturas operacionais de entre cerca de 20 C e cerca de 30 C (ou outras frequências e/ou temperaturas de interesse adequadas). Outras propriedades podem incluir biocompatibilidade, resistência mecânica e robustez (por exemplo, a cobertura de conexão pode, em algumas variações, fornecer proteção para as conexões de braço robótico), segurança (por exemplo, baixa inflamabilidade, resistência química, etc.) e/ou estética. Por exemplo, uma ou mais das coberturas de conexão podem incluir Q-Flex® (um composto elastomérico fabricado por Flexan) caracterizado pelas propriedades de amortecimento acústico, resistência química, e biocompatibilidade. Como outro exemplo, uma ou mais das coberturas de conexão pode incluir propileno-etileno-fluorado (FEP) que é caracterizado pela resistência mecânica e robustez. Em outros exemplos, uma ou mais coberturas de conexão podem incluir um polímero altamente viscoelástico (por exemplo, polímero viscoelástico Akton®, que é

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46/53 material de borracha reticulado e vulcanizado), borracha de silicone, borracha de nitrila, cortiça, espuma ou outros materiais possuindo coeficientes de amortecimento suficientemente altos.

Amortecedores de Juntas [098] Geralmente, em algumas variações, um ou mais componentes amortecedores passivos podem ser incluídos em uma junta ou outra junção em um manipulador robótico, tal como entre as conexões de braço robótico em um braço robótico, entre um braço robótico e um acionador de ferramenta, entre um acionador de ferramenta e a ferramenta cirúrgica, entre um acionador de ferramenta e uma cânula, etc.

[099] Uma modalidade ilustrativa de um braço robótico é ilustrada na figura 14. Geralmente, um braço robótico pode incluir um primeiro segmento 1410 possuindo uma extremidade proximal e uma extremidade distal, e um segundo segmento 1450 possuindo uma extremidade proximal (acoplada à extremidade distal do primeiro segmento 1410) e uma extremidade distai. Adicionalmente, um acionador de ferramenta 120 pode ser acoplado à extremidade distal do segundo segmento 1450 e configurado para manter e acionar uma ferramenta cirúrgica 150 atravessando uma cânula 130.

[100] Durante o uso do braço robótico para um procedimento cirúrgico, a extremidade proximal do primeiro segmento 1410 pode ser montada ou de outra forma acoplada a uma estrutura (por exemplo, uma mesa cirúrgica ou um carrinho) em um ponto de montagem próximo ao paciente durante um procedimento cirúrgico. Em algumas variações, o primeiro segmento 1410 pode ser referido como braço Cartesiano visto que o primeiro segmento 1410 pode posicionar um centro remoto mecânico de movimento no espaço tridimensional (por exemplo, coordenadas x-y-z) com relação ao ponto de montagem do primeiro segmento 1410. Adicionalmente, o segundo segmento 1450 pode ser

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47/53 referido como o braço esférico, visto que o segundo segmento 1450 pode mover a ponta da ferramenta cirúrgica mantida pelo acionador de ferramenta dentro de um volume aproximadamente esférico de espaço, como definido pela faixa de movimento do segundo segmento 1450. O segundo segmento 1450 pode, em algumas variações, incluir uma conexão tipo paralelogramo 1452, que pode acionar um movimento de inclinação do acionador de ferramenta 120 em torno de um centro de movimento remoto de uma localização desviada através de um sistema de roldanas (não ilustrado). Em algumas variações, o braço Cartesiano e o braço esférico podem apresentar rigidezes ideais para acomodar melhor as diferentes cargas e tensões nesses segmentos do braço robótico. A combinação do braço Cartesiano e do braço esférico fornece um alto grau de flexibilidade de configuração e destreza para manipular a ferramenta cirúrgica para vários tipos de procedimento e tipos de paciente.

[101] Em algumas variações, um componente de amortecimento passivo pode ser disposto em uma junta (rotulada A na figura 14) entre o primeiro segmento 1410 (braço Cartesiano) e o segundo segmento 1450 (braço esférico). Por exemplo, o componente de amortecimento passivo pode incluir uma camada ou outra massa de um material de amortecimento, tal como qualquer um dos materiais para coberturas de conexão de braço robótico descritas acima com referência às figuras 12A e 12B e 13A a 13C (por exemplo, borracha de silicone, cortiça, etc.). Quando o braço robótico está ativo (por exemplo, na operação acionada), um componente amortecedor localizado na junta A do braço robótico pode, por exemplo, ajudar a isolar pelo menos algumas vibrações dentro do braço esférico de modo a evitar que pelo menos parte das vibrações geradas pelo braço esférico se propaguem de forma proximal para o braço Cartesiano e para outros braços robóticos no sistema robótico através da mesa cirúrgica (ou outra estrutura que

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48/53 suporte os braços robóticos) em interferência por vibração. Em algumas variações, isolar as vibrações dentro do braço esférico e proteger as mesmas do braço Cartesiano pode ajudar a permitir que os segmentos de braço Cartesiano e de braço esférico possam ser otimizados para obter uma rigidez ideal com menor necessidade de se considerar os efeitos da propagação em potencial da vibração e interferência por vibração.

[102] De forma similar, em outras variações, um componente de amortecimento passivo pode, adicionalmente ou alternativamente, ser disposto em qualquer outra junta ou conexão adequada dentro do braço Cartesiano, dentro do braço esférico, entre o braço robótico e o acionador de ferramenta, entre o acionador de ferramenta e a ferramenta cirúrgico, e/ou entre o acionador de ferramenta e a cânula. Por exemplo, um componente de amortecimento passivo pode ser disposto na conexão tipo paralelogramo 1452, tal como uma camada de material amortecedor mutuamente acoplada a (ou intercalada entre) uma roldana e uma conexão na conexão tipo paralelogramo 1452. Como outro exemplo, um componente de amortecimento passivo pode ser disposto em uma junta (rotulada B na figura 14) entre uma extremidade distal do segundo segmento 1450 (braço esférico) e o acionador de ferramenta 120. Como outro exemplo, um adaptador estéril entre o acionador de ferramenta e a ferramenta cirúrgica pode incluir um material amortecedor passivo ou outro componente para amortecer as vibrações entre o acionador de ferramenta e a ferramenta cirúrgica.

[103] Adicionalmente, qualquer um dos materiais amortecedores descritos aqui pode, adicionalmente ou alternativamente, ser disposto ou embutido em uma conexão de braço robótico. Por exemplo, qualquer conexão de braço robótico no braço robótico experimentando tipicamente uma alta quantidade de vibração durante a operação pode

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49/53 ser um bom candidato para inclusão de um material amortecedor. No braço robótico ilustrativo ilustrado na figura 14, uma conexão distal do primeiro segmento 1410 (braço Cartesiano) pode experimentar um deslocamento relativamente grande durante o movimento do segundo segmento 1450 (braço esférico) e inclui um material amortecedor. Por exemplo, um material de espuma de amortecimento pode ser injetado em uma cavidade interna de uma conexão de braço robótico, ou uma estrutura tipo colmeia, incluindo um material elastomérico, pode ser embutido na conexão de braço robótico.

Separação de frequência modal [104] Geralmente, em variações nas quais um sistema cirúrgico robótico inclui múltiplos braços robóticos, a transmissão de vibrações indesejáveis entre os braços robóticos como interferência vibracional é tipicamente facilitada ou aperfeiçoada quando os braços robóticos apresentam aproximadamente o mesmo modo (frequência ressonante ou frequência modal na qual o braço oscila mesmo na ausência de forças externas). Em algumas variações, a interferência vibracional pode ser reduzida se pelo menos parte dos braços robóticos no sistema tiverem modos suficientemente diferentes. Dessa forma, tal separação das frequências ressonantes ou frequências modais entre os braços robóticos (ou entre grupos de braços robóticos) em um sistema cirúrgico robótico pode ajudar a reduzir a tendência das vibrações em se propagarem indesejável mente para uma ferramenta cirúrgica. Em algumas variações, uma separação modal de pelo menos 1 a 2 Hz entre os braços robóticos pode ser suficiente.

[105] Por exemplo, como ilustrado no esquema ilustrativo da figura 15A, um sistema cirúrgico robótico pode incluir pelo menos quatro barcos robóticos acoplados a uma mesa, incluindo um primeiro braço 1500a um segundo braço 1500b, um terceiro braço 1500c, e um quarto braço 1500d.

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50/53 [106] Em algumas variações, cada braço robótico no esquema da figura 15A pode apresentar uma frequência modal singular em comparação com outros braços no sistema robótico. Por exemplo, como resumido no Exemplo 1 na tabela da figura 15B, o primeiro braço robótico 1500a pode possuir uma frequência modal de cerca de 7 Hz, o segundo braço robótico 1500b pode possuir uma frequência modal de cerca de 6 Hz, o terceiro braço robótico 1500c pode possuir uma frequência modal de cerca de 5 Hz e o quarto braço robótico 1500d pode possuir uma frequência modal de cerca de 4 Hz. Deve-se compreender que essas frequências são ilustrativas apenas, e os braços robóticos em um sistema cirúrgico podem ter quaisquer frequências modais adequadas.

[107] Em algumas variações, pelo menos um primeiro grupo de braços robóticos pode ter uma frequência modal diferente de um segundo grupo de braços robóticos, de modo que a transmissão da energia vibracional entre os dois grupos de braços robóticos seja reduzida. Por exemplo, como resumido como Exemplo 2 na tabela da figura 15b, os primeiro e terceiro braços robóticos 1500a e 1500c em um primeiro grupo possuem uma frequência modal de cerca de 6 Hz, enquanto que o segundo e quarto braços robóticos 1500b e 1500d em um segundo grupo podem possuir uma frequência modal de cerca de 4 Hz. Como outro exemplo, como resumido no Exemplo 3 na tabela da figura 15B, os primeiro e quarto braços robóticos 1500a e 1500d em um primeiro grupo podem possuir uma frequência modal de cerca de 6 Hz, enquanto os segundo e terceiro braços robóticos 1500b e 1500c em um segundo grupo podem possuir uma frequência modal de cerca de 4 Hz. De acordo, em ambos os exemplos, menos vibrações podem se propagar entre o primeiro e segundo grupos de braços robóticos. Novamente, deve-se compreender que essas frequências são ilustrativas apenas, e os braços robóticos em um sistema cirúrgico

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51/53 podem possuir quaisquer frequências modais adequadas.

[108] Um ou mais braços robóticos podem ser sintonizados para ter uma frequência modal desejada com base na consideração de um ou mais parâmetros de projeto. Por exemplo, a rigidez (e, dessa forma, a frequência modal) de um braço robótico (ou conexão de braço) pode ser aumentada pelo aumento do momento de inércia do braço robótico (ou conexão de braço). Uma forma de se aumentar o movimento de inércia é modificando a área transversal do braço robótico. Para um comprimento constante determinado de um braço robótico, aumentar a área transversal do braço robótico (por exemplo, pelo aumento da espessura de parede do braço e/ou diâmetro do braço) pode aumentar a rigidez do braço robótico a uma taxa mais acelerada do que a massa aumentada resultante da área transversal aumentada do braço robótico, resultado, assim em uma frequência modal mais alta para o braço robótico. Deve-se compreender que em algumas variações, conexões de braço robótico individuais no mesmo braço robótico podem ser momentos de inércia quase iguais, enquanto que em outras variações, pelo menos parte das conexões de braço robótico no mesmo braço robótico pode possuir um único momento de inércia distinto de outras conexões de braço robótico.

[109] Como outro exemplo, a frequência modal de um braço robótico pode, adicionalmente, ou alternativamente, ser aumentada ou reduzida com base na escolha de material ou materiais no braço robótico. Por exemplo, um braço robótico pode incluir um material de baixa densidade e alta rigidez, de modo que o braço robótico apresente uma frequência modal alta. De acordo, os diferentes braços robóticos podem ter diferentes frequências modais, pelo menos parcialmente, visto que incluem materiais diferentes. Por exemplo, em uma modalidade ilustrativa, um primeiro braço robótico pode ser formado, pelo menos em parte, a partir de fibras de carbono, enquanto um

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52/53 segundo braço robótico pode ser formado, pelo menos em parte, a partir de alumínio ou aço, imprimindo, assim, diferentes separações modais através dos primeiro e segundo braços robóticos.

[110] Como outro exemplo, a frequência modal de um braço robótico pode, adicionalmente ou alternativamente, ser aumentada ou reduzida, com base na adição, remoção ou reposicionamento de uma massa no braço robótico. De acordo, os diferentes braços robóticos podem possuir diferentes frequências modais pelo menos parcialmente porque possuem massas diferentes e/ou distribuições de massa diferentes ao longo de seu comprimento. Por exemplo, a massa pode ser adicionada a um braço robótico para reduzir sua frequência modal. A massa pode ser adicionada, por exemplo, pelo acoplamento de um peso a uma parte adequada de uma ou mais conexões de braço (por exemplo, fixando um anel ponderado em torno de uma conexão de braço robótico, prendendo um peso a uma conexão de braço robótico, etc.). A massa pode ser reposicionada pela movimentação de um peso longitudinalmente ao longo de uma conexão de braço robótico, afetando, assim, a distribuição de massa na conexão de braço robótico e modificando a frequência modal do braço robótico como um todo. No entanto, massa pode ser adicionada, removida e/ou reposicionada de qualquer forma adequada.

[111] Deve-se compreender que, adicionalmente, a massa pode ser adicionada, removida e/ou reposicionada em um braço robótico com base na escolha da ferramenta cirúrgica, procedimento cirúrgico relevante a ser realizado, tamanho ou tipo de paciente (por exemplo, que pode afetar a suficiência da utilização do tecido do paciente para amortecer as vibrações, como descrito em outro lugar aqui), e/ou com base em qualquer um dos parâmetros cirúrgicos adequados. Tal adição, remoção e/ou reposicionamento de uma massa pode ser realizada automaticamente pelo sistema cirúrgico robótico (por exemplo,

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53/53 mediante registro de parâmetros) ou manualmente.

[112] A descrição acima, para fins de explicação, utiliza nomenclatura específica para fornecer uma compreensão profunda da invenção. No entanto, será aparente aos versados na técnica que detalhes específicos não são necessários a fim de se praticar a invenção. Dessa forma, as descrições acima, das modalidades específicas da invenção, são apresentadas para fins de ilustração e descrição. Não devem ser exaustivas nem limitar a invenção à forma precisa descrita; obviamente, muitas modificações e variações são possíveis em vista dos ensinamentos acima. As modalidades foram escolhidas e descritas a fim de melhor explicar os princípios da invenção e suas aplicações práticas, as mesmas, dessa forma, permitindo que outras pessoas versadas na técnica utilizem a invenção e várias modalidades da melhor forma possível, com várias modificações como adequado para o uso particular contemplado. Pretende-se que as reivindicações a seguir e suas equivalências definam o escopo da invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Aparelho para uso durante a cirurgia, caracterizado pelo fato de o aparelho compreender:

um braço robótico;

um acionador de ferramenta acoplado ao braço robótico;

uma cânula compreendendo uma parte proximal e uma parte distai, onde a parte proximal é acoplada ao acionador de ferramenta; e um elemento amortecedor acoplado a um dentre o braço robótico, o acionador de ferramenta e a cânula.
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o elemento amortecedor ser acoplado à cânula e o elemento amortecedor compreender uma saia, a saia compreendendo uma primeira abertura que cerca uma parte da cânula e uma segunda abertura, oposta à primeira abertura, definindo uma extremidade distai da saia, em que a segunda abertura é mais larga do que a primeira abertura, e onde a extremidade distai da saia opera para se conformar a uma pele de um paciente quando posicionada em torno da cânula durante a cirurgia.
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a saia ser acoplada à cânula em uma localização da primeira abertura, e em que a primeira abertura da saia é disposta entre uma extremidade proximal da saia e a extremidade distai.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o elemento de amortecimento compreender um corpo proximal acoplado à cânula, um corpo distal e um elemento de orientação compressível dispostos entre o corpo proximal e o corpo distai, em que cada um dentre o corpo proximal e o corpo distai possui um lúmen através do mesmo, através do qual a cânula é disposta.
5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de o corpo distai compreender um material elastomérico

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2/6 flexível.
6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de o elemento de orientação compreender pelo menos uma mola.
7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de o elemento de orientação compreender um fluido.
8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a parte proximal da cânula compreender um primeiro eixo alongado e a segunda parte proximal da cânula compreender um segundo eixo alongado, em que um diâmetro externo do primeiro eixo alongado é diferente de um diâmetro externo do segundo eixo alongado e os primeiro e segundo eixos alongados são aninhados juntos em uma junção deformável definida entre os dois eixos e o elemento de amortecimento compreende um fluido disposto na junção deformável.
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de a junção deformável compreender uma dimensão de comprimento definida por uma distância entre uma primeira vedação e uma segunda vedação, em que cada uma dentre a primeira vedação e segunda vedação acopla de forma circunferencial o primeiro eixo alongado e o segundo eixo alongado.
10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o elemento de amortecimento compreender um elemento radialmente expansível acoplado a um exterior da cânula que é operável para ser expandido a partir de um primeiro volume para um segundo volume superior ao primeiro volume.
11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de o elemento radialmente expansível compreender um primeiro elemento radialmente expansível acoplado à cânula em uma primeira posição ao longo de um comprimento da mesma, e o elemento amortecedor compreende adicionalmente um

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3/6 segundo elemento radialmente expansível acoplado à cânula em uma segunda posição diferente ao longo do comprimento da cânula.
12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a cânula compreender um eixo alongado e o elemento de amortecimento compreender uma forração disposta dentro da cânula, a forração compreendendo um material que é mais flexível do que um material da cânula.
13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o elemento de amortecimento ser acoplado ao acionador de ferramenta e o elemento de amortecimento compreender uma câmara que compreende um fluido e uma massa de inércia operável para se mover no fluido em resposta às vibrações no acionador de ferramenta.
14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o elemento de amortecimento compreender uma cobertura flexível disposta em uma parte do braço robótico.
15. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o braço robótico compreender uma primeira junta ao longo de um comprimento do braço robótico e uma segunda junta no acoplamento com o acionador de ferramenta e o elemento de amortecimento compreender um material elastomérico flexível acoplado em torno de pelo menos uma dentre a primeira junta e a segunda junta.
16. Método, caracterizado pelo fato de compreender: orientar uma ferramenta cirúrgica acoplada a um braço robótico em um paciente, em que a ferramenta cirúrgica é disposta através de uma cânula e acoplada a um acionador de ferramenta acoplado a uma parte distal do braço robótico; e manobrar o acionador de ferramenta por meio do braço robótico, em que as vibrações geradas pela manobra são inibidas por um elemento de amortecimento acoplado a um dentre o braço robótico,

Petição 870190080993, de 20/08/2019, pág. 82/102 o acionador de ferramenta e a cânula.
17. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de o elemento amortecedor compreender uma saia que compreende um material elástico flexível possuindo uma primeira abertura e uma segunda abertura de extremidade distai que é mais larga do que a primeira abertura e em que a cânula é disposta através da primeira abertura, o método compreendendo adicionalmente conformar uma parte da saia distai à primeira abertura com uma pele do paciente.
18. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de o elemento de amortecimento compreender um corpo proximal acoplado à cânula, um corpo distal e um elemento de orientação compressível disposto entre o corpo proximal e o corpo distai e em que a cânula é disposta através do corpo proximal e do corpo distai, o método compreendendo adicionalmente se conformar uma parte do corpo distai à pele do paciente.
19. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de a parte proximal da cânula compreender um primeiro eixo alongado e a segunda parte proximal da cânula compreender um segundo eixo alongado, em que um diâmetro externo do primeiro eixo alongado é diferente de um diâmetro externo do segundo eixo alongado e os primeiro e segundo eixos alongados são aninhados juntos em uma junção deformável definida entre os dois eixos e o elemento amortecedor compreende um fluido disposto na junção deformável.
20. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de orientar a ferramenta cirúrgica para dentro de um paciente compreender orientar uma parte da cânula para dentro do paciente e em que o elemento amortecedor compreende um elemento radialmente expansível acoplado a uma parte externa da cânula em uma localização orientada para dentro do paciente, o método compreendendo adicionalmente expandir o elemento radialmente expansível a partir de

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5/6 um primeiro volume para um segundo volume maior do que o primeiro volume.
21. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de o braço robótico compreender uma primeira junta ao longo de um comprimento do braço robótico e uma segunda junta no acoplamento com o acionador de ferramenta e o elemento amortecedor compreende um material elastomérico flexível acoplado em torno de pelo menos uma dentre da primeira junta e a segunda junta.
22. Sistema robótico cirúrgico, caracterizado pelo fato de compreender:

um primeiro braço robótico e um segundo braço robótico;

um acionador de ferramenta individualmente acoplado a uma parte distai de cada um dos dois braços robóticos;

uma cânula individualmente acoplada a cada acionador de ferramenta do braço robótico correspondente;

em que uma primeira frequência modal do primeiro braço robótico é diferente de uma segunda frequência modal do segundo braço robótico.
23. Sistema robótico cirúrgico, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de a diferença na frequência modal entre o primeiro braço robótico e o segundo braço robótico ser um resultado de uma diferença na rigidez dos braços robóticos, uma diferença de material dos braços robóticos, ou uma diferença na massa ou distribuição de massa ao longo dos braços robóticos.
24. Sistema robótico cirúrgico, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um elemento amortecedor acoplado a pelo menos um dos dois braços robóticos, ou os acionadores de ferramenta ou cânulas acoplados aos dois braços robóticos.
25. Sistema robótico cirúrgico, de acordo com a

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6/6 reivindicação 24, caracterizado pelo fato de o elemento amortecedor compreender uma cobertura flexível disposta em uma parte do pelo menos um dos dois braços robóticos ou compreender um material elastomérico flexível acoplado em torno de pelo menos uma primeira junta, ao longo de um comprimento do braço robótico, ou uma segunda junta acoplando o acionador de ferramenta associado ao braço robótico.