BR112020014449B1

BR112020014449B1 - Sistema de plataforma cirúrgica com suportes de braço ajustáveis

Info

Publication number: BR112020014449B1
Application number: BR112020014449-5A
Authority: BR
Inventors: Nicholas J. Eyre; Colin Allen Wilson; Andrew F. O'rourke; Travis C. Covington; Sven Wehrmann
Original assignee: Auris Health, Inc
Priority date: 2018-01-17
Filing date: 2018-12-28
Publication date: 2023-12-12
Also published as: CN111885980B; US10517692B2; EP3740152A4; MX2020007623A; KR20200111728A; CN111885980A; BR112020014449A2; KR102264368B1; US20200146769A1; JP2021508571A; US20230372056A1; WO2019143459A1; US11744670B2; JP6999824B2; EP3740152A1; US20190216576A1

Abstract

A presente invenção se refere a um sistema robótico cirúrgico que pode incluir um ou mais suportes de braço ajustáveis que sustentam um ou mais braços robóticos. Os suportes de braço ajustáveis podem ser configurados para serem fixados a uma mesa, um suporte de coluna da mesa ou uma base da mesa para posicionar os suportes de braço ajustáveis e os braços robóticos de uma posição abaixo da mesa. Em alguns exemplos, os suportes de braço ajustáveis incluem ao menos quatro graus de liberdade que permitem o ajuste da posição de uma barra ou trilho para que os braços robóticos sejam montados. Um dos graus de liberdade pode permitir que o suporte de braço ajustável seja ajustado verticalmente em relação à mesa.

Description

ANTECEDENTES Campo da invenção

[001] Esta descrição se refere geralmente a sistemas médicos, e particularmente a uma plataforma cirúrgica ou médica, mesa ou cama com suportes de braço ajustáveis.

Descrição

[002] Tecnologias robóticas têm uma gama de aplicações. Em particular, os braços robóticos ajudam a realizar tarefas que um ser humano normalmente executaria. Por exemplo, fábricas usam braços robóticos para fabricar automóveis e produtos eletrônicos de consumo. Ainda, instalações científicas usam braços robóticos para automatizar procedimentos laboratoriais como transportar microplacas. Recentemente, os médicos começaram a usar braços robóticos para ajudar a realizar procedimentos cirúrgicos. Por exemplo, os médicos usam braços robóticos para controlar os instrumentos cirúrgicos dentro de um paciente. No entanto, sistemas médicos existentes incluindo braços robóticos têm um alto custo de capital e são tipicamente especializados para executar tipos limitados de procedimentos cirúrgicos. Dessa forma, os médicos ou seus assistentes podem precisar obter múltiplos sistemas de braço robótico para acomodar uma faixa de procedimentos cirúrgicos. Manualmente, a reconfiguração de um sistema de braço robótico para cada procedimento cirúrgico também é demorada e com demanda física para os médicos.

SUMÁRIO

[003] Um sistema robótico cirúrgico (ou médico) com braços robóticos é configurável para realizar uma variedade de procedimentos cirúrgicos (ou médicos). Um sistema robótico cirúrgico pode incluir um ou mais suportes de braço ajustáveis que sustentam um ou mais braços robóticos. Os suportes de braço ajustáveis podem ser configurados para serem fixados a uma mesa, um suporte de coluna da mesa ou uma base da mesa para posicionar os suportes de braço ajustáveis e os braços robóticos de uma posição abaixo da mesa. Em alguns exemplos, os suportes de braço ajustáveis incluem ao menos quatro graus de liberdade que permitem o ajuste da posição de uma barra ou trilho para que os braços robóticos sejam montados. Um dos graus de liberdade pode permitir que o suporte de braço ajustável seja ajustado verticalmente em relação à mesa. Um sistema robótico cirúrgico pode incluir dois suportes de braço ajustáveis, cada um sustentando um ou mais braços robóticos. Os dois suportes de braço ajustáveis podem ser ajustados independentemente. Por exemplo, cada suporte do braço pode ser ajustado para uma altura diferente em relação à mesa.

[004] Em um primeiro aspecto, um sistema pode incluir uma mesa configurada para sustentar um paciente. O sistema também pode incluir uma coluna que se estende ao longo de um primeiro eixo geométrico entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade. A primeira extremidade pode ser acoplada à mesa. Uma base pode ser acoplada à segunda extremidade da coluna. O sistema pode incluir um primeiro suporte de braço acoplado a ao menos uma dentre a mesa, a coluna ou a base por ao menos uma primeira articulação configurada para permitir o ajuste ao longo do primeiro eixo geométrico em relação à mesa. O primeiro suporte de braço pode incluir uma primeira barra que tem uma porção proximal e uma porção distal que se estende ao longo de um segundo eixo geométrico que é diferente do primeiro eixo geométrico. A primeira barra pode ser configurada para sustentar ao menos um braço robótico.

[005] O sistema pode incluir um ou mais dos seguintes recursos em qualquer combinação: (a) sendo que o primeiro eixo geométrico é um eixo geométrico vertical e a primeira articulação é configurada para permitir um ajuste da primeira barra em uma direção vertical; (b) sendo que a primeira articulação compreende uma articulação linear motorizada configurada para se mover ao longo do primeiro eixo geométrico; (c) um primeiro braço robótico montado na primeira barra, o primeiro braço robótico configurado para transladar ao longo do segundo eixo geométrico; (d) um segundo braço robótico montado na primeira barra, o segundo braço robótico configurado para transladar ao longo do segundo eixo geométrico; (e) sendo que o segundo braço robótico é configurado para transladar ao longo do segundo eixo geométrico independentemente do primeiro braço robótico; (f) um terceiro braço robótico montado na primeira barra; (g) sendo que ao menos um dentre o primeiro braço robótico, o segundo braço robótico ou o terceiro braço robótico segura uma câmera; (g) sendo que ao menos um dentre o primeiro braço robótico, o segundo braço robótico ou o terceiro braço pode ser recolhido sob a mesa; (i) sendo que o primeiro suporte de braço compreende uma segunda articulação configurada para ajustar um ângulo de inclinação da primeira barra; (j) sendo que a segunda articulação compreende uma articulação giratória motorizada configurada para girar em torno de um terceiro eixo geométrico que é diferente do primeiro eixo geométrico; (k) sendo que o primeiro suporte de braço compreende uma terceira articulação e um conector da barra, o conector da barra acoplando mecanicamente a primeira barra à terceira articulação; (j) sendo que a terceira articulação compreende uma articulação giratória motorizada configurada para pivotar o conector da barra em torno de um quarto eixo geométrico que é diferente do primeiro eixo geométrico; (m) sendo que a terceira articulação é configurada para pivotar o conector da barra para ajustar um posicionamento da primeira barra em relação à coluna; (n) sendo que: a terceira articulação é posicionada em uma primeira extremidade do conector da barra, a primeira extremidade do conector da barra é acoplada à coluna, uma articulação adicional é posicionada em uma segunda extremidade do conector da barra, a segunda extremidade do conector da barra é acoplada à primeira barra, e a articulação adicional é mecanicamente restringida à terceira articulação de modo que a articulação adicional e a terceira articulação girem juntas; (o) sendo que a articulação adicional é mecanicamente restringida à terceira articulação por meio de um mecanismo de quatro barras; (p) sendo que a articulação adicional é mecanicamente restringida à terceira articulação, de modo que uma orientação da primeira barra não se altere à medida que o conector da barra gira; (q) sendo que a primeira barra é capaz de transladar ao longo de um comprimento da mesa, de modo que a primeira barra pode se estender além de uma extremidade da mesa; (r) sendo que a primeira barra é ainda acoplada à coluna por ao menos uma quarta articulação configurada para permitir a translação da primeira barra em relação à coluna ao longo do segundo eixo geométrico; (s) sendo que o primeiro suporte de braço é configurado para ser posicionado em um primeiro lado da mesa e sendo que o sistema compreende ainda um segundo suporte de braço acoplado a ao menos uma dentre a mesa, a coluna ou a base e configurado para ser posicionado em um segundo lado da mesa; (t) sendo que o segundo lado é oposto ao primeiro lado; (u) sendo que o segundo suporte de braço compreende uma segunda barra que se estende ao longo de um quinto eixo geométrico por ao menos uma primeira articulação configurada para permitir o ajuste do segundo ao longo do primeiro eixo geométrico; (v) sendo que o primeiro suporte de braço e o segundo suporte de braço são configurados para serem ajustados independentemente, de modo que o primeiro suporte de braço pode ser movido a uma primeira altura e o segundo suporte de braço pode ser movido independentemente até uma segunda altura diferente da primeira altura; (x) sendo que o primeiro suporte de braço é configurado para ser armazenado abaixo da mesa; e/ou (y) sendo que a base compreende uma ou mais rodas configuradas de modo que o sistema seja móvel.

[006] Em um outro aspecto, um sistema pode incluir uma mesa configurada para sustentar um paciente. O sistema pode incluir também uma coluna que se estende ao longo de um primeiro eixo geométrico entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade. A primeira extremidade pode ser acoplada à mesa. Uma base pode ser acoplada à segunda extremidade da coluna. O sistema pode incluir um primeiro suporte de braço compreendendo uma primeira barra que tem uma porção proximal e uma porção distal que se estendem ao longo de um segundo eixo geométrico, a primeira barra acoplada a ao menos uma dentre a mesa, a coluna ou a base por ao menos uma primeira articulação configurada para permitir um ajuste da primeira barra ao longo do primeiro eixo geométrico, o primeiro suporte de braço configurado para sustentar ao menos um braço robótico. O sistema pode incluir também um segundo suporte de braço compreendendo uma segunda barra que tem uma porção proximal e uma porção distal que se estendem ao longo de um terceiro eixo geométrico acoplado à coluna por ao menos uma segunda articulação configurada para permitir um ajuste da segunda barra ao longo do primeiro eixo geométrico, o segundo suporte de braço configurado para sustentar ao menos um outro braço robótico. Em algumas modalidades, o primeiro suporte de braço e o segundo suporte de braço são configurados de modo que a posição da primeira barra e da segunda barra ao longo do primeiro eixo geométrico pode ser ajustada independentemente.

[007] O sistema pode incluir um ou mais dos seguintes recursos em qualquer combinação: (a) sendo que o primeiro eixo geométrico é um eixo geométrico vertical, a primeira articulação é configurada para permitir um ajuste da primeira barra em uma direção vertical, a segunda articulação é configurada para permitir um ajuste da segunda barra na direção vertical, e sendo que a primeira barra e a segunda barra podem ser ajustadas em diferentes alturas; (b) sendo que o primeiro suporte de braço é configurado para ser posicionado em um primeiro lado da mesa, e o segundo suporte de braço é configurado para ser posicionado em um segundo lado da mesa; (c) sendo que o segundo lado é oposto ao primeiro lado; (d) sendo que: o primeiro suporte de braço compreende uma terceira articulação configurada para ajustar um ângulo de inclinação do segundo eixo geométrico da primeira barra em relação à superfície da mesa, e o segundo suporte de braço compreende uma quarta articulação configurada para ajustar um ângulo de inclinação do terceiro eixo geométrico da segunda barra em relação à superfície da mesa; (e) sendo que o ângulo de inclinação do primeiro eixo geométrico da barra e o ângulo de inclinação do segundo eixo geométrico da barra podem ser ajustados independentemente; (f) sendo que o primeiro suporte de braço compreende ainda um primeiro conector da barra que é acoplado de modo pivotante à coluna em ao menos uma quinta articulação, e o segundo suporte de braço compreende ainda um segundo conector da barra que é acoplado de modo pivotante à coluna por ao menos uma sexta articulação; (g) sendo que o primeiro conector da barra e o segundo conector da barra podem ser pivotados independentemente; (h) sendo que o primeiro compreende ainda uma sétima articulação configurada para permitir a translação da primeira barra em relação à coluna ao longo do segundo eixo geométrico, e o segundo suporte de braço compreende ainda uma oitava articulação configurada para permitir a translação da segunda barra em relação à coluna ao longo do terceiro eixo geométrico; (i) sendo que a translação da primeira barra ao longo do primeiro eixo geométrico da barra e a translação da segunda barra ao longo do segundo eixo geométrico da barra podem ser ajustadas independentemente; (j) sendo que o primeiro e o segundo suportes de braço são configurados para serem armazenado abaixo da mesa; (k) sendo que uma ou mais dentre a primeira articulação e a segunda articulação são motorizadas ou controladas por hidráulica; (l) sendo que o primeiro braço sustenta ao menos dois braços robóticos que são linearmente transladáveis entre si; e/ou (m) múltiplos braços robóticos no primeiro suporte de braço e múltiplos braços robóticos no segundo suporte de braço, sendo que o número de braços no primeiro suporte de braço é igual ao número de braços no segundo suporte de braço.

[008] Em um outro aspecto, é revelado um suporte de braço. O suporte de braço pode incluir uma barra que se estende ao longo de um primeiro eixo geométrico. A barra pode ser configurada para sustentar ao menos um braço robótico de modo que o ao menos um braço robótico pode transladar ao longo do primeiro eixo geométrico. A barra pode ser configurada para se acoplar a uma coluna que sustenta uma mesa. O suporte de braço pode incluir uma primeira articulação configurada para facilitar o ajuste de uma posição vertical da barra ao longo de um segundo eixo geométrico da coluna, uma segunda articulação configurada para facilitar o ajuste de um ângulo de inclinação do primeiro eixo geométrico em relação a uma superfície da mesa, uma conector da barra configurado para se acoplar de modo pivotante à coluna por ao menos uma terceira articulação e uma quarta articulação configurada para facilitar a translação da barra ao longo do primeiro eixo geométrico.

[009] O suporte de braço pode incluir um ou mais dos seguintes recursos em qualquer combinação: (a) sendo que uma ou mais dentre a primeira articulação, a segunda articulação, a terceira articulação e a quarta articulação são motorizadas ou controladas por hidráulica; (b) sendo que o segundo eixo geométrico é um eixo geométrico vertical e a primeira articulação é configurada para permitir um ajuste da barra em uma direção vertical; (c) sendo que a primeira articulação compreende uma articulação linear configurada para se mover ao longo do segundo eixo geométrico; (d) sendo que a segunda articulação compreende uma articulação giratória configurada para girar em torno de um terceiro eixo geométrico que é diferente do segundo eixo geométrico; (e) sendo que a terceira articulação compreende uma articulação giratória configurada para pivotar o conector da barra em torno de um quarto eixo geométrico que é diferente do primeiro eixo geométrico; (f) sendo que a terceira articulação é configurada para pivotar o conector da barra para ajustar um posicionamento em relação à coluna; (g) sendo que a terceira articulação é posicionada em uma primeira extremidade do conector da barra, a primeira extremidade do conector da barra é configurada para ser acoplada à coluna e sendo que uma articulação adicional é posicionada em uma segunda extremidade do conector da barra, a segunda extremidade do conector da barra é acoplada à primeira barra e sendo que a articulação adicional é mecanicamente restringida à terceira articulação de modo que a articulação adicional e a terceira articulação girem juntas; (h) sendo que a articulação adicional é mecanicamente restringida à terceira articulação motorizada por meio de um mecanismo de quatro barras; (p) sendo que a articulação adicional é mecanicamente restringida à terceira articulação motorizada, de modo que uma orientação da barra não se altere à medida que o conector da barra gira; e/ou (j) sendo que a quarta articulação compreende uma articulação linear.

[0010] Em um outro aspecto, é revelado um sistema que pode incluir uma mesa configurada para sustentar um paciente posicionado sobre uma superfície da mesa. O sistema pode incluir também uma coluna que se estende ao longo de um primeiro eixo geométrico entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade. A primeira extremidade pode ser acoplada à mesa. Uma base pode ser acoplada à segunda extremidade da coluna. O sistema pode incluir um suporte de braço que compreende uma barra que se estende ao longo de um segundo eixo geométrico. A barra pode ser acoplada a ao menos uma dentre a mesa, a coluna ou a base por uma primeira articulação configurada para permitir o ajuste da barra ao longo do primeiro eixo geométrico. O suporte de braço pode ser configurado para sustentar ao menos um braço robótico. O sistema pode incluir também ao menos uma memória legível por computador que tem instruções executáveis armazenadas na mesma, e ao menos um processador em comunicação com a ao menos uma memória legível por computador e configurado para executar as instruções para fazer com que o sistema ajuste ao menos uma posição da barra ao longo do primeiro eixo geométrico em resposta a um comando recebido.

[0011] O sistema pode incluir um ou mais dos seguintes recursos em qualquer combinação: (a) sendo que o comando compreende um comando para ajustar uma posição de uma ferramenta médica robótica acoplada a um braço robótico acoplado ao suporte de braço; (b) sendo que o ao menos um processador é ainda configurado para executar as instruções para fazer com que o sistema ajuste ao menos uma posição da barra em resposta a um procedimento selecionado pelo médico; (c) sendo que o ao menos um processador é ainda configurado para executar as instruções para fazer com que o sistema ajuste ao menos uma posição da barra para evitar uma colisão entre o braço robótico e ao menos um dentre: a mesa, um paciente, um braço robótico adicional e um dispositivo de imageamento médico; e/ou (d) um ou mais dentre: uma segunda articulação configurada para permitir que a barra se incline para ajustar um ângulo do eixo de barra em relação a uma superfície da mesa, um conector da barra configurado para ser acoplado de modo pivotante à coluna por ao menos uma terceira articulação, uma quarta articulação configurada para permitir a translação da barra em relação à coluna ao longo do eixo de barra e sendo que ao menos um processador é ainda configurado para executar as instruções para fazer com que o sistema controle ao menos uma dentre a segunda articulação, a terceira articulação e a quarta articulação para ajustar a posição da barra.

[0012] Em um outro aspecto, é revelado um método que pode incluir o fornecimento de uma mesa configurada para sustentar um paciente posicionado sobre uma superfície da mesa; o fornecimento de uma coluna que se estende ao longo de um primeiro eixo geométrico entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a primeira extremidade acoplada à mesa; o fornecimento de uma base acoplada à segunda extremidade da coluna; o fornecimento de primeiro suporte de braço que compreende uma barra que se estende ao longo de um eixo geométrico da barra acoplado a ao menos uma dentre a mesa, a coluna ou a base por ao menos uma primeira articulação configurada para permitir um ajuste da barra ao longo do primeiro eixo geométrico, o primeiro suporte de braço configurado para sustentar ao menos um braço robótico; e atuar a primeira articulação para ajustar uma posição da barra ao longo do primeiro eixo geométrico.

[0013] O método pode incluir um ou mais dos seguintes recursos em qualquer combinação: (a) fornecer um primeiro braço robótico montado na primeira barra; e transladar o segundo eixo geométrico do primeiro braço robótico; (b) fornecer um segundo braço robótico montado na primeira barra e transladar o segundo eixo geométrico do segundo braço robótico; (c) sendo que o segundo braço robótico é configurado para transladar ao longo do segundo eixo geométrico independentemente do primeiro braço robótico; (d) fornecer um terceiro braço robótico montado na primeira barra; (e) sendo que ao menos um dentre o primeiro braço robótico, o segundo braço robótico ou o terceiro braço robótico segura uma câmera; (f) sendo que ao menos um dentre o primeiro braço robótico, o segundo braço robótico ou o terceiro braço pode ser recolhido sob a mesa; (g) sendo que o primeiro suporte de braço compreende uma segunda articulação configurada para ajustar um ângulo de inclinação da primeira barra e sendo que o método compreende ainda ajustar o ângulo de inclinação da barra mediante a atuação da segunda articulação; (h) sendo que a segunda articulação compreende uma articulação giratória motorizada configurada para girar em torno de um terceiro eixo geométrico que é diferente do primeiro eixo geométrico; (i) sendo que o primeiro suporte de braço compreende uma terceira articulação e um conector da barra, o conector da barra acoplando mecanicamente a primeira barra à terceira articulação; (j) atuar a terceira articulação para pivotar o conector da barra para ajustar um posicionamento da primeira barra em relação à coluna; (k) sendo que a primeira barra é capaz de transladar ao longo de um comprimento da mesa, de modo que a primeira barra pode se estender além de uma extremidade da mesa; (l) sendo que a primeira barra é ainda acoplada à coluna por ao menos uma quarta articulação configurada para permitir a translação da primeira barra em relação à coluna ao longo do segundo eixo geométrico e sendo que o método compreende ainda a translação da primeira barra em relação à coluna ao longo do segundo eixo geométrico; (m) fornecer um segundo suporte de braço acoplado a ao menos uma dentre a mesa, a coluna ou a base e configurado para ser posicionado em um segundo lado da mesa; e/ou (n) mover o primeiro suporte de braço até uma primeira altura e mover o segundo suporte de braço até uma segunda altura diferente da primeira altura.

[0014] Em um outro aspecto, é revelado um método que inclui: receber um comando sobre o posicionamento de ao menos um dentre: um primeiro braço robótico; um instrumento médico acoplado a um atuador de extremidade do primeiro braço robótico; e um suporte de braço acoplado a uma base do primeiro braço robótico e a uma coluna que sustenta uma mesa para sustentar o paciente, sendo que o suporte de braço compreende ao menos uma articulação e uma barra configuradas para sustentar o primeiro braço robótico; e acionar, com base no comando recebido, a ao menos uma articulação para ajustar uma posição do suporte de braço ao longo de um eixo geométrico vertical da coluna.

[0015] O método pode incluir um ou mais dos seguintes recursos em qualquer combinação: (a) sendo que um primeiro comando aciona a ao menos uma articulação para ajustar a posição do suporte de braço ao longo de um eixo geométrico vertical da coluna, um segundo comando aciona uma segunda articulação para pivotar para cima o suporte de braço, um terceiro comando aciona uma terceira articulação para inclinar o suporte de braço e um quarto comando causa a translação longitudinal do suporte de braço; (b) sendo que um segundo braço robótico é acoplado à barra do suporte de braço; (c) elevar o suporte de braço, o primeiro braço robótico e o segundo braço robótico de uma posição recolhida sob a mesa; posicionar o suporte de braço, o primeiro braço robótico e o segundo braço robótico adjacente à mesa; ajustar uma posição do suporte de braço em relação à mesa através de ao menos um dentre o primeiro comando, o segundo comando, o terceiro comando ou o quarto comando; e ajustar uma posição do primeiro braço robótico em relação ao segundo braço robótico ao longo da barra de da articulação de apoio em preparação para um procedimento cirúrgico; (d) sendo que o suporte de braço está posicionado abaixo de uma superfície superior da mesa; e/ou (e) um controlador para executar um ou mais comandos com base em um modelo de cinemática, sendo que o um ou mais comandos controlam o posicionamento de um ou mais dentre o primeiro braço robótico; o instrumento médico acoplado a um atuador de extremidade do primeiro braço robótico; e um suporte de braço acoplado a uma base do primeiro braço robótico e a uma coluna que sustenta uma mesa para sustentar o paciente, sendo que o suporte de braço compreende ao menos uma articulação e uma barra configuradas para sustentar o primeiro braço robótico.

[0016] Em um outro aspecto, é revelado um sistema que pode incluir uma mesa configurada para sustentar um paciente posicionado sobre uma superfície da mesa, um ou mais suportes para a mesa e um suporte de braço para segurar um ou mais braços ajustáveis em relação à mesa, sendo que a altura do suporte de braço é ajustável em relação à mesa.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0017] A Figura 1 é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0018] A Figura 2A é uma vista em perspectiva isométrica de uma mesa do sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0019] A Figura 2B é uma vista de topo de uma mesa de acordo com uma modalidade.

[0020] A Figura 2C é uma vista de topo de um segmento giratório de uma mesa de acordo com uma modalidade.

[0021] A Figura 2D é uma vista de topo de um segmento giratório da mesa de acordo com uma modalidade.

[0022] A Figura 2E é uma vista em perspectiva isométrica explodida dos componentes de um mecanismo giratório de acordo com uma modalidade.

[0023] A Figura 2F é uma vista em seção transversal do mecanismo giratório mostrado na Figura 2E de acordo com uma modalidade.

[0024] A Figura 2G é uma vista inferior do mecanismo giratório mostrado na Figura 2E de acordo com uma modalidade.

[0025] A Figura 2H é uma vista isométrica de um segmento de flexão da mesa de acordo com uma modalidade.

[0026] A Figura 2I é uma outra vista em perspectiva isométrica de um segmento de flexão da mesa de acordo com uma modalidade.

[0027] A Figura 2J é uma vista em perspectiva isométrica de um alçapão da mesa de acordo com uma modalidade.

[0028] A Figura 2K é uma vista em perspectiva isométrica de pivôs da mesa de acordo com uma modalidade.

[0029] A Figura 2L é uma vista lateral da mesa girada em torno de um eixo geométrico de passo de acordo com uma modalidade.

[0030] A Figura 2M é uma vista em perspectiva isométrica da mesa girada em torno de um eixo geométrico de fileira de acordo com uma modalidade.

[0031] A Figura 3A é uma vista lateral em recorte de uma coluna do sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0032] A Figura 3B é uma vista em recorte isométrica da coluna de acordo com uma modalidade.

[0033] A Figura 3C é uma vista de topo da coluna de acordo com uma modalidade.

[0034] A Figura 4A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema de braço cirúrgico com um braço robótico montado em uma coluna de acordo com uma modalidade.

[0035] A Figura 4B é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com braços robóticos montados em uma coluna de acordo com uma modalidade.

[0036] A Figura 5A é uma vista em perspectiva isométrica de um anel de coluna do sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0037] A Figura 5B é uma vista de fundo de um conjunto de anéis de coluna sob uma mesa de acordo com uma modalidade.

[0038] A Figura 5C é uma vista em perspectiva isométrica do conjunto de anéis de coluna montados em uma coluna de acordo com uma modalidade.

[0039] A Figura 5D é uma vista em recorte isométrica de um engaste de braço de um anel de coluna de acordo com uma modalidade.

[0040] A Figura 5E é uma vista em recorte isométrica do engaste de braço em uma configuração de telescópico de acordo com uma modalidade.

[0041] A Figura 6A é uma vista em perspectiva isométrica de um braço robótico do sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0042] A Figura 6B é uma vista em perspectiva isométrica de uma articulação do segmento de braço do braço robótico de acordo com uma modalidade.

[0043] A Figura 6C é uma vista em perspectiva isométrica de uma outra articulação do segmento de braço do braço robótico de acordo com uma modalidade.

[0044] A Figura 7A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com braços montados em uma coluna configurados para acessar a área inferior do corpo de um paciente de acordo com uma modalidade.

[0045] A Figura 7B é uma vista de topo do sistema robótico cirúrgico com braços montados em uma coluna configurados para acessar a área inferior do corpo do paciente de acordo com uma modalidade.

[0046] A Figura 7C é uma vista em perspectiva isométrica de um dispositivo de imageamento e um sistema robótico cirúrgico com braços montados em uma coluna configurados para acessar a área inferior do corpo de um paciente de acordo com uma modalidade.

[0047] A Figura 7D é uma vista de topo do dispositivo de imageamento e do sistema robótico cirúrgico com braços montados em uma coluna configurados para acessar a área inferior do corpo do paciente de acordo com uma modalidade.

[0048] A Figura 7E é uma vista em perspectiva isométrica do sistema robótico cirúrgico com braços montados em uma coluna configurados para acessar a área central do corpo de um paciente de acordo com uma modalidade.

[0049] A Figura 7F é uma vista em perspectiva isométrica do sistema robótico cirúrgico com braços montados em uma coluna configurados para acessar a área inferior do corpo de um paciente de acordo com uma modalidade.

[0050] A Figura 8A é uma vista em perspectiva isométrica de uma base de um sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0051] A Figura 8B é uma vista em perspectiva isométrica de painéis abertos da base de acordo com uma modalidade.

[0052] A Figura 8C é uma vista em perspectiva isométrica de braços robóticos recolhidos dentro de uma base de um sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0053] A Figura 8D é uma vista em perspectiva isométrica de braços robóticos recolhidos sob uma mesa de um sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0054] A Figura 8E é uma vista em perspectiva isométrica de braços robóticos recolhidos acima de uma base de um sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0055] A Figura 8F é uma outra vista em perspectiva isométrica de braços robóticos recolhidos acima de uma base de um sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0056] A Figura 8G é uma vista em perspectiva isométrica de rodízios do estabilizador sobre uma base de um sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0057] A Figura 8H é uma outra vista em perspectiva isométrica dos rodízios do estabilizador sobre a base do sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0058] A Figura 8I é uma vista lateral de um rodízio do estabilizador em uma configuração móvel de acordo com uma modalidade.

[0059] A Figura 8J é uma vista lateral do rodízio do estabilizador em uma configuração estacionária de acordo com uma modalidade.

[0060] A Figura 9A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema de braço cirúrgico com um braço robótico montado em um trilho de acordo com uma modalidade.

[0061] A Figura 9B é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com braços robóticos montados em um trilho de acordo com uma modalidade.

[0062] A Figura 10A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0063] A Figura 10B é uma vista em perspectiva isométrica de engastes de braço sobre o trilho da base de acordo com uma modalidade.

[0064] A Figura 10C é uma vista em recorte isométrica de um engaste de braço de um anel de base de acordo com uma modalidade.

[0065] A Figura 10D são vistas em seção transversal do trilho da base de acordo com uma modalidade.

[0066] A Figura 11 é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com braços robóticos montados em uma coluna e braços robóticos montados em um trilho de acordo com uma modalidade.

[0067] A Figura 12 é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com braços robóticos montados em uma coluna sobre uma plataforma separada de uma mesa e uma base do sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade.

[0068] A Figura 13A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema de braço cirúrgico com um suporte de braço ajustável de acordo com uma modalidade.

[0069] A Figura 13B é uma vista de extremidade do sistema robótico cirúrgico com um suporte de braço ajustável da Figura 13A.

[0070] A Figura 14A é uma vista de extremidade de um sistema robótico cirúrgico com dois suportes de braço ajustáveis montados em lados opostos de uma mesa de acordo com uma modalidade.

[0071] A Figura 14B é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com dois suportes de braço ajustáveis e uma pluralidade de braços robóticos configurados para um procedimento de laparoscopia de acordo com uma modalidade.

[0072] A Figura 14C é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com dois suportes de braço ajustáveis e uma pluralidade de braços robóticos configurados para um procedimento de laparoscopia de acordo com uma modalidade.

[0073] A Figura 15A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com dois suportes de braço ajustáveis que são configurados para transladar para ajustar a posição dos suportes de braço ajustáveis de acordo com uma modalidade.

[0074] A Figura 15B é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com um suporte de braço ajustável e braço robótico configurados para um procedimento de endoscopia de acordo com uma modalidade.

[0075] A Figura 16 é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com um suporte de braço ajustável configurado com um trilho capaz de inclinar de acordo com uma modalidade.

[0076] A Figura 17A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema de braço cirúrgico com suportes de braço ajustáveis posicionados para permitir acesso para um braço em C de um dispositivo de imageamento médico de acordo com uma modalidade.

[0077] A Figura 17B é uma vista em perspectiva isométrica do sistema cirúrgico da Figura 17A com os suportes de braço ajustáveis posicionados para permitir acesso do braço em C do dispositivo de imageamento médico de acordo com uma outra modalidade.

[0078] A Figura 18A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com suportes de braço ajustáveis posicionados em uma configuração de prontidão de acordo com uma modalidade.

[0079] A Figura 18B é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com suportes de braço ajustáveis posicionados em uma configuração recolhida de acordo com uma modalidade.

[0080] A Figura 19 é um fluxograma que ilustra um método para operação de um sistema robótico cirúrgico com suportes de braço ajustáveis de acordo com uma modalidade.

[0081] A Figura 20 é um diagrama de blocos de um sistema de braço cirúrgico com suportes de braço ajustáveis de acordo com uma modalidade.

[0082] A Figura 21 é uma vista em perspectiva isométrica de um braço robótico de acordo com uma modalidade.

[0083] Agora será feita referência em detalhe a várias modalidades, exemplos das quais estão ilustrados nas figuras anexas. É observado que, sempre que possível, números de referência similares ou semelhantes práticos podem ser usados nas figuras e podem indicar funcionalidades similares ou semelhantes. As figuras representam modalidades do sistema (ou método) descrito para propósitos de ilustração apenas. O versado na técnica reconhecerá prontamente, a partir da descrição a seguir, que modalidades alternativas das estruturas e dos métodos aqui ilustrados podem ser utilizadas sem se afastar dos princípios aqui descritos.

DESCRIÇÃO DETALHADA I. Visão geral do sistema

[0084] A Figura 1 é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 100 de acordo com uma modalidade. Um usuário, por exemplo, um médico ou assistente, usa o sistema robótico cirúrgico 100 para realizar uma cirurgia assistida por robótica em um paciente. O sistema robótico cirúrgico 100 inclui uma mesa 101, uma coluna 102 e uma base 103 fisicamente acopladas. Embora não mostrado na Figura 1, a mesa 101, a coluna 102 e/ou a base 103 podem alojar, se conectar a, ou usar componentes eletrônicos, fluídicos, pneumáticos, de aspiração, ou outros, que suportam a função do sistema robótico cirúrgico 100.

[0085] A mesa 101 fornece suporte para um paciente sendo submetido a uma cirurgia com o uso do sistema robótico cirúrgico 100. De modo geral, a mesa 101 é paralela ao piso, embora a mesa 101 possa mudar sua orientação e configuração para facilitar uma variedade de procedimentos cirúrgicos. A mesa 101 é ainda descrita com referência às Figuras 2A a I na Seção II. Mesa.

[0086] A coluna 102 é acoplada à mesa 101 em uma extremidade e acoplada à base 103 na outra extremidade. De modo geral, a coluna 102 tem formato cilíndrico para acomodar os anéis de coluna acoplados à coluna 102, que são ainda descritos com referência às Figuras 5A a E e na Seção V. Anel de Coluna, no entanto, a coluna 102 pode ter outros formatos como um padrão oval ou retangular. A coluna 102 é ainda descrita com referência às Figuras 3A a B na Seção III. Coluna.

[0087] A base 103 é paralela ao piso e fornece suporte para a coluna 102 e a mesa 101. A base 103 pode incluir rodas, bandas de rodagem ou outros meios de posicionamento ou transporte para o sistema robótico cirúrgico 100. A base 103 é ainda descrita com referência às Figuras 8A a E na Seção VIII. Base.

[0088] Vistas e modalidades alternativas do sistema robótico cirúrgico 100 incluindo os componentes mencionados acima são ainda ilustradas e descritas ao menos no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.486, depositado em 15 de maio de 2015, e no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.467, depositado em 15 de maio de 2015.

II. Mesa

[0089] A Figura 2A é uma vista em perspectiva isométrica de uma mesa 201A do sistema robótico cirúrgico 100 de acordo com uma modalidade. A mesa 201A é uma modalidade da mesa 101 na Figura 1. A mesa 201A inclui um conjunto de um ou mais segmentos. De modo geral, um usuário altera a configuração da mesa 201A mediante a configuração do conjunto de segmentos. O sistema robótico cirúrgico 100 pode também configurar os segmentos automaticamente, por exemplo, mediante o uso de um motor para reposicionar um segmento do conjunto de segmentos. Um exemplo de conjunto de segmentos é mostrado na Figura 2A e inclui um segmento giratório 210, um segmento central 212, um segmento dobrável 214, um segmento removível 216 e a base da mesa 218. O segmento giratório 210, o segmento central 212 e o segmento dobrável 214 estão acoplados à base da mesa 218. A Figura 2A mostra o segmento removível 216 separado da base da mesa 218, embora o segmento removível 216 possa também ser acoplado à base da mesa 218. Em várias implementações, segmentos adicionais ou menos segmentos podem ser usados.

[0090] Uma vantagem de se configurar o conjunto de segmentos da mesa 201A é que uma mesa configurada 201A pode fornecer maior acesso a um paciente sobre a mesa 201A. Por exemplo, o sistema robótico cirúrgico 100 realiza um procedimento cirúrgico no paciente que requer acesso à área da virilha do paciente. Quando um paciente está deitado com a face para cima sobre um leito cirúrgico típico, há mais acesso à cabeça, braços, pernas do paciente do que à área da virilha do paciente. Como a área da virilha está situada em direção ao centro do corpo do paciente, as pernas frequentemente obstruem o acesso à área da virilha. O segmento removível 216 é removível da mesa 201A. A mesa 201A sem o segmento removível 216 fornece um maior acesso à área da virilha de um paciente deitado sobre a mesa 201A com a cabeça do paciente voltada para o lado da mesa 201A com o segmento giratório 210. Em particular, a remoção do segmento removível 216 abre mais espaço, por exemplo, para inserir um instrumento cirúrgico na área da virilha. Se um espaço é necessário para acessar a área da virilha, o segmento dobrável 214 pode ser dobrado para baixo, na direção oposta ao paciente (ainda descrito na Figura 2H). O segmento central 212 inclui uma seção recortada 220, que também fornece um maior acesso à área da virilha.

[0091] O segmento giratório 210 pivota lateralmente em relação à mesa 201A. O segmento giratório 210 inclui uma borda arqueada 222 e o segmento central 212 inclui também uma borda arqueada 224. Devido às bordas arqueadas, existe um vão mínimo entre o segmento giratório 210 e o segmento central 212 à medida que o segmento giratório 210 gira para a direção oposta ou na direção da mesa 201A. A configuração da mesa 201A com o segmento giratório 210 pivotado na direção oposta à mesa 201A fornece um maior acesso à área da virilha porque os outros segmentos da mesa 201A não estão obstruindo a área da virilha. Um exemplo dessa configuração é descrito com mais detalhes em relação às Figuras 7C a D na seção VII. A. Cirurgia do Corpo Inferior. Ainda, o segmento giratório 210 também inclui uma seção recortada 226, que fornece ainda um maior acesso à área da virilha.

[0092] A Figura 2B é uma vista de topo da mesa 201A de acordo com uma modalidade. Especificamente, a Figura 2B mostra a base da mesa 218 com uma vista em recorte parcial e uma porção do segmento giratório 210. Os componentes dentro do segmento giratório 210 são mostrados para propósitos de ilustração. A base da mesa 218 inclui trilhos duplamente curvos 230, isto é, dois trilhos lineares curvos (também chamados de um primeiro subconjunto de mancal). O segmento giratório 210 também inclui trilhos duplamente curvos 232 (também chamados um segundo subconjunto de mancal). O primeiro conjunto de mancal acoplado ao segundo conjunto de mancal podem ser chamados de mecanismo de rolamento. Os trilhos duplamente curvos 230 da base da mesa 218 se engatam com os trilhos duplamente curvos 232 do segmento giratório 210. Ambos os trilhos duplamente curvos são concêntricos a um círculo virtual 234. O segmento giratório 210 gira em torno de um eixo que atravessa um ponto 236 no centro do círculo virtual 234 perpendicular ao plano da base da mesa 218. Os trilhos duplamente curvos 230 da base da mesa 218 incluem um primeiro transportador 238 e um segundo transportador 240. De modo similar, os trilhos duplamente curvos 232 do segmento giratório 210 incluem um primeiro transportador 242 e um segundo transportador 244. Os transportadores fornecem suporte estrutural e anulam cargas momentâneas, o que permite que os trilhos duplamente curvos suportem altas cargas fixas em cantiléver de até 500 libras. Por exemplo, girar um paciente na direção contrária à mesa 201A gera uma alta carga em cantiléver sobre os trilhos duplamente curvos suportando o peso do paciente. A base da mesa 218 e o segmento giratório 210 podem incluir componentes de compartilhamento de carga adicionais, como roletes, seguidores de came e mancais. Em algumas modalidades, o segmento giratório 210 e a base da mesa 218 incluem, cada, um trilho de curva única em vez de trilhos duplamente curvos. Ainda, cada trilho curvo pode incluir mais ou menos transportadores.

[0093] A Figura 2C é uma vista de topo do segmento giratório 210 da mesa 201A de acordo com uma modalidade. O centro de massa 250 ilustra o centro de massa do segmento giratório 210 e um paciente (não mostrado) deitado sobre o segmento giratório 210. O segmento giratório 210 é girado em um ângulo α em torno do eixo geométrico 236. Em comparação com o centro de massa 246 mostrado na Figura 2D, o centro de massa 250 está mais próximo da base da mesa 218 (correspondendo à base da mesa 218B na Figura 2D), embora os segmentos giratórios em ambas as Figuras 2C e Figura 2D sejam, cada um, pivotados no mesmo ângulo α. Manter o centro de massa 250 próximo à mesa 218 ajuda o segmento giratório 210 a suportar cargas maiores em cantiléver - atribuídas ao paciente - sem tombar o sistema robótico cirúrgico. Em algumas modalidades, o segmento giratório 210 pode ser girado até um ângulo de 30 graus ou 45 graus em relação à base da mesa 218, mantendo, ao mesmo tempo, o centro de massa do segmento giratório 210 acima da mesa 201A.

[0094] A Figura 2D é uma vista de topo de um segmento giratório 210A de uma mesa 201B de acordo com uma modalidade. Especificamente, a mesa 201B inclui uma base de mesa 218A e um segmento giratório 210A. A mesa 201B não inclui trilhos duplamente curvos, em vez disso, inclui um mecanismo giratório 278 que é ainda descrito abaixo com referência às Figuras 2E a G. O centro de massa 246 ilustra o centro de massa do segmento giratório 210A e um paciente (não mostrado) deitado sobre o segmento giratório 210A. O segmento giratório 210A é girado em um ângulo α em torno de um eixo geométrico 248. Consequentemente, o centro de massa 246 é posicionado fora da base da mesa 218A.

[0095] A Figura 2E é uma vista explodida em perspectiva isométrica de componentes de um mecanismo giratório 278 (que também pode ser chamado de mecanismo de rolamento) da mesa 201B de acordo com uma modalidade. O mecanismo giratório 278 inclui um primeiro subconjunto de mancal acoplado a um segundo subconjunto de mancal. Em particular, o mecanismo giratório 278 inclui um motor de acionamento harmônio 280, uma placa estática 281, uma cunha 282, uma calha de rolamento interna 283, um mancal 284, alça da calha de rolamento externa 285, suporte da calha de rolamento interna 286, anel estático 287, engaste da carcaça do motor 288, tira de codificador 289, placa de acionamento 290, sensor de codificador 291 e o elemento de inserção giratório 292. O engaste da carcaça do motor 288 é estacionário em relação à base da mesa 218A. O motor de acionamento harmônico 280 gira o segmento giratório 210A em torno do eixo geométrico 248. O primeiro subconjunto de mancal inclui os componentes descritos acima que são acoplados à base da mesa 218A. O segundo subconjunto de mancal inclui os componentes descritos acima que são acoplados à base da mesa 210A.

[0096] A Figura 2F é uma vista em seção transversal do mecanismo giratório 278 mostrado na Figura 2E de acordo com uma modalidade. O motor de acionamento harmônico 280 é acoplado ao engaste do compartimento do motor 288. O engaste do compartimento de motor 288 é acoplado ao anel estático 287 e à placa estática 281. A placa estática 281 é acoplada à base de mesa 218A usando a cunha 282 de modo que o motor de acionamento harmônico 280 é também estacionário em relação à base da mesa 218A.

[0097] O motor de acionamento harmônico 280 inclui um eixo de acionamento 294 acoplado a uma face de acionamento 296 de modo que o eixo de acionamento 294 e a face de acionamento 296 girem juntos. A face de acionamento 296 é acoplada à placa de acionamento 290. A placa de acionamento 290 é acoplada ao suporte da calha de rolamento interna 286. O suporte da calha de rolamento interna 286 é acoplada ao elemento de inserção giratório 292 e à alça da calha de rolamento interna 283. O suporte da calha de rolamento interna 286 é acoplado de modo móvel à base da mesa 218A pelo mancal 284 (por exemplo, um rolamento de cilindro transversal). O elemento de inserção giratório 292 é acoplado ao segmento giratório 210A de modo que a rotação do eixo de acionamento 294 e a face de acionamento 296 fazem com que o segmento 210A gire na mesma direção. Embora não mostrado na Figura 2F, o mecanismo giratório 278 pode incluir componentes adicionais entre a placa estática 281 e a alça da calha de rolamento interna 283 para fornecer estabilidade adicional, por exemplo, sob a forma de um batente rígido físico. Ainda, embora não mostrado na Figura 2F, o sensor do codificador 291 é acoplado ao engaste da carcaça do motor 288 pela tira do codificador 289. O sensor do codificador 291 registra informações sobre a rotação do segmento giratório 210A, por exemplo, a posição do segmento giratório 210A em uma resolução com precisão de 0,1 grau a 0,01 grau. A Figura 2F mostra várias roscas (ou parafusos) que são usadas para acoplar componentes do mecanismo giratório, embora deva ser observado que os componentes podem ser acoplados com o uso de outros métodos, por exemplo, soldagem, encaixe por pressão, colagem, etc.

[0098] O mecanismo giratório 278 permite que o motor de acionamento harmônico 280 gire o segmento giratório 210A com controle preciso e suporte, ao mesmo tempo, uma carga de até 500 libras, por exemplo, a de um paciente deitado sobre o segmento giratório 210A. Em particular, o motor de acionamento harmônico 280 pode girar o segmento giratório 210A até uma velocidade rotacional de 10 graus por segundo e até 45 graus em ambas as direções ao redor do eixo geométrico 248. Ainda, o segmento giratório 210A é girado de modo que a velocidade máxima do centro de massa do paciente é 100 milímetros por segundo, e o tempo para a velocidade máxima é de 0,5 segundo. Em algumas modalidades, um dos mancais do mecanismo giratório é um rolamento de cilindro transversal, por exemplo, com rolamentos de esfera com um coeficiente de atrito de rolamento de aproximadamente 0,0025, que ajuda a fornecer estabilidade adicional para possibilitar a rotação precisa do segmento giratório 210A, mantendo, ao mesmo tempo, cargas em cantiléver a partir do peso do paciente. O motor de acionamento harmônico 280 pode gerar até 33 Newtons-metro de torque para girar o segmento giratório 210A com o peso do paciente. Em algumas modalidades, o motor de acionamento harmônico 280 inclui um freio interno com um torque de retenção de ao menos 40 Newtons-metro.

[0099] A Figura 2G é uma vista inferior do mecanismo giratório mostrado na Figura 2E de acordo com uma modalidade. O motor de acionamento harmônico 280 é exposto de modo que fios elétricos, por exemplo, de uma coluna do sistema robótico cirúrgico, possam ser acoplados ao motor de acionamento harmônico 280 para fornecer sinais de controle para o motor de acionamento harmônico 280.

[00100] A Figura 2H é uma vista em perspectiva isométrica de um segmento dobrável 214C de uma mesa 201C de acordo com uma modalidade. A mesa 201C é uma modalidade de mesa 201A na Figura 2A. A mesa 201C também inclui um segmento central 212C acoplado a uma base da mesa 218C. O segmento dobrável 214C gira com o uso de mancais em torno de um eixo geométrico 252 paralelo à base da mesa 218C. O segmento dobrável 214C é girado de modo que o segmento dobrável 214C seja ortogonal à base da mesa 218C e o segmento central 212C. Em outras modalidades, o segmento dobrável 214C pode ser girado para outros ângulos em relação à base da mesa 218C e o segmento central 212C. O segmento dobrável 214C inclui uma seção recortada 254, por exemplo, para fornecer mais acesso a um paciente deitado sobre a mesa 201C. Em outras modalidades, o segmento dobrável 214C não inclui uma seção de recorte.

[00101] A Figura 2I é uma outra vista em perspectiva isométrica de um segmento dobrável 214D de uma mesa 201D de acordo com uma modalidade. A mesa 201D é uma modalidade de mesa 201A na Figura 2A. O segmento dobrável 214D é girado de modo que o segmento dobrável 214D e a base da mesa 218D sejam posicionados em um ângulo β um em relação ao outro. A mesa 201D inclui um mecanismo para o segmento dobrável 214D e o segmento central 212D manterem a posição girada, sustentando, ao mesmo tempo, o peso de um paciente sobre a mesa 201D. Por exemplo, o mecanismo é um freio de atrito na articulação do segmento dobrável 214D e segmento central 212D que mantém os dois segmentos no ângulo β. Alternativamente, o segmento dobrável 214D gira em torno do segmento central 212D com o uso de um eixo de acionamento e uma embreagem que trava o eixo de acionamento, mantendo, assim, os dois segmentos em uma posição fixa. Embora não mostrado na Figura 2I, a mesa 201D pode incluir motores ou outros acionadores que servem para girar automaticamente e travar o segmento dobrável 214D a um certo ângulo em relação ao segmento central 212D. A rotação do segmento dobrável 214D é vantajosa, por exemplo, porque a configuração correspondente da mesa 201D fornece mais acesso à área ao redor do abdômen de um paciente deitado na mesa 201D.

[00102] A Figura 2J é uma vista em perspectiva isométrica de um alçapão 256 da mesa 201E de acordo com uma modalidade. A mesa 201E é uma modalidade da mesa 201A na Figura 2A. Especificamente, a mesa 201E inclui o alçapão 256 e um componente de drenagem 258 posicionado abaixo do alçapão 256. O alçapão 256 e o componente de drenagem 258 coletam resíduos como fluidos (por exemplo, urina), detritos (por exemplo, fezes) que são secretados ou liberados por um paciente deitado em cima da mesa durante um procedimento cirúrgico. Um recipiente (não mostrado) pode ser posicionado abaixo do componente de drenagem 258 para coletar e armazenar o material residual. O alçapão 256 e o componente de drenagem 258 são vantajosos porque evitam que o material residual suje ou desesterilize os equipamentos como outros componentes do sistema robótico cirúrgico 100 ou outras ferramentas cirúrgicas em uma sala de operação com o sistema robótico cirúrgico 100.

[00103] A Figura 2K é uma vista em perspectiva isométrica dos pivôs da mesa 201A de acordo com uma modalidade. Especificamente, a mesa 201A inclui um primeiro pivô 260 e um segundo pivô 262. A mesa 201A gira ao redor de um primeiro eixo geométrico 264. Um usuário, por exemplo, um médico, pode girar a mesa 201A ao redor do primeiro eixo geométrico 264 ou do segundo eixo geométrico 266 manualmente ou ajudado pelo sistema robótico cirúrgico 100. O sistema robótico cirúrgico 100 pode também girar a mesa 201A automaticamente, por exemplo, mediante o uso de sinais de controle para operar um motor acoplado ao primeiro pivô 260 ou ao segundo pivô 262. O motor 280 é acoplado ao primeiro pivô 260. A rotação da mesa 201A pode fornecer mais acesso a determinadas áreas de um paciente deitado sobre a mesa 201A durante um procedimento cirúrgico. Especificamente, a mesa 201A é configurada para orientar um paciente deitado sobre a mesa 201A em uma posição de Trendelenburg girando em torno do primeiro eixo geométrico 264. A rotação da mesa 201A é ainda descrito nas Figuras 2L a M.

[00104] A Figura 2L é uma vista lateral da mesa 201A girada em torno de um eixo geométrico de passo 264 de acordo com uma modalidade. Especificamente, a mesa 201A é girada para um ângulo Y em relação a um plano 268 paralelo ao piso.

[00105] A Figura 2M é uma vista em perspectiva isométrica da mesa 201A girada ao redor do eixo geométrico de coluna 266 de acordo com uma modalidade. Especificamente, a mesa 201A é girada para um ângulo δ em relação ao plano 268 paralelo ao piso. A mesa 201A é ilustrada como transparente para expor componentes debaixo da mesa 201A. A mesa inclui um conjunto de trilhos 270. A mesa 201A pode transladar lateralmente ao longo de um eixo geométrico 266 paralelo ao conjunto de trilhos 270. O sistema robótico cirúrgico 100 translada a mesa 201A lateralmente com o uso de, por exemplo, um motor ou outros meios de atuação (não mostrado). Um usuário do sistema robótico cirúrgico 100 pode também controlar manualmente a mesa 201A, ou com a ajuda do sistema robótico cirúrgico 100.

[00106] Vistas alternativas e modalidades da mesa 201A, incluindo os componentes acima mencionados, são ainda ilustradas e descritas ao menos no Pedido Provisório de Patente US n° 62/235.394 depositado em 30 de setembro de 2015.

III. Coluna

[00107] A Figura 3A é uma vista lateral em recorte da coluna 102 do sistema robótico cirúrgico 100 de acordo com uma modalidade. A coluna 102 inclui componentes elétricos e mecânicos e outros tipos de componentes para realizar funções do sistema robótico cirúrgico 100. A coluna 102 inclui um mecanismo de rotação de passo 310, um mecanismo telescópico 320, mecanismos telescópicos em anel 330A e 330B e mecanismos de rotação em anel 340A e 340B. Os mecanismos de rotação em anel 340A e 340B são ainda descritos na Figura 3B.

[00108] O sistema robótico cirúrgico 100 gira a mesa 101 ao redor do eixo de passo 264 (também ilustrado anteriormente nas Figuras 2K a L) usando o mecanismo de rotação de passo 310. O mecanismo de rotação de passo 310 inclui um motor de rotação de passo 312, uma caixa de câmbio de ângulo reto 314, um parafuso de acionamento de rotação de passo 316 e um bráquete de rotação de passo 318. O motor de rotação de passo 312 é acoplado à caixa de câmbio de ângulo reto 314. O motor de rotação de passo 312 é ortogonal ao parafuso de acionamento de rotação de passo 316. O parafuso de acionamento de rotação de passo 316 é acoplado de modo móvel ao bráquete de rotação de passo 318. A caixa de câmbio de ângulo reto 314 é acoplada ao parafuso de acionamento de rotação de passo 316. A rotação de saída do motor de rotação de passo 312 causa o movimento translacional do parafuso de acionamento de rotação do passo ao longo de um eixo geométrico 311. Consequentemente, o movimento translacional do parafuso de acionamento de rotação do passo 318 faz com que a mesa 101 gire ao redor do eixo de passo 264.

[00109] O sistema robótico cirúrgico 100 translada a mesa verticalmente usando o mecanismo telescópico de coluna 320. O mecanismo telescópico de coluna 320 inclui um motor telescópico de coluna 322, um parafuso de acionamento telescópico de coluna 324 e um trilho telescópico de coluna 326. O motor telescópico 322 do motor é acoplado ao parafuso de acionamento telescópico de coluna 324. O motor telescópico de coluna 322 e o parafuso de acionamento telescópico de coluna 324 são estacionários em relação à base 103. O parafuso de acionamento telescópico de coluna 324 é engatado no trilho telescópico de coluna 326. A rotação de saída do motor telescópico de coluna 322 faz com que o trilho telescópico de coluna 326 translade ao longo do eixo geométrico vertical 321 ao longo do parafuso de acionamento telescópico de coluna 324. À medida que o trilho telescópico de coluna 326 translada na direção positiva ao longo do eixo geométrico vertical 321, a altura da coluna 102 e a mesa 101 aumentam.

[00110] A coluna 102 também inclui um segmento de coluna inferior 350, um segmento de coluna intermediário 352 e um segmento de coluna superior 354. O segmento de coluna inferior 350 é acoplado à base 103 e estacionário em relação à base 103. O segmento de coluna central 352 é acoplado de modo móvel ao segmento de coluna inferior 350. O segmento de coluna superior 354 é acoplado de modo móvel ao segmento de coluna intermediário 352. Em outras modalidades, uma coluna 102 pode incluir mais ou menos segmentos de coluna.

[00111] O segmento de coluna superior 354 e/ou o segmento de coluna intermediário 352 também transladam ao longo do eixo geométrico vertical 321 para se estender da altura da coluna 102. De modo similar, à medida que o trilho telescópico de coluna 326 translada na direção negativa ao longo do eixo geométrico vertical 321, a altura da coluna 102 e a mesa 101 diminuem. Ainda, o segmento de coluna superior 354 e/ou o segmento de coluna intermediário 352 também transladam ao longo do eixo geométrico vertical 321, retraindo no segmento de coluna inferior 350. Uma mesa 101 com altura ajustável é vantajosa porque a mesa 101 facilita uma variedade de procedimentos cirúrgicos. Especificamente, um procedimento cirúrgico requer que um paciente deitado sobre a mesa 101 seja posicionado em uma altura mais baixa que a altura de um paciente deitado sobre a mesa 101 para um outro procedimento cirúrgico. Em algumas modalidades, a o mecanismo telescópico de coluna 320 usa outros meios de atuação como hidráulico ou pneumático em vez, ou em adição a, motores.

[00112] O sistema robótico cirúrgico 100 translada os anéis de coluna 305A e 305B verticalmente usando os mecanismos telescópicos de anel 330A e 330B. O mecanismo telescópico de anel 330A inclui um motor telescópico de anel 332, um parafuso de acionamento telescópico de anel 334 e um trilho telescópico de anel 336. Os anéis de coluna são ainda descritos com referência às Figuras 5A a E na Seção V. Anel de coluna. Os anéis de coluna 305A e 305B são acoplados de modo móvel à coluna 102 e transladam ao longo de um eixo geométrico vertical 331. De modo geral, uma coluna 102 inclui um mecanismo telescópico de anel para cada anel de coluna da coluna 102. Especificamente, a coluna 102 inclui um mecanismo telescópico de anel 330A e um segundo mecanismo telescópico de anel 330B. O motor telescópico de anel 332 é acoplado ao parafuso de acionamento telescópico de anel 334. O motor telescópico de anel 332 e o parafuso de acionamento telescópico de anel 334 são estacionários em relação à base 103. O parafuso de acionamento telescópico de anel 334 é engatado no trilho telescópico de anel 336. O trilho telescópico de anel 336 é acoplado ao anel de coluna 305A. A rotação de saída do motor telescópico de anel 332 faz com que o trilho telescópico de anel 336 translade ao longo do eixo geométrico vertical 331 e ao longo do parafuso de acionamento telescópico de anel 334. À medida que o trilho telescópico de anel 336 translada na direção positiva ou negativa ao longo do eixo geométrico vertical 331, a altura de um anel de coluna correspondente aumenta ou diminui, respectivamente.

[00113] A Figura 3B é uma vista em recorte isométrica da coluna 102, de acordo com uma modalidade. A coluna 102 inclui um primeiro painel em sanfona 360A e um segundo painel em sanfona 360B. Os painéis em sanfona 360A e 360B se estendem ou dobram à medida que o sistema robótico cirúrgico 100 translada os anéis de coluna 305A e 305B na direção positiva ou negativa ao longo do eixo geométrico vertical 331, respectivamente. Os painéis em sanfona 360A e 360B são vantajosos porque protegem os componentes elétricos e mecânicos e outros tipos de componentes dentro da coluna 102 (por exemplo, o mecanismo de rotação de passo 310, o mecanismo telescópico de coluna 320, os mecanismos telescópicos de anel 330A e 330B e os mecanismos de rotação de anel 340A e 340B) para que não fiquem sujos ou desesterilizados por resíduos fluidos e outros perigos. A Figura 3B mostra uma vista em perspectiva isométrica do mecanismo de rotação de anel 340A, enquanto o mecanismo de rotação de anel 340B é obscurecido pela coluna 102.

[00114] O sistema robótico cirúrgico 100 gira os anéis de coluna 305A e 305B usando os mecanismos de rotação de anel 340A e 340B, respectivamente. O trilho telescópico de anel 336 é acoplado ao motor de rotação de anel 342 por um bráquete de rotação de anel 344. O motor de rotação de anel 342 é acoplado a um conjunto de engrenagens 346. O conjunto de engrenagens 346 inclui uma engrenagem de acionamento 346G. A engrenagem de acionamento 346G é engatada à um trilho do anel de coluna 348 do anel de coluna 305A. A rotação de saída do motor de rotação do anel 342 faz com que o conjunto de engrenagens 346 e a engrenagem de acionamento 346G gire. Consequentemente, a rotação da engrenagem de acionamento 346G faz com que o anel de coluna 305A gire ao redor do eixo geométrico vertical 341 concêntrico à coluna 102. A coluna 102 inclui um outro mecanismo de rotação de anel 340B correspondente ao anel de coluna 305B. De modo geral, tanto os mecanismos de rotação do anel 340A e 340B e os anéis de coluna 305A e 305B serão substancialmente os mesmos, no entanto, em outras implementações, eles podem ser construídos com o uso de diferentes mecanismos.

[00115] A Figura 3C é uma vista de topo do mecanismo de rotação de anel 340A de acordo com uma modalidade. Para fins de clareza, a Figura 3C mostra apenas a engrenagem de acionamento 346G, o anel de coluna 305A e o trilho do anel de coluna 348 do mecanismo de rotação do anel 340A. Em um caso de uso exemplificador, o sistema robótico cirúrgico 100 gira a engrenagem de acionamento 346G no sentido horário para girar o trilho do anel de coluna 348 e, dessa forma, o anel de coluna 305A, em sentido horário ao redor do eixo geométrico vertical 341.

[00116] Vistas e modalidades alternativas da coluna 103 incluindo os componentes mencionados acima são ainda ilustradas e descritas ao menos no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.486, depositado em 15 de maio de 2015, e no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.467, depositado em 15 de maio de 2015.

IV. Braços robóticos montados em uma coluna

[00117] A Figura 4A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema de braço cirúrgico 400A com um braço robótico montado em uma coluna 470A de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 400A inclui um conjunto de braços robóticos, um conjunto de anéis de coluna, uma mesa 401A, uma coluna 402A e uma base 403A. O sistema robótico cirúrgico 400A é uma modalidade do sistema robótico cirúrgico 100 mostrado na Figura 1. De modo geral, o conjunto de braços robóticos inclui um ou mais braços robóticos, como o braço robótico 470A, em que os braços robóticos são acoplados a um ou mais anéis de coluna, como o anel de coluna 405A. Os anéis de coluna são descritos com mais detalhes em relação às Figuras 5A a E na Seção V. Anel de coluna abaixo. Os braços robóticos são descritos com mais detalhes em relação às Figuras 6A a C na Seção VI. Braço robótico abaixo. Os anéis de coluna 405A são acoplados de modo móvel à coluna 402A. Dessa forma, um braço robótico 470A fixado a uma coluna 405A pode ser chamado de braço robótico montado em uma coluna 470A. Conforme introduzido acima, o sistema robótico cirúrgico 400A usa braços robóticos 470A para realizar procedimentos cirúrgicos em um paciente deitado sobre a mesa 401A.

[00118] A Figura 4B é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 400B com braços robóticos montados em uma coluna de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 400B é uma modalidade do sistema robótico cirúrgico 400A mostrado na Figura 4A. O sistema robótico cirúrgico 400B inclui múltiplos braços robóticos, isto é, um primeiro braço robótico 470B, um segundo braço robótico 470C, um terceiro braço robótico 470D e um quarto braço robótico 470E, assim como múltiplos anéis de coluna, isto é, um primeiro anel de coluna 405B e um segundo anel de coluna 405C. Em outras modalidades, o sistema robótico cirúrgico 400B pode incluir mais ou menos braços robóticos e/ou anéis de coluna. Ainda, os braços robóticos podem ser acoplados aos anéis de coluna em várias configurações. Por exemplo, três braços robóticos podem ser acoplados a um anel de coluna. Ainda, o sistema robótico cirúrgico 400B pode incluir três anéis de coluna, cada um, acoplado a dois braços robóticos.

[00119] Vistas e modalidades alternativas do sistema robótico cirúrgico 400B incluindo os componentes mencionados acima com braços robóticos montados em uma coluna são ainda ilustradas e descritas ao menos no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.486, depositado em 15 de maio de 2015, e no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.467, depositado em 15 de maio de 2015.

V. Anel de coluna

[00120] A Figura 5A é uma vista em perspectiva isométrica de um anel de coluna 505 de um sistema robótico cirúrgico, por exemplo, o sistema robótico cirúrgico 100, 400A ou 400B, de acordo com uma modalidade.

[00121] O anel de coluna 505 inclui um trilho do anel de coluna 510, um pivô do engaste de braço 512, uma base do engaste de braço 514 e um conjunto de engastes de braço. O conjunto de engastes de braço inclui um ou mais engastes de braço. Especificamente, o conjunto de engastes de braço é na Figura 5a inclui um primeiro engaste de braço 506A e um segundo engaste de braço 506B. De modo geral, cada engaste de braço do conjunto de engastes de braço e a base do engaste de braço 514 são de formato cilíndrico.

[00122] O primeiro engaste de braço 506A e o segundo engaste de braço 506B são acoplados de modo à base do engaste de braço 514. O primeiro engaste de braço 506A e o segundo engaste de braço 506B podem girar em conjunto o independentemente ao redor do eixo geométrico 511 concêntrico ao braço do engaste de braço 514. Por exemplo, o sistema robótico cirúrgico 400B gira o primeiro engaste de braço 506A e o segundo engaste de braço 506B com o uso de um motor ou outros meios de atuação (não mostrados) no interior da base do engaste de braço 514 ou engastes de braço. Em algumas modalidades, o primeiro engaste de braço 506A e o segundo engaste de braço 506B giram em incrementos predeterminados, por exemplo, incrementos de 15 graus.

[00123] A base do engaste de braço 514 é acoplada ao pivô do engaste de braço 512. O pivô do engaste de braço 512 usa um motor ou outros meios de atuação (não mostrado) no interior do pivô do braço de montagem 512 para girar o a base do engaste de braço 514 ao redor do eixo geométrico 521 ortogonal ao eixo geométrico 511. O pivô do engaste de braço 512 é acoplado a, e estacionário em relação a, o trilho do anel de coluna 510. Girar a base do engaste de braço 514 é vantajoso porque os braços robóticos (e os engastes do braço) acoplados à base de engaste do braço 514 podem ser reorientados em resposta à rotação da mesa 401B. Consequentemente, os braços robóticos acoplados aos engastes de braço da base do engaste de braço 514 têm melhor acesso a um paciente deitado sobre a mesa 401B.

[00124] A Figura 5B é uma vista de fundo do conjunto de anéis de coluna sob uma mesa 401B da Figura 4B de acordo com uma modalidade. O conjunto de anéis de coluna inclui a primeira coluna de anel 405B e a segunda coluna de anel 405C. Observe que a Figura 5B mostra o primeiro anel de coluna 405B e o segundo anel de coluna 405C alinhados de modo que os engastes de braço estejam do mesmo lado na mesa 401B, enquanto a Figura 4B mostra o primeiro anel de coluna 405B e o segundo anel de coluna 405C posicionados de modo que os engastes de braço estejam em lados opostos da mesa 401B. O sistema robótico cirúrgico 400B pode girar os anéis de coluna 405B e 405C para posicionar os engastes de anéis em outras configurações. Por exemplo, dois engastes de braço são posicionados em um lado da mesa 401B e dois engastes de braço são posicionados em um lado oposto da mesa 401B. Ao se girar os anéis de coluna independentemente um do outro ao redor da coluna, o sistema robótico cirúrgico 400B pode configurar os engastes de braço e, dessa forma, os braços robóticos montados nos engastes de braços, em um maior número possível de posições. Devido a essa configurabilidade, o sistema robótico cirúrgico 400B acomoda uma variedade de procedimentos cirúrgicos porque os braços robóticos podem acessar qualquer área (por exemplo, parte superior do corpo, parte central do corpo ou parte inferior do corpo) do corpo de um paciente deitado na mesa 401B. Em algumas modalidades, cada engaste de braço dos anéis de coluna inclui um entalhe 516 que facilita a fixação de um braço robótico em um engaste de braço.

[00125] A Figura 5C é uma vista em perspectiva isométrica do conjunto de anéis de coluna montados na coluna 402B da Figura 4B, de acordo com uma modalidade. De modo similar à Figura 5B, a Figura 5C mostra todos os engastes de braço alinhados no mesmo lado do sistema robótico cirúrgico 400B.

[00126] A Figura 5D é uma vista em recorte isométrica de um engaste de braço 506C de um anel de coluna de acordo com uma modalidade. O engaste de braço 506C inclui um mecanismo telescópico de engaste 520 e um conjunto de segmentos de engaste de braço. O mecanismo telescópico de engaste de braço 520 inclui um motor telescópico de engaste de braço 522, um parafuso de acionamento telescópico de engaste de braço 524 e um trilho telescópico de engaste de braço 526. De modo geral, os segmentos de engaste de braço incluem um ou mais segmentos de engaste. Especificamente, o conjunto de segmentos de engaste de braço na Figura 5D inclui um segmento de engaste de braço inferior 530, um segmento de engaste de braço intermediário 532 e um segmento de engaste de braço superior 534. Um segmento de braço robótico 571 (por exemplo, do braço robótico 470B na Figura 4B) é acoplado ao segmento de engaste de braço superior 534. O segmento de engaste de braço intermediário 532 e o segmento de engaste de braço superior 534 são acoplados de modo móvel ao segmento de engaste de braço inferior 530. O segmento de engaste de braço inferior 530 é acoplado à base de engaste de braço (por exemplo, base de engaste de braço 514 na Figura 5A).

[00127] O sistema robótico cirúrgico 400B translada o engaste de braço 506C ao longo de um eixo geométrico 531 usando o mecanismo telescópico de engaste de braço 520. Na Figura 5D, o eixo geométrico 531 está em uma orientação horizontal, mas deve-se observar que, em outras modalidades, o eixo geométrico 531 está em uma orientação vertical ou em qualquer outra orientação. O motor telescópico de engaste de braço 522 é acoplado ao trilho telescópico de engaste de braço 526. O trilho telescópico de engaste de braço 526 é engatado ao parafuso de acionamento telescópico de engaste de braço 524. O parafuso de acionamento telescópico de engaste de braço 524 é estacionário em relação ao segmento de engaste de braço inferior 530. A rotação de saída do motor telescópico do engaste de braço 522 faz com que o trilho telescópico de engaste de braço 526 translade ao longo do eixo geométrico vertical 531. A translação do engaste de braço 506C é vantajosa porque, se o engaste de braço 506C for estendido, um braço robótico montado no engaste de braço 506C pode ter maior acesso a um paciente deitado sobre a mesa 401B durante um procedimento cirúrgico.

[00128] A Figura 5E é uma vista em recorte isométrica do engaste de braço 506C em uma configuração telescópica de acordo com uma modalidade. Na configuração telescópica, o segmento de engaste de braço superior 534 e o segmento de engaste de braço intermediário 532 se estendem na direção do eixo geométrico positivo 531 para facilitar a extensão do engaste de braço 506C.

[00129] Vistas e modalidades alternativas do anel de coluna 505 incluindo os componentes mencionados acima são ainda ilustradas e descritas ao menos no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.486, depositado em 15 de maio de 2015, e no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.467, depositado em 15 de maio de 2015.

VI. Braço robótico

[00130] A Figura 6A é uma vista em perspectiva isométrica de um braço robótico 670 de um sistema robótico cirúrgico, por exemplo, o sistema robótico cirúrgico 100, 400A ou 400B, de acordo com uma modalidade. De modo geral, o braço robótico 670 inclui um conjunto de segmentos de braço robótico como os segmentos de braço robótico 671, 672, 673, 674, 675, 676 e 677. Cada segmento de braço é acoplado de modo móvel a ao menos um outro segmento de braço em uma articulação do segmento de braço. Em particular, o primeiro segmento de braço 671 é acoplado de modo móvel ao segundo segmento de braço 672, o segundo segmento de braço 672 é acoplado de modo móvel ao terceiro segmento de braço 673, e assim por diante. O primeiro segmento de braço 671 é acoplada de modo móvel a um engaste de braço (por exemplo, engaste de braço 506A na Figura 5A). O sétimo segmento de braço 677 (ou o último segmento de braço de um conjunto de segmentos de braço incluindo um número de segmentos de braço diferente de sete) é acoplado a um instrumento cirúrgico. O sétimo segmento de braço 677 pode também incluir mecanismos para segurar um instrumento cirúrgico como uma garra ou dedos robóticos. O braço robótico 670 usa componentes elétricos e mecânicos, tais como motores, engrenagens e sensores, dentro dos segmentos de braço robótico para girar os segmentos de braço nas articulações do segmento de braço.

[00131] O braço robótico 670 recebe sinais de controle de um sistema de controle de braço robótico, por exemplo, alojado na coluna 402B na Figura 4B. Em algumas modalidades, o braço robótico 670 recebe sinais de controle de um sistema de controle de braço robótico situado fora da coluna 402B ou separado do sistema robótico cirúrgico 400B. Em geral, o braço robótico 670 pode incluir sensores que fornecem dados do sensor ao sistema de controle de braço robótico. Especificamente, os sensores de pressão fornecem sinais de retroinformação de força e codificadores ou potenciômetros fornecem medições da rotação dos segmentos de braço. O sistema de controle de braço robótico usa os dados do sensor para gerar sinais de controle fornecidos ao braço robótico 670. Uma vez que cada segmento de braço pode girar em relação a outro segmento adjacente, cada segmento de braço fornece um grau adicional de liberdade para o sistema mecânico do braço robótico 670. Ao girar os segmentos de braço robótico, o sistema robótico cirúrgico 400B posiciona um instrumento cirúrgico acoplado ao braço robótico 670 de modo que o instrumento cirúrgico tem acesso a um paciente sendo submetido a um procedimento cirúrgico. As configurações dos braços robóticos do sistema robótico cirúrgico 400B são ainda descritas com referência às Figuras 7A a F na Seção VII. Orientações do sistema para realizar procedimentos cirúrgicos.

[00132] A Figura 6B é uma vista em perspectiva isométrica de uma articulação do segmento de braço 610 do braço robótico 670 de acordo com uma modalidade. O primeiro segmento de braço 671A e o segundo segmento de braço 672A são modalidades de qualquer segmento de braço na Figura 6A. Os segmentos de braço 671A e 672A têm um formato cilíndrico e são unidos no plano 612. O primeiro segmento de braço 671A gira em relação ao segundo segmento de braço 672A em torno de um eixo geométrico 611 perpendicular ao plano 612. Ainda, o eixo geométrico 611 é perpendicular ao plano 614 do segundo segmento de braço 672A e perpendicular ao plano 616 do primeiro segmento de braço 671A. Isto é, o eixo geométrico 611 é longitudinal em relação aos segmentos de braço 671A e 672A.

[00133] A Figura 6C é uma vista em perspectiva isométrica de uma articulação do segmento de braço 620 do braço robótico 670 de acordo com uma modalidade. Os segmentos de braço 671B e 672B são unidos no plano 622. Diferentemente dos segmentos de braço com formato cilíndrico mostrados na Figura 6B, os segmentos de braço 671B e 672B incluem cada um uma seção curva 628 e 630, respectivamente. O primeiro segmento de braço 671B gira em relação ao segundo segmento de braço 672A em torno de um eixo geométrico 621 perpendicular ao plano 622. O eixo geométrico 621 não é perpendicular ao plano 624 do segmento de braço 672B e não é perpendicular ao plano 626 do segmento de braço 671B. Em algumas modalidades, o eixo de rotação é perpendicular a um plano de um segmento de braço, mas não é perpendicular a um plano do outro segmento de braço de uma articulação do segmento de braço.

[00134] Vistas e modalidades alternativas do braço robótico 670 incluindo os componentes mencionados acima são ainda ilustradas e descritas ao menos no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.486, depositado em 15 de maio de 2015, e no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.467, depositado em 15 de maio de 2015.

VII. Orientações do sistema para realizar procedimentos cirúrgicos

[00135] O sistema robótico cirúrgico 400B na Figura 4B realiza uma variedade de procedimentos cirúrgicos com o uso de braços robóticos montados em uma coluna do conjunto de braços robóticos. O sistema robótico cirúrgico 400B configura os braços robóticos montados em uma coluna para acessar porções de um paciente deitado sobre a mesa 401B antes, durante e/ou após um procedimento cirúrgico. Os braços robóticos montados em uma coluna acessam porções próximas à virilha do paciente para procedimentos cirúrgicos como ureteroscopia, nefrolitotomia percutânea (PCNL), colonoscopia e fluoroscopia. Os braços robóticos montados em uma coluna para acessar as porções próximas à área central (por exemplo, abdômen) do paciente para procedimentos cirúrgicos como prostatectomia, colectomia, colecistectomia e hérnia inguinal. Os braços robóticos montados em uma coluna para acessar as porções próximas à cabeça do paciente para procedimentos cirúrgicos como broncoscopia, colangiopancreatografia retrógrada (ERCP).

[00136] O sistema robótico cirúrgico 400B reconfigura automaticamente reconfigura os braços robóticos montados em uma coluna, os anéis de coluna, a coluna e a mesa para realizar diferentes procedimentos cirúrgicos. As características de cada subsistema e componente do sistema robótico cirúrgico 400B possibilitam que o mesmo conjunto de braços acesse um grande volume de trabalho e múltiplos volumes de trabalho (com base na configuração), para realizar uma variedade de procedimentos cirúrgicos no paciente. Em particular, conforme mencionado acima, os braços robóticos podem ser configurados em uma primeira configuração para acessar a área da virilha do paciente, em uma segunda configuração para acessar a área abdominal do paciente e em uma terceira configuração para acessar a área da cabeça do paciente, além de outras configurações possíveis. Os graus de liberdade fornecidos pelos segmentos de braço dos braços robóticos, dos anéis de coluna, da coluna e da mesa contribuem para a ampla gama de configurações. O sistema robótico cirúrgico 400B inclui um sistema de computador que armazena instruções de programa de computador, por exemplo, dentro de uma mídia de armazenamento não transitório legível por computador como uma unidade de armazenamento magnético persistente, unidade de estado sólido, etc. Quando executado por processador do sistema de computador, as instruções fazem com que os componentes do sistema robótico cirúrgico 400B reconfigurem automaticamente a Robótica sem a necessidade de intervenção, ou com intervenção mínima, a partir de um usuário, por exemplo, um médico. Por exemplo, com base nas instruções, o sistema de computador envia um sinal de controle eletrônico aos motores dos braços robóticos. Em resposta ao recebimento do sinal de controle, os motores giram os segmentos de braço dos braços robóticos para uma certa posição. O médico ou outro usuário pode projetar uma configuração do sistema robótico cirúrgico mediante a criação de instruções e o fornecimento de instruções para o sistema de computador. Por exemplo, as instruções são enviadas para uma base de dados do sistema de computador. A configurabilidade automática do sistema robótico cirúrgico 400B é uma vantagem porque a configurabilidade automática permite poupar recursos. Especificamente, o sistema robótico cirúrgico 400B reduz a quantidade de tempo gasto pelos usuários para configurar o sistema robótico cirúrgico 400B para um procedimento cirúrgico. Além disso, com o uso do sistema robótico cirúrgico 400B para uma variedade de procedimentos cirúrgicos, os usuários reduzem a quantidade de equipamento cirúrgico que precisam para comprar, manter, armazenar e aprender a operar.

[00137] Vistas e modalidades alternativas dos casos de uso do sistema robótico cirúrgico 400B com braços robóticos montados em uma coluna incluindo os componentes mencionados acima são ainda ilustradas e descritas ao menos no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.486, depositado em 15 de maio de 2015, e no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.467, depositado em 15 de maio de 2015.

VII. A. Cirurgia da área inferior do corpo

[00138] A Figura 7A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 700A com braços montados em uma coluna configurados para acessar a área inferior do corpo de um paciente 708 de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 700A é uma modalidade, embora inclua mais componentes, do sistema robótico cirúrgico 400B mostrado na Figura 4B. Especificamente, o sistema robótico cirúrgico 700A inclui um conjunto de braços robóticos (incluindo cinco braços robóticos no total) e um conjunto de três anéis de coluna. Um primeiro braço robótico 770A e um segundo braço robótico 770B são acoplados a um primeiro anel de coluna 705A. Um terceiro braço robótico 770C e um quarto braço robótico 770D são acopladas a um segundo anel de coluna 705B. Um quinto braço robótico 770E é acoplado a um terceiro anel de coluna 705C. A Figura 7A mostra um esboço do paciente 708 deitado sobre a mesa 701 sendo submetido a um procedimento cirúrgico, por exemplo, ureteroscopia, que exige acesso à área inferior do corpo do paciente 708. As pernas do paciente 708 não são mostradas para não obscurecer as porções do sistema robótico cirúrgico 700A.

[00139] O sistema robótico cirúrgico 700A configura o conjunto de braços robóticos para realizar um procedimento cirúrgico na área inferior do corpo do paciente 708. Especificamente, o sistema robótico cirúrgico 700A configura o conjunto de braços robóticos para manipular um instrumento cirúrgico 710. A Figura 7A mostra o conjunto de braços robóticos inserindo o instrumento cirúrgico 710 ao longo de um trilho virtual 790 na área da virilha do paciente 708. De modo geral, um trilho virtual 790 é uma trajetória coaxial ao longo da qual o conjunto de braços robóticos translada um instrumento cirúrgico (tipicamente um instrumento telescópico). O segundo braço robótico 770B, o terceiro braço robótico 770C e o quinto braço robótico 770E são acoplados, por exemplo, segurando, o instrumento cirúrgico 710. O primeiro braço robótico 770A e o quarto braço robótico 770D são recolhidos nas laterais do sistema robótico cirúrgico porque não são necessariamente necessários para o procedimento cirúrgico, ou ao menos parte do procedimento cirúrgico, mostrado na Figura 7A. Os braços robóticos são configurados de modo que possam manipular o instrumento cirúrgico 710 a uma certa distância do paciente 708. Isso é vantajoso, por exemplo, porque frequentemente o espaço disponível mais próximo ao corpo do paciente é limitado ou há um contorno estéril ao redor do paciente 708. Ainda, pode haver também um campo cirúrgico estéril em torno do equipamento cirúrgico. Durante um procedimento cirúrgico, apenas objetos estéreis ultrapassam esse contorno estéril. Dessa forma, o sistema robótico cirúrgico 700A ainda pode usar braços robóticos que são posicionados fora do contorno estéril e que são cobertos com campos cirúrgicos esterilizados para realizar um procedimento cirúrgico.

[00140] Em uma modalidade, o sistema robótico cirúrgico 700A configura o conjunto de braços robóticos para realizar um procedimento cirúrgico de endoscopia no paciente 708. O conjunto de braços robóticos segura um endoscópio, por exemplo, o instrumento cirúrgico 710. O conjunto de braços robóticos insere o endoscópio no interior do corpo do paciente através de uma abertura na área da virilha do paciente 708. O endoscópio é um instrumento flexível, fino e tubular com componentes ópticos, como uma câmera e um cabo óptico. Os componentes ópticos coletam dados que representam imagens de porções dentro do corpo do paciente. Um usuário do sistema robótico cirúrgico 700A usa os dados para ajudar na realização da endoscopia.

[00141] A Figura 7B é uma vista de topo do sistema robótico cirúrgico 700A com braços montados em uma coluna configurados para acessar a área inferior do corpo do paciente 708 de acordo com uma modalidade.

[00142] A Figura 7C é uma vista em perspectiva isométrica de um dispositivo de imageamento 740 e um sistema robótico cirúrgico 700B com braços montados em uma coluna configurados para acessar a área inferior do corpo de um paciente 708 de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 700B é uma modalidade do sistema robótico cirúrgico 400B na Figura 4B. O sistema robótico cirúrgico 700B inclui um par de estribos 720 para sustentar as pernas do paciente 708, expondo, assim, a área da virilha do paciente 708. De modo geral, o dispositivo de imageamento 740 captura imagens de partes do corpo ou outros objetos dentro de um paciente 708. O dispositivo de imageamento 740 pode ser um braço em C, também chamado de braço C móvel, que é frequentemente usado para procedimentos cirúrgicos do tipo fluoroscopia, ou um outro tipo de dispositivo de imageamento. Um braço em C inclui um gerador, detector e sistema de imageamento (não mostrado). O gerador é acoplado à extremidade inferior do braço em C e está voltado para cima em direção ao paciente 708. O detector está acoplado à extremidade superior do braço em C e está voltado para baixa em direção ao paciente 708. O gerador emite ondas de raios X em direção ao paciente 708. A onda de raios X penetra o paciente 708 e são recebidas pelo detector. Com base nas ondas de raios X recebidas, o sistema de imageamento 740 gera as imagens de partes do corpo ou outros objetos dentro do paciente 708. O segmento giratório 210 da mesa 401B é girado lateralmente de modo que a área da virilha do paciente 708 seja alinhada entre o gerador e o detector do dispositivo de imageamento do braço em C 740 C. O braço em C é um dispositivo fisicamente grande com uma área de projeção que precisa ser estacionada abaixo do paciente. Em particular, o gerador do braço em C precisa ficar abaixo da área operacional do paciente, por exemplo, a área abdominal. Em camas cirúrgicas típicas montadas em uma coluna, a coluna interfere com o posicionamento do gerador do braço em C, por exemplo, porque a coluna também fica sob a área operacional. Em contraste, devido à configurabilidade do segmento giratório 210, o sistema robótico cirúrgico 700B pode configurar a mesa 401B de modo que o braço em C, os braços robóticos e um usuário (por exemplo, médico) tenham uma faixa suficiente de acesso para realizar um procedimento cirúrgico em uma área de trabalho do corpo do paciente. Em um caso de uso exemplificador, a mesa 401B é deslocada lateralmente ao longo do eixo geométrico longitudinal da mesa 401B de modo que os braços robóticos possam acessar a virilha ou a área do abdômen inferior de um paciente sobre a mesa 401B. Em um outro caso de uso exemplificador, mediante a rotação do segmento giratório 210 na direção oposta à coluna 402B, o gerador do braço em C 740 pode ser posicionado sob a área da virilha do paciente 708. O segmento giratório 210, com um paciente deitado sobre o segmento giratório 210, pode ser girado ao menos 45 graus em relação a um eixo geométrico longitudinal da mesa 401B sem tombar o sistema robótico cirúrgico. Em particular, o sistema robótico cirúrgico não cai porque o centro de massa do sistema robótico cirúrgico (por exemplo, o centro de massa do combinado de, ao menos, mesa, cama e base) é posicionado acima de uma área de projeção da base. Os rodízios do estabilizador, ainda descrito com referência às Figuras 8G e J na Seção VIII. Base, podem fornecer mais estabilidade para impedir que o sistema robótico cirúrgico tombe quando um segmento giratório é girado na direção contrária à mesa.

[00143] O sistema robótico cirúrgico 700B usa um conjunto de braços robóticos montados em uma coluna para manipular um instrumento cirúrgico 710. Cada um dos braços robóticos é acoplado a, por exemplo, segurando, o instrumento cirúrgico 710. O sistema robótico cirúrgico 700B usa os braços robóticos para inserir o instrumento cirúrgico 710 dentro da área da virilha do paciente ao longo de um trilho virtual 790.

[00144] A Figura 7D é uma vista de topo do dispositivo de imageamento 740 e do sistema robótico cirúrgico 700B com braços montados em uma coluna configurados para acessar a área inferior do corpo do paciente 708 de acordo com uma modalidade.

VIII. B. Cirurgia da área central do corpo

[00145] A Figura 7E é uma vista em perspectiva isométrica do sistema robótico cirúrgico 700B (ou 400B) com os braços montados em uma coluna configurados para acessar a área central do corpo de um paciente 708 de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 700B foi reconfigurado a partir da configuração mostrada na Figura 7C a D em que os braços robóticos acessam a área inferior do corpo do paciente 708. Em modalidades nas quais a mesa inclui um segmento giratório 210, o segmento giratório 210 da mesa giratória é girado juntamente com o resto da mesa. O paciente 708 deitado sobre a mesa 401B está sendo submetido a um procedimento cirúrgico, por exemplo, prostatectomia ou laparoscopia, que exige acesso à área central do corpo do paciente 708. Cada braço robótico está manipulando um instrumento cirúrgico para realizar o procedimento cirúrgico. O sistema robótico cirúrgico 700B levanta os anéis de coluna 405B e 405C em direção à mesa 401B de modo que os braços robóticos tenham maior acesso ao paciente 708. Ainda, o sistema robótico cirúrgico 700B gira os anéis de coluna de modo que dois dos braços robóticos se estendem de um lado da mesa 401B e os outros dois braços robóticos se estendem do lado oposto ao 401B. Dessa forma, os braços robóticos são menos propensos a interferir um com o outro (por exemplo, um braço robótico bloqueando o movimento de um outro braço robótico) durante o procedimento cirúrgico.

IX. . C. Cirurgia da área superior do corpo

[00146] A Figura 7F é uma vista em perspectiva isométrica do sistema robótico cirúrgico 700B (ou 400B) com os braços montados em uma coluna configurados para acessar a área superior do corpo de um paciente 708 de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 700B foi reconfigurado a partir da configuração mostrada na Figura 7E em que os braços robóticos acessam a área central do corpo do paciente 708. Em modalidades nas quais a mesa inclui um segmento giratório 210, o segmento giratório 210 da mesa giratória é girado juntamente com o resto da mesa. O paciente 708 deitado sobre a mesa 401B está sendo submetido a um procedimento cirúrgico, por exemplo, broncoscopia, que exige acesso à área superior do corpo do paciente 708, especificamente, a cabeça do paciente 708. O braço robótico 470C e o braço robótico 470D estão inserindo um instrumento cirúrgico 710D, por exemplo, um broncoscópio, na boca do paciente 708 ao longo de um trilho virtual 790. O braço robótico 470B é acoplado a, por exemplo, segurando, um introdutor 750. O introdutor 750 é um instrumento cirúrgico que direciona o broncoscópio para dentro da boca do paciente 708. Especificamente, a trajetória do broncoscópio ao longo do trilho virtual 790 começa paralela ao paciente 708. O introdutor 750 altera o ângulo do trilho 790 virtual pouco antes de o broncoscópio entrar na boca. O braço robótico 470E (mostrado na Figura 7F não) não é utilizado para o procedimento cirúrgico e, dessa forma, é recolhido.

X. II. Basal

[00147] A Figura 8A é uma vista em perspectiva isométrica de uma base 403A de um sistema robótico cirúrgico 800A de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 800A é uma modalidade do sistema robótico cirúrgico 400B na Figura 4B. O sistema robótico cirúrgico 800A armazena os braços robóticos montados em uma coluna e/ou os anéis de coluna (não mostrados) dentro da base 403B quando os braços robóticos não estão em uso. A base 403B inclui um primeiro painel 820A e um segundo painel 820B que cobrem os braços robóticos armazenados. O primeiro painel 820A e o segundo painel 820B são vantajosos porque eles evitam que materiais residuais sejam desesterilizados ou, de outro modo, a contaminação dos braços robóticos armazenados.

[00148] A Figura 8B é uma vista em perspectiva isométrica de painéis abertos da base 403B de acordo com uma modalidade. O primeiro painel 820A e o segundo painel 820B giram na direção oposta à coluna 802A de modo que os braços robóticos montados em uma coluna tenham acesso para o interior da base 403B. O primeiro painel 820A inclui um recorte 830A e o segundo painel 820B inclui um recorte 830B. Os recortes 830A e 830B se adaptam ao formato da coluna 402B de modo que os painéis 820A e 820B formam uma vedação ao redor da coluna 402B quando fechados. O sistema robótico cirúrgico 800A pode automaticamente abrir e fechar o primeiro painel 820A e o segundo painel 820B com o uso de motores ou outros meios de atuação. Um usuário do sistema robótico cirúrgico 800A pode também abrir e fechar manualmente o primeiro painel 820A e o segundo painel 820B.

[00149] A Figura 8C é uma vista em perspectiva isométrica de um braço robótico recolhido dentro de uma base 403B de um sistema robótico cirúrgico 800B de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 800B é uma modalidade do sistema robótico cirúrgico 400B na Figura 4B. O sistema robótico cirúrgico 800B armazena os braços robóticos montados em uma coluna 470B e 470D e os anéis de coluna 405B e 405C dentro da base 403B quando os braços robóticos não estão em uso. A base 403B inclui um primeiro painel 820A e um segundo painel 820B que cobrem os braços robóticos armazenados e os anéis de coluna. O primeiro painel 820A inclui um recorte 830C. O segundo painel 820B inclui também um recorte (não mostrado devido a ser obscurecido por outros componentes). Os recortes se adaptam ao formato da coluna 402B de modo que os painéis 820A e 820B formam uma vedação ao redor da coluna 402B quando fechados.

[00150] O primeiro painel 820A e um segundo painel 820B trasladam lateralmente para fornecer acesso aos braços robóticos e os anéis de coluna para dentro da base 403B. A Figura 8C mostra o primeiro painel 820A e um segundo painel 820B transladados para formar uma abertura. A abertura pode ser grande o suficiente para fornecer acesso a um braço robótico, mas não tão grande para fornecer também proteção aos braços robóticos mesmo quando os painéis estão abertos. O braço robótico 470D e o anel de coluna 405C são recolhidos dentro da base 403B. O braço robótico 470B e o anel de coluna 405B estão fora da base 403B, embora eles possam também ser recolhidos dentro da base 403B. O sistema robótico cirúrgico 800B pode automaticamente abrir e fechar o primeiro painel 820A e o segundo painel 820B com o uso de motores ou outros meios de atuação. Um usuário do sistema robótico cirúrgico 800B pode também abrir e fechar manualmente o primeiro painel 820A e o segundo painel 820B.

[00151] A Figura 8D é uma vista em perspectiva isométrica de braços robóticos recolhidos sob a mesa 701 do sistema robótico cirúrgico 700A de acordo com uma modalidade. Especificamente, os segmentos de braço de cada braço robótico giram de modo que o braço robótico esteja em uma configuração compacta para ser recolhido. O sistema robótico cirúrgico 700A eleva o primeiro anel de coluna 705A e o segundo anel de coluna 705B e abaixa o terceiro anel de coluna 705C em direção ao centro da coluna 702. Dessa forma, os braços robóticos têm espaço suficiente na configuração recolhida sem interferir um com o outro. Em uma modalidade, a coluna 702 inclui proteções (por exemplo, similar aos painéis 820A e 820B) sobre os braços robóticos para proteger os braços robóticos de qualquer contaminação ou dano.

[00152] A Figura 8E é uma vista em perspectiva isométrica de braços robóticos recolhidos acima da base 403B de um sistema robótico cirúrgico 400B de acordo com uma modalidade. Os braços robóticos 470B, 470C, 470D e 470E estão em uma configuração recolhida. Especificamente, os segmentos de braço de cada braço robótico giram de modo que o braço robótico esteja em uma configuração compacta para ser recolhido. O sistema cirúrgico 400B abaixa o primeiro anel de coluna 405B e o segundo anel de coluna 405C ao longo da coluna 402B de modo que os braços robóticos recolhidos repousem sobre a base 403B e fiquem longe da mesa 401B. Uma proteção (não mostrada), como um campo cirúrgico ou painel, pode ser usada para cobrir os braços robóticos recolhidos para proteção contra desesterilização ou outra contaminação.

[00153] A Figura 8F é uma outra vista em perspectiva isométrica de braços robóticos recolhidos acima da base 403B do sistema robótico cirúrgico 800C de acordo com uma modalidade. Os braços robóticos são montados em um trilho ao invés de montados em uma coluna. Os braços robóticos montados em um trilho são ainda descritos com referência às Figuras 9A e B e às Figuras 10A a D na Seção IX. Braços robóticos montados em um trilho e Seção X. Trilhos, respectivamente. O sistema robótico cirúrgico 800C é uma modalidade do sistema robótico cirúrgico 900B descrito ainda com referência à Figura 9B na Seção IX. Braços robóticos montados em um trilho. Os braços robóticos 870C, 870D, 870E, 870F, 870G e 870H estão em uma configuração recolhida.

[00154] A Figura 8G é uma vista em perspectiva isométrica de rodízios do estabilizador sobre uma base 803 de um sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade. A base 803 mostrada na Figura 8G inclui quatro rodízios do estabilizador 840A, 840B, 840C e 840D, cada um substancialmente igual ao outro e posicionado em um canto diferente da base 803, embora deva ser observado que, em outras modalidades, uma base pode incluir qualquer número de rodízios do estabilizador posicionados em outros locais sobre a base. Os rodízios do estabilizador 840A, 840B, 840C e 840D estão, cada um, em uma configuração móvel, isto é, a roda do rodízio entra em contato físico com o piso. Dessa forma, o usuário do sistema robótico cirúrgico pode transportar o sistema robótico cirúrgico usando as rodas de rodízio, por exemplo, para uma área de armazenamento quando o sistema robótico cirúrgico não estiver em uso.

[00155] A Figura 8H é uma outra vista em perspectiva isométrica dos rodízios do estabilizador 840A, 840B, 840C e 840D sobre a base 803 do sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade. Os rodízios do estabilizador 840A, 840B, 840C e 840D estão, cada um, em uma configuração estacionária, isto é, o rodízio do estabilizador é girado de modo que a roda do rodízio não entre em contato físico com o piso. Dessa forma, o sistema robótico cirúrgico pode ser estabilizado e imobilizado durante um procedimento cirúrgico.

[00156] A Figura 8I é uma vista lateral do rodízio do estabilizador 840A em uma configuração móvel de acordo com uma modalidade. O rodízio do estabilizador 840A inclui uma roda do rodízio 842 acoplada de modo móvel a um engaste do estabilizador 844. O engaste do estabilizador 844 é acoplado a um pé 846. A primeira articulação 848 é acoplada de modo móvel ao engaste do estabilizador 844 pela primeira dobradiça 850. A segunda articulação 852 é acoplada de modo móvel ao engaste do estabilizador 844 pela segundo dobradiça 854. Na configuração móvel, a roda do rodízio 842 pode girar para mover o rodízio do estabilizador 840 ao longo do piso.

[00157] A Figura 8J é uma vista lateral do rodízio do estabilizador 840A em uma configuração estacionária de acordo com uma modalidade. Na configuração estacionária, a roda do rodízio 842 pode girar livremente, mas a roda do rodízio 842 não move o rodízio do estabilizador 840A porque a roda do rodízio 842 não está fisicamente em contato com o piso. O sistema robótico cirúrgico (ou um usuário) gira o rodízio do estabilizador 840A, por exemplo, 90 graus, para mudar o rodízio do estabilizador 840A da configuração móvel para a configuração estacionária. Dessa forma, o pé 846 agora entre em contato físico com o piso e ajuda a evitar que o sistema robótico cirúrgico se mova. O pé 846 pode ter uma área de projeção maior em relação à roda do rodízio 842 para fornecer estabilidade adicional no piso. As articulações 848 e 852 são posicionadas de modo que não interfiram com a trajetória giratória do rodízio do estabilizador 840A. A combinação de roda do rodízio 842 e pé 846 no rodízio do estabilizador 840A é vantajosa, por exemplo, devido ao fato de que o rodízio do estabilizador 840A possibilita que o sistema robótico cirúrgico altere entre as configurações móvel e estacionária usando um mecanismo compacto, em vez de se ter mecanismos separados de rodízio e estabilização. Ainda, em casos de uso de sistemas robóticos cirúrgicos incluindo segmentos giratórios que giram um paciente deitado sobre o segmento giratório na direção oposta a uma mesa correspondente (por exemplo, conforme ilustrado nas Figuras 7C a D), os pés dos rodízios do estabilizador (na configuração estacionária) ajudam a evitar que o sistema robótico cirúrgico tombe com o centro de massa do paciente se estendendo além da base de mesa.

[00158] Vistas e modalidades alternativas da base 403B, incluindo os componentes acima mencionados, são ainda ilustradas e descritas ao menos no Pedido Provisório de Patente US n° 62/203.530 depositado em 11 de agosto de 2015.

XI. Braços robóticos montados em um trilho

[00159] A Figura 9A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema de braço cirúrgico 900A com um braço robótico montado em um trilho de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 900A inclui um conjunto de braços robóticos (incluindo ao menos o braço 470A) e um conjunto de trilhos da base (incluindo ao menos trilho da base 980A). O braço robótico 470A é acoplado ao trilho da base 980A. Os trilhos da base são ainda descritos com relação às Figuras 10A a D na Seção X. Trilhos abaixo. O trilho da base 980A é acoplado de modo móvel à base 103. Dessa forma, o braço robótico 470A pode ser chamado de braço robótico montado em um trilho 470A.

[00160] A Figura 9B é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 900B com braços robóticos montados em um trilho de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 900B inclui braços robóticos 470B, 470C, 470D e 470E, cada um acoplado a um primeiro trilho da base 980B ou a um segundo trilho da base 980C. O primeiro trilho da base 980B e o segundo trilho da base 980C são acoplados de modo móvel à base 103.

[00161] Em outras modalidades, o sistema robótico cirúrgico 900B pode incluir mais ou menos braços robóticos e/ou trilhos da base. Ainda, os braços robóticos podem ser acoplados aos trilhos da base em várias configurações. Por exemplo, três braços robóticos podem ser acoplados a um trilho da base. Ainda, o sistema robótico cirúrgico 900B pode incluir três trilhos, cada um acoplado a um braço robótico.

[00162] O sistema robótico cirúrgico 900B pode transladar os braços robóticos montados em um trilho da base mediante a translação dos trilhos da base em relação à base 103. Os trilhos da base podem transladar além da área de projeção inicial da base 103, o que possibilita que os braços robóticos operem em um grande volume de espaço. Ainda, o sistema robótico cirúrgico 900B pode transladar os braços robóticos montados em um trilho da base independentemente um do outro mediante a translação dos braços robóticos em relação ao trilho da base. Isso é vantajoso, por exemplo, porque o sistema robótico cirúrgico 900B pode posicionar os braços robóticos em diferentes configurações para realizar uma variedade de procedimentos cirúrgicos.

[00163] Vistas e modalidades alternativas do sistema robótico cirúrgico 900B com braços robóticos montados em uma coluna incluindo os componentes mencionados acima são ainda ilustradas e descritas ao menos no Pedido Provisório de Patente US n° 62/193.604, depositado em 17 de julho 2015, e no Pedido Provisório de Patente US n° 62/201.518, depositado 5 de maio de 2015.

XII. Trilhos

[00164] A Figura 10A é uma vista em perspectiva isométrica dos trilhos da base 1000 de um sistema robótico cirúrgico de acordo com uma modalidade. Um trilho da base inclui um conjunto de um ou mais engastes, cada um acoplado de modo móvel ao trilho da base. Ainda, cada engaste de braço é uma modalidade do engaste de braço 506A ou 506B descrito anteriormente com referência à Figura 5A na Seção V. Anel de coluna. Especificamente, o trilho da base 980B inclui engaste de braço 1006A, 1006B e 1006C.

[00165] A Figura 10B é uma vista em perspectiva isométrica de engastes de braço sobre o trilho da base 980B de acordo com uma modalidade. Os engastes de braço 1006A, 1006B e 1006C incluem, cada um, um conjunto de correia e pinhão. Especificamente, o conjunto de correia e pinhão do engaste de braço 1006A inclui um bráquete 1012, o motor 1014, a correia 1016 e um pinhão 1018. Os conjuntos de correia e pinhão do engaste de braço 1006B e 1006C são construídos de modo similar.

[00166] O sistema robótico cirúrgico 1000 translada os engastes de braço e, dessa forma, os braços robóticos montados nos engastes de braço, ao longo de trilhos de base usando conjuntos de correia e pinhão. Especificamente, o engaste de braço 1006A é acoplado de modo móvel a um canal 1020 do trilho da base 980B pelo 1012. O bráquete 1012 é acoplado ao motor 1014, à correia 1016 e ao pinhão 1018. O motor 1014 é acoplado ao pinhão 1018 pela correia 1016. Dessa forma, a rotação de saída do motor 1014 faz com que o pinhão 1018 gire. O pinhão 1018 é engatado a um parafuso de acionamento de trilho 1010 do trilho da base 980B. A rotação do pinhão 1018 faz com que o engaste de braço 1006A se mova ao longo do trilho da base 980B paralelo ao parafuso de acionamento do trilho 1010.

[00167] A Figura 10C é uma vista em recorte isométrica de um engaste de braço 1006A no trilho da base 980B de acordo com uma modalidade. O engaste de braço 1006A inclui um conjunto de correia e pinhão. Especificamente, o conjunto de correia e pinhão inclui um motor 1014, uma correia 1016, um pinhão 1018 e um mancal 1022. O sistema robótico cirúrgico 1000 translada o engaste de braço 1006A e, dessa forma, um braço robótico montado no engaste de braço 1006A, ao longo do trilho da base 980B o conjunto de correia e pinhão. O motor 1014 é acoplado ao pinhão 1018 pela correia 1016. Dessa forma, a rotação de saída do motor 1014 faz com que o pinhão 1018 gire. O pinhão 1018 é acoplado ao mancal 1022. Em algumas modalidades, o mancal 1022 forma um conjunto de pinhão e cremalheira com o trilho da base 980B. Especificamente, o mancal 1022 é uma engrenagem (isto é, o pinhão) e é engatado em uma cremalheira 1024 do trilho da base 980B. A rotação do pinhão 1018 faz com que o mancal 1022 translade ao longo do trilho da base 980B paralelo à cremalheira 1024. Dessa forma, o engaste de braço 1006A também translada ao longo do trilho da base 980B.

[00168] A Figura 10D são vistas em seção transversal do trilho da base 980B de acordo com uma modalidade. A vista em seção transversal 1000A mostra um perfil básico de uma modalidade do trilho da base 980B. A vista em seção transversal 1000B mostra um perfil reforçado de uma modalidade do trilho da base 980B. O segmento inferior 1030B do perfil reforçado tem um tamanho maior que o segmento inferior 1030A do perfil básico. Dessa forma, o perfil reforçado é uma vantagem, por exemplo, porque possibilita que o trilho da base 980B suporte cargas maiores em relação ao perfil básico. Tanto o perfil básico quanto o reforçado têm uma fixação de fenda T 1040, que se engata à fenda T correspondente sobre uma base de um sistema robótico cirúrgico.

[00169] Vistas e modalidades alternativas dos trilhos da base 980A, 980B e 980C incluindo os componentes mencionados acima são ainda ilustradas e descritas ao menos no Pedido Provisório de Patente US n° 62/193.604, depositado em 17 de julho 2015, e no Pedido Provisório de Patente US n° 62/201.518, depositado 5 de agosto de 2015.

XIII. Configurações alternativas XIV. A. Configuração híbrida

[00170] A Figura 11 é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 1100 com braços robóticos montados em uma coluna e braços robóticos montados em um trilho de acordo com uma modalidade. Devido à configuração híbrida incluindo braços robóticos montados em um trilho e braços robóticos montados em uma coluna, o sistema robótico cirúrgico 1100 pode configurar os braços robóticos em um número maior (ou diferentes tipos) de posições em comparação com os sistemas robóticos cirúrgicos com braços robóticos montados em um trilho ou braços robóticos montados em uma coluna apenas. Ainda, o sistema robótico cirúrgico 1100 aproveita o movimento giratório dos braços robóticos usando os anéis de coluna bem como o movimento translacional dos braços robóticos usando os trilhos da base.

XI. B. Coluna de braço robótico baseada em carrinho

[00171] A Figura 12 é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 1200 com braços robóticos montados em uma coluna 402B e base 403B separadas, por exemplo, um carrinho de sustentação independente, de uma mesa 101, coluna 102 e base 103 do sistema robótico cirúrgico 1200 de acordo com uma modalidade. O sistema robótico cirúrgico 1200 configura os braços robóticos para acessar a área inferior do corpo do paciente 708 deitado sobre a mesa 101. Em uma modalidade, a montagem dos braços robóticos em um carrinho incluindo a coluna 402B separada da coluna 102 acoplada à mesa 101 com o paciente é vantajoso. Por exemplo, como o sistema robótico cirúrgico 1200 pode configurar os braços robóticos para um número maior (ou diferentes tipos) de posições em comparação aos sistemas robóticos cirúrgicos com braços robóticos montados na mesma coluna da mesa, que são limitadas ao menos nos ângulos onde a mesa se estende além da coluna 102. Ainda, o carrinho pode incluir rodízios do estabilizador (por exemplo, anteriormente descrito com referência às Figuras 8G a J na Seção VIII. Base) que possibilitam aos usuários transportar mais facilmente os braços robóticos ou manter o carrinho estacionário. A montagem dos braços robóticos separadamente pode também reduzir o número de componentes e a complexidade da coluna acoplada à mesa com o paciente.

[00172] Visões alternativas e modalidades do sistema robótico cirúrgico 1100, o sistema robótico cirúrgico 1200 e outros sistemas robóticos cirúrgicos incluindo os componentes mencionados acima são ainda ilustradas e descritas ao menos em no Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.486 depositado em 15 de maio de 2015, Pedido Provisório de Patente US n° 62/162.467 depositado em 15 de maio de 2015, Pedido Provisório de Patente US n° 62/193.604 depositado em 17 de julho de 2015, Pedido Provisório de Patente US n° 62/201.518 depositado em 5 de agosto de 2015, Pedido Provisório de Patente US n° 62/203.530 depositado em 11 de agosto de 2015 e Pedido Provisório de Patente US n° 62/235.394 depositado em 30 de setembro de 2015. XII. Suportes de braço ajustáveis

[00173] Os sistemas robóticos cirúrgicos podem incluir suportes de braço ajustáveis conforme descrito nesta seção para sustentar um ou mais braços robóticos. Os suportes de braço ajustáveis podem ser configurados para serem fixados a uma mesa, um suporte de coluna da mesa ou uma base da mesa para posicionar os suportes de braço ajustáveis e braços robóticos de uma posição abaixo da mesa. Em algumas modalidades, os suportes de braço ajustáveis podem ser fixados a um leito (ou mesa) ou a um carrinho posicionado adjacente a um leito. Em alguns exemplos, os suportes de braço ajustáveis incluem uma barra ou trilho nos quais um ou mais braços robóticos são montados. Em algumas modalidades, os suportes de braço ajustáveis incluem ao menos quatro graus de liberdade que permitem o ajuste da posição da barra ou do trilho. Um dos graus de liberdade pode possibilitar que o suporte de braço ajustável seja ajustado verticalmente em relação à mesa. Essas e outras características dos suportes de braço ajustáveis serão descritas em detalhes com referência aos Exemplos das Figuras 13A a 21.

[00174] As Figuras 13A e 13B são vistas isométricas e de extremidade e, respectivamente, de um sistema robótico cirúrgico 1300 que inclui suporte de braço ajustável 1305 de suporte de acordo com uma modalidade. O suporte de braço ajustável 1305 pode ser configurado para sustentar um ou mais braços robóticos (consulte, por exemplo, as Figuras 14A a 15B.) em relação a uma mesa 1301. Conforme será descrito com mais detalhes abaixo, o suporte de braço ajustável 1305 pode ser configurado de modo que possa se mover em relação à mesa 1301 para ajustar e/ou alterar a posição do suporte de braço 1305 e/ou de quaisquer braços robóticos montados no suporte de braço ajustável 1305 em relação à mesa 1301. Por exemplo, o suporte de braço ajustável 1305 pode incluir um ou mais graus de liberdade em relação à mesa 1301 para permitir o ajuste do suporte de braço ajustável 1305. Embora o sistema 1300 ilustrado nas Figuras 13A e 13B inclua apenas um único suporte de braço ajustável 1305, em algumas modalidades, os sistemas podem incluir múltiplos suportes de braço ajustáveis (consulte, por exemplo, o sistema 1400 da Figura 14A, que inclui dois suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B).

[00175] Os sistemas robóticos cirúrgicos incluindo suportes de braço ajustáveis 1305, conforme descrito nesta Seção, podem ser projetados para abordar uma ou mais questões de sistemas robóticos cirúrgicos conhecidos. Por exemplo, um problema com alguns sistemas robóticos cirúrgicos é que eles podem ser volumosos, ocupando grandes quantidades de espaço ambiente. Isso ocorre frequentemente porque estruturas de suporte grandes e elaboradas foram necessárias para posicionar os braços robóticos para realizar procedimentos cirúrgicos robóticos. Alguns sistemas robóticos cirúrgicos incluem estruturas de suporte de braço robótico que sustentam uma pluralidade de braços robóticos acima de uma mesa que apoia um paciente durante o procedimento cirúrgico robótico. Por exemplo, sistemas robóticos cirúrgicos comuns incluem estruturas de suporte que suspendem um ou mais braços robóticos sobre uma mesa. Essas estruturas de suporte são bastante grandes e volumosas porque, por exemplo, elas devem se estender sobre e acima da mesa.

[00176] Um outro problema com alguns sistemas robóticos cirúrgicos é que eles podem ser excessivamente complicados. Por exemplo, como alguns sistemas robóticos cirúrgicos exigem estruturas de suporte grandes e volumosas, conforme descrito acima, esses sistemas não são facilmente movidos, o que pode ser desvantajoso. Antes e após a cirurgia, pode ser desejável remover, de modo rápido e ágil, os braços robóticos de uma área cirúrgica para fornecer fácil acesso para carregar um paciente para ou remover um paciente da mesa. Isso tem sido difícil em alguns sistemas robóticos cirúrgicos devido às estruturas de suporte grandes e volumosas e à natureza pouco prática desses sistemas. Alguns sistemas robóticos cirúrgicos não são facilmente armazenados ou movidos.

[00177] Ainda, alguns sistemas robóticos cirúrgicos têm flexibilidade ou versatilidade limitada. Ou seja, alguns sistemas robóticos cirúrgicos são projetados para um procedimento cirúrgico específico e, consequentemente, não funcionam bem em outros tipos de procedimentos cirúrgicos. Por exemplo, um sistema robótico cirúrgico que é configurado para cirurgia laparoscópica pode não funcionar bem para cirurgia endoscópica, ou vice-versa. Em alguns casos, isso é porque os braços robóticos usados durante os procedimentos precisam ser posicionados em diferentes locais em relação ao paciente e/ou à mesa durante diferentes tipos de procedimentos cirúrgicos, e as estruturas de suporte dos sistemas robóticos cirúrgicos convencionais não são capazes de acomodar as diferentes posições dos braços robóticos. Ainda, conforme mencionado acima, alguns sistemas robóticos cirúrgicos incluem estruturas de suporte que suspendem um ou mais braços robóticos acima do paciente e da mesa. Pode ser difícil realizar certos procedimentos médicos com braços robóticos montados nessa posição.

[00178] Por último, alguns sistemas robóticos cirúrgicos incluem braços robóticos que são montados de maneira fixa em suas estruturas de suporte correspondentes e/ou as próprias estruturas de suporte são montadas ou posicionadas de maneira fixa. Esses sistemas podem contar apenas com a articulação dos braços robóticos para ajustar a posição dos braços robóticos e/ou das ferramentas cirúrgicas montadas nele. Como os braços e/ou suportes têm uma posição fixa, isso pode limitar muito a flexibilidade geral desses sistemas. A natureza fixa dos braços robóticos e/ou suportes de alguns sistemas pode limitar ainda mais a capacidade desses sistemas de evitar colisões entre os braços e/ou outros objetos (por exemplo, o paciente, a mesa, outros equipamentos, etc.) durante a cirurgia.

[00179] O sistema 1300 das Figuras 13A e 13B incluindo o suporte de braço ajustável 1305, assim como os outros sistemas descritos nesta seção, pode ser configurado para abordar (por exemplo, reduzir ou eliminar) um ou mais dos problemas associados a alguns sistemas robóticos cirúrgicos discutidos acima. Por exemplo, os sistemas aqui descritos podem ser menos volumosos que alguns sistemas. Os sistemas aqui descritos podem ocupar menos espaço físico que outros sistemas. Os sistemas aqui descritos podem ser menos trabalhosos que outros sistemas. Por exemplo, os sistemas aqui descritos podem ser prontamente móveis e/ou podem ser configurados para armazenar os suportes de braço e os braços robóticos rápida e facilmente para permitir acesso conveniente ao paciente e/ou à mesa. Os sistemas aqui descritos podem ser altamente flexíveis e configurados para uso em uma ampla variedade de procedimentos cirúrgicos. Por exemplo, em algumas modalidades, os sistemas são configurados para procedimentos laparoscópicos e endoscópicos. Os sistemas aqui descritos podem ser configurados para reduzir as colisões entre os vários braços robóticos e outros objetos na sala de operação.

[00180] Em algumas modalidades, uma ou mais dessas vantagens podem ser obtidas mediante a inclusão de um ou mais suportes de braço ajustáveis 1305, conforme descrito na presente invenção. Conforme mencionado acima, o suporte de braço ajustável 1305 pode ser configurado de modo que possa se mover em relação à mesa 1301 para ajustar e/ou alterar a posição do suporte de braço 1305 e/ou de quaisquer braços robóticos montados no suporte de braço ajustável 1305 em relação à mesa 1301. Por exemplo, os suportes de braço ajustáveis 1305 podem ser capazes de serem recolhidos (por exemplo, abaixo da mesa 1301) e subsequentemente elevados para uso. Em algumas modalidades, os suportes de braço ajustáveis 1305 podem ser recolhidos na ou próximos a uma base que sustenta a mesa 1301. Em algumas modalidades, os suportes de braço ajustáveis 1305 podem ser recolhidos em uma ou mais reentrâncias formadas ao longo de um eixo geométrico longitudinal central da base. Em outras modalidades, os suportes de braço ajustáveis 1305 podem ser recolhidos em uma ou mais reentrâncias deslocadas a partir de um eixo geométrico longitudinal central da base. Mediante a elevação, os suportes de braço ajustáveis 1305 podem ser posicionados próximos ao paciente, mas abaixo da mesa 1301 (por exemplo, abaixo da superfície superior da mesa 1301). Em outras modalidades, os suportes de braço 1305 podem ser elevados acima da mesa 1301 (por exemplo, acima da superfície superior da mesa). Tal configuração pode ser útil, por exemplo, quando um suporte de braço ajustável for posicionado atrás de um paciente deitado de lado.

[00181] Em algumas modalidades, o suporte de braço ajustável 1305 é fixado ao leito com uma estrutura de apoio que fornece vários graus de liberdade (por exemplo, elevação, translação lateral, inclinação, etc.). Na modalidade ilustrada das Figuras 13A e 13B, o suporte de braço 1305 é configurado com quatro graus de liberdade, que são ilustrados com setas na Figura 13A. Um primeiro grau de liberdade permite o ajuste do suporte de braço ajustável na direção z ("elevação em Z"). Por exemplo, conforme será descrito abaixo, o suporte de braço ajustável 1305 pode incluir um transportador 1309 configurado para se mover para cima ou para baixo ao longo de ou em relação a uma coluna 1302 que sustenta a mesa 1301. Um segundo grau de liberdade pode permitir que o suporte de braço ajustável 1305 se incline. Por exemplo, o suporte de braço ajustável 1305 pode incluir uma articulação giratória, que pode, por exemplo, permitir que o suporte de braço 1305 seja alinhado com uma cama em uma posição de Trendelenburg. Um terceiro grau de liberdade pode permitir que o suporte de braço ajustável pivote, conforme mostrado. Conforme será descrito abaixo, esse grau de liberdade pode ser usado para ajustar uma distância entre o lado da mesa 1301 e o suporte de braço ajustável 1305. Um quarto grau de liberdade pode permitir a translação do suporte de braço ajustável 1305 ao longo de um comprimento longitudinal da mesa. Suportes de braço 1305 que incluem um ou mais desses graus de liberdade podem abordara um ou mais dos problemas associados a alguns sistemas descritos acima fornecendo um suporte altamente posicionável ao qual vários braços robóticos podem ser fixados. O suporte de braço ajustável 1305 pode permitir o ajuste da posição dos braços robóticos em relação, por exemplo, à mesa 1301. Em algumas modalidades, esses graus de liberdade podem ser controlados em série, em que um movimento é efetuado após o outro. Em outras modalidades, diferentes graus de liberdade podem ser controlados em paralelo. Por exemplo, em algumas modalidades, um ou mais atuadores lineares podem fornecer elevação em Z quanto inclinação.

[00182] Esses graus de Liberdade, assim como outras características do suporte de braço ajustável 1305, serão agora descritos em mais detalhes com referência às Figuras 13A e 13B, que são vistas em perspectiva isométrica e de extremidade, respectivamente, do sistema robótico cirúrgico 1300, que inclui o suporte de braço ajustável 1305 de acordo com uma modalidade. Na modalidade ilustrada, o sistema 1300 inclui a mesa 1301. Em algumas modalidades, a mesa 1301 pode ser similar às mesas descritas acima. Na modalidade ilustrada, a mesa 1301 é sustentada por uma coluna 1302, que é montada em uma base 1303. A base 1303 pode ser configurada para repousar sobre uma superfície de apoio, como um piso. Dessa forma, a base 1303 e a coluna de 1302 sustentam a mesa 1301 em relação à superfície de apoio. A Figura 13B ilustra um plano da superfície de apoio 1331. Em algumas modalidades, a mesa 1301 pode ser sustentada por um ou mais suportes, sendo que um dos suportes compreende a coluna 1302. Por exemplo, a mesa 1301 pode ser sustentada por um mecanismo de Stewart que compreende uma pluralidade de atuadores paralelos.

[00183] O sistema 1300 também pode incluir o suporte de braço ajustável 1305. Na modalidade ilustrada, o suporte de braço ajustável 1305 é montado na coluna 1302. Em outras modalidades, o suporte de braço ajustável 1305 pode ser montado na mesa 1301 ou na base 1303. Conforme mencionado acima, o suporte de braço ajustável 1305 é configurado de modo que a posição do suporte de braço ajustável 1305 possa ser ajustada em relação à mesa 1301. Em algumas modalidades, a posição do suporte de braço ajustável 1305 pode também ser ajustada em relação à coluna 1302 e/ou à base 1303.

[00184] O suporte de braço ajustável 1305 pode incluir um transportador 1309, um conector da barra ou trilho 1311 e uma barra ou trilho 1307. A barra ou trilho 1307 pode compreender uma porção proximal e uma porção distal. Um ou mais braços robóticos podem ser montados no trilho 1307, conforme mostrado, por exemplo, nas Figuras 14A e 15B. Por exemplo, em algumas modalidades, um, dois, três ou mais braços robóticos podem ser montado no trilho 1307. Além disso, em algumas modalidades, os braços robóticos que são montados no trilho podem ser configurados para se mover (por exemplo, transladar) ao longo do trilho 1307, de modo que a posição dos braços robóticos no trilho 1307 possa ser ajustada uma em relação à outra, reduzindo, assim, o risco de colisão entre os braços robóticos. Esses recursos serão descritos com mais detalhes abaixo. Na modalidade ilustrada, o trilho 1307 é conectado ao conector da barra ou trilho 1311. O conector da barra ou trilho 1311 é conectado ao transportador 1309. O transportador está conectado à coluna 1302. Outras disposições são possíveis.

[00185] A coluna 1302 pode se estender ao longo de um primeiro eixo geométrico 1323. Em algumas modalidades, o primeiro eixo geométrico 1323 é paralelo ao eixo z, conforme ilustrado. Em algumas modalidades, o primeiro eixo geométrico 1323 é um eixo geométrico vertical. Por exemplo, o primeiro eixo geométrico 1323 pode ser perpendicular à superfície de apoio ou piso sobre o qual o sistema 1300 repousa.

[00186] O transportador 1309 pode ser fixado à coluna 1302 por meio de uma primeira articulação 1313. A primeira articulação 1313 pode ser configurada para permitir que o transportador 1309 (e consequentemente o suporte de braço ajustável 1305) se mova em relação à coluna 1302. Em algumas modalidades, a primeira articulação 1313 é configurada para permitir que o transportador 1309 se mova ao longo da coluna 1302 (por exemplo, para cima e para baixo ao longo da coluna 1302). Em alguma modalidade, a primeira articulação 1313 é configurada para permitir que o transportador 1309 se mova ao longo do primeiro eixo geométrico 1323 (por exemplo, para frente e para trás ao longo do primeiro eixo geométrico 1323). A primeira articulação 1313 pode compreender uma articulação linear ou prismática. A primeira articulação 1313 pode compreender uma articulação energizada, como uma articulação motorizada ou hidráulica. A primeira articulação 1313 pode ser configurada para fornecer o primeiro grau de liberdade ("elevação em z") para o suporte de braço ajustável 1305.

[00187] O suporte de braço ajustável 1305 pode incluir uma segunda articulação 1315, conforme mostrado. A segunda articulação 1315 pode ser configurada para fornecer o segundo grau de liberdade (inclinação) para o suporte de braço ajustável 1305. A segunda articulação 1315 pode ser configurada para permitir que o suporte de braço ajustável 1305 gire ao redor de um segundo eixo geométrico 1325 que é diferente do primeiro eixo geométrico 1323. Em algumas modalidades, o segundo eixo geométrico 1325 é perpendicular ao primeiro eixo geométrico 1323. Em algumas modalidades, o segundo eixo geométrico 1325 não precisa ser perpendicular ao primeiro eixo geométrico 1323. Por exemplo, em algumas modalidades, o segundo eixo geométrico 1325 forma um ângulo agudo com o primeiro eixo geométrico 1323. Em algumas modalidades, o segundo eixo geométrico 1325 se estende na direção y. Em algumas modalidades, o segundo eixo geométrico 1325 pode ficar em um plano que é paralelo à superfície de apoio ou piso sobre o qual o sistema 1300 repousa. A segunda articulação 1315 pode compreender uma articulação de rotação. A segunda articulação 1315 pode compreender uma articulação energizada, como uma articulação motorizada ou hidráulica.

[00188] Na modalidade ilustrada, a segunda articulação 1315 é formada entre o transportador 1309 e a coluna 1302, de modo que o transportador 1309 possa girar ao redor do segundo eixo geométrico 1325 em relação à coluna 1302. Em outras modalidades, a segunda articulação 1315 pode ser posicionada em outros locais. Por exemplo, a segunda articulação 1315 pode ser posicionada entre o transportador 1309 e o conector do trilho 1311 ou entre o conector do trilho 1311 e o trilho 1307.

[00189] Conforme observado acima, a segunda articulação 1315 pode ser configurada para permitir que o suporte de braço ajustável 1305 gire ao redor do segundo eixo geométrico 1325 para permitir um segundo grau de liberdade (inclinação) para o suporte de braço ajustável 1305. Conforme será descrito com mais detalhes com referência à Figura 16 abaixo, a rotação do suporte de braço ajustável 1305 ao redor do segundo eixo geométrico 1325 pode permitir o ajuste de um ângulo de inclinação do suporte de braço ajustável 1305. Isto é, um ângulo de inclinação do trilho 1307 pode ser ajustado pela rotação do suporte de braço ajustável 1305 ao redor do segundo eixo geométrico 1325 (consulte a Figura 16).

[00190] O suporte de braço ajustável 1305 pode incluir uma terceira articulação 1317, conforme mostrado. A terceira articulação 1317 pode ser configurada para fornecer o terceiro grau de liberdade (rotação para cima) para o suporte de braço ajustável 1305. A terceira articulação 1317 pode ser configurada como uma articulação rotacional para permitir que o conector do trilho 1311 gire ao redor de um terceiro eixo geométrico 1327 que é diferente do primeiro eixo geométrico 1323 e do segundo eixo geométrico 1325. Em algumas modalidades, o terceiro eixo geométrico 1327 pode ser perpendicular ao segundo eixo geométrico 1325. Em outras modalidades, o terceiro eixo geométrico 1327 não precisa ser paralelo ao segundo eixo geométrico 1325. Por exemplo, o terceiro eixo geométrico 1327 pode formar um ângulo agudo com o segundo eixo geométrico 1325. Em algumas modalidades, o terceiro eixo geométrico 1327 se estende na direção x. Em algumas modalidades, o terceiro eixo geométrico 1327 pode ficar em um plano que é paralelo à superfície de apoio ou piso sobre o qual o sistema 1300 repousa. O terceiro eixo geométrico 1327 pode ficar no segundo eixo geométrico 1325. Quando o suporte de braço ajustável 1305 é posicionado conforme mostrado nas Figuras 13A e 13B, o terceiro eixo geométrico 1327 pode ser perpendicular ao primeiro eixo geométrico 1323; no entanto, à medida que o suporte de braço ajustável 1305 é girado ao redor da segunda articulação 1315, o ângulo entre o primeiro eixo geométrico 1323 e o terceiro eixo geométrico 1327 pode variar. Em algumas modalidades, o terceiro eixo geométrico 1327 pode ser paralelo ao trilho 1307.

[00191] Quando configurada como uma articulação rotacional, a terceira articulação 1317 pode permitir que o conector do trilho 1311 gire ao redor do terceiro eixo geométrico 1327. À medida que o conector do trilho 1311 gira ao redor do terceiro eixo geométrico 1327, uma distância (por exemplo, medida ao longo da direção y) entre uma borda da mesa 1301 e o trilho 1307 pode ser ajustada. Por exemplo, a distância entre a borda da mesa 1301 e o trilho 1307 aumentaria à medida que o conector do trilho 1311 é girado para baixo a partir da posição mostrada na Figura 13B. Dessa forma, a terceira articulação 1317 pode ser configurada para fornecer um grau de liberdade que permite o ajuste do posicionamento do trilho 1307 ao longo da direção y. Ainda , quando configurada como uma articulação rotacional, a terceira articulação 1317 pode também permitir o ajuste adicional da posição do trilho 1307 ao longo da direção z. Por exemplo, a altura do trilho 1307 (ao longo da direção z) diminuiria à medida que o conector do trilho 1311 é girado para baixo a partir da posição mostrada na Figura 13B. Em algumas modalidades, a terceira articulação 1317 pode permitir que o trilho 1307 revolva para cima em uma forma do tipo "flexão do bíceps" a partir de uma posição recolhida para uma posição elevada.

[00192] Conforme se pode observar melhor na Figura 13B, na modalidade ilustrada, a terceira articulação 1317 é posicionada em uma primeira extremidade do conector do trilho 1311 que conecta o conector do trilho 1311 ao transportador. Uma articulação adicional 1319 pode ser incluída em uma segunda extremidade do conector do trilho 1311 que conecta o conector do trilho 1311 ao trilho 1317. Em algumas modalidades, a posição da terceira articulação 1317 e a articulação adicional 1319 podem ser invertidas. Em algumas modalidades, a articulação adicional 1319 é mecanicamente restringida à terceira articulação 1317, de modo que a terceira articulação 1317 e a articulação adicional 1319 girem juntas. Por exemplo, a terceira articulação 1317 e a articulação adicional 1319 podem ser mecanicamente restringidas por meio de um mecanismo de quatro barras. Outros métodos de restrição mecânica também são possíveis. A restrição mecânica entre a terceira articulação 1317 e a articulação adicional 1319 pode ser configurada para manter uma orientação do trilho 1307 à medida que o conector do trilho 1311 é girado em torno do terceiro eixo geométrico 1327. Por exemplo, a restrição mecânica entre a terceira articulação 1317 e a articulação adicional 1319 pode ser configurada de modo que, à medida que o conector de trilho 1311 gira, uma superfície superior do trilho 1307 (à qual um ou mais braços robóticos podem ser montados) continua voltada para a mesma direção. No exemplo ilustrado das Figuras 13A e 13B, a face superior do trilho 1307 está voltada para cima (na direção z). A restrição mecânica entre a terceira articulação 1317 e a articulação adicional 1319 pode ser configurada de modo que a face superior do trilho 1307 permaneça voltada para cima (na direção z) à medida que o conector do trilho 1311 gira. Em algumas modalidades, a restrição mecânica pode ser substituída por uma restrição definida por software. Por exemplo, cada uma dentre a terceira articulação 1317 e a articulação adicional 1319 pode ser uma articulação energizada e o software pode ser usado para restringir a rotação de cada articulação.

[00193] Em algumas modalidades, a terceira articulação 1317 pode compreender uma articulação linear ou articulação prismática (no lugar da articulação de rotação descrita acima e ilustrada nas figuras) configurada para permitir o deslocamento linear do trilho 1307 em direção a e na direção oposta à coluna 1302 (por exemplo, ao longo da direção y).

[00194] A terceira articulação 1317 pode compreender uma articulação energizada. Em algumas modalidades, a terceira articulação 1317 pode compreender uma articulação hidráulica ou motorizada.

[00195] O suporte de braço ajustável 1305 pode incluir uma quarta articulação 1321 conforme mostrado. A quarta articulação 1321 pode ser configurada para fornecer o quarto grau de liberdade (translação) para o suporte de braço ajustável 1305. Por exemplo, a quarta articulação 1321 pode ser configurada para permitir que o trilho 1307 translade para frente e para trás em relação, por exemplo, à mesa 1301, à coluna 1302, ao transportador 1309 e/ou ao conector do trilho 1311. O trilho 1307 pode se estender ao longo de um quarto eixo geométrico 1329. A quarta articulação 1321 pode ser configurada para permitir o trilho 1307 translade ao longo do quarto eixo geométrico 1329. Em algumas modalidades, o quarto eixo geométrico 1329 pode ser paralelo ao terceiro eixo geométrico 1327. Em outras modalidades, o quarto eixo geométrico 1329 pode ser não paralelo (por exemplo, em ângulo agudo) ao terceiro eixo geométrico 1327. Em algumas modalidades, o quarto eixo geométrico 1329 pode ser perpendicular ao segundo eixo geométrico 1325. Em outras modalidades, o quarto eixo geométrico 1329 pode formar um ângulo não perpendicular (por exemplo, ângulo agudo) com o segundo eixo geométrico 1325. Quando o suporte de braço ajustável 1305 é posicionado conforme mostrado nas Figuras 13A e 13B, o quarto eixo geométrico 1329 pode ser perpendicular ao primeiro eixo geométrico 1323; no entanto, à medida que o suporte de braço ajustável 1305 é girado ao redor da segunda articulação 1315, o ângulo entre o primeiro eixo geométrico 1323 e o quarto eixo geométrico 1329 pode variar.

[00196] A quarta articulação 1321 pode compreender uma articulação linear ou prismática. A quarta articulação 1321 pode compreender uma articulação energizada, como uma articulação motorizada ou hidráulica. Na modalidade ilustrada, a quarta articulação 1321 é posicionada entre o conector da barra ou do trilho 1311 e o trilho 1307.

[00197] Conforme será descrito com mais detalhes abaixo com referência às Figuras 15A e 15B, a translação do trilho 1307 pode ser configurada para fornecer maior alcance longitudinal (por exemplo, ao longo da direção x) para o sistema 1300. Isso pode otimizar a flexibilidade do sistema 1300, permitindo que o sistema 1300 seja usado em uma variedade mais ampla de procedimentos cirúrgicos.

[00198] Em algumas modalidades, o suporte de braço ajustável 1305 é configurado para permitir o posicionamento variável do trilho 1307 em relação à mesa 1301. Em algumas modalidades, a posição do trilho 1307 permanece abaixo de um plano da superfície de apoio da mesa 1333 que é paralela à superfície superior da mesa 1301. Isso pode ser vantajoso já que pode otimizar a habilidade de se manter um campo estéril sobre o plano da superfície de apoio da mesa 1333 durante um procedimento médico. No ambiente cirúrgico, o pessoal médico pode desejar manter um campo estéril acima da superfície da mesa. Dessa forma, pode haver requisitos elevados ou procedimentos mais rigorosos para o equipamento que é posicionado acima da superfície da mesa. Por exemplo, o equipamento posicionado acima da superfície da mesa pode precisar ficar sob um campo cirúrgico. Como tal, pode ser desejável, e certo pessoal médico pode preferir, que o suporte de braço seja mantido abaixo da superfície da mesa. Em alguns casos, quando o suporte de braço é mantido abaixo da superfície da mesa, ele pode não precisar ser mantido em campo cirúrgico. Em outras modalidades, no entanto, o suporte de braço ajustável 1305 pode ajustar a posição do trilho 1307 de modo que fique posicionado acima do plano da superfície de apoio da mesa 1333.

[00199] Em algumas modalidades, o suporte de braço ajustável 1305 é fixado à base 1303, à coluna 1302 ou à mesa 1301 em uma posição abaixo do plano da superfície de apoio da mesa 1333. Conforme será descrito abaixo com referência às Figuras 18A e 18B, isso pode permitir vantajosamente que o suporte de braço ajustável 1305 (e qualquer braço robótico fixado) seja movido para uma configuração recolhida na qual o suporte de braço ajustável 1305 (e qualquer braço robótico fixado) sejam recolhidos sob a mesa 1301 (consulte a Figura 18B). Isso pode tornar o sistema 1300 vantajosamente menos volumoso e/ou menos pouco prático em comparação a sistemas robóticos cirúrgicos anteriormente conhecidos.

[00200] O movimento do suporte de braço 1305 (por exemplo, o movimento de um ou mais dentre a primeira, segunda, terceira ou quarta articulações 1313, 1315, 1317, 1321) pode ser controlado e/oucomandado de várias formas. Por exemplo, o sistema 1300 pode incluir um controlador (por exemplo, um pendente) no leito (lado do paciente) ou um console do cirurgião. Como outro exemplo, botões (ou outros mecanismos de acionamento) poderiam ser incluídos em um ou mais dos componentes do suporte de braço ajustável 1305 (ou em um ou mais dos braços robóticos conectados). Como outro exemplo, o movimento do suporte de braço ajustável 1305 pode ser fornecido automaticamente pelo software de sistema, por exemplo, para ajuste dentro do espaço nulo do robô (mantendo, ao mesmo tempo, a posição da ponta da ferramenta comandada pelo cirurgião). Ainda, o movimento do suporte de braço ajustável 1305 pode ser fornecido automaticamente pelo software de sistema durante a configuração, implantação, campo cirúrgico ou outras etapas de trabalho quando ferramentas não são inseridas no paciente. Outros exemplos são possíveis.

[00201] As Figuras 13A e 13B ilustram uma modalidade que inclui um suporte de braço ajustável 1305. Conforme observado anteriormente, alguns sistemas podem incluir mais de um suporte de braço ajustável 1305, cada um sustentando um ou mais braços robóticos. Em tais sistemas, cada suporte de braço ajustável pode ser configurado conforme descrito acima. Ainda, em tais sistemas, cada suporte de braço ajustável pode ser controlado independentemente.

[00202] A Figura 14A é uma vista de extremidade de um sistema robótico cirúrgico 1400A com dois suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B montados em lados opostos de uma mesa 1301 de acordo com uma modalidade. Cada um dos suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B pode ser configurado conforme descrito acima. Na modalidade ilustrada, um primeiro suporte de braço ajustável 1305A é posicionado em um primeiro lado da mesa 1301 (por exemplo, o lado direito, conforme mostrado na figura) e um segundo suporte de braço ajustável 1305B é posicionado em um segundo lado da mesa 1301 (por exemplo, o lado esquerdo conforme mostrado na figura). O segundo lado pode ser oposto ao primeiro lado.

[00203] Ainda, um primeiro braço robótico 1402A é ilustrado fixado à barra ou trilho 1307A do primeiro suporte de braço ajustável 1305A e um segundo braço robótico 1402B é ilustrado fixado à barra ou trilho 1307B do segundo suporte de braço ajustável 1305B. Conforme ilustrado, o primeiro braço robótico 1402A inclui uma base 1404A fixada ao trilho 1307A. A extremidade distal do primeiro braço robótico 1402A inclui um mecanismo de acionamento do instrumento 1406A. O mecanismo de acionamento do instrumento 1406A pode ser configurado para se fixar a um ou mais instrumentos ou ferramentas médicos robóticos. De modo similar, o segundo braço robótico 1402B inclui uma base 1404B fixada ao trilho 1307B. A extremidade distal do segundo braço robótico 1402B inclui um mecanismo de acionamento do instrumento 1406B. O mecanismo de acionamento do instrumento 1406B pode ser configurado para se fixar a um ou mais instrumentos ou ferramentas médicos robóticos. Exemplos de braços robóticos configurados para uso com os suportes de braço ajustáveis 1305 são descritos abaixo com mais detalhes na Seção XIII (consulte a Figura 21).

[00204] A Figura 14A ilustra que os suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B podem ser independentemente controlados e posicionados. Conforme ilustrado, o primeiro suporte de braço ajustável 1305A é posicionado em uma primeira altura ao longo do primeiro eixo geométrico 1323, e o segundo suporte de braço ajustável 1305B é posicionado em uma segunda altura ao longo do primeiro eixo geométrico 1323. Em algumas modalidades, a segunda altura pode ser diferente e independente da primeira altura. Em outras modalidades, a segunda altura pode ser substancialmente equivalente à primeira altura.

[00205] Na modalidade na Figura 14A, o transportador 1309A do primeiro suporte de braço ajustável 1305A é posicionado em uma primeira altura ao longo do primeiro eixo geométrico 1323 e o transportador 1309B do segundo suporte de braço ajustável 1305B é posicionado em uma segunda altura ao longo do primeiro eixo geométrico 1323 diferente da primeira altura. Dessa forma, uma diferença de altura H1 pode existir entre os transportadores 1309A, 1309B do primeiro e do segundo suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B. Em outras modalidades, os transportadores 1309A, 1309B do primeiro e do segundo suportes ajustáveis de braço 1305A, 1305B podem ser posicionados na mesma altura.

[00206] Ainda, a Figura 14A ilustra a posição dos conectores da barra ou trilho 1311A, 1311B do primeiro e do segundo suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B, que também podem ser independentemente ajustados a terem orientações diferentes. Por exemplo, conforme ilustrado, o conector do trilho 1311A do primeiro suporte de braço ajustável 1305A é girado para baixo, e o conector do trilho 1311B do segundo suporte de braço ajustável 1305B é girado para cima. Uma diferença de altura H2 pode existir entre os trilhos 1307A, 1307B do primeiro e do segundo suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B, conforme ilustrado. Ainda, nessa posição, cada um dos conectores do trilho 1311A, 1311B, do primeiro e do segundo suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B é posicionado em uma distância diferente do primeiro eixo geométrico 1323. Por exemplo, o conector do trilho 1311A do primeiro suporte de braço ajustável 1305A é posicionado a uma primeira distância D1 do primeiro eixo geométrico 1323, e o conector do trilho 1311B do segundo suporte de braço ajustável 1305B está posicionado a uma segunda distância D2 do primeiro eixo geométrico 1323. Essa distância D1 pode ser diferente da distância D2. Em algumas modalidades, os conectores do trilho 1311A, 1311B, do primeiro e do segundo suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B podem ser girados para o mesmo grau e/ou a distância D1 pode ser igual à distância D2.

[00207] A Figura 14A ilustra que os suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B podem, cada um, ser posicionados ou ajustados independentemente para fornecer diferentes posições nas quais os braços robóticos fixados aos mesmos são suportados. A Figura 14A ilustra apenas um exemplo dentre muitos. Os suportes de braço ajustáveis 1305 podem ter movimento contínuo (por exemplo, vertical ou longitudinal) e podem ser interrompidos em qualquer ponto, conforme desejado por um cirurgião ou médico. Isso pode ser benéfico, por exemplo, na criação de um diferencial de altura entre os suportes de braço, que pode ser vantajosa para certos tipos de cirurgias, como quando um conjunto de braços robóticos precisa alcançar em baixo e outro precisa alcançar em cima de um paciente. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 14A, o segundo suporte de braço ajustável 1305B com braço robótico fixável 1402B é elevado acima do primeiro braço robótico ajustável 1305A com um braço robótico fixado 1402A. Essa posição pode ser especialmente útil quando o paciente está de lado (por exemplo, decúbito lateral), como em um procedimento de nefrectomia, embora o versado na técnica entenderá que um diferencial também pode ser benéfico em outros procedimentos. As Figuras 14B e 14C fornecem exemplos adicionais.

[00208] A Figura 14B é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 1400B com dois suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B e uma pluralidade de braços robóticos 1402A, 1402B, 1402C, 1402D configurados para um procedimento de laparoscopia de acordo com uma modalidade. Na modalidade ilustrada, um primeiro suporte de braço ajustável 1305A sustenta um primeiro braço robótico 1402A, e um segundo suporte de braço ajustável 1305B sustenta um segundo braço robótico 1402B, um terceiro braço robótico 1402C e um quarto braço robótico 1402D.

[00209] O primeiro braço robótico 1402A pode ser configurado para transladar para frente e para trás ao longo do trilho 1307A do primeiro suporte de braço ajustável 1305A. Ou seja, o primeiro braço robótico 1402A pode ser configurado para trasladar ao longo do quarto eixo geométrico 1329A. Isso pode permitir o ajuste do primeiro braço robótico 1402A em relação ao trilho 1307A. De modo similar, o segundo braço robótico 1402B, o terceiro braço robótico 1402C e o quarto braço robótico 1402D podem, cada um, ser configurados para transladar para frente e para trás ao longo do trilho 1307B do segundo suporte de braço ajustável 1305B. Ou seja, o segundo braço robótico 1402B, o terceiro braço robótico 1402C e o quarto braço robótico 1402D podem ser configurados para transladar ao longo do quarto eixo geométrico 1329B do segundo suporte de braço ajustável 1305B. Isso pode permitir o ajuste do segundo braço robótico 1402B, do terceiro braço robótico 1402C e do quarto braço robótico 1402D em relação ao trilho 1307B. Ainda , cada um dentre o segundo braço robótico 1402B, o terceiro braço robótico 1402C e o quarto braço robótico 1402D pode ser movido independentemente ao longo do trilho 1307B de modo que o espaçamento entre cada um dentre o segundo braço robótico 1402B, o terceiro braço robótico 1402C e o quarto braço robótico 1402D possa ser ajustado. Entre outras coisas, a Figura 14B ilustra que, em algumas modalidades, a posição de cada braço robótico 1402 ao longo do trilho correspondente 1307 do suporte de braço correspondente 1305 pode ser independentemente controlada e ajustada.

[00210] Ainda , a Figura 14B ilustra um outro exemplo de um diferencial de altura entre o primeiro e o segundo suportes de braço 1305A, 1305B. Na modalidade ilustrada, um paciente 10 é posicionado de lado durante um procedimento de laparoscopia. O primeiro braço ajustável 1305A é posicionado em uma posição alta (mas abaixo da superfície da mesa 1301) de modo que o primeiro braço robótico 1402A possa alcançar o paciente 10. Conforme ilustrado, o segundo suporte de braço ajustável 1305B é posicionado em uma posição inferior de modo que o segundo braço robótico 1402B, o terceiro braço robótico 1402C e o quarto braço robótico 1402D possam acessar um lado anterior do paciente.

[00211] Em algumas modalidades, um ou mais dos braços robóticos 1402A, 1402B, 1402C, 1402D podem operar instrumentos ou ferramentas cirúrgicos laparoscópicos, e um ou mais dos outros dentre 1402A, 1402B, 1402C, 1402D podem operar uma câmera inserida laparoscopicamente no paciente. Em algumas modalidades, o um ou mais instrumentos cirúrgicos laparoscópicos e a câmera podem ser dimensionados e configurados para se estenderem através de uma ou mais portas de laparoscópicas em um paciente.

[00212] A Figura 14C é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 1400C com dois suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B e uma pluralidade de braços robóticos 1402A, 1402B, 1402C, 1402D, 1402E configurados para um procedimento de laparoscopia de acordo com uma modalidade. Na modalidade ilustrada, um primeiro suporte de braço ajustável 1305A sustenta um primeiro braço robótico 1402A e um segundo braço robótico 1402B, e um segundo suporte de braço ajustável 1305B sustenta um terceiro braço robótico 1402C, um quarto braço robótico 1402D e um quinto braço robótico 1402E.

[00213] Na modalidade ilustrada, a mesa 1301 que sustenta o paciente 10 é posicionada em um ângulo em relação ao piso. Ou seja, em vez de serem paralelas, conforme ilustrado por exemplo, na Figura 14B, um plano da superfície da mesa 1333 é inclinado em relação a um plano da superfície de apoio 1331. O primeiro suporte de braço ajustável 1305A, posicionado sobre o lado inferior da mesa 1301, pode ser posicionado em uma posição baixa de modo que o primeiro braço robótico 1402A e o segundo braço robótico 1402B possam acessar o paciente 10. Conforme ilustrado, o segundo braço ajustável 1305B de suporte é posicionado em uma posição mais elevada (que pode ser menor do que a superfície de apoio da mesa 1333) de modo que o terceiro braço robótico 1402C, o quarto braço robótico 1402D e o quinto braço robótico 1402E possa chegar até e acessar do paciente 10.

[00214] A Figura 15A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico com dois suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B que são configurados para transladar para ajustar a posição dos suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B de acordo com uma modalidade. Conforme descrito anteriormente, o suporte de braço ajustável 1305 pode incluir uma quarta articulação 1321 configurada para permitir que o trilho 1307 se mova ao longo de o quarto eixo geométrico 1329 em relação à base 1302, à coluna 1302, à mesa 1301, ao transportador 1309 e/ou ao conector do trilho 1311. A Figura 15A ilustra que, em modalidades que incluem dois suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B, o trilho 1307A, 1307B de cada suporte de braço ajustável 1305A, 1305B pode ser trasladado ao longo de seu eixo geométrico correspondente 1329A, 1329B, independentemente dooutro trilho. Por exemplo, na Figura 15A, o trilho 1307A pode trasladar para frente e para trás ao longo do eixo geométrico 1329A, independentemente do trilho 1307B, que pode também transladar para frente e para trás ao longo do eixo geométrico 1329B.

[00215] Em outras modalidades, os trilhos 1307 não são configurados para transladar ao longo do eixo geométrico 1329. Por exemplo, em algumas modalidades, trilhos 1307 mais longos já podem ser usados no lugar de trilhos de transladação. Em algumas modalidades, a translação dos trilhos 1307 permite que trilhos mais curtos 1307 sejam usados, mantendo, ao mesmo tempo, a versatilidade geral e flexibilidade do sistema. Em algumas modalidades, os trilhos mais curtos 1307 curta (com ou sem translação) podem aprimorar a capacidade de o sistema ser recolhido abaixo da mesa 1301 (consulte a Figura 18B).

[00216] A Figura 15B é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 1500B com um suporte de braço ajustável 1305 e braço robótico 1402 configurados para um procedimento de endoscopia de acordo com uma modalidade. A Figura 15B ilustra que, em algumas modalidades, um sistema que inclui um suporte de braço ajustável 1305 pode ser configurado para fornecer uma longa faixa longitudinal de movimento que pode ser útil, por exemplo, em um procedimento de endoscopia, tal como uma ureteroscopia, em que um endoscópio é inserido no paciente através da área da virilha. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 15B, o trilho 1307 pode ser transladado por todo o caminho em direção ao pé da mesa 1301. A partir daí, o braço 1402 pode se estender mais longitudinalmente para posicionar um instrumento entre as pernas do paciente 10 para o acesso à área da virilha. Embora apenas um braço robótico 1402 seja ilustrado na Figura 15B, em outras modalidades, múltiplos braços robóticos, montados no mesmo suporte de braço ajustável 1305 ou um suporte de braço adicional 1305 podem ser configurados para uso em um procedimento de endoscopia. A Figura 15B fornece apenas um exemplo de um procedimento de endoscopia. Os sistemas incluindo suportes de braço ajustáveis 1305 podem ser usados em outros tipos de procedimentos endoscópicos, como broncoscopia, por exemplo.

[00217] A Figura 16 é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 1600 com um suporte de braço ajustável 1305 configurado com um trilho 1307 capaz de inclinar de acordo com uma modalidade. Conforme discutido anteriormente, um suporte de braço pode incluir uma segunda articulação 1315 configurada para permitir que o suporte de braço 1305 se incline. Na modalidade ilustrada da Figura 16, a segunda articulação 1315 é posicionada entre o transportador 1309 e o conector do trilho 1311, embora, conforme discutido anteriormente, outras posições para a segunda articulação 1315 sejam possíveis. A segunda articulação 1315 pode ser uma articulação rotacional configurada para girar ou fornecer ajuste do suporte de braço 1305 ao redor do segundo eixo geométrico 1325. Conforme mostrado na Figura 16, por meio da rotação ou fornecimento do ajuste do suporte de braço 1305 ao redor do segundo eixo geométrico 1325, um ângulo de inclinação 1335 do eixo geométrico 1329 pode ser ajustado. O ângulo de inclinação 1335 pode ser medido entre, por exemplo, o eixo geométrico 1329 (do trilho 1307) e do eixo x, o plano da superfície de apoio 1331 ou o plano da superfície da mesa 1333.

[00218] Em algumas modalidades, a segunda articulação 1315 permite a inclinação do trilho em relação à mesa 1301. Em algumas modalidades, a mesa 1301 também pode girar ou inclinar (por exemplo para uma posição de Trendelenburg), e a segunda articulação 1315 pode permitir que o suporte de braço ajustável 1305 siga a rotação ou a inclinação da mesa 1301. Isso pode permitir que os braços 1402 permaneçam em posição em relação ao paciente 10 e/ou à mesa 1301, à medida que a mesa 1301 gira ou é inclinada. Isso pode ser vantajoso já que um cirurgião ou médico pode desejar girar ou inclinar a mesa 1301 intraoperacionalmente. Em algumas modalidades, a segunda articulação 1315 gira ou se inclina para permitir que o trilho 1307 permaneça paralelo à mesa 1301 à medida que a mesa é inclinada.Em algumas modalidades, o trilho 1307 não precisa permanecer paralelo à mesa 1301.

[00219] As Figuras 17A e 17B ilustram que os sistemas incluindo os suportes de braço ajustáveis 1305 podem fornecer melhor acesso para dispositivos de imageamento médico. Conforme descrito acima, a posição do suporte de braço ajustável 1305 pode ser ajustada de modo a permitir o acesso ou acomodar um dispositivo de imageamento médico, como um braço em C. Em adição ao fornecimento de acesso aprimorado para dispositivos de imageamento médicos, os suportes de braço ajustáveis também fornecem acesso aprimorado aos médicos.

[00220] A Figura 17A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema de braço cirúrgico 1700A com suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B posicionados para permitir acesso a um braço em C 1704 de um dispositivo de imageamento médico 1702 de acordo com uma modalidade. Conforme mostrado, o segundo braço ajustável 1305B é posicionado próximo ao piso, de modo a ser posicionado abaixo do braço em C 1704 do dispositivo de imageamento médico. O primeiro braço ajustável 1305A é posicionado próximo à mesa 1301 de modo que o braço robótico possa acessar o paciente.

[00221] A Figura 17B é uma vista em perspectiva isométrica do sistema robótico cirúrgico 1700B com os suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B posicionados para permitir o acesso para o braço em C 1704 do dispositivo de imageamento médico 1702 de acordo com outra modalidade. Na modalidade ilustrada, o primeiro suporte de braço ajustável 1305A é posicionado próximo à mesa 1301, de modo que o braço em C 1704 circunde parcialmente o primeiro suporte de braço ajustável 1305A.

[00222] A ajustabilidade dos suportes de braço ajustáveis 1305 pode permitir vantajosamente que os sistemas trabalhem com disposição com outros tipos de dispositivos de imageamento médicos.

[00223] As Figuras 18A e 18B ilustram que os sistemas incluindo suportes de braço ajustáveis 1305 podem ser configurados para permitir que os suportes de braço ajustáveis 1305 e os braços robóticos correspondentes 1402 sejam recolham convenientemente sob a mesa 1301. Isso pode fornecer vantajosamente que os sistemas sejam menos volumosos e menos práticos do que alguns sistemas robóticos cirúrgicos. Os suportes de braço ajustáveis 1305 podem fazer a transição entre uma configuração recolhida (Figura 18B) e uma configuração aberta (Figura 18A).

[00224] A Figura 18A é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 1800A com suportes de braço ajustáveis 1305 posicionados em uma configuração aberta de acordo com uma modalidade. Conforme mostrado, o suporte de braço ajustável 1305 foi ajustado de tal modo que o trilho 1307 seja posicionado adjacente a um lado da mesa 1301, e um braço robótico 1402 foi aberto de modo a acessar o paciente 10. A Figura 18A também ilustra que a base 1303 pode incluir uma reentrância 1337. A reentrância 1337 pode ser configurada para receber o suporte de braço 1305 na configuração recolhida, conforme mostrado por exemplo, na Figura 18B.

[00225] A Figura 18B é uma vista em perspectiva isométrica de um sistema robótico cirúrgico 1800B com suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B posicionados em uma configuração recolhida de acordo com uma modalidade. Conforme mostrado, as barras ou trilhos 1307A, 1307B de cada suporte de braço são recebidos dentro das reentrâncias 1337 na base 1303. Em algumas modalidades, os braços robóticos 1402A, 1402B, 1402C podem se dobrar sobre os suportes de braço 1305A, 1305B, conforme mostrado. Uma configuração recolhida, por exemplo, com os suportes de braço 1305A, 1305B armazenados nas reentrâncias 1337 abaixo da mesa 1301, conforme mostrado na Figura 18B, pode vantajosamente tornar o sistema menos volumoso e pesado.Em outras modalidades, tanto os suportes de braço quando os braços robóticos podem ser armazenados nas reentrâncias na base 1303. Embora as modalidades aqui descritas ilustrem um suporte de braço em uma posição baixa em relação à mesa, em outras modalidades, suportes de braço ajustáveis podem ser fornecidos a partir de uma posição elevada ou suspensa acima da mesa. Esses suportes de braço ajustáveis em uma posição suspensa podem ter atributos similares àqueles que são posicionados mais baixos, incluindo ajustabilidade independente, diferencial de altura um em relação ao outro, inclinação e translação longitudinal.

[00226] Em algumas modalidades, os sistemas incluindo suportes de braço ajustáveis 1305 podem ser configurados para serem móveis. Por exemplo, em algumas modalidades, a base 1301 pode incluir rodas para permitir que o sistema seja facilmente reposicionado (consulte, por exemplo, a Figura 14A). Por exemplo, o sistema poderia ter um carrinho de transporte separado que o levanta do piso e o move. Em algumas modalidades, o sistema não é permanentemente afixado na sala de operação.

[00227] A Figura 19 é um fluxograma que ilustra um método 1900 para operação de um sistema robótico cirúrgico com suportes de braço ajustáveis de acordo com uma modalidade. Por exemplo, o método 1900 pode ser usado para operar qualquer um dos sistemas descritos acima com referência às Figuras 13A e 18B. Em algumas modalidades, o método 1900 pode ser armazenado como instruções legíveis por computador armazenadas em uma memória. Um processador pode acessar a memória e executar as instruções legíveis por computador para executar o método 1900.

[00228] O método 1900 começa no bloco 1902 que envolve receber um comando. Em algumas modalidades, o comando é recebido a de um médico, enfermeiro, médico assistente, pessoal cirúrgico, etc. O comando pode estar relacionado ao posicionamento de ao menos um dentre um primeiro braço robótico, um instrumento médico acoplado a um atuador de extremidade do primeiro braço robótico e/ou um suporte de braço acoplado a uma base do primeiro braço robótico. Em algumas modalidades, o comando pode ser um comando para recolher as ou abrir o sistema.

[00229] Em algumas modalidades, um primeiro comando aciona a ao menos uma articulação para ajustar a posição do suporte de braço ao longo de um eixo geométrico vertical da coluna, um segundo comando aciona uma segunda articulação para pivotar para cima o suporte de braço, um terceiro comando aciona uma terceira articulação para inclinar o suporte de braço e um quarto comando causa a translação longitudinal do suporte de braço.

[00230] No bloco 1904, o método 1900 envolve a atuação de ao menos uma articulação de um suporte de braço ajustável para ajustar uma posição de uma barra ou um trilho do suporte de braço com base no comando recebido. Por exemplo, o método 1900 pode atuar uma ou mais dentre a primeira articulação, a segunda articulação, a terceira articulação e/ou a quarta articulação. Isso pode fazer com que o suporte de braço se mova em um ou mais dos seus graus de liberdade.

[00231] O método 1900 pode incluir ainda elevar o suporte de braço, o primeiro braço robótico e o segundo braço robótico de uma posição recolhida sob a mesa; posicionar o suporte de braço, o primeiro braço robótico e o segundo braço robótico adjacente à mesa; ajustar uma posição do suporte de braço em relação à mesa através de ao menos um dentre o primeiro comando, o segundo comando, o terceiro comando ou o quarto comando e ajustar uma posição do primeiro braço robótico em relação ao segundo braço robótico ao longo do trilho da articulação de apoio em preparação para um procedimento cirúrgico. Em algumas modalidades, o suporte de braço está posicionado abaixo de uma superfície superior da mesa.

[00232] Em algumas modalidades, o método 1900 é executado por um controlador para executar um ou mais comandos com base em um modelo de cinemática, em que o um ou mais comandos controlam o posicionamento de um ou mais dentre o primeiro braço robótico, o instrumento médico acoplado a um atuador de extremidade do primeiro braço robótico; e um suporte de braço acoplado a uma base do primeiro braço robótico e a uma coluna que sustenta uma mesa para sustentar o paciente, sendo que o suporte de braço compreende ao menos uma articulação e uma barra configuradas para sustentar o primeiro braço robótico.

[00233] A Figura 20 é um diagrama de blocos de um sistema de braço cirúrgico 2000 com suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B de acordo com uma modalidade. Conforme mostrado, o sistema 2000 inclui um processador 2002 em comunicação com uma memória 2004. O processador 2002 e a memória 2004 podem ser configurados para executar, por exemplo, o método 1900 descrito acima.

[00234] O sistema inclui também a mesa 1301. Nas modalidades ilustradas, dois suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B são acoplados à mesa 1301. Os suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B podem ser acoplados à mesa 1301, a uma coluna 1302 que sustenta uma mesa, ou uma base 1303 que sustenta a coluna. Cada um dos suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B está em comunicação com o processador 2002 de modo que o processo possa ajustar a posição dos suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B.

[00235] Na modalidade ilustrada, um conjunto de braços robóticos é fixado a cada um dentre os suportes de braço ajustáveis 1305A, 1305B. Por exemplo, os braços robóticos 1402A, 1402B são acoplados ao suporte de braço ajustável 1305A, e os braços robóticos 1402C, 1402D são acoplados ao suporte de braço ajustável 1305B. Em outras modalidades, outros números de braços robóticos (por exemplo, um, três, quatro, etc.) podem ser acoplados a cada suporte de braço 1305A, 1305B. Exemplo de braços robóticos são descritos na Seção XIII abaixo. Em algumas modalidades, à medida que o suporte de braço sustenta múltiplos braços robóticos, a rigidez do suporte de braço pode ser aumentada. Essa rigidez aumentada fornece um benefício adicional de estabilidade quando usada com múltiplos braços, uma vez que isso pode reduzir a agitação dos braços robóticos durante um processo cirúrgico.

[00236] Em algumas modalidades, o processador 2002 é configurado para executar as instruções armazenadas na memória 2004 para ajustar uma posição da barra ou do trilho ao longo do primeiro eixo geométrico em resposta ao recebimento de um comando. O comando pode compreender um comando para ajustar uma posição de uma ferramenta médica robótica acoplada a um braço robótico acoplado ao suporte de braço. Em algumas modalidades, o processador 2002 é ainda configurado para executar as instruções para fazer com que o sistema ao menos ajuste uma posição de um trilho ou dos suportes de braço 1305A, 1305B em resposta a um procedimento selecionado pelo médico. Em algumas modalidades, o processador 2002 é ainda configurado para executar as instruções para fazer com que o sistema 2000 ajuste ao menos uma posição da barra para evitar uma colisão entre o braço robótico e ao menos um dentre: a mesa, um paciente, um braço robótico adicional e um dispositivo de imageamento médico. O sistema 2000 pode ainda ser configurado para evitar colisões com outros itens no ambiente do sistema, como, pendentes, estribos, coisas que são presas à grade de cama, uma enfermeira, etc. Em adição à prevenção de colisão, o processador 2002 pode ser ainda configurado para ajustar a posição dos suportes de braço 1305A, 1305B para otimizar a postura ou melhorar a manipulabilidade dos braços robóticos 1402A, 1402B,1402C, 1402D.

XIII. Braços robóticos associados aos suportes de braço ajustável

[00237] Os suportes de braço ajustáveis descritos acima podem ser configurados para serem montados na mesa, coluna ou base e são ajustáveis (móveis em vários graus de liberdade) para sustentar os braços robóticos posicionados nos suportes de braço ajustáveis. À medida que os suportes de braço ajustáveis podem ser configurados para serem montados abaixo da superfície da mesa, de acordo com algumas modalidades, pode ser vantajoso empregar certos tabela tipos de braços robóticos com os suportes de braço ajustáveis. Em particular, os braços de robô que têm maior movimento e flexibilidade podem ser desejáveis, uma vez que o robô poderá ter que começar de uma posição inferior para evitar colisões (por exemplo, com a mesa). Esta seção descreve certas características de braços robóticos configurados para uso com suportes de braço ajustáveis.

[00238] Por exemplo, em algumas modalidades, os braços robóticos configurados para uso com suportes de braço ajustáveis diferem dos braços robóticos centrais remotos em paralelogramo. Em um exemplo, um braço robótico configurado para uso com os suportes de braço ajustáveis pode compreender um ombro com ao menos dois graus de liberdade, um cotovelo com ao menos um grau de liberdade e um pulso com ao menos dois graus de liberdade. A cinemática associada a tal braço permite que a base do braço seja posicionada arbitrariamente em relação ao espaço de trabalho, permitindo configurações que seriam desafiadoras para um robô central remoto em paralelogramo montado ao lado de uma cama.

[00239] Ainda, em algumas modalidades, um braço robótico configurado para uso com os suportes de braço ajustáveis pode incluir um pulso semiesférico ou esférico configurado com ao menos três graus de liberdade. Esse pulso pode permitir que o braço robótico gire a articulação do pulso de modo que um mecanismo de acionamento do instrumento posicionado na extremidade distal do braço robótico possa estar abaixo do pulso do braço. Isso pode permitir procedimentos em que os espaços de trabalho-alvo são portas muito acima.

[00240] Alguns braços robóticos cirúrgicos incluem um centro remoto mecanicamente restringido sem graus de liberdade redundantes (por exemplo, braços robóticos em paralelogramo). Ou seja, para qualquer posição central remota, a distância até a base é mecanicamente restringida. Os braços robóticos vindos de baixo da cama, como é o caso do braço robótico montado nos suportes de braço ajustáveis descritos acima, podem ser limitados por suas estruturas de montagem e não podem atingir suas configurações ideais para fazer os braços robóticos em paralelogramo se destacarem. Para resolver essa questão, os braços robóticos configurados para uso com suportes de braço ajustáveis descritos acima podem incluir um ou mais graus de liberdade redundantes. Os graus de liberdade redundantes podem permitir que os braços sejam sacudidos dentro de seu espaço nulo sem mover a ponta da ferramenta, permitindo a prevenção de colisão intraoperacional que não é possível com os braços robóticos cirúrgicos anteriormente conhecidos.

[00241] A Figura 21 é uma vista em perspectiva isométrica de um braço robótico 2100, de acordo com uma modalidade, que pode ser configurado para fornecer um ou mais dos recursos ou vantagens descritos acima. O braço robótico 2100 pode ser configurado para uso com os suportes de braço ajustáveis 1305 descritos acima. O braço robótico 2100 pode compreender uma pluralidade de componentes dispostos em série. Os componentes podem ser conectados por uma ou mais articulações (por exemplo, articulações motorizadas ou hidráulicas) configuradas para possibilitar que o movimento ou a articulação do braço robótico 2100.Conforme ilustrado, para algumas modalidades, as articulações podem ser agrupadas no 2117, cotovelo 2119 e pulso 2121.

[00242] No exemplo ilustrado, o ombro 2117 inclui três articulações, o cotovelo 2119 inclui uma articulação e o pulso 2121 inclui duas articulações. Dito de outra forma, em algumas modalidades, um ou mais dentre o ombro 2117, o cotovelo 2119 ou o pulso 2121 podem fornecer mais de um grau de liberdade para o braço robótico 2100. Na modalidade ilustrada, o ombro 2117 é configurado para fornecer três graus de liberdade, o cotovelo 2119 é configurado para fornecer um grau de liberdade e o pulso 2121 é configurado para fornecer dois graus de liberdade. Em outras modalidades, o ombro 2117, o cotovelo 2119 ou o pulso 2121 podem ser configurados com outros números de articulações e/ou para fornecer outros números de graus de liberdade.

[00243] O ombro 2117 pode ser localizado de modo genericamente em uma porção proximal 2101 do braço robótico 2100. O pulso 2121 pode ser localizado de modo genericamente em uma porção distal 2103 do braço robótico 2100. O cotovelo 2119 pode ser localizado de modo genericamente entre a porção proximal 2101 e a porção distal 2103. Em algumas modalidades, o cotovelo 2119 está situado entre uma ligação proximal 2109 e uma ligação distal 2111. Em algumas modalidades, o braço robótico 2100 pode incluir outras articulações ou regiões de articulações além das ilustradas na Figura 21. Por exemplo, o braço robótico 211 poderia incluir um segundo cotovelo (compreendendo uma ou mais articulações) entre o cotovelo 2119 e o pulso 2121 e/ou entre o cotovelo 2110 e o ombro 2117.

[00244] O ombro 2117, o cotovelo 2119 e o pulso 2121 (e/ou outras articulações ou componentes de ou associados ao braço robótico) podem fornecer vários graus de liberdade. Para a modalidade ilustrada, os graus de liberdade são ilustrados com setas. As setas são destinadas para indicar os movimentos fornecidos por cada grau de liberdade. A modalidade ilustrada inclui os seguintes graus de liberdade. Nem todos os graus de liberdade precisam ser incluídos em todas as modalidades, e em algumas modalidades, graus de liberdade adicionais podem ser incluídos. As articulações que fornecem os vários graus de liberdade podem ser articulações energizadas, como articulações motorizadas ou hidráulicas, por exemplo.

[00245] Conforme ilustrado, o braço robótico 2100 inclui um grau de liberdade permitindo a translação do ombro. O braço robótico 2100 pode também incluir um grau de liberdade que permite a guinada do ombro. O braço robótico 2100 pode também incluir um grau de liberdade que permite o passo do ombro. O braço robótico 2100 pode também incluir um grau de liberdade que permite a guinada do cotovelo. O braço robótico 2100 pode também incluir um grau de liberdade que permite a guinada do pulso. O braço robótico 2100 pode também incluir um grau de liberdade que permite o passo do pulso. O braço robótico 2100 pode também incluir um grau de liberdade que permite a rotação do acionador. Esse grau de liberdade pode ser configurado para permitir que um instrumento fixado ao acionador do instrumento (ou o próprio acionador do instrumento) seja girado ao redor do seu eixo geométrico.

[00246] Um grau de liberdade de inserção também pode ser associado ao braço robótico 2100. O grau de liberdade de inserção pode ser configurado para permitir a inserção (ou retração) do instrumento (ou ferramenta) fixado a um mecanismo acionador do instrumento 2115 ao longo de um eixo geométrico do instrumento ou um eixo geométrico do acionador do instrumento 2115.

[00247] Essas e outras características de braços robóticos configurados para uso com os suportes de braço ajustáveis 1305 descritos acima são descritas com mais detalhes no pedido intitulado "Surgical Robotics System" depositado na mesma data do presente pedido.

XIV. Software

[00248] Em algumas modalidades, um ou mais aspectos de um sistema ajustável incluindo suportes de braço ajustáveis podem ser controlados por meio de software. Por exemplo, o sistema pode ser projetado de modo que todas as atuações sejam roboticamente controladas pelo sistema, e o sistema sabe a posição de todos os atuadores de extremidade em relação ao tampo da mesa. Isso pode fornecer uma vantagem única que os sistemas robóticos de cirurgia existentes não têm. Ainda , isso pode permitir fluxos de trabalho vantajosos incluindo: ajuste do tampo da mesa intraoperacionalmente (por exemplo, inclinação, Trendelenburg, altura, flexão, etc.) enquanto os braços e as plataformas de posicionamento do braço se movem em sincronia; o movimento dos braços robóticos pode afastá-los do campo cirúrgico para o campo cirúrgico ou carregamento do paciente; depois que um médico fala o tipo de procedimento para o sistema, os braços robóticos podem se mover para as posições aproximadas próximas de onde as portas são tipicamente colocadas (cirurgiões poderiam modificar e definir as pré- configurações de porta para como eles preferem realizar a cirurgia); e realizar a ancoragem final com câmeras nos atuadores de extremidade e alvos de visão em cânulas (outros sensores não ópticos ao redor do atuador de extremidade poderiam fornecer funcionalidade similar).

[00249] Ainda, algumas encarnações de articulações de braço robótico podem exigir a aplicação de forças intensas ao braço para retroacionar os motores e transmissões. Isso pode ser reduzido com sensores de torque nas articulações do braço ou um sensor de força ou joystick no atuador de extremidade para permitir que o robô saiba para onde o médico está tentando empurrar e mover adequadamente (controle de admitância) para reduzir as forças de retroacionamento obtidas na saída. Tal regulação do retroacionamento pode ser realizada em software em algumas modalidades.

XV. Considerações adicionais

[00250] Mediante a leitura desta descrição, os versados na técnica considerarão ainda designs estruturais e funcionais alternativos adicionais através dos princípios apresentados na presente invenção. Dessa forma, embora modalidades e aplicações específicas tenham sido ilustradas e descritas, deve ser entendido que as modalidades reveladas não se limitam à construção e aos componentes precisos aqui revelados. Várias modificações, alterações e variações, que serão evidentes aos versados na técnica, podem ser feitas na disposição, operação e detalhes do método e do aparelho apresentados na presente invenção sem que se desvie do espírito e escopo definidos nas concretizações.

[00251] Como aqui usado, qualquer referência a "uma (1) modalidade" ou "uma modalidade" significa que um elemento, recurso, estrutura ou característica específicos descritos em relação à modalidade estão incluídos em ao menos uma modalidade. O aparecimento da frase "em uma modalidade" em vários lugares no relatório descritivo não se refere necessariamente à mesma modalidade.

[00252] Algumas modalidades podem ser descritas com o uso da expressão "acoplado" e "conectado" juntamente com seus derivados. Por exemplo, algumas modalidades podem ser descritas com o uso do termo "acoplado" para indicar que dois ou mais elementos estão em contato físico direto ou em contato elétrico. O termo "acoplado", entretanto, também pode significar que dois ou mais elementos não estão em contato direto um com o outro, mas ainda assim cooperam ou interagem entre si. As modalidades não estão limitadas neste contexto a menos que explicitamente indicado de outro modo.

[00253] Para uso na presente invenção, os termos "compreende", "que compreende", "inclui", "que inclui", "tem", "que tem", ou qualquer outra variação dos mesmos, se destinam a abranger uma inclusão não exclusiva. Por exemplo, um processo, um método, um artigo ou um aparelho que compreende uma lista de elementos não é necessariamente limitado apenas àqueles elementos, mas podem incluir outros elementos não expressamente listados ou inerentes a tal processo, método, artigo ou aparelho. Exceto onde expressamente declarado em contrário, "ou" se refere a um "ou" inclusivo e não a um "ou" exclusivo. Por exemplo, uma condição A ou B é satisfeita por qualquer um dos seguintes: A é verdadeiro (ou está presente) e B é falso (ou não está presente), A é falso (ou não está presente) e B é verdadeiro (ou está presente), e tanto A como B são verdadeiros (ou estão presentes).

[00254] Além disso, o uso de "um" ou "uma" destina-se a descrever elementos e componentes das modalidades da presente invenção. Isto é feito meramente por conveniência, e para dar um sentido geral à invenção. Esta descrição precisa ser lida de modo a incluir um ou ao menos um, e o singular também inclui o plural, exceto quando fique evidente a intenção em contrário.

Claims

1. Sistema, compreendendo: uma mesa (1301) configurada para sustentar um paciente; uma coluna (1302) que se estende ao longo de um primeiro eixo geométrico (1323) entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a primeira extremidade acoplada à mesa (1301); uma base (1303) acoplada à segunda extremidade da coluna (1302); caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um primeiro suporte de braço (1305) acoplado a ao menos uma dentre a mesa (1301), a coluna (1302) ou a base (1303) por ao menos uma primeira articulação (1313) configurada para permitir o ajuste ao longo do primeiro eixo geométrico (1323) em relação à mesa (1301), o primeiro suporte de braço (1305) compreendendo uma primeira barra (1307) que tem uma porção proximal e uma porção distal que se estende ao longo de um segundo eixo geométrico (1325) que é diferente do primeiro eixo geométrico (1323), a primeira barra (1307) configurada para sustentar ao menos um braço robótico (1402), em que o primeiro suporte de braço (1305) compreende uma segunda articulação (1315) configurada para ajustar um ângulo de inclinação da primeira barra (1307).

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro eixo geométrico (1323) é um eixo geométrico vertical e a primeira articulação (1313) é configurada para permitir um ajuste da primeira barra (1307) em uma direção vertical.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira articulação (1313) compreende uma articulação linear motorizada configurada para se mover ao longo do primeiro eixo geométrico (1323).

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um primeiro braço robótico (1402) montado na primeira barra (1307), o primeiro braço robótico (1402) configurado para transladar ao longo do segundo eixo geométrico (1325).

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um segundo braço robótico (1402) montado na primeira barra (1307), o segundo braço robótico (1402) configurado para transladar ao longo do segundo eixo geométrico (1325).

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o segundo braço robótico (1402) é configurado para transladar ao longo do segundo eixo geométrico (1325) independentemente do primeiro braço robótico (1402).

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um terceiro braço robótico (1402) montado na primeira barra (1307).

8. Sistema, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que ao menos um dentre o primeiro braço robótico (1402), o segundo braço robótico (1402) ou o terceiro braço robótico (1402) segura uma câmera.

9. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira barra (1307) ser capaz de transladar ao longo de um comprimento da mesa (1301), de modo que a primeira barra (1307) pode se estender além de uma extremidade da mesa (1301).

10. Sistema, compreendendo: uma mesa (1301) configurada para sustentar um paciente; uma coluna (1302) que se estende ao longo de um primeiro eixo geométrico (1323) entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a primeira extremidade acoplada à mesa (1301); uma base (1303) acoplada à segunda extremidade da coluna (1302); caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um primeiro suporte de braço (1305) compreendendo uma primeira barra (1307) que tem uma porção proximal e uma porção distal que se estendem ao longo de um segundo eixo geométrico (1325), a primeira barra (1307) acoplada a ao menos uma dentre a mesa (1301), a coluna (1302) ou a base (1303) por ao menos uma primeira articulação (1313) configurada para permitir um ajuste da primeira barra (1307) ao longo do primeiro eixo geométrico (1323), o primeiro suporte de braço (1305) configurado para sustentar ao menos um braço robótico (1402); e um segundo suporte de braço (1305) compreendendo uma segunda barra (1307) que tem uma porção proximal e uma porção distal que se estendem ao longo de um terceiro eixo geométrico (1327) acoplado à coluna (1302) por ao menos uma segunda articulação (1315) configurada para permitir um ajuste da segunda barra (1307) ao longo do primeiro eixo geométrico (1323), o segundo suporte de braço (1305) configurado para sustentar ao menos um outro braço robótico (1402); em que o primeiro suporte de braço (1305) e o segundo suporte de braço (1305) são configurados de modo que a posição da primeira barra (1307) e da segunda barra (1307) ao longo do primeiro eixo geométrico (1323) possa ser ajustada independentemente; e em que: o primeiro suporte de braço (1305) compreende uma terceira articulação (1317) configurada para ajustar um ângulo de inclinação do segundo eixo geométrico (1325) da primeira barra (1307) em relação à superfície da mesa (1301); e o segundo suporte de braço (1305) compreende uma quarta articulação configurada para ajustar um ângulo de inclinação do terceiro eixo geométrico (1327) da segunda barra (1307) em relação à superfície da mesa (1301).

11. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o primeiro eixo geométrico (1323) é um eixo geométrico vertical, a primeira articulação (1313) é configurada para permitir um ajuste da primeira barra (1307) em uma direção vertical, a segunda articulação (1315) é configurada para permitir um ajuste da segunda barra (1307) na direção vertical e sendo que a primeira barra (1307) e a segunda barra (1307) podem ser ajustadas em diferentes alturas.

12. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o primeiro suporte de braço (1305) é configurado para ser posicionado em um primeiro lado da mesa (1301), e o segundo suporte de braço (1305) é configurado para ser posicionado em um segundo lado da mesa (1301).

13. Instrumento cirúrgico, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o segundo lado é oposto ao primeiro lado.

14. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o ângulo de inclinação do primeiro eixo geométrico (1323) da barra e o ângulo de inclinação do segundo eixo geométrico (1325) da barra podem ser ajustados independentemente.

15. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o primeiro e o segundo suportes de braço são configurados para serem recolhidos sob a mesa (1301).

16. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que uma ou mais dentre a primeira articulação (1313) e a segunda articulação (1315) são motorizadas ou controladas por hidráulica.

17. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o primeiro suporte de braço (1305) sustenta ao menos dois braços robóticos que são linearmente transladáveis entre si.

18. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda múltiplos braços robóticos no primeiro suporte de braço (1305) e múltiplos braços robóticos no segundo suporte de braço (1305), sendo que o número de braços no primeiro suporte de braço (1305) é igual ao número de braços no segundo suporte de braço (1305).