CN106488752A - 用于引导细长柔性医疗器械的机器人模块 - Google Patents

用于引导细长柔性医疗器械的机器人模块 Download PDF

Info

Publication number
CN106488752A
CN106488752A CN201580030950.1A CN201580030950A CN106488752A CN 106488752 A CN106488752 A CN 106488752A CN 201580030950 A CN201580030950 A CN 201580030950A CN 106488752 A CN106488752 A CN 106488752A
Authority
CN
China
Prior art keywords
actuator
instruments
medical apparatus
elongated flexible
flexible medical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201580030950.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106488752B (zh
Inventor
塞巴斯蒂恩·戴伯弗
法比恩·戴斯特雷贝克
布鲁诺·福尼厄
菲利普·本克特克斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rob Keith Co
Robocath
Original Assignee
Rob Keith Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rob Keith Co filed Critical Rob Keith Co
Publication of CN106488752A publication Critical patent/CN106488752A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106488752B publication Critical patent/CN106488752B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/25—User interfaces for surgical systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A61B34/32—Surgical robots operating autonomously
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B46/00—Surgical drapes
    • A61B46/10—Surgical drapes specially adapted for instruments, e.g. microscopes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A61M25/0113—Mechanical advancing means, e.g. catheter dispensers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/09—Guide wires
    • A61M25/09041—Mechanisms for insertion of guide wires
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • A61B2034/301—Surgical robots for introducing or steering flexible instruments inserted into the body, e.g. catheters or endoscopes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B50/00—Containers, covers, furniture or holders specially adapted for surgical or diagnostic appliances or instruments, e.g. sterile covers
    • A61B2050/005—Containers, covers, furniture or holders specially adapted for surgical or diagnostic appliances or instruments, e.g. sterile covers with a lid or cover
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B50/00—Containers, covers, furniture or holders specially adapted for surgical or diagnostic appliances or instruments, e.g. sterile covers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A61M2025/0166—Sensors, electrodes or the like for guiding the catheter to a target zone, e.g. image guided or magnetically guided

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)

Abstract

本发明涉及包括无菌屏障(39)的一种盒子。无菌屏障(39)包括分别附接到用于驱动细长柔性医疗器械的驱动件(24、24’)的连接支架(45)以及两个相邻的连接支架(45)之间的柔性部分(44)。柔性部分连接到连接支架。连接支架的驱动面(46)与细长柔性医疗器械接触。

Description

用于引导细长柔性医疗器械的机器人模块
技术领域
本发明涉及到用于驱动细长柔性医疗器械的机器人模块。
背景技术
把导管或导子手动地插入患者体内是相对常见的手术程序。但是，因为这一程序是利用X射线监控的，所以执行该程序的外科医生如果对大量患者进行这种手术，就必然受到辐射。
为了降低对外科医生的风险，曾尝试使如此插入自动化。这种自动化比较复杂，因为难以夹持导管。把导管浸渍在保存液中，并且保持无菌。此外，要交替地和/或同时地控制导管平移旋转运动。对于这种机器人系统而言，可靠性是一个决定性标准。
最近在US7,927,310中提出了一种驱动系统，用于控制导管的平移和旋转运动。把导管放在可相对于基座旋转的一块板上，所述基座用于驱动旋转。板本身包括平移驱动机构。另外，采用了固定在框架上的远程电动机以及把运动转移到导管的系统。出于电源、空间和无菌性原因，最好不要安装电动机。
尽管这种配置符合要求，但是不断寻求此类型机构的简洁性，尤其是为了提高可靠性。
发明内容
为此目的，根据本发明，提供用于驱动细长柔性医疗器械的一种机器人驱动模块，包括：
-基座，
-一对驱动件，分别具有驱动面，这对驱动件可处于驱动结构，处于所述驱动结构时，这对驱动件的驱动面与待驱动的细长柔性医疗器械啮合并且设置在其两侧，
这对驱动件沿着自由度相对于基座可移动地安装在第一位置和第二位置之间，
-控制构件，适合控制处于驱动结构的这对驱动件相对于基座从第一位置到第二位置的运动，因此相对于基座驱动细长柔性医疗器械，
-一次性消耗的无菌屏障，包括每个驱动件的连接支架以及两个相邻的连接支架之间的柔性部分，把所述柔性部分连接到连接支架，每个驱动件都附接到连接支架，连接支架的驱动面要与细长柔性医疗器械接触。
通过这些设置，可以以无菌的方式进行驱动细长柔性医疗器械，乃至在较长的复杂轨迹上亦是如此。
在本发明的优选实施例中，还可以利用以下的一项和/或另一项设置：
-这对驱动件可交替地处于驱动结构和自由结构，处于自由结构时，这对驱动件的驱动面不与细长柔性医疗器械啮合，
控制构件适合以重复循环的方式控制处于驱动结构的驱动件相对于基座从第一位置到第二位置的运动，以及处于自由结构的这对驱动件相对于基座从第二位置到第一位置的运动，而不会相对于基座驱动细长柔性医疗器械；
-基座是第一基座，这对驱动件是第一对驱动件，机器人模块进一步包括：
-第二基座，
-第二对驱动件，每个都具有驱动面，这对驱动件可处于驱动结构，处于驱动结构时，这对驱动件的驱动面与待驱动的细长柔性医疗器械啮合，并设置在其两侧，
第二对驱动件沿着一个自由度相对于基座可移动地安装在第一位置和第二位置之间，
-控制构件进一步适合控制处于驱动结构的第二对驱动件相对于基座从第一位置到第二位置的运动，因此相对于第二个基座驱动细长柔性医疗器械，
-第二对驱动件能够交替地处于驱动结构和自由结构，处于自由结构时，第二对驱动件的驱动面不与细长柔性医疗器械啮合，
控制构件适合以重复循环的方式控制处于驱动结构的驱动件相对于第二个基座从第一位置到第二位置的运动，以及处于自由结构的这对驱动件相对于第二个基座从第二位置到第一位置的运动，而不会相对于基座驱动细长柔性医疗器械；
-第一个基座和第二个基座连接在一起或是共通的；
-一次性消耗的无菌屏障包括用于第二对驱动件中每一个驱动件的连接支架以及两个相邻的连接支架之间的柔性部分，把柔性部分连接到连接支架，第二对驱动件中的每个驱动件都附接到连接支架，连接支架的驱动面要与细长柔性医疗器械接触；
-无菌屏障进一步包括一次性消耗的连续膜，包括每个驱动件的附接部分以及两个相邻的附接部分之间的柔性部分，每个驱动件都附接到连续膜的附接部分，驱动面通过连续膜与细长柔性医疗器械啮合；
-无菌屏障还包括刚性外壳，每个连接支架都通过所述柔性部分组装在刚性外壳上；
-刚性外壳包括多个窗口，由柔性部分密封地封闭每个窗口；
-连接支架通过易碎区组装到驱动件上，所述易碎区把与细长柔性医疗器械接触的驱动面连接到驱动件的组装部分；
-无菌屏障把空间分为两个子空间：容纳细长柔性医疗器械的无菌子空间，以及驱动件设置在其中的、不一定无菌的子空间；
-机器人驱动模块包括封闭外罩，所述封闭外罩包围驱动件，而且在适当的情况下，还包围基座，并且包括上游端口和下游端口，细长柔性医疗器械穿过其中延伸；
-外罩还包括把每个驱动件连接到外罩外面的电动机的连接件；
-外罩包括容器和盖子，所述盖子相对于容器在封闭结构与敞开结构之间移动，处于封闭结构时，禁止操作员接近外罩内的细长柔性医疗器械，处于敞开结构时，操作员可接近外罩内的细长柔性医疗器械；
-盖子从其敞开结构到其封闭结构的轨迹的最后部分为平移运动；
-处于封闭结构时，在驱动件附近，在盖子与容器之间有很大的自由体积可供使用，超出该附近范围，盖子与容器之间可供使用的自由体积减少，使之能够在此引导细长柔性医疗器械；
-外罩包括承载驱动件的固定的基座部分以及一次性消耗的盒子，可以从基座部分上组装或拆卸所述盒子，盒子至少包括无菌屏障；
-容器包括基座部分和无菌屏障；
-每个连接支架都可以从各自驱动件上拆卸；
-机器人模块进一步包括承载连接支架的刚性载体，每个连接支架都临时组装到载体上；
-载体进一步包括安全自锁装置部分，防止按照意外方向对其进行组装；
-从无菌屏障拆下载体；
-每个连接支架都包括平壁，所述平壁具有正面，并包括屏障系统，所述屏障系统用于限制细长柔性医疗器械的运动，保持细长柔性医疗器械面对正面；
-限制屏障系统的每个屏障都包括交替的凹处和凸起。
根据另一个特征，本发明涉及到一种动脉造影机器人，包括容器、至少部分地容纳在容器中的细长柔性医疗器械以及附接到容器并且能够驱动细长柔性医疗器械到容器外的机器人驱动模块。
根据另一个特征，本发明涉及到一种盒子，包括无菌屏障，所述无菌屏障包括分别能够附接到细长柔性医疗器械的驱动件的连接支架以及两个相邻的连接支架之间的柔性部分，所述柔性部分连接到连接支架，连接支架的驱动面要与细长柔性医疗器械接触。
附图说明
参考附图，在通过非限制性示例的方式列出的关于本发明一个实施例的如下说明中，本发明的其它特征和优点显而易见。
关于附图：
-图1a是机器人动脉造影设备的示意侧视图。
-图1b是图1a的一部分的顶视图，
-图2是图1a和图1b的设备中所用的机器人的示意顶视图，
-图3a-3c是待驱动件的运动模式的原理图，
-图4是处于自由结构的一部分驱动模块的示意透视图，
-图5a是根据一个实施例的模块的表面的平面图，
-图5b是从图5a的模块上方看的平面图，
-图6是与图5a相似的视图，没有透明度，处于外罩的敞开结构，
-图7是驱动件表面的示意图，
-图8是从上方看盒子(没有盖子)的一个实施例的透视图，
-图9是沿着图8的线IX-IX的截面图，
-图10是有盖子的盒子的透视图，
-图11a和图11b分别是连接支架后部和端件的透视图，
-图12是与图11a相似的视图，其中端件组装在连接支架上，
-图13是包含支架载体的盒子的透视顶视图，
-图14是沿着支架载体的截面IX-IX的截面图，
-图15a-15f从展示了根据一个实施例把支架组装到端件的各阶段的从侧面看的截面图，
-图16是透视后视图，展示了支架的一个实施例，
-图17是透视后视图，展示了连接支架的一个实施例。
在各图中，相同的标号指代相同或相似的元件。
具体实施方式
图1a按照图示展示了动脉造影设备1。把动脉造影设备1分为两个不同位置，即手术室2和控制室3。控制室3可接近手术室2，通过在X射线扫描下不透明的简单分区4与之分开，或者远离手术室2。手术室2的设备与控制室3以功能性的方式，以有线、无线或网络化等方式彼此相连。
手术室2包括容纳患者6的手术台5。手术室2还可以包括医用成像仪7，尤其是X射线成像仪，包括施置在患者两侧的来源8和检测器9，可能相对于患者移动。
动脉造影设备1包括设置在手术室2中的机器人10。
动脉造影设备1包括设置在控制室3中的控制站11。控制站11能够远程控制机器人10。动脉造影设备1还可以包括设置在控制室3中的，成像仪7的一个或多个遥控器12，与成像仪7相通，从而远程控制成像仪。动脉造影设备1还可以包括屏幕13，设置在控制室3中，与成像仪7相通，从而使之能够在控制室3中实时地看见通过成像仪7采集的图像。
机器人10可包括适合容纳细长柔性医疗器械15的容器14，所述细长柔性医疗器械15有待引入患者体内。例如，细长柔性医疗器械15可以是待引入患者脉络的装置，并在所述脉络中移动，具体而言是患者的动脉或静脉，通过Desilet保持进入患者体内的通路打开。具体而言，细长柔性医疗器械可以是导管。作为选择，细长柔性医疗器械可以是用于引入导管的导子。导子的横截面直径通常小于导管的直径，通常所述导管接近患者的部分是空心的，乃至整个长度都是空心的，所以导子可以在导管内移动，尤其是在患者体内。导子还可以包括弯曲端部，下文将对此进行更详细的说明。
机器人10可包括用于驱动细长柔性医疗器械15的驱动模块16。可以从控制站11控制驱动模块16，从而沿着至少一个自由度相对于患者驱动细长柔性医疗器械，下文将对此进行详细说明。驱动模块可包括通信单元17，提供与控制站11的接口。根据需要，如有必要，机器人10可包括从手术室2控制机器人的室内控制单元18。
还应该注意，考虑到室内操作，在控制室3中可用的所有控制和反馈在手术室2中也可用，例如，为了查看成像仪7采集的图像，控制19成像仪和屏幕20。
细长柔性医疗器械15可连接到连接器56，所述连接器56能够注射造影剂，所述造影剂有助于在细长柔性医疗器械内成像。动脉造影设备可包括连接到连接器56的造影剂注射器57，由设置在控制室3中的遥控器58对其进行控制。造影剂注射器的控制器59也可以呈现于手术室2室内。
图2通过单纯说明性的方式更详细地阐释了容纳导管15'的容器14。容器14把导管15'保持在其最佳保存环境中。驱动模块16适合驱动导管15'。在示例中，容器14还容纳导子15”。容器14把导子15”保持在其最佳保存环境中。驱动模块16'适合驱动导子15”。根据用途，驱动模块16和16'可以相同或不同。在适当的情况下，可以按照下文展示的其中一个实施例。在所展示的示例中，可将导子15”在导管15'后端15'b引入导管15'，并延伸到导管前端15'a之外，如图所示。
在下文中，标号15用于交替地指代导子15”、导管15'或者大体上指代待引入患者体内的细长柔性医疗器械。例如，可以指介入导管。这种介入导管的直径可小于导管，所以可以在患者体内在导管中共轴地引导所述介入导管，而且是空心的，以便在患者体内的导子上对其进行引导。
图3a显示了系统中可能呈现的不同自由度。它显示了具有前端15”的导子15”，其前端15”相对于导子的纵向主轴略弯，并从导管15'的前端15'a退出。导管15'经受两种不同的运动：
-沿其纵轴平移运动，
-围绕其纵轴旋转。
可以按照任何一个方向产生这些运动。
在适用的情况下，导管15'可经受一种运动，该运动把上述两种简单的运动相结合。
在适用的情况下，导管15'可经受两种运动，该运动按照不同的组合把上述两种简单的运动相结合。
上文关于导管所述的内容也适用于导子。
导子15”可经受两种不同的运动：
-沿其纵轴平移运动，
-围绕其纵轴旋转。
可以按照任何一个方向产生这些运动。
在适用的情况下，导子15”可经受一种运动，该运动把上述两种简单的运动相结合。
在适用的情况下，导子15”可经受两种运动，该运动按照不同的组合把上述两种简单的运动相结合。
在某些情况下，导管本身具有弯曲端部，或者允许按照与导子相同的原则导航，或者允许协助在具有特定曲率的解剖部位定位。
图3b显示了患者的动脉21，包括主血管22以及通往主血管的两个分支23a、23b。图3b阐释了细长柔性医疗器械15(在这种情况下为导子15”)在用虚线表示的内缩位置与用实线表示的前移位置之间的平移运动。图3c阐释了在相同的动脉中，细长柔性医疗器械15在用虚线表示的第一位置与用实线表示的第二位置之间旋转，在所述第一位置，细长柔性医疗器械准备朝着分支23a的方向平移移动，在所述第二位置，细长柔性医疗器械准备朝着分支23b的方向平移移动。
可由驱动件根据上述运动驱动细长柔性医疗器械。驱动件可成对设置。
根据一个实施例，可由驱动器启动指定驱动件。
因此在三个独立的空间方向阐释了具有驱动棘爪24的驱动系统55、55'、55”。
图4阐释了根据第一个实施例的驱动模块31。所述驱动模块31适合驱动在纵向X上延伸的细长柔性医疗器械15。应注意，驱动模块31处的纵向X不一定与细长柔性医疗器械末端处细长柔性医疗器械15的纵向相同，但是细长柔性医疗器械15在驱动模块31处沿着/围绕纵向X平移和/或旋转会分别导致细长柔性医疗器械15在其末端沿着/围绕其纵向平移和/或旋转。
驱动模块31包括基座132以及至少一个驱动件24，至少一个驱动件24相对于基座132可移动地安装。例如，驱动件24按照三自由度相对于基座132可移动地安装。
在所示示例中，驱动模块31进一步包括第二个驱动件24'。驱动件24，在下文中也称为第一个驱动件，和第二个驱动件24'共同构成一对驱动件33。一对驱动件33包括两个驱动件，这两个驱动件共同配合，导致细长柔性医疗器械15相对于基座132的运动。在所示示例中，第二个驱动件24'相对于基座132可移动地安装。例如，第二个驱动件24'按照三自由度相对于基座132可移动地安装。
第一个驱动件24和第二个驱动件24'是成对的，以便同时运动。例如，可彼此独立地单独控制第一个驱动件和第二个驱动件24、24'，但是按照各自的同步命令对其进行控制。作为选择，可以提供共同命令，通过相同控制系统之间的机械连接或电子连接将所述命令传播到第一个驱动件和第二个驱动件24、24'。
每个驱动件24、24'都具有各自的驱动面34、34'。细长柔性医疗器械15设置在指定对驱动件24、24'的驱动面34、34'之间。为了阐明该观点，朝Y方向以一定距离间隔开驱动面34、34'。
这对驱动件24、24'可处于自由结构，如图4所示，其中，这对驱动件33中驱动件24、24'的驱动面34、34'不与细长柔性医疗器械15啮合。
这对驱动件33可处于驱动结构，其中这对驱动件的驱动件的驱动面34、34'与待驱动的细长柔性医疗器械15啮合。例如，驱动件施加在处于该结构的细长柔性医疗器械上的力约为数牛顿(5-30N，例如)。例如，设置收回装置，以便使这对驱动件回到自由结构，例如，在有电源中断的情况下，这样使之能够提供安全功能。
为了使这对驱动件33交替地处于自由结构和驱动结构，可以命令两个驱动件24、24'相对于彼此相对运动。例如，这种运动可涉及到驱动件24相对于基座的位移，而另一个驱动件保持固定。作为选择，两个驱动件24、24'都可以相对基座朝彼此移动。
在示例中，设想在Y方向上位移。
在所示实施例中，两个驱动件24、24'可以沿着一个自由度相对于基座移动。该自由度不同于使之能够在自由位置和驱动位置之间交替设置驱动件的自由度。具体而言，驱动件24、24'处于其驱动结构时可以沿着一个自由度相对于基座移动。因此，驱动件处于其驱动结构时沿着一个自由度的运动导致细长柔性医疗器械相对于基座132的运动。
一个示例描述了细长柔性医疗器械在纵向X上的平移运动的产生。
起始位置与上文所述的图4的起始位置相对应。首先，自由结构变为驱动结构。根据示例，通过驱动件沿着Y方向以反方向运动实现所述改变。该运动的幅度取决于待驱动的细长柔性医疗器械15。直径小于导管的导子可能需要比从相同起始位置开始的导管大的运动幅度。
处于驱动结构时，驱动件的运动是在第一方向上沿着纵向X在相同方向上同步产生的，这样导致细长柔性医疗器械15的相同运动。
驱动结构变为自由结构。根据示例，通过两个驱动件在Y方向上以反向运动实现所述改变，其方向与把驱动件从自由结构切换到驱动结构的方向相反。
处于自由结构时，驱动件的运动是按照与第一方向相反的第二个方向，沿着纵向X在相同方向上同步(或以其它方式)产生的，这样不会导致细长柔性医疗器械15的运动。然后，系统回到起始结构。
可以按照受控循环的方式重复上述步骤，以便导致细长柔性医疗器械第一方向上沿着纵向X沿着长程(例如，约为几米)平移。
可以通过与刚刚所述相反的一系列操作实现细长柔性医疗器械在第二方向上沿着纵向X沿着长程的位移。
循环的频率是可以调整的，并且是可控的。具体而言，低频率可用于把细长柔性医疗器械引入患者体内，乃至在低频率的几个等级亦是如此，以便允许特别在恶劣环境中进行缓慢的导航。例如，快速频率可用于撤回，乃至用于紧急撤回。每个循环的运动幅度也是可以调整的。
对于平移运动而言，速度可能是每秒0.1至200毫米。
一个示例描述了细长柔性医疗器械围绕其纵向X旋转运动的产生。
起始位置与上文所述的图4的起始位置相对应。首先，自由结构变为驱动结构。根据示例，通过驱动件沿着Y方向以反方向运动实现所述改变。这种改变与上文所述的改变相同。
处于驱动结构时，沿着与Y方向不同的，横切纵向X的Z方向以相反的方向产生驱动件的同步运动，这样导致细长柔性医疗器械15围绕纵向X旋转运动。具体而言，细长柔性医疗器械在驱动件24、24'的驱动面34、34'上滚动，最好是没有滑动。可选地，可以只移动两个驱动件之中的一个驱动件，而另一个驱动件保持固定。
驱动结构变为自由结构。根据示例，所述改变是通过两个驱动件在Y方向上以相反的方向运动实现的，其方向与把驱动件从自由结构切换到驱动结构的方向相反。
处于自由结构时，驱动件的运动是沿着方向Z同步(或以其它方式)产生的，与上述运动相反，这样不会导致细长柔性医疗器械15的运动。然后，系统回到起始结构。
可以按照受控循环的方式重复上述步骤，以便导致细长柔性医疗器械在第一个方向上围绕纵向X沿着长程(例如，360°数次)旋转。
可以通过与刚刚所述相反的一系列操作实现细长柔性医疗器械在与第一方向相反的第二旋转方向上围绕纵向X沿着长程的位移。
在以上两个实施例中，描述了运动顺序，在此过程中，预计在一个方向上完成了驱动件的运动，从而发起另一个运动。
然而，假设通过独立的方式利用如上所述的三个驱动系统55、55'、55”，可以通过不同自由度单独启动驱动件，则可以通过驱动件沿着两个自由度的运动同步实现运动。例如，驱动件在驱动进程末端以及回到初始位置之间的运动可以包括中间阶段，中间阶段在第一个纯分离阶段与回到初始位置的第二个纯返回阶段之间，其中，将这两种运动相结合。在驱动进程结束时的分离位置与驱动进程开始时采用的位置之间，在回到初始位置的纯返回阶段与纯接近阶段之间也可能有一个类似的中间阶段。为了设定限度，不可能具有回到初始位置的更多纯返回阶段、纯分离与纯接近阶段，因为有导致细长柔性医疗器械寄生运动的风险。
另外，虽然分别描述了细长柔性医疗器械的单纯平移运动以及单纯旋转运动，但是可以交替地组合这两种运动。处于啮合结构时，可足以把驱动件的适当运动相结合，以便同时产生平移和旋转。
前述示例包括单独一对驱动件。
作为选择，可有多对驱动件。例如，通过描述，可有两对驱动件。第二对33'的驱动件24”、24”'可与第一对相似，尤其是可以包括驱动面34”、34”'，并且是根据与第一对驱动件相似的实施方式从远程控制站11，乃至从本地控制单元18启动的。第一对33和第二对33'驱动件可以沿着细长柔性医疗器械的纵轴X彼此偏置。根据第一个示例，处于其自由结构时，两对33、33'可以共面。换言之，其可以相对地具有两对共用的基座132。作为选择，每对的基座132、132'可以是独立的，乃至非共面的。
可同步启动两对。例如，两对的启动可以导致两对相同的同步运动。
作为选择，可以用同步的方式启动两对，以便产生协调的偏移运动。换言之，第一对33可处于驱动结构，而另一对处于自由结构，反之亦然。例如，总有至少一对处于驱动结构。在每个指定时刻，这可以是第一对、第二对，乃至同时为两对。这种结构使之能够保持待改进的细长柔性医疗器械。具体而言，通过在患者解剖部位摩擦移动细长柔性医疗器械时，必须能够确保将其充分地保持住，以便克服运动的局部阻力。在细长柔性医疗器械光滑的情况下，这更加困难，例如，因为装在溶液中。
在上述实施例中，相对于细长柔性医疗器械的大体正中面以对称的方式设置驱动件。
然而，作为选择，驱动件能够相对于基座132可移动地安装，从而相对于其纵向中立轴X'局部侧向移动细长柔性医疗器械。通过由细长柔性医疗器械自然占据的纵轴界定纵向中立轴X'，不在驱动件24上施加任何应力。通过相对于纵向中立轴上的啮合结构，沿着横向(Y轴或Z轴，或者沿着所述两个轴结合)在相同的方向上产生处于啮合结构的驱动件24、24'的同步运动，可能存在这种横向偏移。
如果适用，在采用数对驱动件的情况下，可以根据相对于纵向中立轴的不同横向偏移以啮合结构对其进行设置。然后，可采用“曲柄式”启动。
图5a和图5b显示了包括外罩35的机器人驱动模块16，所述外罩35覆盖驱动件24、24'、24”、24”'。外罩35具有开口，使得驱动杆27(在图5a中只显示了沿着Z的驱动杆)能够穿过，其另一端刚性连接到驱动器(未显示)。作为选择，应注意，在图5b中用标号27阐释的杆不一定是驱动杆，而可能只是简单的运动传递杆，刚性连接到驱动件24的一端。在这种情况下，由驱动系统55、55'、55”驱动的是所述运动传递杆的另一端。外罩35还包括上游面35a和下游面35b，所述上游面和下游面分别包括允许细长柔性医疗器械穿过的端口36。端口36能够以狭槽的形式制成，以便能够紧急撤回细长柔性医疗器械。
根据所示示例，如果采用彼此沿着纵轴X偏置的数对驱动件，则可以通过外罩的中间部分37把两对连续的驱动件33、33'隔开。中间部分37还可以包括供细长柔性医疗器械穿过的端口，该端口由边缘界定，所述边缘可形成细长柔性医疗器械的支撑区域。
外罩35包括把外罩35附接到支撑物的附接系统38，例如，将其刚性附接到容器14。任何类型的附接都可行，可拆卸或不可拆卸，例如，通过夹持或机电锁定。
外罩35还包括无菌屏障39，下文将对其进行更详细地描述。具体而言，外罩35包括一部分固定基座101以及一次性消耗的盒子102。基座部分102承载驱动件24-24”'。盒子102可以通过任何适当的机构组装在固定基座101的部分，以及与之拆开。如图8所示，在一个示例中，盒子102通过嵌套(形状的互补性)在固定基座101部分中相互作用。盒子102包括无菌屏障39。无菌屏障39可连接到外罩35。无菌屏障39把空间分为两个子空间：无菌子空间40，尤其是容纳细长柔性医疗器械15的无菌子空间，以及未必无菌的子空间41；在所示示例中，驱动件24、24'设置在未必无菌的子空间41中。换言之，驱动件24、24'通过无菌屏障39与细长柔性医疗器械相互作用。
例如，无菌屏障39包括连续膜42，所述连续膜42包括用于每个驱动件24、24'的附接部分43以及两个相邻的附接部分之间的柔性部分44。例如，柔性部分44是透明的。每个驱动件24、24'都附接到连续膜42的附接部分43，驱动面34、34'通过连续膜42与细长柔性医疗器械15啮合。
如图7中可见，例如，设想把柔性部分44连接到连接支架45。例如，柔性部分44二次成型到连接支架45上。可以借助组装部分54，通过任何适当的方式把连接支架45组装到驱动件24上，例如，通过夹持在未必无菌的子空间41中(在这种情况下组装部分为夹持部分)。与细长柔性医疗器械15接触的连接支架45的驱动面46能够特别适合如此接触。例如，将其进行模塑、加条纹、加衬垫和/或使其具有适合如此接触的涂层。
柔性部分44足够长，而且足够柔软，以便驱动件24、24'能够进行如上所述的相对运动，而不会阻碍无菌屏障39或者使无菌屏障39退化。
连接支架45可包括易碎区53，比如，把驱动面46连接到夹持部分的臂。介入之后，撤掉无菌屏障时，易碎区53破损。这一机理提供安全装置，在适当的情况下，所述安全装置防止重新安装用于随后介入的无菌屏障。
根据一个选择性方案，如图8所示，无菌屏障39具有带窗口61的刚性外壳60。例如，每个驱动件24有一个窗口61。具体而言，窗口61设置在外壳的通道78的侧壁79中，大体上朝X方向延伸。这样，外壳60包括上壁103以及外围裙边104，例如，所述上壁是扁平的，通道78设置在其中，所述外围裙边104用于把外壳60安装在固定部件上。通道68具有有窗口区域105，以及与有窗口区域105相邻的无窗口区域106，两个窗口61面对彼此设置在所述有窗口区域105中。在当前情况下，采用两对驱动件，通道具有两个有窗口区域105以及所述有窗口区域105之间的一个无窗口区域106。通道还具有后部无窗口区域106以及前部无窗口区域(“后部”和“前部”这些字眼是就患者而言采用的)。通道68还可以包括构成安全自锁装置的局部安全阀80。窗口61在X方向和Z向的尺寸明显大于驱动件24在这两个方向的各自进程。下文对一个窗口61进行说明，当然，相同的说明适用于其它窗口。柔性膜42围绕每个窗口的周长连接，并且密封地封闭每个窗口。连接支架45延伸到每个窗口61中。连接支架45通过柔性膜42悬在外壳60上。柔性膜42以密封的方式围绕连接支架45的周长连接。柔性膜42的柔韧性使得连接支架45能够按照三个空间方向中的每个方向在一定范围内运动，同时保持连接支架45与外壳60的密封组装。因此，通过柔性部分44把连接支架45密封地连接到外壳60。
图9因此阐释了沿着X轴和Z轴处于不同位置的连接支架45和45”。连接支架45和45”沿着Y轴也处于不同位置，在该横截面图中看不到这一点。柔性膜42的柔韧性使之能够进行这些运动。
图11a、图11b和图12显示了连接支架45与驱动件24的示例性组装。图11a阐释了连接支架45(未显示柔性膜42)。连接支架45包括平壁62，与驱动件可拆卸地组装在一起的系统安装在所述平壁62的后部上。在平壁62的前面是与细长柔性医疗器械接触的驱动面46(“前”和“后”是参考细长柔性医疗器械而言采用的)。可拆卸组装系统包括承载两个锁定吊耳64的弹性薄片63。可拆卸组装系统还包括制导系统。制导系统包括设置在弹性薄片63两侧的两个相互对称件。每个件都包括与平壁62平行相对的引导壁65。可拆卸组装系统在底部敞开，从而能够从驱动件24的端件66顶部进行组装。
在图11b中阐释了端件66。端件刚性连接到驱动件24的末端。端件包括能够容纳弹性薄片63的前部窗口67。两个挡块68设置在前部窗口中。两个横向加固物69设置在前部窗口67的两侧。横向加固物69的形状补充制导系统的部分。
连接支架45通过从顶部滑动组装在端件66上。加固件69插入制导系统各部分中，夹在其中，弹性薄片63通过弹性变形插入前部窗口67中。一旦达到组装位置，就部分地释放弹性薄片63，使得吊耳64能够与挡块68啮合。如此啮合防止连接支架相对于端件66向上运动。连接支架45和端件66彼此刚性连接。
在上述实施例中，因为柔性膜42是柔韧的，所以有必要把每个连接支架45逐一组装在相应的端件66上，这比较困难，因为部件尺寸小、可利用空间小、考虑到必须不破坏柔性膜42。
在一个选择性方案中，提供临时保持支架45的载体87。根据这个实施例，载体利用可拆卸的导向板70。在图14中通过中位横截面图阐释了所述导向板70。导向板70的形状大体上与外壳60的形状互补，尤其是外壳60的中心通道78。在指定的唯一位置，可纳入外壳60的中心通道78中。因此，有与通道68的安全阀80互补的局部安全阀81(图13)。支架45通过导向板的两个保持区域71保持，两个保持区域71朝X方向彼此间隔开。通过吊耳72把支架45保持在Y方向上，所述吊耳72要设置在平壁62的两侧。例如，每个保持区域提供一对吊耳72。挡块73参与把支架45保持在Z方向上。例如，在每个保持区域71中提供这样的挡块73。每个挡块73都与设置在支架45中的互补挡块74啮合。
挡块73安装在柔性薄片75上。因此，导向板70包括基座主体76，两个柔性薄片75有弹性地安装在所述基座主体76上，能够经受一定程度的弯曲。吊耳72设置在基座主体75下面。柔性薄片75包括用户可以接近的驱动部分77，从而产生柔性薄片75的弯曲。
支架45因此保持在四个吊耳72之间的位置，同时在其两个侧端由两个挡块73支撑，所述挡块73与挡块74啮合。吊耳72在平壁62的后面的一侧的延伸受到限制，所以不会妨碍柔性膜附着到支架45上。
导向板70关于X-Z平面对称。柔性薄片75承载与面层支架45的互补挡块啮合的另一个挡块。
通过沿着X轴平移，针对另一对支架45复制刚刚所述的系统，通过延伸基座主体76把两个系统制成单一件部分。
导向板70因此相对于基座主体，界定每个支架45的非常精确的位置，如果在外壳60上有导向板70的单独安装位置，则因此相对于外壳60界定所述位置。
在所示示例中，静止时，每个端件66都处于中间位置。该位置与把端件66组装在支架45上的位置相对应，在该位置，通过导向板70把支架45保持在相对于外壳60的确定位置。
处于输送结构时，导向板70因此在唯一位置组装在外壳60上，并在界定的位置支撑四个支架45。
驱动器处于静止状，所以端件66处于界定的位置。
外壳60相对于固定的基座部分101设置在适当的位置，端件66和支架45组装在一起，如上所述。
因为导向板70精确地界定了支架45在空间中的位置，尤其是使其准确定位以便组装在各个端件66上的位置，所以可以进行上述组装。
然后，通过驱动部分77上的作用，把导向板70从支架45上拆开，并且可以撤掉。
然后，把支架45安装在端件66上，通过柔性部分44以浮动的方式在单次操作中对其进行保持。
操作结束时，为了从固定的基座部分101拆卸支架45，通过柔性膜抓住弹性薄片63(如果适用，所述柔性膜是透明的，以利于该操作)，并且拉动薄片63，以便使吊耳64从挡块68脱开。然后，可以使无菌屏障与固定基座101的部分分离。
在采用不同数量支架45的变体中，可以采用相似的机制。
外罩35可包括容器47和盖子48，所述盖子相对于容器47在封闭结构和敞开结构之间移动，处于封闭结构时，禁止操作员接近外罩内的细长柔性医疗器械15，处于敞开结构时，操作员可接近外罩内的细长柔性医疗器械15。图6阐释了中间位置，所述中间位置可介于这些结构之间。端口36可敞开，以便允许用两种不同的结构进行该布置。例如，端口36包括呈L形的第一分支49和第二分支51，所述第一分支包括使细长柔性医疗器械15能与盖子48脱开的开口50，所述第二分支51包括使细长柔性医疗器械15处于封闭结构的支撑表面52。
图10以更精确的方式显示了根据一个实施例的盖子48。在这个示例中，盖子48和无菌屏障相连，并构成单独的消耗性的盒子102。在这个示例中，安装盖子48，使其围绕枢轴82相对于外壳60枢转。
盖子的内表面48包括引导部分83，所述引导部分的形状与通道78的形状局部互补。具体而言，在通道78的无窗口区域106，引导部分83倾向于尽可能减少细长柔性医疗器械可利用的空间。当盖子处于封闭结构时，引导部分83和通道78共同界定一个空间，在无窗口区域106，其横截面与细长柔性医疗器械的相似。在有窗口区域105两侧，在其末端，引导部分包括分叉84。分叉84包括两个倾斜的分支85，在顶点86结合在一起，与上文所述的空间连通。分支85倾斜，以便引导细长柔性医疗器械，其在窗口处朝该空间的布置不受约束。
在上述示例中，安装盖子，使其围绕固定枢轴相对于外壳枢转。作为选择，可以按照另一个动作通过适当的铰链机构把盖子组装在外壳上。尤其是封闭盖子时，可以提供平移运动的最终轨迹，具体而言是在Z方向上的最终轨迹。认为对于封闭盖子时防止细长柔性医疗器械在外壳与盖子之间收缩而言，这种运动比较安全。尤其是，可以采用两步式封闭运动进入中间位置的进场路线，以及如上所述的最终路线。进场路线可以沿着与最终路线不同的自由度，例如，围绕X轴枢转，或者沿着除Z轴外的其它轴平移。例如，机构可涉及到引导盖子沿着预期轨迹相对于外壳运动的导板系统。
在适当的情况下，可将包含驱动件的外罩35制成一次性消耗的。作为选择，如上所述，制成劈开式的一次性系统，包括无菌屏障，即外壳，刚性固定地安装到外壳的连接支架45，并且通过膜的柔性部分44浮动，而且，可能把盖子制成，将其以无菌密封的方式组装到机器人的固定部分上。
作为选择，如图15a-15f所示，可拆导向板70未必用作安装支架45的载体。在这个示例中，承载支架的载体87保持固定在外壳60上，也可以用于在使用之后从端件66上拆下支架45。承载支架的载体87包括机构88，用于可拆卸地附接到支架45。可拆卸附接机构88具有挡块89，所述挡块89与支架45的互补挡块90啮合，以便把支架45和承载支架的载体87保持在一起。可拆卸附接机构88还包括柔性薄片91，承载挡块89、90中的一个，使之能够脱开两个挡块，随后脱开两个部件。例如，柔性薄片91构成可拆卸附接机构88的一部分。
承载支架的载体87还包括使支架45从端件66脱离的部分92。例如，脱离部分92可以是楔子，所述楔子可以插入支架45的锁定机构和端件66中。
图15a还阐释了把外壳组装在机器人固定件上的初始位置，在此把支架45组装在承载支架的载体(87)上。
在组装运动过程中，如图15b所示，通过夹持把支架45刚性地连接到端件66上，如前文所述。如图15c所示，继续朝承载支架的载体87的底部运动，通过柔性薄片91的弹性变形使保持在端件上的支架45从承载支架的载体87脱开。然后可以利用机器人。
想要撤掉支架45时，如图15d所示，对承载支架的载体87施加相反运动。脱离部分92插入支架45的柔性薄片63与端件66的互补部分之间，并使其偏斜，从而使端件66从支架45脱开。挡块89可以通过柔性薄片91的弯曲移动到超越挡块90。承载支架的载体87的连续运动通过把承载支架的载体87的支撑物93压在支架45的面层部分94上，把支架45驱动到端件66的远程结构中(图15e以及图15f)。
图16显示了要与互补端件66啮合的支架45的另一个变体。后板95平行于前板62延伸，中间垫片96设置在前板62与后板95之间。垫片96比前板62和后板95短，以便界定两个导板97，一侧一个，由此引导支架45在端件66上运动。关于组装，可弹性变形的夹片63从后板95向下延伸，并具有吊耳64。
对于端件66上的支架45而言，可以设想除了夹持以外的其它可拆卸附接技术，比如直角回转锁、磁铁或螺线管。
根据一个实施例，如图17所示，屏障系统98设置在支架45上。屏障系统98的作用是限制细长柔性医疗器械在一对支架45处朝Z方向的任何运动。实际上，细长柔性医疗器械的循环会导致与这对支架45失去接触。对于支架45而言，屏障系统98包括上屏障981以及平行的下屏障982。在适当的情况下，支架45的每个屏障981、982都是以交替凹处99和凸起100的形式产生的。所述屏障以及相对的支架的屏障是通过倒置相产生的，以便一个屏障的凹处与另一个屏障的凸起相对应。因此，指定的一对支架45中的的两个接近彼此时，屏障几乎是连续的。这个实施例还能够通过面对彼此放置的两个完全相同的部分产生屏障功能，这样有助于设计，减少模块数量并限制安装误差的风险。
上文所述结构有助于从机器人模块紧急撤回细长柔性医疗器械15，因为在运动的任何阶段都可以轻松地通过手动操作从模块除去细长柔性医疗器械。
在细长柔性医疗器械与驱动件之间利用无菌屏障特别适合上述实施例，该实施例设想驱动件的小幅度运动，使之能够将无菌屏障与之附接并通过柔性部分的变形吸收运动。但是，作为选择，其它实施例也是合适的，其中，把无菌屏障直接设置在细长柔性医疗器械与驱动件之间，使之能够进行灭菌操作，而且/或者，把在两种操作之间有待改变的消耗性产品的数量减少到最小。作为选择，关于本发明，无菌屏障因此可以不附接到驱动件，而只是以适当的方式对其进行简单的保持，驱动件可经受大幅度的运动。
因此，独立于上述发明之外，看来另一个发明涉及到驱动细长柔性医疗器械的机器人模块，包括：
-基座，
-一对驱动件，分别具有驱动面，这对驱动件可处于驱动结构，处于驱动结构时，这对驱动件的驱动面与待驱动的细长柔性医疗器械啮合，并设置在其两侧，
这对驱动件沿着一个自由度相对于基座可移动地安装在第一位置和第二位置之间，
-控制构件，适合相对于基座控制处于驱动结构的这对驱动件的运动，因此相对于基座驱动细长柔性医疗器械，
-连续膜，驱动面通过连续膜与细长柔性医疗器械啮合。

Claims (27)

1.用于细长柔性医疗器械的机器人驱动模块，包括：
-基座(132)，
-一对(33)驱动件(24、24')，分别具有驱动面(34、34')，这对(33)驱动件(24、24')可处于驱动结构，处于所述驱动结构时，这对(33)驱动件(24、24')的驱动面(34、34')与待驱动的所述细长柔性医疗器械啮合并且设置在其两侧，
这对(33)驱动件(24、24')沿着一个自由度相对于所述基座(132)可移动地安装在第一位置和第二位置之间，
-控制构件(18，11)，适合控制处于驱动结构的这对(33)驱动件(24、24')相对于所述基座(132)从所述第一位置到所述第二位置的运动，因此相对于所述基座(132)驱动所述细长柔性医疗器械，
-一次性消耗的无菌屏障(39)，包括每个驱动件(24、24')的连接支架(45)以及两个相邻的连接支架(45)之间的柔性部分(44)，把所述柔性部分连接到所述连接支架，每个驱动件(24、24')都附接到所述连接支架(45)，所述连接支架的驱动面(46)要与所述细长柔性医疗器械接触。
2.根据权利要求1所述的机器人模块，其特征在于，这对(33)驱动件(24、24')可交替地处于驱动结构和自由结构，当处于所述自由结构时，这对(33)驱动件(24、24')的所述驱动面(34、34')不与所述细长柔性医疗器械啮合，
其中，所述控制构件(18，11)适合以重复循环的方式控制处于驱动结构的驱动件(24、24')相对于所述基座(132)从所述第一位置到所述第二位置的运动，以及当处于所述自由结构的这对(33)驱动件(24、24')相对于所述基座(132)从所述第二位置移动到所述第一位置的运动，而不会相对于所述基座驱动所述细长柔性医疗器械。
3.根据权利要求2所述的机器人模块，其特征在于，所述基座(132)是第一基座，这对(33)驱动件(24、24')是第一对驱动件，机器人模块进一步包括：
-第二基座(132’)，
-第二对(33')驱动件(24”、24”')，分别具有驱动面(34”、34”')，第二对(33')驱动件(24”、24”')可处于驱动结构，处于所述驱动结构时，所述第二对(33')驱动件(24”、24”')的所述驱动面(34”、34”')与待驱动的所述细长柔性医疗器械啮合并设置在其两侧，
所述第二对(33')驱动件(24”、24”')沿着一个自由度相对于第二个基座(132')可移动地安装在第一位置和第二位置之间，
-控制构件(18，11)适合进一步控制处于驱动结构的第二对(33')驱动件(24”、24”')相对于基座(132')从所述第一位置到所述第二位置的运动，因此相对于所述第二基座驱动所述细长柔性医疗器械(132')。
4.根据权利要求3所述的机器人模块，其特征在于，所述第二对(33)驱动件(24”、24”')可交替地处于驱动结构和自由结构，当处于所述自由结构时，所述第二对(33')驱动件(24”、24”')的所述驱动面(34”、34”')不与细长柔性医疗器械啮合，
其中，所述控制构件(18，11)适合以重复循环的方式控制处于驱动结构的所述驱动件(24”、24”')相对于所述第二基座(132')从所述第一位置到所述第二位置的运动，以及处于自由结构的所述第二对(33')驱动件(24”、24”')相对于所述第二基座(132')从所述第二位置到所述第一位置的运动，而不会相对于所述基座驱动所述细长柔性医疗器械。
5.根据权利要求3或4所述的机器人驱动模块，其特征在于，所述第一基座(132)和所述第二基座(132')连接在一起或是共通的。
6.根据权利要求3至5中任何一项所述的机器人模块，其特征在于，一次性消耗的无菌屏障(39)包括所述第二对(33')的每个驱动件(24”、24”')的连接支架(45)以及两个相邻的连接支架(45)之间的柔性部分(44)，把所述柔性部分连接到所述连接支架，所述第二对的每个驱动件(24”、24”')都附接到连接支架(45)，所述连接支架的驱动面(46)要与所述细长柔性医疗器械接触。
7.根据权利要求1至6中任何一项所述的机器人驱动模块，其特征在于，所述无菌屏障包括一次性消耗的连续膜(42)，包括每个驱动件(24、24')的附接部分(43)以及两个相邻的附接部分(43)之间的柔性部分(44)，每个驱动件(24、24')都附接到所述连续膜(42)的附接部分(43)，驱动面(34、34')通过连续膜(42)与所述细长柔性医疗器械啮合。
8.根据权利要求1至7中任何一项所述的机器人驱动模块，其特征在于，所述无菌屏障(39)还包括刚性外壳(60)，每个连接支架(45)都通过所述柔性部分(44)组装到所述刚性外壳(60)上。
9.根据权利要求8所述的机器人模块，其特征在于，所述刚性外壳(60)包括多个窗口(61)，由柔性部分(44)密封地封闭每个窗口。
10.根据权利要求1至9中任何一项所述的机器人驱动模块，其特征在于，所述连接支架(45)通过易碎区组装到所述驱动件(24、24')上，所述易碎区把与所述细长柔性医疗器械接触的驱动面(46)连接到所述驱动件的组装部分(54)。
11.根据权利要求1至10中任何一项所述的机器人模块，其特征在于，所述无菌屏障(39)把空间分为两个子空间：容纳细所述长柔性医疗器械的无菌子空间，以及所述驱动件(24、24')施置设置在其中的且不一定无菌的子空间。
12.根据权利要求1至11中任何一项所述的机器人驱动模块，包括封闭外罩(35)，所述封闭外罩包围所述驱动件(24、24')，而且在适当的情况下，还包围所述基座(132)，并且包括上游端口(36)和下游端口(36)，所述细长柔性医疗器械穿过其中延伸。
13.根据权利要求12所述的机器人驱动模块，其特征在于，所述外罩(35)还包括把任何一个驱动件(24、24’)连接到外罩外面的电动机的连接件(27)。
14.根据权利要求12或13所述的机器人驱动模块，其特征在于，所述外罩(35)包括容器(47)和盖子(48)，所述盖子相对于所述容器(47)在封闭结构与敞开结构之间移动，当处于所述封闭结构时，禁止操作员接近所述外罩(35)内的所述细长柔性医疗器械，当处于所述敞开结构时，操作员可接近所述外罩(35)内的所述细长柔性医疗器械。
15.根据权利要求14所述的机器人模块，其特征在于，所述盖子(48)从其敞开结构到其封闭结构的轨迹的最后部分为平移运动。
16.根据权利要求14或15所述的机器人模块，其特征在于，当处于封闭结构时，在所述驱动件(24、24')附近，在所述盖子(48)与所述容器(47)之间有很大的自由体积可供使用，超出该附近范围，所述盖子(48)与所述容器(47)之间可供使用的自由体积减少，使之能够在此引导所述细长柔性医疗器械。
17.根据权利要求12至16中一项所述的机器人模块，其特征在于，所述外罩(35)包括承载所述驱动件(24、24')的远程基座部分(101)以及一次性消耗的盒子(102)，可以从所述基座部分上组装或拆卸所述盒子，所述盒子至少包括所述无菌屏障(39)。
18.根据权利要求16和17所述的机器人模块，其特征在于，所述容器(47)包括所述基座部分(101)和所述无菌屏障(39)。
19.根据权利要求1至18中任何一项所述的机器人模块，其特征在于，每个连接支架(45)都可以从各自驱动件(24、24’)上拆下。
20.根据权利要求1至19中任何一项所述的机器人模块，进一步包括承载连接支架的刚性的载体(87)，每个连接支架(45)都临时组装到所述载体(87)上。
21.根据权利要求20所述的机器人模块，其特征在于，所述载体(87)进一步包括安全自锁部分(80)，防止在意外方向上对其进行组装。
22.根据权利要求20至21中任何一项所述的机器人模块，其特征在于，从所述无菌屏障(39)拆下所述载体(87)。
23.根据权利要求1至22中任何一项所述的机器人模块，其特征在于，每个连接支架(45)都包括平壁(62)，所述平壁具有正面，并包括屏障系统(98)，所述屏障系统用于限制所述细长柔性医疗器械的运动，保持所述细长柔性医疗器械面对正面。
24.根据权利要求23所述的机器人模块，其特征在于，限制屏障系统(98)的每个屏障都包括交替的凹处(99)和凸起(100)。
25.动脉造影机器人，包括容器(14)、至少部分地容纳在所述容器(14)中的细长柔性医疗器械(15，15’，15”)以及根据权利要求1至24中一项所述的机器人驱动模块(16)，所述机器人驱动模块(16)附接到所述容器(14)并且适合把所述细长柔性医疗器械(15，15’，15”)驱动到所述容器(14)外。
26.盒子，包括无菌屏障(39)，所述无菌屏障包括分别能够附接到细长柔性医疗器械的驱动件(24、24')的连接支架(45)以及两个相邻的连接支架(45)之间的柔性部分(44)，所述柔性部分连接到所述连接支架，所述连接支架的驱动面(46)要与所述细长柔性医疗器械接触。
27.根据权利要求26所述的盒子，进一步包括权利要求1至25中任一项所述的盒子的任何特征。
CN201580030950.1A 2014-06-12 2015-06-12 用于引导细长柔性医疗器械的机器人模块 Active CN106488752B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1455330A FR3022147B1 (fr) 2014-06-12 2014-06-12 Module robotise d'entrainement d'organe medical souple allonge
FR1455330 2014-06-12
PCT/FR2015/051562 WO2015189529A1 (fr) 2014-06-12 2015-06-12 Module robotise d'entraînement d'organe médical souple allongé

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106488752A true CN106488752A (zh) 2017-03-08
CN106488752B CN106488752B (zh) 2020-11-17

Family

ID=51688182

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580030950.1A Active CN106488752B (zh) 2014-06-12 2015-06-12 用于引导细长柔性医疗器械的机器人模块
CN201580036079.6A Active CN106535808B (zh) 2014-06-12 2015-06-12 用于引导细长柔性医疗器械的机器人化模块

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580036079.6A Active CN106535808B (zh) 2014-06-12 2015-06-12 用于引导细长柔性医疗器械的机器人化模块

Country Status (10)

Country Link
US (2) US11337764B2 (zh)
EP (2) EP3154466B1 (zh)
JP (2) JP6785665B2 (zh)
KR (2) KR102352122B1 (zh)
CN (2) CN106488752B (zh)
BR (2) BR112016028950B1 (zh)
FR (2) FR3022147B1 (zh)
LT (1) LT3154466T (zh)
MX (1) MX2016016401A (zh)
WO (2) WO2015189531A2 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109605799A (zh) * 2018-12-07 2019-04-12 山西金开源实业有限公司 干袋式等静压机
CN110236679A (zh) * 2019-07-10 2019-09-17 北京唯迈医疗设备有限公司 一种介入手术机器人消毒盒
CN110868955A (zh) * 2017-05-16 2020-03-06 罗博凯思公司 通过导引轨道驱动柔性细长的医疗元件的用于机器人模块的防护外罩

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9962229B2 (en) 2009-10-12 2018-05-08 Corindus, Inc. System and method for navigating a guide wire
CN107205781B (zh) 2014-12-05 2020-03-13 科林达斯公司 用于引导导线的系统和方法
US11497565B2 (en) 2016-06-07 2022-11-15 Corindus, Inc. Device drive for catheter procedure system
CN109996509B (zh) * 2016-11-11 2023-04-14 直观外科手术操作公司 带有基于外科医生技能水平的器械控制的远程操作手术系统
CN107106155B (zh) * 2017-04-01 2020-06-12 中国科学院深圳先进技术研究院 血管介入手术机器人的导管推送控制方法及导管推送设备
CN107106244B (zh) * 2017-04-01 2020-06-12 中国科学院深圳先进技术研究院 血管介入手术机器人的导管捻旋装置
FR3065164B1 (fr) * 2017-04-14 2019-05-10 Robocath Module d'entrainement d'organes medicaux souples allonges
EP3417901A1 (en) 2017-06-20 2018-12-26 Siemens Healthcare GmbH Autonomous catheterization assembly
KR102184889B1 (ko) * 2018-04-19 2020-12-01 (주)엘엔로보틱스 의료 로봇용 롤러 모듈, 의료 로봇용 구동 기기 및 의료 로봇
CN114466628A (zh) * 2019-07-15 2022-05-10 科林达斯公司 使用多个细长医疗装置的机器人介入手术的系统、设备和方法
WO2022136895A1 (en) 2020-12-26 2022-06-30 Robocath Catheter robot module for translation and rotation of a flexible elongated medical element
EP4267030A1 (en) 2020-12-26 2023-11-01 Robocath Catheter robot module for translation and rotation of a flexible elongated medical element
JP2024502297A (ja) 2020-12-26 2024-01-18 ロボカト 可撓性細長医療要素の並進および回転のためのカテーテルロボットモジュール
EP4019074A1 (en) 2020-12-28 2022-06-29 Robocath Catheter robot
EP4023183A1 (en) 2020-12-29 2022-07-06 Robocath Catheter robot comprising catheter translation modules for flexible elongated medical elements
FR3118407B1 (fr) * 2020-12-29 2023-04-21 Robocath Module d’entrainement d’instrument medical souple allonge de robot catheter
CN113729956B (zh) * 2021-07-05 2023-04-28 深圳市爱博医疗机器人有限公司 一种介入手术机器人从端装置
WO2023280049A1 (zh) 2021-07-05 2023-01-12 深圳市爱博医疗机器人有限公司 一种介入手术机器人从端装置
US11903669B2 (en) 2021-07-30 2024-02-20 Corindus, Inc Sterile drape for robotic drive
CN113749774B (zh) * 2021-08-10 2023-05-16 深圳市爱博医疗机器人有限公司 具有识别导管导丝直径功能的介入手术机器人驱动装置
FR3127113B1 (fr) 2021-09-17 2024-05-03 Robocath Module d’entrainement en translation d’au moins un instrument medical souple allonge avec canal de guidage den translation de cet instrument medical souple allonge
FR3127111B1 (fr) 2021-09-17 2023-09-29 Robocath Module d’entrainement en translation de plusieurs instruments medicaux souples allonges comprenant un dispositif de convergence vers une piste commune
FR3127110A1 (fr) 2021-09-17 2023-03-24 Robocath MODULE D’ENTRAINEMENT DE ROBOT CATHETER comprenant une base et un support de connecteur y, base de module d’entrainement associéee, support de connecteur y associe
FR3127112A1 (fr) 2021-09-17 2023-03-24 Robocath Robot catheter
US20240024055A1 (en) * 2021-10-05 2024-01-25 Corindus, Inc. Robotic actuation of elongated medical devices
KR102416826B1 (ko) * 2021-10-28 2022-07-05 주식회사 메디픽셀 길이 방향 부재를 회전시키기 위한 장치
WO2023095129A1 (en) * 2021-11-29 2023-06-01 Microbot Medical Ltd. Automated storage for an elongated surgical tool
KR102561899B1 (ko) * 2022-12-02 2023-08-01 주식회사 메디픽셀 시술도구 제어 장치

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006119495A2 (en) * 2005-05-03 2006-11-09 Hansen Medical, Inc. Robotic catheter system
US20070123070A1 (en) * 2005-11-30 2007-05-31 Philippe Bencteux Catheter Winder/Unwinder and an Arteriography System Provided with such a Winder/Unwinder
WO2009137410A1 (en) * 2008-05-06 2009-11-12 Corindus Ltd. Catheter system
US20100170519A1 (en) * 2008-11-07 2010-07-08 Hansen Medical, Inc. Sterile interface apparatus
EP2567670A1 (fr) * 2011-09-07 2013-03-13 Robocath Module et procédé d'entraînement d'organes médicaux souples allongés et système robotisé associé
CN103239793A (zh) * 2013-05-17 2013-08-14 徐州医学院 一种血管介入机器人导丝驱动盒
WO2014005689A2 (de) * 2012-07-03 2014-01-09 Kuka Laboratories Gmbh Chirurgische instrumentenanordnung und antriebsstranganordnung für ein, insbesondere robotergeführtes, chirurgisches instrument und chirurgisches instrument

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3174074B2 (ja) * 1991-01-08 2001-06-11 オリンパス光学工業株式会社 手術装置
US7331967B2 (en) * 2002-09-09 2008-02-19 Hansen Medical, Inc. Surgical instrument coupling mechanism
US8755864B2 (en) 2004-05-28 2014-06-17 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Robotic surgical system and method for diagnostic data mapping
JP2009544430A (ja) * 2006-07-26 2009-12-17 ハンセン メディカル，インク． 最小侵襲の外科手術を行うためのシステム
SG10201507151QA (en) * 2007-03-16 2015-10-29 Univ Nanyang Tech Method and apparatus for anorectal examination
US20090082722A1 (en) * 2007-08-21 2009-03-26 Munger Gareth T Remote navigation advancer devices and methods of use
US20120245595A1 (en) 2009-08-26 2012-09-27 The Research Foundation Of State University Of New York System and Method for Endovascular Telerobotic Access
US8460236B2 (en) * 2010-06-24 2013-06-11 Hansen Medical, Inc. Fiber optic instrument sensing system
CN101933837B (zh) * 2010-07-08 2011-10-12 中国科学院自动化研究所 微创血管介入手术机器人送管机构
US9833293B2 (en) * 2010-09-17 2017-12-05 Corindus, Inc. Robotic catheter system
US9750576B2 (en) 2011-09-20 2017-09-05 Corindus, Inc. Variable drive force apparatus and method for robotic catheter system
US9402555B2 (en) * 2011-12-29 2016-08-02 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Drive assembly for use in a robotic control and guidance system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006119495A2 (en) * 2005-05-03 2006-11-09 Hansen Medical, Inc. Robotic catheter system
US20070123070A1 (en) * 2005-11-30 2007-05-31 Philippe Bencteux Catheter Winder/Unwinder and an Arteriography System Provided with such a Winder/Unwinder
WO2009137410A1 (en) * 2008-05-06 2009-11-12 Corindus Ltd. Catheter system
US20100170519A1 (en) * 2008-11-07 2010-07-08 Hansen Medical, Inc. Sterile interface apparatus
EP2567670A1 (fr) * 2011-09-07 2013-03-13 Robocath Module et procédé d'entraînement d'organes médicaux souples allongés et système robotisé associé
WO2014005689A2 (de) * 2012-07-03 2014-01-09 Kuka Laboratories Gmbh Chirurgische instrumentenanordnung und antriebsstranganordnung für ein, insbesondere robotergeführtes, chirurgisches instrument und chirurgisches instrument
CN103239793A (zh) * 2013-05-17 2013-08-14 徐州医学院 一种血管介入机器人导丝驱动盒

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110868955A (zh) * 2017-05-16 2020-03-06 罗博凯思公司 通过导引轨道驱动柔性细长的医疗元件的用于机器人模块的防护外罩
CN110868955B (zh) * 2017-05-16 2023-11-17 罗博凯思公司 通过导引轨道驱动柔性细长的医疗元件的用于机器人模块的防护外罩
CN109605799A (zh) * 2018-12-07 2019-04-12 山西金开源实业有限公司 干袋式等静压机
CN109605799B (zh) * 2018-12-07 2024-05-10 山西金开源实业有限公司 干袋式等静压机
CN110236679A (zh) * 2019-07-10 2019-09-17 北京唯迈医疗设备有限公司 一种介入手术机器人消毒盒
CN110236679B (zh) * 2019-07-10 2020-07-21 北京唯迈医疗设备有限公司 一种介入手术机器人消毒盒

Also Published As

Publication number Publication date
FR3036972B1 (fr) 2021-08-20
US11337764B2 (en) 2022-05-24
KR20170032291A (ko) 2017-03-22
EP3154465A1 (fr) 2017-04-19
EP3154466A2 (fr) 2017-04-19
BR112016029077A2 (pt) 2017-08-22
CN106535808A (zh) 2017-03-22
EP3154465C0 (fr) 2023-06-21
WO2015189529A1 (fr) 2015-12-17
JP2017518818A (ja) 2017-07-13
BR112016028950A2 (pt) 2017-08-22
FR3022147A1 (fr) 2015-12-18
JP6785665B2 (ja) 2020-11-18
JP6783148B2 (ja) 2020-11-11
WO2015189531A3 (fr) 2016-05-19
JP2017526397A (ja) 2017-09-14
LT3154466T (lt) 2023-02-10
US20220061933A1 (en) 2022-03-03
KR20170035887A (ko) 2017-03-31
WO2015189531A2 (fr) 2015-12-17
FR3036972A1 (fr) 2016-12-09
CN106488752B (zh) 2020-11-17
KR102329945B1 (ko) 2021-11-23
US20170151024A1 (en) 2017-06-01
KR102352122B1 (ko) 2022-01-18
CN106535808B (zh) 2020-06-19
EP3154466B1 (fr) 2022-11-23
FR3022147B1 (fr) 2016-07-22
BR112016028950B1 (pt) 2022-05-03
EP3154465B1 (fr) 2023-06-21
MX2016016401A (es) 2017-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106488752A (zh) 用于引导细长柔性医疗器械的机器人模块
CN102580225B (zh) 可调弯鞘管
US20180055588A1 (en) Medical manipulator system
CN104582779B (zh) 具有护套的细长医疗器械
US10695533B2 (en) Robotic method for driving a catheter and a catheter guide
KR102577956B1 (ko) 수술용 드레이프 설치 보조기구
CN110327116B (zh) 血管介入手术机器人的导管递送装置
CN106102646A (zh) 遥控式致动的手术器械的调准和接合
CN113303913A (zh) 一种介入手术机器人从端执行器装置
CN103599585A (zh) 血管介入手术导丝导管操作装置及其操作模块
CN106231983B (zh) 处置器具用适配器、内窥镜以及内窥镜系统
CN109223066A (zh) 一种腹腔镜固定遥控一体化系统
KR20140029487A (ko) 수술 장치
JP2016511013A (ja) 処置具保持装置及び内視鏡並びに医療システム
CN106470632A (zh) 医疗用设备和医疗用设备的调节方法
US20210369083A1 (en) Instrument insertion system, method, and apparatus for performing medical procedures
JP2024500540A (ja) 長尺可撓性医療器具のための少なくとも２つの並進モジュールを備えるカテーテルロボット
CN114177480A (zh) 适用于血管介入手术的导丝导管同轴驱动设备及控制方法
CN103877660A (zh) 可调弯鞘管
CN109171978B (zh) 主从式胃部手术机器人系统
KR102223768B1 (ko) 내시경 장치
CN109757098B (zh) 医疗用臂组件
CN215874925U (zh) 一种介入手术机器人从端执行器装置
KR101256862B1 (ko) 다자유도 장치 및 이를 포함하는 수술 도구용 시스템
CN217660135U (zh) 介入手术机器人

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1234633

Country of ref document: HK

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant