CN106999251B - 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统 - Google Patents

用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106999251B
CN106999251B CN201680003619.5A CN201680003619A CN106999251B CN 106999251 B CN106999251 B CN 106999251B CN 201680003619 A CN201680003619 A CN 201680003619A CN 106999251 B CN106999251 B CN 106999251B
Authority
CN
China
Prior art keywords
instrument
wrist
arm component
surgery
driven portion
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.)
Active
Application number
CN201680003619.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106999251A (zh
Inventor
杨重光
林永辉
陈伟力
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.)
Intelligent Microinvasive Medicine Hong Kong Co ltd
Original Assignee
Hong Kong Biomedical Engineering Co Ltd
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 Hong Kong Biomedical Engineering Co Ltd filed Critical Hong Kong Biomedical Engineering Co Ltd
Priority to CN201811148451.4A priority Critical patent/CN109567902B/zh
Priority to CN201910120413.6A priority patent/CN110074865B/zh
Publication of CN106999251A publication Critical patent/CN106999251A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106999251B publication Critical patent/CN106999251B/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
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/02—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by cooling, e.g. cryogenic techniques
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1442—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps
    • 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
    • A61B34/37—Master-slave 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
    • A61B34/70—Manipulators specially adapted for use in surgery
    • A61B34/76—Manipulators having means for providing feel, e.g. force or tactile feedback
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3417—Details of tips or shafts, e.g. grooves, expandable, bendable; Multiple coaxial sliding cannulas, e.g. for dilating
    • A61B17/3421—Cannulas
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/28—Surgical forceps
    • A61B17/29—Forceps for use in minimally invasive surgery
    • A61B2017/2901—Details of shaft
    • A61B2017/2906—Multiple forceps
    • 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
    • A61B2034/302—Surgical robots specifically adapted for manipulations within body cavities, e.g. within abdominal or thoracic cavities
    • 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
    • A61B2034/305—Details of wrist mechanisms at distal ends of robotic arms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/361—Image-producing devices, e.g. surgical cameras

Abstract

示例实施方案涉及外科装置、系统和方法。所述系统可以包括端部执行器组件。端部执行器组件可以包括器械组件和腕部组件。器械组件可以包括用于执行外科动作的器械。器械组件可以进一步包括可配置来以相对于第一轴运动器械的这样的方式被驱动的器械被驱动部分。器械组件可以进一步包括可提供在器械和器械被驱动部分之间的器械绝缘部分。器械绝缘部分可以可配置来当器械绝缘部分提供在器械和器械被驱动部分之间时使器械至少与器械被驱动部分电隔离。腕部组件可以包括可配置来以相对于第二轴运动器械的这样的方式被驱动的腕部被驱动部分。

Description

用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置 和系统
技术领域
本公开一般地涉及用于执行外科手术的系统、装置和方法，并且更具体地，涉及用于执行外科动作(包括但不限于微创外科手术(MIS)和经自然腔道内镜外科手术(NOTES))的外科机器人系统、装置和方法。
背景技术
照惯例，在患者的体腔(比如腹腔)中执行的外科手术需要一个或更多个大的进入切口来进入患者以便使外科团队执行外科动作。随着医学科学和技术的发展，这样的常规的外科手术已经很大程度上被微创外科(MIS)手术(并且在适用情况下，经自然腔道内镜外科手术(NOTES))取代。关于计算机辅助和/或机器人外科技术的最近的发展对MIS和NOTES领域的发展做出了贡献，包括将外科医生的期望的外科动作转化为外科器械在患者的体腔内的精确运动的能力。
发明内容
尽管现代医学科学和技术最近取得了发展，但是在本公开中认识到一个或更多个问题在现代外科技术和方法中被遇到。例如，典型的MIS手术需要多个切口进入患者以便使得可以经由切口将摄像头和各种其他的腹腔镜器械插入到患者的体腔中。
作为另一实施例，外科机器人装置在外科手术期间通常会由于稳定相对于在外科动作期间期望和/或有必要施加的力的锚定和/或反作用力不足而遇到困难。
在本公开中还认识到，外科机器人系统面临提供可以进入患者的腹腔的全部或者甚至大多数部分、区域和/或象限的器械(比如附连到外科机器人臂的切削或抓握器械)的困难。也就是说，在外科机器人臂被插入到患者的腹腔中并且准备好执行外科动作之后，附连到外科机器人臂的端部的器械通常限于进入患者的腹腔的仅某些部分、区域和象限。
在又一个实施例中，已知的外科机器人系统对于患者的每个通路或开口(比如切口或自然腔道)通常只提供一个至两个之间的外科机器人臂。就这一点而言，将摄像头和各种腹腔镜器械插入到患者的腹腔中将需要一个或更多个额外的切口。
本示例实施方案一般地涉及用于解决外科机器人系统、装置和方法中的一个或更多个问题的系统、装置和方法，包括上面和本文中所描述的那些。
在示例性实施方案中，公开了一种外科臂组件。该外科臂组件可以可插入到患者的腔体中。该外科臂组件可以可配置来用于执行体内外科动作。该外科臂组件可以包括端部执行器组件。端部执行器组件可以包括第一器械组件。第一器械组件可以包括用于执行外科动作的第一器械。第一器械组件可以进一步包括可配置来以相对于第一轴运动第一器械的这样的方式被驱动的第一器械被驱动部分。第一器械组件可以进一步包括可提供在第一器械和第一器械被驱动部分之间的第一器械绝缘部分。第一器械绝缘部分可以可配置来当第一器械绝缘部分提供在第一器械和第一器械被驱动部分之间时使第一器械至少与第一器械被驱动部分电隔离。
在另一示例性实施方案中，公开了一种外科臂组件。该外科臂组件可以可插入到患者的腔体中。该外科臂组件可以用于执行体内外科动作。该外科臂组件可以包括端部执行器组件和臂组件。端部执行器组件可以包括第一器械组件。第一器械组件可以包括用于执行外科动作的第一器械。第一器械组件可以进一步包括可配置来以相对于第一轴运动第一器械的这样的方式被驱动的第一器械被驱动部分。腕部组件可以可固定到第一器械组件。腕部组件可以包括可配置来以相对于第二轴运动第一器械的这样的方式被驱动的腕部被驱动部分，第二轴不同于第一轴。臂组件可以可固定到腕部组件并且可从腕部组件松开。臂组件可以包括可配置来固定到腕部组件并且从腕部组件松开的腕部连接器部分。臂组件可以进一步包括固定到腕部连接器部分的第一器械驱动部分。第一器械驱动部分可以可配置来当腕部连接器部分被固定到腕部组件时执行第一器械被驱动部分的驱动。臂组件可以进一步包括固定到腕部连接器部分的腕部驱动部分。
在另一示例性实施方案中，公开了一种外科臂组件。该外科臂组件可以可插入到患者的腔体中。该外科臂组件可以用于执行体内外科动作。该外科臂组件可以包括端部执行器组件和臂组件。端部执行器组件可以包括第一器械组件和第二器械组件。第一器械组件可以包括用于执行外科动作的第一器械。第一器械组件可以进一步包括可配置来以相对于第一轴运动第一器械的这样的方式被驱动的第一器械被驱动部分。第一器械组件可以进一步包括可提供在第一器械和第一器械被驱动部分之间的第一器械绝缘部分。第一器械绝缘部分可以可配置来当第一器械绝缘部分提供在第一器械和第一器械被驱动部分之间时使第一器械至少与第一器械被驱动部分电隔离。第二器械组件可以包括用于执行外科动作的第二器械。第二器械组件可以进一步包括可配置来以相对于第一轴运动第二器械的这样的方式被驱动的第二器械被驱动部分。第二器械组件可以进一步包括可提供在第二器械和第二器械被驱动部分之间的第二器械绝缘部分。第二器械绝缘部分可以可配置来当第二器械绝缘部分提供在第二器械和第二器械被驱动部分之间时使第二器械至少与第二器械被驱动部分电隔离。臂组件可以可固定到端部执行器组件并且可从端部执行器组件松开。臂组件可以包括可配置来固定到端部执行器组件并且从端部执行器组件松开的腕部连接器部分。臂组件可以进一步包括固定到腕部连接器部分的第一器械驱动部分。第一器械驱动部分可以可配置来当腕部连接器部分被固定到端部执行器组件时执行第一器械被驱动部分的驱动。臂组件可以进一步包括固定到腕部连接器部分的第二器械驱动部分。第二器械驱动部分可以可配置来当腕部连接器部分被固定到端部执行器组件时执行第二器械被驱动部分的驱动。臂组件可以进一步包括固定到腕部连接器部分的腕部驱动部分。腕部驱动部分可以可配置来当腕部连接器部分被固定到腕部组件时以相对于第二轴共同地运动第一器械和第二器械的这样的方式来执行端部执行器组件的驱动。
在另一示例性实施方案中，公开了一种外科系统。该外科系统可以包括端部执行器组件、用户接口和控制器。端部执行器组件可以包括第一器械组件。第一器械组件可以包括用于执行外科动作的第一器械。第一器械组件可以进一步包括可配置来以相对于第一轴运动第一器械的这样的方式被驱动的第一器械被驱动部分。用户接口可以可配置来接收用户交互，所述用户交互是外科臂组件将执行的动作。控制器可以是或者可以包括可配置来从用户接口接收表示在用户接口上执行的用户交互的用户交互信息的处理器。控制器可以是或者可以包括可配置来对接收的用户交互信息进行处理的处理。控制器可以是或者可以包括基于所述处理将一个或更多个命令发送到外科臂组件的处理。所述一个或更多个命令可以包括命令第一器械驱动部分以使第一器械在第一方向上相对于第一轴运动的这样的方式驱动第一器械被驱动部分。控制器可以可配置来检测端部执行器组件的至少一部分的运动中的阻力并且将触觉反馈响应传送给用户接口。控制器可以可配置来从用户接口接收在用户接口上执行的表示命令能量源将电流施加于第一器械以执行电外科器械的动作的用户交互。
附图说明
为了更完整地理解本公开、示例实施方案及其优点，现在参照以下结合附图进行的描述，在附图中，相似的标号指示相似的特征，并且：
图1是外科系统的示例实施方案的透视图的图示说明；
图2是外科系统的另一示例实施方案的透视图的图示说明；
图3A是外科臂组件的示例实施方案的侧视图的图示说明；
图3B是外科臂组件的示例实施方案的截面图的图示说明；
图4A是外科臂组件的示例实施方案的侧视图的图示说明；
图4B是外科臂组件的示例实施方案的截面图的图示说明；
图5是端部执行器组件的示例实施方案的透视图的图示说明；
图6是端部执行器组件的示例实施方案的截面图的图示说明；
图7是第一或第二器械和第一或第二器械绝缘部分的示例实施方案的透视图的图示说明；
图8A是抓握器形式的端部执行器组件的示例实施方案的透视图的图示说明；
图8B是剪刀形式的端部执行器组件的示例实施方案的透视图的图示说明；
图8C是抓握器形式的端部执行器组件的示例实施方案的透视图的图示说明；
图9A是外科系统的示例实施方案的顶视图的图示说明；以及
图9B是外科系统的另一示例实施方案的顶视图的图示说明。
尽管为方便起见，类似的标号可以被用来指代附图中的类似的元件，但是可以意识到各种示例实施方案中的每个可以被认为是不同的变化。
现在将参照附图来描述示例实施方案，附图形成本公开的一部分，并且图示说明可以实施的示例实施方案。如本公开和所附权利要求书中所使用的，术语“示例实施方案”、“示例性实施方案”和“本实施方案”不一定指的是单个实施方案，但是它们可以指的是单个实施方案，并且在不脱离示例实施方案的范围或精神的情况下，各种示例实施方案可以被容易地组合和/或互换。此外，如本公开和所附权利要求书中所使用的术语仅仅是出于描述示例实施方案的目的，而非意图成为限制。在这方面，如本公开和所附权利要求书中所使用的，术语“在…….中”可以包括“在…….中”和“在…….上”，并且术语“一个(a,an)”和“所述”可以包括单数指代和复数指代。此外，如本公开和所附权利要求书中所使用的，术语“由”也可以意指“从”，这依上下文而定。此外，如本公开和所附权利要求书中所使用的，术语“如果”也可以意指“当…….时”或“在…….时”，这依上下文而定。此外，如本公开和所附权利要求书中所使用的，词语“和/或”可以指代并且包含相关联的列出的项中的一个或更多个的任何和所有可能的组合。
具体实施方式
尽管医学科学和技术最近取得了发展，但是问题继续存在于现代外科技术和方法(包括与MIS和NOTES有关的那些)中。
例如，典型的MIS手术一般将需要外科医生执行多次切割以便使得外科医生能够经由这样的切口将所需的腹腔镜器械插入到患者的体腔中。此外，在本文中认识到，当使用外科机器人系统时遇到的重大的技术挑战与建立足以反作用于外科机器人系统在外科动作期间需要在患者的体腔内施加的力和/或稳定相对于这些力的锚定和/或反作用力的困难有关。就这一点而言，使用已知系统来执行某些外科动作可能需要巨大的精力和时间，并且最后可能由于这样的不足的锚定和/或反作用力而导致被不适当地执行或者根本不可以被执行。此外，使用已知外科系统的外科医生通常遇到关于在系统已经被设定(或被锚定)并且准备好执行外科手术之后在患者的体腔(比如腹部)的某些部分、区域和象限中利用器械(比如附连到外科机器人臂的端部的切削和/或抓握器械)的问题。也就是说，在系统的外科机器人臂已经被插入并且被适当地设定在患者的腹腔中之后，附连到外科机器人臂的端部的外科器械通常在机械上限于进入患者的腹腔的仅某些部分、区域和象限。
作为另一实施例，已知的外科机器人系统对于患者的每个通路或开口(比如切口或自然腔道)通常只提供一个至两个之间的外科机器人臂。就这一点而言，当额外的腹腔镜器械(比如另一外科机器人臂、吸管和/或摄像头)需要被插入到患者的腹腔中时，需要对患者执行一次或更多次切开(切割)。对于这样的切口，外科团队通常还遇到适当地将外科机器人系统(比如外科机器人臂)插入和移出体腔的困难。具体地说，因为外科机器人臂一般具有至少一个关节和两个臂段，所以外科机器人臂插入(和移出)体腔常常导致外科机器人臂的一部分(比如连接到器械(比如切削工具)的端部)接触并且损伤患者组织。当外科手术或系统试图通过单个端口利用多于一个的外科机器人臂时，这个问题变得复杂。
已知的外科机器人系统常常还面临关于在外科动作期间使一个或更多个部件变热(比如使腹腔镜光学器件(比如摄像头)、照明元件以及其他部件变热)的问题。在本公开中认识到，这样的部件的温度升高可能对与这样的部件接触的患者组织加以外科手术中和/或外科手术后的损伤或并发症。已知外科系统中的腹腔镜光学器件(比如摄像头的镜头)和/或照明元件还趋向于在外科手术期间由于雾化、组织碎屑、液体(比如血液)和/或在将这样的部件插入到体腔中之前、期间和/或之后累积的其他颗粒而导致遇到污染和/或部分或完全阻挡。就这一点而言，体腔内的经由这样的腹腔镜光学器件和照明元件的可见性因此可能变得降低、劣化，或者甚至被完全阻挡。
最近的技术发展引入了对前述问题的解决方案。通过引用被整体并入本文的Yeung等人的美国专利申请No.14/693,207(“美国′207”)描述了用于解决上述问题的外科机器人装置、系统和方法。例如，美国′207教导了具有端口组件的外科系统，该端口组件用于提供足以对抗外科系统的外科臂在外科动作期间施加的力的锚定和/或反作用力。美国′207的外科系统使得外科医生不仅能够对患者执行单个小的切割，而且还使得外科医生能够(经由端口组件)通过这样的单个小的切口在患者的腹腔中利用一个或多个腹腔镜器械(包括外科机器人臂、吸管和/或摄像头臂)。美国′207进一步教导了一种外科臂，该外科臂可配置来提供7个体内自由度，从而使得附连到外科臂的外科器械能够进入体腔的所有部分、区域和象限。端口组件、外科机器人臂以及用于将外科机器人臂附连到端口组件的附连部分的组合设计进一步使得能够容易地且可控地插入和移除外科机器人臂以便防止意外地接触并且损伤患者组织。
除了已知的外科系统在向前导向的外科手术(例如在患者的腹腔中执行的MIS)期间遇到的上述问题之外，已知的外科系统当通过自然腔道(比如直肠或阴道)被部署用于执行经自然腔道内镜外科手术(或NOTES)(比如女性中的经阴道妇科手术和男性中的经直肠泌尿手术)时一般还遇到额外的问题。例如，这样的已知系统一般遇到与除了其他方面之外当插入到自然腔道中时由于这样的系统的固有的向前导向的设计而不能进入某些器官、组织或其他外科部位有关的问题。
最近的技术发展引入了对前述问题的解决方案。例如，Yeung的美国专利申请No.15/044,889(“US′889”)和Yeung的美国专利申请No.15/044,895(“US′895”)(这两篇都通过引用被整体并入本文)描述了可配置来用于执行向前导向的和/或反向导向的外科动作的外科系统。
外科系统、装置和方法(包括用于MIS和NOTES中的那些)在本公开中被描述。在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，本文中所描述的原理可以被应用于MIS和/或NOTES的上下文之外，比如在人类不容易进入的环境中(包括在真空中、在外太空中和/或在有毒的和/或危险的状况下)执行科学实验和/或手术。
外科系统(例如，外科系统100、200)
图1图示说明可配置来除了其他方面之外执行向前导向的外科手术的外科装置或外科系统(例如，外科装置或外科系统100)的示例实施方案。外科系统100可以可配置来经由单个通路或开口(例如，单个切口(比如脐区中的或周围的切口))或者经由患者的自然腔道(比如直肠或阴道，以用于执行经自然腔道内镜外科手术(或NOTES)，在下文中被称为“开口”)被插入到患者的腹腔中。外科系统100可以被锚定以便将外科系统100定位在患者的开口(例如，单个切口)中。外科系统100可以包括端口组件110和外科臂组件130。外科系统100还可以包括其他腹腔镜元件，包括但不限于一个或更多个其他的外科臂组件、一个或更多个图像捕捉组件、一个或更多个辅助臂组件、一个或更多个吸管等。尽管图1图示说明了具有一个外科臂组件130和一个摄像头臂组件120的外科系统100，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，示例实施方案可以包括一个或更多个腹腔镜器械，包括但不限于一个或更多个外科臂组件、一个或更多个摄像头臂组件、一个或更多个辅助臂组件和/或一个或更多个吸管。
图2图示说明可配置来用于除了其他方面之外执行反向导向的外科手术的另一外科装置或外科系统(例如，外科装置或外科系统200)的示例实施方案。外科系统200可以可配置来被插入到患者的开口中。尽管图1图示说明了一个外科臂组件和一个摄像头臂组件，但是在本公开中要理解的是，示例实施方案可以包括(或者可以不包括)一个或更多个腹腔镜器械，包括一个或更多个外科臂组件、一个或更多个摄像头臂组件、一个或更多个辅助臂组件和/或一个或更多个吸管。外科系统200可以被锚定以便将外科系统200定位在患者的开口(例如，自然腔道)中。外科系统200可以包括端口组件210和外科臂组件230。外科系统200还可以包括其他腹腔镜元件，包括但不限于一个或更多个其他的外科臂组件、一个或更多个图像捕捉组件、一个或更多个辅助臂组件(例如，辅助臂组件250、260)、一个或更多个吸管等。尽管图2图示说明了具有一个外科臂组件230、一个摄像头臂组件220以及两个辅助臂组件250、260的外科系统200，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，示例实施方案可以包括一个或更多个腹腔镜器械，包括但不限于一个或更多个外科臂组件、一个或更多个摄像头臂组件、一个或更多个辅助臂组件和/或一个或更多个吸管。
外科臂组件(例如，外科臂组件130)
在示例实施方案中，外科装置100、200可以包括一个或更多个外科臂组件，包括第一外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)、第二外科臂组件(未示出)、第三外科臂组件(未示出)、第四外科臂组件(未示出)等。每个外科臂组件可以可配置来固定到端口组件210并且从端口组件210松开。
外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)中的一个或更多个可以包括可配置的串联(或直线)布置的多个外科臂段，包括臂组件(例如，臂组件131、231)、关节部分以及至少一个端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)。例如，如图3A和图4A以及图3B和图4B所示的截面图所示，外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)可以包括臂组件(例如，臂组件131、231)和端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)。外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)中的一个或更多个可以包括可配置来向用户接口(例如，供外科医生或助手使用的用户接口)提供触觉反馈响应的集成触觉和/或力反馈子系统(未示出)，并且这样的触觉反馈响应可以首先被控制器(未示出)处理。这样的用户接口(例如，用户接口910)的示例实施方案在图9A和图9B中被图示说明。所述一个或更多个外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)还可以可配置来向控制器和/或用户接口(例如，用户接口910)提供多个反馈响应和/或测量中的一个或更多个，包括与外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)所有的、所施以的和/或附近的位置(包括方位)、施加的力、接近度、温度、压力、湿度等有关的那些。除了触觉反馈响应之外，控制器可以进一步可配置来除了其他方面之外以高精度、高灵巧性和最小负担将操作者使用用户接口(例如，用户接口910)的精细运动转化、复制、映射和/或感测为外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)的运动。
外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)中的一个或更多个还可以可配置来从能量源(或其他源，未示出)接收电流(或电压电位、热能、热量、冷温施加等)。在示例实施方案中，这样的能量源(或其他源)也可以部分地或整个地被集成到外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)中的一个或更多个中。来自能量源(或其他源)的电流(或电压电位、热能、热量或冷温施加)可以被选择性地施加于端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的一个或更多个元件，并且电流(或电压电位、热能、热量或冷温施加等)的这样的选择性施加可以由用户接口(例如，经由控制器)配置和/或控制。例如，在端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)包括第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)的情形下，用户接口(例如，用户接口910)的操作者可以将用户接口(例如，用户接口910)配置为(例如，经由控制器)命令能量源(或其他源)将电流(或电压电位、热能、热量或冷温施加等)施加于第一器械(例如，第一器械142、242)。在本公开中认识到，将这样的电流(或电压电位、热能、热量或冷温施加等)施加于单独的或者与第二器械(例如，第二器械144、244)共同操作的第一器械(例如，第一器械142、242)使得端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)能够执行电外科器械的动作等。
现在将参照附图来进一步描述外科系统和外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)的这些及其他元件和示例实施方案。
外科臂组件的示例实施方案
如图3A-B和图4A-B所示，外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)的示例实施方案可以包括臂组件(例如，臂组件131、231)和端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)。
臂组件(例如，臂组件131、231)
在示例实施方案中，如图1和图2所示，臂组件(例如，臂组件131、231)可以经由关节被固定到外科臂组件(例如，臂部段139a、239a)。外科臂组件的这样的其他部分(例如，臂部段139a、239a)可以自己连接到外科臂组件的另一部分(例如，肩部段139b、239b)，该部分又可以连接到端口组件(例如，端口组件110、210)。
臂组件(例如，臂组件131、231)可以包括第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分132、232)。臂组件(例如，臂组件132、232)可以进一步包括第二器械驱动部分(例如，第二器械驱动部分134、234)。尽管附图图示说明了具有第一器械驱动部分和第二器械驱动部分的臂组件，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，臂组件可以具有更多的其他器械驱动部分，或者可以仅具有第一器械驱动部分或第二器械驱动部分。臂组件(例如，臂组件131、231)还可以包括腕部驱动部分(例如，腕部驱动部分136、236)。臂组件(例如，臂组件131、231)可以进一步包括腕部连接器部分(例如，腕部连接器部分138、238)。
(i)第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分131、231)
第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分131、231)可以是可配置来驱动端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的第一器械被驱动部分(例如，如在下面和在本公开中进一步描述的第一器械被驱动部分142a、242a)(例如，使其运动)的任何机构、装置等。例如，在不脱离本公开的教导的情况下，第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分132、232)可以包括任何一个或更多个配置或组合的齿轮和/或齿轮组件，包括直齿轮配置、行星齿轮配置、锥齿轮配置、螺旋锥齿轮配置、准双曲面齿轮配置、斜齿轮配置、蜗轮配置和/或任何其他的齿轮和/或机械配置(比如金属丝和滑轮)。尽管附图图示说明了具有一个第一器械驱动部分的臂组件，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，臂组件可以具有多于一个的第一器械驱动部分(例如，当端部执行器组件包括多于一个的第一器械被驱动部分时)。
(ii)第二器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分134、234)
第二器械驱动部分(例如，第二器械驱动部分134、234)可以是可配置来驱动第二器械被驱动部分(例如，如在下面和在本公开中进一步描述的第二器械被驱动部分144a、244a)(例如，使其运动)的任何机构、装置等。例如，在不脱离本公开的教导的情况下，第二器械驱动部分(例如，第二器械驱动部分134、234)可以包括任何一个或更多个配置或组合的齿轮和/或齿轮组件，包括直齿轮配置、行星齿轮配置、锥齿轮配置、螺旋锥齿轮配置、准双曲面齿轮配置、斜齿轮配置、蜗轮配置和/或任何其他的齿轮和/或机械配置(比如金属丝和滑轮)。尽管附图图示说明了具有一个第二器械驱动部分的臂组件，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，臂组件可以具有多于一个的第二器械驱动部分(例如，当端部执行器组件包括多于一个的第二器械被驱动部分时)。
(iii)腕部驱动部分(例如，腕部驱动部分136、236)
腕部驱动部分(例如，腕部驱动部分136、236)可以是可配置来驱动腕部被驱动部分(例如，如在下面和在本公开中进一步描述的腕部被驱动部分146a、246a)(例如，使其运动)的任何机构、装置等。例如，在不脱离本公开的教导的情况下，腕部驱动部分(例如，腕部驱动部分136、236)可以包括任何一个或更多个配置或组合的齿轮和/或齿轮组件，包括直齿轮配置、行星齿轮配置、锥齿轮配置、螺旋锥齿轮配置、准双曲面齿轮配置、斜齿轮配置、蜗轮配置和/或任何其他的齿轮和/或机械配置(比如金属丝和滑轮)。尽管附图图示说明了具有一个腕部驱动部分的臂组件，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，臂组件可以具有多于一个的腕部驱动部分。
在示例实施方案中，第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分132、232)和第二器械驱动部分(例如，第二器械驱动部分134、234)可以相互独立地被选择性地驱动。在示例实施方案中，第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分132、232)和第二器械驱动部分(例如，第二器械驱动部分134、234)可以以类似的或相同的方式被选择性地驱动，比如同时被驱动、在相同持续时间内被驱动和/或以相同的输出能量、扭矩和/或每分钟转数(rpm)被驱动。
腕部连接器部分(例如，腕部连接器部分138、238)可以是用于固定到腕部组件(如在下面和在本公开中进一步描述的包括腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、146b)的腕部组件)并且从腕部组件松开的任何连接器部分。换句话说，腕部连接器部分(例如，腕部连接器部分138、238)可配置来分别固定到端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)并且从端部执行器组件松开。因此，端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)可以在不被需要时从臂组件(例如，臂组件131、231)被拆卸/松开，并且在执行外科动作需要时附连/固定到臂组件(例如，臂组件131、231)。
端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)
如至少图3-8所示，端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的示例实施方案可以包括第一器械组件。端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)还可以包括第二器械组件。尽管附图图示说明了具有第一器械和第二器械的端部执行器组件，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，端部执行器组件可以具有更多的其他器械，或者可以仅具有第一器械或第二器械。端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)还可以包括腕部组件。
(i)第一器械组件
第一器械组件的示例实施方案可以包括用于执行外科动作的第一器械(例如，第一器械142、242)。在不脱离本公开的教导的情况下，第一器械(例如，第一器械142、242)可以是任何外科器械。
在示例实施方案中，第一器械(例如，第一器械142、242)可以可配置来接收从第一能量源(未示出)施加的电流(例如，第一电流)以便执行电外科器械的动作。尽管第一器械在上面和在本公开中可以被描述为接收电流，但是要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，第一器械也可以可配置来接收电压电位、热能、热量、冷温施加、辐射等来执行所述外科动作。
第一器械组件可以包括第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)。第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)可以可配置来由臂组件(例如，臂组件131、231)的第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分132、232)驱动。第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)可以由第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分132、232)以运动第一器械(例如，第一器械142、242)的这样的方式驱动。例如，第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)可以被驱动以相对于第一轴(例如，如图4-8所示的轴A)运动第一器械(例如，第一器械142、242)。就这一点而言，第一器械(例如，第一器械142、242)的这样的运动可以是第一器械(例如，第一器械142、242)的远端相对于第一器械(例如，第一器械142、242)的近端的旋转，并且这样的近端可以用作这样的运动的枢轴。
第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)可以是可配置来由第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分132、232)驱动的任何机构、装置等。例如，在不脱离本公开的教导的情况下，第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)可以包括任何一个或更多个配置或组合的齿轮和/或齿轮组件，包括直齿轮配置、行星齿轮配置、锥齿轮配置、螺旋锥齿轮配置、准双曲面齿轮配置、斜齿轮配置、蜗轮配置和/或任何其他的齿轮和/或机械配置(比如金属丝和滑轮)。尽管附图图示说明了具有一个第一器械被驱动部分的端部执行器组件，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，端部执行器组件可以具有多于一个的第一器械被驱动部分。
在端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)可从臂组件(例如，臂组件131、231)拆卸(即，松开)的示例实施方案中，要理解的是，臂组件(例如，臂组件131、231)的第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分132、232)可以可操作来当端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)被固定(即，附连)到臂组件(例如，臂组件131、231)时驱动第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)。具体地说，臂组件(例如，臂组件131、231)的第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分132、232)可以可操作来当腕部连接器部分(例如，腕部连接器部分136、236)被固定(即，附连)到端部执行器组件(更具体地说，端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的连接器(例如，连接器148、248))的腕部组件(在下面和在本公开中进一步描述)时驱动第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)。
在端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)可从臂组件(例如，臂组件131、231)拆卸(即，松开)的示例实施方案中，要理解的是，一个或更多个可连接的且可断开的电线、线缆等可以被提供来使得第一器械(例如，第一器械142、242)能够从能量源接收电流来执行电外科器械的动作。
第一器械组件可以包括第一器械绝缘部分(例如，第一器械绝缘部分142b、242b)。第一器械绝缘部分(例如，第一器械绝缘部分142b、242b)可以可提供在第一器械(例如，第一器械142、242)和端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的一个或更多个部分之间以便使第一器械(例如，第一器械142、242)与端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的所述一个或更多个部分电隔离(或电绝缘、热隔离、热绝缘等)。在示例实施方案中，第一器械绝缘部分(例如，第一器械绝缘部分142b、242b)可以可提供在第一器械(例如，第一器械142、242)和第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)之间以便使第一器械(例如，第一器械142、242)与第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)电隔离(或电绝缘、热隔离、热绝缘等)。对于保护外科臂组件的电(或热)敏感部件/部分和/或还防止这样的电流(或电压电位、热能、热量、冷温施加、辐射等)不合需要地经由第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)和/或外科臂组件的其他部件/部分通过传入到第二器械(例如，第二器械144、214)，这样的电隔离(或电绝缘、热隔离、热绝缘等)可能是可取的。
第一器械绝缘部分(例如，第一器械绝缘部分142b、242b)可以使用多种材料中的一种或更多种形成，比如电绝缘材料、热绝缘材料、塑料、弹性体、陶瓷、玻璃和矿物质。在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，其他材料也可以被使用。
第一器械(例如，第一器械142、242)可以使用多种材料中的一种或更多种形成，比如外科级金属、高强度铝合金、不锈钢(比如304/304L、316/316L和420)、纯钛、钛合金(比如Ti6A14V、NiTi)、钴铬合金以及镁合金。在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，其他材料也可以被使用。此外，第一器械(例如，第一器械142、242)可以包括用于接纳和容纳第一器械绝缘部分(例如，第一器械绝缘部分142b、242b)的至少一部分的开口等。在示例实施方案中，第一轴(例如，轴A)可以被形成为穿过第一器械(例如，第一器械142、242)的开口的中心。尽管开口在附图中可以被描绘为形状为圆形并且被容纳在开口中的第一器械绝缘部分(例如，第一器械绝缘部分142b、242b)的对应的外部部分在附图中可以被描绘为形状为圆形，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，开口和这样的对应的外部部分可以被形成为一种或更多种其他的形状，包括但不限于正方形、矩形、椭圆形、五边形、六边形等。
(ii)第二器械组件
第二器械组件的示例实施方案可以包括用于执行外科动作的第二器械(例如，第二器械144、244)。在不脱离本公开的教导的情况下，第二器械(例如，第二器械144、244)可以是任何外科器械。
在示例实施方案中，第二器械(例如，第二器械144、244)可以可配置来接收从第二能量源(未示出)施加的电流(例如，第二电流)以便执行电外科器械的动作。尽管第二器械可以在上面和在本公开中被描述为接收电流，但是要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，第二器械也可以可配置来接收电压电位、热能、热量、冷温施加、辐射等来执行所述外科动作。
第二器械组件可以包括第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)。第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)可以可配置来由臂组件(例如，臂组件131、231)的第二器械驱动部分(例如，第二器械驱动部分134、234)驱动。第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)可以由第二器械驱动部分(例如，第二器械驱动部分134、234)以运动第二器械(例如，第二器械144、244)的这样的方式驱动。例如，第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)可以被驱动以相对于第一轴(例如，如图4-8所示的轴A)运动第二器械(例如，第二器械144、244)。就这一点而言，第二器械(例如，第二器械144、244)的这样的运动可以是第二器械(例如，第二器械144、244)的远端相对于第二器械(例如，第二器械144、244)的近端的旋转，并且这样的近端可以用作这样的运动的枢轴。
第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)可以是可配置来由第二器械驱动部分(例如，第二器械驱动部分134、234)驱动的任何机构、装置等。例如，在不脱离本公开的教导的情况下，第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)可以包括任何一个或更多个配置或组合的齿轮和/或齿轮组件，包括直齿轮配置、行星齿轮配置、锥齿轮配置、螺旋锥齿轮配置、准双曲面齿轮配置、斜齿轮配置、蜗轮配置和/或任何其他的齿轮和/或机械配置(比如金属丝和滑轮)。尽管附图图示说明了具有一个第二器械被驱动部分的端部执行器组件，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，端部执行器组件可以具有多于一个的第二器械被驱动部分。
在端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)可从臂组件(例如，臂组件131、231)拆卸(即，松开)的示例实施方案中，要理解的是，臂组件(例如，臂组件131、231)的第二器械驱动部分(例如，第二器械驱动部分134、234)可以可操作来当端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)被固定(即，附连)到臂组件(例如，臂组件131、231)时驱动第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)。具体地说，臂组件(例如，臂组件131、231)的第二器械驱动部分(例如，第二器械驱动部分134、234)可以可操作来当腕部连接器部分(例如，腕部连接器部分136、236)被固定(即，附连)到端部执行器组件(更具体地说，端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的连接器(例如，连接器148、248))的腕部组件(在下面和本公开中进一步描述)时驱动第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)。
在端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)可从臂组件(例如，臂组件131、231)拆卸(即，松开)的示例实施方案中，要理解的是，一个或更多个可连接的且可断开的电线、线缆等可以被提供来使得第二器械(例如，第二器械144、244)能够从能量源接收电流来执行电外科器械的动作。
第二器械组件可以包括第二器械绝缘部分(例如，第二器械绝缘部分144b、244b)。第二器械绝缘部分(例如，第二器械绝缘部分144b、244b)可以可提供在第二器械(例如，第二器械144、244)和端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的一个或更多个部分之间以便使第二器械(例如，第二器械144、244)与端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的所述一个或更多个部分电隔离(或电绝缘、热隔离、热绝缘等)。在示例实施方案中，第二器械绝缘部分(例如，第二器械绝缘部分144b、244b)可以可提供在第二器械(例如，第二器械144、244)和第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)之间以便使第二器械(例如，第二器械144、244)与第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)电隔离(或电绝缘、热隔离、热绝缘等)。对于保护外科臂组件的电(或热)敏感部件/部分和/或还防止这样的电流(或电压电位、热能、热量、冷温施加、辐射等)不合需要地经由第二器械被驱动部分(例如，第二器械被驱动部分144a、244a)和/或外科臂组件的其他部件/部分通过传入到第一器械(例如，第一器械142、242)，这样的电隔离(或电绝缘、热隔离、热绝缘等)可能是可取的。
第二器械绝缘部分(例如，第二器械绝缘部分144b、244b)可以使用多种材料中的一种或更多种形成，比如电绝缘材料、热绝缘材料、塑料、弹性体、陶瓷、玻璃和矿物质。在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，其他材料也可以被使用。
第二器械(例如，第二器械144、244)可以使用多种材料中的一种或更多种形成，比如外科级金属、高强度铝合金、不锈钢(比如304/304L、316/316L和420)、纯钛、钛合金(比如Ti6A14V、NiTi)、钴铬合金以及镁合金。在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，其他材料也可以被使用。此外，第二器械(例如，第二器械144、244)可以包括用于接纳和容纳第二器械绝缘部分(例如，第二器械绝缘部分144b、244b)的至少一部分的开口等。在示例实施方案中，第一轴(例如，轴A)可以被形成为穿过第二器械(例如，第二器械144、244)的开口的中心。尽管开口在附图中可以被描绘为形状为圆形并且被容纳在开口中的第二器械绝缘部分(例如，第二器械绝缘部分144b、244b)的对应的外部部分在附图中可以被描绘为形状为圆形，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，开口和这样的对应的外部部分可以被形成为一种或更多种其他的形状，包括但不限于正方形、矩形、椭圆形、五边形、六边形等。
(iii)第一器械组件和第二器械组件的合作
在示例实施例中，第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)可以相互独立地被选择性地运动/驱动。在示例实施方案中，第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)可以以类似的或相同的方式被选择性地运动/驱动，比如可以同时被运动/驱动、可以在相同持续时间内被运动/驱动和/或可以以相同的输出能量被运动/驱动。尽管附图图示说明了具有第一器械和第二器械的端部执行器组件，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，端部执行器组件可以具有更多的其他器械，或者可以仅具有第一器械或第二器械。例如，如图8A所示，第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)可以合作来形成抓握器。作为另一实施例，如图8B所示，第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)可以合作来形成剪刀。作为另一实施例，如图8C所示，第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)可以合作来形成Maryland抓握器。在不脱离本公开的教导的情况下，除了上述第一器械和/或第二器械之外或者代替上述第一器械和/或第二器械，其他形式和类型的第一器械和/或第二器械在本公开中被设想。
例如，如上所述，第一器械(例如，第一器械142、242)可以可配置来接收从第一能量源(未示出)施加的电流(例如，第一电流)以便执行电外科器械的动作。另外地或代替地，第二器械(例如，第二器械144、244)可以可配置来接收从第二能量源(未示出)施加的电流(例如，第二电流)。在示例实施方案中，第一电流可以与第二电流的幅值相同，但是方向相反，并且在示例实施方案中，第一能量源可以与第二能量源相同或不同。在第一器械和第二器械共同合作来形成单极电外科器械等的这样的实施方案中，当质量块(例如，组织质量块)被提供在第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)之间并且电流被施加于第一器械(例如，第一器械142、242)或第二器械(例如，第二器械144、244)时，该质量块将用于使得所施加的电流能够通过并且帮助切削、凝固、干燥和/或电灼该质量块。类似地，在第一器械和第二器械共同合作来形成双极电外科器械等的实施方案中，当质量块(例如，组织质量块)被提供在第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)之间并且电流被施加于第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)时，该质量块将用于使得所施加的电流能够通过并且帮助执行外科动作，包括切削、凝固、干燥、烧灼和/或电灼该质量块。尽管第一器械和/或第二器械在上面和在本公开中可以被描述为接收电流，但是要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，第一器械和/或第二器械也可以可配置来接收电压电位、热能、热量、冷温施加、辐射等来执行所述外科动作。
(iv)腕部组件
在示例实施方案中，腕部组件可以可固定到或者被固定到第一器械组件。腕部组件可以包括腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、246a)。腕部组件可以进一步包括连接器(例如，连接器148、248)。
腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、246a)可以可配置来由臂组件(例如，臂组件131、231)的腕部驱动部分(例如，腕部驱动部分136、146)驱动。腕部被驱动部分(例如，如图3A、图4A、图5、图6和图8A-C所示的腕部被驱动部分146a、246a)可以由腕部驱动部分(例如，腕部驱动部分136、236)以运动第一器械(例如，第一器械142、242)的这样的方式驱动。例如，腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、246a)可以被驱动以相对于第二轴(例如，如图4-8所示的轴B)运动第一器械(例如，第一器械142、242)。就这一点而言，第一器械(例如，第一器械142、242)的这样的运动可以是第一器械(例如，第一器械142、242)的远端相对于第二轴(例如，轴B)上的点的旋转，并且这样的点可以用作这样的运动的枢轴。另外地或代替地，腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、246a)可以由腕部驱动部分(例如，腕部驱动部分136、236)以运动第二器械(例如，第二器械144、244)的这样的方式驱动。例如，腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、246a)可以被驱动以相对于第二轴(例如，如图4-8所示的轴B)运动第二器械(例如，第二器械144、244)。就这一点而言，第二器械(例如，第二器械144、244)的这样的运动可以是第二器械(例如，第二器械144、244)的远端相对于第二轴(例如，轴B)上的点的旋转，并且这样的点可以用作这样的运动的枢轴。在示例实施方案中，腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、246a)可以由腕部驱动部分(例如，腕部驱动部分136、236)以共同地运动第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)的这样的方式驱动。例如，腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、246a)可以被驱动以相对于第二轴(例如，如图4-8所示的轴B)共同地运动第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)。就这一点而言，第一器械(例如，第一器械142、242)和第二器械(例如，第二器械144、244)的这样的运动可以是第一器械(例如，第一器械142、242)的远端和第二器械(例如，第二器械144、244)的远端相对于第二轴(例如，轴B)上的点的共同旋转，并且这样的点可以用作这样的运动的枢轴。
腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、246a)可以是可配置来由腕部驱动部分(例如，腕部驱动部分136、236)驱动的任何机构、装置等。例如，在不脱离本公开的教导的情况下，腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、246a)可以包括任何一个或更多个配置或组合的齿轮和/或齿轮组件，包括直齿轮配置、行星齿轮配置、锥齿轮配置、螺旋锥齿轮配置、准双曲面齿轮配置、斜齿轮配置、蜗轮配置和/或任何其他的齿轮和/或机械配置(比如金属丝和滑轮)。尽管附图图示说明了具有一个第一器械被驱动部分的端部执行器组件，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，端部执行器组件可以具有多于一个的第一器械被驱动部分。尽管附图图示说明了具有一个腕部被驱动部分的端部执行器组件，但是在本公开中要理解的是，在不脱离本公开的教导的情况下，端部执行器组件可以具有多于一个的腕部被驱动部分。
控制器
在示例实施方案中，外科系统100、200可以包括控制器(或计算装置、操控器和/或主输入装置)。控制器可以包括一个或更多个处理器。控制器可以可配置来在外科系统100、200中、上和/或针对外科系统100、200执行多个操作中的一个或更多个。例如，控制器可以可配置来与外科系统100、200的一个或更多个元件(比如，外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)、图像捕捉组件120、220等)进行通信和/或控制这些元件。控制器可以由外科团队(例如，经由用户接口)访问和/或控制，并且外科团队可以能够与外科系统100、200的一个或更多个元件进行通信和/或控制这些元件的配置和/或操作。例如，控制器可以可配置来控制外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)的一些或所有部分的运动和动作。控制器可以可配置来从用户接口(例如，用户接口910)接收表示在用户接口(例如，用户接口910)上执行的用户交互的用户交互信息(例如，由外科团队执行的用户交互信息)。控制器可以进一步可配置来对接收的用户交互信息进行处理。控制器可以进一步可配置来基于该处理来将一个或更多个命令发送到外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)。所发送的一个或更多个命令可以包括命令第一器械驱动部分(例如，第一器械驱动部分132、232)以使第一器械(例如，第一器械142、242)在第一方向上相对于第一轴(例如，轴A)运动的这样的方式驱动第一器械被驱动部分(例如，第一器械被驱动部分142a、242a)。所发送的一个或更多个命令还可以包括命令腕部驱动部分(例如，腕部驱动部分136、236)以使第一器械(例如，第一器械142、242)在第二方向上相对于第二轴(例如，轴B)运动的这样的方式驱动腕部被驱动部分(例如，腕部被驱动部分146a、246a)。
在示例实施方案中，控制器可以可配置来检测端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的至少一部分的运动中的阻力并且将触觉反馈响应传送给用户接口(例如，用户接口910)。
控制器还可以可配置来从外科系统100、200的一个或更多个元件接收多个响应、反馈、动作和/或测量中的一个或更多个，包括但不限于外科系统100、200的一个或更多个元件的运动、触觉反馈响应以及与外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)所有的、所施以的和/或附近的位置(包括方位)、施加的力、接近度、温度、压力、湿度等有关的响应和/或测量。
在示例实施方案中，控制器可以可配置来从用户接口(例如，用户接口910)接收在用户接口(例如，用户接口910)上执行的表示命令能量源(未示出)将电流(例如，第一电流)施加于第一器械(例如，第一器械142、242)的用户交互(例如，由外科团队所做的用户交互)。在这样做时，这样的电流(例如，第一电流)使得第一器械(例如，第一器械142、242)能够执行电外科器械的动作。在示例实施方案中，当控制器从用户接口(例如，用户接口910)接收到在用户接口(例如，用户接口910)上执行的表示命令能量源将电流(例如，第一电流)施加于(或不施加于)第一器械(例如，第一器械142、242)以执行(或不执行)电外科器械的动作的用户交互时，控制器可以可配置来将使电流施加于(或不施加于)第一器械(例如，第一器械142、242)的命令发送到能量源。此外，控制器可以可配置来以与第一器械(例如，第一器械142、242)类似或相同的方式将电流施加于(或不施加于)第二器械(例如，第二器械144、244)。
在示例实施方案中，当控制器检测到端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的至少一部分的运动中的阻力时，控制器可以可配置来确定端部执行器组件(例如，端部执行器组件140、240)的遇到该阻力的部分。此外，控制器可以可配置来基于这样的确定来向用户接口(例如，用户接口910)提供触觉反馈响应。
在示例实施方案中，控制器可以与用户接口(例如，用户接口910)分离。可替换地，控制器可以包括用户接口(例如，用户接口910)的一部分或全部，或者可以与用户接口(例如，用户接口910)的处理器进行通信。
用户接口(例如，用户接口910)
在示例实施方案中，外科系统100、200可以包括用户接口(例如，用户接口910)。用户接口(例如，用户接口910)可以可配置来供一个或更多个操作者(例如，外科团队的一个或更多个成员)使用。用户接口(例如，用户接口910)可以可配置来接收所述一个或更多个操作者的多个用户交互中的一个或更多个，并且命令外科系统100、200的一个或更多个元件执行动作或者防止执行动作。这样的接收可以是经由控制器和/或直接来自于外科系统100、200的一个或更多个元件。例如，用户接口(例如，用户接口910)可以可配置来(例如，经由控制器)控制外科系统100、200的一个或更多个部分(比如第一器械(例如，第一器械142、242)、第二器械(例如，第二器械144、244)以及外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)的其他部分)的运动。用户接口(例如，用户接口910)还可以可配置来(例如，经由控制器)使得外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)能够执行电外科器械的动作和/或禁止外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)执行电外科器械的动作。例如，用户接口(例如，用户接口910)可以可配置来(例如，经由控制器)将电流(第一电流和/或第二电流)施加于第一器械(例如，第一器械142、242)和/或第二器械(例如，第二器械144、244)、控制/调节该施加、和/或防止该施加。
用户接口(例如，用户接口910)还可以可配置来从外科系统100、200的一个或更多个元件和/或控制器接收多个响应、反馈、动作和/或测量中的一个或更多个，包括但不限于外科系统100、200的一个或更多个元件的运动、触觉反馈响应以及与外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)所有的、所施以的和/或附近的位置(包括方位)、施加的力、接近度、温度、压力、湿度等有关的响应和/或测量。
在示例实施方案中，用户接口(例如，用户接口910)可以与控制器分离。可替换地，用户接口(例如，用户接口910)可以包括控制器的一部分或全部，或者可以包括与控制器进行通信的处理器。
在示例实施方案中，外科系统100、200可以包括与控制器和/或用户接口(例如，用户接口910)进行通信的存储器(未示出)。该存储器可以用于存储从控制器和/或用户接口(例如，用户接口910)接收的、被控制器和/或用户接口(例如，用户接口910)处理的和/或与控制器和/或用户接口(例如，用户接口910)来往传送的信息。
用户接口(例如，用户接口910)还可以包括用于显示外科系统100、200的元件(比如摄像头臂组件120)捕捉的视频和/或音频内容的一个或更多个图形接口(比如监视器、投影系统等)。所述一个或更多个图形接口还可以用于显示从外科系统100、200的一个或更多个元件和/或控制器接收的一些或所有响应、反馈、动作和/或测量，包括但不限于外科系统100、200的一个或更多个元件的运动、触觉反馈响应以及与外科臂组件(例如，外科臂组件130、230)所有的、所施以的和/或附近的位置(包括方位)、施加的力、接近度、温度、压力、湿度等有关的响应和/或测量。
尽管以上已描述了根据公开的原理的各种实施方案，应理解这些实施方案仅以示例的方式被提出，而非限制性的。因此，本公开中所描述的示例实施方案的宽度和范围不应受任何上述的示例性实施方案限制，而应仅根据从本公开授权的权利要求以及它们的等同形式来限定。而且，以上优点和特征在所描述的实施方案中提供，但不应将这些授权的权利要求的应用限制为实现以上优点的任一或全部的方法和结构。
例如，“组件”、“装置”、“部分(portion)”、“段”、“构件”、“本体”或者其他类似的术语一般应被广义地解释为包括一个部分或者附连或连接在一起的多于一个的部分。
本文中使用的各种术语在本技术领域内具有特殊意义。特定术语是否应被解释为这样的“技术术语”取决于该术语的使用的上下文。例如，“被连接的”、“连接的”、“被附连的”、“附连的”、“被锚定的”、“锚定的”、“与…通信的”、“通信的”、“与…关联的”、“关联的”或者其他类似术语一般应被广义地解释为包括附连、连接和锚定在所论及的部件之间是直接的，或者是在所论及的部件之间是通过一个或者更多个中间物的。这些及其他术语要根据它们在本公开中的使用上下文来解释，并且要按照本领域的普通技术人员在所公开的上下文下理解这些术语那样来进行解释。以上定义不排除基于所公开的上下文可能给予这些术语的其他意义。
如本公开中所论及的，计算装置、控制器、操控器、主输入装置、处理器和/或系统可以是虚拟机、计算机、节点、实例、主机和/或联网或不联网计算环境中的装置。联网计算环境可以是由便利装置之间的通信并且使得装置可以共享资源的通信信道连接的装置集合。如本公开中还论及的，计算装置可以是被部署来执行作为套接字监听器操作的程序的装置，并且可以包括软件实例。
资源可以包含用于运行实例的任何类型的资源，所述实例包括硬件(比如服务器、客户端、大型计算机、网络、网络储存器、数据资源、存储器、中央处理单元时间、科学器械以及其他计算装置)以及软件、软件许可、可用网络服务以及其他非硬件资源或它们的组合。
联网计算环境可以包括但不限于计算网格系统、分布式计算环境、云计算环境等。这样的联网计算机环境包括被配置来形成虚拟组织的硬件和软件基础设施，该虚拟组织由可以位于地理上分散的位置上的多个资源组成。
此外，本申请和本申请授权的任何专利的覆盖范围可以扩展到一个或更多个通信协议，包括TCP/IP。
比如“在.......时”、“等同的”、“在.......期间”、“完成”等的比较、测量和时序的词语应被理解为意指“基本上在........时”、“基本上等同的”、“基本上在.......期间”、“基本上完成”等，其中“基本上”意指这样的比较、测量和时序对于实现隐含地或明确地陈述的期望结构是可实行的。
此外，本文的段落标题是被提供来与37CFR 1.77的建议一致，或者用于提供本文的结构线索。这些标题不应限制或特征化可以从本公开授权的任何权利要求中所阐述的发明(一个或多个)。具体地并且以举例的方式，“背景技术”中的技术的描述不是要被解读为承认本技术是本公开中的任何发明(一个或多个)的现有技术。“发明内容”也不是要被认为是在授权的权利要求中所阐述的发明(一个或多个)的特征描述。另外，该公开中对单数的“发明”的任何引用不应被用于证明在该公开中仅有一个新颖点。多个发明可以根据从本公开授权的多个权利要求的限定来进行阐述，并且这些权利要求相应地定义了由其保护的发明(一个或多个)及其等同形式。在所有例子中，这些权利要求的范围根据本公开按照这些权利要求本身的实质来考虑，而不应被本文所陈述的标题限制。

Claims (9)

1.一种可插入到患者的腔体中的外科臂组件，所述外科臂组件用于执行体内外科动作并且包括：
端部执行器组件，所述端部执行器组件具有：
第一器械组件，所述第一器械组件具有：
第一器械，所述第一器械用于执行外科动作；以及
第一器械被驱动部分，所述第一器械被驱动部分被配置来以相对于第一轴运动所述第一器械的这样的方式被驱动；以及
第一器械绝缘部分，所述第一器械绝缘部分被提供在所述第一器械和所述第一器械被驱动部分之间，所述第一器械绝缘部分被配置来当所述第一器械绝缘部分提供在所述第一器械和所述第一器械被驱动部分之间时使所述第一器械至少与所述第一器械被驱动部分电隔离；
第二器械组件，所述第二器械组件具有：
第二器械，所述第二器械用于执行外科动作；
第二器械被驱动部分，所述第二器械被驱动部分被配置来以相对于所述第一轴运动所述第二器械的这样的方式被驱动；以及
第二器械绝缘部分，所述第二器械绝缘部分被提供在所述第二器械和所述第二器械被驱动部分之间，所述第二器械绝缘部分被配置来当所述第二器械绝缘部分提供在所述第二器械和所述第二器械被驱动部分之间时使所述第二器械至少与所述第二器械被驱动部分电隔离；
腕部组件，所述腕部组件具有近端和与所述腕部组件的所述近端分离的远端，所述腕部组件的所述远端包括腕部被驱动部分，所述腕部被驱动部分包括齿轮，所述腕部组件的所述近端包括第一腕部连接器部分，其中当所述腕部被驱动部分的所述齿轮与第三驱动部分接触并且被所述第三驱动部分驱动时，所述腕部被驱动部分被配置来相对于第二轴共同地运动所述第一器械和所述第二器械，所述第二轴不同于所述第一轴；以及
臂组件，所述臂组件被固定到所述端部执行器组件并且从所述端部执行器组件松开，所述臂组件具有：
第一驱动部分，所述第一驱动部分被配置来当所述臂组件被固定到所述端部执行器组件时执行所述第一器械被驱动部分的驱动；
第二驱动部分，所述第二驱动部分被配置来当所述臂组件被固定到所述端部执行器组件时执行所述第二器械被驱动部分的驱动；
所述第三驱动部分，所述第三驱动部分被配置来当所述臂组件被固定到所述端部执行器组件时与所述端部执行器组件的所述腕部被驱动部分的所述齿轮接触并且驱动所述齿轮以便相对于所述第二轴共同运动所述第一器械和所述第二器械；以及
第二腕部连接器部分，所述第二腕部连接器部分在所述臂组件的远端处，所述第二腕部连接器部分被配置来连接到所述腕部组件的所述第一腕部连接器部分，以将所述端部执行器组件固定到所述臂组件，所述第二腕部连接器部分被配置来从所述腕部组件的所述第一腕部连接器部分解除连接，以从所述臂组件松开所述端部执行器组件。
2.如权利要求1所述的外科臂组件，其中所述第一器械被配置来进一步接收从能量源施加的第一电流以便执行电外科器械的动作；并且
其中当所述第一器械接收所述第一电流时，所述第一器械绝缘部分被配置来电隔离所述第一器械接收的所述第一电流通过所述端部执行器组件到达第二器械。
3.如权利要求2所述的外科臂组件，其中以下中的一个或更多个适用：
所述第一器械和所述第二器械被配置来合作来形成单极电外科器械；以及
所述第一器械和所述第二器械被配置来合作来形成双极电外科器械。
4.如权利要求1所述的外科臂组件，
其中所述外科臂组件与用户接口通信；
其中所述外科臂组件被配置来当以下中的一个或更多个发生时向所述用户接口提供触觉反馈响应：
所述第一器械的运动和/或所述第二器械的运动遇到阻力；
所述第一器械被驱动部分对所述第一器械的驱动和/或所述第二器械被驱动部分对所述第二器械的驱动遇到阻力；
所述第一器械驱动部分对所述第一器械被驱动部分的驱动和/或所述第二器械驱动部分对所述第二器械被驱动部分的驱动遇到阻力；
所述第三驱动部分对所述第一器械的驱动和/或所述第三驱动部分对所述第二器械的驱动遇到阻力；以及
所述第三驱动部分对所述腕部被驱动部分的驱动遇到阻力。
5.如权利要求1所述的外科臂组件，
其中所述第一器械和所述第二器械被配置来相对于所述第一轴相互独立地运动；并且
其中所述第一轴和所述第二轴相互正交。
6.如权利要求1所述的外科臂组件，
其中所述第一器械包括开口，所述第一器械的所述开口被操作来容纳所述第一器械绝缘部分的至少一部分；
其中所述第二器械包括开口，所述第二器械的所述开口被操作来容纳所述第二器械绝缘部分的至少一部分；并且
其中所述第一轴被形成为穿过所述第一器械和所述第二器械的所述开口的中心。
7.如权利要求1所述的外科臂组件，
其中所述第一器械相对于所述第一轴的运动包括所述第一器械相对于所述第一轴的旋转；
其中所述第二器械相对于所述第一轴的运动包括所述第二器械相对于所述第一轴的旋转；并且
其中所述第一器械和所述第二器械相对于所述第二轴的运动是所述第一器械和所述第二器械相对于所述第二轴的共同旋转。
8.如权利要求1所述的外科臂组件，
其中所述第一器械被驱动部分包括齿轮组件并且所述第一驱动部分包括齿轮组件，当(i)所述腕部组件的所述第一腕部连接器部分被连接到所述臂组件的所述第二腕部连接器部分时、以及(ii)所述第一驱动部分的所述齿轮组件被旋转时，所述第一器械被驱动部分的所述齿轮组件被配置来被所述第一驱动部分的所述齿轮组件驱动以便相对于所述第一轴运动所述第一器械。
9.如权利要求1所述的外科臂组件，
其中所述第三驱动部分包括齿轮组件，并且
其中当(i)所述腕部组件的所述第一腕部连接器部分被连接到所述臂组件的所述第二腕部连接器部分时、以及(ii)所述第三驱动部分的所述齿轮组件被旋转时，所述腕部被驱动部分的所述齿轮被配置来被所述第三驱动部分的所述齿轮组件驱动以便相对于所述第二轴共同地运动所述第一器械和所述第二器械。
CN201680003619.5A 2016-11-01 2016-11-01 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统 Active CN106999251B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811148451.4A CN109567902B (zh) 2016-11-01 2016-11-01 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统
CN201910120413.6A CN110074865B (zh) 2016-11-01 2016-11-01 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2016/104270 WO2018081931A1 (en) 2016-11-01 2016-11-01 Surgical robotic devices and systems for use in performing minimally invasive and natural orifice transluminal endoscopic surgical actions

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910120413.6A Division CN110074865B (zh) 2016-11-01 2016-11-01 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统
CN201811148451.4A Division CN109567902B (zh) 2016-11-01 2016-11-01 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106999251A CN106999251A (zh) 2017-08-01
CN106999251B true CN106999251B (zh) 2019-07-09

Family

ID=59431851

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680003619.5A Active CN106999251B (zh) 2016-11-01 2016-11-01 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统
CN201910120413.6A Active CN110074865B (zh) 2016-11-01 2016-11-01 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统
CN201811148451.4A Active CN109567902B (zh) 2016-11-01 2016-11-01 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910120413.6A Active CN110074865B (zh) 2016-11-01 2016-11-01 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统
CN201811148451.4A Active CN109567902B (zh) 2016-11-01 2016-11-01 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统

Country Status (4)

Country Link
CN (3) CN106999251B (zh)
GB (1) GB2568616B (zh)
SG (1) SG11201805714YA (zh)
WO (1) WO2018081931A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015161677A1 (en) 2014-04-22 2015-10-29 Bio-Medical Engineering (HK) Limited Single access surgical robotic devices and systems, and methods of configuring single access surgical robotic devices and systems
US10500008B2 (en) 2014-04-22 2019-12-10 Bio-Medical Engineering (HK) Limited Surgical arm system with internally driven gear assemblies
US9895200B2 (en) 2014-04-22 2018-02-20 Bio-Medical Engineering (HK) Limited Robotic devices and systems for performing single incision procedures and natural orifice translumenal endoscopic surgical procedures, and methods of configuring robotic devices and systems
US11090123B2 (en) 2014-04-22 2021-08-17 Bio-Medical Engineering (HK) Limited Robotic devices and systems for performing single incision procedures and natural orifice translumenal endoscopic surgical procedures, and methods of configuring robotic devices and systems
WO2020107397A1 (en) * 2018-11-30 2020-06-04 Bio-Medical Engineering (HK) Limited Robotic arm system with gear-driven end-effector assembly
CN110547876B (zh) * 2019-06-28 2020-10-09 香港生物医学工程有限公司 具有在内部驱动的齿轮组件的外科臂系统
US11246668B1 (en) 2021-07-16 2022-02-15 Yijiahe (Singapore) Pte. Ltd. Minimally invasive surgical tool with asymmetric gear assembly

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7025064B2 (en) * 1996-02-20 2006-04-11 Intuitive Surgical Inc Method and apparatus for performing minimally invasive cardiac procedures
CN101919739A (zh) * 2010-09-07 2010-12-22 天津大学 一种具有大运动空间高结构刚性的微创机器人机械臂
CN102143714A (zh) * 2008-07-16 2011-08-03 直观外科手术操作公司 双极烧灼器械
CN103079480A (zh) * 2010-06-25 2013-05-01 苏图勒内蒂克斯股份有限公司 内窥镜缝合装置、系统和方法
CN103142309A (zh) * 2005-10-20 2013-06-12 直观外科手术操作公司 医用机器人系统中的计算机显示屏上的辅助图像显示和操纵
WO2014030110A1 (en) * 2012-08-21 2014-02-27 Chinmay Deodhar Wristed surgical instrument capable of multiple functions, without requiring extra inputs
CN104546135A (zh) * 2008-10-13 2015-04-29 韩商未来股份有限公司 手术从动机器人
CN104586507A (zh) * 2005-01-24 2015-05-06 直观外科手术操作公司 机器人手术的模块化机械手支架
CN104983469A (zh) * 2012-04-26 2015-10-21 香港生物医学工程有限公司 手术系统与方法及用于手术系统的操作者界面
CN105816242A (zh) * 2015-04-22 2016-08-03 香港生物医学工程有限公司 外科系统以及配置外科系统的方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6840938B1 (en) * 2000-12-29 2005-01-11 Intuitive Surgical, Inc. Bipolar cauterizing instrument
US8398634B2 (en) * 2002-04-18 2013-03-19 Intuitive Surgical Operations, Inc. Wristed robotic surgical tool for pluggable end-effectors
US9002518B2 (en) * 2003-06-30 2015-04-07 Intuitive Surgical Operations, Inc. Maximum torque driving of robotic surgical tools in robotic surgical systems
US8162926B2 (en) * 2006-01-25 2012-04-24 Intuitive Surgical Operations Inc. Robotic arm with five-bar spherical linkage
US8469945B2 (en) * 2006-01-25 2013-06-25 Intuitive Surgical Operations, Inc. Center robotic arm with five-bar spherical linkage for endoscopic camera
US7935130B2 (en) * 2006-11-16 2011-05-03 Intuitive Surgical Operations, Inc. Two-piece end-effectors for robotic surgical tools
US20100262162A1 (en) * 2007-12-28 2010-10-14 Terumo Kabushiki Kaisha Medical manipulator and medical robot system
US9265567B2 (en) * 2008-06-30 2016-02-23 Intuitive Surgical Operations, Inc. Vessel sealing instrument with stepped jaw
EP2445434B1 (en) * 2009-12-11 2018-08-22 St. Jude Medical Atrial Fibrillation Division, Inc. System for determining the likelihood of endocardial barotrauma in tissue during ablation
US9339341B2 (en) * 2010-02-08 2016-05-17 Intuitive Surgical Operations, Inc. Direct pull surgical gripper
US20110238080A1 (en) * 2010-03-25 2011-09-29 Date Ranjit Robotic Surgical Instrument System
IT1399603B1 (it) * 2010-04-26 2013-04-26 Scuola Superiore Di Studi Universitari E Di Perfez Apparato robotico per interventi di chirurgia minimamente invasiva
CN102499726A (zh) * 2011-11-09 2012-06-20 天津大学 用于核磁共振成像环境的近距离微创针刺机械手机构
US20140005640A1 (en) * 2012-06-28 2014-01-02 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical end effector jaw and electrode configurations
DE102014205006A1 (de) * 2014-03-18 2015-10-08 Richard Wolf Gmbh Endoskopisches Schaftinstrument

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7025064B2 (en) * 1996-02-20 2006-04-11 Intuitive Surgical Inc Method and apparatus for performing minimally invasive cardiac procedures
CN104586507A (zh) * 2005-01-24 2015-05-06 直观外科手术操作公司 机器人手术的模块化机械手支架
CN103142309A (zh) * 2005-10-20 2013-06-12 直观外科手术操作公司 医用机器人系统中的计算机显示屏上的辅助图像显示和操纵
CN102143714A (zh) * 2008-07-16 2011-08-03 直观外科手术操作公司 双极烧灼器械
CN104546135A (zh) * 2008-10-13 2015-04-29 韩商未来股份有限公司 手术从动机器人
CN103079480A (zh) * 2010-06-25 2013-05-01 苏图勒内蒂克斯股份有限公司 内窥镜缝合装置、系统和方法
CN101919739A (zh) * 2010-09-07 2010-12-22 天津大学 一种具有大运动空间高结构刚性的微创机器人机械臂
CN104983469A (zh) * 2012-04-26 2015-10-21 香港生物医学工程有限公司 手术系统与方法及用于手术系统的操作者界面
WO2014030110A1 (en) * 2012-08-21 2014-02-27 Chinmay Deodhar Wristed surgical instrument capable of multiple functions, without requiring extra inputs
CN105816242A (zh) * 2015-04-22 2016-08-03 香港生物医学工程有限公司 外科系统以及配置外科系统的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110074865B (zh) 2021-07-30
GB201901850D0 (en) 2019-04-03
CN110074865A (zh) 2019-08-02
CN109567902A (zh) 2019-04-05
GB2568616B (en) 2019-12-25
SG11201805714YA (en) 2018-07-30
WO2018081931A1 (en) 2018-05-11
GB2568616A (en) 2019-05-22
CN109567902B (zh) 2022-04-08
CN106999251A (zh) 2017-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106999251B (zh) 用于执行微创和经自然腔道内镜外科动作的外科机器人装置和系统
US20210361367A1 (en) Robotic devices and systems for performing single incision procedures and natural orifice translumenal endoscopic surgical procedures, and methods of configuring robotic devices and systems
Melvin et al. Robotic resection of pancreatic neuroendocrine tumor
JP6771494B2 (ja) 双方向連結部を備えたロボット外科用機器の制御法
KR102115312B1 (ko) 독립적으로 회전하는 부재 내의 병렬 구동 샤프트들을 위한 모터 연접부
Phee et al. Master and slave transluminal endoscopic robot (MASTER) for natural orifice transluminal endoscopic surgery
US20200170735A1 (en) Surgical Arm System with Internally Driven Gear Assemblies
US11166776B2 (en) Systems, devices, and methods for performing surgical actions via externally driven driving assemblies
US11925425B2 (en) Surgical robotic devices and systems for use in performing minimally invasive and natural orifice transluminal endoscopic surgical actions
US20190183515A1 (en) Surgical tool system having multiple tool tip interfaces
US20170042623A1 (en) Robotic devices and systems for performing single incision procedures and natural orifice translumenal endoscopic surgical procedures, and methods of configuring robotic devices and systems
US11690647B2 (en) Surgical arm system with internally drive gear assemblies
Wortman et al. Single-site colectomy with miniature in vivo robotic platform
CN110547876B (zh) 具有在内部驱动的齿轮组件的外科臂系统
US20130282173A1 (en) Remotely Controlled Surgical Robots
Velasquez et al. Preliminary design of an actuated imaging probe for generation of additional visual cues in a robotic surgery
JP2023549623A (ja) 植え込み可能外科ロボットシステムにおいて外科器具を交換するためのシステムおよび方法
Suzuki et al. Tele-control of an endoscopic surgical robot system between Japan and Thailand for tele-NOTES
US20220378535A1 (en) Surgical arm system with internally drive gear assemblies
US11801099B2 (en) Robotic devices and systems for performing single incision procedures and natural orifice translumenal endoscopic surgical procedures, and methods of configuring robotic devices and systems
Patil et al. Study of robotic surgeries in India: Economical aspects and applications in cancer treatment
Wortman et al. Multi-functional surgical robot for laparo-endoscopic single-site colectomies
JP2023529569A (ja) ロボット内視鏡的粘膜下層剥離術のためのシステム及び方法
JP2022096274A (ja) 切断器、鉗子、エンドエフェクタ、医療用ツール、医療システム、ロボット、手術用医療ロボット、把持・切断方法及び携帯用手術器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 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: 1244649

Country of ref document: HK

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Surgical robotic device and system for performing minimally invasive and natural endoscopic surgical actions

Effective date of registration: 20200311

Granted publication date: 20190709

Pledgee: EMCO Health Sciences Pte.

Pledgor: Bio-Medical Engineering (HK) Ltd.

Registration number: Y2020990000165

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20230920

Granted publication date: 20190709

Pledgee: EMCO Health Sciences Pte.

Pledgor: BIO-MEDICAL ENGINEERING (HK) LTD.

Registration number: Y2020990000165

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20231120

Address after: Room 3, 14/F, Shiyun Center, 700 Castle Peak Road, Kowloon, Hong Kong, China

Patentee after: Intelligent Microinvasive Medicine (Hong Kong) Co.,Ltd.

Address before: Room 401-404, building 4, Cyberport 3, Cyberport 100, Cyberport Road, Cyberport,, Hongkong, China

Patentee before: BIO-MEDICAL ENGINEERING (HK) LTD.