CN110115631A - 手术机器人的主控制台 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种手术机器人的主控制台。本发明包括：基座部，其具有彼此并排布置的第1基座和第2基座；脚踏单元，其布置在所述第1基座与所述第2基座之间，所述脚踏单元具备由操作员用脚操作的至少一个脚踏开关、对所述至少一个脚踏开关进行支撑的脚板以及从所述脚板向外侧延长的搁脚板。

Description

手术机器人的主控制台

技术领域

本发明涉及一种手术机器人的主控制台，具体来说，涉及一种提高操作员(0perator:执行手术的医生)的便利性和操作的准确性的手术机器人主控制台。

背景技术

手术机器人是指具有能够代替由外科医生实施的手术行为的功能的机器人。这种手术机器人与人相比能够完成准确且精密的动作并具有能够实施远程手术的优点。

现在，在全世界范围内已开发的手术机器人为骨科手术机器人、腹腔镜手术机器人、立体定向手术机器人等。

手术机器人一般由主控制台与从机器人(slave robot)构成。如果操作员操作主控制台上的操纵杆(例如：手柄)，则与从机器人的机械臂(robot arm)结合的手术器械被操作，从而实施手术。

当利用手术机器人实施手术时，为了消除操作员长时间积累(积蓄)的疲劳，或者在必须更换手术器械的期间，可以让操作员在主控制台上暂时休息。相反，由于在主控制台下面配置有脚踏板(foot pedal)，因此为了让操作员在休息时在不触碰脚踏板的情况下安全、舒适地休息，需要用于放置脚的机构。目前，操作员需要只把脚放在基座(base)上或者离开主控制台来休息。但是，如果将脚放在基座上，则存在因失误而触碰脚踏板而发生手术事故的危险。如果操作员离开主控制台，则为了重新进行手术而重新进行设置是繁琐的且存在问题。

另外，如上所述，在主控制台下面配置有具备多种功能的脚踏板，操作员可以通过踩下符合手术状况的脚踏板来对手术器械进行操作。相反，在实际实施手术时，因为操作员需要通过配置在主控制台上端部的显示器用肉眼关注手术情况，所以存在因失误而操作错误的脚踏板的危险。

前述背景技术作为发明人为导出本发明而保留，或者作为导出本发明的过程中掌握的技术信息，不能断言前述背景技术是在申请本发明之前向一般公众公开的公知技术。

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种提高操作员操作的便利性和准确性的手术机器人的主控制台。

技术问题的解决方案

本发明的一方面提供一种手术机器人的主控制台，包括：基座部，其具有彼此并排布置的第1基座和第2基座；脚踏单元(foot pedal unit)，其布置在所述第1基座与所述第2基座之间，所述脚踏单元具备：由操作员用脚操作的至少一个脚踏开关、对所述至少一个脚踏开关进行支撑的脚板(foot panel)以及从所述脚板向外侧延长的搁脚板(footrest)。

另外，所述脚踏单元可以与所述操作员的身体信息相对应地跟随所述第1基座与所述第2基座移动。

另外，所述搁脚板可以延长为包裹所述基座部。

另外，所述搁脚板可以相对与所述基座部的上面倾斜。

另外，所述脚踏单元还可以包括：副搁脚板(sub footrest)，其从所述脚板的上面凸出且布置在所述第1基座与第2基座之间。

另外，所述副搁脚板可以具备：相对于地面倾斜的倾斜面和在所述倾斜面上凸出的识别凸起。

另外，所述至少一个脚踏开关可以具备：至少一个第1开关，其布置在所述脚板的一个面上且在其外面具有第1图案(pattern)；至少一个第2开关，其以与所述至少一个第1开关不同的高度布置在所述脚板的一个面上且在其外面具有与所述第1图案不同的第2图案。

另外，所述第1图案和所述第2图案中的至少一个可以沿着一个方向逐渐增加凸出量。

另外，所述脚踏单元还可以具备：第1传感器，其沿左右方向感测所述操作员的脚的位置；第2传感器，其沿前后方向感测所述操作员的脚的位置。

另外，所述至少一个第1开关可以相对于所述脚板倾斜，所述至少一个第2开关可以与所述脚板并排布置。

另外，所述至少一个第1开关可以将驱动轴布置在前端部使得通过所述操作员的脚对后端部发力而所述至少一个第1开关被启动，所述至少一个第2开关可以将驱动轴配置在后端部使得通过所述操作员的脚对前端部发力而所述至少一个第二开关被启动。

另外，所述至少一个第1开关可以向着后端部增加所述第1图案的凸出量，所述至少一个第2开关可以向着前端部增加所述第2图案的凸出量。

另外，所述脚踏单元可以具备：一对第1开关，其布置在所述脚板的上部且在其外面具有在彼此相对的一侧凸出的第1凸起；一对第2开关，其以与所述一对第一开关不同的高度布置在所述脚板的一个面上且在其外面具有在彼此相对的一侧凸出的第2凸起。

另外，所述脚板具备相对于地面具有第1倾斜度的第1面和具有与所述第1面不同的第2倾斜度的第2面，并布置在所述第1基座与所述第2基座之间，所述至少一个脚踏开关可以具备：至少一个第1开关，其具备布置在所述第1面上的第1触摸传感器；至少一个第2开关，其具备布置在所述第2面上的第2触摸传感器。

另外，在所述第1触摸传感器和第2触摸传感器的外面可以分别形成有图案，各个图案互不相同。

发明的效果

根据如上所述的本发明，由于操作主控制台的操作员能够舒适且容易地将脚放到搁脚板上，因此可以提供减少操作员的疲劳并提高便利性和安全性的主控制台。

另外，由于操作主控制台的操作员能够容易且准确地对各个脚踏开关进行识别，因此可以提供提高手术机器人的操作性和安全性的主控制台。

附图说明

图1是显示依据本发明一个实施例的手术机器人整体结构的平面图；

图2是依据本发明一个实施例的手术机器人主控制台的透视图；

图3是显示图2中脚踏单元的透视图；

图4A是显示图3中脚踏单元的平面图；

图4B是将图4A中A区域放大显示的正面图；

图4C是显示图3中脚踏开关变形例的正面图；

图5是显示图2中脚踏单元的一部分构成的结构图；

图6是粗略显示依据本发明另一实施例的脚踏单元的截面图；

图7和图8是显示依据本发明又一实施例的脚踏单元的示意图；

图9A、图9B和图9C是显示依据本发明又一实施例的脚踏开关的示意图；

图10A和图10B是显示依据本发明又一实施例的脚踏开关的示意图；

图11A和图11B是显示依据本发明又一实施例的脚踏开关的示意图；

图12A、图12B和图12C是显示依据本发明又一实施例的脚踏开关的示意图；

图13A和图13B是显示依据本发明又一实施例的脚踏单元的示意图；

图14是显示依据本发明另一实施例的手术机器人的主控制台的立体图。

具体实施方式

下面，将参照附图对本发明的实施例进行详细说明，以确保具有本发明所属技术领域一般知识的技术人员能够很容易地实施。本发明可以通过多种不同的形态实现，并非仅限定于这里列举的实施例。

图1是显示依据本发明一个实施例的手术机器人1整体结构的平面图。

参照图1可知，手术机器人1包括：从机器人10，其对躺在手术台2上的患者P实施手术；主控制台20，使得操作员0能够远程操控从机器人10。另外，手术机器人1可以包括影像台车vision cart 30。辅助人员A通过影像台车30的显示部35可以确认手术的进行情况。

从机器人10可以包括一个以上的机械臂11。一般来说，机械臂具有与人类的胳膊和/或手腕类似的功能，其包含能够在手腕部位附着预定器具的装置。在本说明书中，“机械臂11”可以按照将上臂、下臂、手腕、胳膊肘等构成要素和与所述手腕部位结合的手术仪器等全部包括在内的概念进行定义。这种从机器人10的机械臂11可以被实现为被驱动为具有冗余自由度(Redundant degrees of freedom)。例如，机械臂11可以被构造为包括以下几个部分：手术器械(手术仪器)，其插入患者P的手术部位；偏航角驱动部，其使手术器械根据手术位置沿偏航角(yaw)方向旋转；俯仰角驱动部，其使手术器械沿着垂直于偏航驱动部的旋转驱动的俯仰角(pitch)方向旋转；移送驱动部，其使手术器械沿长度方向移动；旋转驱动部，其使手术器械旋转；手术器械驱动部(End Effector)，其设置在手术器械的末端部位，将手术病变部位切开或切除。然而，需要注意，机械臂11的构成不限于此，这种示例不应被理解为限制本发明的权利范围。在这里，省略了对操作员0通过对操作杆进行操作而使机械臂11沿相应的方向旋转、移动等的实际控制过程的具体说明。

为了对患者P实施手术，可以使用一个以上的从机器人10，也可以由彼此独立的从机器人10实施。另外，如前所述，本发明的实施例可以广泛用于使用除腹腔镜之外的多种手术用内窥镜(例如：胸腔镜、关节镜、鼻镜等)的手术中。

主控制台20与从机器人10不必被分离为物理上独立的其它装置，可以通过将其整合为一个从而被构造成一体型。但是，下面为了便于描述，将以主控制台20与从机器人10在物理上分离的情况为重点进行说明。

主控制台20包括操作杆(未图示)和显示构件(图2中的122)。另外，主控制台20还包括：外部显示器25，其设置在外侧并可以显示操作员0的状态。

具体地，主控制台20配备有操作杆(未图示)，使得操作员0能够分别用两手把持进行操作。操作杆可以通过两个或者更多数量的手柄来实现，机械臂11通过根据操作员0的手柄操作的的操作信号经由有线或无线通信网络被发送到从机器人10来被控制。即，操作员0可以通过手柄操作来执行诸如机械臂11的位置移动、旋转、切断作业等的手术动作。

例如：操作员0可以利用手柄形式的操作杆来对从机械臂11或者手术器械12等进行操作。这样的操作杆可以根据其操作方式而具有多种机械结构，可以被构造为用于操作从机器人10的机器臂11和/或其他手术设备的多种形式，诸如对从机械臂11或者手术器械12等的动作进行操作的主手柄和为了对整个系统的功能进行操作而添加到主控制台20中的各种输入工具(诸如，控制杆、键区、轨迹球、触摸屏)。在这里，操作杆不限于手柄形状，只要是可以通过诸如有线或无线通信网络的网络来控制机器臂1的动作的形式，就可以在没有任何限制的情况下使用。

通过内窥镜拍摄的手术部位的图像以图像形式显示在主控制台20的显示构件(图2中的122)上。另外，预定虚拟操作盘可以与通过所述内窥镜拍摄的图像一起显示在显示构件122上或独立地显示在显示构件122中。

显示构件122可以被构造为操作员0能够确认图像的多种形式。例如，可将显示设备设置为对应于操作员0的两眼。作为另一示例，显示设备可以由一个以上的监视器(monitor)构成，并且可以将手术中必要的信息分别显示在各个监视器中。显示构件122的数量可以根据需要显示的信息类型或种类等来不同地确定。以下，将更详细地说明主控制台20。

影像台车30被设置为与从机器人10或者主控制台20分离，可以从外部通过显示部35来确认手术的进行情况。显示部35上显示的图像可以与操作员0的显示构件122上显示的图像相同。辅助人员A可以确认显示部35的图像的同时协助操作员0的手术作业。例如：辅助人员A可以根据手术的进行状态从仪器手推车3上选择需要的手术器械12并进行替换。

控制部40可以通过与从机器人10、主控制台20和影像台车30连接来收发相应的信号。有关控制部40的具体说明将在下面介绍。

图2是显示依据本发明一个实施例的手术机器人的主控制台100的透视图。

参照图2可知，主控制台100可以包括基座部110、头单元120、操作部130和脚踏单元150。

基座部110构成主控制台100的外观，将主控制台100支撑在地面上。基座部110朝着头单元120在地面上延长。在基座部110的下端并排设置有第1基座111与第2基座112。

头单元120布置在主控制台100的上侧，可以包括使操作员0的头插入的插槽121、为操作员0提供手术图像的显示构件122、风扇(fan,未图示)或感测操作员0的头部位置的头部识别传感器123、为操作员0传输语音信号的扬声器(未图示)。

操作部130采用手柄形式的操作杆(未图示)，操作员0能够对从机器人10进行操作。在操作部130的一侧配备有触摸屏形式的输入装置，操作员0可以操作输入指令。

图3是显示图2的脚踏单元150的透视图，图4A是显示图3的脚踏单元150的平面图，图4B是将图4A中A区域放大显示的正面图。

下面，将前方或前端方向定义为靠近就座的操作员0的方向，将后方或后端方向定义为远离就座的操作员0的方向。

参照图2至图4B可知，脚踏单元150布置在操作部130的下面，并可以设置在第1基座111与第2基座112之间。脚踏单元150使得操作员0利用脚生成输入信号。脚踏单元150可以包括脚板(foot panel)151、脚踏开关152、搁脚板153、第1传感器154和第2传感器155。

脚板151设置在第1基座111与第2基座112之间，可以沿前后方向呈阶梯形状。脚板151可以包括设置在上端的第1阶梯151a和设置在下端的第2阶梯151b。脚板151可以跟随第1基座111与第2基座112进行线性移动。例如：控制部40通过根据操作员0的身体信息对第1驱动部41进行驱动来使脚板151进行线性(前、后方向)移动，由此操作员0可以在最适合操作脚踏单元150的位置实施手术。

脚踏开关152由位于主控制台100的操作员0用脚操作，在脚板151的一面上至少可以布置有一个以上的脚踏开关152。脚踏开关152可以区分为布置在第1阶梯151a上的多个第1开关152a和布置在第2阶梯151b上的多个第2开关152b。

第1开关152a与第2开关152b分别在表面形成互不相同的图案，操作员0可以利用脚的触感对各个脚踏开关的位置和功能进行识别。第1开关152a的外面具有第1图案PA，第2开关152b的外面具有与第1图案PA不同的第2图案PB。由于操作员0可以利用脚的触感对第1图案PA与第2图案PB进行区分，因此在手术过程中，可以在不从头单元120的显示构件122移开视线的情况下对第1开关152a与第2开关152b进行区分。

第1图案PA与第2图案PB具有互不相同的形状以使操作员0对第1阶梯151a与第2阶梯151b的位置进行区分。然而，第1图案PA与第2图案PB不限于图中显示的特定形状，其可以具有阳刻和/或阴刻的多种形状。

第1图案PA与第2图案PB可以布置在操作员0的脚发力的位置。第1图案PA布置在操作员0的脚发力的第1开关152a的端部，第2图案PB布置在操作员0的脚发力的第2开关152b的端部。由于第1图案PA和第2图案PB布置在操作员0直接发力的区域，因此操作员0能够轻易、迅速地识别图案。

第1开关152a可以包括彼此相邻地布置在第1阶梯151a一侧的第1脚踏开关P1和第2脚踏开关P2。例如，第1脚踏开关P1可以利用手术器械12按双极(Bipolar)方式切开(cutting)或者实现手术器械的设定或位置改变等功能。第2脚踏开关P2可以利用手术器械12按单极(Monopolar)方式切开(cutting)。第1开关152a可以包括布置在第1阶梯151a另一侧的第5脚踏开关P5。第5脚踏开关P5可以实现手术器械12的离合器模式。

第2开关152b可包括彼此相邻地布置在第2阶梯151b一侧的第3脚踏开关P3和第4脚踏开关P4。例如：第3脚踏开关P3可以利用手术器械12按双极方式实现烧灼(cauterization)功能。第4脚踏开关P4可以利用手术器械12按单极方式实现烧灼(cauterization)功能。第2开关152b可以包括布置在第2阶梯151b另一侧的第6脚踏开关P6。第6脚踏开关P6可以对实现内窥镜功能的手术器械进行操作。具体地，如果第6脚踏开关P6被激活，则机械臂11的位置被固定，从而能够实现相机的调焦、变焦、移动等功能。

脚踏开关152也可以布置在脚板151的侧面。例如，第7脚踏开关P7设置在脚踏单元150的侧面，从而可以对机械臂11的激活和禁用进行调整。前面对第1至第7脚踏开关P1～P7的功能进行了示例性说明，但其功能不限于前述说明，而是能够执行多种功能。

第1开关152a的第1图案PA可以具有相同的形状。如图4A所示，第1脚踏开关P1、第2脚踏开关P2和第5脚踏开关P5具有形状相同的第1图案PA。另外，第2开关152b的第2图案PB可以具有相同的形状。第3脚踏开关P3、第4脚踏开关P4和第6脚踏开关P6具有形状相同的第2图案PB。

搁脚板153可以从脚板151向外侧延长。搁脚板153可以被连接为分别包裹第1基座111与第2基座112。搁脚板153可以具有包裹第1基座的第1搁脚板和包裹第2基座的第2搁脚板。

搁脚板153可以具备布置在第1基座111与第2基座112上面的踏板(footplate)153a和沿第1基座111与第2基座112的内侧壁延长而与踏板153a连接的连接壁153b。由于搁脚板153沿第1基座111与第2基座112的上侧延长，因此可以将搁脚板153设置得比脚板151高。

由于踏板153a的上面设置有多个凸起，因此操作员0可以容易地识别搁脚板153的位置。在操作员0的面部位于头单元120的状态下，在进行手术时，出于安全考虑需要将脚从脚踏开关移开。在这种情况下，虽然操作员0无法通过眼睛确认搁脚板153的位置，但是可以利用凸起的触感感知搁脚板153的位置。另外，虽然图中未示出，但是作为另一实施例，踏板153a可以具备通风孔以为操作员0的脚喷射空气。

在为了让操作员0休息或者为了替换手术器械而暂停或者中断手术作业时，可以将操作员0的脚放在搁脚板153上。由于操作员0可以方便地将脚放上去，因此可以降低手术作业的疲劳度。由于搁脚板153与脚板151构成一体，因此操作员0能够根据身体信息在最佳的位置进行休息。

脚踏单元150可以具备第1传感器154和第2传感器155以感测操作员0的脚的位置。第1传感器154可以通过沿第1方向(y轴)进行感测来感测操作员0的脚位于第1开关152a和/或第2开关152b的左侧还是右侧。如果沿第1方向照射了激光、红外线等，则第1传感器154可以感测操作员0的脚位于左侧还是右侧。第2传感器155可以通过沿第2方向(x轴)进行感测，来感测操作员0的脚是否位于第1阶梯151a和/或第2阶梯151b。如果沿第2方向照射了激光、红外线等，则第2传感器155可以感测操作员0的脚位于前后方向的哪个位置。

图4C是显示图3中脚踏开关变形例152'的正面图。

参照图4C可知，脚踏开关152'可以沿一个方向增加第2图案PB'的凸出量。第2图案PB'可以沿第3脚踏开关P3与第4脚踏开关P4的外侧方向逐渐增加凸出量。操作员0可以通过感知第2图案PB'的凸出方向来确认是第3脚踏开关P3还是第4脚踏开关P4。

虽然图中未示出，但是第2图案PB'可以沿第3脚踏开关P3与第4脚踏开关P4的内侧方向逐渐增加凸出量。另外，第1图案PA也可以沿第1脚踏开关P1与第2脚踏开关P2的内侧方向或外侧方向逐渐增加凸出量。

图5是显示图2的脚踏单元150一部分构成的结构图。

参照图5可知，控制部40可以通过与各个驱动部连接来生成驱动信号，从而对脚踏单元150的位置进行设定。另外，控制部40可以通过与各个脚踏开关连接来从脚踏开关接收操作信号，从而驱动从机器人10。

控制部40与信息存储部43连接，从而与操作员0的身体信息相对应地移动脚踏单元150的位置。作为示例，如果在主控制台100就座的操作员0从信息存储部43载入身体信息，则控制部40可以通过对第1驱动部41进行驱动来移动脚踏单元150的位置。

控制部40可以通过与第1传感器154和第2传感器155连接来确认操作员0的脚的位置。第1传感器154与第2传感器155可以感测操作员0的脚位于第1脚踏开关P1至第4脚踏开关P4中的哪个位置。

依据本发明一个实施例的手术机器人的主控制台100能够减轻操作员0的疲劳感。由于在脚踏单元150的一侧设置有搁脚板153，因此在操作员0暂时中断手术作业时，操作员0可以容易且舒适地将脚放上去。

特别是，由于搁脚板153被布置得与脚踏开关152分离，因此能够防止在手术作业中断时因操作员0的疏忽而启动脚踏开关152。另外，由于搁脚板153沿基座部110延长，因此不需要用于设置搁脚板的额外的空间，可以利用现有基座部110进行紧凑设置。

如果同时进行复杂的多台手术或者由于替换而导致手术器械12的功能发生变化，则操作员需要改变脚踏开关152。作为示例，如果操作员0在将患者的某一手术部位切开之后需要烧灼其它部位，则操作员0需要将操作对象从第1开关152a改变为第2开关152b。作为另一示例，如果在使用双极方式的手术器械之后改变为单极方式的手术器械，则操作员0需要将操作对象从左侧的第1或第3脚踏开关改变为第2或第4脚踏开关。

但是，由于为了连续执行手术，操作员0需要保持将头部插入头单元120的状态，因此操作员0无法通过眼睛确认脚踏开关152的各个位置。如果操作员0为了确认脚踏开关152的位置而将面部移开头单元120，则为了进行手术而重新进行设置会是繁琐的。

由于脚踏单元150的第1开关152a和第2开关152b具有彼此不同的图案，因此即使操作员0不通过眼睛进行确认，依据本发明一个实施例的手术机器人的主控制台100也可以识别脚踏开关152的位置。即，操作员0可以通过脚的触感区分位于第1阶梯151a的脚踏开关与位于第2阶梯151b的脚踏开关。另外，操作员0可以通过识别第1图案PA或第2图案PB的凸出方向来对左右方向的脚踏开关152'进行区分。

由于操作员0能够准确识别脚踏开关152的位置，因此依据本发明一个实施例的手术机器人的主控制台100能够防止误操作。

图6是概略显示依据本发明另一实施例的脚踏单元的截面图。

参照图5和图6可知，脚踏单元可以具有被构造为从基座部110倾斜的踏板153'a。通过由第2驱动部42对升降部155’进行驱动，可以使踏板153'a相对于基座部110的上面倾斜。

踏板153'a的倾斜角θ可以由操作员0直接调整或者利用存储的操作员0身体信息进行设定。例如：控制部40可以通过根据信息存储部43中存储的身体信息对第2驱动部42进行驱动，来对踏板153a的倾斜角θ进行调节。

图7和图8是显示依据本发明又一实施例的脚踏单元250的示意图。

参照图7和图8可知，脚踏单元250可以具备：具有第1阶梯151a和第2阶梯151b的脚板251、具有第1开关252a和第2开关252b的脚踏开关252、具有连接壁253b和踏板253a的搁脚板253、第1传感器254、第2传感器255、第1副搁脚板256。脚踏单元250的脚板251、脚踏开关252、搁脚板253、第1传感器254与前述一个实施例脚的踏单元150的各个对应元件相同，因此这省略其详细说明。

第1副搁脚板256布置在两侧的搁脚板253之间，从搁脚板251向上侧凸出。第1副搁脚板256可以对布置在脚板251上的多个脚踏开关进行区分。例如：第1副搁脚板256可以对第1脚踏开关P1至第4脚踏开关P4以及第5脚踏开关P5和第6脚踏开关P6进行区分。

第1副搁脚板256可以具备第1倾斜面255a和第1识别凸起255b。第1倾斜面255a可以被构造为根据脚踏单元250的段差倾斜。第1识别凸起255b可以使得操作员0利用脚的触感来识别第1副搁脚板256的位置。

第1副搁脚板256可以被布置得邻接两侧搁脚板中的任意一个。第2副搁脚板256可以被布置得邻接两侧脚凳中的任意一个并且与第1副搁脚板256相对。操作员0可以利用第1副搁脚板256来更加舒适地放脚。例如：当操作员0暂时中断手术时，可以通过将脚放在搁脚板253中的任意一个和第1副搁脚板256上，来轻松而舒适地休息。

图9A、图9B和图9C是显示依据本发明又一实施例的脚踏开关252’的示意图。

参照图9A、图9B和图9C可知，脚踏开关252’的第1开关252a和第2开关252b可以分别具有彼此互不相同的第1图案PA和第2图案PB。第1图案PA和第2图案PB可以被构造为按照朝外侧方向增加凸出量，从而操作员0能够容易地对左右方向的位置进行识别。

脚踏开关252’的驱动轴设置在后端，从而让操作员0可以对前端f1发力。第1图案PA与第2图案PB布置在操作员0发力的开关前方，从而能够容易地对图案的形状进行识别。

第2副搁脚板257可以布置在第1脚踏开关P1与第2脚踏开关P2之间和第3脚踏开关P3与第4脚踏开关P4之间。即，第2副搁脚板257可以被构造为沿第1方向横插进第1阶梯151a和第2阶梯151b。

第2副搁脚板257可以具备第2倾斜面257a和第2识别凸起257b。第2倾斜面257a可以被构造为沿第1阶梯151a和第2阶梯151b倾斜。操作员0可以通过第2识别凸起257b感知第1阶梯151a和第2阶梯151b的位置。

第2副搁脚板257可以区分左右方向的脚踏开关252。操作员0可以利用第2副搁脚板257区分第1脚踏开关P1与第2脚踏开关P2，并区分第3脚踏开关P3与第4脚踏开关P4。另外，第2副搁脚板257可以区分为高度方向的脚踏开关252。操作员可以通过对第2识别凸起257b进行识别，来识别第1开关252a与第2开关252b的相对位置。

操作员0可以利用第2副搁脚板257来更加舒适地放脚。例如：当操作员0暂时中断手术时，可以通过将脚放在搁脚板153中的任意一个和第2副搁脚板257上，来容易且舒适地休息。

图10A和图10B是显示依据本发明又一实施例的脚踏开关352的示意图。

参照图10A和图10B可知，脚踏开关352可以具备第1开关352a和第2开关352b，并具备凸起。

第1开关352a布置在第1阶梯151a上并具有在彼此相反的侧面凸出的第1凸起，并且第2开关352b布置在第2阶梯151b上并具有在彼此相反的侧面凸出的第2凸起。第1凸起与第2凸起沿第1方向(y轴)并排排列。

具体地，第1壁W1在第1脚踏开关P1的右侧以凸起形式凸出，第2壁W2在第2脚踏开关P2的左侧以凸起形式凸出。第3壁W3在第3脚踏开关P3的右侧以凸起形式凸出，第4壁W4在第4脚踏开关P4的左侧以凸起形式凸出。

操作员0可以通过感知第1壁W1与第2壁W2的位置对第1脚踏开关P1与第2脚踏开关P2进行区分，并且可以通过感知第3壁W3与第4壁W4的位置对第3脚踏开关P3与第4脚踏开关P4进行区分。

图11A和图11B是显示依据本发明又一实施例的脚踏开关352'的示意图。

参照图11A和图11B可知，脚踏开关352'的凸起沿与图10A相反的方向凸出。即，第1壁W1在第1脚踏开关P1的左侧以凸起形式凸出，第2壁W2在第2脚踏开关P2的右侧以凸起形式凸出。第3壁W3在第3脚踏开关P3的左侧以凸起形式凸出，第4壁W4在第4脚踏开关P4的右侧以凸起形式凸出。

操作员0可以通过感知第1壁W1与第2壁W2的位置对第1脚踏开关P1与第2脚踏开关P2进行区分，可以通过感知第3壁W3与第4壁W4的位置对第3脚踏开关P3与第4脚踏开关P4进行区分。

图12A、图12B和图12C是显示依据本发明又一实施例的脚踏开关452的示意图。

参照图12A、图12B和图12C可知，脚踏开关452可以具备第一开关452a和多个第二开关452b，第一开关452a倾斜地被布置在第1阶梯151a的一个面上并且在外侧具有第一图案，所述多个第二开关452b平坦地被布置在第2阶梯151b的一个面上并且具有与第1图案PA不同的第2图案PB。

第1开关452a的驱动轴H布置在前端部，使得操作员0的脚对后端部b1发力来启动第1开关452a。越靠近后端部b1，第1图案PA的凸出量越增加，使得操作员0容易地感知第一图案PA。第2开关452b的驱动轴H布置在后端部，使得操作员0的脚对前端部f1发力来启动第二开关452b。越靠近前端部f1，第2图案PB的凸出量越增加，使得操作员0容易地感知第二图案PB。

作为另一实施例，关于第1开关452a，朝着后端部b1，第1图案PA的直径可以增加，关于第2开关452b，朝着前端部f1，第2图案PB的直径可以减小。

由于第1开关452a的发力位置为后端并且第2开关452b的发力位置为前端，因此操作员0可以通过区分发力位置来区分第1开关452a与第2开关452b。另外，由于第1开关452a与第2开关452b的凸出方向或凸出量彼此相反，因此操作员0可以通过区分凸出方向或者凸出量来区分第1开关452a与第2开关452b。

由于第1开关452a与第2开关452b具有互不相同的倾斜角，因此操作员0能够容易地区分第1开关452a与第2开关452b。另外，由于第1开关452a倾斜，因此操作员0可以在将脚放在上面的状态下容易对第1开关452a的后端发力。

第3副搁脚板456可以布置在第1阶梯151a与第2阶梯151b之间。第3副搁脚板456沿第2方向(x轴)延长，从而能够对第1开关452a与第2开关452b进行区分。

由于第3副搁脚板456可以为操作员0提供缓冲感，因此操作员0能够舒服地对第1开关452a发力。即，由于操作员0的脚后跟可以支撑在第3副搁脚板456上，因此能够舒服地操作脚踏开关452。

操作员0可以利用第3副搁脚板456更加舒适地放置脚。例如：当操作员0暂时中断手术时，可以将脚放在第3副搁脚板456上，从而轻松且舒适地休息。

图13A和图13B是显示依据本发明又一实施例的脚踏单元550的示意图。

参照图13A和图13B可知，如果依据本发明另一实施例的脚踏单元550感测到操作员0的触摸，则可以利用生成与此相应的信号的触摸传感器来构成脚踏开关552。换句话说，即使依据本发明另一实施例的脚踏单元550没有根据操作员0的动作引起变形的结构性开关，也可以通过感知操作员0的触摸对输入指令进行操作。在这种情况下，操作员0可以通过位于触摸传感器外面的第1图案PA或第2图案PB来对各个脚踏开关的位置和功能进行识别。

具体地，脚踏单元550可以包括：第1面151c，相对于地面具有第1倾斜度；第2面151d，其从第1面151c延长且具有与第1倾斜度不同的第2倾斜度。如图所示，第1面151c的第1倾斜度比第2面151d的倾斜度大。即使脚踏单元550不具有段差，操作员0也能够通过这种倾斜度差异来对第1开关552a与第2开关552b进行区分。

脚踏开关552可以具备：多个第1开关552a，其具备布置在第1面151c上的第1触摸传感器并在第1触摸传感器外面具有第1图案PA；多个第2开关552b，其具备布置在第2面151d上的第2触摸传感器并在第2触摸传感器外面具有与第1图案PA不同的第2图案PB。在这里，第1触摸传感器与第2触摸传感器可以是通过压力来感测触摸的压电式触摸传感器。然而，本发明的技术思想不限于此，显然可以采用静电式触摸传感器。

第1图案PA与第2图案PB可以布置在操作员0的脚发力的位置。与根据所述结构性变形感测输入指令的开关不同，操作员0也可以通过诸如触摸等的较小的压力利用脚踏开关552对输入指令进行操作。第1图案PA和第2图案PB中的至少一个可以沿一个方向逐渐增加凸出量。

另外，第1开关552a的第1触摸传感器与第2开关552b的第2触摸传感器可以分别与第1面151c和第2面151d构成一体型或者布置在同一平面上。如果感测到操作员0的触碰，则第1触摸传感器或第2触摸传感器生成操作信号，同时控制部40与各个脚踏开关连接以从脚踏开关接收操作信号，从而对从机器人10进行驱动。

另外，如果控制部40接收到操作信号，则通过对向操作员0提供语音信号的扬声器(未图示)或提供振动信号的振动电机(未图示)进行驱动来针对触摸提供反馈，从而能够提高操作员0的识别效率。在这种情况下，虽然图中未示出，但是振动电机(未示出)可以被布置为邻接第1开关552a或第2开关552b，操作员0可以根据各个脚踏开关的操作通过互不相同的振动来识别脚踏开关的位置。

这种脚踏开关552可以使结构性缝隙暴露达到最小化，使形状更加简洁，从而提高医疗设备的卫生环境。特别是，在不需要凸出形式的的结构性脚踏的情况下，操作员0可以自然地将脚放在平面上，由此能够最大限度地减轻操作员0的疲劳度。

图14是显示依据本发明另一实施例的手术机器人的主控制台的透视图。

参照图14可知，主控制台300可以具备基座部110、头单元120、操作部130、脚踏单元150和搁脚板340。

搁脚板340布置在基座部110的一侧，并可以通过操作员0的操作向脚踏单元150的上部展开。例如，如果操作员0向搁脚板340的一侧发力，则折叠的搁脚板340展开，从而能够布置在脚踏单元150的上部。由于搁脚板340被激活为覆盖脚踏开关，因此能够防止操作员0因疏忽而对脚踏开关发力。

在本说明书中，虽然以有限的实施例为重点对本发明进行了说明，但是在本发明的范围内可以实现多种实施例。另外，虽然未说明，但是也可以将等同的手段直接与本发明结合。因此，本发明真正的保护范围应当根据权利要求书来确定。

【符号说明】

1：手术机器人

10：从机器人

20：主控制台

40：控制部

100：主控制台

110：基座部

120：头单元

130：操作部

150：脚踏单元

151：脚板

152：脚踏开关

153：搁脚板

154：第1传感器

155：第2传感器

Claims (15)

1.一种手术机器人的主控制台，包括：

基座部，具有彼此并排布置的第1基座和第2基座；

脚踏单元，其布置在所述第1基座与所述第2基座之间，

其中，所述脚踏单元具备：

由操作员用脚操作的至少一个脚踏开关；

支撑所述至少一个脚踏开关的脚板；

从所述脚板向外侧延长的搁脚板。

2.根据权利要求1所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述脚踏单元与所述操作员的身体信息相对应地跟随所述第1基座与所述第2基座进行移动。

3.根据权利要求1所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述搁脚板被延长为包裹所述基座部。

4.根据权利要求1所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述搁脚板相对于所述基座部的上面倾斜。

5.根据权利要求1所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述脚踏单元还包括：副搁脚板，其从所述脚板的上面凸出并布置在所述第1基座与第2基座之间。

6.根据权利要求5所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述副搁脚板具备：

相对于地面倾斜的倾斜面；

在所述倾斜面凸出的识别凸起。

7.根据权利要求1所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述至少一个脚踏开关具备：

至少一个第1开关，其布置在所述脚板的一个面上且其外面具有第1图案；

至少一个第2开关，其以与所述至少一个第一开关不同的高度布置在所述脚板的一个面上且其外面具有与所述第1图案不同的第2图案。

8.根据权利要求7所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述第1图案和所述第2图案中的至少一个沿着一个方向逐渐增加凸出量。

9.根据权利要求7所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述脚踏单元还具备：

第1传感器，沿左右方向感测所述操作员的脚的位置；

第2传感器，沿前后方向感测所述操作员的脚的位置。

10.根据权利要求7所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述至少一个第1开关相对于所述脚板倾斜，所述至少一个第2开关与所述脚板并排布置。

11.根据权利要求10所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述至少一个第1开关将驱动轴布置在前端部使得通过所述操作员的脚对后端部发力而所述至少一个第1开关被启动，所述至少一个第2开关将驱动轴配置在后端部使得通过所述操作员的脚对前端部发力而所述至少一个第2开关被启动。

12.根据权利要求10所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述至少一个第1开关向着后端部增加所述第1图案的凸出量，所述至少一个第2开关向着前端部增加所述第2图案的凸出量。

13.根据权利要求1所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，所述至少一个脚踏开关具备：

一对第1开关，其布置在所述脚板的上部且在其外面具有在彼此相对的一侧凸出的第1凸起；

一对第2开关，其以与所述一对第一开关不同的高度布置在所述脚板的一个面上且在其外面具有在彼此相对的一侧凸出的第2凸起。

14.根据权利要求1所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，

所述脚板具备相对于地面具有第1倾斜度的第1面和具有与所述第1面不同的第2倾斜度的第2面，并布置在所述第1基座与所述第2基座之间，

所述至少一个脚踏开关具备：

至少一个第1开关，其具备布置在所述第1面上的第1触摸传感器；

至少一个第2开关，其具备布置在所述第2面上的第2触摸传感器。

15.根据权利要求14所述的手术机器人的主控制台，其特征在于，在所述第1触摸传感器及和第2触摸传感器的外面分别形成有图案，并且各个图案互不相同。