CN110139621B - 机器人与外科手术区之间的无菌边界 - Google Patents

Abstract

本文主要描述了用于制备用于在无菌外科手术环境内使用的机器人的系统和方法的实施例。系统可包括：无菌机器人盖布，其具有第一无菌侧和与第一无菌侧相反的第二非无菌侧；被嵌入在无菌机器人盖布中的机器人界面连接装置，机器人界面连接装置包括位于第一无菌侧上的第一面和位于第二非面无菌侧上的第二面以及机器人界面连接装置的第二面上的多个锚固件。

Description

机器人与外科手术区之间的无菌边界

要求优先权

本申请要求于2016年11月4日提交的美国临时专利申请No.62/417,740的权益，由此要求其优先权的权益并且其全部内容被通过引用结合于此。

背景技术

从全自动机器人到外科医生控制的机器人，机器人在外科手术中的使用正在增加。随着这些使用变得更加混乱而复杂，技术变得依赖于这些机器人以确保手术成功。为了在多个不同的外科手术中或针对多个不同的患者使用这些机器人，对机器人进行消毒可能是麻烦的、耗时的或不可能的。一次性机器人部件可能是成本高昂的或由劣质元件制成，从而增加了手术并发症的可能性。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的数字可以在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相同数字可表示相似部件的不同实例。附图通过示例而非作为限制主要示出了本文献中所讨论的多种实施例。

图1A-1B示出了根据一些实施例的用于制备用于在无菌外科手术环境内使用的机器人的系统。

图2示出了根据一些实施例的机器人臂和嵌入式机器人界面连接装置的联接部件的横截面视图。

图3示出了根据一些实施例的机器人臂、(例如，嵌入式机器人界面连接装置的)锚固件和螺钉的联接部件的横截面视图。

图4示出了根据一些实施例的用于在无菌外科手术环境内使用的机器人系统。

图5示出了根据一些实施例的用于制备用于在无菌外科手术环境内使用的机器人的技术的流程图。

图6A-6B示出了根据一些实施例的无菌覆盖部件。

图7示出了根据一些实施例的具有锥体的无菌覆盖系统。

图8示出了根据一些实施例的具有环的无菌覆盖系统。

图9A-9B示出了根据一些实施例的无菌盖布和板系统。

具体实施方式

无菌外科手术区是现代手术的基本部分。随着机器人在外科手术中的使用增加，维持无菌外科手术区变得越来越困难。机器人系统的元件可能是难以或不可能消毒的。为了维持无菌外科手术区，本文所述的系统和方法使用无菌机器人盖布。无菌机器人盖布可具有第一无菌侧和与第一无菌侧相反的第二非无菌侧，以使无菌外科手术区与非无菌的机器人分离开。例如，可以将非无菌机器人臂与无菌机器人末端执行器分离开。非无菌机器人臂可被用于控制无菌机器人末端执行器的运动，而并不损害外科手术区的无菌性。无菌机器人末端执行器可被用在外科手术中，以帮助外科医生、完成任务、执行技术等。

无菌机器人盖布可以充当非无菌机器人臂和无菌机器人末端执行器之间的屏障。例如，无菌机器人盖布可以覆盖机器人臂的一部分(例如，覆盖在该部分上)。在一个示例中，无菌机器人盖布可被固定在外科手术区中以充当屏障。无菌机器人盖布可以由塑料制成，可以是弹性的，或者可以被配置成粘附到机器人臂。在一个示例中，无菌机器人盖布可以在使用之前进行消毒或者可以是一次性的。

无菌机器人盖布可包括嵌入式机器人界面连接装置，以将机器人臂联接到无菌机器人末端执行器。嵌入式机器人界面连接装置可包括无菌侧和非无菌侧，无菌侧用于与无菌机器人末端执行器界面连接，非无菌侧用于与机器人臂的一部分界面连接。嵌入式机器人界面连接装置可包括多个锚固件以与机器人臂中的多个孔联接，这多个锚固件用于接收多个螺钉以将嵌入式机器人界面连接装置固定到无菌机器人末端执行器(例如，通过无菌机器人末端执行器中的多个孔)。可以使用对准销钉(例如独立销钉)或固定到无菌机器人末端执行器、嵌入式机器人界面连接装置或机器人臂的销钉来对准该机器人臂、嵌入式机器人界面连接装置和无菌机器人端部执行器。在一个示例中，可以使用两个或更多个对准销钉，以便限制部件之间的旋转。

图1A-1B示出了根据一些实施例的用于制备用于在无菌外科手术环境内使用的机器人的系统100。图1A示出了系统100的投影视图。图1B示出了系统100的横截面侧视图。系统100包括机器人臂101、无菌机器人盖布104和无菌机器人末端执行器106。机器人臂101包括末端执行器接收器102，该末端执行器接收器102包括多个孔(例如，孔110或第一对准孔118)。无菌机器人盖布104包括嵌入式机器人界面连接装置108、第一无菌侧128和与第一无菌侧相反的第二非无菌侧126。

嵌入式机器人界面连接装置108可包括多个锚固件(例如，锚固件112)。多个锚固件可以从无菌机器人盖布104的第二非无菌侧126伸出。嵌入式机器人界面连接装置108可以包括第二对准孔120。多个锚固件可以被配置成通过与末端执行器接收器102中的多个孔(例如，孔110)联接而将嵌入式机器人界面连接装置108固定到机器人臂101。

无菌机器人末端执行器106可包括多个孔(例如，孔114或第三对准孔122)。在一个示例中，第三对准孔122可被由集成到无菌机器人末端执行器106中的对准销钉替代，对准销钉被配置成由末端执行器接收器102经由嵌入式机器人界面连接装置108(例如通过第一对准孔118和第二对准孔120)接收。系统100可包括对准销钉124，该对准销钉124被配置成由末端执行器接收器102经由嵌入式机器人界面连接装置108和无菌机器人末端执行器106(例如通过第一对准孔118、第二对准孔120和第三对准孔122))接收。虽然示出了单个对准销钉124，但是可以使用两个或更多个对准销钉，以限制无菌机器人末端执行器106、嵌入式机器人界面连接装置108、末端执行器接收器102或机器人臂101之间的旋转。

系统100可包括多个螺钉(例如，螺钉116)。这多个螺钉可以通过旋拧到多个锚固件(例如锚固件112)中而将无菌机器人末端执行器106固定到嵌入式机器人界面连接装置108。在一个示例中，这多个螺钉可以致使多个锚固件(例如锚固件112)膨胀，从而将多个锚固件(例如锚固件112)固定到末端执行器接收器102的多个孔(例如，孔110)中。通过使多个锚固件(例如锚固件112)膨胀并固定到多个孔(例如孔110)中，这多个螺钉可以使嵌入式机器人界面连接装置108与机器人臂101牢固地联接，从而将无菌机器人末端执行器106经由嵌入式机器人界面连接装置108固定到机器人臂101(例如，在无菌机器人盖布104将机器人臂101与无菌机器人末端执行器106分离开的情况下)。在一个示例中，多个螺钉或对准销钉124可被用于防止机器人臂101、嵌入式机器人界面连接装置108或无菌机器人末端执行器106中的一个相对于另一个或另外两个旋转。在一个示例中，两个或更多个部件(例如，101、104、106或108)可以在连接时作为一种系统旋转。在另一示例中，无菌机器人盖布104可以被配置成使得它并不相对于嵌入式机器人界面连接装置108旋转。在该示例中，机器人臂101、嵌入式机器人界面连接装置108或无菌机器人末端执行器106可以一起旋转，并且可以相对于可被保持稳定的无菌机器人盖布104旋转。在一个示例中，可以(例如，使用密封剂、胶水等)密封住间隙。密封间隙可包括多个螺钉或对准销钉124周围的区域。

在一个示例中，无菌机器人盖布104可被覆盖在机器人臂101的周围，例如延伸远离机器人臂的远端的臂部分的周围，该远端包括多个孔(例如，孔110)。在一个示例中，无菌机器人盖布104可被固定在机器人臂101的周围，与该远端远离一距离。在另一示例中，无菌机器人盖布104可以松散地覆盖在机器人臂101的周围。

无菌机器人末端执行器106可以被配置成经由嵌入式机器人界面连接装置108联接到机器人臂101的末端执行器接收器。机器人臂101可以是非无菌的并且被配置成(经由末端执行器接收器102)连接到第二非无菌侧126上的嵌入式机器人界面连接装置108。无菌机器人末端执行器106可被配置成在无菌机器人盖布104的第一无菌侧128上联接到嵌入式机器人界面连接装置108。在一个示例中，无菌机器人末端执行器106包括被配置成装配在嵌入式机器人界面连接装置108的周围的杯状部。

机器人臂101、无菌机器人盖布104和无菌机器人末端执行器106可以是被配置成与不同系统一起使用的单独部件。例如，无菌机器人盖布104可被配置成被插入到单独制造的机器人系统中。在另一示例中，多个无菌机器人末端执行器可以与无菌机器人盖布104和机器人臂101以互换的方式使用。例如，不同的无菌机器人末端执行器可被用于相应的外科手术。不同的无菌机器人末端执行器可以在运行中加以改变，例如并不断开末端执行器接收器102与无菌机器人盖布104的连接。在一个示例中，无菌机器人盖布104可以是一次性的，例如待被用于特定患者随后被丢弃的盖布。

图2示出了根据一些实施例的机器人臂206和嵌入式机器人界面连接装置212的联接部件的横截面视图200。嵌入式机器人界面连接装置212包括锚固件202，并且可包括多个锚固件。机器人臂206包括孔204，孔204被配置成接收锚固件202以将嵌入式机器人界面连接装置212固定到机器人臂206。例如，锚固件202可被插入到孔204中并且防止从孔204中移除，除非将特定的力施加到锚固件202。

在一个示例中，机器人臂206包括第一对准孔210，并且嵌入式机器人界面连接装置212包括第二对准孔214。对准销钉208可被用于利用第一对准孔210和第二对准孔214使嵌入式机器人界面连接装置212与机器人臂206对准。

图3示出了根据一些实施例的机器人臂302、(例如，嵌入式机器人界面连接装置的)锚固件306和螺钉308的联接部件的横截面视图300。机器人臂302可包括孔304或锚固件，其被配置成接收该锚固件306(例如，以将嵌入式机器人界面连接装置固定到机器人臂302)。螺钉308可被用于将部件(例如，无菌机器人末端执行器—未示出)固定到机器人臂302(例如，经由嵌入式机器人界面连接装置)。例如，螺钉308可被旋拧到锚固件306中。螺钉308可以使锚固件306在孔304内膨胀。膨胀的锚固件306可与孔304和螺钉308牢固地联接，使得机器人臂302被经由包括锚固件306的嵌入式机器人界面连接装置联接到该部件(例如，无菌机器人末端执行器)。在一个示例中，嵌入式机器人界面连接装置可被嵌入在无菌机器人盖布中，该无菌机器人盖布被固定到机器人臂和该部件(例如，无菌机器人末端执行器)。在一个示例中，无菌环境可以包括螺钉308和嵌入式机器人界面连接装置的第一无菌侧的孔304的内侧。非无菌环境通常可包括孔304和机器人臂302，并且可包括孔304的外侧。

图4示出了根据一些实施例的用于在无菌外科手术环境内使用的机器人系统400。机器人系统400包括机器人臂402、无菌机器人盖布404、嵌入式机器人界面连接装置的非无菌侧408A、嵌入式机器人界面连接装置的无菌侧408B以及无菌机器人末端执行器406。机器人系统400部件可被例如使用穿过孔-锚固件接收器410的螺钉412联接在一起。可以使用对准销钉418和多个对准孔416(例如，用于机器人臂402、嵌入式机器人界面连接装置和无菌机器人末端执行器406中的每一个的对准孔)来对准机器人系统400。在一个示例中，对准销钉418可被集成到无菌机器人末端执行器406中，并且多个对准孔416可被集成到机器人臂402和嵌入式机器人界面连接装置中。

机器人系统400可包括多个无菌部件，例如嵌入式机器人界面连接装置的无菌侧408B、无菌机器人末端执行器406、多个对准孔416、螺钉412或孔-锚固件接收器410。机器人系统400可包括多个非无菌部件，例如机器人臂402或嵌入式机器人界面连接装置的非无菌侧408A。在一个示例中，图4中所示的部件(例如，402、404、408A-408B、406)可以在被连接时作为一种系统旋转。在另一示例中，无菌机器人盖布404可被配置成使得它并不相对于嵌入式机器人界面连接装置(例如，相对于无菌侧408B和非无菌侧408A)旋转。在该示例中，机器人臂402、嵌入式机器人界面连接装置和无菌机器人末端执行器406可以一起旋转，并且可以相对于可被保持稳定的无菌机器人盖布404旋转。

图5示出了根据一些实施例的用于制备用于在无菌外科手术环境内使用的机器人的技术500的流程图。技术500包括操作502，以将无菌机器人盖布的嵌入式机器人界面连接装置部分与机器人臂的第一端对准。机器人臂的第一端可包括末端执行器接收器，以接收无菌机器人盖布的嵌入式机器人界面连接装置部分的锚固件。

技术500包括操作504，以通过无菌机器人盖布的嵌入式机器人界面连接装置部分将无菌末端执行器联接到机器人臂的第一端。由此，操作504可以将无菌机器人盖布固定到机器人臂。例如，嵌入式机器人界面连接装置部分可包括多个锚固件，其可与机器人臂的第一端上的多个孔联接。在一个示例中，无菌末端执行器可包括多个孔以接收多个螺钉。在技术500中可以使用多个螺钉，以通过将螺钉旋拧到锚固件中而将无菌末端执行器附接到嵌入式机器人界面连接装置部分。随着螺钉被拧紧，螺钉可以使锚固件在机器人臂的第一端中的多个孔中膨胀，从而将无菌末端执行器固定到机器人臂。

技术500包括操作506，以利用无菌机器人盖布覆盖住机器人臂的一部分，例如机器人臂的从机器人臂的第一端延伸的一部分。可以将无菌机器人盖布配置或切割成符合机器人臂的尺寸，使得机器人臂的一部分在外科手术区中被无菌机器人盖布覆盖住。机器人臂的被覆盖住的该部分可以包括机器人臂的处于外科手术区中的任何部分。

在一个示例中，技术500包括通过将机器人臂联接到嵌入式机器人界面连接装置部分的非无菌侧并将无菌末端执行器联接到嵌入式机器人界面连接装置部分的无菌侧而将无菌末端执行器通过无菌机器人盖布的嵌入式机器人界面连接装置部分联接到机器人臂的第一端。嵌入式机器人界面连接装置部分的非无菌侧可以与无菌机器人盖布的非无菌侧对应，并且嵌入式机器人界面连接装置部分的无菌侧可以与无菌机器人盖布的无菌侧对应。嵌入式机器人界面连接装置部分的非无菌侧可包括多个锚固件，其可与机器人臂的第一端上的多个锚固件联接。嵌入式机器人界面连接装置部分的无菌侧可包括与多个锚固件对应的多个开口，这多个开口用于接收多个螺钉。在一个示例中，技术500包括通过使用多个螺钉将嵌入式机器人界面连接装置部分上的多个锚固件固定到机器人臂的第一端中的多个孔而将无菌末端执行器通过无菌机器人盖布的嵌入式机器人界面连接装置部分联接到机器人臂的第一端。多个螺钉可以是无菌的，并且技术500可以包括将多个螺钉穿过多个开口旋拧到多个锚固件中，以将嵌入式机器人界面连接装置部分的无菌侧连接到无菌末端执行器。多个锚固件的相应内侧可以是无菌的。

图6A-6B示出了根据一些实施例的处于第一配置600A和第二配置600B中的无菌覆盖部件。无菌覆盖部件包括无菌末端执行器602和无菌机器人盖布604。图6A示出了在第一配置600A中彼此分离(例如，并未附接)的部件。无菌末端执行器602可以穿过孔606被插入到无菌机器人盖布604中。一旦被插入并且在第二配置600B中，无菌机器人盖布604可以被固定到无菌末端执行器602，例如使用胶带608将无菌机器人盖布604固定到无菌末端执行器602(例如，在孔606处)。

在一个示例中，无菌机器人盖布604可以是一次性的。例如，可以将无菌末端执行器602插入到无菌机器人盖布604中以进行手术，并且随后可以在手术后丢弃掉该无菌机器人盖布604。可以对无菌末端执行器602进行灭菌以进行第二次手术(例如，在第二患者上)，并且可以使用新的无菌盖布。

在一个示例中，在将无菌末端执行器602安装在机器人(例如机器人臂)上之前，可以将无菌机器人盖布604固定到插入的无菌末端执行器602。在将无菌机器人盖布604固定到无菌末端执行器602之后，无菌末端执行器602可以被固定到机器人臂。无菌机器人盖布604可以覆盖在机器人臂的一部分(例如处于手术区中的一部分)的周围，以保持该外科手术区无菌，即使机器人臂本身并不是无菌的，也是如此。

图7示出了根据一些实施例的具有锥体706的无菌覆盖系统700。无菌覆盖系统700包括无菌机器人盖布702、锥体706和无菌末端执行器704。锥体706可包括位于锥体706的孔处的垫圈708，该垫圈708被配置成例如使用垫圈插入器710与无菌末端执行器704联接。无菌机器人盖布702可以被配置成覆盖或包裹在机器人臂(例如非无菌机器人臂)的周围。无菌机器人盖布702可防止非无菌机器人臂被暴露于无菌区，从而保持无菌区无菌。

在一个示例中，垫圈708可以是橡胶，以便在垫圈插入器710周围形成无菌密封。无菌密封可以防止无菌机器人盖布702内侧的非无菌部件进入无菌区。无菌末端执行器704可以在包括垫圈插入器710的一侧上与非无菌部件联接，同时在与垫圈插入器710相反的一侧上保持无菌。

在一个示例中，锥体706可以是一次性的，例如一次性使用锥体706或锥体706和无菌机器人盖布702系统。当锥体706或锥体706和无菌机器人盖布702系统是一次性的时，它可以在于无菌区中使用之后被丢弃掉。在一个示例中，锥体706可以包括可以装配在机器人臂周围的塑料盖帽。锥体706可以被配置成使得无菌机器人盖布702可被装配在锥体706的周围并且被在锥体706的周围拉紧。例如，锥体706可以朝向包括垫圈708和端部逐渐变细，并且无菌机器人盖布702可以包括大于包括垫圈708的端部但是小于与垫圈708相反的端部的孔，使得无菌机器人盖布702可以在包括垫圈的端部与同垫圈708相反的端部之间的锥形位置处紧贴地装配在锥体706的周围。在另一示例中，锥体706可以被利用无菌机器人盖布702制造。例如，锥体706和无菌机器人盖布702可以被粘合在一起，制造为单个物品，被利用加热技术固定等。在另一个例子中，锥体706可以固定到无菌机器人盖布702上，例如用胶带固定到无菌机器人盖布702上。

无菌末端执行器704可包括被配置成接收螺钉的固定螺钉孔。螺钉可以将无菌末端执行器704固定到机器人臂。无菌末端执行器704可包括对准孔，该对准孔被配置成接收对准销钉并使无菌末端执行器704与机器人臂对准。无菌末端执行器704可包括对准销钉，该对准销钉被配置成使无菌末端执行器704与机器人臂对准。在一个示例中，无菌末端执行器704可包括两个或更多个对准孔、两个或更多个对准销钉或一个或多个对准孔和一个或多个对准销钉。

在将无菌覆盖系统700安装在机器人上之前，可以完成使用锥体706的垫圈708和无菌末端执行器704的垫圈插入器710将无菌末端执行器704固定到无菌机器人盖布702。随后可以(例如，使用无菌螺钉等)将无菌覆盖系统700固定到机器人(例如机器人臂)。在一个示例中，可以密封住间隙(例如，环绕无菌螺钉的间隙或孔中的间隙)。

图8示出了根据一些实施例的具有环806的无菌覆盖系统800。无菌覆盖系统800包括盖布802、环806和无菌末端执行器804。环806可包括垫圈808。垫圈808可被配置成例如使用垫圈插入器810与无菌末端执行器804联接。盖布802可被配置成覆盖或包裹在机器人臂(例如非无菌机器人臂)的周围。盖布802可以防止非无菌机器人臂被暴露于无菌区，从而保持无菌区无菌。

在一个示例中，垫圈808可以是橡胶，以便在垫圈插入器810的周围形成无菌密封。无菌密封可以防止盖布802内侧的非无菌部件进入无菌区。无菌末端执行器804可以在包括垫圈插入器810的一侧上与非无菌部件联接，同时在与垫圈插入器810相反的一侧上保持无菌。

环806和盖布802可以一起制造。例如，环806和盖布802可被粘合在一起、制造为单个物品、利用加热技术固定等。在又一示例中，环806可以例如利用胶带固定到盖布802。环806或盖布802可以是一次性的。环806或盖布802可以由塑料制成，或者垫圈808可以由橡胶制成。环806或盖布802可以是一次性的。

图9A-9B示出了根据一些实施例的无菌盖布和板系统900。无菌盖布和板系统900包括无菌盖布902、(例如，非无菌的)机器人臂903、无菌板904和无菌器械908。无菌器械包括板界面连接装置906，并且可包括附接部件910。图9A示出了无菌盖布902、机器人臂903和无菌板904被附接的配置，其中，无菌器械908未被附接。在一个示例中，无菌盖布902和无菌板904可以与机器人臂903联接以及从该机器人臂903上卸下。图9B示出了无菌器械908被附接到无菌板904(其可包括无菌板904或正被附接到机器人臂903的无菌器械908)的配置。在一个示例中，使用附接部件910将无菌器械908附接到无菌板904，以将无菌器械908固定到无菌板904。板界面连接装置906可以置靠在无菌板904上或内。在一个示例中，无菌板904被附接到机器人臂903，使得无菌盖布902可以自由地覆盖在机器人臂903的周围。无菌器械908可以被插入、移除、重新插入、更换等，而并不影响机器人臂903周围的无菌边界(例如，第二无菌器械可以被附接到无菌板904，而并不导致无菌边界被破坏掉)。

在一个示例中，无菌板904可以是嵌入式机器人界面连接装置，以与机器人臂903联接。无菌板904可包括无菌板面(例如，与板界面连接装置906联接的面)。无菌板904可包括非无菌面(例如，与机器人臂903联接的面)。嵌入式机器人界面连接装置可与无菌器械908界面连接。在一个示例中，无菌器械908使用板界面连接装置906附接到无菌板904，以与无菌板面联接。

示例1是一种系统，包括：机器人臂，其包括具有多个孔的末端执行器接收器；无菌机器人盖布，其具有第一无菌侧和与第一无菌侧相反的第二非无菌侧，该无菌机器人盖布包括嵌入式机器人界面连接装置；和无菌机器人末端执行器，其被配置成经由嵌入式机器人界面连接装置联接到机器人臂的末端执行器接收器。

在示例2中，示例1所述的主题包括，其中，机器人臂是非无菌的并且被配置成在第二非无菌侧上连接到嵌入式机器人界面连接装置。

在示例3中，示例1-2所述的主题包括，其中，嵌入式机器人界面连接装置在无菌机器人盖布的第二非无菌侧上包括多个锚固件。

在示例4中，示例3所述的主题包括，其中，多个锚固件被配置成与多个孔联接。

在示例5中，示例4所述的主题包括，其中，多个锚固件被配置成接收多个螺钉以将无菌机器人末端执行器联接到嵌入式机器人界面连接装置。

在示例6中，示例5所述的主题包括，其中，多个螺钉致使多个锚固件在多个孔内膨胀。

在示例7中，示例4-6所述的主题包括，其中，当多个锚固件被联接到多个孔时，防止嵌入式机器人界面连接装置相对于机器人臂的旋转。

在示例8中，示例1-7所述的主题包括，其中，多个孔包括第一对准孔，嵌入式机器人界面连接装置包括第二对准孔，并且无菌机器人末端执行器包括第三对准孔，其中，第一对准孔、第二对准孔和第三对准孔被配置成对准以接收对准销钉。

在示例9中，示例1-8所述的主题包括，其中，对准销钉被集成到无菌机器人末端执行器中，对准销钉被配置成由机器人臂经由嵌入式机器人界面连接装置接收。

在示例10中，示例1-9所述的主题包括，其中，无菌机器人末端执行器被配置成在无菌机器人盖布的第一无菌侧上联接到嵌入式机器人界面连接装置。

在示例11中，示例1-10所述的主题包括，其中，嵌入式机器人界面连接装置是包括无菌板面的板，该无菌板面被配置成与无菌器械接合，无菌器械使用板界面连接装置附接到板，以与无菌板面联接。

示例12是一种系统，包括：无菌机器人盖布，其具有第一无菌侧和与第一无菌侧相反的第二非无菌侧；被嵌置在无菌机器人盖布中的机器人界面连接装置，机器人界面连接装置包括位于第一无菌侧上的第一面和位于第二非无菌侧上的第二面；和机器人界面连接装置的第二面上的多个锚固件，多个锚固件被构造成：与机器人臂中的多个孔联接；并且接收多个螺钉以经由机器人界面连接装置将无菌机器人末端执行器联接到机器人臂。

在示例13中，示例12所述的主题包括，其中，多个螺钉致使多个锚固件在多个孔内膨胀。

在示例14中，示例12-13所述的主题包括，其中，当多个锚固件被联接到多个孔时，防止嵌入式机器人界面连接装置相对于机器人臂的旋转。

在示例15中，示例12-14所述的主题包括，其中，机器人臂是非无菌的并且被配置成在第二非无菌侧上连接到嵌入式机器人界面连接装置。

在示例16中，示例12-15所述的主题包括，其中，多个螺钉致使多个锚固件在多个孔内膨胀。

在示例17中，示例12-16所述的主题包括，其中，当多个锚固件被联接到多个孔时，防止嵌入式机器人界面连接装置相对于机器人臂的旋转。

示例18是一种制备用于在无菌外科手术环境内使用的机器人的方法，该方法包括：将无菌机器人盖布的嵌入式机器人界面连接装置部分与机器人臂的第一端对准；通过无菌机器人盖布的嵌入式机器人界面连接装置部分将无菌末端执行器联接到机器人臂的第一端，从而将无菌机器人盖布固定到机器人臂；以及利用无菌机器人盖布覆盖住机器人臂的从机器人臂的第一端延伸的一部分。

在示例19中，示例18所述的主题包括，其中，通过无菌机器人盖布的嵌入式机器人界面连接装置部分将无菌末端执行器联接到机器人臂的第一端包括将机器人臂联接到嵌入式机器人界面连接装置部分的非无菌侧以及将无菌末端执行器联接到嵌入式机器人界面连接装置部分的无菌侧。

在示例20中，示例18-19所述的主题包括，其中，通过无菌机器人盖布的嵌入式机器人界面连接装置部分将无菌末端执行器联接到机器人臂的第一端包括利用多个螺钉将嵌入式机器人界面连接装置部分上的多个锚固件固定到机器人臂的第一端中的多个孔。

示例21是至少一种机器可读介质，其包括指令，当由处理电路执行时，致使处理电路执行操作以实现示例1-20中的任一个。

示例22是一种包括用以实施示例1-20中的任一个的装置的设备。

示例23是一种用以实施示例1-20中的任一个的系统。

示例24是一种用以实施示例1-20中的任一个的方法。

本文中描述的方法示例可以至少部分是机器或计算机实现的。一些示例可以包括编码有指令的计算机可读介质或机器可读介质，这些指令可操作以配置电子装置以执行如以上示例中所述的方法。这种方法的实施方案可以包括代码，例如微代码、汇编语言代码、更高级的语言代码等。这种代码可包括用于执行多种方法的计算机可读指令。代码可以形成计算机程序产品的多个部分。此外，在一个示例中，代码可以例如在执行期间或在其它时间被有形地存储在一个或多个易失性、非暂时性或非易失性的有形计算机可读介质上。这些有形计算机可读介质的示例可以包括但不限于硬盘、可移动磁盘、可移动光盘(例如，致密盘和数字视频盘)、磁带、存储卡或棒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等。

Claims (17)

1.一种制备用于在无菌外科手术环境内使用的机器人的系统，包括：

机器人臂，所述机器人臂包括具有多个螺纹孔和第一非螺纹对准孔的末端执行器接收器；

无菌机器人盖布，所述无菌机器人盖布具有第一无菌侧和与所述第一无菌侧相反的第二非无菌侧，所述无菌机器人盖布包括嵌入式机器人界面连接装置，所述嵌入式机器人界面连接装置包括第二非螺纹对准孔；和

无菌机器人末端执行器，所述无菌机器人末端执行器被配置成经由所述嵌入式机器人界面连接装置联接到所述机器人臂的所述末端执行器接收器，所述无菌机器人末端执行器被配置成接收多个螺钉并且还包括第三非螺纹对准孔，

其中，所述第一非螺纹对准孔、所述第二非螺纹对准孔和所述第三非螺纹对准孔被配置成对准以便以非螺纹连接的方式接收独立的对准销钉，从而限制所述嵌入式机器人界面连接装置、所述无菌机器人末端执行器与所述机器人臂之间的旋转。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述机器人臂是非无菌的并且被配置成在所述第二非无菌侧上连接到所述嵌入式机器人界面连接装置。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述嵌入式机器人界面连接装置在所述无菌机器人盖布的所述第二非无菌侧上包括多个锚固件。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述多个锚固件被配置成与所述多个螺纹孔联接。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述多个锚固件被配置成接收所述多个螺钉以将所述无菌机器人末端执行器联接到所述嵌入式机器人界面连接装置。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述多个螺钉致使所述多个锚固件在所述多个螺纹孔内膨胀。

7.根据权利要求4所述的系统，其中，当所述多个锚固件被联接到所述多个螺纹孔时，防止所述嵌入式机器人界面连接装置相对于所述机器人臂的旋转。

8.根据权利要求1-7中的任一项所述的系统，其中，所述无菌机器人末端执行器被配置成在所述无菌机器人盖布的所述第一无菌侧上联接到所述嵌入式机器人界面连接装置。

9.根据权利要求1-7中的任一项所述的系统，其中，所述嵌入式机器人界面连接装置是包括无菌板面的板，所述无菌板面被配置成与无菌器械界面连接，所述无菌器械使用板界面连接装置附接到所述板以与所述无菌板面联接。

10.一种制备用于在无菌外科手术环境内使用的机器人的系统，包括：

无菌机器人盖布，所述无菌机器人盖布具有第一无菌侧和与所述第一无菌侧相反的第二非无菌侧；

机器人界面连接装置，所述机器人界面连接装置被嵌入在所述无菌机器人盖布中，所述机器人界面连接装置包括位于所述第一无菌侧上的第一面和位于所述第二非无菌侧上的第二面，所述机器人界面连接装置包括第一非螺纹对准孔；和

位于所述机器人界面连接装置的所述第二面上的多个锚固件，所述多个锚固件被配置成：

与机器人臂中的多个螺纹孔联接；和

接收多个螺钉以经由所述机器人界面连接装置将无菌机器人末端执行器联接到所述机器人臂，

其中，所述机器人臂包括第二非螺纹对准孔，所述无菌末端执行器包括第三非螺纹对准孔，

其中，所述第一非螺纹对准孔、所述第二非螺纹对准孔和所述第三非螺纹对准孔被配置成对准以便以非螺纹连接的方式接收独立的对准销钉，从而限制所述机器人界面连接装置、所述无菌机器人末端执行器与所述机器人臂之间的旋转。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述多个螺钉致使所述多个锚固件在所述多个螺纹孔内膨胀。

12.根据权利要求10所述的系统，其中，当所述多个锚固件被联接到所述多个螺纹孔时，防止所述机器人界面连接装置相对于所述机器人臂的旋转。

13.根据权利要求10所述的系统，其中，所述机器人臂是非无菌的并且被配置成在所述第二非无菌侧上连接到所述机器人界面连接装置。

14.根据权利要求10-13中的任一项所述的系统，其中，当所述多个锚固件被联接到所述多个螺纹孔时，防止所述机器人界面联接装置相对于所述机器人臂的旋转。

15.一种制备用于在无菌外科手术环境内使用的机器人的方法，所述方法包括：

将无菌机器人盖布的嵌入式机器人界面连接装置部分与机器人臂的第一端对准；

使用多个螺钉通过所述无菌机器人盖布的所述嵌入式机器人界面连接装置部分将无菌末端执行器联接到所述机器人臂的所述第一端中的多个螺纹孔，从而将所述无菌机器人盖布固定到所述机器人臂；以及

利用所述无菌机器人盖布覆盖住所述机器人臂的从所述机器人臂的所述第一端延伸的一部分，

其中，所述嵌入式机器人界面连接装置部分包括第一非螺纹对准孔，所述机器人臂包括第二非螺纹对准孔，所述无菌末端执行器包括第三非螺纹对准孔，

其中，所述第一非螺纹对准孔、所述第二非螺纹对准孔和所述第三非螺纹对准孔被配置成对准以便以非螺纹连接的方式接收独立的对准销钉，从而限制所述嵌入式机器人界面连接装置部分、所述无菌末端执行器与所述机器人臂之间的旋转。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，通过所述无菌机器人盖布的所述嵌入式机器人界面连接装置部分将所述无菌末端执行器联接到所述机器人臂的所述第一端包括将所述机器人臂联接到所述嵌入式机器人界面连接装置部分的非无菌侧，以及将所述无菌末端执行器联接到所述嵌入式机器人界面连接装置部分的无菌侧。

17.根据权利要求15或16所述的方法，其中，通过所述无菌机器人盖布的所述嵌入式机器人界面连接装置部分将所述无菌末端执行器联接到所述机器人臂的所述第一端包括使用多个螺钉将所述嵌入式机器人界面连接装置部分上的多个锚固件固定到所述机器人臂的所述第一端中的多个螺纹孔。

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