CN110799147A - 具有锁定回转接头和其他位置调整特征的机器人臂推车及其用途 - Google Patents

Abstract

本文描述的装置和方法涉及用于将机器人臂运输和固定到手术台的臂推车。在一些实施方案中，一种臂推车可以包括臂支撑件，臂支撑件具有两个接头，两个接头可以被操纵来将臂移动到其中臂的耦接器可与手术台的耦接位点接合的位置。在一些实施方案中，一种臂推车可以包括臂支撑件，臂支撑件可旋转且可平移以准许用于接纳手术台的耦接位点并将其附接到附接于臂的耦接器的附接区域的移动。在一些实施方案中，一种臂推车可以包括臂支撑件，臂支撑件可释放地耦接到臂的中间区段，中间区段定位在远离具有用于耦接到手术台的耦接位点的耦接器的臂的端部至少两个区段处。

Description

具有锁定回转接头和其他位置调整特征的机器人臂推车及其 用途

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年6月16日提交的美国专利申请序列号62/520,986的优先权，该申请据此全文以引用方式并入。

背景技术

本文描述的实施方案涉及用于机器人臂推车的装置和方法，该机器人臂推车用于将机器人臂运输、输送和固定至例如手术台。

在外科机器人系统中，机器人臂可以耦接到患者操作台。一旦耦接，机器人臂就可以基于来自操作员的命令而协助操纵器械。例如，响应于操作员命令，具有多个自由度的机器人臂可以移动外科器械，以便对患者执行手术。然而，在许多常规的机器人系统中，机器人臂可能难以附接到手术操作台或从手术操作台移除。一些常规的机器人臂需要受过专门训练的技术人员来将机器人臂连接到台和从台断开，使得更换或维修机器人臂是耗时且昂贵的任务。许多机器人臂也可能很重并难以运输到手术位点，从而进一步增加与它们的存储、附接和移除相关联的问题。在耦接操作期间，技术人员也可能难以将机器人臂的耦接部分与手术台上的接纳位点对准。技术人员可能需要支撑机器人臂并操纵该机器人臂的耦接端部，以便将耦接端部放入手术台上的接纳位点中。根据机器人臂的尺寸、重量和可调整性，将机器人臂附接到手术台的过程可能需要大量体力劳动和时间，从而增加造成机器人臂的意外损坏的风险。

机器人臂的移除和重新附接可能还引起在机器人臂与手术台之间的不对准。此外，一些常规的机器人臂耦接机构使用可移除的部件(例如，螺栓)，这些部件可能放错位置并造成臂到台耦接的不对准和/或失败。希望用于将机器人臂耦接到手术台的附加的装置和方法。

发明内容

本文描述了用于提供机器人臂推车的装置和方法，该机器人臂推车用于将机器人臂运输、输送和固定到具有患者可设置在其上的台面的手术台。在一些实施方案中，可以提供机器人臂推车，该机器人臂推车具有臂支撑件，该臂支撑件具有一个或多个回转接头。该推车可以具有基部，该基部可在远离手术台的第一位置与邻近手术台的第二位置之间自由地移动。该推车的臂支撑件可以耦接到基部并可释放地耦接到机器人臂。臂支撑件可以包括经由回转接头彼此耦接的一个或多个构件。这些构件可以经由回转接头相对于彼此移动。臂支撑件还可以包括用于锁定和解锁回转接头的锁定机构。当解锁时，回转接头可以使臂从第一位置移动到第二位置，在第一位置，臂不可与手术台的耦接位点接合，在第二位置，臂可以与耦接位点接合。

在一些实施方案中，将机器人臂耦接到手术台的方法可以包括：将机器人臂推车从远离手术台的第一位置移动到靠近手术台的第二位置；以及操纵推车的臂支撑件以移动手术臂，使得手术臂的耦接器可以与手术台的耦接位点接合。操纵推车的臂支撑件可以包括：解锁臂支撑件的一个或多个回转接头；以及旋转臂支撑件的不同构件以将臂支撑件的耦接器放置成与手术台的耦接位点对准，使得耦接器可以可释放地耦接到耦接位点。

在一些实施方案中，可以提供机器人臂推车，该机器人臂推车包括臂支撑件，该臂支撑件是可旋转且可平移的。该推车可以具有基部，该基部可在远离手术台的第一位置与邻近手术台的第二位置之间自由地移动。附接设备可以限定用于接纳手术台的耦接位点以及附接到机器人臂的耦接器的附接区域。臂支撑件可以可旋转且可平移以准许附接区域的移动，使得耦接位点可以被引导到附接区域中。耦接器可以具有用于与臂支撑件可释放地接合的第一接合构件和用于与手术台的耦接位点可释放地接合的第二接合构件。耦接器还可以具有致动器，该致动器分别使第一接合构件和第二接合构件与臂支撑件和耦接位点接合和脱离。

在一些实施方案中，将机器人臂耦接到手术台的方法可以包括：将机器人臂推车从远离手术台的第一位置移动到靠近手术台的第二位置；平移或旋转该推车的臂支撑件，使得可以将手术台的耦接位点插入臂支撑件的附接区域中；将耦接位点插入附接区域中；将附接到臂的耦接器下降到附接区域中，使得将耦接器放置在耦接位点上方；以及使耦接器接合到耦接位点。耦接器可以在耦接位点的运输和与附接区域的对准期间接合到推车，但是当耦接器放置在耦接位点上方并接合到耦接位点时，耦接器可以与推车脱离。

在一些实施方案中，机器人臂推车包括臂支撑件，该臂支撑件被设计成耦接到机器人臂的中间区段。臂可以包括经由多个接头彼此串联地连接的至少五个区段。臂的一个端部可以包括用于耦接到手术台的耦接位点的耦接器。臂支撑件可以耦接到臂的中间区段，该中间区段被定位成远离臂的第一端部至少两个区段，使得至少两个接头设置在臂的中间区段与第一端部之间。臂的各区段可以是可移动的，以使耦接器能够与耦接位点对准以接合到耦接位点。

附图说明

图1A和图1B分别是根据一个实施方案的手术台的示意性侧视图和示意性顶视图。

图1C是根据一个实施方案的机器人臂的示意性侧视图，其以延伸或使用构型示出；并且图1D是图1C的机器人臂的示意性侧视图，其以收缩或折叠构型示出。

图2A是根据一个实施方案的具有耦接到其的机器人臂的手术台的示意性顶视图。

图2B是根据一个实施方案的具有机器人臂和与其耦接的臂适配器的手术台的示意性顶视图。

图3是根据一个实施方案的臂推车的示意图。

图4是根据一个实施方案的臂推车和手术台的示意图。

图5是根据一个实施方案的使用臂推车将机器人臂传送到手术台的方法的流程图。

图6A和图6B是根据一个实施方案的能够将手术臂横向地滑动到手术台的耦接位点上的臂推车的透视图。

图7A、图7B和图7C是根据一个实施方案的能够将手术臂下降到手术台的耦接位点上的臂推车的透视图。

图8是根据一个实施方案的具有一个或多个回转接头的臂推车的透视图。

图9A和图9B是根据一个实施方案的在操作中的图8描绘的臂推车的各种视图。

图10是根据一个实施方案的使用图8描绘的臂推车将机器人臂传送到手术台的方法的流程图。

图11是根据一个实施方案的具有可旋转和平移的臂支撑件的臂推车的透视图。

图12A和图12B是根据一个实施方案的在操作中的图11描绘的臂推车的各种视图。

图13A和图13B是根据一个实施方案的当臂推车与手术臂分开时图11描绘的臂推车的各种视图。

图14是根据一个实施方案的图11描绘的臂推车的顶视图。

图15是根据一个实施方案的图11描绘的臂推车的致动机构的放大图。

图16A、图16B、图16C和图16D是根据一个实施方案的在操作中的图11描绘的臂推车的致动机构的各种视图。

图17是根据一个实施方案的使用图11描绘的臂推车将机器人臂传送到手术台的方法的流程图。

图18、图19、图20和图21是根据一个实施方案的能够使用机械枢转构件升降手术臂的臂推车的图示。图18、图19、图20和图21示出了在操作中的臂推车。

图22是根据一个实施方案的能够在与手术臂的端部间隔开的位置处耦接到手术臂的臂推车的图示。

具体实施方式

本文描述了用于提供机器人臂推车的装置和方法，该机器人臂推车用于将机器人臂运输、输送和固定到具有患者可设置在其上的台面的手术台。这些装置和方法可以使操作员能够将机器人臂快速地对准和耦接到手术台。

在一些实施方案中，装置包括臂推车，该臂推车包括臂容器和基部。臂容器可以被配置为接纳和容纳一个或多个机器人臂。臂推车可以包括第一耦接构件，该第一耦接构件被配置为与同手术台相关联的第二耦接构件接合，使得当第一耦接构件与第二耦接构件接合时，一个或多个机器人臂可以可释放地与手术台耦接。在将一个或多个机器人臂固定到手术台之前，该臂推车可以提供一个或多个机器人臂在横向、纵向或竖直方向中的至少一个上相对于台面的移动。

如图1A至图1B示意性地所示，手术台100包括台面120、台支撑件122和台基部124。如图1A中示意性地示出，台面120具有上表面，患者P可以在外科手术期间置于该上表面上。台面120设置在支撑件122上，该支撑件可以是例如位于地板上方合适高度的基座。支撑件122(在本文中也被称为基座)可以提供用于台面120以期望数量的自由度移动，诸如沿Z轴线(在地板上方的高度)、Y轴线(沿着手术台的纵向轴线)和/或X轴线(沿着手术台的横向轴线)的平移和/或关于Z轴线、Y轴线和/或X轴线的旋转。台面120还可以包括可沿着/围绕任何合适的轴线相对彼此移动的多个区段，例如，躯干、一个或两个腿和/或一个或两个臂中的每个的单独区段，以及头部支撑区段。台面120和/或其组成区段的移动可以手动执行、由马达驱动、远程控制或通过任何其他合适的装置执行。用于台面的支撑件122可以安装到基部124，该基部可固定到手术室的地板，或者可以(例如，通过使用在基部124上的轮子)相对于地板移动。在一些实施方案中，支撑件122的高度可以被调整，其与例如台面120的运动(例如，轴向(纵向)或横向运动)一起可以允许台面120被定位在地板上方的特定高度(例如，以允许外科医生接取)以及距支撑件120一定距离处的期望的手术位点处。这也可以允许耦接到台100的机器人臂(例如，下面讨论的臂130)到达设置在台面120上的患者P的期望的治疗目标。

在机器人辅助外科手术中，可以相对于设置在手术台100(本文也被成为“台”)的台面120上的患者将一个或多个机器人臂130(在图1C和图1D中示意性地示出)设置在期望的操作位置。一个或多个机器人臂可以用于为置于手术台100上的患者执行外科手术。具体地讲，每个机器人臂的远侧端部可以设置在期望的操作位置，使得耦接到机器人臂的远侧端部的医疗器械可以执行期望的功能。

如图1C和图1D中示意性地示出，每个机器人臂130可以包括远侧端部部分137和近侧端部部分136。远侧端部部分137(在本文中也被称为“操作端部”)可以包括或具有与之耦接的医疗器械或工具115。近侧端部部分136(在本文中也被称为“安装端部部分”或“安装端部”)可以包括耦接部分以允许机器人臂130耦接到台100。机器人臂130可以包括在接头处耦接在一起的两个或更多个连杆构件或区段110，该连杆构件或区段可以提供沿着X轴线、Y轴线和/或Z轴线中的一个或多个的平移和/或关于X轴线、Y轴线和/或Z轴线中的一个或多个的旋转(例如，在图1A和图1B中示出)。机器人臂130的耦接部分可以包括耦接机构139(本文也被称为耦接器)。耦接机构139可以设置在臂130的安装端部136处，并且可以耦接到区段110或者结合在区段110内。机器人臂130还包括设置在机器人臂130的安装端部136处或附近的目标接头J1，该目标接头可以包括在耦接机构139和/或耦接部分内或可以设置在耦接到耦接部分的机器人臂130的连杆或区段110上。目标接头J1可以提供枢转接头以允许机器人臂130的远侧区段相对于台100枢转。如图1C所示，机器人臂130可以在各种延伸构型之间移动，以供在外科手术期间使用，并且在不使用时处于各种折叠或收缩构型以供存储，如图1D所示。

图2A至图22示出了描述用于将机器人臂运输、输送和固定到手术台的装置和方法的各种实施方案。如上所述并根据以下更详细地公开的各种实施方案，用于执行外科手术的机器人臂可以可释放地耦接到手术台。在一些实施方案中，机器人臂可以耦接在台上的固定位置，或可以被耦接成使得机器人臂可相对于台面移动到多个位置。例如，如图2A中示意性地示出，机器人臂230可以耦接到手术台200的台面220。手术台200在结构和功能上可以与上述手术台100相同或类似。例如，台面220具有上表面，患者P可以在外科手术期间置于该上表面上。在一些实施方案中，机器人臂230可以在固定或可移动的位置永久性地或可释放地耦接到耦接于手术台或与手术台分离的臂适配器。例如，如图2B中示意性地所示，臂适配器246可以耦接到台面220或该与台面分离但可与台面接合或可耦接到该台面。机器人臂230可以耦接到臂适配器246。

在准备其中一个或多个机器人臂可释放地耦接到手术台和/或臂适配器的机器人辅助外科手术中，如关于图2A和图2B所述的，每个机器人臂可以经由臂推车输送和连接到手术台和/或臂适配器。如图3中示意性地示出，臂推车350可以被配置为支撑一个或多个机器人臂。臂推车350包括第一机器人臂330A，并且可以包括任选的第二机器人臂330B。尽管示出了两个机器人臂330A、330B，但是臂推车350可以被配置为容纳、运输和/或输送任何合适的数量的机器人臂，诸如一个机器人臂、三个机器人臂或四个机器人臂。

臂推车350可以以各种构型支撑第一机器人臂330A(和任选的第二机器人臂330B)。在一些实施方案中，臂推车350可以支撑机器人臂330A，使得机器人臂330A的重心在臂推车350的一个或多个支撑结构位置(例如，支架)下方，使得机器人臂330A和臂推车350的稳定性增加。在一些实施方案中，臂推车350可以支撑机器人臂330A，使得臂推车350承受机器人臂330A的大部分或全部重量，并且机器人臂330A的耦接机构(未示出)可以由用户手动地操作，而用户则不用承受机器人臂的大部分或全部重量。例如，机器人臂330A可以从臂推车350的结构悬挂下来或搁在臂推车350的结构上。在一些实施方案中，臂推车350可以被配置为将机器人臂330A固定到臂推车350。

臂推车350可以被配置为诸如通过包括轮子来进行移动。臂推车350可以被配置为在例如运输或存储期间保护机器人臂330A免受臂推车350的周围环境的潜在影响。在一些实施方案中，臂推车350可以被配置为使机器人臂330A在一个或多个位置和/或一个或多个取向之间移动，包括例如折叠存储或运输位置和展开或耦接位置。

臂推车350可包括臂容器352和基部354。臂容器352被配置为在将机器人臂例如从存储区域运输到操作区域期间、以及在将一个或多个机器人臂从臂推车350传送到手术台(例如，手术台100和/或手术台200)以供在外科手术期间使用期间支撑、保护一个或多个机器人臂(例如，第一机器人臂330A和任选的第二机器人臂330B)并促成其无菌性。当一个或多个机器人臂330A、330B由臂推车350存储和/或运输时，一个或多个机器人臂330A、330B可以大部分、基本上完全地或完全地维持在臂推车350的占地面积内，使得一个或多个机器人臂330A、330B不太可能发生意外碰撞或损坏。在一些实施方案中，臂容器352可以被构造为竖直地延伸的保护框架，其与基部354结合限定用于存储一个或多个机器人臂330A、330B的空间。在一些实施方案中，当一个或多个机器人臂330A、330B存储在臂推车350内时，机器人臂330A、330B可以维持在基部354的周边内，但是可以延伸超过臂容器352的周边。

臂容器352还可以被配置为便于一个或多个机器人臂330A、330B安全地、有效地、无菌地和可重复地传送到手术台和/或臂适配器。在一些实施方案中，一个或多个机器人臂330A、330B从臂推车350到手术台的传送可以手动地执行。

基部354可以被配置为支撑臂容器352并提供臂推车350向手术区域的运输。基部354可以包括用于使臂推车350相对于地板移动的任何合适的装置。例如，基部354可以包括轮子，使得医疗提供方可以向操作区域推/从操作区域拉臂推车。

臂推车350可以包括有助于对准一个或多个机器人臂330A、330B以沿着X轴、Y轴和/或Z轴传送和/或围绕X轴、Y轴和/或Z轴旋转地传送到手术台的特征。例如，如上所述，基部354可以包括用于臂推车350的移动的任何合适的装置，使得臂推车350可以相对于手术台沿着X轴和/或Y轴移动。另外，臂推车350可以包括用于调整臂推车350和/或一个或多个机器人臂330A、330B的高度的任何合适的装置，使得一个或多个机器人臂330A、330B的高度可以相对于手术台进行调整。因此，臂推车350可以使一个或多个机器人臂330A、330B沿着X轴、Y轴和/或Z轴移动和/或围绕X轴、Y轴和/或Z轴旋转地移动，使得一个或多个机器人臂330A、330B中的至少一个的耦接部分可以被对准以与台或台适配器上的配合耦接部分接合。

在一些实施方案中，臂推车350容纳一个或多个机器人臂330A、330B，使得可以在臂推车350接近手术台和将一个或多个机器人臂330A、330B传送到手术台期间维持从臂推车350的操作员到手术台的一个或多个机器人臂330A、330B将传送到的部分的视线。

如图3所示，臂推车350可以任选地包括一个或多个插接站356，该一个或多个插接站被配置为可释放地附接到手术台和/或连接到手术台的臂支撑件。以此方式，可以在从臂推车350传送一个或多个机器人臂330A、330B期间将臂推车350固定到手术台和/或臂支撑件，并且可以然后将臂推车350从操作区域移除。

可以使用各种不同类型的耦接和/或安装方法和机构将一个或多个机器人臂330A、330B插接和/或安装到手术台。臂推车350可以采用对应耦接方法和机构，以将机器人臂330A、330B从臂推车350有效地传送到手术台上的任何合适的位置和/或与手术台相关联的臂支撑件。以此方式，臂推车350和手术台可以包括公共接口，使得机器人臂330A、330B可以有效地且重复地耦接到手术台和臂推车350和/或从其移除。

在一些实施方案中，与机器人臂相关联的第一耦接构件可以被配置为与同手术台相关联的第二耦接构件接合。例如，图4是臂推车1050和手术台1000的示意图。臂推车1050在结构和/或功能上可以与本文所述的臂推车(例如，臂推车350)中的任一个相同或类似。例如，臂推车1050可以包括臂容器1052和基部1054。臂容器1052被配置为在将机器人臂例如从存储区域运输到操作区域期间、以及在将机器人臂从臂推车1050传送到手术台1000以供在外科手术期间使用期间支撑、保护一个或多个机器人臂(例如，第一机器人臂1030A和第二机器人臂1030B)并促成其无菌性。臂容器1052还被配置为便于将手术臂安全地、有效地、无菌地和可重复地传送到手术台1000。机器人臂从臂推车1050到手术台1000的传送可以手动地执行。手术台1000可以与本文所述的手术台(例如，手术台100)中的任一个相同或类似。例如，手术台1000包括台面1020、支撑件1022和基部1024。患者P可以设置在台面1020上。

第一耦接构件1039耦接到机器人臂1030A。第二耦接构件1044可以耦接到手术台1000的台面1020和/或基座1022。第一耦接构件1039和第二耦接构件1044(本文也被统称为“耦接器”)可以包括任何合适的互补的可释放的耦接装置。在一些实施方案中，臂推车1050和/或手术台1000可以包括对准特征，以有助于实现第一耦接构件1039和/或第二耦接构件1044之间的正确对准(例如，沿着和/或围绕X轴、Y轴和/或Z轴)。

尽管第二耦接构件1044被示出为设置到台面1020的侧面，但是在一些实施方案中，第二耦接构件可以设置在台面1020的底部或顶部上。类似地，尽管第二耦接构件1044被示出和描述为耦接到台面1020，但是在一些实施方案中，第二耦接构件1044可以耦接到手术台1000的任何合适的部分，诸如基座1022或基部1024。

图5是使用外科机器人臂推车诸如本文所述的臂推车中的任一个将外科机器人臂运输和传送到手术台的方法400的流程图。方法400可以任选地包括在402处将一个或多个机器人臂装载到臂推车上。例如，一个或多个机器人臂可以可释放地耦接到臂推车的臂支撑件。臂支撑件可以耦接到臂推车的基部以将一个或多个机器人臂支撑在基部上方。在一些实施方案中，臂推车可以用作一个或多个机器人臂的存储容器；因此，可以将机器人臂预装载在臂推车内，并且可以省略将一个或多个机器人臂装载到臂推车上的步骤。基部可在支撑表面上自由地移动。在404处，将臂推车运输到操作区域并邻近手术台。在一些实施方案中，如果尚未设置成与手术台正确对准，那么耦接器的设置在一个或多个机器人臂中的至少一个上的臂部分可以与耦接器的设置在手术台上的台部分以可操作的关系设置。在406处，将一个或多个机器人臂耦接到手术台。例如，在一些实施方案中，耦接器的臂部分可以可释放地耦接到耦接器的台部分。在408处，从臂推车释放一个或多个机器人臂。在410处，将臂推车运输远离操作区域。

在一些实施方案中，如果第二机器人臂已经装载到臂推车上(或存储在臂推车中)，那么臂推车可以将第一机器人臂耦接到手术台，从臂推车释放第一机器人臂，并且被运输到邻近手术台的另一个部分的位置。如果尚未设置成与手术台适当对准，那么可以将第二耦接器的设置在第二机器人臂上的臂部分与第二耦接器的设置在手术台上的台部分以可操作的关系设置。然后，第二机器人臂可以例如经由第二耦接器的臂部分可释放地耦接到第二耦接器的台部分而耦接到手术台。可以从臂推车释放第二机器人臂，并且可以将臂推车运输远离操作区域。

在一些实施方案中，臂推车可以使机器人臂在臂推车内移动，使得与机器人臂相关联的耦接构件可以呈现在合适的位置处，以与同台相关联的互补耦接构件接合。例如，臂推车可以将机器人臂调整到各种高度设定，使得机器人臂可以与各种手术台和/或手术台的各种耦接部分在不同高度上协作。在一些实施方案中，臂推车可以在臂推车内执行高度调整的第一宏观阶段，其中将机器人臂推车设定到高、中或低高度范围。然后，可以将臂推车相对于手术台移动到适当的位置，使得机器人臂的耦接构件相对于X轴和/或Y轴与同手术台相关联的耦接构件对准。然后，在高度调整的第二微观阶段中，臂推车可以使机器人臂推车的耦接构件沿着Z轴上下移动，以与手术台的互补耦接构件接合。

在一些实施方案中，机器人臂可以包括耦接构件，该耦接构件被配置为沿着X轴和/或Y轴平移以与手术台的耦接构件或耦接位点接合。例如，机器人臂510可以包括耦接构件512，该耦接构件具有燕尾形或梯形开口503，诸如图6A和图6B所示。开口503可以被设计成接纳耦接位点506(例如，台适配器抽拉件)的配对燕尾形部分508。耦接位点506可以耦接到手术台(未示出)或与该手术台分离但可接合或可耦接到手术台。例如，耦接位点506可以具有耦接到手术台的端部507。如图6A所示，机器人臂510可以支撑在臂推车502中。臂推车502可以具有与耦接构件512的一部分接合并支撑该部分的支撑构件504。支撑构件504可以下降或上升以调整机器人臂510的高度来使耦接构件512的开口503与耦接位点506的部分508对准。另选地或除了调整机器人臂510的高度之外，还可以通过例如调整手术台的高度来调整耦接位点506的高度。

操作员可以在使臂推车502在方向520上朝着耦接位点506移动，以将耦接构件512的开口503邻近耦接位点506的部分508定位。当耦接构件512的开口503和耦接位点506的部分508对准时，操作员可以移动机器人臂510，使得开口503滑动到耦接位点506的部分508上并与其接合，如图6B所示。开口503与耦接位点506的部分508的配合接合在机器人臂510与手术台之间建立刚性连接。机器人臂510的移动可以由臂推车502限制或控制，使得当将开口503滑动到部分508上时，操作员不会将开口503移动成失去与部分508的对准。例如，如图6A和图6B所示，支撑构件504还可以包括燕尾形部分，该燕尾形部分接纳在耦接构件512的开口503中。由于开口503与支撑构件504的燕尾形部分的配合相互作用，机器人臂510的耦接构件512可以被限制为在单个方向(例如，方向520)上朝着耦接位点506的部分508移动。一旦开口503滑到耦接位点506的部分508上并与其接合，耦接位点506就可以支撑机器人臂510，并且臂推车502就可以移动远离机器人臂510和手术台。在一些实施方案中，耦接位点506可以包括用于将机器人臂510附接或锁定到耦接位点506上的附加特征。在一些实施方案中，耦接位点506可以包括电连接器，当耦接构件512与耦接位点506接合时，该电连接器可以连接到设置在耦接构件512上的连接器以经由耦接构件512向机器人臂510供应电力。

尽管在图6A和图6B中所示的实施方案中，耦接构件512具有被配置为滑动到耦接位点506的燕尾形部分508上并与其接合的燕尾形开口503，但是在其他实施方案中，耦接构件512可以具有燕尾形突起503，该燕尾形突起被配置为滑动到设置在耦接位点上的燕尾形开口中并与其接合。在一些实施方案中，开口503可以具有不同形状(例如，半圆形、六边形)，并且耦接位点506的部分508可以对应地成形以与开口503的不同形状配合。

在一些实施方案中，机器人臂可以包括耦接构件，该耦接构件被配置为沿着Z轴移动以与手术台的耦接构件或耦接位点接合。例如，机器人臂610可以包括具有突起或楔形件614的耦接构件612，诸如图7A至图7C所示。楔形件614可以下落并与耦接位点606(例如，台适配器抽拉件)中的配合部分609(例如，开口)接合。楔形件614与耦接位点606的配合部分609的接合在机器人臂610和手术台(未示出)之间建立刚性安装件。耦接位点606可以耦接到手术台或与其分离但可接合或可耦接到手术台。例如，耦接位点606可以具有耦接到手术台的端部607。耦接位点606还可以包括电连接器608，该电连接器可以连接到设置在耦接构件612的下侧上的连接器(未示出)。当电连接器608与耦接构件612的连接器连接时，手术台可以经由电连接器608与耦接构件612的连接器之间的连接向机器人臂610供电并与其连通。

如图7A所示，机器人臂610可以由臂推车602的两个支撑构件604a、604b支撑。支撑构件604a、604b中的每个可以包括装配到在耦接构件612的下侧上的开口中的一部分。支撑构件604a、604b可以在与楔形件614的位置间隔开的位置处与耦接构件612接触或接合，使得楔形件614可以下降到配合部分609中而不受支撑构件604a、604b的阻碍。在其他实施方案中，单个支撑构件或附加支撑构件可以用于支撑机器人臂610。在其他实施方案中，支撑构件可以在不同位置处附接到机器人臂610并从上方、下方或其侧面支撑机器人臂610。支撑构件604a、604b可以下降或上升以调整机器人臂610的高度，或者支撑构件604a、604b附接到的推车的基部或框架可以下降或上升以调整机器人臂610的高度。

为了将机器人臂610附接到耦接位点606，臂推车602可以在方向620上移动到楔形件614设置在配合部分609上方的位置，如图7B所示。支撑构件604a、604b(或臂推车602的其他部分)可以下降以使楔形件614落下(例如，以使楔形件614在方向630上向下移动)到配合部分609中，如图7C所示。当楔形件614接纳在配合部分609中时，支撑构件604a、604b可以从与耦接构件612的接合中移除，并且臂推车602可以移动远离机器人臂610和手术台。在其他实施方案中，除了使机器人臂610下降之外或作为替代，可以使耦接位点606上升，以便使楔形件614与配合部分609接合。可以通过调整手术台的高度来使耦接位点606上升，诸如以上参考手术台100所述。

尽管在图7A至图7C中所示的实施方案中，耦接构件612具有被配置为与耦接位点606的配合部分609接合的楔形件614，但是在其他实施方案中，耦接构件612可以具有可下降到设置在耦接位点上的配合突起上的开口。在不同实施方案中，耦接构件612的楔形件614也可以采用不同形状(例如，三角形、梯形)，并且耦接位点606的配合部分609可以对应地成形以与楔形件612的不同形状配合。

在一些实施方案中，包括双锁定回转接头的机械组件可以用于将机器人臂附接到手术台的台适配器。机械组件可以使机器人臂容易地从组件传送到台适配器，在此期间，机器人臂由组件或台适配器支撑并受保护以免于落到地面。机械组件可以是需要用户致动以便将机器人臂从支撑组件传送到台适配器的无源系统。在机器人臂的运输和定位期间，机械组件可以支撑机器人臂。机械组件的锁定回转接头可以被配置为使耦接到机器人臂的臂接口移动成与台适配器对准。例如，锁定回转接头可以连接机器人臂支撑件的一个或多个区段。接头可以允许机器人臂的各区段围绕两个不同轴线旋转，以容易地使臂接口相对于台适配器定位并容易地将机器人臂从臂接口传送到台适配器。该组件还可以包括锁定机构，该锁定机构锁定区段围绕回转接头的移动。在这些区段的静止位置，锁定机构可以防止区段相对于彼此的移动，但是当一个或多个释放机构被致动(例如，按钮被按下)时，锁定机构可以允许用户使区段围绕回转接头旋转来将臂放置成与台适配器对准。一旦臂耦接到手术台，就可以将臂支撑件与机器人臂分离，并且机械组件(其可以安装在可移动的推车上)可以移动远离手术台。

图8、图9A和图9B示出具有锁定回转系统的臂推车700的各种视图，该锁定回转系统具有一个或多个接头。图8提供了臂推车700的透视图。臂推车700包括推柄702和基部704。基部704可在远离手术台的第一位置与邻近手术台的第二位置之间在支撑表面(诸如地板)上自由地移动。例如，如图7所示，基部704耦接到多个轮子706，诸如三个或四个轮子，使得臂推车700被支撑在支撑表面上。操作员可以通过推动或拉动推柄702来使臂推车700沿着支撑表面移动。臂推车700还包括臂支撑件710，该臂支撑件具有耦接到基部704的第一端部。臂支撑件710还包括第二端部，该第二端部可释放地耦接到机器人臂，诸如图9A和图9B中所示的机器人臂810。如图8所示，臂支撑件710可以在附接或支撑位点720处耦接到机器人臂。尽管图8、图9A和图9B中示出了单个臂支撑件710，但是臂推车700可以被配置为包括可支撑附加机器人臂的附加臂支撑件710。

如图9A和图9B所示，机器人臂810包括耦接构件或耦接器812。耦接器812可以可释放地耦接到手术台800的耦接位点802。基部704和臂支撑件710可以控制机器人臂810的移动。臂支撑件710包括经由两个接头712、714彼此耦接的三个构件或区段710a、710b、710c。具体地，第一构件710a和第二构件710b经由第一接头712彼此耦接，并且第二构件710b和第三构件710c经由第二接头714彼此耦接。接头712、714可以是回转接头。臂支撑件710还可以包括一个或多个锁定机构740，以用于锁定和解锁接头712、714。锁定机构740可以是紧固件(例如，旋钮或螺杆、夹具)，其可以被松开以解锁接头712、714来准许构件710a、710b、710c相对于彼此的移动。锁定机构740也可以是可被按下以解锁接头712、714来准许许构件710a、710b、710c的移动的按钮。当接头712、714被解锁时，第二构件710b可以相对于第一构件710a围绕第一轴线730旋转，并且第三构件710c可以相对于第二构件710b围绕第二轴线732旋转。根据构件710a、710b、710c相对于彼此设置的角度，第二轴线732可以平行于第一轴线730或设定为与第一轴线730成微小角度。尽管每个接头712、714被示出为允许两个构件相对于彼此围绕单个轴线旋转，但是接头712、714也可以被配置为允许在构件710a、710b、710c之间的附加自由度。例如，接头712、714中的每个可以是球窝接头，其允许第一构件相对于第二构件围绕多个轴线旋转。

接头712、714能够使机器人臂810从第一位置移动到第二位置，在该第一位置，机器人臂810的耦接器812不可与台800的耦接位点802接合，如图9A所示，在该第二位置，耦接器812可与耦接位点802接合，如图9B所示。构件710a、710b、710c可以沿着不同轴线纵向地延伸。例如，第一构件710a可以沿着第一轴线730延伸，第三构件710c可以沿着第二轴线732延伸，并且第二构件710b可以沿着相对于第一轴线730和第二轴线732以非零角度(例如，80°、90°、100°)取向的第三轴线延伸。

图10是使用外科机器人臂推车诸如图8、图9A和图9B中所示的臂推车700将外科机器人臂运输和传送到手术台的方法1300的流程图。在1302处，可以将外科机器人臂810装载到臂推车700上。例如，机器人臂810可以可释放地耦接到臂推车700的臂支撑件710。在一些实施方案中，可以将机器人臂810预装载到臂推车700上，诸如当在使用之前将机器人臂810存储在臂推车700中时；因此，将机器人臂810装载到臂推车700上的步骤可以是任选的。在1304处，将臂推车700从远离手术台(诸如手术台800)的第一位置移动到靠近手术台的第二位置(如图9A中的箭头820大体上所示)。例如，臂推车700可以被运输到邻近手术台800的操作区域。

当臂推车700处于第二位置时，臂推车700的轮子706可以被锁定以防止臂推车700滑出位置。臂支撑件710也可以被操纵来将机器人臂810从第一位置移动到第二位置，在该第一位置，耦接器812不可与台800的耦接位点802接合，在该第二位置，耦接器812可与耦接位点802接合。在1306和1308处，操纵臂支撑件710可以涉及例如解锁臂支撑件710的第一回转接头712并使第二构件710b相对于第一构件710a围绕第一轴线730旋转，和/或解锁臂支撑件710的第二回转接头714并使第三构件710c相对于第二构件710b围绕第二轴线732旋转。在1310处，可以将机器人臂810耦接到台800。更具体地，机器人臂810的耦接器812可以耦接到台800的耦接位点802。在某些实施方案中，这种耦接可以涉及将由耦接器812限定的开口滑动到设置在耦接位点802上的配合特征上。例如，如以上关于图6A和图6B所述，可以通过将耦接构件的燕尾形或梯形开口滑动到设置在耦接位点上的配合结构上来将机器人臂的耦接构件耦接到手术台的耦接位点。在1314处，可以将臂推车700运输远离台800。

尽管臂推车700被描述为存储、展开和传送一个机器人臂810，但是在一些实施方案中，臂推车700可以类似于以上关于机器人臂810所述的那样存储、展开和传送第二机器人臂。例如，在将任一机器人臂传送到手术台之前，机器人臂810和第二机器人臂都可以被装载到臂推车700上。臂推车700可以包括第二臂支撑件，并且第二机器人臂可以被装载成与第二臂支撑件接合。在如上所述将机器人臂810传送到手术台的第一耦接位点之后，臂推车700可以在第二机器人臂处于收起构型的情况下经由基部704来移动到在手术台附近的另一个位置。然后，第二臂支撑件可以类似于如上所述的那样将第二机器人臂从收起构型移动到展开构型，使得第二机器人臂的耦接器可以设置在正确位置以与同手术台相关联的第二耦接位点接合。一旦与手术台的耦接位点正确地对准，第二机器人臂就可以被传送到手术台，并且臂推车700可以移动远离手术台。

在一些实施方案中，具有在平移和旋转上的顺应性的推车传送系统可以用于将机器人臂耦接到手术台。该系统可以包括臂推车，该臂推车可以在将臂耦接到手术台之前存储和保护一个或多个机器人臂。该系统还可以包括一个或多个臂附接件(例如，耦接器)，臂附接件中的每个可以被附接到机器人臂并能够将机器人臂固定到台适配器。推车传送系统允许将机器人臂从臂推车传送到台适配器，在此期间，臂由臂推车或台适配器支撑，这最小化臂落下的机会。推车传送系统在平移和旋转上具有顺应性(例如，该系统的一部分可以是可旋转且可平移的)，以允许校正臂推车与台适配器之间的不对准。例如，用户可以相对于手术台以一定角度推动臂推车，并且该系统可以在平移和旋转上进行调整以使臂推车的附接区域与台适配器对准。为了平移的顺应性，推车传送系统可以具有安装在基板上的两个线性导轨，并且该系统的一部分可以被配置为沿着两个线性导轨平移。为了旋转的顺应性，推车传送系统可以被配置为在两个位置围绕竖直轴线旋转。

臂附接件可以定位在台适配器上方并落在台适配器顶上。设置在臂推车上的竖直滑块可以被配置为升降臂附接件。竖直滑块可以从第一位置移动到第二位置，在该第一位置，该竖直滑块将臂附接件支撑在台适配器上方，在该第二位置，臂附接件下降到台适配器上。当臂附接件下降到台适配器上时，杠杆或其他致动机构可以移动以将臂附接件的加工特征与臂推车脱离并使臂附接件的另一个加工特征接合到台适配器。臂附接件的两个加工特征可以是将臂附接件安装到臂推车的第一楔形件和将臂附接件安装到台适配器的第二楔形件。第一楔形件可以是凹楔形件，而第二楔形件可以是凸楔形件。这两个加工特征可以在机器人臂与臂推车以及机器人臂与台适配器之间设置刚性安装件。臂附接件还可以被设计为通过利用可将臂附接件的楔形件拉动成与臂推车或台适配器接合的一个偏心凸轮机构和两个加工的致动器连杆来将安装件锁定在适当的位置。当臂附接件锁定在台适配器上时，竖直滑块可以移动到该竖直滑块与臂附接件脱离以允许将臂推车移除并从手术台推离的第三位置。

图11至图16D示出了根据本公开的实施方案的具有能够平移和旋转的臂支撑件的臂推车900的各种视图。图11是臂推车900的透视图。如图所示，臂推车900具有连接到柄部的侧板或壁902。柄部可以由用户推动以使臂推车900在支撑表面诸如地板上移动。臂推车900还具有耦接到多个轮子906的基部903。轮子906可以具有制动器或锁908，该制动器或锁可以被锁定以防止轮子906移动。当轮子906被解锁时，基部903可在支撑表面上在远离手术台的第一位置与邻近手术台的第二位置之间移动。

臂推车900还具有两个臂支撑件904a、904b，这两个臂支撑件能够与一个或多个机器人臂接合并支撑一个或多个机器人臂。两个臂支撑件904a、904b可移动地耦接到板936，该板附接到基部903。如图11所示，机器人臂910可以被安装到第一臂支撑件904a。尽管未示出，但是在一些实施方案中，第二臂也可以被安装到第二臂支撑件904b。在其他实施方案中，臂推车900还可以具有可支撑附加机器人臂的附加臂支撑件904a、904b。在一些实施方案中，机器人臂910(和/或附加机器人臂)可以被收起或存储在臂推车900中。在收起构型中，机器人臂910可以至少部分地设置在臂推车900内。在臂推车900在支撑表面上移动期间，臂推车900可以保护机器人臂910免受物体影响。臂附接件或耦接器920可以设置在机器人臂910的第一端部处。耦接器920可以附接到机器人臂910或与机器人臂910分离但可接合或可耦接到该机器人臂。臂910的第二端部可以附接到插管或其他外科器械912。

臂支撑件904a、904b可以在构造上类似。第一臂支撑件904a可以具有附接设备922a，该附接设备限定能够接纳手术台950的台适配器或耦接位点952的附接区域。第二臂支撑件904b还可以具有类似的附接设备922b。参考示出臂推车900的自顶向下视图的图14，附接设备922a可以具有一个或多个锥形表面930a，以用于将耦接位点952引导到附接区域中。附接设备922b还可以具有一个或多个锥形表面930b，以用于将耦接位点引导到其附接区域中。臂支撑件904a、904b可以可移动地耦接到板936。臂支撑件904a可以可平移且可旋转以准许由附接设备922a限定的附接区域的移动，使得台950的耦接位点952可以被引导到附接区域中。如图14所示，臂支撑件904a可以沿着X’轴(沿着臂推车900的横向轴线)平移，如由箭头942大体上所指示。而且，臂支撑件904a可以在一个或多个位置围绕Z'轴(臂推车900的竖直轴线或高度)旋转，如由箭头946、947大体上所指示。臂支撑件904b也可以可平移且可旋转以准许由附接设备922b限定的附接区域的移动(参见图14中示出的箭头942、944和945)。臂推车900可以包括安装在板936上的两个线性导轨934a、934b。臂支撑件904a可以安装到线性导轨934a，使得其可以沿着线性导轨934a平移，并且臂支撑件934b可以安装到线性导轨934b，使得其可以沿着线性导轨934b平移。线性导轨934a、934b也可以可旋转以准许臂支撑件904a、904b旋转。

每个臂支撑件904a、904b还可以具有升降构件926a、926b，如图11至图13C所示。升降构件926a能够沿着设置在臂支撑件904a上的导轨927a上下滑动，并且升降构件926b能够在设置在臂支撑件904b上的单独导轨上上下滑动。导轨927a可以沿着Z’轴竖直地延伸。当升降构件926a处于第一位置时，诸如图11和图12A所示，升降构件926a可以支撑机器人臂910的一部分。在该第一位置，升降构件926a的一部分可以设置在附接设备922a上方。例如，升降构件926a可以具有楔形端部928a，当升降构件处于第一位置时，该楔形端部设置在附接设备922a上方。楔形端部928a可以装配到耦接器920的开口921中，如图13A中最佳地所示。升降构件926a的楔形端部928a可以具有开口929a，该开口929a的大小设定为接纳接合构件962的一部分，这在下面参考图15至图16D进一步描述。当升降构件926a的楔形端部928a设置在耦接器920的开口921中时，升降构件926a防止臂推车900与机器人臂910分离。

当将机器人臂910耦接到手术台950的耦接位点952时，耦接位点952可以被插入由附接设备922a限定的附接区域中，如图12A所示，并且升降构件926a可以在方向920上沿着导轨927a下降到第二位置，在该位置，耦接器920落到在耦接位点952上方的适当的位置，如图12B所示。然后，可以将耦接器920和耦接位点952彼此接合(使用以下参考图15至图16D描述的致动器，诸如杠杆924)。然后，升降构件926a可以在方向949上沿着导轨927a下降到第三位置，如图13B所示，在该位置，升降构件926a设置在附接设备922a下方。在该第三位置，升降构件926a已经与耦接器920分离；因此，臂推车900可以自由地移动远离手术台950和手术臂910(现在由手术台950的耦接位点952支撑)。尽管未示出，但是升降构件926b可以支撑第二机器人臂并与升降构件926b类似地起作用。

耦接器920可以包括致动机构或致动器924。图15提供了致动器924的详细视图，并且图16A至图16D示出了在致动器924用来使耦接器920从臂支撑件904a脱离和将耦接器920接合到手术台950的耦接位点952时该致动器的各种视图。如图15所示，耦接器920附接到机器人臂910的部件911。可以使用常规紧固件(例如，螺栓、钉子、螺杆、夹具)或焊接将耦接器920和部件911彼此附接。耦接器920包括两个接合构件962、964；两个致动连杆或连接器966、968；以及两个弹簧970、972。在一些实施方案中，接合构件962、964可以是楔形销，并且弹簧970、972可以是贝氏弹簧或垫圈，但是在其他实施方案中，可以使用其他类型的接合构件(例如，钩、销、螺杆)和弹簧。第一接合构件962可以被配置为与臂支撑件904a的一部分可释放地接合。例如，第一接合构件962可以与升降构件926a的楔形端部928a接合。第一接合构件962的大小可以设定为使得其可以被接纳在楔形端部928a的开口929a内。当设置在楔形端部928a的开口929a内时，第一接合构件962可以将升降构件926a和耦接器920耦接在一起。第二接合构件964可以被配置为与耦接位点952的一部分可释放地接合。例如，第二接合构件964的大小可以设定为使得其可以被接纳在耦接位点952的开口954内。当设置在耦接位点952的开口954内时，第二接合构件964可以将耦接位点952和耦接器920耦接在一起。

如图15所示，致动器924可以是杠杆或柄部。致动器924可以被配置为分别从臂支撑件904a和耦接位点952接合和脱离接合构件962、964。致动器924可以沿着Z’轴在顺时针方向上从第一位置(如图16A所示)旋转到第二位置(如图16D所示)。当旋转时，致动器924可以驱动凸轮布置的移动。例如，致动器924可以驱动旋转凸轮974的移动，该旋转凸轮在通过致动器924的移动而旋转时，使两个致动连杆966、968(其用作凸轮从动件)移动。致动连杆966可以连接到接合构件962，并且致动连杆968可以连接到接合构件964。当致动器924被致动时(例如，当杠杆沿着Z’轴旋转时)，接合构件962、964在方向978上平移，如图16A至图16D所示。当接合构件962、964在方向978上平移时，第一接合构件962可以从臂支撑件904a脱离，并且第二接合构件964可以与耦接位点952接合。

在一些实施方案中，致动器924可以与凸轮974、致动连杆966、968以及弹簧970、972一起用作偏心锁定机构。例如，致动器924可以旋转越过中心位置，在该位置，两个致动连杆966、968水平地设置或沿着Y’轴(臂推车900的纵向轴线)对准到偏心位置。在该偏心位置，致动器924可以被偏置远离中心位置，从而将各种部件锁定在适当的位置并防止耦接器920从臂支撑件904a或耦接位点952意外地脱离。例如，当将第二接合构件与耦接位点952接合时，致动器924可以在顺时针方向上旋转，直到两个致动连杆966、968水平地设置(如图16D所示)并然后进一步旋转，使得两个致动连杆966、968移动通过其中心位置到偏心位置。在该偏心位置，用户必须克服弹力才能移动回到中心位置；因此，致动器924被弹力偏置远离中心位置。具有偏心布置可以防止致动器924的意外移动，从而最小化机器人臂910与臂推车900或手术台950分开或脱离的风险。

图17描绘了使用外科机器人臂推车诸如图11至图16D中所示的臂推车900将外科机器人臂运输和传送到手术台的方法1400的流程图。在1402处，可以将外科机器人臂910装载到臂推车900上。例如，外科机器人臂910可以附接到耦接器920，该耦接器可以耦接到臂推车900的臂支撑件904a。在一些实施方案中，将机器人臂910装载到臂推车900上的步骤可以是任选的，因为臂推车900可以用作机器人臂910的存储容器，并且因此机器人臂910可能已经预装载到臂推车900上。在1404处，将臂推车900从远离手术台(诸如手术台950)的第一位置移动到靠近手术台的第二位置(如图11中的箭头940大体上所示)。例如，臂推车900可以被运输到邻近手术台950的操作区域。如上所述，臂推车900可以包括多个轮子906，这些轮子允许臂推车900沿着支撑表面诸如地板自由地移动。

当臂推车900处于第二位置时，臂推车900的轮子906可以被锁定以防止臂推车900在机器人臂910从推车900传送到手术台950时移动。在1406处，臂支撑件904a被平移或旋转，以便将由附接设备922a限定的附接区域与手术台950的耦接位点952对准。当附接区域和耦接位点952对准时，在1408处，可以将耦接位点952插入附接区域中，如图12A所示。锥形表面930a可以有助于将耦接位点952导引到附接区域中。在1410处，可以使机器人臂910下降到附接区域中，使得耦接器920放置在耦接位点952上方，如图12B所示。机器人臂910可以通过使升降构件926a沿着Z'轴从第一位置向下移动到第二位置来下降到附接区域中，在该第一位置，升降构件926a的楔形端部928a设置成高于附接设备922a，如图12A所示，在该第二位置，楔形端部928a定位在与附接设备922a基本上相同的高度处，如图12B所示。

在1412和1414处，经由耦接器920，机器人臂910从臂支撑件904a的一部分脱离并与耦接位点952的一部分接合。在一些实施方案中，耦接器920具有第一接合构件962和第二接合构件964，第一接合构件和第二接合构件被配置为分别与臂支撑件904a的部分和耦接位点952的部分接合。两个接合构件962、964可以通过移动致动器924来脱离和接合臂支撑件904a和耦接位点952。致动器924可以是例如可在如图16A所示的第一位置与如图16D所示的第二位置之间移动的杠杆。当杠杆顺时针旋转通过图16A至图16D中所示的位置时，第一接合构件962从臂支撑件904a的部分(例如，升降构件926a的楔形端部928a)脱离，并且第二接合构件964接合到耦接位点952。在一些实施方案中，机器人臂910可以附接到能够耦接到手术台的耦接位点的不同耦接器，诸如以上参考图7A至图7C所述的耦接构件612。

为了从臂推车900释放机器人臂910，在1414处，可以将升降构件926a下降到第三位置，在该位置，升降构件926a与机器人臂910分离(例如，升降构件926a的楔形端部928a不再设置在耦接器920的开口921中)。在1416处，可以使臂推车900自由地移动远离机器人臂910和手术台950。

在一些实施方案中，具有致动机构(诸如枢转杠杆)的机械组件可以用来将机器人臂提升和下降到台适配器上以附接到台适配器。机械组件可以安装在臂推车上，该臂推车可以用来在将臂耦接到手术台之前存储一个或多个机器人臂。机械组件可以使机器人臂容易地从臂推车传送到台适配器，在此期间，机器人臂由臂推车或台适配器支撑并因此受保护以免于落到地面。机械组件包括致动机构诸如枢转杠杆。枢转杠杆可以像跷跷板一样起作用，例如，枢转杠杆可以被设计成围绕枢轴点枢转。用户可以通过向下按压杠杆的第一端部以便使杠杆的第二端部上升或提升来操作杠杆。杠杆的第二端部可以耦接到臂支撑件，该臂支撑件可释放地耦接到机器人臂。因此，当用户向下按压杠杆的第一端部时，杠杆的第二端部提升机器人臂。

机器人臂可以具有可耦接到台适配器的臂接口或耦接器。当机器人臂存储在臂推车上时，臂接口可以耦接到设置在臂推车上的附接接口。当提升机器人臂时，臂接口可能与设置在臂推车上的附接接口分离。然后，臂接口可以定位在台适配器上方，并且用户可以释放杠杆的第一端部以将臂接口下降到台适配器上。台适配器可以具有臂接口可耦接到的第二附接接口。这种布置可以允许用户在将机器人臂从臂推车运输和传送到手术台时保持在臂推车的一侧上(例如，在臂推车的后面)。例如，这种布置将不需要用户从臂推车的后面移动到臂推车的前侧或横向侧就能将臂推车的某些部件与台适配器对准。该布置还允许臂推车和台适配器具有相同的附接接口，这在将臂耦接到臂推车时需要向其供电的情况下可能是有用的。

图18至图21示出了在耦接操作期间具有呈四种构型的致动机构1132的臂推车1100的侧视图。致动机构1132可以被配置为使机器人臂1110提升和下降。机器人臂1110可以具有可释放地耦接到手术台1150的耦接位点1152的耦接器1112(例如，臂附接件)。臂推车1100可以具有基部1104，多个轮子1106可安装到基部1104。多个轮子1106可以允许臂推车1100在支撑表面(诸如地板)上在远离手术台的第一位置与邻近手术台的第二位置之间自由地移动。臂推车1100可以被配置为在将机器人臂1110例如从存储区域运输到操作区域期间、以及在将机器人臂1110从臂推车1100传送到手术台1050以供在外科手术期间使用期间支撑、保护机器人臂1110并促成其无菌性。

致动机构1132可以是可围绕枢轴点1120旋转的杠杆。致动机构1132可以包括在枢轴点1120处连接的第一区段1134和第二区段1136。第一区段1134可以相对于第二区段1136成角度，使得两个区段1134、1136在致动机构1132中在枢轴点1120处形成弯折。致动机构1132可以通过任何合适的致动装置来致动。例如，致动机构1132可以是用户致动的。如图18至图21所示，用户1130可以站在推车1100的第一侧并在第一区段1134上向下推动以致动致动机构1132。致动机构1132可以用来提升提起机器人臂1110的耦接器1112和下降耦接器1112以使其与例如与手术台1150相关联的耦接位点1152接合。

如图18所示，臂推车1100可以将机器人臂1110支撑在第一收起位置。在该收起位置，机器人臂1110的耦接器1112可以耦接到设置在臂推车1100上的附接位点1124。在一些实施方案中，附接位点1124可以包括电连接器，该电连接器能够与设置在耦接器1112上的电连接器连接并提供电力和/或与机器人臂1110连通。在该收起位置，机器人臂1110也可以可释放地耦接到臂支撑件1122的第一端部。臂支撑件1122可以包括限定线性导轨的导引构件1128。臂推车1100可以包括从动件1126，该从动件设置在线性导轨中并被配置为沿着线性导轨平移。从动件1126可以安装在臂推车1100的侧部部分上。在其他实施方案中，从动件1126可以安装在臂支撑件1122上，并且导引构件1128可以安装在臂推车1100的侧部部分上。

致动机构1132可以与臂支撑件1122的第二端部(与第一端部相对)接合。在操作中，致动机构1132可以被配置为将臂支撑件1122从如图18所示的第一位置移动到如图19所示的第二位置并进一步到如图21所示的第三位置。当臂支撑件1122从第一位置移动到第二位置时，从动件1126可以沿着线性导轨在第一方向上平移，并且当臂支撑件1122从第二位置移动到第三位置时，从动件1126可以沿着线性导轨在与第一方向相反的第二方向上平移。

当收起在臂推车1100中时，机器人臂1110可以至少部分地设置在由臂推车1100限定的周边内，诸如图18所示。在臂推车1100在支撑表面上移动期间，臂推车1100可以保护机器人臂1110免受物体影响。臂推车1100可以在方向1140上朝着手术台推动，诸如图18至图21中所示的手术台1150。在图19中，可以从臂推车1100提升机器人臂1110。用户1130可以通过在方向1142上向下按压或推动致动机构1132的第一区段1134来在方向1144上提升机器人臂1110。当在方向1144上提升机器人臂1110时，导引构件1128向上滑动，其中其运动受设置在由导引构件1128限定的线性导轨中的从动件1126的位置的限制。致动机构1132可以用来将机器人臂1110提升得足够高，使得其竖直地超越手术台1150的耦接位点1152，如图19所示。然后，可以在方向1146上推动臂推车1100，使得机器人臂1110的耦接器1112直接地定位在台1150的耦接位点1152上方，如图20所示。然后，可以使机器人臂1110在方向1149上下降，使得耦接器1112放置在耦接位点1152上方并可以耦接到耦接位点1152，如图21所示。为了使机器人臂1110在方向1149上下降，用户1130可以释放第一区段1134，使得第一区段1134在方向1148上向上移动。耦接位点1152可以包括电连接器，该电连接器能够与设置在耦接器1112上的电连接器连接并提供电力和/或与机器人臂1110连通。在一些实施方案中，耦接位点1152可以具有与附接位点1124相同的结构。

尽管臂推车1100被描述为存储、展开和传送仅一个机器人臂1110，但是在一些实施方案中，臂推车1100可以类似于以上关于机器人臂1110所述的那样存储、展开和传送第二机器人臂。例如，在将任一机器人臂传送到手术台之前，机器人臂1110和第二机器人臂都可以被装载到臂推车1100上。臂推车1100可以包括第二致动机构和第二臂支撑件，并且第二机器人臂可以被装载成与第二臂支撑件接合。在如上所述将机器人臂1110传送到手术台的第一耦接位点之后，臂推车1100可以在第二机器人臂处于收起构型的情况下经由基部1104来移动到在手术台附近的另一个位置。然后，第二臂支撑件可以类似于如上所述的那样将第二机器人臂从收起构型移动到展开构型，使得第二机器人臂的耦接器可以设置在正确位置以与同手术台相关联的第二耦接位点接合。一旦处于插接构型且与手术台的耦接位点正确地对准，第二机器人臂就可以被传送到手术台，并且臂推车1100可以移动远离手术台。

在一些实施方案中，具有附接到机器人臂的中间区段的附接机构的臂推车可以用于将机器人臂安装到手术台。附接机构包括臂接口或耦接器，该臂接口或耦接器可以远离机器人臂的近侧端部和远侧端部抓住(例如，附接到)机器人臂。例如，机器人臂可以包括多个区段，这些区段可以经由接头耦接在一起，接头提供沿着一个或多个轴线的平移和/或围绕一个或多个轴线的旋转，如图1C和图1D所示。附接机构的臂接口可以附接到机器人臂的设置在两个中间接头(例如，第一接头和第二接头，该第一接头设置成远离机器人臂的远侧端部至少一个接头，该第二接头设置成远离机器人臂的近侧端部至少一个接头)之间的区段。通过附接到机器人臂的中间区段，附接机构能够定位机器人臂的臂接口，使得其可以被驱动到手术台的台适配器中，而不对机器人臂进行附加竖直调整。例如，附接机构可以定位机器人臂的臂接口，使得其可以滑动到手术台的台适配器上，而不需要用户施加附加竖直运动。

附接机构还确保了在将臂从臂推车传送到手术台时，臂由臂推车或台适配器支撑，从而最小化臂落下和损坏的机会。当臂被直线地驱动到手术台中时，附接机构可以保持在臂上。一旦机器人臂附接到手术台上，附接机构就可以从机器人臂上脱离并移动远离手术台。

在一些实施方案中，附接机构可以包括电连接器，该电连接器可以连接到设置在机器人臂上的电连接器。然后，附接机构可以使用该电连接来向机器人臂供电和/或与机器人臂连通。例如，附接机构可以向机器人臂供电，使得可以基于台适配器相对于机器人臂的臂接口的位置来向臂供电并使其移动。附接机构可以使用由臂的接头提供的臂的多个自由度来旋转和/或平移臂的不同区段，以将臂接口与台适配器对准。在其他实施方案中，臂可以包括内部电源，该内部电源可以用于向臂供电并使其移动，以解决臂接口与台适配器的任何不对准。

图22描绘了具有臂支撑件1224的臂推车1200。臂支撑件1224可以具有附接机构1225，该附接机构可附接到设置在机器人臂1210上的附接位点1226。臂推车1200还可以具有基部，该基部可在支撑表面(诸如地板)上在远离手术台的第一位置和邻近手术台的第二位置之间自由地移动。例如，如图22所示，臂推车1200耦接到多个轮子1206，使得臂推车1200被支撑在支撑表面上。操作员可以通过推动或拉动推柄1202来使臂推车1200沿着支撑表面移动。

如图22所示，机器人臂1210由多个区段1230、1232、1234、1236、1238形成，这些区段经由多个接头1214、1216、1218、1220彼此串联地连接。具体地，设置在机器人臂1210的近侧端部(例如，安装端部)处的第一区段1238可以经由第一接头1214连接到第二区段1236；第二区段1236可以经由第二接头1216连接到第三区段1230；第三区段1230可以经由第三接头1218连接到第四区段1232；第四区段1232可以经由第四接头1220连接到第五区段1234；并且附加区段可以经由一个或多个附加接头彼此连接。接头1214、1216、1218、1220可以提供沿着一个或多个轴线的平移和/或围绕一个或多个轴线的旋转。设置在机器人臂1210的近侧端部处的第一区段1238可以具有耦接器1212，该耦接器被配置为可释放地耦接到手术台1250的耦接位点1252。类似于上述其他机器人臂，机器人臂1210可以在外科手术使用期间的各种延伸构型与用于将机器人臂1210存储和/或传送到手术台的各种折叠或收缩构型之间进行移动。

附接位点1226可以设置在机器人臂1210的中间区段诸如第三区段1230上。如图22所示，第三区段1230被定位成远离机器人臂1210的近侧端部至少两个区段，具体地，第一区段1238和第二区段1236将第三区段1230与机器人臂1210的近侧端部分离。中间区段1230还定位成远离机器人臂1210的相对端部至少两个区段(例如，区段1232、1234)。臂支撑件1224的附接机构1225可以经由附接位点1226可释放地耦接到第三区段1230。由于附接机构1225耦接到机器人臂1210的中间区段，因此附接机构1225允许包括耦接器1212的臂1210的近侧端部经由臂1210的将中间区段与臂1210的近侧端部分离的接头和区段来调整。

在一些实施方案中，附接机构1225和附接位点1226可以形成电连接，臂推车1200可以通过该电连接向机器人臂1210供电和/或与该机器人臂连通。例如，在附接机构1225和附接位点1226之间的电连接可以允许用户向机器人臂1210供电并移动机器人臂，以便使机器人臂1210的耦接器1212与手术台1250的耦接位点1252对准。在其他实施方案中，机器人臂1210可以具有内部电源(例如，电池)，该内部电源可以用于向机器人臂1210供电以将耦接器1212与耦接位点1252对准。在一些实施方案中，机器人臂1210还可以具有设置在其近侧端部处或附近的传感器，以用于检测耦接位点1252相对于耦接器1212的位置。来自传感器的测量结果可以用来确定是否需要对机器人臂1210进行某些调整，以便将耦接器1212放置成与耦接位点1252对准。传感器可以被配置为检测设置在耦接位点1252上的接收器或其他部件和/或材料。传感器可以无线地或通过与臂推车1200上的控制面板的有线连接起作用。

一旦机器人臂1210的耦接器1212耦接到手术台1250的耦接位点1252，附接机构1225就可以从附接位点1226脱离或分开并与机器人臂1210分离。然后，可以将臂推车1200自由地移动远离手术台1250和机器人臂1210(现在已经耦接到手术台1250)。尽管将臂推车1200描述为传送仅一个机器人臂1210，但是在一些实施方案中，臂推车1200可以类似于以上关于机器人臂1210所述的那样传送第二机器人臂。例如，臂推车1200可以包括可附接到一个或多个附加机器人臂的附加附接机构1225。

在上述方法表明某些事件按某种顺序发生的情况下，某些事件的排序可能会被修改。另外，如果可能，某些事件可以在并行过程中同时执行，以及如上所述顺序地执行。

在上文所述的示意图和/或实施方案表示以某些取向或位置布置的某些部件的情况下，可以修改部件的布置。虽然已经具体示出并描述了实施方案，但是应当理解，可以进行形式和细节上的各种变化。本文所述的装置和/或方法的任何部分可以除互相排斥的组合之外的任何组合进行组合。本文所述的实施方案可包括所述的不同实施方案的功能、部件和/或特征的各种组合和/或子组合。

Claims (20)

1.一种用于具有可释放地耦接到手术台上的耦接位点的耦接器的外科机器人臂的推车，所述推车包括：

基部，所述基部可在远离所述手术台的第一位置与邻近所述手术台的第二位置之间自由地移动；和

臂支撑件，所述臂支撑件耦接到所述基部并被配置为可释放地耦接到所述臂，所述臂支撑件包括：

第一构件，所述第一构件具有经由第一回转接头耦接到第二构件的一个端部和耦接到所述基部的另一个端部；

第三构件，所述第三构件具有经由第二回转接头耦接到所述第二构件的一个端部和耦接到所述臂的另一个端部；

锁定机构，所述锁定机构被配置为锁定和解锁所述第一回转接头和所述第二回转接头，

其中所述第一回转接头和所述第二回转接头被配置为在所述基部处于所述第二位置时使所述臂在第一位置与第二位置之间移动，在所述第一位置，所述耦接器不可与所述耦接位点接合，在所述第二位置，所述耦接器可与所述耦接位点接合。

2.根据权利要求1所述的推车，其中所述第一回转接头被配置为允许围绕第一轴线旋转，

其中所述第二回转接头被配置为允许围绕与所述第一轴线不同的第二轴线旋转。

3.根据权利要求2所述的推车，其中所述锁定机构包括至少一个释放件，所述至少一个释放件被配置为被致动以解锁所述第一回转接头和所述第二回转接头中的至少一个。

4.根据权利要求3所述的推车，其中当所述第一回转接头解锁时，所述第二构件可相对于所述第一构件移动，并且其中当所述第二回转接头解锁时，所述第三构件可相对于所述第二构件移动。

5.根据权利要求2所述的推车，其中所述第一构件沿着所述第一轴线延伸，所述第二构件沿着第三轴线延伸，并且所述第三构件沿着所述第二轴线延伸，

其中所述第三轴线相对于所述第一轴线和所述第二轴线以非零角度取向。

6.根据权利要求1所述的推车，其中所述耦接器包括开口，所述开口被配置为滑动到所述耦接位点上并与设置在所述耦接位点上的配合特征接合，所述开口具有梯形形状。

7.一种方法，包括：

将支撑外科机器人臂的推车从远离手术台的第一位置移动到靠近手术台的第二位置，所述外科机器人臂包括耦接器，所述耦接器被配置为可释放地耦接到所述手术台的耦接位点；

操纵所述推车的臂支撑件以将所述臂从第一位置移动到第二位置，在所述第一位置，所述耦接器不可与所述耦接位点接合，在所述第二位置，所述耦接器可与所述耦接位点接合，其中操纵所述臂包括：

解锁连接所述臂支撑件的第一构件和第二构件的第一回转接头；

使所述第二构件相对于所述第一构件围绕第一轴线旋转；

解锁连接所述臂支撑件的所述第二构件和第三构件的第二回转接头；以及

使所述第三构件相对于所述第二构件围绕第二轴线旋转；以及

将所述耦接器可释放地耦接到所述耦接位点。

8.根据权利要求7所述的方法，其中解锁所述第一回转接头包括：将锁定机构的第一释放件从第一位置致动到第二位置，所述锁定机构被配置为当所述第一释放件处于所述第一位置时锁定所述第一回转接头，并且当所述第一释放件处于所述第二位置时，解锁所述第一回转接头。

9.根据权利要求8所述的方法，其中解锁所述第二回转接头包括：将锁定机构的第二释放件从第一位置致动到第二位置，所述锁定机构被配置为当所述第二释放件处于所述第一位置时锁定所述第二回转接头，并且当所述第二释放件处于所述第二位置时，解锁所述第二回转接头。

10.根据权利要求7所述的方法，其中所述推车还包括具有多个轮子的基部，所述多个轮子被配置为锁定以防止所述推车移动和解锁以允许所述推车从所述第一位置移动到所述第二位置。

11.根据权利要求7所述的方法，其中将所述耦接器可释放地耦接到所述耦接位点包括将由所述耦接器限定的开口滑动到设置在所述耦接位点上的配合特征上。

12.一种装置，包括：

耦接器，所述耦接器附接到外科机器人臂并被配置为可释放地耦接到在手术台上的耦接位点，所述耦接器包括：

第一接合构件，所述第一接合构件被配置为可释放地与推车的臂支撑件接合；

第二接合构件，所述第二接合构件被配置为可释放地与所述耦接位点的一部分接合；和

致动器，所述致动器被配置为接合和脱离所述第一接合构件和所述第二接合构件；和

所述推车，所述推车包括：

基部，所述基部可在远离所述手术台的第一位置与邻近所述手术台的第二位置之间自由地移动；和

所述臂支撑件，所述臂支撑件可移动地耦接到所述基部并被配置为可释放地耦接到所述臂，所述臂支撑件包括附接设备，所述附接设备限定附接区域，所述附接区域被配置为接纳所述耦接位点和所述耦接器，

其中所述臂支撑件可旋转且可平移以准许所述附接区域的移动，使得所述耦接位点可以被引导到所述附接区域中，

其中所述附接设备包括一个或多个锥形表面，所述锥形表面被配置为将所述耦接位点引导到所述附接区域中。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述致动器可从第一位置移动到第二位置，

其中当所述致动器处于所述第一位置时，所述致动器将所述第一接合构件接合到所述臂支撑件，

其中当所述致动器从所述第一位置移动到所述第二位置时，所述致动器使所述第一接合构件与所述臂支撑件脱离，

其中当所述臂支撑件处于所述第二位置时，所述致动器将所述第二接合构件接合到所述耦接位点。

14.根据权利要求13所述的装置，其中所述第一接合构件包括被配置为设置在所述臂支撑件的开口中的楔形销，并且所述第二接合构件包括设置在所述耦接位点的开口中的楔形销，

其中当所述致动器处于所述第一位置时，所述第一接合构件设置在所述臂支撑件的所述开口中，

其中当所述致动器处于所述第二位置时，所述第二接合构件设置在所述耦接位点的所述开口中。

15.根据权利要求12所述的装置，其中所述臂支撑件还包括升降构件，所述升降构件可在第一位置与第二位置之间移动，在所述第一位置，所述升降构件的一部分设置在所述附接设备上方并支撑所述臂，在所述第二位置，所述升降构件设置在所述附接设备下方并与所述臂分离。

16.根据权利要求15所述的装置，其中所述升降构件包括楔形端部，所述楔形端部被配置为当所述升降构件处于所述第一位置时装配到所述耦接器的开口中。

17.根据权利要求12所述的装置，其中所述推车还包括线性导轨，其中所述臂支撑件安装在所述线性导轨上，使得所述臂支撑件被配置为沿着所述线性导轨平移。

18.根据权利要求12所述的装置，其中所述臂支撑件被配置为相对于所述基部围绕两个点旋转，以使所述附接设备能够与所述耦接位点对准。

19.根据权利要求12所述的装置，其中所述耦接器还包括突起，所述突起被配置为接纳在设置在所述耦接位点上的配合特征中。

20.根据权利要求19所述的装置，其中所述突起是楔形的。

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