CN111513851A - 机器人手术系统、器械驱动单元以及驱动组件 - Google Patents

机器人手术系统、器械驱动单元以及驱动组件 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种机器人手术系统、器械驱动单元以及驱动组件。本发明提供一种器械驱动单元的驱动组件。驱动组件包括驱动螺杆、驱动螺母、随动件、偏置元件和驱动元件。驱动螺母与驱动螺杆的螺纹部分螺纹地接合，使得驱动螺杆的旋转引起驱动螺母的纵向运动。随动件相对于驱动螺杆能够纵向地滑动。偏置元件布置成与驱动螺母和随动件机械协作。驱动元件布置成与随动件机械协作。驱动元件的纵向平移构造成驱动手术器械的功能。

Description

机器人手术系统、器械驱动单元以及驱动组件
本申请是申请号为2016800144310(国际申请号为PCT/US2016/021432)、申请日为2016年3月9日、发明名称为“机器人手术系统、器械驱动单元以及驱动组件”的专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年3月10日提交的美国临时专利申请序列No.62/130,669的受益权和优先权，该专利申请的全部内容通过参引结合到本文中。
背景技术
机器人手术系统已被用于最小限度侵入医疗程序中。一些机器人手术系统包括支承机械手的操作台以及比如为钳子或夹紧工具的经由肘节组件安装至机械手的至少一个末端执行器。在医疗程序期间，末端执行器和肘节组件被插入患者的小切口(经由插管)或自然孔口内，以将末端执行器在患者的身体内定位在作业位置处。
线缆从机器人操作台延伸，穿过机械手，并且连接至肘节组件和/或末端执行器。在一些情况下，线缆通过由处理系统控制的电机致动，处理系统包括用于外科医生或临床医生的用户界面以能够控制包括机械手、肘节组件和/或末端执行器的机器人手术系统。
在一些情况下，肘节组件通过使用各自具有一个自由度的线缆或线缆对提供具有三个自由度的末端执行器的运动。例如，为了夹紧或切断末端执行器，肘节组件通过允许改变末端执行器的节距、偏转以及打开和关闭提供三个自由度。
在使用机器人系统之前或期间，手术器械被选择并且连接至每个机械手的器械驱动单元。为了完成适当的安装，手术器械的某些连接特征必须匹配地接合至器械驱动单元的相应连接特征。一旦这些特征匹配地接合，则器械驱动单元可以驱动手术器械的致动。然而，用于致动手术器械的功能的缆线可能在例如操作手术器械的夹具构件时失去其张力并且变得松弛。
因此，需要一种在无源状态和在有源状态均保持这些缆线中的张力的器械驱动单元。
发明内容
本发明涉及用于与手术器械一起使用的器械驱动单元的驱动组件。驱动组件包括驱动螺杆、驱动螺母、随动件、偏置元件和驱动元件。驱动螺杆限定纵向轴线并且包括螺纹部分。驱动螺母与驱动螺杆的螺纹部分螺纹地接合，使得驱动螺杆的旋转引起驱动螺母的纵向运动。随动件相对于驱动螺杆能够纵向地滑动。偏置元件布置成与驱动螺母和随动件机械协作。驱动元件布置成与随动件机械协作。驱动元件的纵向平移构造成驱动手术器械的功能。
在所公开的实施例中，随动件布置在驱动螺母的近端，并且随动件近端地偏置。
还公开了驱动元件紧固至随动件，以及驱动元件相对于驱动螺母能够纵向地平移。
进一步公开了驱动螺母和随动件中的每一个包括构造成容置偏置元件的一部分的保持凹部。
在所公开的实施例中，偏置元件是压缩弹簧。
另外，公开了随动件布置在驱动螺母的近端，以及驱动元件从随动件远端地延伸。
还公开了随动件与驱动螺杆非螺纹地接合。
进一步公开了驱动构件包括柔性缆线。
在所公开的实施例中，驱动螺母限定孔，随动件限定孔，以及驱动螺杆延伸穿过驱动螺母的孔和延伸穿过随动件的孔。还公开了偏置元件围绕驱动螺杆布置。
本发明还涉及一种用于与手术器械一起使用的器械驱动单元。器械驱动单元包括多个驱动组件。每个驱动组件包括驱动螺杆、驱动螺母、偏置元件和柔性驱动元件。驱动螺杆限定纵向轴线并且包括螺纹部分。驱动螺母与驱动螺杆的螺纹部分螺纹地接合，使得驱动螺杆的旋转引起驱动螺母的纵向运动。偏置元件布置成与驱动螺母机械协作。柔性驱动元件布置成与偏置元件机械协作。柔性驱动元件的纵向平移构造成驱动手术器械的夹具构件的功能。
在所公开的实施例中，每个驱动组件还包括相对于驱动螺杆能够纵向地滑动的随动件。
进一步公开了偏置元件构造成在向手术器械的夹具构件施加机械力期间将柔性驱动元件保持在张紧状态。
另外，公开了偏置元件是压缩弹簧。
还公开了驱动螺母限定孔，以及驱动螺杆延伸穿过驱动螺母的孔。还公开了偏置元件围绕驱动螺杆布置。
在所公开的实施例中，多个驱动组件包括四个驱动组件。
进一步公开了器械驱动单元包括壳体，以及多个驱动组件的每个驱动组件至少部分地容置在壳体内。每个驱动组件的柔性驱动元件延伸穿过壳体的中心孔。
在所公开的实施例中，驱动螺母和/或随动件包括构造成滑动地接合壳体的槽道的导轨。
以下参照附图更加详细地说明本发明的示例性实施例的进一步的细节和方面。
附图说明
在此参照附图说明本发明的实施例，其中：
图1A是根据本发明的医疗工作站和操作台的示意图；
图1B是图1A的医疗工作站的控制装置的电机的示意性透视图；
图1C是根据本发明的实施例的器械驱动单元的透视图；
图2是图1C中指示的细节的区域的放大图；
图3是图1C和图2的由其去除各个零件的器械驱动单元的一部分的面对远端的透视图；
图4是图1C-图3的器械驱动单元的分解图；
图5-图7是在各个操作点示出的图1C-图4的器械驱动单元的驱动组件的透视图；
图8是图5-图7的驱动组件的分解图；
图9是沿着图5的线9-9截取的图5-图8的驱动组件的透视剖视图；
图10是沿着图2的线10-10截取的本发明的器械驱动单元的剖视图；
图11是沿着图2的线11-11截取的本发明的器械驱动单元的剖视图；
图12是沿着图11的线12-12截取的本发明的器械驱动单元的横向剖视图；以及
图13是沿着图11的线13-13截取的本发明的器械驱动单元的横向剖视图。
具体实施方式
参照附图详细说明当前公开的器械驱动单元的实施例，在附图中，相同的附图标记在几个附图中的每一个中指代相同或对应的元件。如本文中所述使用的，术语“远端”指的是器械驱动单元的远离使用者的部分，而术语“近端”指的是器械驱动单元的靠近使用者的部分。
最初地参考图1A和图1B，医疗工作站大致示出为工作站1并且大致包括多个机械手2、3；控制装置4；以及与控制装置4联接的操作台5。操作台5包括显示装置6和手动输入装置7、8，显示装置6特别地设立来显示三维图像，例如为外科医生的人员(未示出)通过手动输入装置7、8能够以第一操作模式遥控操作机械手2、3，如本领域技术人员原则上已知的。
根据本文中公开的器械驱动单元200的实施例，如以下将更详细地说明的，机械手2、3中的每一个包括多个构件和器械控制单元100，多个构件通过接头连接，例如具有器械驱动单元200并且支承具有夹具构件22和24的末端执行器20的手术器械10可以附连至器械控制单元100。
机械手2、3可以由连接至控制装置4的电力驱动装置(未示出)驱动。控制装置4(例如计算机)设立成触发驱动器，特别是通过计算机程序，由此使得机械手2、3、器械控制单元100以及因此手术器械10根据通过手动输入装置7、8限定的运动执行所需运动。控制装置4还可以设立成使得其调节机械手2、3和/或驱动器的运动。
医疗工作站1构造成用于躺在患者检查台12上的待通过手术器械10以最小侵入方式治疗的患者13上。医疗工作站1还可以包括超过两个机械手2、3，另外的机械手同样地连接至控制装置4并且能够通过操作台5遥控操作。器械控制单元和手术器械还可以附连至另外的机械手。医疗工作站1可以包括数据库14，数据库14特别地与控制装置4联接，数据库14中存储例如来自患者13和/或解剖学图谱集的预运算数据。
可以对于2011年11月3日提交的名称为“医疗工作站”的美国专利公开No.2012/0116416做出参考，用于详细描述医疗工作站1的结构和操作，该专利公开的整体内容通过参引结合到本文中。
控制装置4可以控制多个电机(例如“M1”-“M6”)。电机可以是器械控制单元100的部分和/或布置在器械控制单元100的外部。电机“M”(例如，定位在器械控制单元100的外部的电机“M”)可以构造成使冠形齿轮“CG”(图1B)旋转等，冠形齿轮“CG”键连接至或不可旋转地支承在电机“M”中的至少一些的可旋转轴上。使用中，当驱动电机“M”时，冠形齿轮“CG”的旋转影响手术器械10的器械驱动单元200的操作和/或运动，如下详述。还可想象的是至少一个电机“M”无线地接收信号(例如从控制装置4)。所预期的是控制装置4协调各个电机(电机1…n)的激励以协调手术器械10的操作和/或运动。可以想象每个电机对应于与器械控制单元100接合的手术器械10的独立自由度。还可想象的是包括每个电机(电机1…n)的超过一个电机用于每个自由度。可以对于2014年10月20日提交的名称为“用于机器人手术系统的肘节和夹具组件(Wrist andJawAssembliesforRoboticSurgicalSystems)”的共有国际专利申请No.PCT/US14/61329做出参考，用于详细论述用于与器械控制单元100一起使用的末端执行器20的结构和操作的示例性例子，该国际专利申请的全部内容通过参引结合到本文中。
现在参考图1C-图13，器械驱动单元200示出为具有由其远端地延伸的手术器械10，并且其构造成接合器械控制单元100，如上所述。器械驱动单元200构造成将由器械控制单元100(例如经由电机“M”)提供的旋转运动转换成驱动构件380的纵向运动，以执行末端执行器20的各种功能。
参照图2-图4，器械驱动单元200包括壳体组件205，壳体组件205包括近端壳体210和远端壳体220。近端壳体210和远端壳体220彼此可解除地联接，这可以便于器械驱动单元200的组装，并且可以便于存取、维修和/或更换至少部分地容置在其中的零件。壳体组件205限定用于容置驱动组件300的至少一个孔207。可以想象壳体组件205包括四个独立孔207，其中每个孔207至少部分地彼此分离，并且其中每个孔207构造成容置单个驱动组件300。另外，如下所述，孔207包括其中的纵向延伸槽道206(例如四个槽道206)。每个槽道206构造成滑动地接纳驱动螺母350的导轨353和随动件360的导轨363。还可想象的是每个孔207包括两个独立槽道206，其中一个槽道206构造成滑动地接纳驱动螺母350的导轨353，并且其中另一个槽道206构造成滑动地接纳随动件360的导轨363。
继续参照图2-图4，器械驱动单元还包括多个驱动组件300。在所示实施例中，器械驱动单元200包括四个驱动组件300，然而，在不脱离本发明的范围的情况下，器械驱动单元200可以包括更多(例如五个或六个)或更少的(例如三个)驱动组件300。
参照图5-图9，每个驱动组件300包括近端齿轮310、近端轴承320、远端轴承330、驱动螺杆340、驱动螺母350、随动件360、偏置元件370和驱动构件(例如柔性缆线)380。近端齿轮310构造成与器械控制单元100的器械控制齿轮(例如电机“M”的冠形齿轮“CG”)接合，使得冠形齿轮“CG”的旋转引起近端齿轮310的相应的旋转。近端齿轮310可以是构造成与电机“M”的冠形齿轮“CG”匹配和/或啮合的冠形齿轮“CG”。
具体地参照图8和图9，近端齿轮310包括纵向地贯穿延伸的孔312，孔312构造成机械地接合驱动螺杆340的近端部分342。如图所示，孔312和驱动螺杆340的近端部分342具有相应的非圆形截面，使得近端齿轮310和驱动螺杆340彼此键连接，这导致其之间的旋转固定连接。因此，近端齿轮310的旋转引起驱动螺杆340的相应的旋转。
近端轴承320围绕驱动螺杆340的邻近近端壳体210的一部分的近端轴343布置，远端轴承330围绕驱动螺杆340的邻近远端壳体220的一部分的远端轴344布置(例如见图10)。近端轴承320和远端轴承330中的每一个允许或便于驱动螺杆340相对于壳体组件205的旋转。另外，近端轴承320可被构造成作用为用于随动件360的近端止动件，远端轴承330可被构造成用作用于驱动螺母350的远端止动件。
驱动螺杆340包括近端部分342、近端轴343、远端轴344和螺纹部分345，并且限定延伸穿过其径向中心(见图8)的纵向轴线“A-A”。近端齿轮310的旋转使得驱动螺杆340以相应的方向和旋转速率围绕纵向轴线“A-A”旋转。
驱动螺母350包括纵向地贯穿延伸的螺纹孔352，螺纹孔352构造成机械地接合驱动螺杆340的螺纹部分345。驱动螺母350构造成以使得驱动螺杆340的旋转引起驱动螺母350的纵向运动的方式定位在驱动螺杆340上。即，驱动螺母350和驱动螺杆340彼此螺纹地接合。此外，近端齿轮310沿第一方向(例如顺时针)的旋转使得驱动螺母350相对于驱动螺杆340的近端部分342沿第一纵向方向(例如近端地)运动，近端齿轮沿第二方向(例如逆时针)的旋转使得驱动螺母350相对于驱动螺杆340的近端部分342沿第二纵向方向(例如远端地)运动。驱动螺母350还包括邻近螺纹孔352近端地布置的保持凹部354。保持凹部354包括比螺纹孔352更大的内径，并且构造成容置偏置元件370的至少一部分，如以下进一步详细描述的。
驱动螺母350包括沿着其外表面纵向延伸的导轨353，并且其构造成可滑动地布置在形成于壳体组件205的孔207中的纵向延伸槽道206中(例如见图5-图7和图12)。驱动螺母350的导轨353与壳体组件205的的孔207的槽道206配合，以在驱动螺杆340旋转时阻止或防止驱动螺母350围绕纵向轴线“A-A”旋转。
随动件360包括沿着其外表面纵向延伸的导轨363，并且其构造成可滑动地布置在形成于壳体组件205的孔207中的纵向延伸槽道206中(例如见图3、图5-图7和图12)。随动件360的导轨363与壳体组件205的孔207的槽道206配合，以在驱动螺杆340旋转时阻止或防止随动件360围绕纵向轴线“A-A”旋转。
随动件360包括纵向地贯穿延伸的非螺纹孔362，非螺纹孔362构造成滑动地接合驱动螺杆340的螺纹部分345。即，随动件360与驱动螺杆340非螺纹地接合并且可滑动地支承在驱动螺杆340上。还公开了随动件360不接合驱动螺杆340，并且随动件360仅通过壳体组件205的几何形状(例如槽道206)引导。随动件360包括邻近孔362远端地布置的保持凹部364。保持凹部364包括比孔362更大的内径，并且构造成容置偏置元件370的至少一部分，如以下进一步详细描述的。随动件360还包括邻近其径向外部表面布置的接合部分366，接合部分366构造成机械地接合驱动构件380的近端部分382。
在所示实施例中，随动件360布置在驱动螺母350的近端，但是本发明还包括其中随动件360布置在驱动螺母350的远端的实施例。在这些实施例中，驱动螺母350的保持凹部354将布置在其远端位置，随动件360的保持凹部364将布置在其近端位置。在此，可以想象随动件360远端地推动驱动构件380，而非随动件360近端地牵拉驱动构件380。
例如为压缩弹簧的偏置元件370构造成径向地包围驱动螺杆340的螺纹部分345的一部分。即，驱动螺杆340延伸穿过由偏置元件370限定并且纵向地延伸穿过偏置元件370的孔371。另外，如图9所示，偏置元件370的近端部分372构造成用于至少部分地容纳在随动件360的保持凹部364内，偏置元件370的远端部分374构造成至少部分地容纳在驱动螺母350的保持凹部354内。在所公开的实施例中，偏置元件370的近端部分372不可动地固定至随动件360，偏置元件370的远端部分374不可动地固定至驱动螺母350。可以想象偏置元件370的压缩长度等于或稍微小于随动件360的保持凹部364和驱动螺母350的保持凹部354的组合纵向长度，因此允许驱动螺母350的近端面351与随动件360的远端面361之间的接触(见图6)。虽然所示实施例示出特定类型的偏置元件370(即压缩弹簧)，本发明可预期其它类型的偏置元件。
驱动构件380从随动件360远端地延伸穿过壳体组件205的中心孔208(图2和图10)，并且构造成机械地接合手术器械10的一部分，例如末端执行器20。更具体地，每个驱动组件300定向在壳体组件205内，使得每个驱动组件300的驱动构件380居中地定位在壳体组件205内(见图10-图13)，以及延伸穿过手术器械10的细长形部分并且延伸成与例如末端执行器20接合。可想象的是手术器械10包括突出部等，以帮助例如在驱动组件300与末端执行器之间引导或导向驱动构件380。
驱动构件380的纵向平移构造成驱动末端执行器20的功能。例如，特定驱动构件380的远端平移可被构造成相对于夹具构件22和/或24接近另一个夹具构件，驱动构件380的近端平移可以构造成比如使至少一个夹具构件22运动远离另一个夹具构件24。另外，器械驱动单元200的不同驱动组件300的驱动构件380的远端平移可以构造成沿第一方向铰接夹具构件22、24，该驱动构件380的近端平移可以构造成沿第二方向铰接夹具构件22、24。
另外，由于驱动构件380可以是柔性的并且沿行穿过手术器械10的特定路径，包括壳体组件205的中心部分，这可能有益于保持驱动构件380张紧以防止松弛或减小驱动构件380中的松弛量。在未获得本发明的益处的情况下，例如手动地(例如用手)打开或者以其他方式操作夹具构件来检查和/或清洁夹具构件的使用者可能在至少一个驱动构件上施加近端力。即，打开手术器械的夹具构件可以使其驱动构件中的至少一个的至少一部分近端地运动。在其中驱动构件直接地连接至驱动螺母以及其中驱动螺母与驱动螺杆螺纹地接合的系统中，驱动螺杆与驱动螺母之间的接合将响应于驱动构件的近端平移防止驱动螺母的近端平移。因此，驱动构件的近端运动(例如，通过操纵夹具构件所引起的)可以使得驱动构件变松弛，并且可以例如使得驱动构件从手术器械内的滑轮脱落和/或从保持凹部移出。本发明的器械驱动单元200防止或最小化驱动构件380丧失其张紧并且变得松弛的可能性。
在器械驱动单元200在有源状态中使用期间(即，当器械控制单元100的电机“M”用于使近端齿轮310旋转时)，近端齿轮310的旋转导致驱动螺杆340的相应的旋转。由于驱动螺杆340的螺纹部分345与驱动螺母350的螺纹孔352之间的接合，驱动螺杆340的旋转引起驱动螺母350的纵向平移。如上所述，驱动螺母350的纵向平移的方向通过近端齿轮310的旋转方向以及由此的驱动螺杆340的旋转方向确定。特别地参照图6，其示出驱动螺母350的抵靠随动件360的远端面361的近端面351(即，处于有源状态)，驱动螺杆340的近端平移引起随动件360的相应的近端平移，并且因此引起与随动件360接合的相应的驱动构件380的相应的近端平移。
另外，当一个驱动螺母350沿第一纵向方向(例如近端地)运动时，则可以想象来自不同的驱动组件300的驱动螺母350被迫相应地沿第二相对的纵向方向(例如远端地)运动。这些结构作用为补偿驱动构件380中的任何松弛。此外，一旦所有驱动螺母350与相应的随动件360接合(例如，压制偏置元件370；见图6)，并且当系统为所谓的“刚性”(即在驱动构件380中没有拉伸)时，四个驱动构件380的位移之和必须为零。例如，如果一个驱动构件380使两个单元远端地运动，则两个另外的驱动构件380能够各自使一个单元近端地运动，并且第四驱动构件380不能运动，因此保持净零位移。
驱动螺母350、随动件360和驱动构件380的这种运动通过电机“M”和系统控制器控制。当驱动螺母350在没有驱动构件380的相应的近端运动的情况下远端地运动时，驱动螺母350将通过该驱动组件300与随动件分离(见图5和图7)。这些特征通过防止驱动构件380中的松弛帮助获得零位移。
更具体地，在图5和图7中，驱动螺母350已与随动件360分离。在此，该驱动组件300未必能够有效地平移有意义的负载至驱动构件380，但是驱动构件380和随动件360能够相对自由地(或不受阻碍的)近端和远端地平移。这种结构或能力有助于允许肘节组件与系统控制器分离地外部操纵。在图5中，驱动螺母350已被近端地驱动，使得偏置元件370已被部分地压缩；在图7中，偏置元件370已被压缩的情况小于在图5中(例如，偏置元件370尚未被压缩)。
例如在图6中，驱动组件300处于“有源使用状态”，其中驱动螺母350已被驱动至与随动件360接触，并且驱动构件380已被施加预张紧。当四个驱动组件300中的每一个处于该位置时，系统是不可背向驱动的；夹具构件22、24或肘节组件上的外力不能引起驱动组件300的运动。
在器械驱动单元200以无源状态使用期间(即，当夹具构件22、24被手动地操纵时)，夹具构件22、24的手动操作导致随动件360的纵向运动，同时保持驱动构件380的一定水平的张紧。更具体地，在所公开的实施例中，夹具构件22、24的操作(例如使一个夹具构件22运动远离另一个夹具构件24)引起一个驱动构件380的近端运动。如上所述，不同器械(不采用本发明的原理)中的驱动构件的近端运动可以使得驱动构件失去其张紧或拉伸并且因此带来不合需要的影响。然而，在此由于随动件360相对于驱动螺杆340能够滑动并且不与其螺纹地接合，因此一个驱动构件380的近端运动引起随动件360的相应的近端运动。由于与随动件360和驱动螺母350接合的偏置元件370对着随动件360提供反向力，因此保持驱动构件380中的至少一定水平的张紧。即，如果一个驱动构件380近端地运动，并且因此在随动件360上施加近端力，该力通过偏置元件370抵制和/或抗衡，因此保持驱动构件380中的张紧。同样地，如果一个驱动构件380远端地运动并且因此在随动件360上施加远端力，则该力也通过偏置元件370抵制和/或抗衡，因此在驱动构件380中保持至少一定水平的张紧。
例如，如上所述，本发明包括具有器械驱动单元200的机器人手术系统、具有四个独立控制电机“M”的器械控制单元100以及具有四个驱动组件300的手术器械10，其中每个驱动组件300能够选择性地连接至器械控制单元100的相应的电机“M”。另外，本发明包括利用器械控制单元100和器械驱动单元200控制手术器械10的方法，以及利用器械控制单元100和器械驱动单元200执行手术任务的方法。本发明还包括在保持驱动构件380中的张紧的同时手动地操纵夹具构件22、24的方法。
将理解的是可以对本文中公开的实施例做出各种变型。因此，上述说明不应该解释为限制，而仅为各个实施例的范例。本领域技术人员将设想到随附权利要求的精神和范围内的其他变型。

Claims (18)

1.一种用于与手术器械一起使用的器械驱动单元的驱动组件，所述驱动组件包括：
驱动螺杆，所述驱动螺杆限定纵向轴线；
驱动单元，所述驱动单元与所述驱动螺杆的一部分接合，使得所述驱动螺杆的旋转引起所述驱动单元相对于所述驱动螺杆的纵向运动；
偏置元件，所述偏置元件布置成与所述驱动单元机械协作；以及
驱动元件，所述驱动元件布置成与所述偏置元件机械协作，其中，所述驱动元件相对于所述驱动螺杆的纵向平移构造成驱动所述手术器械的功能。
2.根据权利要求1所述的驱动组件，还包括布置成与所述偏置元件机械协作的随动件，所述随动件相对于所述驱动螺杆能够纵向地滑动。
3.根据权利要求1所述的驱动组件，其中，所述偏置元件构造成在向所述手术器械的夹具构件施加机械力期间将所述驱动元件保持在张紧状态。
4.根据权利要求1所述的驱动组件，其中，所述偏置元件是压缩弹簧。
5.根据权利要求1所述的驱动组件，其中，所述驱动单元限定孔，以及其中，所述驱动螺杆延伸穿过所述驱动单元的所述孔。
6.根据权利要求5所述的驱动组件，其中，所述偏置元件径向地围绕所述驱动螺杆的一部分。
7.根据权利要求1所述的驱动组件，其中，所述驱动螺杆包括螺纹部分，以及其中，所述驱动单元与所述驱动螺杆的所述螺纹部分螺纹地接合。
8.根据权利要求1所述的驱动组件，还包括相对于所述驱动螺杆能够纵向地滑动的随动件。
9.根据权利要求8所述的驱动组件，其中，所述偏置元件布置成与所述随动件机械协作。
10.根据权利要求8所述的驱动组件，其中，所述随动件布置在所述驱动单元的近端，以及其中所述随动件近端地偏置。
11.根据权利要求8所述的驱动组件，其中，所述驱动元件紧固至所述随动件，以及其中，所述驱动元件相对于所述驱动单元能够纵向地平移。
12.根据权利要求8所述的驱动组件，其中，所述驱动单元和所述随动件中的每一个包括构造成容置所述偏置元件的一部分的保持凹部。
13.根据权利要求8所述的驱动组件，其中，所述随动件布置在所述驱动单元的近端，以及其中，所述驱动元件从所述随动件远端地延伸。
14.根据权利要求8所述的驱动组件，其中，所述随动件与所述驱动螺杆非螺纹地接合。
15.根据权利要求1所述的驱动组件，其中，所述驱动元件包括柔性缆线。
16.一种用于与手术器械一起使用的器械驱动单元的驱动组件，所述驱动组件包括：
驱动螺杆，所述驱动螺杆限定纵向轴线；
驱动螺母，所述驱动螺母与所述驱动螺杆的一部分螺纹地接合，使得所述驱动螺杆的旋转引起所述驱动螺母相对于所述驱动螺杆的纵向运动；
随动件，所述随动件布置在所述驱动螺母的近端并且相对于所述驱动螺杆能够纵向地滑动；以及
驱动元件，所述驱动元件布置成与所述随动件机械协作并且从所述随动件远端地延伸，其中，所述驱动元件相对于所述驱动螺杆的纵向平移构造成驱动所述手术器械的功能。
17.根据权利要求16所述的驱动组件，其中，所述驱动螺母限定孔，以及其中，所述驱动螺杆延伸穿过所述驱动螺母的所述孔。
18.根据权利要求16所述的驱动组件，其中，所述驱动元件紧固至所述随动件，以及其中，所述驱动元件相对于所述驱动螺母能够纵向地平移。
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Families Citing this family (164)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11871901B2 (en) 2012-05-20 2024-01-16 Cilag Gmbh International Method for situational awareness for surgical network or surgical network connected device capable of adjusting function based on a sensed situation or usage
US20140005640A1 (en) 2012-06-28 2014-01-02 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical end effector jaw and electrode configurations
US11504192B2 (en) 2014-10-30 2022-11-22 Cilag Gmbh International Method of hub communication with surgical instrument systems
CN107107343B (zh) * 2014-12-11 2020-04-10 提坦医疗公司 用于操纵工具的致动器和驱动器
ES2779523T3 (es) * 2015-03-10 2020-08-18 Covidien Lp Sistemas quirúrgicos robóticos, unidades de accionamiento de instrumentos, y ensambles de accionamiento
GB201506710D0 (en) * 2015-04-21 2015-06-03 Cambridge Medical Robotics Ltd Load cells in an instrument drive
WO2016209769A1 (en) * 2015-06-23 2016-12-29 Covidien Lp Robotic surgical assemblies
US10271836B2 (en) * 2015-12-01 2019-04-30 Covidien Lp Powered endoscopic suturing device
EP3397189A4 (en) * 2015-12-29 2019-09-04 Covidien LP ROBOTIC SURGICAL SYSTEMS AND INSTRUMENT DRIVE ASSEMBLIES
CN109219414B (zh) * 2016-05-26 2021-11-19 柯惠Lp公司 机器人手术组合件
KR20230141937A (ko) 2016-06-09 2023-10-10 인튜어티브 서지컬 오퍼레이션즈 인코포레이티드 컴퓨터 보조 원격 조작 수술 시스템 및 방법
CN114052854A (zh) 2016-07-01 2022-02-18 直观外科手术操作公司 计算机辅助的医疗系统和方法
GB201615616D0 (en) 2016-09-14 2016-10-26 Cambridge Medical Robotics Ltd Interfacing a surgical robotic arm and instrument
EP3503836B1 (en) 2016-08-24 2024-06-05 Intuitive Surgical Operations, Inc. Computer-assisted tele-operated surgery systems
CN116158859A (zh) 2016-09-15 2023-05-26 直观外科手术操作公司 计算机辅助远程操作手术系统和方法
WO2018067696A1 (en) 2016-10-04 2018-04-12 Intuitive Surgical Operations, Inc. Computer-assisted teleoperated surgery systems and methods
CN109788994B (zh) 2016-10-18 2022-07-19 直观外科手术操作公司 计算机辅助的远程操作手术系统和方法
WO2019212583A2 (en) 2017-08-04 2019-11-07 Intuitive Surgical Operations, Inc. Computer-assisted tele-operated surgery systems and methods
US11510741B2 (en) 2017-10-30 2022-11-29 Cilag Gmbh International Method for producing a surgical instrument comprising a smart electrical system
US11801098B2 (en) 2017-10-30 2023-10-31 Cilag Gmbh International Method of hub communication with surgical instrument systems
US11317919B2 (en) 2017-10-30 2022-05-03 Cilag Gmbh International Clip applier comprising a clip crimping system
US11911045B2 (en) 2017-10-30 2024-02-27 Cllag GmbH International Method for operating a powered articulating multi-clip applier
US11291510B2 (en) 2017-10-30 2022-04-05 Cilag Gmbh International Method of hub communication with surgical instrument systems
US11564703B2 (en) 2017-10-30 2023-01-31 Cilag Gmbh International Surgical suturing instrument comprising a capture width which is larger than trocar diameter
US11564756B2 (en) 2017-10-30 2023-01-31 Cilag Gmbh International Method of hub communication with surgical instrument systems
US11045197B2 (en) 2017-10-30 2021-06-29 Cilag Gmbh International Clip applier comprising a movable clip magazine
US11311342B2 (en) 2017-10-30 2022-04-26 Cilag Gmbh International Method for communicating with surgical instrument systems
US11229436B2 (en) 2017-10-30 2022-01-25 Cilag Gmbh International Surgical system comprising a surgical tool and a surgical hub
CN109787413A (zh) * 2017-11-15 2019-05-21 蓝兆杰 线性串联弹性致动器
US20190145504A1 (en) * 2017-11-16 2019-05-16 National Cheng Kung University Linear series elastic actuator
US10987178B2 (en) 2017-12-28 2021-04-27 Ethicon Llc Surgical hub control arrangements
US11446052B2 (en) 2017-12-28 2022-09-20 Cilag Gmbh International Variation of radio frequency and ultrasonic power level in cooperation with varying clamp arm pressure to achieve predefined heat flux or power applied to tissue
US10892995B2 (en) 2017-12-28 2021-01-12 Ethicon Llc Surgical network determination of prioritization of communication, interaction, or processing based on system or device needs
US11896443B2 (en) 2017-12-28 2024-02-13 Cilag Gmbh International Control of a surgical system through a surgical barrier
US11304720B2 (en) 2017-12-28 2022-04-19 Cilag Gmbh International Activation of energy devices
US11132462B2 (en) 2017-12-28 2021-09-28 Cilag Gmbh International Data stripping method to interrogate patient records and create anonymized record
US11304699B2 (en) 2017-12-28 2022-04-19 Cilag Gmbh International Method for adaptive control schemes for surgical network control and interaction
US10695081B2 (en) 2017-12-28 2020-06-30 Ethicon Llc Controlling a surgical instrument according to sensed closure parameters
US11166772B2 (en) 2017-12-28 2021-11-09 Cilag Gmbh International Surgical hub coordination of control and communication of operating room devices
US11257589B2 (en) 2017-12-28 2022-02-22 Cilag Gmbh International Real-time analysis of comprehensive cost of all instrumentation used in surgery utilizing data fluidity to track instruments through stocking and in-house processes
US11069012B2 (en) 2017-12-28 2021-07-20 Cilag Gmbh International Interactive surgical systems with condition handling of devices and data capabilities
US11559307B2 (en) 2017-12-28 2023-01-24 Cilag Gmbh International Method of robotic hub communication, detection, and control
US11678881B2 (en) 2017-12-28 2023-06-20 Cilag Gmbh International Spatial awareness of surgical hubs in operating rooms
US11896322B2 (en) 2017-12-28 2024-02-13 Cilag Gmbh International Sensing the patient position and contact utilizing the mono-polar return pad electrode to provide situational awareness to the hub
US11419667B2 (en) 2017-12-28 2022-08-23 Cilag Gmbh International Ultrasonic energy device which varies pressure applied by clamp arm to provide threshold control pressure at a cut progression location
US11903601B2 (en) 2017-12-28 2024-02-20 Cilag Gmbh International Surgical instrument comprising a plurality of drive systems
US11202570B2 (en) 2017-12-28 2021-12-21 Cilag Gmbh International Communication hub and storage device for storing parameters and status of a surgical device to be shared with cloud based analytics systems
US10943454B2 (en) 2017-12-28 2021-03-09 Ethicon Llc Detection and escalation of security responses of surgical instruments to increasing severity threats
US11234756B2 (en) 2017-12-28 2022-02-01 Cilag Gmbh International Powered surgical tool with predefined adjustable control algorithm for controlling end effector parameter
US11633237B2 (en) 2017-12-28 2023-04-25 Cilag Gmbh International Usage and technique analysis of surgeon / staff performance against a baseline to optimize device utilization and performance for both current and future procedures
US11969142B2 (en) 2017-12-28 2024-04-30 Cilag Gmbh International Method of compressing tissue within a stapling device and simultaneously displaying the location of the tissue within the jaws
US11937769B2 (en) 2017-12-28 2024-03-26 Cilag Gmbh International Method of hub communication, processing, storage and display
US11786245B2 (en) 2017-12-28 2023-10-17 Cilag Gmbh International Surgical systems with prioritized data transmission capabilities
US11100631B2 (en) 2017-12-28 2021-08-24 Cilag Gmbh International Use of laser light and red-green-blue coloration to determine properties of back scattered light
US11576677B2 (en) 2017-12-28 2023-02-14 Cilag Gmbh International Method of hub communication, processing, display, and cloud analytics
US11540855B2 (en) 2017-12-28 2023-01-03 Cilag Gmbh International Controlling activation of an ultrasonic surgical instrument according to the presence of tissue
US11058498B2 (en) 2017-12-28 2021-07-13 Cilag Gmbh International Cooperative surgical actions for robot-assisted surgical platforms
US11744604B2 (en) 2017-12-28 2023-09-05 Cilag Gmbh International Surgical instrument with a hardware-only control circuit
US11612408B2 (en) 2017-12-28 2023-03-28 Cilag Gmbh International Determining tissue composition via an ultrasonic system
US11109866B2 (en) 2017-12-28 2021-09-07 Cilag Gmbh International Method for circular stapler control algorithm adjustment based on situational awareness
US11464559B2 (en) 2017-12-28 2022-10-11 Cilag Gmbh International Estimating state of ultrasonic end effector and control system therefor
US11659023B2 (en) 2017-12-28 2023-05-23 Cilag Gmbh International Method of hub communication
US20190201146A1 (en) 2017-12-28 2019-07-04 Ethicon Llc Safety systems for smart powered surgical stapling
US11273001B2 (en) 2017-12-28 2022-03-15 Cilag Gmbh International Surgical hub and modular device response adjustment based on situational awareness
US11969216B2 (en) 2017-12-28 2024-04-30 Cilag Gmbh International Surgical network recommendations from real time analysis of procedure variables against a baseline highlighting differences from the optimal solution
US11529187B2 (en) 2017-12-28 2022-12-20 Cilag Gmbh International Surgical evacuation sensor arrangements
US20190201039A1 (en) 2017-12-28 2019-07-04 Ethicon Llc Situational awareness of electrosurgical systems
US11602393B2 (en) 2017-12-28 2023-03-14 Cilag Gmbh International Surgical evacuation sensing and generator control
US10892899B2 (en) 2017-12-28 2021-01-12 Ethicon Llc Self describing data packets generated at an issuing instrument
US10932872B2 (en) 2017-12-28 2021-03-02 Ethicon Llc Cloud-based medical analytics for linking of local usage trends with the resource acquisition behaviors of larger data set
US11076921B2 (en) 2017-12-28 2021-08-03 Cilag Gmbh International Adaptive control program updates for surgical hubs
US11432885B2 (en) 2017-12-28 2022-09-06 Cilag Gmbh International Sensing arrangements for robot-assisted surgical platforms
US11376002B2 (en) 2017-12-28 2022-07-05 Cilag Gmbh International Surgical instrument cartridge sensor assemblies
US11832899B2 (en) 2017-12-28 2023-12-05 Cilag Gmbh International Surgical systems with autonomously adjustable control programs
US11464535B2 (en) 2017-12-28 2022-10-11 Cilag Gmbh International Detection of end effector emersion in liquid
US11324557B2 (en) 2017-12-28 2022-05-10 Cilag Gmbh International Surgical instrument with a sensing array
US10758310B2 (en) 2017-12-28 2020-09-01 Ethicon Llc Wireless pairing of a surgical device with another device within a sterile surgical field based on the usage and situational awareness of devices
US11291495B2 (en) 2017-12-28 2022-04-05 Cilag Gmbh International Interruption of energy due to inadvertent capacitive coupling
US11317937B2 (en) 2018-03-08 2022-05-03 Cilag Gmbh International Determining the state of an ultrasonic end effector
US11423007B2 (en) 2017-12-28 2022-08-23 Cilag Gmbh International Adjustment of device control programs based on stratified contextual data in addition to the data
US11051876B2 (en) 2017-12-28 2021-07-06 Cilag Gmbh International Surgical evacuation flow paths
US10944728B2 (en) 2017-12-28 2021-03-09 Ethicon Llc Interactive surgical systems with encrypted communication capabilities
US20190201087A1 (en) 2017-12-28 2019-07-04 Ethicon Llc Smoke evacuation system including a segmented control circuit for interactive surgical platform
US11389164B2 (en) 2017-12-28 2022-07-19 Cilag Gmbh International Method of using reinforced flexible circuits with multiple sensors to optimize performance of radio frequency devices
US11410259B2 (en) 2017-12-28 2022-08-09 Cilag Gmbh International Adaptive control program updates for surgical devices
US11284936B2 (en) 2017-12-28 2022-03-29 Cilag Gmbh International Surgical instrument having a flexible electrode
US11571234B2 (en) 2017-12-28 2023-02-07 Cilag Gmbh International Temperature control of ultrasonic end effector and control system therefor
US11818052B2 (en) 2017-12-28 2023-11-14 Cilag Gmbh International Surgical network determination of prioritization of communication, interaction, or processing based on system or device needs
US11364075B2 (en) 2017-12-28 2022-06-21 Cilag Gmbh International Radio frequency energy device for delivering combined electrical signals
US11266468B2 (en) 2017-12-28 2022-03-08 Cilag Gmbh International Cooperative utilization of data derived from secondary sources by intelligent surgical hubs
US11253315B2 (en) 2017-12-28 2022-02-22 Cilag Gmbh International Increasing radio frequency to create pad-less monopolar loop
US11311306B2 (en) 2017-12-28 2022-04-26 Cilag Gmbh International Surgical systems for detecting end effector tissue distribution irregularities
US11844579B2 (en) 2017-12-28 2023-12-19 Cilag Gmbh International Adjustments based on airborne particle properties
US11096693B2 (en) 2017-12-28 2021-08-24 Cilag Gmbh International Adjustment of staple height of at least one row of staples based on the sensed tissue thickness or force in closing
US11304763B2 (en) 2017-12-28 2022-04-19 Cilag Gmbh International Image capturing of the areas outside the abdomen to improve placement and control of a surgical device in use
US11832840B2 (en) 2017-12-28 2023-12-05 Cilag Gmbh International Surgical instrument having a flexible circuit
US11559308B2 (en) 2017-12-28 2023-01-24 Cilag Gmbh International Method for smart energy device infrastructure
US20190201139A1 (en) 2017-12-28 2019-07-04 Ethicon Llc Communication arrangements for robot-assisted surgical platforms
US10898622B2 (en) 2017-12-28 2021-01-26 Ethicon Llc Surgical evacuation system with a communication circuit for communication between a filter and a smoke evacuation device
US11424027B2 (en) 2017-12-28 2022-08-23 Cilag Gmbh International Method for operating surgical instrument systems
US11589888B2 (en) 2017-12-28 2023-02-28 Cilag Gmbh International Method for controlling smart energy devices
US11672605B2 (en) 2017-12-28 2023-06-13 Cilag Gmbh International Sterile field interactive control displays
US11666331B2 (en) 2017-12-28 2023-06-06 Cilag Gmbh International Systems for detecting proximity of surgical end effector to cancerous tissue
US11160605B2 (en) 2017-12-28 2021-11-02 Cilag Gmbh International Surgical evacuation sensing and motor control
US11786251B2 (en) 2017-12-28 2023-10-17 Cilag Gmbh International Method for adaptive control schemes for surgical network control and interaction
US10966791B2 (en) 2017-12-28 2021-04-06 Ethicon Llc Cloud-based medical analytics for medical facility segmented individualization of instrument function
US11056244B2 (en) 2017-12-28 2021-07-06 Cilag Gmbh International Automated data scaling, alignment, and organizing based on predefined parameters within surgical networks
US11278281B2 (en) 2017-12-28 2022-03-22 Cilag Gmbh International Interactive surgical system
US11304745B2 (en) 2017-12-28 2022-04-19 Cilag Gmbh International Surgical evacuation sensing and display
US11864728B2 (en) 2017-12-28 2024-01-09 Cilag Gmbh International Characterization of tissue irregularities through the use of mono-chromatic light refractivity
US11147607B2 (en) 2017-12-28 2021-10-19 Cilag Gmbh International Bipolar combination device that automatically adjusts pressure based on energy modality
US11419630B2 (en) 2017-12-28 2022-08-23 Cilag Gmbh International Surgical system distributed processing
US11179208B2 (en) 2017-12-28 2021-11-23 Cilag Gmbh International Cloud-based medical analytics for security and authentication trends and reactive measures
US11857152B2 (en) 2017-12-28 2024-01-02 Cilag Gmbh International Surgical hub spatial awareness to determine devices in operating theater
US11308075B2 (en) 2017-12-28 2022-04-19 Cilag Gmbh International Surgical network, instrument, and cloud responses based on validation of received dataset and authentication of its source and integrity
US10849697B2 (en) 2017-12-28 2020-12-01 Ethicon Llc Cloud interface for coupled surgical devices
WO2019135940A1 (en) 2018-01-04 2019-07-11 Covidien Lp Robotic surgical systems and instrument drive assemblies
US11980434B2 (en) 2018-02-20 2024-05-14 Intuitive Surgical Operations, Inc. Systems and methods for control of end effectors
US11298148B2 (en) 2018-03-08 2022-04-12 Cilag Gmbh International Live time tissue classification using electrical parameters
US11259830B2 (en) 2018-03-08 2022-03-01 Cilag Gmbh International Methods for controlling temperature in ultrasonic device
US11701162B2 (en) 2018-03-08 2023-07-18 Cilag Gmbh International Smart blade application for reusable and disposable devices
US11259806B2 (en) 2018-03-28 2022-03-01 Cilag Gmbh International Surgical stapling devices with features for blocking advancement of a camming assembly of an incompatible cartridge installed therein
US11213294B2 (en) 2018-03-28 2022-01-04 Cilag Gmbh International Surgical instrument comprising co-operating lockout features
US11278280B2 (en) 2018-03-28 2022-03-22 Cilag Gmbh International Surgical instrument comprising a jaw closure lockout
US11207067B2 (en) 2018-03-28 2021-12-28 Cilag Gmbh International Surgical stapling device with separate rotary driven closure and firing systems and firing member that engages both jaws while firing
US11219453B2 (en) 2018-03-28 2022-01-11 Cilag Gmbh International Surgical stapling devices with cartridge compatible closure and firing lockout arrangements
US11090047B2 (en) 2018-03-28 2021-08-17 Cilag Gmbh International Surgical instrument comprising an adaptive control system
US10973520B2 (en) 2018-03-28 2021-04-13 Ethicon Llc Surgical staple cartridge with firing member driven camming assembly that has an onboard tissue cutting feature
US11471156B2 (en) 2018-03-28 2022-10-18 Cilag Gmbh International Surgical stapling devices with improved rotary driven closure systems
US11096688B2 (en) 2018-03-28 2021-08-24 Cilag Gmbh International Rotary driven firing members with different anvil and channel engagement features
US11141232B2 (en) 2018-03-29 2021-10-12 Intuitive Surgical Operations, Inc. Teleoperated surgical instruments
EP3860426A4 (en) 2018-10-02 2022-12-07 Convergascent LLC ENDOSCOPE WITH INERTIAL MEASUREMENTS AND/OR HAPTIC INPUT CONTROLS
US11717355B2 (en) * 2019-01-29 2023-08-08 Covidien Lp Drive mechanisms for surgical instruments such as for use in robotic surgical systems
US10945797B2 (en) * 2019-01-29 2021-03-16 Covidien Lp Geared actuation mechanisms for surgical instruments such as for use in robotic surgical systems
US11484372B2 (en) * 2019-02-15 2022-11-01 Covidien Lp Articulation mechanisms for surgical instruments such as for use in robotic surgical systems
US11751872B2 (en) 2019-02-19 2023-09-12 Cilag Gmbh International Insertable deactivator element for surgical stapler lockouts
US11317915B2 (en) 2019-02-19 2022-05-03 Cilag Gmbh International Universal cartridge based key feature that unlocks multiple lockout arrangements in different surgical staplers
US11259807B2 (en) 2019-02-19 2022-03-01 Cilag Gmbh International Staple cartridges with cam surfaces configured to engage primary and secondary portions of a lockout of a surgical stapling device
US11369377B2 (en) 2019-02-19 2022-06-28 Cilag Gmbh International Surgical stapling assembly with cartridge based retainer configured to unlock a firing lockout
US11357503B2 (en) 2019-02-19 2022-06-14 Cilag Gmbh International Staple cartridge retainers with frangible retention features and methods of using same
US10952800B2 (en) * 2019-04-26 2021-03-23 Covidien Lp Articulation assembly for a surgical instrument such as for use in a robotic surgical system and methods of assembling the same
USD952144S1 (en) 2019-06-25 2022-05-17 Cilag Gmbh International Surgical staple cartridge retainer with firing system authentication key
USD964564S1 (en) 2019-06-25 2022-09-20 Cilag Gmbh International Surgical staple cartridge retainer with a closure system authentication key
USD950728S1 (en) 2019-06-25 2022-05-03 Cilag Gmbh International Surgical staple cartridge
US11547468B2 (en) 2019-06-27 2023-01-10 Cilag Gmbh International Robotic surgical system with safety and cooperative sensing control
US11399906B2 (en) 2019-06-27 2022-08-02 Cilag Gmbh International Robotic surgical system for controlling close operation of end-effectors
US11376082B2 (en) 2019-06-27 2022-07-05 Cilag Gmbh International Robotic surgical system with local sensing of functional parameters based on measurements of multiple physical inputs
US11376083B2 (en) 2019-06-27 2022-07-05 Cilag Gmbh International Determining robotic surgical assembly coupling status
US11607278B2 (en) 2019-06-27 2023-03-21 Cilag Gmbh International Cooperative robotic surgical systems
US11013569B2 (en) 2019-06-27 2021-05-25 Cilag Gmbh International Surgical systems with interchangeable motor packs
US11413102B2 (en) 2019-06-27 2022-08-16 Cilag Gmbh International Multi-access port for surgical robotic systems
US11723729B2 (en) 2019-06-27 2023-08-15 Cilag Gmbh International Robotic surgical assembly coupling safety mechanisms
US11369443B2 (en) 2019-06-27 2022-06-28 Cilag Gmbh International Method of using a surgical modular robotic assembly
US11278362B2 (en) 2019-06-27 2022-03-22 Cilag Gmbh International Surgical instrument drive systems
US11207146B2 (en) 2019-06-27 2021-12-28 Cilag Gmbh International Surgical instrument drive systems with cable-tightening system
US11612445B2 (en) 2019-06-27 2023-03-28 Cilag Gmbh International Cooperative operation of robotic arms
US11925406B2 (en) 2020-09-14 2024-03-12 Covidien Lp End effector assemblies for surgical instruments
US11957422B2 (en) 2020-10-15 2024-04-16 Covidien Lp Surgical instruments for use in robotic surgical systems and methods relating to the same
US11931026B2 (en) 2021-06-30 2024-03-19 Cilag Gmbh International Staple cartridge replacement
US11974829B2 (en) 2021-06-30 2024-05-07 Cilag Gmbh International Link-driven articulation device for a surgical device
US11576671B1 (en) * 2021-08-20 2023-02-14 Covidien Lp Small diameter linear surgical stapling apparatus
US20230100698A1 (en) 2021-09-29 2023-03-30 Cilag Gmbh International Methods for Controlling Cooperative Surgical Instruments
CN114224500B (zh) * 2021-11-11 2023-08-04 深圳市精锋医疗科技股份有限公司 一种操纵器、从操作设备和手术机器人
WO2023214251A1 (en) * 2022-05-02 2023-11-09 Covidien Lp Articulation cables, articulation mechanisms, and articulating surgical instruments such as for use in robotic surgical systems

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1090160A (zh) * 1992-12-07 1994-08-03 丹内克医学有限公司 外科手术用钢丝张紧装置
CN1529668A (zh) * 2001-07-16 2004-09-15 Pbr澳大利亚有限责任公司 电动制动驱动总成及驱动器
US20070015394A1 (en) * 2005-07-05 2007-01-18 Sullivan Robert W Optical selectable force impact tool
CN101048102A (zh) * 2004-06-07 2007-10-03 诺瓦尔外科系统公司 用于远程操纵外科或诊断工具的链节系统和铰接机构
US20080167672A1 (en) * 2007-01-10 2008-07-10 Giordano James R Surgical instrument with wireless communication between control unit and remote sensor
EP2005896A2 (en) * 2007-06-18 2008-12-24 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical stapling and cutting instrument with improved closure system
US20110021871A1 (en) * 2009-07-27 2011-01-27 Gerry Berkelaar Laparoscopic surgical instrument
GB201104394D0 (en) * 2011-03-16 2011-04-27 Aker Subsea Ltd Subsea electric actuators and latches for them
CN102113902A (zh) * 2009-12-02 2011-07-06 Tyco医疗健康集团 手术用手柄组件和手术用末端执行器之间使用的接合器
US20110213363A1 (en) * 2010-02-26 2011-09-01 Tyco Healthcare Group Lp Drive Mechanism for Articulation of a Surgical Instrument
CN102264993A (zh) * 2008-12-19 2011-11-30 法雷奥安全系统有限责任公司 具有心轴驱动器的调节装置
CN102596087A (zh) * 2009-11-13 2012-07-18 直观外科手术操作公司 用于独立转动构件中的平行驱动轴的电动机接口
CN102933166A (zh) * 2010-11-16 2013-02-13 泰克尼迈德公司 包括过压锁定系统的骨水泥注射设备
CN103347557A (zh) * 2010-11-18 2013-10-09 Shl集团有限责任公司 药物输送设备
CN103989495A (zh) * 2013-02-18 2014-08-20 柯惠Lp公司 用于内窥镜操作的器械
EP2777528A2 (en) * 2013-03-13 2014-09-17 Covidien LP Apparatus for endoscopic procedures

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5779130A (en) 1994-08-05 1998-07-14 United States Surgical Corporation Self-contained powered surgical apparatus
EP0705571A1 (en) * 1994-10-07 1996-04-10 United States Surgical Corporation Self-contained powered surgical apparatus
JP3980926B2 (ja) * 2002-04-26 2007-09-26 衛 光石 手術用具
CA2664495C (en) 2006-10-05 2015-06-02 Tyco Healthcare Group Lp Flexible endoscopic stitching devices
GB2474363B (en) * 2009-10-09 2013-09-25 Acute Innovations Llc System for tensioning a surgical wire
DE102010043584A1 (de) 2010-11-08 2012-05-10 Kuka Laboratories Gmbh Medizinscher Arbeitsplatz
US8870912B2 (en) 2011-05-31 2014-10-28 Intuitive Surgical Operations, Inc. Surgical instrument with single drive input for two end effector mechanisms
CN104334111B (zh) * 2012-06-01 2017-11-17 直观外科手术操作公司 用于手术系统的器械托架组件
US20140001234A1 (en) * 2012-06-28 2014-01-02 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Coupling arrangements for attaching surgical end effectors to drive systems therefor
US9289256B2 (en) 2012-06-28 2016-03-22 Ethicon Endo-Surgery, Llc Surgical end effectors having angled tissue-contacting surfaces
US9282974B2 (en) 2012-06-28 2016-03-15 Ethicon Endo-Surgery, Llc Empty clip cartridge lockout
US9326822B2 (en) * 2013-03-14 2016-05-03 Hansen Medical, Inc. Active drives for robotic catheter manipulators
WO2014144220A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Board Of Regents Of The University Of Nebraska Robotic surgical devices, systems, and related methdos
US9629633B2 (en) * 2013-07-09 2017-04-25 Covidien Lp Surgical device, surgical adapters for use between surgical handle assembly and surgical loading units, and methods of use
JP6517809B2 (ja) * 2013-09-03 2019-05-22 サノフイＳａｎｏｆｉ 薬物送達デバイス用の駆動機構
US9937626B2 (en) 2013-12-11 2018-04-10 Covidien Lp Wrist and jaw assemblies for robotic surgical systems
TWI550214B (zh) * 2014-06-27 2016-09-21 第一傳動科技股份有限公司 線性致動裝置及其緩衝機構
ES2779523T3 (es) * 2015-03-10 2020-08-18 Covidien Lp Sistemas quirúrgicos robóticos, unidades de accionamiento de instrumentos, y ensambles de accionamiento
EP3397189A4 (en) * 2015-12-29 2019-09-04 Covidien LP ROBOTIC SURGICAL SYSTEMS AND INSTRUMENT DRIVE ASSEMBLIES
DE102016203639A1 (de) * 2016-03-07 2017-09-07 Robert Bosch Gmbh Spindelgetriebe sowie Antriebseinheit eines elektrischen Sitzantriebs
US10898192B2 (en) * 2017-06-15 2021-01-26 Roberto Tapia Espriu Adjustable pressure surgical clamp with releasable or integrated remote manipulator for laparoscopies

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1090160A (zh) * 1992-12-07 1994-08-03 丹内克医学有限公司 外科手术用钢丝张紧装置
CN1529668A (zh) * 2001-07-16 2004-09-15 Pbr澳大利亚有限责任公司 电动制动驱动总成及驱动器
CN101048102A (zh) * 2004-06-07 2007-10-03 诺瓦尔外科系统公司 用于远程操纵外科或诊断工具的链节系统和铰接机构
US20070015394A1 (en) * 2005-07-05 2007-01-18 Sullivan Robert W Optical selectable force impact tool
US20080167672A1 (en) * 2007-01-10 2008-07-10 Giordano James R Surgical instrument with wireless communication between control unit and remote sensor
EP2005896A2 (en) * 2007-06-18 2008-12-24 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical stapling and cutting instrument with improved closure system
CN102264993A (zh) * 2008-12-19 2011-11-30 法雷奥安全系统有限责任公司 具有心轴驱动器的调节装置
US20110021871A1 (en) * 2009-07-27 2011-01-27 Gerry Berkelaar Laparoscopic surgical instrument
CN102596087A (zh) * 2009-11-13 2012-07-18 直观外科手术操作公司 用于独立转动构件中的平行驱动轴的电动机接口
US20110174099A1 (en) * 2009-12-02 2011-07-21 Ross Adam J Adapters for use between surgical handle assembly and surgical end effector
CN102113902A (zh) * 2009-12-02 2011-07-06 Tyco医疗健康集团 手术用手柄组件和手术用末端执行器之间使用的接合器
US20110213363A1 (en) * 2010-02-26 2011-09-01 Tyco Healthcare Group Lp Drive Mechanism for Articulation of a Surgical Instrument
CN102933166A (zh) * 2010-11-16 2013-02-13 泰克尼迈德公司 包括过压锁定系统的骨水泥注射设备
CN103347557A (zh) * 2010-11-18 2013-10-09 Shl集团有限责任公司 药物输送设备
GB201104394D0 (en) * 2011-03-16 2011-04-27 Aker Subsea Ltd Subsea electric actuators and latches for them
CN103989495A (zh) * 2013-02-18 2014-08-20 柯惠Lp公司 用于内窥镜操作的器械
EP2777528A2 (en) * 2013-03-13 2014-09-17 Covidien LP Apparatus for endoscopic procedures
CN104042271A (zh) * 2013-03-13 2014-09-17 柯惠Lp公司 用于内窥镜操作的器械

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王党校,张玉茹,王永光,马晓鹏,钟朝辉: "机器人辅助内镜手术系统的设计与开发", no. 04 *

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