CN114340710A - 用于在基于机器人导管的手术系统中支撑和驱动细长医疗装置的系统、设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于为细长医疗装置提供支撑的设备设置在第一装置模块和第二装置模块之间，第一装置模块和第二装置模块耦合到用于基于导管的手术系统的机器人驱动器的线性构件。第二装置模块位于沿着线性构件在第一装置模块远侧的位置中。该设备包括具有远端和近端的装置支撑件。装置支撑件的一区段定位在第一装置模块内。该设备还包括附接到装置支撑件远端的连接器。连接器包括用于接合第二装置模块的近端的附接机构。装置支撑件的近端被配置成耦合到第二装置模块。

Description

用于在基于机器人导管的手术系统中支撑和驱动细长医疗装 置的系统、设备和方法

相关申请的交叉引用

本申请基于2019年7月15日提交的且题为“用于在基于机器人导管的手术系统中支撑和驱动细长医疗装置的系统、设备和方法”的美国序列号62/874,222，要求其优先权，并通过引用将其全部并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及机器人医疗手术系统的领域，并且特别涉及用于在使用基于导管的手术系统的机器人控制的介入手术中支撑和驱动细长医疗装置的系统、设备和方法。

背景技术

导管和其他细长医疗装置（EMD）可用于诊断和治疗各种血管系统疾病的微创医疗手术，包括神经血管介入（NVI）（也称为神经介入手术）、经皮冠状动脉介入（PCI）和外周血管介入（PVI）。这些手术通常包括导航导丝通过脉管系统，并经由导丝推进导管以递送治疗。导管插入手术通过使用标准的经皮技术通过导引器护套获得到适当的血管（诸如动脉或静脉）的通路而开始。通过导引器护套，护套或引导导管然后在诊断导丝上推进到主要位置，诸如用于NVI的颈内动脉、用于PCI的冠状动脉口或用于PVI的股浅动脉。然后，适合于脉管系统的导丝被导航通过护套或引导导管到达脉管系统中的目标位置。在某些情况下，诸如在曲折的解剖结构中，支撑导管或微导管通过导丝插入，以辅助导航导丝。医生或操作者可以使用成像系统（例如荧光镜）来获得具有造影剂注射的电影，并选择固定的框架来用作路线图将导丝或导管导航到目标位置，例如病变。在医生递送导丝或导管的同时，还可以获得对比度增强的图像，使得医生可以验证装置正在沿着正确的路径向目标位置移动。在使用荧光透视法观察解剖结构的同时，医生操纵导丝或导管的近端，以将远侧尖端朝向病变或目标解剖位置引导到适当血管中，并避免推进到侧支中。

已经开发了基于机器人导管的手术系统，其可以用于帮助医生执行导管插入手术，诸如，例如，NVI、PCI和PVI。NVI手术的示例包括动脉瘤的弹簧圈栓塞、动静脉畸形的液体栓塞和急性缺血性卒中情况下大血管闭塞的机械血栓切除术。在NVI手术中，医生使用机器人系统来通过控制神经血管导丝和微导管的操纵来递送治疗，以恢复正常的血流，从而获得目标病变通路。通过护套或引导导管来实现目标通路，但是还可能需要中间导管以用于更远侧的区域，或者为微导管和导丝提供足够的支撑。取决于病变的类型和治疗，将导丝的远侧尖端导航到病变中或经过病变。为了治疗动脉瘤，微导管被推进到病变中，并且导丝被移除，并且几个栓塞线圈通过微导管被展开到动脉瘤中，并且用于阻断血流进入动脉瘤中。为了治疗动静脉畸形，经由微导管将液态栓塞剂注入畸形中。治疗血管闭塞的机械血栓切除术可以通过抽吸和/或使用支架取回器来实现。取决于凝块的位置，抽吸或者可以通过抽吸导管完成，或者可以通过用于较小动脉的微导管完成。一旦抽吸导管位于病变处，就施加负压以通过导管移除凝块。替代地，可以通过微导管展开支架取回器来移除凝块。一旦凝块已经整合到支架取回器中，就通过将支架取回器和微导管（或中间导管）缩回到引导导管中来取出凝块。

在PCI中，医生使用机器人系统，通过操纵冠状动脉导丝递送治疗并恢复正常血流，从而获得病变通路。通过将引导导管安置在冠状动脉口中来实现该通路。导丝的远侧尖端被导航经过病变，并且对于复杂的解剖结构，可以使用微导管为导丝提供足够的支撑。通过在病变处递送和展开支架或球囊来恢复血流。病变可能需要在支架置入前进行准备，或者通过递送用于病变预扩张的球囊，或者通过使用例如激光或旋转动脉粥样硬化切除术导管和导丝上的球囊进行动脉粥样硬化切除术。可以通过使用成像导管或血流储备分数（FFR）测量来执行诊断成像和生理测量，以确定适当的治疗。

在PVI中，医生使用机器人系统来递送治疗，并利用类似于NVI的技术来恢复血流。导丝的远侧尖端被导航经过病变，并且可以使用微导管为用于复杂解剖结构的导丝提供足够的支撑。通过将支架或球囊递送和展开到病变来恢复血流。与PCI一样，也可以使用病变准备和诊断成像。

当需要在导管或导丝的远端处进行支撑时，例如，为了导航曲折或钙化的脉管系统以到达远侧解剖位置或穿过硬的病变，使用整体交换型（over-the-wire, OTW）导管或同轴系统。OTW导管具有用于导丝的内腔，该内腔延伸导管的全长。这提供了相对稳定的系统，因为导丝沿着整个长度被支撑。然而，与快速更换导管相比，该系统具有一些缺点，包括较高的摩擦力和较长的总长度（见下文）。典型地，为了在保持留置导丝的位置的同时移除或更换OTW导管，导丝的暴露长度（在患者体外）必须比OTW导管更长。为此，300厘米长的导丝通常就足够了，并且常常被称为更换长度导丝。由于导丝的长度，需要两名操作者来移除或更换OTW导管。如果使用三同轴，即本领域中已知的三轴系统，这将变得甚至更具挑战性（四同轴导管也已知被使用）。然而，由于其稳定性，OTW系统常常用于NVI和PVI手术。另一方面，PCI手术常常使用快速更换（或单轨）导管。快速更换导管中的导丝内腔仅延伸穿过导管的远侧区段，称为单轨或快速更换（RX）区段。利用RX系统，操作者相互平行地操纵介入装置（与OTW系统相反，在该系统中，装置以串联配置操纵），并且导丝的暴露长度只需要比导管的RX区段稍微更长。快速更换长度导丝通常为180-200厘米长。给定较短长度的导丝和单轨，RX导管可由单名操作者更换。然而，当需要更多的远侧支撑时，RX导管常常是不够的。

发明内容

根据实施例，一种用于在第一装置模块和第二装置模块之间向细长医疗装置提供支撑的设备，所述第一装置模块和第二装置模块耦合到用于导管的机器人驱动器的线性构件。第二装置模块位于沿着线性构件在第一装置模块远侧的位置中。该设备包括具有远端和近端的装置支撑件。装置支撑件的一区段定位在第一装置模块内。该设备还包括附接到装置支撑件远端的连接器。该连接器包括用于接合第二装置模块近端的附接机构。装置支撑件的近端被配置成耦合到第二装置模块。

根据另一个实施例，一种用于基于导管的手术系统的机器人驱动器中的盒包括具有远端和近端的外壳；具有纵向狭缝、远端和近端的装置支撑件；附接到装置支撑件远端的连接器；以及定位在盒外壳远端处的分离器，分离器位于细长医疗装置到装置支撑件中的入口点处。装置支撑件的一区段定位在外壳内。在第一位置中，连接器位于入口点近侧，并且在第二位置中，连接器位于入口点远侧。

根据另一个实施例，一种用于在第一装置模块和第二装置模块之间为细长医疗装置提供支撑的装置支撑件，所述第一装置模块和第二装置模块耦合到基于导管的手术系统的机器人驱动器的线性构件，所述装置支撑件包括第一管和第二管，所述第一管具有被配置成在第一位置和第二位置之间移动的纵向狭缝，所述第二管具有纵向开口、内径和外径。第一管具有内径和外径。第二管围绕第一管的外径设置，并被配置成在第一管上提供力，以将第一管保持在第一位置中。

根据另一个实施例，一种用于基于导管的手术系统的机器人驱动器中的盒包括：具有远端和近端的外壳；到外壳远端上的装置支撑件的入口点；以及外壳的位于近端和远端上的入口点之间的模块化区段。模块化区段被配置成接收多个不同的适配器，这些适配器被配置成支撑不同的细长医疗装置。

根据另一个实施例，一种用于在基于导管的手术系统中为细长医疗装置提供支撑的装置，该装置包括盒和细长医疗装置适配器。该盒包括具有远端和近端的外壳、到外壳远端上的装置支撑件的入口点以及外壳的位于近端和远端上的入口点之间的模块化区段。模块化区段包括中间区段和偏离盒纵向轴线定位的凹部。细长医疗装置适配器包括被配置成接收第一细长医疗装置的第一区段和被配置成接收第二细长医疗装置的第二区段。第二区段定位成与第一区段的纵向轴线成一角度。细长医疗装置适配器的第一区段定位在模块化区段的中间区段中，并且细长医疗装置适配器的第二区段定位在模块化区段的凹部中。

根据另一实施例，一种用于基于导管的手术系统的机器人驱动器中的盒包括刚性支撑件，该刚性支撑件包括开口和定位在开口内的隔离接口。隔离接口包括用于细长医疗装置的托架。凹部和隔离接口可以允许隔离接口相对于刚性支撑件在x、y和z方向上的有限运动范围。

根据另一个实施例，一种用于基于导管的手术系统的机器人驱动器中的盒包括刚性支撑区段、被配置成支撑具有端口的止血阀的接口部分和用于将流体连接件锚定到止血阀的设备。用于锚定流体连接件的设备包括具有第一端和第二端的柔性管、附接到刚性支撑区段和柔性管的第二端的夹子。柔性管的第一端被配置成连接到止血阀的端口。

附图说明

从下面结合随附附图的详细描述中，本发明将得到更加全面的理解，其中附图标记指代相似的部分，其中：

图1是根据实施例的示例性导管手术系统的透视图；

图2是根据实施例的示例性导管手术系统的示意性框图；

图3是根据实施例的用于导管手术系统的驱动组件的透视图；

图4是根据实施例的具有固定的前（或远侧）点和后（或近侧）点以提供张力的装置支撑件的透视图；

图5是示出根据实施例的盒的俯视图，该盒具有处于撤回位置中的装置支撑件，以便于更换细长的医疗装置；

图6是示出根据实施例的盒的俯视图，其中，装置支撑件处于两端受约束的延伸位置；

图7是根据实施例的具有装置支撑件的两个装置模块的俯视图；

图8是图示根据实施例的装置模块相对于装置支撑件线性向前平移的俯视图；

图9是图示根据实施例的装置模块相对于装置支撑件线性反向平移的俯视图；

图10是图示根据实施例的装置模块相对于装置支撑件线性反向平移的俯视图；

图11示出了根据一个实施例的用于机器人驱动器的四个装置模块和四个装置支撑件的简化俯视图；

图12示出了简化俯视图，其图示了根据实施例的装置模块相对于装置支撑件的移动；

图13示出了简化的俯视图，其图示了根据实施例的图11的四个装置模块相对于它们相应的装置支撑件处于向前位置；

图14示出了简化的俯视图，其图示了根据实施例的图11的四个装置模块相对于它们相应的装置支撑件处于撤回位置；

图15是根据实施例的装置支撑件的延伸的近端以及该装置支撑件所连接到的后（或近侧）固定点的后部约束件的侧视图；

图16是根据实施例的装置支撑件的部分缩回的近端以及该装置支撑件所连接到的后（或近侧）固定点的后部约束件的侧视图；

图17示出了根据实施例的具有存储在线轴上的装置支撑件的装置模块的简化俯视图；

图18示出了根据实施例的示例性卷绕张紧器；

图19示出了根据实施例的具有驱动装置支撑件的装置模块的简化俯视图；

图20示出了根据实施例的示例性齿轮张紧器；

图21示出了根据实施例的具有由伸缩接头或弹簧形成的装置支撑件的装置模块的简化俯视图；

图22图示了根据实施例的压缩的伸缩接头/弹簧；

图23图示了根据实施例的拉伸的伸缩接头/弹簧；

图24（a）-（c）是根据实施例的用于装置支撑柔性管的示例性狭缝形状的透视图；

图25是根据实施例的装置模块和细长医疗装置的分解图；

图26a是根据实施例的安装有装置支撑件并处于缩回位置的盒的透视图；

图26b是根据实施例的安装有装置支撑件并处于缩回位置的盒的透视图；

图27是根据实施例的装置支撑件和从EMD入口点前方的盒延伸的连接器的俯视图；

图28是根据实施例的装置支撑件和撤回到EMD入口点后面的连接器的俯视图；

图29是根据实施例的保持装置支撑件打开的分离器的端视图；

图30是根据实施例的盒的俯视图，其中装置支撑件连接器被撤回并偏离装置轴线，以便于装载EMD

图31是根据实施例的向前约束和连接器的透视图；

图32是根据实施例的带有盖子的向前约束的透视图；

图33是根据实施例的远侧支撑臂和远侧支撑连接件的透视图；

图34是根据实施例的耦合到装置支撑件和连接器的远侧支撑连接件的透视图；

图35是根据实施例的远侧支撑臂、远侧支撑连接件和导引器接口支撑件的侧视图；

图36是根据实施例的连接到导引器护套的导引器接口支撑件的透视图；

图37是根据实施例的处于第一位置的可移动远侧支撑臂的透视图；

图38是根据实施例的处于第二位置的可移动远侧支撑臂的透视图；

图39是根据实施例的处于第一位置的可移动远侧支撑臂和可移动支撑臂的俯视图；

图40是根据实施例的处于第二位置的可移动远侧支撑臂和可移动支撑臂的俯视图；

图41是图示根据实施例的远侧支撑臂和支撑臂从第二位置到第一位置的移动的俯视图；

图42是根据实施例的具有装置上适配器的导管的透视图；

图43是根据实施例的具有装置上适配器的导丝的透视图；

图44是根据实施例的盒的透视图，该盒安装有带有装置上适配器的细长医疗装置；

图45是根据实施例的盒和细长医疗装置的分解图，该细长医疗装置具有从盒中移除的装置上适配器；

图46是根据实施例的盒的俯视图；

图47是根据实施例的细长医疗装置（EMD）适配器和盖子的分解图；

图48是根据实施例的安装在盒中的EMD适配器和EMD的透视图；

图49是根据实施例的具有浮动接口和刚性支撑区段的盒的俯视图；

图50a是根据实施例的盒的浮动（或隔离）接口和刚性支撑区段的端部横截面图；

图50b是根据实施例的盒的分解等距视图，其示出了浮动（或隔离）接口的第一部件和第二部件；

图51是根据实施例的盒的浮动（或隔离）接口的仰视图；

图52示出了根据实施例的用辊支撑旋转驱动齿轮的托架；和

图53图示了根据实施例的带有用于锚定管道和流体连接件的支撑组件的盒；

图54是根据实施例的装置支撑件的端部横截面图；和

图55是根据实施例的装置支撑件和分离器的端部横截面图。

具体实施方式

本文将使用以下定义。术语细长医疗装置（EMD）指的是、但不限于导管（例如引导导管、微导管、球囊/支架导管）、基于金属丝的装置（导丝、栓塞线圈、支架取回器等）、以及具有这些的组合的装置。基于金属丝的EMD包括但不限于导丝、微丝、用于栓塞线圈的近侧推动器、支架取回器、自扩张支架和分流器。典型地，基于金属丝的EMD在其近侧终端处不具有毂或手柄。在一个实施例中，EMD是一种导管，其在导管的近端处具有毂和从毂朝向导管的远端延伸的柔性轴，其中轴比毂更柔性。在一个实施例中，导管包括在毂和轴之间过渡的中间部分，该中间部分具有比毂刚性更小且比轴刚性更大的中间柔性。在一个实施例中，中间部分是应变消除器。

术语远侧和近侧限定两个不同特征的相对位置。关于机器人驱动器，术语远侧和近侧由机器人驱动器在其预期用途中相对于患者的位置来限定。当用于限定相对位置时，远侧特征是当机器人驱动器处于其预期使用位置时，机器人驱动器的比近侧特征更靠近患者的特征。在患者体内，沿着路径远离接入点的任何脉管系统标志被认为比更靠近接入点的标志更远侧，其中接入点是EMD在其处进入患者体内的点。类似地，当机器人驱动器处于其预期使用位置时，近侧特征是比远侧特征离患者更远的特征。当用于限定方向时，远侧方向指的是当机器人驱动器处于其预期使用位置时，某物正在移动或旨在沿其移动的路径，或者某物从近侧特征朝向远侧特征和/或患者指向或面向的路径。近侧方向是与远侧方向相反的方向。

术语构件（例如，基于导管的手术系统中的EMD或其他元件）的纵向轴线是从构件的近侧部分到构件的远侧部分的取向方向。举例来说，导丝的纵向轴线是从导丝的近侧部分朝向导丝的远侧部分的取向方向，即使导丝在相关部分中可能是非线性的。术语“构件的轴向移动”指的是构件沿着构件纵向轴线的平移。当EMD的远端沿其纵向轴线沿远侧方向轴向移动进入或进一步进入患者体内时，EMD正在推进。当EMD的远端沿其纵向轴线在近侧方向上轴向移动到患者之外或更进一步之外时，EMD正在被撤回。术语构件的旋转移动指的是构件围绕构件的局部纵向轴线的角度取向的变化。EMD的旋转移动对应于EMD由于施加的扭矩而绕其纵向轴线的顺时针或逆时针旋转。

术语轴向插入指的是沿着第二构件的纵向轴线将第一构件插入第二构件中。术语“侧向插入”指的是沿着垂直于第二构件纵向轴线的平面方向将第一构件插入第二构件中。这也可以称为径向负载或侧负载。术语“夹紧”指的是将EMD可释放地固定到构件，使得当构件移动时，EMD和构件一起移动。术语“松开”指的是从构件释放EMD，使得当构件移动时，EMD和构件独立移动。术语“夹持”指的是将EMD可释放地固定到构件，使得EMD相对于构件的运动受到约束。该构件可以相对于全局坐标系或相对于局部坐标系固定。术语“解除夹持”指的是从构件上松开EMD，使EMD能够独立移动。

术语“抓持”指的是通过驱动机构向EMD施加力或扭矩，该驱动机构使EMD在至少一个自由度上不打滑地运动。术语“解除抓持”指的是通过驱动机构释放对EMD施加的力或扭矩，使得EMD的位置不再受到约束。在一个示例中，当轮胎相对于彼此纵向移动时，被抓持在两个轮胎之间的EMD将绕其纵向轴线旋转。EMD的旋转移动不同于两个轮胎的移动。被抓持的EMD的位置受到驱动机构的约束。术语“屈曲”指的是柔性EMD当在轴向压缩下时弯曲远离其正沿其推进的纵向轴线或预期路径的趋势。在一个实施例中，轴向压缩响应于在脉管系统中被导航的阻力而发生。在EMD屈曲之前，EMD可以沿其纵向轴线在没有支撑的情况下被驱动的距离在本文中被称为装置屈曲距离。装置屈曲距离是装置刚度、几何形状（包括但不限于直径）和施加到EMD的力的函数。屈曲可导致EMD形成不同于预期路径的弓形部分。扭结是屈曲的一种情况，其中EMD的变形是非弹性的，从而导致永久变形。

术语“顶部”、“向上”和“上”指的是远离重力方向的大致方向，并且术语“底部”、“向下”和“下”指的是在重力方向上的大致方向。术语“向内”指的是特征的内部部分。术语“向外”指的是特征的外部部分。术语无菌界面指的是无菌和非无菌单元之间的界面或边界。例如，盒可以是机器人驱动器和至少一个EMD之间的无菌界面。术语“可消毒单元”指的是能够被消毒的设备（没有病原微生物）。这包括但不限于盒、耗材单元、盖布、装置适配器和可消毒驱动模块/单元（可包括机电部件）。可消毒单元可能会接触到患者、其他无菌装置或医疗手术无菌区内的任何其他物品。

术语装置上适配器指的是能够可释放地夹紧EMD以提供驱动接口的无菌设备。例如，装置上适配器也称为末端执行器或EMD捕获装置。在一个非限制性实施例中，装置上适配器是夹头，其可操作地被机器人控制以围绕其纵向轴线旋转EMD，以将EMD夹紧到夹头和/或松开，和/或将EMD沿着其纵向轴线平移。在一个实施例中，装置上适配器是毂驱动机构，诸如位于EMD的毂上的从动齿轮。术语毂驱动或近侧驱动指的是从近侧位置抓住并操纵EMD（例如，导管毂上的齿轮适配器）。在一个实施例中，毂驱动指的是向导管的毂赋予力或扭矩以平移和/或旋转导管。在毂驱动中，常常施加典型的临床负载会导致EMD屈曲，并且因此毂驱动常常需要驱动机构中的防屈曲特征。对于不具有毂或其他界面（例如导丝）的装置，装置适配器可以添加到装置以充当临时毂。在一个实施例中，EMD手柄包括操纵导管内特征的机构，诸如从手柄延伸到导管远端以偏转导管远端的丝。相比之下，毂是EMD在近端处的刚性部分，其不包括操纵导管内特征的控制机构。术语轴（远侧）驱动指的是抓住EMD并沿其轴操纵EMD。例如，装置上适配器可以恰好放置在装置插入其中的毂或Y形连接器的近侧。如果装置上适配器的位置靠近插入点（到身体或另一个导管或阀），则轴驱动通常不需要防屈曲特征（它可以包括防屈曲特征以提高驱动能力）。

图1是根据实施例的示例性基于导管的手术系统10的透视图。基于导管的手术系统10可用于执行基于导管的医疗手术，例如经皮介入手术（诸如经皮冠状动脉介入（PCI）（例如，用以治疗STEMI））、神经血管介入手术（NVI）（例如，用以治疗紧急大血管闭塞（ELVO））、外周血管介入手术（PVI）（例如，用于严重肢体缺血（CLI）等。基于导管的医疗手术可以包括诊断导管插入手术，在该手术期间使用一个或多个导管或其他细长医疗装置（EMD）来帮助诊断患者的疾病。例如，在基于导管的诊断手术的一个实施例期间，通过导管将造影剂注射到一个或多个动脉上，并拍摄患者脉管系统的图像。基于导管的医疗手术还可以包括基于导管的治疗手术（例如，血管成形术、支架放置、外周血管疾病的治疗、凝块去除、动脉静脉畸形治疗、动脉瘤治疗等），在其期间使用导管（或其他EMD）来治疗疾病。可以通过包括辅助装置54（如图2所示）来增强治疗手术，诸如例如血管内超声（IVUS）、光学相干断层扫描（OCT）、血流储备分数（FFR）等。然而，应注意的是，本领域技术人员将认识到某些特定的经皮介入装置或部件（例如，导丝的类型、导管的类型等）可以基于要执行的手术的类型来选择。基于导管的手术系统10可以执行任何数量的基于导管的医疗手术，只需稍加调整以适应手术中要使用的特定经皮介入装置。

基于导管的手术系统10尤其包括床边单元20和控制站26。床边单元20包括邻近于患者12定位的机器人驱动器24和定位系统22。患者12被支撑在患者台18上。定位系统22用于定位和支撑机器人驱动器24。定位系统22可以是例如机械臂、铰接臂、保持器等。定位系统22在一端处可以附接到例如患者台18上的轨道、基部或推车。定位系统22的另一端附接到机器人驱动器24。定位系统22可以被移开（与机器人驱动器24一起）以允许患者12被放置在患者台18上。一旦患者12被定位在患者台18上，定位系统22可用于相对于患者12定位或定位机器人驱动器24用于该手术。在实施例中，患者台18由基座17可操作地支撑，基座17固定到地板和/或地上。患者台18能够相对于基座17以多个自由度移动，例如横滚、纵摇和横摆。床边单元20还可以包括控件和显示器46（图2所示）。例如，控件和显示器可以位于机器人驱动器24的外壳上。

通常，机器人驱动器24可以配备有适当的经皮介入装置和附件48（如图2所示）（例如，导丝、各种类型的导管，包括球囊导管、支架递送系统、支架取回器、栓塞线圈、液体栓塞剂、抽吸泵、递送造影介质的装置、药物、止血阀适配器、注射器、旋塞、充气装置等）以允许用户或操作者11通过操作各种控件（诸如位于控制站26处的控件和输入装置）经由机器人系统执行基于导管的医疗手术。床边单元20、以及特别是机器人驱动器24可以包括任何数量和/或组合的部件，以向床边单元20提供本文描述的功能。控制站26处的用户或操作者11被称为控制站用户或控制站操作者，并且在本文中被称为用户或操作者。床边单元20处的用户或操作者被称为床边单元用户或床边单元操作者。机器人驱动器24包括安装到轨道或线性构件60（如图3所示）上的多个装置模块32a-d。轨道或线性构件60引导和支撑装置模块。装置模块32a-d中的每一者都可以用于驱动EMD，诸如导管或导丝。例如，机器人驱动器24可用于将导丝自动馈送到患者12动脉中的诊断导管和引导导管中。一个或多个装置（诸如EMD）在插入点16处经由例如导引器护套进入患者12的身体（例如血管）。

床边单元20与控制站26通信，从而允许由控制站26的用户输入生成的信号被无线地或经由硬连线传输到床边单元20，以控制床边单元20的各种功能。如下文所讨论的，控制站26可以包括控制计算系统34（如图2所示）或者通过控制计算系统34耦合到床边单元20。床边单元20还可以向控制站26、控制计算系统34（图2所示）或两者提供反馈信号（例如，负载、速度、操作条件、警告信号、错误代码等）。控制计算系统34和基于导管的手术系统10的各种部件之间的通信可以经由通信链路来提供，该通信链路可以是无线连接、线缆连接或能够允许部件之间发生通信的任何其他装置。控制站26或其他类似的控制系统可以位于本地站点（例如，图2所示的本地控制站38）抑或远程站点（例如，图2所示的远程控制站和计算机系统42）处。导管手术系统10可以由本地站点处的控制站、远程站点处的控制站或者本地控制站和远程控制站两者同时操作。在本地站点处，用户或操作者11和控制站26位于患者12和床边单元20的同一房间或相邻房间中。如本文所使用的，本地站点是床边单元20和患者12或受试者（例如，动物或尸体）的位置，且远程站点是用户或操作者11和用于远程控制床边单元20的控制站26的位置。远程站点处的控制站26（和控制计算系统）和床边单元20和/或本地站点处的控制计算系统可以使用通信系统和服务36（如图2所示）（例如通过互联网）进行通信。在实施例中，远程站点和本地（患者）站点彼此远离，例如，在同一建筑物的不同房间中、同一城市的不同建筑物中、不同城市中、或远程位点不能物理地访问本地站点处的床边单元20和/或患者12的其他不同位置。

控制站26通常包括一个或多个输入模块28，其被配置成接收用户输入以操作基于导管的手术系统10的各种部件或系统。在所示的实施例中，控制站26允许用户或操作者11控制床边单元20以执行基于导管的医疗手术。例如，输入模块28可以被配置成使床边单元20使用与机器人驱动器24对接的经皮介入装置（例如，EMD）来执行各种任务（例如，推进、缩回或旋转导丝；推进、缩回或旋转导管；膨胀或收缩位于导管上的球囊；定位和/或展开支架；定位和/或展开支架取回器；定位和/或展开线圈；将造影剂注入导管中；将液体栓塞剂注入导管中；将药物或盐水注射到导管中；在导管上抽吸；或执行可作为基于导管的医疗手术的一部分执行的任何其他功能）。机器人驱动器24包括各种驱动机构，以引起包括经皮介入装置在内的床边单元20的部件的移动（例如，轴向和旋转移动）。

在一个实施例中，输入模块28可以包括一个或多个触摸屏、操纵杆、滚轮和/或按钮。除了输入模块28之外，控制站26可以使用附加的用户控件44（如图2所示），诸如脚踏开关和用于语音命令的麦克风等。输入模块28可以被配置成推进、缩回或旋转各种部件和经皮介入装置，诸如，例如导丝和一个或多个导管或微导管。按钮可以包括例如紧急停止按钮、倍增器按钮、装置选择按钮和自动移动按钮。当推动紧急停止按钮时，到床边单元20的电源（例如，电力）被切断或移除。当处于速度控制模式时，倍增器按钮用于响应于输入模块28的操纵，增加或降低相关联部件移动的速度。当处于位置控制模式下时，倍增器按钮改变输入距离和输出指令距离之间的映射。装置选择按钮允许用户或操作者11选择装载到机器人驱动器24中的哪些经皮介入装置由输入模块28控制。自动移动按钮用于实现基于导管的手术系统10可以在经皮介入装置上执行的算法移动，而无需来自用户或操作者11的直接命令。在一个实施例中，输入模块28可以包括显示在触摸屏上的一个或多个控件或图标（未示出）（其可以是显示器30的一部分，也可以不是显示器30的一部分），其在被激活时引起基于导管的手术系统10的部件的操作。输入模块28还可以包括球囊或支架控件，其被配置成膨胀或收缩球囊和/或展开支架。每个输入模块28可以包括一个或多个按钮、滚轮、操纵杆、触摸屏等，其可用于控制该控件所专用的一个或多个特定部件。另外，一个或多个触摸屏可以显示与输入模块28的各个部分或基于导管的手术系统10的各个部件相关的一个或多个图标（未示出）。

控制站26可以包括显示器30。在其他实施例中，控制站26可以包括两个或更多个显示器30。显示器30可以被配置成向位于控制站26处的用户或操作者11显示信息或患者特定数据。例如，显示器30可以被配置成显示图像数据（例如，X射线图像、MRI图像、CT图像、超声图像等）、血液动力学数据（如血压、心率等）、患者记录信息（如病史、年龄、体重等）、病变或治疗评估数据（如IVUS、OCT、FFR等）。另外，显示器30可以被配置成显示手术特定信息（例如，手术清单、建议、手术持续时间、导管或导丝位置、递送的药物或造影剂的体积等）。此外，显示器30可以被配置成显示信息，以提供与控制计算系统34（图2所示）相关联的功能。显示器30可以包括触摸屏能力，以提供系统的一些用户输入能力。

基于导管的手术系统10还包括成像系统14。成像系统14可以是可以与基于导管的医疗手术（例如，非数字X射线、数字X射线、CT、MRI、超声波等）结合使用的任何医学成像系统。在示例性实施例中，成像系统14是与控制站26通信的数字X射线成像装置。在一个实施例中，成像系统14可以包括C形臂（图1所示），该C形臂允许成像系统14围绕患者12部分或完全旋转，以便获得相对于患者12的不同角度位置处的图像（例如，矢状视图、尾侧视图、前后视图等）。在一个实施例中，成像系统14是荧光透视系统，其包括具有X射线源13和检测器15的C形臂，也称为图像增强器。

成像系统14可以被配置成在手术期间拍摄患者12的适当区域的X射线图像。例如，成像系统14可以被配置成拍摄头部的一个或多个X射线图像，以诊断神经血管状况。成像系统14还可以被配置成在基于导管的医疗手术期间拍摄一个或多个X射线图像（例如，实时图像），以帮助控制站26的用户或操作者11在手术期间正确定位导丝、引导导管、微导管、支架取回器、线圈、支架、球囊等。一个或多个图像可以显示在显示器30上。例如，图像可以显示在显示器30上，以允许用户或操作者11将引导导管或导丝准确地移动到适当的位置中。

为了明确方向，引入了具有X、Y和Z轴的直角坐标系。正X轴定向在纵向（轴向）远侧方向上，即在从近端到远端的方向上，换句话说，从近侧到远侧方向。Y轴和Z轴位于X轴的横向平面内，其中正Z轴向上定向，即在与重力相反的方向上，并且Y轴由右手定则自动确定。

图2是根据示例性实施例的基于导管的手术系统10的框图。导管手术系统10可以包括控制计算系统34。控制计算系统34可以在物理上是例如控制站26（如图1所示）的一部分。控制计算系统34通常可以是电子控制单元，其适合于为基于导管的手术系统10提供本文描述的各种功能。例如，控制计算系统34可以是嵌入式系统、专用电路、编程有本文描述的功能的通用系统等。控制计算系统34与床边单元20、通信系统和服务36（例如，互联网、防火墙、云服务、会话管理器、医院网络等）、本地控制站38、附加通信系统40（例如，远程呈现系统）、远程控制站和计算系统42、以及患者传感器56（例如，心电图（ECG）装置、脑电图（EEG）装置、血压监视器、温度监视器、心率监视器、呼吸监视器等）通信。控制计算系统还与成像系统14、患者台18、附加医疗系统50、造影剂注射系统52和附属装置54（例如，IVUS、OCT、FFR等）通信。床边单元20包括机器人驱动器24、定位系统22，并且可以包括附加的控件和显示器46。如上所述，附加的控件和显示器可以位于机器人驱动器24的外壳上。介入装置和附件48（例如，导线、导管等）对接到床边系统20。在实施例中，介入装置和附件48可以包括专用装置（例如，IVUS导管、OCT导管、FFR金属丝、用于造影的诊断导管等），它们对接到它们相应的附属装置54，即IVUS系统、OCT系统和FFR系统等。

在各种实施例中，控制计算系统34被配置成基于用户与输入模块28（例如，诸如本地控制站38或远程控制站42的控制站26（在图1中示出））的交互和/或基于控制计算系统34可访问的信息来生成控制信号，使得可以使用基于导管的手术系统10来执行医疗手术。本地控制站38包括一个或多个显示器30、一个或多个输入模块28和附加的用户控件44。远程控制站和计算系统42可以包括与本地控制站38类似的部件。远程控制站42和本地控制站38可以是不同的，并基于它们所需的功能进行定制。附加的用户控件44可以包括例如一个或多个脚踏输入控件。脚踏输入控件可以被配置成允许用户选择成像系统14的功能，诸如打开和关闭X射线以及滚动遍及不同的存储图像。在另一个实施例中，脚踏输入装置可以被配置成允许用户选择哪些装置被映射到包括在输入模块28中的滚轮。附加通信系统40（例如，音频会议、视频会议、远程呈现等）可以用来帮助操作者与患者、医务人员（例如血管室工作人员）和/或床边附近的设备互动。

基于导管的手术系统10可以被连接或配置成包括未明确示出的任何其他系统和/或装置。例如，基于导管的手术系统10可以包括图像处理引擎、数据存储和存档系统、自动球囊和/或支架膨胀系统、药物注射系统、药物跟踪和/或记录系统、用户日志、加密系统、限制访问或使用基于导管的手术系统10的系统等。

如上所述，控制计算系统34与包括机器人驱动器24、定位系统22的床边单元20通信，并且可以包括附加的控件和显示器46，并且可以向床边单元20提供控制信号，以控制用于驱动经皮介入装置（例如，导丝、导管等）的马达和驱动机构的操作。各种驱动机构可以作为机器人驱动器24的一部分来提供。图3是根据实施例的用于基于导管的手术系统10的机器人驱动器的透视图。在图3中，机器人驱动器24包括耦合到线性构件60的多个装置模块32a-d。每个装置模块32a-d经由可移动地安装到线性构件60的平台62a-d耦合到线性构件60。装置模块32a-d可以使用诸如偏移支架78a-d的连接器连接到平台62a-d。在另一个实施例中，装置模块32a-d直接安装到平台62a-d。每个平台62a-d可以被独立地致动以沿着线性构件60线性移动。因此，每个平台62a-d（以及耦合到平台62a-d的对应装置模块32a-d）可以相对于彼此和线性构件60独立地移动。驱动机构用于致动每个平台62a-d。在图3所示的实施例中，驱动机构包括耦合到每个平台62a-d的独立平台平移马达64a-d和平台驱动机构76，例如，经由旋转螺母的丝杠、经由小齿轮的齿条、经由小齿轮或滑轮的带、经由链轮的链条，或者平台平移马达64a-d本身可以是线性马达。在一些实施例中，平台驱动机构76可以是这些机构的组合，例如，每个平台62a-d可以采用不同类型的平台驱动机构。在平台驱动机构是丝杠和旋转螺母的实施例中，丝杠可以旋转，并且每个平台62a-d可以与丝杠接合和脱离以移动，例如推进或缩回。在图3所示的实施例中，平台62a-d和装置模块32a-d处于串行驱动配置。

每个装置模块32a-d包括驱动模块68a-d和安装并耦合到驱动模块68a-d的盒66a-d。在图3所示的实施例中，每个盒66a-d以竖直取向安装到驱动模块68a-d。在其他实施例中，每个盒66a-d可以以其他安装取向安装到驱动模块68a-d。每个盒66a-d被配置成与EMD的近侧部分（未示出）对接并支撑该近侧部分。另外，每个盒66a-d可以包括除了由对应平台62a-d的致动提供的线性运动以沿着线性构件60线性移动之外还提供一个或多个自由度的元件。例如，盒66a-d可以包括可以用于在盒耦合到驱动模块68a-d时旋转EMD的元件。每个驱动模块68a-d包括至少一个耦合器，以向每个盒66a-d中的机构提供驱动接口，从而提供附加的自由度。每个盒66a-d还包括通道，装置支撑件79a-d定位在该通道中，并且每个装置支撑件79a-d用于防止EMD屈曲。支撑臂77a、77b和77c分别附接到每个装置模块32a、32b和32c，以分别提供用于支撑装置支撑件79b、79c和79d的近端的固定点。机器人驱动器24还可以包括连接到装置支撑件79的装置支撑连接件72、远侧支撑臂70和支撑臂77₀。支撑臂77₀用于为容纳在最远侧装置模块32a中的最远侧装置支撑件79a的近端提供支撑的固定点。另外，导引器接口支撑件（转向器）74可以连接到装置支撑连接件72和EMD（例如导引器护套）。机器人驱动器24的配置具有通过在单个线性构件上使用致动器来减小驱动机器人驱动器24的体积和重量的好处。

为了防止病原体污染患者，医护人员在容纳床边单元20和患者12或受试者（如图1所示）的房间中使用无菌技术。容纳床边单元20和患者12的房间可以是例如导管实验室或血管室。无菌技术包括使用无菌屏障、无菌设备、适当的患者准备、环境控制和接触指南。因此，所有EMD和介入附件都经过消毒，并且只能与无菌屏障或无菌设备接触。在实施例中，无菌盖布（未示出）放置在非无菌机器人驱动器24上。每个盒66a-d都经过消毒，并且充当被盖有盖布的机器人驱动器24和至少一个EMD之间的消毒接口。每个盒66a-d可以被设计成一次性无菌的，或者被全部或部分地重新消毒，使得盒66a-d或其部件可以在多个程序中使用。

如上所述，机器人驱动器24可以包括在每个装置模块32a-d之间以及在最远侧装置模块32a和装置支撑连接件72之间的装置支撑件79a-d。每个装置支撑件79a-d被配置成当细长医疗装置被推进到患者体外并且在被推进到更远侧的EMD中之前，防止细长医疗装置屈曲。在实施例中，每个装置支撑件79a-d可以是具有纵向狭缝的柔性管，并与盒上的分离器结合使用。每个装置支撑件79a-d在两端处被固定或约束，使得装置支撑件可以保持张紧，使得柔性管在其可以屈曲的位移量上受到限制。使细长医疗装置屈曲限制了可以施加的力的大小，并且会永久损坏细长医疗装置。压缩负载可以由几个因素引起，这些因素可包括EMD和装置支撑件之间的摩擦、装置支撑件和盒（例如盒中的分离器（下面参照图27-29讨论））之间的摩擦等。将装置支撑件保持张紧可以消除对额外裂断强度的需求，并且允许更小、更柔性的装置支撑件。在装置支撑件是柔性管的一个实施例中，张力可以通过固定或约束柔性管的前（或将远侧）和后（或近侧）点或位置来提供。图3中所示的装置支撑件79a-d是具有固定的前点和后点的装置支撑件的一个实施例。在另一个实施例中，装置支撑件可以是提供适当张力的伸缩接头式或弹簧式支撑件。装置支撑件的这些不同实施例中的每一个将在下面进一步讨论。

图4是根据实施例的具有固定的前（或远侧）点和后（或近侧）点以提供适当张力的装置支撑件的透视图。图4图示了图3所示的装置支撑件实施例。在图4中，第一装置模块102包括第一盒106，该第一盒106具有定位在盒106的通道124中的第一装置支撑件128，例如柔性管。第一盒106和第一装置支撑件128可相对于彼此移动。在图4中，第一装置支撑件128从第一盒106的远端延伸出来，并且第一装置支撑件128的第一端在第一前（或远侧）固定点110处连接到第二装置模块104的近端。第二装置模块104位于第一装置模块102的远侧。第二装置模块104包括第二盒108和支撑臂116，支撑臂116从第二装置模块104沿近侧方向朝向第一盒106延伸。第一装置支撑件128的第二端从第一盒106的近端延伸出来，并连接到第二装置模块104的支撑臂116的近端上的第一后（或近侧）固定点112。第一装置支撑件128由固定（或约束）的第一前点110和后点112保持在适当位置。第一前固定点110和第一后固定点112彼此保持恒定的距离。第一前固定点110和第一后固定点112可以是刚性的，或者可以具有一定的弹性，以解决制造和装配公差。第一装置模块102还包括支撑臂114，支撑臂114可用于为位于第一盒106近侧的盒（未示出）的装置支撑件提供后（或近侧）固定点。

第二装置模块104是最远侧模块并且最靠近患者（未示出）。第二装置模块104的第二盒108包括定位在第二盒108的通道126中的第二装置支撑件130，例如柔性管。第二盒108和第二装置支撑件130可相对于彼此移动。由于在第二装置模块104的前面没有装置模块或盒，安装到远侧支撑臂134的远侧支撑连接件132用于为第二装置支撑件130的远端提供第二前（或远侧）固定点120。远侧支撑连接件132和远侧支撑臂134将在下面参照图33-41进一步描述。第二装置支撑件130的第二端从第二盒108的近端延伸出来，并连接到支撑臂118的近端上的第二后（或近侧）固定点122，该支撑臂118连接到远侧支撑臂134。第二装置支撑件130由固定的第二前点120和后点122保持张紧。第二前点120和第二后点122彼此保持恒定的距离。第二前固定点120和第二后固定点122可以是刚性的，或者可以具有一定的弹性，以解决制造和装配公差。

在一个实施例中，第一装置支撑件128的连接到第一前固定点110的远端和第二装置支撑件130的连接到第二前固定点120的远端可以分离或断开连接，如下面进一步讨论的，以便于在手术之前、期间和之后装载和卸载EMD。图5是示出根据实施例的盒的俯视图，该盒具有处于撤回位置的装置支撑件，以便于更换细长的医疗装置。在图5中，盒140的装置支撑件142已经从前（或远侧）固定点150分离，并且处于缩回位置中，该缩回位置暴露EMD148，以便于EMD的装载和卸载。如上所讨论的，前固定点150位于盒140远侧的装置模块上。为了清楚起见，在图5中示出了在盒140盖上的装置支撑件142。装置支撑件142的第一（或远）端144位于盒140的远端处。装置支撑件142的第二（或近）端146已经移动经过后（或近侧）固定点152。如上所述，后固定点152在盒140远侧、位于例如盒、驱动模块或平台的支撑臂上。另外，固定的后点152可以附接到机器人驱动器的框架。图6是示出根据实施例的盒的俯视图，其中装置支撑件处于两端受约束的延伸位置中。当装置支撑件142被拉到EMD 148上时，第一端144被附接到前固定点150，且第二端146被后固定点152约束。如上所述，前固定点150和后固定点152相对于EMD 148远端正在进入的装置模块是固定的。为了清楚起见，在图6中示出了在盒140盖上的装置支撑件142。

在两端上约束（固定）每个装置支撑件允许机器人驱动器中所有装置模块之间的相对运动。图7是根据实施例的具有装置支撑件的两个装置模块的俯视图。第一装置模块160具有第一装置支撑件168，该第一装置支撑件168被约束在第二装置模块162的近端处的第一前（或远侧）固定点172处和位于第二装置模块162的支撑臂171的近端上的第一后（或近侧）固定点174处。第二装置模块162具有第二装置支撑件170，该第二装置支撑件170被约束在位于第二装置模块162远侧的装置模块（未示出）的支撑臂173的近端中的第二前（或远侧）固定点（未示出）和第二后（或近侧）固定点175。第一装置模块160可以从第一位置164向前平移。第二装置模块162位于第一位置176处。图8是图示根据实施例的装置模块相对于装置支撑件线性向前平移的俯视图。当第一装置模块160朝向患者从第一位置164向前移动（如箭头177所示）到第二位置166时，第一后固定点174承受随着第一装置模块160（和装置模块）的盒沿着第一装置支撑件168移动而产生的负载（例如，盒和第一装置支撑件168之间的摩擦）。因此，第一装置支撑件168将不会在第一装置模块160上的盒的远端和第二装置模块162上的盒的近端或后部之间屈曲。当第一装置模块160朝向第二装置模块162（在该示例中，第二装置模块162在其第一位置176处静止）向远侧推进时，其相对于第一装置支撑件168移动，如沿着第一装置支撑件168的长度定位的参考点A和B所示。当第一装置模块160位于第一位置164时，参考点A和参考点B位于第一装置模块160的远端附近。当第一装置模块160沿着第一装置支撑件168推进时，第一装置支撑件168保持静止，因为它经由第一前固定点172和第一后固定点174耦合到的第二装置模块162也是静止的。当第一装置模块160位于第二位置166处时，参考点A和参考点B偏离轴线并且在第一装置模块160近侧。第一装置模块160也可以从第二位置166向后平移到第一位置164。

图9是图示根据实施例的装置模块相对于装置支撑件线性反向平移的俯视图。当第一装置模块160从第二位置166远离患者（如箭头179所示）向后（缩回）移动到第一位置164时，第一前固定点172承受随着第一装置模块160（和装置模块）的盒沿着第一装置支撑件168移动而产生的负载（例如，盒和第一装置支撑件168之间的摩擦）。因此，第一装置支撑件168将不会在第一装置模块160上的盒和第一后固定点174之间屈曲。当第一装置模块160向近侧远离第二装置模块162（在该示例中，第二装置模块162在其第一位置176处静止）移动时，其相对于第一装置支撑件168移动，如沿着第一装置支撑件168的长度定位的参考点A和B所示。当第一装置模块160位于第二位置166处时，参考点A和参考点B偏离轴线并且在第一装置模块160近侧。当第一装置模块160沿着第一装置支撑件168向近侧移动（缩回）时，第一装置支撑件168保持静止，因为它经由第一前固定点172和第一后固定点174耦合到的第二装置模块162也是静止的。当第一装置模块160位于第一位置164处时，参考点A和参考点B位于第一装置模块160的远端附近。

图10是图示根据实施例的装置模块相对于装置支撑件线性反向平移的俯视图。当第二装置模块162从第一位置176远离患者（如箭头169所示）向后移动到第二位置178时，在第二装置模块162远侧的第二前固定点（未示出）承受随着第二装置模块162（和装置模块）的盒沿着第二装置支撑件170移动而产生的负载（例如，盒和第二装置支撑件170之间的摩擦）。因此，第二装置支撑件170将不会在第二装置模块162上的盒和第二后固定点175之间屈曲。由于装置支撑件168和170各自被支撑在两个已知点之间，因此每个装置支撑件的长度不需要改变。当第二装置模块162朝向第一装置模块160向近侧移动时（在该示例中，第一装置模块160在其第一位置164处静止），第二装置模块162相对于第二装置支撑件170移动。另外，第一装置支撑件168（经由第一前固定点172和后固定点174耦合到第二装置模块162）相对于第一装置模块160移动，如沿着第一装置支撑件168的长度定位的参考点A和B所示。当第二装置模块162位于第一位置176处时，参考点A和参考点B位于第一装置模块160的远端附近，如图7所示。当第二装置模块162沿着第二装置支撑件170向近侧移动（缩回）时，第二装置支撑件170保持静止，因为它耦合到在该示例中静止的更远侧侧的装置模块（未示出）。然而，第一装置支撑件168与其经由第一前固定点172和第一后固定点174耦合到的第二装置模块162向近侧移动。在第二装置模块162的第二位置178处，参考点A和参考点B偏离轴线并且在第一装置模块160近侧。

图11示出了根据实施例的用于机器人驱动器的四个装置模块和四个装置支撑件的简化俯视图。第一装置模块202包括第一装置支撑件204，其一端连接到支撑臂218，且一端连接到远侧支撑点。第二装置模块206包括第二装置支撑件208，其一端连接到支撑臂220，且一端连接到第一装置模块202。第三装置模块210包括第三装置支撑件212，其一端连接到第二装置模块206上的第一前（或远侧）固定点226，且另一端连接到支撑臂222上的第一后（或近侧）固定点228。第四装置模块214包括第四装置支撑件216，其一端连接到第三装置模块210上的第二前（或远侧）固定点230，且另一端连接到支撑臂224上的第二后（或近侧）固定点232。在各种实施例中，支撑臂218、220、222和224可以连接到装置模块或驱动模块的盒。在另一个实施例中，支撑臂218、220、222和224可以是可折叠的、可伸缩的或在不操作时使用其他方法来缩短支撑臂的长度。图12示出了简化的俯视图，其图示了根据实施例的装置模块相对于装置支撑件的移动。第三装置模块210从第一位置234（用虚线示出）开始，并移动到第二位置236（如箭头246所指示的）。当第三装置模块210向前移动（朝向患者）时，它沿着第三装置支撑件212移动，第三装置支撑件212在第一前固定点226处固定到第二装置模块206，并且在第一后固定点228处固定到从第二装置模块206延伸的支撑臂222。随着第三装置模块平移，移动通过第三装置模块210的装置支撑件212的部分改变，而第一前固定点226和第一后固定点228不移动。横跨在第二装置模块206和第三装置模块210之间的装置支撑件212的第一区段242的长度减小，而横跨在第三装置模块210和后固定点228之间的装置支撑件212的第二区段244的长度增加。这允许第三装置模块210（和相关联的EMD）在线性运动期间保持完全支撑在第三装置模块210和第二装置模块206之间的跨度之间。在第三装置模块210在第一位置234和第二位置236之间移动期间发生的另一相对运动涉及第四装置模块214的第四装置支撑件216和第四装置支撑件216的第二前（或远侧）点230和第二后（或近侧）点232。第四装置支撑件214在第二前固定点230处固定到第三装置模块210，并且在第二后固定点232处固定到从第三装置模块210延伸的支撑臂224。因为第三装置模块210在移动，所以第二前固定点230和第二后固定点232也在移动。第四装置支撑件216的第一区段238滑动穿过第四装置模块214，从而在第四装置模块214和第三装置模块210之间的跨度上长度增加，而第四装置支撑件216的第二区段240在第四装置模块214和后固定点232之间的跨度上长度减少。

图13示出了简化的俯视图，其图示了根据实施例的图11的四个装置模块相对于它们相应的装置支撑件处于向前位置。在图13中，第一装置模块202、第二装置模块206、第三装置模块210和第四装置模块214各自被示为沿着它们相应的装置支撑件204、208、212和216处于最大向前位置。图14示出了简化的俯视图，其图示了相对于它们相应的装置支撑件处于撤回位置的根据实施例的图11的四个装置模块。在图14中，第一装置模块202、第二装置模块206、第三装置模块210和第四装置模块214被示为沿着它们相应的装置支撑件204、208、212和216处于最大延伸（后部）位置。在实施例中，装置支撑件长度由装置支撑件的直线长度和将装置支撑件从装置模块的纵向装置轴线上偏移并将其朝向支撑臂纵向轴线引导的S形花键确定。在一个实施例中，每个装置支撑件204、208、212和214可以包括顺应性以保护装置支撑件，从而有助于在向前和反向方向之间转换时松弛。

如上所讨论的，每个装置支撑件被约束在后（或近侧）固定点处，该固定点连接到从与装置支撑件相关联的装置模块前面（例如，远侧）的装置模块延伸的支撑臂。在实施例中，后（或近侧）固定点包括后部约束件，该后部约束件可被配置成仅与张力起反作用。图15是根据实施例的延伸的装置支撑件的近端和用于装置支撑件连接到的后（或近侧）固定点的后部约束件的侧视图，并且图16是根据实施例的部分地缩回的装置支撑件的近端和用于装置支撑件连接到的后固定点的后部（或近侧）约束件的侧视图。支撑臂的近端252包括保持装置支撑件250近端的固持夹254。硬止动件256定位在装置支撑件的端部上，并且被配置成当装置支撑件向前移动时将装置支撑件保持张紧，并且允许装置支撑件缩回以用于装置装载（如上文关于图5和6所述）。装置支撑件250的向前运动和缩回用箭头258指示。操作者可以拉回装置支撑件250，而无需将其从固持夹254移除。由固持夹254和硬止动件256形成的后部约束件仅对拉力起反作用。装置支撑件将不会屈曲，因为固持夹254不能对压缩力起反作用。

在另一个实施例中，通过将装置支撑件的近端存储在每个盒处的线轴或卷轴上，产生由将装置支撑件连接到更远侧装置模块的前（或远侧）固定点和后（或近侧）固定点提供的装置支撑件上的张力。在该实施例中，将不需要支撑臂在装置支撑件的近端上提供固定点。图17示出了根据实施例的具有存储在线轴上的装置支撑件的装置模块的简化俯视图，并且图18示出了根据实施例的示例性卷绕张紧器。在图17中，每个装置模块260包括线轴或卷轴262，装置支撑件可以缠绕在线轴或卷轴262上。图18中示出了示例性卷绕张紧器，其包括卷轴262，装置支撑件264的柔性管卷绕在卷轴262上。装置支撑件的近端固定到卷轴262。装置支撑件的远端或“自由”端可以由操作者拉出，或者由机器人驱动器自动地致动，并附接到远侧盒上的前固定点。扭矩可以施加到卷轴，以将张力施加到装置支撑件264。扭矩可以由单独的机械设备施加，诸如恒扭矩弹簧或齿条和小齿轮。在另一个实施例中，扭矩可以由例如由控制计算系统34（如图2所示）控制的马达（未示出）施加。图19示出了根据实施例的具有从动装置支撑件的装置模块的简化俯视图，并且图20示出了根据实施例的示例性齿轮张紧器。在图19中，每个装置模块270包括驱动机构274，该驱动机构274与装置支撑件272相互作用或接合，以在装置支撑件上提供张力，并允许装置支撑件272向前和向后移动。驱动机构可以是例如轮或齿轮。在一个实施例中，驱动机构274可以经由装置支撑件272的柔性管的壁上的摩擦接合装置支撑件。在另一个实施例中，装置支撑件可以具有沿着一侧的径向孔，这些径向孔然后被销驱动齿轮接合，该销驱动齿轮也称为牵引器馈送件。在另一个实施例中，装置支撑件是肋状或回旋状管，并且驱动机构是接合和张紧肋状或回旋状管的齿轮。图20中示出了示例性齿轮张紧器276，其接合回旋状柔性管278。

在另一个实施例中，装置支撑件可以是伸缩接头或弹簧。图21示出了根据实施例的具有由伸缩接头或弹簧形成的装置支撑件的装置模块的简化俯视图。在图21中，装置模块280之间的装置支撑件由伸缩接头元件286和两个线性引导件284形成，这两个线性引导件284在伸缩接头元件286的相对侧上彼此平行定位。EMD 282穿过伸缩接头元件286的每个节段294（如图23所示）中的开口292（如图23所示）定位。基于伸缩接头的装置支撑件始终张紧。在一个实施例中，伸缩接头装置支撑件具有内置的顺应性，使得能够处理两个装置模块280之间的相对平移运动。即使伸缩接头构件充当拉伸弹簧并且通常保持张紧，当施加轴向负载时，其仍可能偏离装置轴线。图21中所示的线性引导件（或引导轨道）284约束伸缩接头，从而限制其远离装置轴线的偏转。在一个实施例中，第一装置模块的线性引导件284安装到更远侧的第二装置模块的近端，并且线性引导件284的另一端自由滑动穿过伸缩接头和第一装置模块。存在四个伸缩接头以支撑四个装置模块的实施例可以具有偏移的伸缩接头线性引导件，使得当装置模块闭合时线性引导件不会相互干涉。图22图示了伸缩接头元件286的压缩状态288。为了清楚起见，图22中未示出线性引导件。图23图示了伸缩接头元件286的拉伸状态280。为清晰起见，未示出线性引导件。伸缩接头元件286包括多个节段294，每个节段294包括开口292，EMD可以通过该开口定位。节段294的数量和节段294的长度可以被优化，使得离散节段294之间的无支撑距离使得EMD将不会在手术期间经历的最大负载下屈曲。伸缩接头装置支撑件具有多个挠曲件，这些挠曲件自动平衡以给出相等的间距，而与总张力无关，使得跨节段294长度的单个间隙不会变得足够大而屈曲。换句话说，跨每个节段294长度的间隙希望跨所有节段294相同。这有助于最小化EMD需要行进的无支撑距离，这允许伸缩接头元件286在屈曲之前达到更高的负载。

由柔性管形成的装置支撑件的轮廓应支持被打开和关闭，例如，以允许EMD装载到装置支撑件中。当装置支撑柔性管的远端处的狭缝被强制分开时（例如，使用下面进一步讨论的分离器），装置支撑件可以被推进以封装EMD，并且当关闭时，EMD被充分支撑和固持，以便不会弹出和屈曲。图24（a）-（c）是根据实施例的装置支撑柔性管的示例性狭缝形状的透视图。在图24（a）中，示出了装置支撑柔性管300，其具有沿管纵向的笔直狭缝302。在另一个示例中，如图24（b）所示，装置支撑柔性管300可以具有沿管纵向的锯齿状狭缝304。在又一个示例中，如图24（c）所示，装置支撑柔性管300可以具有沿管纵向的、类似于正弦波的波形狭缝306。装置支撑件300的狭缝可以通过楔形物或分离器（在图27-29中示出并在下面进一步讨论）打开，该楔形物或分离器靠近EMD到装置支撑件的入口点定位。楔形物或分离器将开口扩展得足够宽，以清除EMD。柔性管的弹性导致狭缝在EMD的另一侧上恢复并闭合，从而封装并固持EMD。可以使用锯齿状形状和类似正弦的形状，使得狭缝区域中的材料重叠，以便改进装置支撑件中的EMD固持。

用于介入手术的机器人驱动器中所利用的EMD可以在尺寸上变化，例如，可以使用的各种EMD可以从9FR变化到2FR，或者甚至是.010”导丝。例如，在配置用于治疗急性缺血性中风的血管内治疗手术的多轴机器人驱动器中，可以预期装置堆叠中的第一EMD在6和9 FR之间。装置堆叠中的第二和第三EMD可以在2.5到6 FR之间。第四EMD可以是直径在.010”到.038”之间的基于金属丝的EMD。为了适当地支撑和固持不同尺寸的EMD装置，可以为每个EMD提供不同的装置支撑件，其中每个EMD的装置支撑件被设计成与对应尺寸的EMD一起工作。例如，通过最小化EMD和装置支撑件管之间的直径间隙，任何在管内屈曲的装置将存储更少的能量，并且具有更少的线性运动滞后。在实施例中，每个盒的装置支撑件可以被设计成模块化的，使得可以基于由盒支撑的EMD将正确尺寸的装置支撑件添加到盒。另外，被设计成与特定尺寸的EMD一起工作的分离器和装置支撑件连接器（两者都将在下面参照图27-29进一步讨论）也可以是模块化的，并基于由盒支撑的EMD的特定尺寸进行切换。在另一个实施例中，可以为装置尺寸的每个子集提供不同版本的盒，其中盒具有预先安装的适当尺寸的装置支撑件。用于特定尺寸或尺寸范围的EMD的适当的盒设计可以安装到机器人驱动器的驱动器，并且当不同尺寸或不同尺寸范围的EMD需要不同的设计时可以移除。例如，盒可以被设计成支持基于金属丝的EMD的尺寸范围，其可以在.010”和0.38”之间变化。

如上参考图3所讨论的，机器人驱动器24的装置模块32包括驱动模块68和盒66，盒66安装在驱动模块68上并且可释放地耦合到驱动模块68。图25是根据实施例的装置模块和细长医疗装置的分解图。驱动模块310包括安装表面312和耦合器314。马达和驱动带（未示出）可以容纳在驱动模块310中并连接到耦合器314。马达和带用于控制耦合器314的旋转位置。驱动模块310可以包括用于装置位置反馈的编码器（未示出）。图25所示的驱动模块310具有一个耦合器314，然而，应当理解，驱动模块310可以具有多于一个的耦合器314和多于一个的马达（例如，每个耦合器一个马达或驱动多个耦合器的一个马达）。耦合器314的旋转可用于为定位在盒316中的EMD提供另一个自由度，盒316可安装在安装表面312上，以便与耦合器314对接。例如，当EMD 324定位在盒316中时，耦合器314可用于旋转EMD 324。如果驱动模块310具有两个或更多个耦合器314，则每个耦合器可用于为EMD提供自由度。

如上所述，盒316可以定位在驱动模块310的安装表面312上，并用于与定位在盒316中的EMD 324对接。盒316包括外壳318。在实施例中，盒外壳318可以可释放地附接到驱动模块310。驱动模块310还可以包括安装表面312上的一个或多个附加元件313，诸如例如定位销、对准销等，以与盒316上的元件（例如连接点、槽、通道等）相互作用，以使得盒316能够可释放地附接到驱动模块310。在一个实施例中，盒外壳318使用快速释放机构321可释放地连接到驱动模块310。在一个实施例中，快速释放机构321包括盒外壳318中的弹簧偏压构件，该弹簧偏压构件由闩锁释放件323致动，该闩锁释放件323与固定到驱动模块1010的快速释放锁定销315可释放地接合。

盒外壳318包括托架320，该托架320被配置成接收EMD 324。锥齿轮322用于与驱动模块310的耦合器314对接，并与EMD 324对接以旋转EMD 324。在一个实施例中，EMD 324设置有装置上适配器326（下面参照图42-44进一步讨论），以将EMD 324对接到盒316，例如到锥齿轮322的对接。在图25所示的示例中，EMD是导丝，并且装置上适配器326是带有齿轮327的夹头。当动力从装置模块310传递到盒316中的齿轮322时（例如，经由耦合器314），盒中的齿轮322与夹头上的齿轮327相互作用以旋转导丝324。装置支撑件328定位在盒中、位于通道342中，通道342可以被外壳318覆盖。如上所讨论的，装置支撑件328和盒316被配置成相对于彼此移动。装置支撑件328包括连接器330，该连接器330用于在机器人驱动器中连接到盒316远侧（或位于其前面）的装置模块（例如，盒、装置模块的其他元件、或定位在装置模块中的元件）。连接器330包括凹部332。在撤回或缩回位置中，连接器330在盒316远端334上定位外壳318中的凹部336中。如上所讨论的，连接器330和装置支撑件328可以从盒316向外拉动，从而连接器可以附接到机器人驱动器中更远侧的装置模块（例如，装置模块的盒）。在一个实施例中，向前约束件340设置在盒316的近端338上，并用于连接到机器人驱动器中盒316近侧（或后面）的另一个盒上的装置支撑件的连接器。图26a是根据实施例的安装有装置支撑件并处于缩回位置的盒的透视图。在缩回位置中，连接器330在盒316远端334处定位在外壳318的凹部336中。图26b是根据实施例的安装有装置支撑件并处于缩回位置的盒的透视图。装置支撑件328定位在盒的通道342中。盒316包括定位在盒316的近端338上的近侧支撑构件331。近侧支撑构件331包括开口，并被配置成向装置支撑件328提供支撑。装置支撑件328定位在开口333中并穿过开口333。开口333的尺寸被设置成当装置支撑件328推进和缩回时，装置支撑件可以移动通过开口333。

图27是根据实施例的在EMD入口点前方从盒延伸的装置支撑件和连接器的俯视图。装置支撑件328和连接器330从盒外壳的远端334中的凹部延伸出来。当装置支撑件328移入和移出凹部336和通道342时，引导件344和分离器348定位在凹部336中、位于装置支撑件328路径的相对侧上。在延伸位置中，装置支撑件封装EMD 324。EMD在位于分离器348的近侧区段和远侧区段之间的EMD入口点346处进入装置支撑件328。分离器的近侧区段和远侧区段用虚线示出。如上所述，装置支撑件328包括纵向狭缝，因此装置支撑件可以被强制分开（例如，通过使用如下所述的分离器）并关闭，以允许装置支撑件在装置支撑件推进时封装EMD。如图29所示，连接器330保持装置支撑管的端部打开，从而允许其经过分离器348。参考图27和29，当连接器330和装置支撑件328经过分离器348和EMD入口点346时，当EMD 324被装置支撑件328封装时，分离器348保持装置支撑件328中的狭缝打开。装置支撑管328的端部定位在连接器330的凹部332中。使用分离器348在EMD 入口点346的两侧上保持装置支撑件328打开减少或消除了EMD 324上的摩擦力。例如，这防止了装置支撑件328管的壁磨擦EMD 324，这会在入口点346处对EMD 324造成损坏，并且将会把噪声引入负载感测系统（未示出），该负载感测系统可用于读取EMD受到的力或扭矩。EMD 324穿过分离器348中心中的空腔352。连接器330和分离器348被设计成当装置支撑件328经过分离器348的近侧区段和远侧区段之间的间隙时保持打开。分离器348还被设计成使得EMD 324在任何点处的无支撑长度都不会灾难性地屈曲。引导件344被配置成引导装置支撑件328越过间隙并将装置支撑件328固持在分离器348上。如上所述，分离器348可以被设计用于特定的EMD和装置支撑件尺寸范围。图28是根据实施例的撤回到EMD入口点后面的装置支撑件和连接器的俯视图，且图30是根据实施例的盒的俯视图，其中装置支撑件连接器被撤回并离开装置轴线以便于装载EMD。为了便于将EMD 324装载到盒316中（如图25所示），在装载EMD 324之前，装置支撑件328和连接器330缩回到凹部336中。如图28和30所示，连接器330可以缩回到分离器348和引导件344上，并且在EMD入口点346的后面（或近侧）。另外，连接器330的缩回（或撤回）位置偏离纵向EMD轴线350。这允许将EMD放置到盒316中，例如，装载侧装载的EMD。将连接器330缩回到EMD入口点后面还减少了未支撑的EMD长度并减少了工作长度损失。

如上文所讨论的，连接器330和装置支撑件328可以从盒316向外拉动，使得连接器可以附接到机器人驱动器中更远侧的装置模块（例如，装置模块的盒）。在实施例中，向前约束件340（图25所示）可以设置在第一盒的近端338上，并用于连接到机器人驱动器中第一盒近侧（或后面）的第二盒上的装置支撑件的连接器。图31是根据实施例的向前约束件和连接器的透视图。向前约束件340包括闩锁机构354，例如弹簧闩锁。来自近侧盒（未示出）的装置支撑件328的连接器330附接到弹簧闩锁354。在一个实施例中，连接器330通过将连接器330推入向前约束件340中而连接到闩锁机构354。在实施例中，除了轴向平移以接合闩锁机构354之外，闩锁机构354可能不需要辅助运动，但是可能需要一个或多个附加移动来脱离闩锁机构354并且从向前约束件340移除连接器。例如，在连接器330脱离之前，可能需要释放按钮、杠杆或旋钮。连接器330可以手动脱离或使用控制计算系统34（如图2所示）脱离。连接器330近似沿着包含在装置支撑件328中的EMD（未示出）的纵向EMD轴线350附接到向前约束件340。这通过垂直于闩锁机构354移动来防止EMD的剪切。在另一个实施例中，可以提供辅助闩锁或紧固机构来进一步固定连接器330并减少游隙。图32是根据实施例的带有盖子的向前约束件的透视图。在图32中，盖子356连接到向前约束件340，例如使用枢轴。盖子356可以在连接器330上关闭并锁定，以进一步在向前约束件340中约束连接器330。

如以上参照图4所讨论的，安装到远侧支撑臂的远侧支撑连接件可用于提供前（或远侧）固定点，以支撑机器人驱动器中最远侧装置模块（即最靠近患者的装置模块）的盒中的装置支撑件的远端。图33是根据实施例的远侧支撑臂和远侧支撑连接件的透视图。盒362安装到驱动模块364，驱动模块364使用偏移支架368连接到平台366。平台366可移动地安装到轨道或线性构件360，并且可以沿着轨道360线性地移动。远侧支撑臂370可以附接到机器人驱动器的框架，例如轨道360的框架。在一个实施例中，远侧支撑臂370可以刚性附接到框架。在另一个实施例中，远侧支撑臂370可以附接到患者台或患者。远侧支撑臂370远离机器人驱动器延伸，并连接到装置支撑连接件372，以在引入的护套毂处为装置支撑件提供远侧固定点。在一个实施例中，远侧支撑臂370也可用于为盒362和驱动模块364提供远侧限定。远侧限定用于限定机器人驱动器的最远侧装置（例如，盒362和驱动模块364）的最远侧方面。在另一个实施例中，可以使用单独的远侧限定臂（未示出）来提供远侧限定，该远侧限定臂可以耦合到例如机器人驱动器的框架。远侧支撑连接件372也可以耦合到导引器护套毂。导引器接口支撑件376可以连接到装置支撑连接件372。连接器374，例如上文参照图27-30所述的装置支撑件远端上的连接器，可以附接到装置支撑连接件372，以为装置支撑件远端提供前（或远侧）固定点和支撑。图33中未示出装置支撑件，但是如图34所示，该装置支撑件将由盒362定位。图34是根据实施例的耦合到装置支撑件和连接器的远侧支撑连接件的透视图。装置支撑件378被示为封装EMD 379并在盒362和装置支撑连接件372之间延伸的虚线。连接器374附接到装置支撑连接件372。装置支撑连接件372可以是例如前面参照图31和32描述的向前约束件。装置支撑连接件1072安装到远侧支撑臂370，并且可以连接到导引器接口支撑件376。图35是根据实施例的远侧支撑臂、远侧支撑连接件和导引器接口支撑件的侧视图。导引器接口支撑件376被配置成支撑装置支撑件378（如图34所示）和导引器护套375之间的EMD 379（如图34所示），并且导引器护套375连接到导引器接口支撑件376的远端，如下面进一步讨论的。导引器接口支撑件376确保EMD 379不会在装置支撑件378的远端和导引器护套375的毂之间屈曲或脱垂。在实施例中，导引器接口支撑件376还可用于将EMD从与机器人驱动装置轴线365轴向对准的位置重定向到与导引器护套375或其他支撑构件轴向对准的位置。

导引器护套375在接入点（例如股动脉）处插入患者的脉管系统中，这将引导EMD到达患者体内的目标部位（例如病变）。导引器护套375应该保持在适当位置，使得它不会从患者体内出来。在一个实施例中，远侧支撑臂370和装置支撑连接件372可用于固定导引器护套375的位置，并可对导引器护套375上的力起反作用，该力由导引器护套375和在导引器护套375内移动的EMD之间的摩擦产生。在另一个实施例中，导引器护套375可以由与远侧支撑臂370和装置支撑连接件372分开的结构支撑，例如，导引器护套375可以使用已知方法附接到患者或患者台。

图36是根据实施例的连接到导引器护套的导引器接口支撑件的透视图。导引器接口支撑件376在其近端380处连接到装置支撑连接件372，装置支撑连接件372连接到远侧支撑臂370。导引器护套375连接到导引器接口支撑件376的远端382。导引器接口支撑件376可以被配置成接收具有侧端口（未示出）的导引器护套375。侧端口及其管道（未示出）可以允许施用药物、造影剂或盐水注射或抽取血液样本。EMD（未示出）通过插入血管（通常是动脉）中的导引器护套375进入患者体内。在一个实施例中，导引器接口支撑件376打开以允许EMD放置在导引器接口支撑件376中。在另一个实施例中，EMD可以轴向插入导引器接口支撑件376中。在另一个实施例中，EMD和导引器接口支撑件376可以摩擦配合，使得导引器接口支撑件376不需要打开或使EMD轴向插入。如上所述，导引器接口支撑件376可被配置成将EMD从与机器人驱动器轴线365轴向对准的位置（如图35所示）重定向到与导引器护套375或其他支撑构件轴向对准的位置。导引器接口支撑件376还在连接器372和导引器护套375之间的距离上为EMD提供支撑。导引器接口支撑件376可以是刚性的（如图36所示）或柔性的。例如，导引器接口支撑件376可以由柔性材料制成，或者导引器接口支撑件376可以在装置支撑连接件372附近具有接头，该接头允许远端382（导引器护套375被保持的地方）的有限运动范围，以解决机器人驱动器或患者移动的扰动。

在另一个实施例中，远侧支撑臂370可以可移动地连接到机器人驱动器。可移动的远侧支撑臂370可以具有一个或多个自由度，以考虑可能不需要被致动的多余暴露的EMD长度。例如，对于较短的患者和/或较不曲折的患者，可能会暴露更多的第一引导导管，因为它将永远不需要进入患者体内。如果远侧支撑臂（以及因此的装置支撑连接件372）能够向前移动，则它能够解决不需要被致动的引导导管的多余长度。这还可以有助于减小轨道或线性构件361（以及图33和35所示的轨道360）的总长度。图37是根据实施例的处于第一位置的可移动远侧支撑臂的透视图。远侧支撑臂370可以使用平台390可移动地连接到轨道或线性构件361。在图37中，远侧支撑臂370处于第一位置394，其中远侧支撑连接件372位于装置模块392的远端附近。平台390可以沿着轨道361手动或自动移动，以改变远侧支撑臂370的位置。图38是根据实施例的处于第二位置的可移动远侧支撑臂的透视图。在图38中，平台390和远侧支撑臂370已经从装置模块392线性移动到第二更远侧位置396。因此，装置支撑连接件372和装置模块392分开距离395。在图37和38所示的实施例中，远侧支撑臂370具有一个自由度。在另一个实施例中，远侧支撑臂370可以是具有多个自由度的铰接臂或从动臂。

如上所讨论的，装置支撑件的每一端可以连接到固定点（前（或远侧）和后（或近侧）），以在装置模块之间或最远侧的装置模块和装置支撑连接件之间向装置支撑件提供适当的张力，从而防止EMD屈曲。上述装置支撑连接件372为机器人驱动器中最远侧盒的装置支撑件提供了前（或远侧）固定点。使用连接到远侧支撑臂370的支撑臂（例如，图4中所示的支撑臂118），最远侧盒的装置支撑件可以设置有后（或近侧）固定点。对于可移动的远侧支撑臂，支撑臂也将是可移动的。图39是根据实施例的处于第一位置的可移动远侧支撑臂和可移动支撑臂的俯视图。在图39中，远侧支撑臂410处于第一位置414中。使用第一平台402将装置模块406连接到轨道或线性构件400。装置支撑件408定位在装置模块406中（例如，在装置模块的盒中），并且装置支撑件408的远端连接到被连接到远侧支撑臂410的装置连接点411（前（或远侧）固定点）。装置支撑件408的近端在后（或近侧）固定点409处连接到支撑臂412的近端。第二平台403连接到轨道400（或系统中的不同轨道（未示出）），并且可以沿着轨道400手动或自动移动，以改变远侧支撑臂410和支撑臂412的位置。图40是根据实施例的处于第二位置的可移动远侧支撑臂和可移动支撑臂的俯视图。在图40中，第二平台403、远侧支撑臂410和支撑臂412已经线性移动到距装置模块406更远侧的第二位置416。支撑臂412随着装置支撑连接件411移动，因此在装置支撑连接件411和后固定点409之间总是有相同长度的装置支撑件408。图41是图示根据实施例的远侧支撑臂和支撑臂从第二位置到第一位置的移动的俯视图。在图41中，装置支撑连接件411、支撑臂412、远侧支撑臂410和第二平台403在第二位置416（由虚线表示）处开始。第二平台403可以被致动以沿着轨道400线性移动到第一位置414，如箭头418所指示的。装置支撑连接件、支撑臂、远侧支撑臂、后固定点和第二平台的第一位置分别由附图标记411’、412’、410’、409’和403’指示。

图42是根据实施例的具有装置上适配器的导管的透视图，并且图43是根据实施例的具有装置上适配器的导丝的透视图。如本文所使用的，装置上适配器是能够可释放地夹持到EMD以提供驱动接口的无菌设备。在图42中，导管420包括在导管420的近端426上的止血阀或毂（例如，旋转止血阀）424。装置上适配器422在导管420上定位在导管近端426上的止血阀424的远侧。在图42的实施例中，装置上适配器的外表面形成为齿轮。装置上适配器422的齿轮特征被配置成与盒的齿轮322（如图26a所示）相互作用，例如图26a所示的盒316。当动力从装置模块（未示出）传递到盒中的齿轮时（例如，经由耦合器），盒中的齿轮与导管420上的齿轮422相互作用以旋转导管。在另一个实施例中，装置上适配器422的旋转可以被配置成夹紧/松开导管420。在实施例中，装置上适配器422的内表面牢固地附接到细长医疗装置（例如导管420）的标准路厄氏区段。在另一个实施例中，装置上适配器的内表面被夹持到细长医疗装置近端的侧向表面。在另一个实施例中，装置上适配器附接到EMD 的圆柱形区段（轴）。在又一实施例中，装置上适配器不直接附接到EMD，而是经由接口附接到EMD。动力可以以不同的方式从盒传递到装置上适配器，诸如例如齿轮（如上所述）、或摩擦表面（例如轮胎和辊）、带、气动或磁/电磁耦合。

在图43中，导丝430被示为具有装置上适配器432。在图43的实施例中，装置上适配器432是夹头，在夹头的近端436上具有齿轮434。夹头432被配置成抓持导丝430。如本文使用的术语夹头是一种将EMD的一部分可释放地固定到其上的装置。在一个实施例中，夹头包括至少两个构件，所述至少两个构件相对于彼此移动以可释放地将EMD固定到所述两个构件中的至少一个。固定意味着在操作参数期间夹头和EMD没有有意的相对移动。齿轮434被配置成与盒（例如图26a所示的盒316）的齿轮322（如图26a所示）相互作用。当动力从装置模块（未示出）传递到盒中的齿轮时（例如，经由耦合器），盒中的齿轮与导丝430上的齿轮434相互作用以旋转导丝430。在另一个实施例中，装置上适配器432经由齿轮436的旋转可以被配置成夹紧/松开导丝430。如图44所示，细长医疗装置和装置上适配器可以定位在盒中。在图44中，导丝430和夹头432定位在盒440的托架442中。细长医疗装置和装置上适配器可以从一个盒中移除，并移动到另一个未填充的盒中。图45示出了导丝430和夹头432，其中齿轮434从盒440中移除。当盒相似并且装置上适配器用于将细长的医疗装置对接到盒时，装置和装置上适配器可以在未填充的盒之间移动，从而使得能够改变装置的数量和机器人驱动器的配置。

图46是根据实施例的盒的俯视图。盒450具有远端452和近端454，并且通常用于与诸如导丝或导管的EMD对接。远端452和近端454之间的区域包括托架456、中间区段458和离轴凹部460，该凹部460定位成远离盒纵向装置轴线461成一定角度。中间区段458和离轴凹部460可以被配置成接收EMD 适配器，以使盒与具有非典型近端的EMD对接，例如球囊引导导管（其包括集成的y形连接器）或快速更换装置，诸如快速更换球囊。图47是根据实施例的细长医疗装置（EMD）适配器和盖子的分解图。图47所示的EMD适配器462是快速更换EMD适配器。EMD适配器包括盖子464、第一区段466和第二区段468。第一区段被配置成接收导丝。第二区段被配置成接收EMD，例如快速更换EMD 470。在一个示例中，EMD 470是快速更换球囊。第二区段468定位成与第一区段466的纵向轴线成一角度。第二区段还包括夹子472，夹子472用于固持EMD 470的近端。图48是根据实施例的安装在盒中的EMD适配器和EMD的透视图。EMD适配器462的第一区段466定位在盒450的托架456和中间区段458中。EMD适配器462的第二区段468定位离轴凹部460中。快速更换EMD 470（例如，快速更换球囊）定位在EMD适配器462的第二区段中，并且并且使用夹子472将EMD 470的近端夹到适当位置中。EMD适配器462的第一区段466可用于从近侧装置模块（未示出）接收导丝（未示出）。导丝可以穿过盒450并由更近侧的装置模块驱动。EMD适配器462为导丝提供屈曲支撑。在另一个实施例中，EMD适配器可以被配置成与球囊引导导管对接。对于球囊引导导管，EMD适配器可以被配置成约束球囊引导导管的近端以进行线性运动，但是不允许球囊引导导管旋转。

可能期望通过使用负载感测系统，使用机器人驱动器中的装置模块来测量施加到其被毂驱动的EMD上的负载。为了准确地感测EMD毂上的线性力，装置模块中要感测的部件（例如EMD和EMD 毂）应与外力隔离。当装置支撑件被拉紧、重新定向通过盒并被分开时，它在盒上赋予力。装置支撑件的连接器和另一个盒的向前约束件的连接也赋予力。在实施例中，装置模块的盒可以被配置成将支撑EMD的盒的部分与盒的其余部分分开，以隔离EMD毂上的线性力。图49是根据实施例的具有浮动（或隔离）接口和刚性支撑区段的盒的俯视图。盒500包括位于盒中的浮动（或隔离）接口（或部件）506，以便为定位在浮动接口506中的EMD502提供支撑。盒500的其余部分（例如，外壳）形成刚性支撑件508。EMD 502包括旋转驱动元件504（例如，诸如齿轮的装置上适配器），其被配置成与浮动接口506中的驱动机构（例如锥齿轮（未示出））对接。旋转驱动元件504被支撑在浮动接口506的旋转驱动元件托架510中。浮动接口506相对于盒500的刚性支撑件508部分浮动。例如，浮动（或隔离）接口506可在刚性支撑件508内和/或相对于刚性支撑件508移动。在实施例中，浮动接口506与刚性支撑件隔离，使得浮动接口506不固定到刚性支撑件508。如下文进一步讨论的，浮动接口506被配置成与除了作用在EMD 502上的实际负载之外的负载隔离。刚性支撑件508与力（诸如例如来自连接到盒的装置支撑件的力）起反作用。为了降低旋转力的测量噪声，支撑EMD 502的旋转驱动元件504（例如，齿轮）的托架510可以由低摩擦静态材料形成。在另一个实施例中，托架510可以包括如图52所示的辊534。例如，辊534可以是滑动轴承或滚动轴承。

图50a是根据实施例的盒的浮动（或隔离）接口和刚性支撑区段的端部横截面图。浮动（或隔离）接口506定位盒500外壳中的凹部或开口536（如图50b所示）内，并通过第一槽514和第二槽515与刚性支撑件508分离，并被限制在有限的运动范围内。在实施例中，浮动接口506包括第一部件506a和第二部件506b，如下面参考图50b进一步讨论的。浮动接口506宽松地包含在凹部536内（如图50b所示）。浮动接口506的运动范围允许浮动接口506安装到驱动模块（例如，图25所示的驱动模块310），特别是驱动模块的负载感测部分，同时允许对接部件之间的公差。第一槽514和第二槽被配置成允许浮动接口506在X和Y方向上的有限移动。浮动接口506也是浮动的（或隔离的），但是由于刚性支撑件508的第一侧518上靠近第一槽的第一凸出部522和刚性支撑件508的第二侧520上靠近第二槽515的第二凸出部523，浮动接口506在z方向上被捕获在第一槽514和第二槽515中。浮动接口506包括在浮动接口506的第一侧526上的第一凹部524和在浮动接口506的第二侧528上的第二凹部525。凸出部522宽松地定位在浮动接口506的凹部524中。第一凸出部522宽松地定位在浮动接口506的第一凹部524上，并且第二凸出部523宽松地定位在浮动部件506的第二凹部525中。在一个实施例中，浮动接口506和刚性支撑件508作为单个单元存在，而不是两个完全独立的零件，这可以辅助机器人驱动器的可用性和设置。浮动接口506和刚性支撑件508之间的无接触、无摩擦界面是通过使浮动接口506在z方向上浮动来实现的。当浮动接口506安装到驱动模块（例如，图25所示的驱动模块310）时，实现非接触式界面。例如，驱动模块310上的定位销313（在图25中示出）将浮动接口506提升到相对于刚性支撑件508的高度，在该高度处实现非接触式界面，如图50所示。在一个实施例中，该高度为1毫米。在其他实施例中，该高度小于1毫米，在其他实施例中，该高度大于1毫米。

浮动（或隔离）接口506的底表面516被配置成耦合到驱动模块。图51是根据实施例的盒的浮动接口的仰视图。浮动（或隔离）接口506的底表面516包括连接器530和连接点532，连接器530用于接收驱动模块的耦合器（例如，图25所示的耦合器314），连接点532被配置成接收驱动模块的各种类型的连接构件。例如，定位销313（如图25所示）可以装配到浮动接口506的底表面516中的一系列孔和槽中。定位销313可用于在X和Y方向上约束浮动接口506和驱动模块。在实施例中，浮动接口506也可以通过使用定位在一个或多个连接点532中的磁体而在Z方向上被约束。在另一个实施例中，浮动接口506通过与连接点532的摩擦而在z方向上被约束。在一个实施例中，槽用于与驱动模块的定位销313相互作用，以约束浮动接口506。

如上所述，浮动（或隔离）接口506包括第一部件506a和第二部件506b。图50b是根据实施例的盒的分解等距视图，其示出了浮动（或隔离）接口的第一部件和第二部件。当盒处于固定到驱动模块310的使用位置时，第一部件506a沿朝向驱动模块310（如图25所示）的方向放置在盒的刚性支撑区段（或盒外壳）508的凹部536内。第二部件506b从远离驱动模块310的方向朝向第一部件560a放置在凹部536内。当浮动接口506连接到驱动模块时，浮动（或隔离）接口506在至少一个方向上定位在刚性支撑件508内并与刚性支撑件508分离。刚性支撑件（或盒外壳）508包括位于凹部536内的两个纵向定向的轨道507。在实施例中，轨道507充当凸出部522和523（上面参照图50a讨论过）。第一部件506a位于轨道507的顶表面上、更靠近具有刚性支撑件508的顶表面，并且第二部件506b位于轨道507的底表面e附近、最靠近驱动模块（例如，图25所示的驱动模块310）。注意，尽管浮动接口506的第一部件506a和第二部件506b的装配方向是相对于使用位置描述的，但是浮动部件506的第一和第二部件506a、506b远离驱动模块安装。换句话说，浮动接口506的第一部件506a在从盒的顶表面到盒的底表面的方向上插入凹部536中，该方向大致垂直于盒外壳的纵向轴线。

浮动接口506的第一部件506a和第二部件506b彼此固定。在一个实施例中，机械紧固件或多个紧固件可用于将第一部件506固定到浮动接口506的第二部件506b。在其他实施例中，第一部件506a和第二部件506b可以使用例如磁体或粘合剂固定在一起。第一部件506a和第二部件506b可以可释放地彼此固定或者不可释放地彼此固定。

在使用位置中，其中浮动接口506的第二部件506b可释放地固定到驱动模块（例如，图25所示的驱动模块310），第一部件506a和第二部件506b与刚性支撑件508的轨道507间隔开，使得第一部件506a和第二部件506b与刚性支撑件508处于非接触关系。在一个实施例中，盒包括盒盖505，盒盖505通过铰链503枢转地耦合到浮动接口506，与刚性支撑件508分离且不接触。例如，盖505可以通过铰链503枢转地耦合到第一部件506a。在另一个实施例中，盖505可以通过其他连接机构（诸如卡扣配合）连接到第一部件506a。

通常，盒中的EMD（例如导管）可以经由连接到EMD的止血阀的侧端口连接到各种管道，以例如供应盐水点滴、允许造影剂注射、允许抽吸等。在线性操纵EMD的机器人驱动器中，将有利的是，考虑管道连接，特别以提供支撑组件，使得管道不会阻碍或拉动止血阀。图53图示了根据实施例的带有用于锚定管道和流体连接件的支撑组件的盒。用于管道和流体连接件的支撑组件包括管544的柔性区段，该柔性区段一端附接到定位在盒540中的止血阀的侧端口542。管544的柔性区段的第二端附接到安装在支撑件546的夹子548。支撑件546连接到盒540。管544的第二端和夹子548可以被配置成提供附接到管或其他流体连接件的连接器（例如，阴端口）。支撑组件产生应变消除，使得如果拉动管道544，力将会通过到支撑件546而不是止血阀542的连接来反作用。在另一个实施例中，应变消除管544也可以终止于多端口旋塞阀歧管，这将允许多个管道连接件在手术期间保持在适当位置。

如上所述，由具有纵向狭缝的柔性管形成的装置支撑件的轮廓应支持被打开和关闭，例如，以允许EMD装载到装置支撑件中并固持在装置支撑件中，以便不会弹出和屈曲。图54是根据实施例的装置支撑件的端部横截面图。在图54中，装置支撑件550包括第一（或内）柔性管552和第二（或外）柔性管556。内管552包括纵向狭缝554、外径558和内径560。在实施例中，内管552是薄壁管，以允许纵向狭缝554更容易分开和闭合。外管556包括外径562和内径564。另外，外管556包括由第一侧566和第二侧568限定的纵向开口。外管556围绕内管552的外径558设置。外管556可以使用提供足够的力来将内管552的狭缝554保持在“闭合”位置的材料形成，例如，使得狭缝554的侧面接触，并且定位在内管552中的EMD 570固持在内管552中。用于形成外管556的材料还应被配置成当施加来自例如分离器的力时，允许内管的狭缝被迫分开。在实施例中，外管556的内径564小于内管552的外径558。

如上所述，分离器或楔形物可用于分开装置支撑件的纵向狭缝，以允许装置支撑件封装EMD。图55是根据实施例的装置支撑件和分离器的端部横截面图。在图55中，装置支撑件580包括第一（或内）柔性管572和第二（或外）柔性管574。内管572包括纵向狭缝582、第一臂元件576和第二臂元件578。在实施例中，内管572是薄壁管，以允许纵向狭缝582更容易分开和闭合。外管574包括由第一侧588和第二侧590限定的纵向开口。外管574围绕内管572的外径设置。内管572的第一臂576和第二臂578设置在外管574的开口内。在图55所示的实施例中，第一臂576与开口的第一侧接触，并且第二臂578与开口的第二侧590接触。第一臂576和第二臂578提供一表面，当装置支撑件在分离器584上推进以迫使内管572的狭缝582分开以封装EMD 586时，该表面可以在分离器（例如分离器584）上行进。当装置支撑件580在分离器584上推进时，第一臂576和第二臂578防止分离器584与EMD 586接触（例如磨擦）。因此，第一臂576和第二臂578可以减小或消除作用在EMD 586上的摩擦力，该摩擦力会对EMD586造成损坏。

根据上述方法，用于在基于导管的机器人手术系统中支撑和驱动细长医疗装置的计算机可执行指令可以存储在计算机可读介质的形式上。计算机可读介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实施的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机可读介质包括但不限于随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）、闪存或其他存储技术、光盘只读存储器（CD-ROM）、数字多功能盘（DVD）或其他光存储器、盒式磁带、磁带、磁盘存储器或其他磁存储装置，或可以用于存储所需指令并可由系统10（如图1所示）访问的任何其他介质，包括通过互联网或其他计算机网络形式的访问。

本文描述的控制计算系统可以包括具有处理电路的处理器。处理器可以包括中央处理器、专用集成电路（ASIC）、包含一个或多个处理部件的电路、分布式处理部件组、配置成用于处理的分布式计算机组等，其被配置成提供本文讨论的模块或子系统部件的功能。存储单元（例如，存储器装置、存储装置等）是用于存储数据和/或计算机代码以完成和/或促进本公开中描述的各种过程的装置。存储器单元可以包括易失性存储器和/或非易失性存储器。存储器单元可以包括数据库部件、目标代码部件、脚本部件和/或用于支持本公开中描述的各种活动的任何其他类型的信息结构。根据示例性实施例，过去、现在或未来的任何分布式和/或本地存储器装置可以与本公开的系统和方法一起使用。根据示例性实施例，存储器单元可通信地连接到一个或多个相关联的处理电路。该连接可以经由电路或任何其他有线、无线或网络连接，并且包括用于执行本文描述的一个或多个过程的计算机代码。单个存储器单元可以包括各种单独的存储器装置、芯片、磁盘和/或其他存储结构或系统。模块或子系统部件可以是用于执行每个模块相应功能的计算机代码（例如，目标代码、程序代码、编译代码、脚本代码、可执行代码或其任何组合）。

该书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使得本领域的任何技术人员能够制造和使用本发明。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。如果这些其他示例具有与权利要求的字面语言没有不同的结构元素，或者如果这些其他示例包括与权利要求的字面语言没有实质差异的等同结构元素，则这些其他示例意图在权利要求的范围内。根据替代实施例，任何过程或方法步骤的顺序和次序可以改变或重新排序。

在不脱离本发明的精神的情况下，可以对本发明进行许多其他改变和修改。从所附权利要求中，这些和其他变化的范围将变得显而易见。

Claims (51)

1.一种用于在第一装置模块和第二装置模块之间为细长医疗装置提供支撑的设备，所述第一装置模块和所述第二装置模块耦合到用于基于导管的手术系统的机器人驱动器的线性构件，所述第二装置模块位于沿着所述线性构件在所述第一装置模块远侧的位置中，所述设备包括：

具有远端和近端的装置支撑件，其中，所述装置支撑件的一区段定位在所述第一装置模块内；和

附接到所述装置支撑件的远端的连接器，所述连接器包括用于接合所述第二装置模块的近端的附接机构；

其中，所述装置支撑件的近端被配置成耦合到所述第二装置模块。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述装置支撑件在所述远端和所述近端之间处于张力下。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述装置支撑件被配置成相对于所述第一装置模块移动。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述装置支撑件被配置成移动通过所述第一装置模块的通道。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述装置支撑件是具有纵向狭缝的管，并且所述连接器被配置成保持所述装置支撑件的远端打开。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述连接器的附接机构被配置成接合所述第二装置模块的近端上的向前约束件。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述连接器沿着定位在所述装置支撑件内的细长医疗装置的纵向轴线附接到所述向前约束件。

8.一种用于基于导管的手术系统的机器人驱动器中的盒，所述盒包括：

具有远端和近端的外壳；

具有纵向狭缝、远端和近端的装置支撑件，其中，所述装置支撑件的一区段定位在所述外壳内；

附接到所述装置支撑件的远端的连接器；和

分离器，其定位在所述盒外壳的远端处、在所述细长医疗装置到所述装置支撑件中的入口点处；

其中，在所述第一位置中，所述连接器位于所述入口点近侧，并且在所述第二位置中，所述连接器位于所述入口点远侧。

9.根据权利要求8所述的盒，其中，所述外壳的远端包括凹部。

10.根据权利要求9所述的盒，其中，所述第一位置是缩回位置，并且在所述第一位置中，所述连接器位于所述凹部中。

11.根据权利要求9所述的盒，其中，所述分离器定位在所述凹部中。

12.根据权利要求11所述的盒，还包括定位在所述凹部中的引导件，所述引导件与所述分离器相比定位在用于所述装置支撑件的路径的相对侧上。

13.根据权利要求12所述的盒，其中，所述分离器被配置成当所述连接器和所述装置支撑件在所述分离器上移动时，保持所述装置支撑件的狭缝打开。

14.根据权利要求13所述的盒，其中，所述分离器被配置成在所述入口点近侧和所述入口点远侧两者上保持所述装置支撑件的狭缝打开。

15.根据权利要求8所述的盒，其中，所述第一位置被配置成能够将所述细长医疗装置装载到所述装置支撑件中。

16.根据权利要求8所述的盒，其中，在所述第一位置中，所述连接器偏离所述细长医疗装置的纵向轴线。

17.一种用于在第一装置模块和第二装置模块之间为细长医疗装置提供支撑的装置支撑件，所述第一装置模块和所述第二装置模块耦合到基于导管的手术系统的机器人驱动器的线性构件，所述装置支撑件包括：

第一管，其具有被配置成在第一位置和第二位置之间移动的纵向狭缝，所述第一管具有内径和外径；和

第二管，其具有纵向开口、内径和外径，所述第二管围绕所述第一管的外径设置，并被配置成在所述第一管上提供力以将所述第一管保持在所述第一位置中。

18.根据权利要求17所述的装置支撑件，其中，所述外管的内径小于所述内管的外径。

19.根据权利要求17所述的装置支撑件，其中，所述内管还包括定位在所述第二管的纵向开口中的第一臂和第二臂。

20.根据权利要求19所述的装置支撑件，其中，所述第一臂和所述第二臂被配置成接收分离器。

21.根据权利要求17所述的装置支撑件，其中，所述第一管由柔性材料形成。

22.根据权利要求21所述的装置支撑件，其中，所述第一管被配置成在所述细长医疗装置上提供低摩擦。

23.根据权利要求17所述的装置支撑件，其中，所述第二管由柔性材料形成。

24.根据权利要求20所述的装置支撑件，其中，所述分离器被配置成在所述第一管的纵向狭缝上提供力，以将所述第一管保持在所述第一位置中。

25.一种用于基于导管的手术系统的机器人驱动器中的盒，所述盒包括：

具有远端和近端的外壳；

所述外壳远端上的、至装置支撑件的入口点；和

外壳的模块化区段，其位于所述近端和远端上的入口点之间，所述模块化区段被配置成接收多个不同的适配器，这些适配器被配置成支撑不同的细长医疗装置。

26.根据权利要求25所述的盒，其中，所述模块化区段包括：

中间区段；和

偏离所述盒的纵向轴线定位的凹部。

27.根据权利要求25所述的盒，其中，所述细长医疗装置是球囊引导导管。

28.根据权利要求25所述的盒，其中，所述细长医疗装置是快速更换装置。

29.一种用于在基于导管的手术系统中为细长医疗装置提供支撑的设备，所述设备包括：

盒，其包括：

具有远端和近端的外壳；

所述外壳的远端上的、至装置支撑件的入口点；和

所述外壳的模块化区段，其位于所述近端和所述远端上的入口点之间，所述模块化区段包括中间区段和偏离所述盒的纵向轴线定位的凹部；和

细长的医疗装置适配器，包括：

第一区段，其被配置成接收第一细长医疗装置；和

第二区段，其被配置成接收第二细长医疗装置，其中，所述第二区段被定位成与所述第一区段的纵向轴线成一定角度；

其中，所述细长医疗装置适配器的第一区段定位在所述模块化区段的中间区段中，并且所述细长医疗装置适配器的第二区段定位在所述模块化区段的凹部中。

30.根据权利要求29所述的设备，其中，所述第一细长医疗装置是导丝。

31.根据权利要求29所述的设备，其中，所述第二细长医疗装置是球囊引导导管。

32.根据权利要求29所述的设备，其中，所述第二细长医疗装置是快速更换装置。

33.根据权利要求29所述的设备，其中，所述细长医疗装置的第二区段适于包括夹子，所述夹子被配置成固持所述第二细长医疗装置的近端。

34.根据权利要求29所述的设备，其中，所述细长医疗装置适配器还包括盖子。

35.一种用于基于导管的手术系统的机器人驱动器中的盒，所述盒包括：

包括开口的刚性支撑件；和

定位在所述开口内的隔离接口，所述隔离接口包括用于细长医疗装置的托架；

其中，所述凹部和隔离接口被配置成允许所述隔离接口相对于所述刚性支撑件在x、y和z方向上的有限运动范围。

36.根据权利要求35所述的盒，其中，所述隔离接口与所述刚性支撑隔离，并且将所述细长医疗装置的毂与线性力隔离。

37.根据权利要求35所述的盒，其中，所述刚性支撑件被配置成对盒上的力起反作用。

38.根据权利要求35所述的盒，其中，所述凹部包括所述开口的第一侧上的第一凸出部和所述开口的第二侧上的第二凸出部。

39.根据权利要求38所述的盒，其中，所述隔离接口包括在所述隔离接口的第一侧上的第一凹部和在接口部分的第二侧上的第二凹部。

40.根据权利要求39所述的盒，其中，所述第一凸出部定位在所述第一凹部中，并且所述第二凸出部定位在所述第二凹部中。

41.根据权利要求35所述的盒，其中，所述隔离接口包括底表面，所述底表面包括被配置成接收驱动模块的耦合器的连接器。

42.根据权利要求41所述的盒，其中，所述底表面还包括多个连接点，所述多个连接点被配置成接收所述驱动模块的连接构件。

43.根据权利要求42所述的盒，其中，所述连接构件当定位在所述所述多个连接点中时被配置成约束所述隔离接口。

44.根据权利要求42所述的盒，其中，所述多个连接点中的至少一个包括磁体。

45.根据权利要求38所述的盒，其中，所述第一凸出部是轨道，并且所述第二凸出部是轨道。

46.根据权利要求35所述的盒，其中，所述隔离接口包括第一部件和第二部件。

47.根据权利要求45所述的盒，其中，所述隔离接口包括：

设置在所述第一凸出部和第二凸出部的顶表面上的第一部件；和

设置在所述第一凸出部和第二凸出部的底表面附近的第二部件。

48.一种用于基于导管的手术系统的机器人驱动器中的盒，所述盒包括：

刚性支撑部分；

接口部分，其被配置成支撑具有端口的止血阀；和

用于将流体连接件锚定到所述止血阀的设备，包括：

具有第一端和第二端的柔性管，所述柔性管的第一端被配置成连接到所述止血阀的端口；和

附接到所述刚性支撑部分和所述柔性管的第二端的夹子。

49.根据权利要求48所述的盒，其中，所述柔性管的第二端被配置成向所述流体连接件提供连接器。

50.根据权利要求48所述的盒，其中，所述柔性管的第二端包括多端口连接器。

51.根据权利要求48所述的盒，其中，用于锚定流体连接件的设备被配置成提供应变消除。

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