CN115151216A - 用于机器人手术系统的无菌主输入手柄组件和用于无菌主输入手柄的手术盖布 - Google Patents

Abstract

一种无菌主输入手柄组件(302)包括：非无菌操纵器(310)；无菌手术盖布(303)，该无菌手术盖布遮盖所述非无菌操纵器(310)；至少一个无菌附件(306)，该至少一个无菌附件适用于形成无菌主输入手柄组件(302)的用于外科医生的手指的无菌接合部；其中：所述至少一个无菌附件(306)越过所述无菌手术盖布(303)与所述非无菌操纵器(310)机械接合；所述至少一个无菌附件(306)覆盖手术盖布(303)的外表面(305)的至少一部分；所述至少一个无菌附件(306)包括形成所述无菌接合部的至少一个表面(307)，以使外科医生的手指越过所述无菌手术盖布(306)来操纵非无菌操纵器(310)。

Description

用于机器人手术系统的无菌主输入手柄组件和用于无菌主输 入手柄的手术盖布

技术领域

本发明的一个目的是一种无菌主输入手柄组件。

该无菌主输入手柄组件适用于机器人手术。

本发明还涉及一种主控制器组件，该主控制器组件包括至少一个无菌主输入手柄组件和主控制台。

本发明还涉及一种机器人手术系统，该机器人手术系统包括至少一个无菌主输入手柄组件。

此外，本公开涉及一种用于无菌主输入手柄的手术盖布(drape)。

背景技术

机器人手术装置被用于机器人辅助手术中，且通常包括用于接收来自外科医生的手控指令(manual command)的外科医生主控制台、机器人从中央塔(或机器人推车)和多个机器人从臂，该多个机器人从臂承载一个或多个手术器械(末端执行器)，该一个或多个手术器械从该从中央塔延伸、且通过所述外科医生主控制台控制。所述一个或多个从手术器械在远端被附接到机器人从臂，以便对处于无菌手术区内的患者执行手术程序。通常，设置手术盖布来遮盖机器人装置的非一次性部分，以避免可能由机器人手术装置引起的对无菌手术区的污染。可以在手术盖布的外表面上设置带子和绳子，以为了将该盖布围绕机器人系紧，从而减少该盖布的体积，进而使其基本紧密贴合。

例如，文献WO-2017-064301和WO-2018-189729以同一申请人的名义公开了机器人手术系统的解决方案，该机器人手术系统适用于使手术器械小型化，从而尤其适用于机器人辅助显微手术。传统的(非机器人)显微手术需要外科医生使用能够放大手术区的手术显微镜(通常是光学显微镜)而进行手术，因此用于显微手术的机器人手术装置会适当地配备有手术显微镜。已经提供了用于遮盖显微镜的手术盖布，例如如文献US-2019-0069969和JP-6367019所示。

在生物组织重建的几个阶段中执行显微手术程序，例如，在包括小直径血管和神经的血管吻合的执行中、以及在创伤性损伤发生后对解剖部位(anatomic part)的重建中、在组织的血管再生(re-vascularization of tissues)、四肢的重附着中、在移植和再植程序中执行显微手术程序。在显微手术的领域中，在与传统显微手术相比时，机器人装置允许手术器械的高度小型化，且同时允许减小传递到机器人手术系统的从手术器械的震颤。

机器人手术装置也适用于机器人辅助腹腔镜手术，其中手术器械和至少一个摄像头通过一组经皮套管针(percutaneous trocar)被单独地插入患者体内，并且其中可视化屏幕使从摄像头获取的患者体内的腹腔镜图像可视化。由于机器人辅助，手术期间减少了因为在操纵传统(非机器人)腹腔镜手术器械期间，跨越每个经皮刚性套管针的长度形成了杠杆臂而产生的支点效应(fulcrum effect)。此外，由于机器人辅助，因为外科医生主控制台的人体工程学特征，因此为腹腔镜外科医生提供了在手术期间的改善的舒适度。

已经提供了远程的外科医生主控制台，例如如文献US-2014-0018960和EP-2845556所示。通常，这些远程的外科医生主控制台包括可视化设备、外科医生座椅和/或外科医生前臂支撑元件、以及附件形式的主控制手柄，主控制手柄被铰接至主控制台的主体以接收来自外科医生的用于控制从手术器械的手控指令。因此，更加提高了腹腔镜外科医生的舒适度，这是因为他/她甚至不需要前往手术室的无菌区即可从非无菌的远程位置进行手术。

然而，无菌手术区中的团队与在远程主控制台处操纵主输入附件的外科医生之间具有较大的物理距离，可能会在手术期间在团队中产生通信问题，特别是与外科医生之间的通信问题。

因此，认为即使存在机器人手术系统，也需要外科医生前往无菌手术区。

此外，在机器人辅助显微手术的一些应用中，在机器人辅助手术期间，期望外科医生出现在无菌手术区内。因此，在单次介入期间，显微外科医生可以从机器人辅助显微手术切换至手持诸如镊子等传统显微手术工具的传统(非机器人)显微手术，和/或回到外科医生主控制台。

例如，文献US-2019-328473示出了一种可被无菌盖布覆盖的主控制台，该无菌盖布在操作期间附接到无菌的、暴露的、受约束的、电动的、可旋转安装到主控制台的主输入附件。

例如，文献US-10512515示出了一种具有手型跟踪球和集成显示器的非无菌主输入手柄，该手型跟踪球和集成显示器可以被无菌盖布覆盖。文献US-8368649示出了类似的解决方案，其中，无菌鼠标垫位于有源传感基座上方以驱动计算机化医疗设备。

例如，文献WO-2014-151621公开了一种用于使手动手术和使用被设计用于由外科医生手持的机械不接地的主控制器的机器人手术交替进行的系统。例如，从文献WO-2019-099854和EP-2467082中也可以获知可穿戴的且机械不接地的主控制器，并且该主控制器通常包括一对环以匹配外科医生的手指，该外科医生的手指整体关联到该不接地的主控制器的抓握指令接合部(interface)。

此外，文献WO-2019-220407、WO-2019-220408和WO-2019-220409以同一申请人的名义公开了手持式主输入手柄的几个实施例，这些手持式主输入手柄机械地不接地且关于主控制台机械地不受约束，使得这些手持式输入手柄在预定跟踪体积内可关于控制台而自由移动，以便对成对式从手术器械进行控制，并且这些手持式主输入手柄包括主夹持器，该主夹持器包括内部自由度以控制成对式从手术器械(例如持针器从手术系统)的成对式抓握自由度。最近出现了上述类型的机械地不受约束的主输入手柄，作为控制从机器人手术器械的有利解决方案，这是因为它们允许外科医生的活动范围增加，并且可以设置比例因子以使得外科医生的大幅度动作转化为从机器人手术器械的小幅度动作。可以将诸如光学或磁等跟踪设备整体地提供给主控制台，以跟踪机械地不受约束的主输入手柄在工作空间内的位置和/或取向。为此，主输入手柄可以配备有光学标记和/或磁力计。

然而，不受约束的主输入手柄在无菌环境中使用之后/之前可能需要适当的灭菌，这可能会导致高成本。替代地，不受约束的主输入手柄可以被设计为仅用于一次性使用，尽管它们为了在它们的工作空间中以最高水平的空间精度被跟踪而具有高技术含量和/或严格的制造公差，这也可能导致高成本。

认为需要平衡以下冲突需求：为机器人手术提供能够精确控制成对式从手术器械的主输入手柄、而确保外科医生的手具有较大的运动范围、且同时主输入手柄无需一次性使用或者至少将主输入手柄中需要一次性使用的那些部分的技术含量限制到最小并由此使制造成本以及所使用材料限制到最少。

还认为需要一种允许外科医生有效地交替进行机器人辅助手术和传统手动手术的解决方案。

同时，认为需要简化在单次介入期间从机器人辅助手术到传统手术的切换，反之亦然。

发明内容

本发明的范围是克服参考已知技术所提及的缺点，并提供一种用于在无菌区中使用的主输入手柄的解决方案。

本发明的范围是克服参考已知技术所提及的缺点，并提供一种用于遮盖用于在无菌区中使用的主输入手柄的解决方案。

通过根据权利要求1的主输入手柄组件、以及根据权利要求19的主控制器组件、以及根据权利要求21的机器人手术系统、以及根据权利要求22的手术盖布来实现这些或其他范围。

一些优选实施方案是从属权利要求的主题。

根据本发明的一方面，无菌主输入手柄组件包括：非无菌操纵器；无菌手术盖布，该无菌手术盖布遮盖所述非无菌操纵器；以及至少一个无菌附件，该至少一个无菌附件适用于形成无菌主输入手柄组件的用于外科医生的手指的无菌接合部。

根据本发明的一方面，所述至少一个无菌附件越过所述无菌手术盖布与所述非无菌操纵器机械接合，并且所述至少一个无菌附件覆盖手术盖布的外表面的至少一部分，并且所述至少一个无菌附件包括形成所述无菌接合部的至少一个接合表面，以使外科医生的手指越过所述无菌手术盖布来操纵非无菌操纵器。

无菌主输入手柄组件可以被设计为在手术期间由外科医生手持。外科医生在手术期间可以完全承受手持式无菌主输入手柄组件的重量。

无菌主输入手柄组件可以机械地不接地，且包括被设计为由可关联的跟踪系统跟踪的特征，以确定主输入手柄组件在预定工作体积内的位置和/或取向，从而控制至少一个成对式从手术器械。工作体积优选结合有跟踪系统的一部分。被设计为由可关联的跟踪系统跟踪的特征可以包括一个或多个光学标记和/或一个或多个磁力计。该跟踪系统可以是包括摄像头组的光学跟踪系统，和/或可以是包括磁场发生器的磁跟踪系统。无菌主输入手柄组件优选可关于跟踪系统而自由移动。无菌主输入手柄组件优选被设计成在外科医生的手指之间自由滚动。

可以设置两个无菌主输入手柄组件，外科医生的每只手一个。

无菌附件的接合表面可以是具有预定值的表面粗糙度的摩擦表面，该预定值的表面粗糙度大于手术盖布的外表面的表面粗糙度，以提高手术期间外科医生对无菌主输入手柄组件的抓握。

无菌附件的接合表面可以是用于面向外科医生的手指中的一根或多根手指的凸面。在无菌主输入手柄组件被外科医生的手握住时，这种凸接合表面可以允许外科医生轻松地滚动无菌主输入手柄组件。

无菌主输入手柄组件可以包括另外的第二无菌附件，以便在单个主输入手柄组件上包括至少两个无菌附件，也就是说，使得两个无菌附件越过手术盖布与单个非无菌操纵器接合，从而提供至少两个相对的接合表面，以供外科医生的手的外科医生手指越过所述无菌手术盖布抓握所述非无菌操纵器。优选地，无菌主输入手柄组件被设计为在手术期间由外科医生单手手持。所述两个无菌附件可以设置在非无菌操纵器的相对两侧。两个无菌附件可以关于所述非无菌操纵器的主体而相对设置，以为了使位于两个凸接合表面在相反方向暴露，从而使得两个凸接合表面关于彼此而背对。

无菌主输入手柄组件可以包括所述两个相对的接合表面之间的至少一个自由度。该至少一个自由度可以是被设计为控制从手术器械的成对式从抓握自由度的抓握自由度。为了驱动抓握自由度，可以移动这两个相对的接合表面，例如，通过由外科医生的手指施加按压动作来使这两个相对的接合表面朝向彼此移动。这两个相对的接合表面之间的所述自由度可以由非无菌操纵器来限定，该无菌操纵器例如包括关于彼此可移动的两个部分，该两个部分例如为两个铰接部分和/或按钮和/或两个彼此滑动关联的部分。这两个相对的接合表面之间的所述自由度可以由至少一个附件本身来限定，例如通过两个接合表面之间的可变形桥接件来限定。

这两个相对的接合表面之间的所述自由度可以是弹压自由度。例如，两个附件之间的可变形桥接件是弹性可变形的桥接件，该弹性可变形的桥接件例如包括片弹簧或由片弹簧制成。

在至少一种构造中，所述弹压自由度的弹性作用使所述两个相对的接合表面偏离彼此。

在至少一种构造中，所述两个相对的接合表面共同限定凸圆柱形几何形状。例如，当无菌主输入手柄组件处于闭合构造时，该闭合构造可以通过使非无菌操纵器的两个铰接部分和/或两个相对的接合表面朝向彼此移动来获得，则这两个相对的接合表面共同限定凸圆柱形几何形状。设置这样的凸圆柱形几何形状有利于无菌主输入手柄组件在外科医生手的外科医生手指之间/之中滚动。所述两个相对的无菌附件可以成一体，也就是说，所述两个无菌附件可以是单体的(monobloc)。

非无菌操纵器可以包括至少一对相互铰接以形成工具接头的细长元件，其中，上述细长元件中的至少一个包括至少一个凸体；并且其中，所述至少一个无菌附件与所述凸体接合。所述细长元件中的每个细长元件可以包括所述凸体，并且所述无菌附件可以与所述细长元件中的每个细长元件的凸体接合。

至少一个接合表面可以包括凸起和/或凹谷以容纳外科医生的手指。

根据本发明的一方面，主控制器组件包括至少一个无菌主输入手柄组件和至少一个跟踪系统，该至少一个跟踪系统被设计为跟踪该至少一个无菌主输入手柄组件的至少一部分的位置和/或取向。该跟踪系统可以属于主控制器组件的主控制台，以便跟踪无菌主输入手柄组件关于主控制台的位置和/或取向。主控制台可以包括一对无菌主输入手柄组件。

根据本发明的一方面，机器人手术系统包括至少一个无菌主输入手柄组件和至少一个从机器人组件，该至少一个从机器人组件包括至少一个手术器械。该手术器械可以包括由主输入手柄组件控制的抓握自由度。

根据本发明的一方面，机器人手术系统包括主控制器组件和至少一个从机器人组件，该至少一个从机器人组件包括至少一个手术器械。该手术器械可以包括由主输入手柄组件控制的抓握自由度。

根据本发明的一方面，用于主输入手柄组件的手术盖布包括一对袋，该一对袋用于分别(即单独地)容纳非无菌操纵器的一对细长元件。该手术盖布可以包括分叉部，所述一对袋从该分叉部向远端延伸。所述一对袋可以从该分叉部向近端延伸。

由于所提出的解决方案，非无菌操纵器自身被设计为在无菌手术区接收来自用户(即外科医生)的手控指令，并且可以重复用于数次手术。

由于所提出的解决方案，提供了一种具有遮盖主操纵器的盖布的主输入手柄组件，该组件具有无菌附件，该无菌附件可以连接到操纵器以便形成无菌手术区中的用于外科医生手指的接合部。此外，由无菌屏障组件遮盖的操纵器暴露了接合表面，以为了在机器人辅助显微手术期间，提供外科医生的手指在该接合表面上的稳定抓握。

用于机器人手术的主控制器的操纵安全性得到提高，这是因为手术盖布所遮盖的操纵器在外科医生的手指之间可能会滑落的风险降低了，在没有这种无菌附件的情况下，则会将盖布的外表面暴露给外科医生的手指。

所提出的解决方案特别适用于(但不仅仅局限于)机器人辅助显微手术。此外，所提出的解决方案特别适用于(但不仅仅局限于)预期手动显微手术和机器人辅助显微手术交替进行的显微手术程序。

附图说明

根据本发明的组件和系统的另外的特征和优点，将通过参照附图以指示性而非限制性示例给出的实施例的优选示例的以下描述而变得显而易见，在附图中：

-图1为图解地示出了根据一实施例的适用于显微手术的机器人手术系统的轴测图；

-图2为图解地示出了根据一实施例的在无菌手术区内的无菌主输入手柄组件的轴测图；

-图3示出了根据一实施例的无菌主输入手柄组件的正视图，

-图4为示出了根据一实施例的无菌主输入手柄组件的一部分的轴测图，该无菌主输入手柄组件包括作为分离部件示出的被遮盖的非无菌操纵器和无菌附件；

-图5示出了根据一实施例的附件的平面图；

-图6示出了根据一实施例的非无菌操纵器的轴测图；

-图7示出了根据一实施例的手术盖布；

-图8为根据一实施例的将无菌主输入手柄组件示出为分离部件的轴测图；

-图9和图10为各自示出了根据一实施例的非无菌操纵器的细长元件中处于相应无菌遮盖套(surgical drape pouch)中的一个细长元件的轴测图；

-图11示出了根据一实施例的与两个附件为一体的手术盖布；

-图12示出了根据一实施例的主从机器人手术系统的一部分，该主从机器人手术系统包括在工作体积(work volume)内由外科医生手持时的两个无菌主输入手柄组件、以及两个从手术器械；

-图13示出了根据一实施例的处于接合表面靠拢为凸圆柱形几何形状的构造的无菌主输入手柄。

-图14示出了根据一实施例的无菌主输入手柄组件的附件的轴测图。

具体实施方式

根据一般实施例，用于机器人手术系统300的无菌主输入手柄组件302包括非无菌操纵器310和遮盖所述非无菌操纵器310的无菌手术盖布303。

根据一优选实施例，所述非无菌操纵器310是用于主从机器人手术系统300的非无菌主控制器310。

根据一优选实施例，所述非无菌操纵器310就本身而言不适用于在诸如无菌手术区311等无菌环境中重复使用。

根据一优选实施例，所述非无菌操纵器310具有适用于被外科医生手持的主体。

尽管根据一优选实施例，所述非无菌操纵器310机械地不接地，但所述非无菌操纵器310因机器人手术系统300的主控制台350而不一定机械地不接地。

根据一优选实施例，非无菌操纵器310机械地不接地、机械地不受机器人手术系统300的约束，并且非无菌操纵器310被设计为与机器人手术系统300的跟踪系统339(例如光学和/或磁跟踪系统)配合，使得可以通过跟踪系统339来跟踪非无菌操纵器在预定工作体积320内的位置和/或取向，以控制成对式从手术器械。

无菌盖布303可以是活动的或紧密配合的薄层型手术遮盖材料，或者可以是部分活动且部分紧密配合的，并且该无菌盖布例如由聚合物材料制成。例如，手术盖布303的主体由诸如聚乙烯、和/或聚氨酯、和/或聚酯等柔性片材制成。

根据一实施例，所述无菌盖布303包括主体，该主体具有内表面304(或非无菌表面304)和与所述非无菌内表面304相对的外表面305(或无菌表面305)。因此，手术盖布303的外表面305被设计为面向外科医生，并且无菌盖布303的内表面304被设计为面向所述非无菌操纵器310。根据一优选实施例，手术盖布303的主体形成盖布腔322，该盖布腔用于封闭所述非无菌操纵器310的至少一部分，以便保持操纵器310的无菌性。因此，盖布303的内表面304面向腔322。盖布腔322可以被密封或打开，形成进出腔322的、从腔322通向手术盖布303的所述外表面305的开口331。

所述无菌主输入手柄组件302包括至少一个无菌附件306，该至少一个无菌附件适用于形成无菌主输入手柄组件302的用于外科医生的手指的无菌接合部。根据一实施例，所述至少一个无菌附件306形成所述无菌主输入手柄组件302的无菌握柄。

所述至少一个无菌附件306越过所述无菌手术盖布303与所述非无菌操纵器310机械接合。优选地，所述机械接合不会撕裂无菌盖布303，也就是说，所述至少一个无菌附件306在保持无菌盖布303的完整性的情况下，越过所述无菌盖布303与所述非无菌操纵器310机械接合。

根据一优选实施例，所述至少一个无菌附件306是成一体的，例如由比无菌盖布303更坚固和/或更坚硬的成形聚合物材料制成。例如，附件306由刚性壳(例如，成形聚合物刚性壳)制成，该刚性壳例如由聚乙烯、和/或聚氨酯、和/或聚酯制成。

根据一优选实施例，所述附件306上设置有连接件308，以便越过所述无菌盖布303与所述非无菌操纵器310机械接合。所述连接件308可以与所述附件306为一体，并且可以与所述非无菌操纵器310卡扣配合。

有利地，所述至少一个无菌附件306覆盖手术盖布303的外表面305的至少一部分。因此，无菌盖布303的至少一部分介于所述至少一个附件306与所述非无菌操纵器310的至少一部分之间。

关于额外的优点，所述至少一个无菌附件306包括至少一个接合表面307，所述至少一个接合表面307形成用于外科医生的手指越过所述无菌手术盖布306来操纵非无菌操纵器310的所述无菌表面。

由于这种无菌附件306，可以使被遮盖的非无菌操纵器310更易于外科医生操纵，例如由外科医生单手操纵。

同时，允许通过对附件306进行灭菌、和/或通过为新的手术和/或同一手术的新步骤提供新的无菌附件306，来重复使用同一非无菌操纵器310。优选地，可以使用无菌手术室的灭菌工具(例如高压灭菌器)对所述附件306进行灭菌。

根据一实施例，所述至少一个接合表面307适用于面向外科医生并且适用于形成所述无菌接合部，以在使用时供外科医生的手指越过所述无菌手术盖布306来操纵非无菌操纵器310。

无菌主输入手柄组件302被设计为接收用于驱动主从远程操控机器人显微手术系统300中的机器人从组件330的手控指令(manual command)，该机器人从组件适用于对患者的组织结构进行手术(优选为显微手术)。根据一实施例，所述至少一个无菌附件306覆盖手术盖布303的外表面305的至少一部分，手术盖布继而覆盖所述非无菌操纵器310的、具有或形成抓握控制器的至少一部分，该抓握控制器被设计用于控制可操作性地连接到所述无菌主输入手柄302的机器人驱动从手术器械337的成对式从抓握自由度。因此，外科医生通过对附件306的所述接合表面307施加动作(例如按压或推动)，能够控制可操作性地连接到所述无菌主输入手柄302的机器人驱动从手术器械337的成对式从抓握自由度。

根据一实施例，无菌附件306的所述接合表面307是摩擦表面，例如具有在一定阈值以上的预定值的表面粗糙度的摩擦表面，该预定值的表面粗糙度大于手术盖布303的外表面的表面粗糙度。根据一实施例，无菌附件306的所述接合表面307限定了一个或多个凸起354和/或凹部354'，例如凸块354和/或凹谷354'，以便于外科医生抓握。根据一实施例，无菌附件306的所述接合表面307限定了一个或多个切口327或凹槽327，以便于外科医生在其上握抓。根据一实施例，无菌附件306的所述接合表面307是有褶皱的或起皱的，以便于外科医生在其上握抓。根据一实施例，所述无菌附件306包括使接合表面307的连续性局部中断的切口327或凹槽327或割口(incision)327。因此，进一步增加了接合表面307的摩擦力。例如，所述切口327或凹槽327横向地延伸到所述无菌附件306的纵向延伸线。根据一实施例，接合表面307被成形以呈现粗糙的表面粗糙度。根据一实施例，接合表面307被处理以增加其摩擦力。例如，可以通过对无菌附件306进行表面处理来增加功能表面307的表面粗糙度。

根据一实施例，所述至少一个无菌附件306和所述无菌手术盖布303彼此可拆卸地关联。根据一实施例，所述至少一个无菌附件306和所述无菌手术盖布303由不同的材料制成。根据一实施例，所述至少一个无菌附件306和所述无菌手术盖布303彼此局部性地关联(优选采用可拆卸的方式)，这是由于当附件306与非无菌操纵器310机械接合时，无菌盖布303的至少一部分介于非无菌操纵器310的一部分与所述至少一个附件306之间。也就是说，优选地，附件306不附接到无菌盖布303的外表面305，并且通过由无菌附件306越过无菌盖布303的至少一部分与操纵器310的机械接合而施加的保持动作，无菌盖布被局部性地保持抵接所述非无菌操纵器的至少一部分。因此，不需要提供用于将至少一个无菌附件附接到所述无菌盖布303的、可能在无菌盖布303上产生局部应力的附接工具，因此无菌盖布303可以制造得更薄且具有恒定的厚度，而不会因为这些原因而导致在使用时过于脆弱。无菌附件306的连接件308可以作为用于使手术盖布303的至少一部分抵接操纵器310的局部保持元件。由于无菌附件306没有附接到无菌盖布303，而是越过无菌盖布303的厚度而接合到操纵器310，因此可以将接合表面307和操纵器310的活动部分锁定在预定的相对位置和空间取向。

根据一实施例，例如，如图11所示，所述无菌附件306与所述手术盖布303为一体，并且优选地，所述无菌附件306与手术盖布303的外表面305为一体。例如，所述无菌附件306熔接或粘接到手术盖布303的所述外表面305。

在保持无菌盖布303的完整性的情况下，连接件308可以与无菌盖布303为一体，并同时与操纵器310可拆卸地接合。

根据一优选实施例，所述至少一个无菌附件306和所述非无菌操纵器310之间越过所述无菌手术盖布303的机械接合，以预定的配置锁定所述操纵器310相对于附件306的所述接合表面307的位置和空间取向。优选地，在保持无菌盖布303的完整性的情况下，特别是在保持盖布303的被所述至少一个无菌附件306覆盖的至少一部分的完整性的情况下，实现所述位置和空间取向的所述锁定。

根据一优选实施例，所述至少一个无菌附件306越过所述无菌手术盖布303以可拆卸的方式与所述非无菌操纵器310机械接合。因此，通过对无菌附件306和无菌盖布303进行灭菌或丢弃，可以使非无菌操纵器310重复用于数次手术。

根据一实施例，所述非无菌操纵器310包括至少一个凸体309，并且所述至少一个无菌附件306的所述至少一个连接件308与所述至少一个凸体309机械接合。

根据一优选实施例，所述至少一个附件306越过所述无菌手术盖布303与所述非无菌操纵器310卡扣配合。

根据一优选实施例，所述至少一个附件306的所述连接件308包括至少一个定位夹，该至少一个定位夹用于与设置在非无菌操纵器310的主体上的至少一个底切壁(undercut wall)329卡扣配合式的接合。例如，如图4所示，无菌附件306包括多个定位夹308形式的连接件308，每个连接件具有在其自由端处或其自由端附近突出的保持元件329'，这些保持元件被设计为与设置在非无菌操纵器310的相应的切口(niche)上的多个底切壁329互锁。由于设置了所述切口355，可以避免所述无菌附件306和所述非无菌操纵器310之间的越过所述无菌盖布303的相对滑动。根据一实施例，无菌附件306的连接件308的所述保持元件329'与非无菌操纵器310的所述底切壁329和所述切口355之间的配合，产生了可以避免所述非无菌操纵器310与所述无菌附件306的所述接合表面307之间的相对移动(例如相对纵向滑动)的互锁配置。

附件306上可以设置有切口(cut)327，以调整无菌附件306的所述连接件308的这些定位夹的弹性特性。无菌附件306(特别是至少一个接合表面307)可以由橡胶材料制成，以便有利于外科医生的手指在其上的抓握。优选地，为了使无菌附件306与所述非无菌操纵器310机械接合，将无菌附件306放置在无菌盖布303的外表面305的、遮盖非无菌操纵器310的一部分的上方，然后对无菌附件306的接合表面307施加压力以按压连接件308，以便使无菌附件306的至少一个定位夹与非无菌操纵器310的至少一个相应的底切壁329卡扣配合。为了促进这种机械接合，可以在无菌附件306的所述连接件308的、被设计为越过所述无菌盖布303与所述非无菌操纵器310机械接合的部分上或该部分附近设置至少一个邀请壁(invitation wall)356。优选地，为了不撕裂无菌盖布303，所述至少一个邀请壁356可以具有大致呈半球形的表面，优选没有在与无菌盖布303的外表面305接触时可能撕裂无菌盖布303的切边。

根据一实施例，所述至少一个连接件308的所述多个定位夹适用于与非无菌操纵器310的所述至少一个凸体309卡扣配合式的接合，优选形成可逆的卡扣配合式的接合。优选地，所述至少一个连接件308(例如包括多个定位夹)具有面向手术盖布303的所述外表面305的拱形凹面321，以适用于越过无菌盖布303来与非无菌操纵器310的所述凸体309配合。例如，无菌附件306的所述至少一个连接件308的拱形凹面321形成了大致为“C”的轮廓。无菌附件306自身可以包括拱形凹面321以与非无菌操纵器310的所述凸体309的形状相一致，以使所述无菌盖布303的一部分卡在其之间。

该至少一个无菌附件306可以采用围绕所述无菌盖布303的锥状或帽状形状。

所述至少一个无菌附件306和所述非无菌操纵器310之间越过无菌盖布303的机械接合可以不是卡扣配合式的接合。根据一实施例，该至少一个无菌附件306的连接件308具有至少一个公件，该至少一个公件越过无菌盖布303而与非无菌操纵器310的至少一个相应的母件机械接合。根据一实施例，该至少一个无菌附件306和非无菌操纵器310是越过无菌盖布303通过压入配合式的接合或过盈配合式的接合而机械接合的。根据一实施例，该至少一个无菌附件306和非无菌操纵器310是越过无菌盖布303通过螺纹连接或钉连接而机械接合的。

根据一实施例，所述至少一个无菌附件306包括面向手术盖布303的外表面305的第二表面328或内表面328。根据一实施例，例如，如图4所示，所述第二表面328关于所述附件306的主体与所述至少一个接合表面307相对。第二表面328在形状上优选为凹形，从而形成凹座353或腔353，该凹座或腔用于容纳凸体308或凸体的至少一部分、以及手术盖布303的固定(例如夹紧或陷入)在它们之间的一部分。

根据一实施例，所述至少一个无菌附件306的所述至少一个接合表面307呈凸形。可以在横切于接合表面307的主纵向延伸方向的方向上实现至少一个凸接合表面307的凸状，以有利于在机器人手术期间，无菌输入手柄组件302在外科医生单手的两个外科医生手指之间/多个手指之间的滚动运动。

根据一实施例，所述至少一个附件306在纵向上具有大体上适配凸体309的细长的形状，并且在横切于所述纵向的方向上具有凸形。根据一实施例，所述至少一个附件306的所述至少一个接合表面307具有凸起的形状，从而将大体上呈球冠状表面暴露给外科医生的手指。

根据一实施例，非无菌操纵器的所述至少一个凸体309包括至少一个凸面313，以使得附件306的所述拱形凹面321与所述凸面313大体上一致，从而使一层所述无菌盖布303夹在它们之间。根据一实施例，无菌盖布303的主体介于附件306的夹308的所述拱形表面321与非无菌操纵器310的凸体309的所述凸面313之间，优选与该拱形表面和该凸面这两者接触。

根据一优选实施例，所述无菌主输入手柄组件302包括另外的或第二无菌附件306，以便具有至少两个无菌附件306(即第一无菌附件和第二无菌附件)，其中所述至少两个无菌附件306与所述非无菌操纵器310配合以提供两个或更多相对的接合表面307，以在外科医生一只手时，使外科医生的手指越过无菌手术盖布303抓住并牢牢地握住非无菌操纵器。优选地，所述相对的接合表面307设置在非无菌操纵器310的相对两侧，从而使得关于非无菌操纵器310的主体而彼此相对。因此，当该至少两个相对的无菌附件306覆盖非无菌操纵器310的、具有抓握控制器或共同配合形成抓握控制器的至少两个相对部分，且该抓握控制器被设计为控制可操作性地连接到所述无菌主输入手柄302的机器人驱动从手术器械337的成对式从抓握自由度时，对于外科医生来说，对机器人驱动从手术器械337的抓握自由度进行的驱动更加直观。

根据一实施例，无菌盖布303包括至少一个袋312、312'，该至少一个袋容纳所述主输入手柄组件302的所述操纵器310的至少一部分。该至少一个袋312、312'是所述腔322的至少一部分，所述腔的该部分由手术盖布303的至少一个套筒323、323'界定且具有封闭端352。

根据一不一定与上述实施例中的任意实施例相结合的实施例，例如，如图7所示，无菌盖布303包括一对袋312、312'，该一对袋中的每个袋容纳非无菌操纵器310的至少一部分。因此，所述一对袋312和312’中的每个袋312或312'容纳所述非无菌操纵器310的一部分，并且所述袋312和312'相互流体连通。也就是说，单个手术盖布303的主体界定具有两个袋312和312'的腔322，优选地，袋321和321'由一对套筒323和323'界定，该对套筒中的每个套筒连接到相应的封闭端352。可以在手术盖布303中、每个袋312、312'的袋口357处或附近形成盖布接合部351。

根据另一实施例，例如，如图8所示，无菌盖布303包括两个袋312和312'，该两个袋被制成分开的部件，使得无菌盖布303包括多个盖布部分，这些袋312和312'中的每一个由具有封闭端352的套筒323、323'、以及相对的袋口357所界定，该相对的袋口可以与相应的单个盖布部分的盖布开口331重合。

根据一实施例，所述至少一个无菌附件306采用越过无菌盖布303而至少部分地围绕非无菌操纵器310的至少一个凸体309的颊状，以便使非无菌操纵器310在被手术盖布303遮盖时更安全的操纵。根据一实施例，所述至少一个呈颊状的无菌附件306限定了凹座353，该凹座面向无菌盖布303的外表面305，且优选与该无菌盖布的外表面接触，该凹座353被设计用于容纳操纵器310的一部分。

根据一实施例，无菌主输入手柄组件302包括所述两个相对的接合表面307和307'之间的至少一个自由度。该至少一个自由度可以是被设计为控制从手术器械337、337'的成对式从抓握自由度GSL、GSL'的抓握自由度GM、GM'。为了激活抓握自由度，这两个相对的接合表面307和307'可被移动，例如这两个相对的接合表面可通过由外科医生的手指318施加的按压动作而朝向彼此移动。两个相对的接合表面307和307'之间的所述自由度可以由非无菌操纵器310来限定，该非无菌操纵器例如包括一个相对于另一个可移动的两个部分316、316'，例如两个铰接部分和/或按钮和/或两个彼此滑动关联的部分。

根据一实施例，两个相对的接合表面307、307'之间的所述自由度由至少一个附件306本身来限定，例如，如图14所示，通过附件306的两个相对的接合表面307、307'之间的可变形桥接件345来限定。两个相对的接合表面之间的所述自由度可以是弹压自由度(elastically loaded degree of freedom)。例如，两个附件之间的可变形桥接件345是弹性可变形的桥接件，该弹性可变形的桥接件例如包括片弹簧或由片弹簧制成。

根据一实施例，所述弹压自由度的弹性作用使所述两个相对的接合表面307和307'偏离彼此。

例如，如图13所示，在至少一种构造中，所述两个相对的接合表面307和307'共同限定了凸圆柱形几何形状。例如，当无菌主输入手柄组件302处于闭合构造时，该闭合构造可以通过使非无菌操纵器310的两个铰接部分和/或两个相对的接合表面307、307'朝向彼此移动而得到，则这两个相对的接合表面共同限定了凸圆柱形几何形状。设置这种凸圆柱形几何形状有利于无菌主输入手柄组件在外科医生手319的外科医生的两个手指318之间/多个手指之间滚动。所述两个相对的无菌附件可以成一体，也就是说，所述两个无菌附件可以是单体的。

根据一优选实施例，所述非无菌操纵器310包括至少一对相互铰接以形成工具接头317(例如销接头317)的细长元件316和316'。优选地，所述细长元件316和316'是刚体。根据一优选实施例，术语“刚体”是指，这样的主体缺少或没有柔性。根据一实施例，术语“刚体”是指，这样的主体在工作状态下不能提供弹性弯曲变形。根据一实施例，无菌盖布303由允许操纵器310的细长元件316、316'之间相对移动的材料制成。因此，无菌盖布303是柔性的或至少部分是柔性的，以使得它允许操纵器310的空间移动，且允许移动操纵器中的每个和所有自由度(例如操纵器的抓握自由度)。

因此，由于无菌盖布303包括一体的或呈多个部分的一对袋312、312'，因此可以使所述一对所述细长元件316或316'中的细长元件316、316'分别容纳在相应的袋312或312'内。

根据一实施例，无菌盖布303包括分叉部，所述一对袋312和312'从该分叉部向远端延伸。

根据一实施例，所述非无菌操纵器310的细长元件316和316'中的至少一个、且优选所述细长元件316和316'中的每个包括至少一个凸体309。因此，所述至少一个凸体309是所述主输入工具310的至少一个细长元件316、316'的一部分。

根据一实施例，所述至少一个细长元件316、316'且优选所述细长元件316和316'中的每个包括凹槽324，该凹槽优选沿着所述至少一个细长元件的至少一个凸体309设置，该凹槽被设计为在无菌附件306与非无菌操纵器310的一部分机械接合时，容纳手术盖布303的柔性主体的至少一部分。例如，手术盖布303的褶皱等可以在非无菌操纵器310的所述凹槽324内找到空间，以便有利于无菌附件306与非无菌操纵器310的机械接合。

根据一实施例，所述至少一个细长元件316、316'且优选所述细长元件316和316'中的每个界定了用于容纳传感器的至少一部分(优选以可拆卸的方式)的传感器插槽325。插槽325可以包括用于传感器的邻接参考表面，以便以关于细长元件316、316'的主体的预定精确位置和/或取向来接收传感器。例如，所述传感器是适用于与设置在无菌手术区311内(例如在主控制台350附近或在主控制台处)的跟踪场发生器339配合的跟踪传感器。

主控制台350可以包括至少一个跟踪场发生器，该至少一个跟踪场发生器可以设置为与外科医生为一体，例如，跟踪场发生器位于待由外科医生佩戴的可穿戴物品(例如腰带或手镯等)上；或者该至少一个跟踪场发生器可以设置在手术椅上；或者该至少一个跟踪场发生器可以设置在主控制台350上。该控制台350可以包括供外科医生站立在控制台350附近的塔架(tower)，并且跟踪系统339可以与主控制台350的塔架为一体。

根据一实施例，操纵器310的所述凹槽324也适用于在所述传感器被容纳在所述插槽325内时，容纳连接所述传感器的电缆。可以设置遮盖件326或盖326来遮盖所述插槽325。可以在所述无菌附件306的第二表面328上设置传感器槽座(slot seat)，该传感器槽座的尺寸和形状适于在具有或不具有所述盖326的情况下接收所述传感器插槽325，并且所述传感器槽座可以与所述凹座353和/或所述凹座353的一部分连通。无菌附件306的、覆盖非无菌操纵器310的细长元件316、316'的所述传感器插槽325的部分可以没有连接件，以便不会干扰容纳在所述传感器插槽325中的传感器的传感器检测。优选地，所述传感器是与所述跟踪场发生器配合的磁跟踪传感器(即磁力计)。

根据一实施例，跟踪系统339是光学跟踪系统，该光学跟踪系统包括至少一个摄像头，例如一组立体视觉摄像头，并且主输入手柄组件302包括至少一个光学标记，以便被跟踪系统进行光学跟踪。所述一个或多个插槽325和/或所述凹槽324可以用作光学标记。

根据一实施例，所述至少一个附件306是一次性的，也就是说，所述至少一个附件被设计为在无菌环境中一次性使用。

根据一实施例，所述至少一个附件306被设计为是已被灭菌的，从而可以重复用于数次手术。

由于设置了形成增强的摩擦表面307的这种附件306，以便形成供外科医生手指来操纵非无菌操纵器310的表面，因此避免了单场手术后对非无菌操纵器310进行处理的需求。因此，非无菌操纵器310是通过在其上覆盖无菌盖布303来保持无菌的。此外，设置附件306使得外科医生感受到牢固且精确地握住被遮盖的非无菌操纵器310。

由于设置了这样的至少一个接合表面307，因此外科医生可以在单次介入期间交替进行手动显微手术和机器人辅助显微手术，而不会因此损害无菌手术区311的无菌性。因此，避免了在单次介入期间外科医生每次从手动显微手术切换到机器人辅助外科手术和相反时、对非无菌操纵器310进行处理的需求。

根据一般实施例，提供了一种用于机器人手术的主控制器组件301，该主控制器组件包括至少一个根据上述实施例的任一实施例的无菌主输入手柄组件302、以及主控制台350。该主控制器组件301被设计为控制从机器人组件330。

主控制器组件301可以远程放置，并且主控制台350可以远程放置。

主控制器组件301可以被遮盖并且位于无菌手术区311内，并且在这部分，主控制器组件301的主控制台350可以由控制台盖布349遮盖。

根据一实施例，主控制器组件301包括跟踪系统339，该跟踪系统可以属于主控制台350，该跟踪系统例如为光学和/或磁跟踪系统，该跟踪系统适用于跟踪无菌主输入手柄组件302的至少一部分在预定跟踪体积内的位置和/或取向、和/或非无菌操纵器310在预定跟踪体积内的位置和/或取向。

主输入手柄组件302可以机械地不接地且关于主控制台350的跟踪系统339和/或关于主控制台350机械地不受约束，且被设计为由外科医生手持。

根据一实施例，设置了一对机械地不接地、机械地不受约束的无菌主输入手柄组件302，每个无菌主输入手柄组件都被设计为由外科医生的单手手持，使得外科医生在机器人手术期间，以外科医生每只手一个的方式握住两个主输入手柄302。这两个机械地不接地、机械地不受约束的无菌主输入手柄组件302可以控制(例如单独地控制)机器人手术系统300的两个成对式从手术器械337。

根据一般实施例，提供了一种适用于显微手术的机器人手术系统300，该机器人手术系统包括至少一个根据上述实施例的任一实施例的无菌主输入手柄组件302。

优选地，所述机器人手术系统300包括至少一个主控制台350。

根据一优选实施例，所述机器人手术系统300还包括从机器人组件330。根据一实施例，所述从机器人组件330包括操纵所述手术器械337的至少一个手术臂334。根据一实施例，所述从机器人组件330包括操纵所述手术器械337的至少一个显微操纵器335。优选地，所述至少一个显微操纵器335直接串联连接到所述手术臂334以与所述手术臂334形成运动链，并且所述至少一个显微操纵器操纵所述手术器械337。根据一实施例，至少两个显微操纵器335直接串联连接到所述手术臂334，以与所述手术臂334形成至少两个分支的运动链。根据一实施例，所述从机器人组件330包括至少一个机器人推车336，并且所述至少一个手术臂334从机器人推车336延伸出。

根据一实施例，所述机器人手术系统300包括控制单元，跟踪系统339可以属于控制单元，控制单元适用于至少接收与所述非无菌操纵器310相关联的位置和取向，且适用于向从机器人组件330发送指令信号以驱动所述手术器械337。根据一实施例，所述控制单元适用于接收包含关于所述手控指令的信息的第一指令信号，并且将包含关于所述手控指令的信息的第二指令信号发送给从机器人组件330，以驱动所述手术器械337。

控制单元优选属于主控制台350。

根据一实施例，所述机器人手术系统300(优选所述机器人手术系统300的所述主控制台350)还包括至少一个跟踪系统339，该至少一个跟踪系统包括场发生器，该至少一个跟踪系统适用于检测所述非无菌操纵器310在预定跟踪体积内的位置和取向，优选通过至少检测容纳在所述插槽325内的传感器的位置和/或所述插槽325的位置，来检测所述非无菌操纵器的位置和取向。

根据一实施例，所述至少一个跟踪系统339例如通过场发生器(例如磁场发生器和/或光学摄像头组)来产生所述预定跟踪体积。例如，所述磁场发生器被布置为与外科医生为一体。

可以设置至少一个从盖布338，来遮盖机器人从组件330的至少一部分。

优选地，所述主操纵器310和/或所述无菌主输入手柄302控制从机器人手术系统300，从而至少激活位于手术器械337的轴的远端处或远端附近的铰接式末端执行器的抓握自由度。

优选地，无菌主输入手柄302还通过控制所述至少一个显微操纵器335来控制从机器人组件330的定位，所述至少一个显微操纵器例如是具有三个正交线性自由度的迦太基(Carthesian)操纵器。操纵器335优选位于手术器械337的轴的上游。位于手术器械337的轴的远端处或远端附近的铰接式末端执行器还可以包括俯仰和摇摆自由度，该俯仰和摇摆自由度可以由所述无菌主输入手柄组件302控制。手术器械337的铰接式末端执行器优选包括俯仰、摇摆和抓握自由度，且手术器械337还可以包括关于其轴的滚动自由度。

根据一实施例，所述机器人手术系统300还包括至少一个手术显微镜342。可以设置显微镜盖布343以用于遮盖显微镜342的至少一部分。

根据一般实施例，提供了一种无菌手术区311，该无菌手术区包括至少一个根据上述实施例中的任一实施例的无菌主输入手柄组件302。

根据一实施例，所述无菌手术区311还包括至少一个根据上述实施例中的任一实施例的机器人从操纵器330的至少一部分。因此，所述无菌手术区311还包括至少一个根据上述实施例中的任一实施例的机器人手术系统300的至少一部分。

根据一实施例，所述无菌手术区311还包括至少一个手术床341，该至少一个手术床为待治疗的患者的组织结构提供支撑。

根据一般实施例，提供了一种用于主输入手柄组件302的手术盖布303，该手术盖布包括一体式的一对袋312和312'，该一对袋用于分别容纳非无菌操纵器310的一对细长元件316、316'。手术盖布303可以与一个或多个根据上述实施例中的任一实施例的无菌附件306相关联。手术盖布303的非无菌操纵器310可以是根据上述实施例中的任意实施例的非无菌操纵器310。

由于要么单独地要么组合地设置在特定实施例中的上述特征，可以对提供上述优点的上述需求进行响应，特别是：

-更容易从无菌环境(例如无菌手术区)控制机器人手术系统；

-提供了一种无菌主控制器，该无菌主控制器包括非无菌操纵器，该非无菌操纵器适于越过和通过一层盖布来接收来自外科医生的手控指令，该无菌主控制器具有允许非无菌操纵器310被外科医生越过无菌屏障而有信心地抓握的至少一个附件；

-避免了可以包括诸如传感器、参考表面、光学标记和旋转接头等最贵的特征的非无菌操纵器310的污染，因此该非无菌操纵器可用于数次手术；

-由于设置了具有遮盖非无菌操纵器310的盖布303的所述组件，因此允许将无菌主手柄组件302并因此外科医生安置在无菌手术区311内(例如靠近手术床341)；

-因此，允许外科医生在单次介入期间交替进行手动显微手术和机器人辅助显微手术，而无需为此对主控制器进行灭菌；

-被遮盖的不受约束的主操纵器可以在主工作体积内在手术床附近整体地自由移动，从而避免污染主操纵器；

-由于设置了这种无菌附件，提供了一种能够遮盖主控制器以保持无菌、且同时使主输入工具在被手术盖布遮盖时更易于操纵的解决方案；

-同时，由于附件306的连接件308，无菌盖布303更易于放置在非无菌操纵器310的周围；

-由于主输入工具可以被遮盖，因此即使在无菌手术区内操纵主输入工具的情况下，也不考虑需要使主控制器是一次性的，外科医生为此而无需松握(loosing grip)；

-主无菌盖布303可以具有遮盖空气而不是非无菌操纵器310的松散主体，因此由于设置了所述至少一个连接件308，从而允许将盖布303的一部分约束到非无菌操纵器310的一部分，优选地约束到非无菌操纵器的、至少一个凸体309处或该至少一个凸体附近的部分；

-因此，连接件308同时将无菌盖布303的主体局部地紧密配合抵接非无菌操纵器310，并将摩擦表面307保持在适当位置。

为满足可能的和特定的需要，本领域的技术人员可以对上述实施例进行许多修改、调整以及使用功能等效的其它元件对元件的替换，而不会脱离所附权利要求的范围。

附图标记列表

Claims (22)

1.一种无菌主输入手柄组件(302)，包括：

-非无菌操纵器(310)；

-无菌手术盖布(303)，所述无菌手术盖布遮盖所述非无菌操纵器(310)；

-至少一个无菌附件(306)，所述至少一个无菌附件适用于形成所述无菌主输入手柄组件(302)的用于外科医生的手指的无菌接合部；

其中：

-所述至少一个无菌附件(306)越过所述无菌手术盖布(303)与所述非无菌操纵器(310)机械接合；

-所述至少一个无菌附件(306)覆盖所述手术盖布(303)的所述外表面(305)的至少一部分；

-所述至少一个无菌附件(306)包括形成所述无菌接合部的至少一个接合表面(307)，以使所述外科医生的手指越过所述无菌手术盖布(303)来操纵所述非无菌操纵器(310)。

2.根据权利要求1所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述无菌主输入手柄组件(302)被设计为在手术期间由所述外科医生手持。

3.根据权利要求1或2所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述无菌主输入手柄组件(302)机械地不接地，且包括被设计为由跟踪系统(339)跟踪的特征，以确定所述主输入手柄组件(302)在预定工作体积(320)内的位置和/或取向，从而控制至少一个成对式从手术器械(337)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述无菌附件(306)的所述接合表面(307)为具有预定值的表面粗糙度的摩擦表面，所述预定值的表面粗糙度大于所述手术盖布(303)的所述外表面(305)的所述表面粗糙度。

5.根据前述权利要求中任一项所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述无菌附件(306)的所述接合表面(307)为凸面。

6.根据前述权利要求中任一项所述的无菌主输入手柄组件(302)，包括另外的第二无菌附件，以便具有至少两个无菌附件(306)，所述无菌附件和所述第二无菌附件提供两个相对的接合表面(307、307')，以便所述外科医生的手指越过所述无菌手术盖布(303)来抓握所述非无菌操纵器(310)。

7.根据权利要求6所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述两个无菌附件(306)设置在所述非无菌操纵器(310)的相对两侧。

8.根据权利要求6或7所述的无菌主输入手柄组件(302)，包括所述两个相对的接合表面(307、307')之间的自由度。

9.根据权利要求8所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述自由度是弹压自由度，和/或其中，所述弹压自由度的弹性作用使所述两个相对的接合表面(307、307')偏离彼此。

10.根据权利要求8或9所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，在至少一种构造中，所述两个相对的接合表面(307、307')共同限定凸圆柱形几何形状。

11.根据权利要求6至10中任一项所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述两个无菌附件(306、306')成一体。

12.根据前述权利要求中任一项所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述非无菌操纵器(310)包括至少一对相互铰接以形成工具接头(317)的细长元件(316、316')；其中，所述细长元件(316、316')中的至少一个包括至少一个凸体(309)；并且其中，所述至少一个无菌附件(306)与所述凸体(309)接合。

13.根据权利要求12所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述细长元件(316、316')中的每个包括所述凸体(309)，并且所述无菌附件(306)与所述细长元件中每个细长元件的所述至少一个凸体(309)接合。

14.根据权利要求12或13所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述无菌盖布(303)包括一对袋(312、312')，所述一对袋至少用于分别容纳至少一对所述细长元件(316、316')。

15.根据权利要求14所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述无菌盖布(303)包括分叉部，所述一对袋(312、312')从所述分叉部向远端延伸。

16.根据前述权利要求中任一项所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述至少一个接合表面(307)包括凸起(354)和/或凹谷(354')以容纳所述外科医生的手指。

17.根据前述权利要求中任一项所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述至少一个附件(306)越过所述无菌手术盖布(303)与所述非无菌操纵器(310)卡扣配合。

18.根据前述权利要求中任一项所述的无菌主输入手柄组件(302)，其中，所述至少一个无菌附件(306)越过所述无菌手术盖布(303)以可拆卸的方式与所述非无菌操纵器(310)机械接合；和/或其中，

-在所述至少一个无菌附件(306)和所述非无菌操纵器(310)之间的越过所述无菌手术盖布(303)的所述机械接合，以预定配置锁定所述操纵器(310)相对于所述无菌附件(306)的所述接合表面(307)的位置和空间取向，其中优选地，在保持所述无菌盖布(303)的完整性的情况下，特别是在保持所述盖布(303)的由所述至少一个无菌附件(306)覆盖的至少一部分的完整性的情况下，实现位置和空间取向的所述锁定；和/或其中，

所述无菌附件(306)与所述手术盖布(303)为一体，例如熔接或粘接到所述手术盖布(303)，或所述至少一个无菌附件(306)与所述无菌手术盖布(303)可拆卸地关联。

19.主控制器组件(301)，包括：

-至少一个根据前述权利要求中任一项所述的无菌主输入手柄组件(302)；

-主控制台(350)，所述主控制台包括至少一个跟踪系统(339)，所述至少一个跟踪系统被设计为跟踪所述至少一个无菌主输入手柄组件(302)的至少一部分关于所述主控制台(350)的位置和/或取向。

20.根据权利要求19所述的主控制器组件(301)，包括一对无菌主输入手柄组件(302)。

21.机器人手术系统(300)，包括：

-至少一个根据权利要求1至18中任一项所述的无菌主输入手柄组件(302)和/或根据权利要求19或20所述的主控制器组件(301)。

-至少一个从机器人组件(330)，所述至少一个从机器人组件包括至少一个手术器械(337)。

22.用于主输入手柄组件(302)的手术盖布(303)，包括一体式的一对袋(312、312')，所述一对袋(312、312')用于分别容纳非无菌操纵器(310)的一对细长元件(316、316')。

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