DE102013224754A1 - surgical robots - Google Patents

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Elmar Teichtmann
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Operationsroboter mit mindestens einem Roboterarm, an dessen distalen Ende ein chirurgisches Instrument angeordnet ist. Mit dem Roboterarm ist ein Magazin mit mindestens einer daran ausgebildeten Aufnahme verbunden, wobei ein Instrumentenkopf des Instruments durch Relativbewegung zwischen Instrument und Magazin in eine in die Aufnahme eingreifende Stellung und eine außerhalb der Aufnahme befindliche Arbeitsstellung bewegbar ist.The invention relates to an operating robot with at least one robot arm, at the distal end of which a surgical instrument is arranged. With the robot arm, a magazine is connected to at least one receptacle formed thereon, wherein an instrument head of the instrument is movable by relative movement between the instrument and magazine in a position engaging in the receptacle and a working position located outside the receptacle.

Description

Die Erfindung betrifft einen Operationsroboter zum Führen eines medizinischen Instruments oder Endoskops mit den im Oberbegriff von Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. The invention relates to a surgical robot for guiding a medical instrument or endoscope with the features specified in the preamble of claim 1.

Den Ausgangspunkt der Erfindung bilden Operationsroboter bzw. Master-Slave-Systeme, wie sie seit geraumer Zeit im Bereich der minimalinvasiven Chirurgie eingesetzt werden. Diese Operationsroboter weisen zumindest eine, vorzugsweise aber mehrere aktuierte Kinematiken auf, welche am proximalen Ende auf einer Roboterbasis angeordnet sind und an deren distalen Enden jeweils ein oder mehrere von dem Operateur von einer Konsole aus gesteuerte Instrumente oder Endoskope angeordnet sind. Die Roboterbasis kann dabei ortsfest im Operationssaal, am OP-Tisch oder auf einer mobilen Plattform angeordnet sein. Die Instrumente oder Endoskope können direkt oder indirekt an das distale Ende der aktuierten Kinematik, nachfolgend stellvertretend als Roboterarm bezeichnet, gekoppelt sein. The starting point of the invention are surgical robots or master-slave systems, as they have been used for quite some time in the field of minimally invasive surgery. These surgical robots have at least one, but preferably a plurality of actuated kinematics, which are arranged on the robot base at the proximal end and at the distal ends of which one or more instruments or endoscopes are controlled by the surgeon from a console. The robot base can be arranged stationary in the operating room, on the operating table or on a mobile platform. The instruments or endoscopes may be directly or indirectly coupled to the distal end of the actuated kinematics, hereinafter referred to as robot arm.

Während eines Eingriffs ist es oft nötig, das verwendete Instrument gegen ein andersartiges Instrument mit anderer Wirkungsweise auszutauschen um unterschiedliche Arbeitsschritte auszuführen. So können beispielhaft Instrumente mit Greif- oder Schneidfunktion sowie Instrumente mit oder ohne HF-Funktionen im Verlauf eines Eingriffs zur Anwendung kommen. Bisher kann dieser Tausch der Instrumente nicht automatisiert erfolgen, sondern bedarf einer Unterbrechung des Eingriffs und die manuelle Entnahme und Tausch des Instruments durch einen Assistenten. During an intervention, it is often necessary to exchange the instrument used for another instrument with a different mode of action in order to carry out different work steps. For example, instruments with gripping or cutting function as well as instruments with or without HF functions can be used during the course of an intervention. So far, this exchange of instruments can not be automated, but requires an interruption of the intervention and the manual removal and exchange of the instrument by an assistant.

Neben dem genannten Tausch der Instrumente kann auch eine Reinigung der Instrumente insbesondere aber des distalen Endes des Endoskops während eines Eingriffs nötig werden. Hierzu ist bisher eine Unterbrechung des Eingriffs und die manuelle Entnahme, Reinigung und das erneute Einsetzen des Instruments oder Endoskops durch einen Assistenten nötig. Auch eine Gewebeentnahme ist bisher nur manuell möglich. In addition to the above-mentioned exchange of instruments, it may also be necessary to clean the instruments, in particular the distal end of the endoscope, during an intervention. For this purpose, an interruption of the procedure and the manual removal, cleaning and reinstallation of the instrument or endoscope by an assistant is necessary so far. Also, a tissue removal is currently only possible manually.

Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen im Hinblick auf den Zeitaufwand bei einer Manipulation des Instrumentenkopfes und bei einer Gewebeentnahme verbesserten Operationsroboter zu schaffen.Against this background, the object of the invention is to provide an improved in terms of the time required for manipulation of the instrument head and a tissue removal surgical robot.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Operationsroboter mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Operationsroboters ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung. Hierbei können die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale vorteilhaft in der angegebenen Kombination, aber auch, soweit technisch sinnvoll, für sich oder in anderer Kombination zur Ausgestaltung der Erfindung beitragen. This object is achieved by an operation robot having the features specified in claim 1. Advantageous developments of this surgical robot will become apparent from the dependent claims, the following description and the drawings. In this case, the features specified in the subclaims can advantageously contribute in the specified combination, but also, as far as is technically meaningful, alone or in another combination for the embodiment of the invention.

Der erfindungsgemäße Operationsroboter weist mindestens einen Roboterarm auf. Obwohl nachfolgend nur von einem Roboterarm die Rede sein wird, kann der Operationsroboter vorteilhaft mehrere Roboterarme aufweisen, die jeweils die Ausgestaltung und Komponenten des beschriebenen Roboterarms aufweisen können. An dem distalen Ende des Roboterarms, der beispielhaft vertikal über einem Operationstisch hängend angeordnet ist, ist wie bei den bekannten Operationsrobotern ein Endoskop oder ein chirurgisches Instrument angeordnet, das mittels des Roboterarms dem Operationsgebiet zugeführt wird und dort gehandhabt wird. Bei dem Instrument handelt es sich bevorzugt um ein Schaftinstrument mit einem länglichen Schaft, an dessen distalen Ende ein Instrumentenkopf angeordnet ist. The surgical robot according to the invention has at least one robot arm. Although only one robotic arm will be discussed below, the operating robot can advantageously have a plurality of robot arms, each of which can have the design and components of the described robot arm. At the distal end of the robot arm, which is arranged as an example hanging vertically above an operating table, an endoscope or a surgical instrument is arranged as in the known surgical robots, which is supplied by the robot arm to the operating area and handled there. The instrument is preferably a shaft instrument with an elongated shaft, at the distal end of which an instrument head is arranged.

Im Unterschied zu den bekannten Operationsrobotern ist bei dem erfindungsgemäßen Operationsroboter mit dessen Roboterarm ein Magazin mit mindestens einer daran ausgebildeten Aufnahme verbunden, wobei ein Instrumentenkopf des Instruments durch eine Relativbewegung zwischen Instrument und Magazin in eine in die Aufnahme eingreifende Stellung und eine außerhalb der Aufnahme befindliche Arbeitsstellung bewegbar ist. Zudem ist mit dem Roboterarm bevorzugt in unmittelbarer Nähe zum Magazin auch der Trokar, welcher den Zugang zur Körperhöhle des zu behandelnden Patienten ermöglicht, dauerhaft, bevorzugt aber lösbar verbunden. Bevorzugt weist das Magazin mehrere vorzugsweise parallel nebeneinander angeordnete Aufnahmen auf. Ziel dieser Ausgestaltung ist es, die an dem Magazin ausgebildete Aufnahme bzw. Aufnahmen dazu zu benutzen, einen während einer Operation in eine Aufnahme eingeführten Instrumentenkopf in der Aufnahme zu manipulieren oder mit dem Instrument entferntes Gewebe in der Aufnahme zu lagern, wobei die Manipulation des Instrumentenkopfes, beispielsweise dessen Umrüstung oder dessen Reinigung bzw. die Lagerung von Körpergewebe vorzugsweise automatisiert in unmittelbarer Nähe des Operationsgebietes an dem Roboterarm und entsprechend schnell erfolgen können. Die automatisierte Umrüstung oder Reinigung des Instrumentenkopfes bzw. Entnahme und Lagerung von Körpergewebe wird dadurch ermöglicht, dass der Zugangstrokar bevorzugt durch den Roboterarm oder die Magazinaufnahme in Position gehalten wird, während das Instrument oder Endoskop sich nicht in dem Trokar befindet. In contrast to the known surgical robots, a magazine with at least one receptacle formed thereon is connected to the robot according to the invention with its robot arm, wherein an instrument head of the instrument by a relative movement between the instrument and magazine in an engaging position in the recording and located outside the recording working position is movable. In addition, the trocar, which allows access to the body cavity of the patient to be treated, preferably permanently, but preferably detachably connected to the robot arm in the immediate vicinity of the magazine. Preferably, the magazine has a plurality of preferably parallel juxtaposed recordings. The aim of this embodiment is to use the recording or recordings formed on the magazine to manipulate an instrument head inserted into a receptacle during an operation in the receptacle or to store tissue removed with the instrument in the receptacle, the manipulation of the instrument head For example, its conversion or its cleaning or the storage of body tissue preferably automated in the immediate vicinity of the surgical area on the robot arm and can be done quickly accordingly. The automated retrofitting or cleaning of the instrument head or removal and storage of body tissue is made possible in that the access trocar is preferably held in position by the robot arm or the magazine holder while the instrument or endoscope is not located in the trocar.

Um den Instrumentenkopf von einer außerhalb der Aufnahme des Magazins befindlichen Stellung in eine in die Aufnahme eingreifende Stellung und umgekehrt bewegen zu können, ist grundsätzlich jede Relativbewegung zwischen dem Instrument und dem Magazin denkbar. Bevorzugt ist das Instrument allerdings relativ zu dem Magazin und vorzugsweise in seiner Axialrichtung bzw. in Axialrichtung seines Instrumentenkopfes relativ zu dem Magazin bewegbar. Hierbei ist das Magazin zweckmäßigerweise von einer Stellung, in der es die Bewegung des Instrumentenkopfes in seine Arbeitsstellung ermöglicht, d.h. von einer Stellung, in der eine Mittelachse der Aufnahme mit einer Mittelachse des Instrumentenkopfes fluchtet, in eine Stellung bewegbar, in der sich das Magazin nicht mehr in dem Bewegungsweg des Instrumentenkopfes befindet, oder die Aufnahme ist derart ausgebildet, dass das Instrument durch die Aufnahme hindurchgeführt werden kann. In order to be able to move the instrument head from a position located outside of the receptacle of the magazine into a position engaging in the receptacle and vice versa, basically every relative movement between the instrument and the instrument is possible the magazine conceivable. However, the instrument is preferably movable relative to the magazine and preferably in its axial direction or in the axial direction of its instrument head relative to the magazine. Here, the magazine is expediently movable from a position in which it allows the movement of the instrument head into its working position, ie from a position in which a central axis of the receptacle is aligned with a central axis of the instrument head, movable to a position in which the magazine is not is more in the path of movement of the instrument head, or the receptacle is formed such that the instrument can be passed through the receptacle.

Zur Bewegung des Instruments in seiner Axialrichtung kann das Instrument mit einem eigenen Antrieb ausgestattet sein und relativ zu dem Roboterarm bewegbar sein. Einen konstruktiv einfacheren Aufbau des erfindungsgemäßen Operationsroboters ermöglicht aber eine Ausgestaltung, bei der das Instrument durch Bewegung des Roboterarms relativ zu dem Magazin bewegbar ist. Demzufolge ist das Magazin bei dieser Ausgestaltung nicht starr mit dem Roboterarm verbunden, sondern ist in einer Halterung verschiebbar gelagert, welche auf einer aktiv oder passiv beweglichen Kinematik angeordnet ist, während das Instrument vorzugsweise ortsfest an dem distalen Ende des Roboterarms angeordnet ist.For movement of the instrument in its axial direction, the instrument may be equipped with its own drive and be movable relative to the robot arm. However, a structurally simpler structure of the surgical robot according to the invention makes possible an embodiment in which the instrument can be moved relative to the magazine by movement of the robot arm. Consequently, in this embodiment, the magazine is not rigidly connected to the robot arm, but instead is displaceably mounted in a holder, which is arranged on an actively or passively movable kinematics, while the instrument is preferably arranged stationarily on the distal end of the robot arm.

Das Magazin kann vorteilhaft an einer mit dem Roboterarm verbundenen Halterung angeordnet sein, die in Axialrichtung des Instruments relativ zu dem Roboterarm verschiebbar ist. Die Halterung kann sich hierbei zweckmäßigerweise parallel zu einer Mittelachse des Instruments erstrecken und dies vorzugsweise so weit, dass sie bei Einsatz des Instruments in einer Körperhöhle eines zu behandelnden Patienten bis unmittelbar an die Außenseite des Körpers reicht. ln diesem Endbereich der Halterung ist bevorzugt auch das Magazin angeordnet, sodass der Bewegungsweg des Instrumentenkopfes von einer Arbeitsstellung im Körperinneren des Patienten zu der Stellung, in der der Instrumentenkopf in die an dem Magazin ausgebildete Aufnahme eingreift, möglichst gering ist und in der Aufnahme mit oder an dem Instrumentenkopf vorzunehmende Tätigkeiten entsprechend schnell vorgenommen werden können. Die Halterung ist zweckmäßigerweise lösbar mit dem Roboterarm verbunden, so dass sie nach einer Operation in einfacher Weise zwecks Sterilisierung von dem Roboterarm abgenommen werden kann. Das an der Halterung angeordnete Magazin ist vorteilhafterweise von der Halterung lösbar, so dass es getrennt von der Halterung sterilisiert werden kann. Daneben kann es sich bei dem Magazin aber auch um einen Einmalartikel handeln. The magazine can be advantageously arranged on a holder connected to the robot arm, which is displaceable in the axial direction of the instrument relative to the robot arm. The holder may expediently extend parallel to a central axis of the instrument, and this preferably so far that it extends when using the instrument in a body cavity of a patient to be treated until directly to the outside of the body. In this end region of the holder, the magazine is preferably arranged, so that the movement path of the instrument head from a working position in the body of the patient to the position in which engages the instrument head in the magazine formed on the receptacle, as low as possible and in the recording with or be performed on the head of the instrument activities can be done quickly accordingly. The holder is conveniently releasably connected to the robotic arm so that it can be easily removed from the robotic arm after surgery for sterilization. The arranged on the holder magazine is advantageously detachable from the holder, so that it can be sterilized separately from the holder. In addition, the magazine can also be a disposable item.

Vorteilhafterweise ist das Magazin an der Halterung in einer Richtung quer zur Axialrichtung des Instrumentes bewegbar. Demnach kann das Magazin von dem bevorzugten Bewegungsweg des Instrumentes, nämlich in dessen Axialrichtung relativ zu der Halterung in orthogonaler Richtung wegbewegt werden. Dies ist insofern sinnvoll, als das Magazin so in eine Stellung bewegt werden kann, in der es die Bewegung des Instrumentenkopfes in seine Arbeitsstellung nicht behindert, aber auch so bewegt werden kann, dass es den Eingriff des Instrumentenkopfes in die an dem Magazin ausgebildete Aufnahme bzw. den Eingriff des Instrumentenkopfes in eine bestimmte an dem Magazin ausgebildete Aufnahme ermöglicht. Vor dem Eingriff in die Aufnahme wird das Instrument vorzugsweise mittels des Roboterarms derart bewegt, dass sich der Instrumentenkopf in Axialrichtung des Instruments proximalseitig des Magazins bzw. der Aufnahme befindet. Zur Bewegung des Magazins quer zur Axialrichtung des Instruments ist bevorzugt an der Halterung ein entsprechender Antrieb vorgesehen, alternativ kann aber das Magazin auch in konstruktiv einfacher Weise manuell verschiebbar sein.Advantageously, the magazine is movable on the holder in a direction transverse to the axial direction of the instrument. Accordingly, the magazine can be moved away from the preferred path of movement of the instrument, namely in the axial direction relative to the holder in the orthogonal direction. This makes sense insofar as the magazine can be moved into a position in which it does not hinder the movement of the instrument head into its working position, but can also be moved in such a way that it engages the instrument head into the receptacle or receptacle formed on the magazine allows the engagement of the instrument head in a specific formed on the magazine recording. Before engaging in the receptacle, the instrument is preferably moved by means of the robot arm such that the instrument head is located in the axial direction of the instrument on the proximal side of the magazine or the receptacle. To move the magazine transversely to the axial direction of the instrument, a corresponding drive is preferably provided on the holder, but alternatively, the magazine can also be manually displaceable in a structurally simple manner.

Das erfindungsgemäß verwendete Magazin des Operationsroboters erweist sich insbesondere dann als günstig, wenn ein Werkzeug des an dem Roboterarm angeordneten Instruments während einer Operation ausgewechselt werden soll. Dies setzt voraus, dass der Instrumentenkopf eine Ausgestaltung aufweist, bei der ein an dem Instrumentenkopf angeordnetes Werkzeug leicht von dem Instrumentenkopf gelöst und gegen ein anderes Werkzeug ausgetauscht werden kann, oder der Instrumentenkopf ist als Ganzes in einfacher Weise von dem übrigen Instrument zu trennen und gegen einen anderen Instrumentenkopf austauschbar, wobei mehrere Instrumentenköpfe bereitgestellt werden, die im Bedarfsfall mit unterschiedlichen Werkzeugen ausgestattet sein können. In diesem Fall kann das Magazin vorteilhaft ein Werkzeugwechselmagazin bilden. Hierbei kann das Magazin zweckmäßigerweise mehrere Aufnahmen aufweisen, in denen jeweils ein Werkzeug bzw. ein Instrumentenkopf vorzugsweise steril verpackt vorgehalten werden kann. Die Ausgestaltung der an dem Magazin ausgebildeten Aufnahme bzw. Aufnahmen ist weitestgehend beliebig, solange die auszuwechselnden Werkzeuge bzw. Instrumentenköpfe sinnvoll darin gehalten werden. So können die Aufnahmen von an dem Magazin ausgebildeten geschlossenen Hohlräumen gebildet werden, aber auch seitlich im Wesentlichen offen ausgebildet sein. The magazine of the surgical robot used in accordance with the invention proves to be advantageous, in particular, when a tool of the instrument arranged on the robot arm is to be exchanged during an operation. This presupposes that the instrument head has a configuration in which a tool arranged on the instrument head can be easily detached from the instrument head and exchanged for another tool, or the instrument head as a whole can be easily separated from the rest of the instrument and against another instrument head interchangeable, with multiple instrument heads are provided, which can be equipped with different tools if necessary. In this case, the magazine can advantageously form a tool change magazine. In this case, the magazine may expediently have a plurality of receptacles in each of which a tool or an instrument head can preferably be held in a sterile package. The design of the recording or recordings formed on the magazine is as far as possible arbitrary, as long as the tools or instrument heads to be exchanged are meaningfully held therein. Thus, the recordings may be formed by closed cavities formed on the magazine, but may also be formed laterally substantially open.

Insbesondere dann, wenn das Magazin als ein Werkzeugwechselmagazin verwendet wird, ist die an dem Magazin ausgebildete zumindest eine Aufnahme bevorzugt in axialer Richtung des Instrumentes, das heißt in der bevorzugten Bewegungsrichtung des Instrumentes offen ausgebildet. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, dass der Instrumentenkopf nach entsprechender axialer Instrumentenbewegung über eine proximalseitige Öffnung der Aufnahme in diese eingreifen kann, in der Aufnahme mit einem neuen Werkzeug gekuppelt werden kann und anschließend über eine zweite distalseitige Öffnung der Aufnahme in seine Arbeitsstellung im Operationsgebiet bewegt werden kann, wo bei das Instrument durch die Aufnahme hindurchgeführt wird. In particular, when the magazine is used as a tool changer magazine, the at least one receptacle formed on the magazine is preferably designed to be open in the axial direction of the instrument, that is to say in the preferred direction of movement of the instrument. This embodiment makes it possible for the instrument head to be correspondingly axial Instrument movement via a proximal-side opening of the receptacle can engage in this, can be coupled in the recording with a new tool and can then be moved via a second distal opening of the recording in its working position in the operating area, where the instrument is passed through the recording.

In der Aufnahme bzw. den Aufnahmen des Magazins, die zur Lagerung von Wechselwerkzeugen verwendet werden, ist zweckmäßigerweise jeweils eine Kupplungseinrichtung für ein Werkzeug angeordnet. Diese Kupplungseinrichtung ist vorteilhaft so ausgebildet, dass sie das Werkzeug zuverlässig in der Aufnahme hält, das Werkzeug aber dann freigibt, wenn es mit dem in die Aufnahme eingreifenden Instrumentenkopf verbunden ist. Des Weiteren ist die Ausgestaltung der Kupplungseinrichtung derart, dass sie dann, wenn der Instrumentenkopf von seiner Arbeitsstellung im Operationsgebiet proximalwärts in die Aufnahme des Magazins zurückgezogen wird, das Werkzeug von dem Instrumentenkopf trennt. In the recording or recordings of the magazine, which are used for the storage of exchange tools, a coupling device for a tool is expediently arranged in each case. This coupling device is advantageously designed so that it reliably holds the tool in the receptacle, but the tool then releases when it is connected to the engaging in the recording instrument head. Furthermore, the design of the coupling device is such that when the instrument head is retracted proximally from its operative position in the operating area into the receptacle of the magazine, it separates the tool from the instrument head.

Alternativ zur Lagerung von Wechselwerkzeugen für Instrumente ist es auch denkbar in den Aufnahmen Wechselköpfe für Endoskope bereit zu stellen. Die unterschiedlichen Wechselköpfe könnten optische und/oder elektronische Baugruppen enthalten, welche unterschiedliche Blickrichtungen für die Endoskopoptik darstellen. Somit wäre ein automatisierter Wechsel der Endoskopköpfe durch Ab- und Ankoppeln an das distale Ende eines Endoskops und damit eine Änderung der Blickrichtung der Optik während eines Eingriffs möglich. Diese Endoskopköpfe könnten aufbereitbar aber auch steril und einmalig verwendbar sein und das Bereitstellen von kompletten und teuren Endoskopen unnötig machen. As an alternative to the storage of exchange tools for instruments, it is also conceivable to provide interchangeable heads for endoscopes in the receptacles. The different replaceable heads could contain optical and / or electronic assemblies which represent different viewing directions for the endoscope optics. Thus, an automated change of the endoscope heads by disconnecting and coupling to the distal end of an endoscope and thus a change in the viewing direction of the optics during an intervention would be possible. These endoscope heads could be reprocessable but also sterile and disposable, and would eliminate the need to provide complete and expensive endoscopes.

Weiter vorteilhaft kann mindestens eine Aufnahme des Magazins einen Aufbewahrungsbehälter für Gewebeproben bilden. In diesem Fall wird die Aufnahme vorzugsweise von einer an dem Magazin ausgebildeten Hohlkammer gebildet, die lediglich eine Öffnung zum Einführen des mit einem Biopsie-Werkzeug ausgestatteten Instrumentenkopfes aufweist. Further advantageously, at least one receptacle of the magazine form a storage container for tissue samples. In this case, the receptacle is preferably formed by a hollow chamber formed on the magazine, which merely has an opening for introducing the instrument head equipped with a biopsy tool.

Besonders vorteilhaft kann der Operationsroboter ein Endokskop oder anderweitiges optisches System mit der Möglichkeit der Bildspeicherung aufweisen, mit dem der Operateur vor der Probenentnahme ein Standbild der Entnahmestelle der Gewebeprobe aufnehmen kann, das anschließend von einem Steuerungscomputer des Operationsroboters der entsprechenden Aufnahme des Magazins zugeordnet wird, in der die Gewebeprobe von dem Instrument abgelegt wird. Vorteilhaft kann die einen Aufbewahrungsbehälter für Gewebeproben bildende Aufnahme lösbar an dem Magazin befestigt sein, sodass die Aufnahme mit der darin befindlichen Gewebeprobe bereits während einer Operation von dem Magazin zur schnellen Bewertung der Gewebeprobe entfernt werden kann. Weiter vorteilhaft kann auch bei einer Ausgestaltung des Magazins als Werkzeugwechselmagazin zumindest eine Aufnahme vorgesehen sein, die einen Aufbewahrungsbehälter für Gewebeproben bildet. Particularly advantageously, the surgical robot can have an endoscope or other optical system with the possibility of image storage, with which the surgeon can take a still image of the sampling site of the tissue sample before sampling, which is then assigned by a control computer of the surgical robot of the corresponding recording of the magazine, in the tissue sample is deposited by the instrument. Advantageously, the receptacle forming a tissue sample receptacle may be releasably secured to the magazine so that the receptacle with the tissue sample therein may already be removed from the magazine for rapid evaluation of the tissue sample during surgery. Further advantageously, at least one receptacle can also be provided in one embodiment of the magazine as a tool change magazine, which forms a storage container for tissue samples.

Bei einer Ausgestaltung einer Aufnahme des Magazins als Aufbewahrungsbehälter für eine Gewebeprobe ist in der Aufnahme bevorzugt eine Abstreifeinrichtung für die Gewebeprobe angeordnet. Die Abstreifeinrichtung weist zweckmäßigerweise ein oder mehrere Abstreifelemente beispielsweise in Form von an dem Außenrand der Aufnahme angeordneten Abstreiflippen auf, die ein an dem Instrumentenkopf angeordnetes Biopsiewerkzeug, bei dem es sich zum Beispiel um eine Biopsiezange oder Biopsiestanze handeln kann, beim Herausziehen des Instrumentenkopfes aus der Aufnahme kontaktieren und die Gewebeprobe hierbei, wenn noch erforderlich, von dem Biopsie-Werkzeug lösen. In one embodiment of a receptacle of the magazine as a storage container for a tissue sample, a stripping device for the tissue sample is preferably arranged in the receptacle. The stripping device expediently has one or more stripping elements, for example in the form of stripping lips arranged on the outer edge of the receptacle, which can be a biopsy tool arranged on the instrument head, which can be, for example, a biopsy forceps or biopsy punch, when the instrument head is pulled out of the receptacle Contact the tissue sample, if necessary, from the biopsy tool.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Operationsroboters kann eine Aufnahme des Magazins eine Reinigungsvorrichtung für den Instrumentenkopf des Instruments aufweisen. In diesem Fall wird die Aufnahme zweckmäßigerweise von einer an dem Magazin ausgebildeten Hohlkammer gebildet, in der sich ein Spülfluid befindet bzw. in die ein Spülfluid eingeleitet werden kann, mit dem der in die Aufnahme eingreifende Instrumentenkopf gereinigt wird. Die Reinigung des Instrumentenkopfes kann dabei durch das Vorbeiströmen eines Spülfluids oder Gases und/oder durch mechanische Reinigung zum Beispiel mittels feststehenden oder angetriebenen Bürsten oder anderweitiger Reinigungskörper erfolgen. According to a further advantageous embodiment of the surgical robot according to the invention, a receptacle of the magazine may have a cleaning device for the instrument head of the instrument. In this case, the receptacle is expediently formed by a hollow chamber formed on the magazine, in which a flushing fluid is located or into which a flushing fluid can be introduced, with which the instrument head engaging in the receptacle is cleaned. The cleaning of the instrument head can be done by passing a flushing fluid or gas and / or by mechanical cleaning, for example by means of fixed or driven brushes or other cleaning body.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Spülfluid, bei dem es sich um eine Flüssigkeit wie Wasser oder um ein Gas oder Gasgemisch wie Luft handeln kann, nur während des Eingriffs eines zu reinigenden Instrumentenkopfes in die Aufnahme eingeleitet wird und anschließend wieder aus der Aufnahme entfernt wird. Hierzu ist an der Aufnahme vorteilhaft ein Anschluss zum Einleiten des Spülfluids in die Aufnahme und ein Anschluss zum Absaugen des Spülfluids aus der Aufnahme ausgebildet. It is preferably provided that the flushing fluid, which may be a liquid such as water or a gas or gas mixture such as air, is introduced into the receptacle only during the engagement of an instrument head to be cleaned and is subsequently removed from the receptacle again. For this purpose, a connection for introducing the flushing fluid into the receptacle and a connection for sucking off the flushing fluid from the receptacle are advantageously formed on the receptacle.

Zur Reinigung des Instrumentenkopfes ist bevorzugt abströmseitig des Anschlusses zum Einleiten des Spülfluids eine in die Aufnahme mündende Reinigungsdüse angeordnet. Diese Reinigungsdüse ist zweckmäßigerweise so angeordnet, dass von der Reinigungsdüse erzeugte Spülfluidstrahlen auf den in der Aufnahme befindlichen Instrumentenkopf gerichtet sind. Zudem kann der Durchfluss und Druck des Spülfluids auch dazu genutzt werden, um einen oder mehrere Reinigungskörper in Bewegung, bevorzugt in Rotation zu versetzen und den Reinigungskörper gegen die Oberflächen des Instrumentenkopfes zu führen. Eine weitere Möglichkeit zur Verbesserung der Reinigungswirkung stellt das Vorhandensein von losen, in der Aufnahme frei beweglichen Reinigungskörpern dar, welche bevorzugt durch die Spülfluidstrahlen gegen die Oberflächen des Instrumentenkopfes besegt werden. Um zu verhindern, dass Spülfluid und/oder die frei beweglichen Reinigungskörper unkontrolliert aus der Aufnahme entweichen können, ist an der an der Aufnahme ausgebildeten Einführöffnung für den Instrumentenkopf eine Dichtung angeordnet, die die Aufnahme gegenüber dem Instrument fluiddicht abdichtet und die Einführöffnung dann, wenn kein Instrumentenkopf in die Aufnahme eingreift, ebenfalls fluiddicht abdichtet. For cleaning the instrument head, a cleaning nozzle opening into the receptacle is preferably arranged downstream of the connection for introducing the flushing fluid. This cleaning nozzle is expediently arranged such that flushing fluid jets generated by the cleaning nozzle are directed onto the instrument head located in the receptacle. In addition, the flow and pressure of the flushing fluid can also be used to move one or more cleaning bodies in motion, preferably to set in rotation and to guide the cleaning body against the surfaces of the instrument head. Another possibility for improving the cleaning effect is the presence of loose, freely movable in the recording cleaning bodies, which are preferably occupied by the Spülfluidstrahlen against the surfaces of the instrument head. In order to prevent flushing fluid and / or the freely movable cleaning bodies from escaping uncontrollably from the receptacle, a seal is arranged on the receptacle formed on the insertion opening for the instrument head, which seals the receptacle against the instrument fluid-tight and the insertion then, if no Instrument head engages the receptacle, also fluid-tight seals.

Besonders vorteilhaft erweist sich die Anordnung einer Reinigungsvorrichtung für den Instrumentenkopf in einer Aufnahme des Magazins dann, wenn, wie es weiter bevorzugt vorgesehen ist, das Instrument ein Endoskop mit einer an dem Instrumentenkopf angeordneten Endoskopoptik ist. Durch Einführen des Instrumentenkopfes in die Aufnahme können in diesem Fall an einem Endfenster der Endoskopoptik vorhandene Verunreinigungen während einer Operation schnell mittels der in der Aufnahme befindlichen Reinigungsvorrichtung entfernt werden. Hierbei kann der Reinigungsvorgang automatisch durch die Steuerung des Operationsroboters eingeleitet und durchgeführt werden, beispielsweise nach automatischer Erkennung einer Verunreinigung des Endfensters durch eine Endoskopkamera oder die Durchführung der Reinigung kann teilautomatisch nach Auslösung eines Startsignals durch den Operateur erfolgen.The arrangement of a cleaning device for the instrument head in a receptacle of the magazine proves to be particularly advantageous if, as is furthermore preferred, the instrument is an endoscope with an endoscope optic arranged on the instrument head. By introducing the instrument head into the receptacle, impurities present in an end window of the endoscope optics can be quickly removed during an operation by means of the cleaning device located in the receptacle in this case. Here, the cleaning process can be automatically initiated and performed by the control of the surgical robot, for example, after automatic detection of contamination of the end window by an endoscope camera or performing the cleaning can be done partially automatically after triggering a start signal by the surgeon.

Zur Schaffung eines definierten Zugangskanals zu einem Operationsgebiet im Körperinneren eines Patienten ist an dem distalen Ende der Halterung für das Magazin vorteilhaft ein Trokar angeordnet. Der Trokar ist zweckmäßigerweise derart ausgerichtet, dass seine Mittelachse mit der Bewegungsachse des an dem Roboterarm angeordneten Instrumentes übereinstimmt. Bevorzugt ist der Trokar lösbar an der Halterung befestigt und aus einem sterilisierbaren Material ausgebildet. Daneben kann der Trokar aber auch nur zum Einmalgebrauch vorgesehen sein.To create a defined access channel to an operating area inside the body of a patient, a trocar is advantageously arranged at the distal end of the holder for the magazine. The trocar is expediently oriented such that its central axis coincides with the axis of movement of the instrument arranged on the robot arm. Preferably, the trocar is releasably attached to the holder and formed from a sterilizable material. In addition, the trocar can also be provided only for single use.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt schematisch sehr stark vereinfacht und in unterschiedlichen Maßstäben: The invention is explained in more detail with reference to embodiments shown in the drawing. In the drawing schematically shows very simplified and at different scales:

1 einen Operationsroboter in perspektivischer Darstellung, 1 a surgical robot in perspective,

2 einen distalen Endbereich des Operationsroboters nach 1 in perspektivischer Darstellung, 2 a distal end portion of the surgical robot after 1 in perspective,

3 eine zweite Darstellung eines distalen Endbereichs des Operationsroboters nach 1 in perspektivischer Darstellung, 3 a second view of a distal end portion of the surgical robot after 1 in perspective,

4 ein erstes Magazin in perspektivischer Darstellung, 4 a first magazine in perspective,

5 das Magazin nach 4 in einem Längsschnitt, 5 the magazine after 4 in a longitudinal section,

6 ein zweites Magazin in perspektivischer Darstellung, 6 a second magazine in perspective,

7 das Magazin nach 6 in einem Längsschnitt, 7 the magazine after 6 in a longitudinal section,

8 ein drittes Magazin in perspektivischer Darstellung, 8th a third magazine in perspective,

9 das Magazin nach 8 in einem Längsschnitt, 9 the magazine after 8th in a longitudinal section,

10 einen distalen Endbereich eines Roboterarms des Operationsroboters nach 1, und 10 a distal end portion of a robot arm of the operation robot 1 , and

11 einen distalen Endbereich des Roboterarms nach 10 in einer zweiten Darstellung. 11 a distal end portion of the robot arm 10 in a second presentation.

Der in 1 dargestellte Operationsroboter weist drei jeweils als Mehrgelenkarm ausgebildete Roboterarme 2 auf. Die Roboterarme 2 sind jeweils an einer Platte 4, die vertikal oberhalb eines Operationstisches 6 angeordnet ist, befestigt. An ihrem distalen Ende weisen die Roboterarme 2 jeweils eine Schnittstelle 8 auf, an der ein chirurgisches Instrument 10 ortsfest mit dem Roboterarm 2 verbunden ist. Bei dem Instrument 10 handelt es sich um ein Schaftinstrument mit einem länglichen starren Schaft 12, an dessen distalen Ende ein Instrumentenkopf 14 angeordnet ist. The in 1 illustrated surgical robot has three each designed as Mehrgelenkarm robot arms 2 on. The robot arms 2 are each on a plate 4 standing vertically above an operating table 6 is arranged, fastened. At its distal end, the robotic arms point 2 one interface each 8th on, on which a surgical instrument 10 stationary with the robot arm 2 connected is. At the instrument 10 it is a shaft instrument with an elongated rigid shaft 12 , at the distal end of an instrument head 14 is arranged.

Neben dem Instrument 10 ist an der Schnittstelle 8 auch eine Halterung 16 angeordnet. Die Halterung 16 weist zwei parallel zueinander und parallel zum Axialrichtung des Instruments 10, d.h. parallel zu dessen Schaft 12 ausgerichtete Führungsschienen 18 auf, die an der Schnittstelle 8 in Längsrichtung der Führungsschienen 18 verschiebbar geführt sind. Aufgrund dieser verschiebbaren Führung der Führungsschienen 18 an der Schnittstelle 8 ist das Instrument 10 durch entsprechende Steuerung des Roboterarms 2 relativ zu der Halterung 16 bewegbar. Next to the instrument 10 is at the interface 8th also a holder 16 arranged. The holder 16 has two parallel to each other and parallel to the axial direction of the instrument 10 ie parallel to its shaft 12 aligned guide rails 18 on that at the interface 8th in the longitudinal direction of the guide rails 18 are guided displaceably. Due to this sliding guide of the guide rails 18 at the interface 8th is the instrument 10 by appropriate control of the robot arm 2 relative to the bracket 16 movable.

An ihrem distalen Ende sind die Führungsschienen 18 über ein Teil 20 miteinander verbunden. Das Teil 20 weist einen Grundkörper 22 und einen von dem Grundkörper 22 in distaler Richtung vorstehenden L-förmigen Vorsprung 24 auf. An einer normal zur Längsausdehnung der Halterung 16 ausgerichteten Endseite 26 des Vorsprungs 24 ist ein Trokar 28 lösbar befestigt. Die Anordnung des Trokars 28 an der Endseite 26 des Vorsprungs 24 ist derart, dass eine Mittelachse des Trokars 28 mit einer Mittelachse des Instruments 10 fluchtet, so dass ein distaler Endbereich des Schaftes 12 des Instruments 10 mit dem daran angeordneten Instrumentenkopf 14 durch den Trokar 28 führbar sind. At its distal end are the guide rails 18 about a part 20 connected with each other. The part 20 has a basic body 22 and one from the main body 22 distally projecting L-shaped projection 24 on. At a normal to the longitudinal extent of the holder 16 aligned end side 26 of the projection 24 is a trocar 28 releasably secured. The arrangement of the trocar 28 on the end side 26 of the projection 24 is such that a central axis of the trocar 28 with a central axis of the instrument 10 Aligns so that a distal end portion of the shaft 12 of the instrument 10 with the instrument head arranged thereon 14 through the trocar 28 are feasible.

Der Grundkörper 22 des Teils 20 weist eine rahmenartige offene und hohle Struktur auf. Über zwei einander gegenüberliegende Öffnungen an dem Grundkörper 22 ist ein Magazin 30, 30', 30" in den Grundkörper 22 eingeführt und relativ zur Längsrichtung der Halterung 16 verschiebbar. Zur Führung des Magazins 30, 30', 30'' ist an jeder der beiden einander gegenüberliegenden Öffnungen ein in das Innere der Öffnung ragender Vorsprung 32 und an dem Magazin 30, 30', 30" eine mit den Vorsprüngen 32 korrespondierende Nut 34 zur Aufnahme der Vorsprünge 32 ausgebildet. The main body 22 of the part 20 has a frame-like open and hollow structure. About two opposing openings on the body 22 is a magazine 30 . 30 ' . 30 " into the main body 22 inserted and relative to the longitudinal direction of the holder 16 displaceable. To guide the magazine 30 . 30 ' . 30 '' is at each of the two opposing openings projecting into the interior of the opening projection 32 and on the magazine 30 . 30 ' . 30 " one with the projections 32 corresponding groove 34 for receiving the projections 32 educated.

Das in den 4 und 5 dargestellte Magazin 30 dient als ein Werkzeugwechselmagazin. An dem Magazin 30 sind drei im Wesentlichen zylindrische Aufnahmen 36 für an dem Instrumentenkopf 14 des Instruments 10 auszuwechselnde Werkzeuge 38 ausgebildet. Bei in dem Grundkörper 22 des Teils 20 eingesetztem Magazin 30 sind die an dem Magazin 30 ausgebildeten Aufnahmen 36 parallel zur Axialrichtung des Instruments 10 ausgerichtet. Die Aufnahmen 36 erstrecken sich durch das gesamte Magazin 30. Wenn sich der Instrumentenkopf 14 des Instruments 10 in seiner Arbeitsstellung im Operationsgebiet befindet, wird der Schaft 12 des Instruments durch eine Aufnahme 36, in der sich kein Werkzeug 38 befindet, hindurch geführt. Soll an dem Instrumentenkopf 14 des im Einsatz befindlichen Instruments 10 ein dort angeordnetes Werkzeug 38 gewechselt werden, wird das Instrument 10 relativ zu der Halterung 16 und damit relativ zu dem Magazin 30 durch den Roboterarm 2 in Axialrichtung des Instruments 10 proximalwärts bewegt. Hierbei greift der Instrumentenkopf 14 in die Aufnahme 36 ein, wo das zu wechselnde Werkzeug 38 an einer Kupplungseinrichtung 40 ankuppelt und sich bei einer Weiterbewegung des Instruments 10 von dessen Instrumentenkopf 14 löst. Das Instrument 10 wird von dem Roboterarm 2 weiterbewegt bis sich der Instrumentenkopf 14 vollständig außerhalb der Aufnahme 36 proximalseitig des Magazins 30 befindet. Daraufhin wird das Magazin 30 in dem Grundkörper 22 des Teils 20 derart quer zur Axialrichtung des Instruments 10 verschoben, bis die Mittelachse einer Ausnehmung 36, in der sich das zu wechselnde Werkzeug 38 befindet, mit der Mittelachse des Instruments 10 fluchtet. Wenn dies der Fall ist, wird das Instrument 10 von dem Roboterarm 2 wieder relativ zu der Halterung 16 in distale Richtung bewegt, bis der Instrumentenkopf 14 des Instruments 10 in die Aufnahme 36 des Magazins 30 eingreift, wobei das Werkzeug 38 mit dem Instrumentenkopf 14 gekuppelt und von der in der Aufnahme 36 befindlichen Kupplungseinrichtung 40 entkuppelt wird. Anschließend wird das Instrument 10 mit dem daran angeordneten Instrumentenkopf 14 weiter in distaler Richtung in seine Arbeitsstellung bewegt.That in the 4 and 5 illustrated magazine 30 serves as a tool change magazine. At the magazine 30 are three essentially cylindrical shots 36 for on the instrument head 14 of the instrument 10 tools to be replaced 38 educated. In in the body 22 of the part 20 inserted magazine 30 are the ones on the magazine 30 trained shots 36 parallel to the axial direction of the instrument 10 aligned. The pictures 36 extend through the entire magazine 30 , When the instrument head 14 of the instrument 10 is in its working position in the operating area, the shaft is 12 of the instrument by a recording 36 in which there is no tool 38 is passed through. Target on the instrument head 14 of the instrument in use 10 a tool arranged there 38 be changed, the instrument becomes 10 relative to the bracket 16 and thus relative to the magazine 30 through the robot arm 2 in the axial direction of the instrument 10 moved proximally. This is where the instrument head reaches 14 in the recording 36 where the tool to be changed 38 at a coupling device 40 coupled with each other and moving on the instrument 10 from its instrument head 14 solves. The instrument 10 is from the robot arm 2 Moves on until the instrument head 14 completely outside the recording 36 proximal side of the magazine 30 located. Then the magazine becomes 30 in the main body 22 of the part 20 such transverse to the axial direction of the instrument 10 moved until the central axis of a recess 36 in which the tool to be changed 38 located, with the central axis of the instrument 10 flees. If this is the case, the instrument becomes 10 from the robot arm 2 again relative to the bracket 16 moves in the distal direction until the instrument head 14 of the instrument 10 in the recording 36 of the magazine 30 engages, with the tool 38 with the instrument head 14 coupled and from the in the recording 36 located coupling device 40 is decoupled. Subsequently, the instrument becomes 10 with the instrument head arranged thereon 14 moved further in the distal direction to its working position.

Das in den 6 und 7 dargestellte Magazin 30' ist zur Lagerung von Gewebeproben vorgesehen. An dem Magazin 30' sind vier parallel zueinander ausgerichtete Aufnahmen 42 ausgebildet, die einen bei Anordnung in dem Grundkörper 20 der Halterung 16 proximalseitig offenen Hohlraum bilden. Die Aufnahmen 42 dienen jeweils als ein Aufbewahrungsbehälter für Gewebeproben. An einer quer zur Längsausnehmung der Aufnahmen 42 neben den Aufnahmen 42 angeordneten Endseite des Magazins 30' ist ein Schlitz 44 ausgebildet, der an einem von der Endseite des Magazins 30' abgewandten Ende eine im Wesentlichen zylindrische Erweiterung 46 aufweist. Durch diese Erweiterung ist das Instrument 10 geführt, wenn sich sein Instrumentenkopf 14 in seiner Arbeitsstellung im Körperinneren eines Patienten befindet. Wird dort mittels eines an dem Instrumentenkopf 14 angeordneten Biopsiewerkzeug eine Gewebeprobe entnommen, wird das Instrument 10 von dem Roboterarm 2 durch die Erweiterung 46 aus dem Magazin 30' in proximaler Richtung herausgezogen, bis sich der Instrumentenkopf 14 des Instruments 10 proximalseitig des Magazins 30' befindet. Anschließend wird die Aufnahme 30' quer zur axialen Bewegungsrichtung des Instruments 10 verschoben, bis eine Mittelachse einer der Aufnahmen 42 mit der Mittelachse des Instruments 10 bzw. des Instrumentenkopfes 14 fluchtet und das Instrument 10 wieder in distaler Richtung bewegt, bis 10 der Instrumentenkopf 14 in die Aufnahme 42 eingreift. Darauffolgend wird die Gewebeprobe in der Aufnahme 42 abgelegt und der Instrumentenkopf 14 wieder aus der Aufnahme 42 in proximaler Richtung herausgezogen. Für den Fall, dass sich die Gewebeprobe nicht von dem Biopsiewerkzeug gelöst hat, ist in dem Bereich, der an die Öffnung 15 der Ausnehmung 42 angrenzt, eine Abstreifeinrichtung 48 mit mehreren in Richtung der Mittelachse der Aufnahme 42 weisenden Abstreiflippen vorgesehen, an denen die Gewebeprobe abgestreift wird. That in the 6 and 7 illustrated magazine 30 ' is intended for storage of tissue samples. At the magazine 30 ' are four parallel aligned shots 42 formed, the one when placed in the body 20 the holder 16 form open cavity on the proximal side. The pictures 42 each serve as a storage container for tissue samples. At a transverse to the longitudinal recess of the recordings 42 next to the recordings 42 arranged end side of the magazine 30 ' is a slot 44 formed at one of the end of the magazine 30 ' opposite end of a substantially cylindrical extension 46 having. Through this extension is the instrument 10 guided when his instrument head 14 in its working position inside the body of a patient. Is there by means of a on the instrument head 14 arranged biopsy tool taken a tissue sample, the instrument 10 from the robot arm 2 through the extension 46 from the magazine 30 ' pulled out in the proximal direction until the instrument head 14 of the instrument 10 proximal side of the magazine 30 ' located. Subsequently, the recording 30 ' transverse to the axial direction of movement of the instrument 10 moved until a central axis of one of the shots 42 with the central axis of the instrument 10 or the instrument head 14 Aligns and the instrument 10 moved again distally until 10 the instrument head 14 in the recording 42 intervenes. Subsequently, the tissue sample in the recording 42 filed and the instrument head 14 again from the recording 42 pulled out in the proximal direction. In the event that the tissue sample has not detached from the biopsy tool, it is in the area adjacent to the opening 15 the recess 42 adjacent, a scraping device 48 with several in the direction of the central axis of the recording 42 pointing wiper lips provided on which the tissue sample is stripped off.

Das in den 8 und 9 dargestellte Magazin 30'' dient zur Reinigung eines Instrumentenkopfes 14. Hierzu ist an dem Magazin 30'' eine Aufnahme 50 ausgebildet, in der eine Reinigungsvorrichtung angeordnet ist. Die Aufnahme 50 weist einen Hohlraum 52 auf, der bei Anordnung des Magazins 30'' in dem Grundkörper 22 der Halterung 16 proximalseitig über eine Öffnung 54 und distalseitig über eine Öffnung 56 zugänglich ist. An der Öffnung 54 ist ein Dichtungsring 58 angeordnet, während an der Öffnung 56 ein Dichtungsventil 60 angeordnet ist. Wenn sich der Instrumentenkopf 14 in seiner Arbeitsstellung im Körperinneren eines Patienten befindet, ist das Instrument 10 durch die Aufnahme 50 und dort durch den Dichtungsring 58 und das Dichtungsventil 60 hindurchgeführt. Zur Reinigung des Instrumentenkopfes 14 wird dieser in seiner axialen Richtung proximal zurückbewegt, bis sich das distale Ende des Instrumentenkopfes 14 in dem Hohlraum 52 befindet. Dort wird der Instrumentenkopf 14 über eine Reinigungsdüse 62 mit einem Spülfluid besprüht und auf diese Weise gereinigt. Die Reinigungsdüse 62 ist um die Öffnung 56 herum angeordnet und über einen Anschluss 64 zum Einleiten des Spülfluids in die Aufnahme 50 mit einem Spülfluidsystem des Operationsroboters leitungsverbunden. Zum Ablassen des Spülfluid aus der Aufnahme 50 kommuniziert ein mit einem Absaugsystem des Operationsroboters leitungsverbundener Anschluss 66 zum Absaugen des Spülfluids mit dem Hohlraum 52 der Aufnahme 50. That in the 8th and 9 illustrated magazine 30 '' is used to clean an instrument head 14 , This is on the magazine 30 '' a recording 50 formed, in which a cleaning device is arranged. The recording 50 has a cavity 52 on, the arrangement of the magazine 30 '' in the main body 22 the holder 16 on the proximal side via an opening 54 and distally on an opening 56 is accessible. At the opening 54 is a sealing ring 58 arranged while at the opening 56 a sealing valve 60 is arranged. When the instrument head 14 is in its working position inside the body of a patient, is the instrument 10 through the recording 50 and there through the sealing ring 58 and the sealing valve 60 passed. For cleaning the instrument head 14 this is moved back in its axial direction proximally until the distal end of the instrument head 14 in the cavity 52 located. There is the instrument head 14 via a cleaning nozzle 62 sprayed with a flushing fluid and purified in this way. The cleaning nozzle 62 is around the opening 56 arranged around and over a connection 64 for introducing the flushing fluid into the receptacle 50 conductively connected to a flushing fluid system of the surgical robot. To drain the flushing fluid from the receptacle 50 communicates with a suction system of the surgical robot wired connection 66 for sucking the flushing fluid with the cavity 52 the recording 50 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22
Roboterarm robot arm
44
Platte plate
66
Operationstisch operating table
88th
Schnittstelle interface
1010
Instrument instrument
1212
Schaft shaft
1414
Instrumentenkopf instrument head
1616
Halterung bracket
1818
Führungsschiene guide rail
2020
Teil part
2222
Grundkörper body
2424
Vorsprung head Start
2626
Endseite end side
2828
Trokar trocar
30, 30', 30"30, 30 ', 30 "
Magazin magazine
3232
Vorsprung head Start
3434
Nut groove
3636
Aufnahme admission
3838
Werkzeug Tool
4040
Kupplungseinrichtung coupling device
4242
Aufnahme admission
4444
Schlitz slot
4646
Erweiterung extension
4848
Abstreifeinrichtung stripping
5050
Aufnahme admission
5252
Hohlraum cavity
5454
Öffnung opening
5656
Öffnung opening
5858
Dichtungsring sealing ring
6060
Dichtungsventil sealing valve
6262
Reinigungsdüse cleaning nozzle
6464
Anschluss connection
6666
Anschluss connection

Claims (17)

Operationsroboter mit mindestens einem Roboterarm (2), an dessen distalen Ende ein chirurgisches Instrument (10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Roboterarm (2) ein Magazin (30, 30‘, 30‘‘) mit mindestens einer daran ausgebildeten Aufnahme (36, 42, 50) verbunden ist, wobei ein Instrumentenkopf (14) des Instruments (10) durch Relativbewegung zwischen Instrument (10) und Magazin (30, 30‘, 30‘‘) in eine in die Aufnahme (36, 42, 50) eingreifende Stellung und eine außerhalb der Aufnahme (36, 42, 50) befindliche Arbeitsstellung bewegbar ist. Operation robot with at least one robot arm ( 2 ), at the distal end of which a surgical instrument ( 10 ), characterized in that with the robot arm ( 2 ) a magazine ( 30 . 30 ' . 30 '' ) with at least one receptacle formed thereon ( 36 . 42 . 50 ), an instrument head ( 14 ) of the instrument ( 10 ) by relative movement between instrument ( 10 ) and magazine ( 30 . 30 ' . 30 '' ) into one of the receptions ( 36 . 42 . 50 ) engaging position and one outside the receptacle ( 36 . 42 . 50 ) located working position is movable. Operationsroboter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Instrument (10) in seiner Axialrichtung relativ zu dem Magazin (30, 30‘, 30‘‘) bewegbar ist.Operation robot according to claim 1, characterized in that the instrument ( 10 ) in its axial direction relative to the magazine ( 30 . 30 ' . 30 '' ) is movable. Operationsroboter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Instrument (10) durch Bewegung des Roboterarms (2) relativ zu dem Magazin (30, 30‘, 30‘‘) bewegbar ist. Operation robot according to claim 2, characterized in that the instrument ( 10 ) by movement of the robot arm ( 2 ) relative to the magazine ( 30 . 30 ' . 30 '' ) is movable. Operationsroboter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Magazin (30, 30‘, 30‘‘) an einer mit dem Roboterarm (2) verbunden Halterung (16) angeordnet ist, welche in Axialrichtung des Instruments (10) relativ zu dem Roboterarm (2) verschiebbar ist.Operation robot according to one of the preceding claims, characterized in that the magazine ( 30 . 30 ' . 30 '' ) at one with the robot arm ( 2 ) connected bracket ( 16 ), which in the axial direction of the instrument ( 10 ) relative to the robotic arm ( 2 ) is displaceable. Operationsroboter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Magazin (30, 30‘, 30‘‘) an der Halterung (16) in einer Richtung quer zur Axialrichtung des Instrumentes (10) bewegbar ist. Operation robot according to claim 4, characterized in that the magazine ( 30 . 30 ' . 30 '' ) on the bracket ( 16 ) in a direction transverse to the axial direction of the instrument ( 10 ) is movable. Operationsroboter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Instrument (10) ein auswechselbares Werkzeug (38) aufweist und das Magazin (30) ein Werkzeugwechselmagazin bildet.Operation robot according to one of the preceding claims, characterized in that the instrument ( 10 ) a replaceable tool ( 38 ) and the magazine ( 30 ) forms a tool change magazine. Operationsroboter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die an dem Magazin (30) ausgebildete zumindest eine Aufnahme (36) in axialer Richtung des Instruments (10) offen ausgebildet ist.Operation robot according to claim 6, characterized in that the on the magazine ( 30 ) at least one recording ( 36 ) in the axial direction of the instrument ( 10 ) is open. Operationsroboter nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Aufnahme (36) eine Kupplungseinrichtung (40) für ein Werkzeug (38) angeordnet ist. Operation robot according to one of claims 6 or 7, characterized in that in the receptacle ( 36 ) a coupling device ( 40 ) for a tool ( 38 ) is arranged. Operationsroboter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Aufnahme (42) des Magazins (30') einen Aufbewahrungsbehälter für Gewebeproben bildet. Operation robot according to one of the preceding claims, characterized in that at least one receptacle ( 42 ) of the magazine ( 30 ' ) forms a storage container for tissue samples. Operationsroboter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Aufnahme (42) eine Abstreifeinrichtung (48) für die Gewebeprobe angeordnet ist. Operation robot according to claim 9, characterized in that in the receptacle ( 42 ) a stripping device ( 48 ) is arranged for the tissue sample. Operationsroboter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aufnahme (50) des Magazins (30") eine Reinigungsvorrichtung für den Instrumentenkopf (14) des Instruments (10) aufweist. Operation robot according to one of the preceding claims, characterized in that a receptacle ( 50 ) of the magazine ( 30 " ) a cleaning device for the instrument head ( 14 ) of the instrument ( 10 ) having. Operationsroboter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass an der Aufnahme (50) ein Anschluss (64) zum Einleiten eines Spülfluids in die Aufnahme (50) und ein Anschluss (66) zum Absaugen des Spülfluids aus der Aufnahme (50) ausgebildet ist. Operation robot according to claim 11, characterized in that at the receptacle ( 50 ) a connection ( 64 ) for introducing a flushing fluid into the receptacle ( 50 ) and a connection ( 66 ) for sucking the flushing fluid from the receptacle ( 50 ) is trained. Operationsroboter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass abströmseitig des Anschlusses (64) zum Einleiten des Spülfluids eine in die Aufnahme (50) mündende Reinigungsdüse (62) angeordnet ist. Operation robot according to claim 12, characterized in that downstream of the terminal ( 64 ) for introducing the flushing fluid into the receptacle ( 50 ) cleaning nozzle ( 62 ) is arranged. Operationsroboter nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an einer an der Aufnahme (50) ausgebildeten Einführöffnung (54) für den Instrumentenkopf (14) eine Dichtung angeordnet ist, welche die Aufnahme gegenüber dem Instrument (10) fluiddicht abdichtet.Operation robot according to one of claims 11 to 13, characterized in that at one of the receptacle ( 50 ) formed insertion opening ( 54 ) for the instrument head ( 14 ) a seal is arranged, which the receptacle relative to the instrument ( 10 ) seals fluid-tight. Operationsroboter nach Anspruch 10 ??, dadurch gekennzeichnet, dass das Instrument (10) ein Endoskop mit einer an dem Instrumentenkopf (14) angeordneten Endoskopoptik ist. Operation robot according to claim 10, characterized in that the instrument ( 10 ) an endoscope with one on the instrument head ( 14 ) arranged endoscope optics is. Operationsroboter nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an dem distalen Ende der Halterung (16) für das Magazin (30, 30', 30") ein Trokar (28) angeordnet ist.Operation robot according to one of claims 4 to 15, characterized in that at the distal end of the holder ( 16 ) for the magazine ( 30 . 30 ' . 30 " ) a trocar ( 28 ) is arranged. Operationsroboter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Instrument ein Endoskop mit distalem Wechselkopf darstellt und das Magazin 30 Endoskopwechselköpfe bereitstellen kann, wobei die Wechselköpfe unterschiedliche Blickrichtungen aufweisen. Operation robot according to one of claims 1 to 5, characterized in that the instrument is an endoscope with distal interchangeable head and the magazine 30 Endoscope change heads can provide, the interchangeable heads have different viewing directions.
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