JP2020512882A5 - - Google Patents

Claims (30)

1. 患者イントロデューサが、
   （ｉ）ポートに接続可能な遠位端と（ｉｉ）手術器具を受け入れるように構成された近位端との間で延びるイントロデューサチューブであって、前記手術器具を前記ポートにガイドするように構成されている、イントロデューサチューブと、
   前記イントロデューサチューブに接続され、第１の形状および第１のアライメントマーキングを含むアライメント部材であって、前記アライメント部材はロボットシステムのマニピュレータアセンブリと結合するように構成され、前記マニピュレータアセンブリは第２の形状および第２のアライメントマーキングを含み、前記第１の形状は前記第２の形状と相補的である、アライメント部材と、
   を備え、
   前記アライメント部材の前記第１のアライメントマーキングは、前記アライメント部材と前記マニピュレータアセンブリとの回転アライメントを容易にする、
   患者イントロデューサ。
2. 前記マニピュレータアセンブリが、前記ロボットシステムの第１のアームの遠位部分に接続された機器デバイスマニピュレータ（ＩＤＭ）を備える、請求項１に記載の患者イントロデューサ。
3. 前記マニピュレータアセンブリが、滅菌アダプタをさらに備え、
   前記第２のアライメントマーキングは、前記滅菌アダプタに配置されている、
   請求項２に記載の患者イントロデューサ。
4. 前記アライメント部材が、
   前記ＩＤＭの第２の曲面を補完する第１の曲面と、
   前記ＩＤＭの上面を補完する細長い突起と
   を備え、
   前記第１の曲面および前記細長い突起は、少なくとも１つの次元での前記ＩＤＭの移動を制限するように構成される、
   請求項２に記載の患者イントロデューサ。
5. 前記第１のアライメントマーキングが、前記アライメント部材に配置された複数の第１のアライメントマーカを含み、
   前記第２のアライメントマーキングが、前記ＩＤＭ上に配置された複数の第２のアライメントマーカを含み、
   前記第１のアライメントマーカのそれぞれは、対応する前記第２のアライメントマーカの１つと位置合わせされるように構成され、
   前記第１のアライメントマーカは、複数の有利な地点のうちの１つから見たときに、使用中に前記第１のアライメントマーカの少なくとも１つが前記ＩＤＭによって視界から遮られないように前記アライメント部材に配置される、
   請求項４に記載の患者イントロデューサ。
6. 前記第１のアライメントマーキングが、前記アライメント部材の前記細長い突起の上面に配置された第１のバンドを含み、
   前記第２のアライメントマーキングが、前記ＩＤＭの上面に形成された第２のバンドを含み、
   前記第１のバンドは、前記第２のバンドの幅より大きい幅を有し、前記第１のバンドの幅は、前記ＩＤＭと前記アライメント部材との回転アライメントの許容範囲に対応する、
   請求項４に記載の患者イントロデューサ。
7. 前記アライメント部材が、前記ＩＤＭに接続された滅菌アダプタと結合するようにさらに構成され、前記滅菌アダプタは第３のアライメントマーキングを含み、
   前記アライメント部材の前記第１のアライメントマーキングと前記滅菌アダプタの前記第３のアライメントマーキングとのアライメントは、使用中に、前記アライメント部材と前記滅菌アダプタとの回転アライメントを容易にする、
   請求項２に記載の患者イントロデューサ。
8. 前記アライメント部材の前記第１のアライメントマーキングと前記ＩＤＭの前記第２のアライメントマーキングとのアライメントが、使用中に、前記アライメント部材に対する前記ＩＤＭの初期位置を６自由度で画定する、請求項２に記載の患者イントロデューサ。
9. 前記アライメント部材が無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグを備え、
   前記マニピュレータアセンブリがＲＦＩＤリーダを備え、
   前記ＲＦＩＤリーダと前記ＲＦＩＤタグとの間のＲＦＩＤ信号に基づく、使用中の前記アライメント部材および前記マニピュレータアセンブリの位置決めは、前記アライメント部材と前記マニピュレータアセンブリとの回転アライメントを容易にする、
   請求項１に記載の患者イントロデューサ。
10. 患者イントロデューサと手術用ロボットシステムのロボットアームを位置決めする方法であって、前記方法は、
    患者イントロデューサをポートに位置合わせするステップであって、前記患者イントロデューサは、
    （ｉ）前記ポートに接続可能な遠位端と（ｉｉ）前記ロボットアームから手術器具を受け入れるように構成された近位端との間で延びるイントロデューサチューブであって、前記手術器具を前記ポートにガイドするように構成されている、イントロデューサチューブと、
    前記イントロデューサチューブに接続され、第１の形状および第１のアライメントマーキングを含むアライメント部材と、
    を備える、ステップと、
    前記ロボットアームをアライメント位置に配置するステップであって、マニピュレータアセンブリは前記ロボットアームの遠位部分に接続され、前記マニピュレータアセンブリは第２の形状および第２のアライメントマーキングを含み、前記第２の形状は前記第１の形状と相補的である、ステップと、
    前記マニピュレータアセンブリの前記第２のアライメントマーキングを前記アライメント部材の前記第１のアライメントマーキングと位置合わせすることに基づいて、前記マニピュレータアセンブリと前記アライメント部材とを回転的に位置合わせするステップと
    を含む、方法。
11. 前記アライメント部材が、
    機器デバイスマニピュレータ（ＩＤＭ）の第２の表面を補完する第１の表面と、
    前記ＩＤＭの上面を補完する細長い突起と
    を備え、
    前記第１の表面および前記細長い突起は、少なくとも１つの次元での前記ＩＤＭの移動を制限するように構成される、
    請求項１０に記載の方法。
12. 前記ＩＤＭと前記アライメント部材とを位置合わせするステップが、
    前記ＩＤＭの前記第２の表面が前記アライメント部材の前記第１の表面と接触するように前記ＩＤＭを移動させるステップと、
    前記ＩＤＭの上面が前記細長い突起に接触するまで、前記ＩＤＭを前記アライメント部材の前記第１の表面に沿って移動させるステップと、
    前記ＩＤＭ上の前記第２のアライメントマーキングが前記アライメント部材の前記第１のアライメントマーキングと位置合わせされるまで、前記アライメント部材に対して前記ＩＤＭを移動させるステップと
    を含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記手術用ロボットシステムが、追加のＩＤＭが接続された追加のロボットアームを備え、
    前記ＩＤＭと前記追加のＩＤＭは、使用中に仮想レールを形成するように軸に沿って位置決め可能であり、前記仮想レールは、前記手術器具の操作中に前記ＩＤＭと前記追加のＩＤＭが配置される空間内のボリュームを画定し、
    前記方法は、前記仮想レールによって画定された前記ボリューム内での前記ＩＤＭおよび前記追加のＩＤＭのうちの少なくとも一方の動きに基づいて前記手術器具を操作するステップをさらに含む、
    請求項１０に記載の方法。
14. 手術器具を受け入れて前記手術器具を患者にガイドするように構成されたイントロデューサチューブと、
    前記イントロデューサチューブに接続されたアライメント部材であって、前記アライメント部材は手術用ロボットシステムのマニピュレータアセンブリと結合し、前記マニピュレータアセンブリとの回転アライメントを容易にするように構成される、アライメント部材と
    を備える、患者イントロデューサ。
15. 前記患者イントロデューサが、
    患者ベッドに接続可能な取り付け部材であって、前記取り付け部材は前記患者ベッドに対する前記患者イントロデューサの位置を画定する、取り付け部材
    をさらに備え、
    前記マニピュレータアセンブリは電磁（ＥＭ）センサを備え、前記ＥＭセンサは、ＥＭ発生器に対する前記ＥＭセンサの位置決めに基づいて、前記患者ベッド上または前記患者ベッドに隣接して配置された前記ＥＭ発生器によって生成されたＥＭ場を感知するように構成される、
    請求項１４に記載の患者イントロデューサ。
16. 前記アライメント部材が音響反射器を備え、前記音響反射器は、音響エミッタに対する前記音響反射器の位置決めに基づいて、前記マニピュレータアセンブリ内の前記音響エミッタから受信した音波を反射するように構成される、請求項１４に記載の患者イントロデューサ。
17. 前記アライメント部材が磁石を備え、前記磁石は、前記マニピュレータアセンブリ内の磁場センサに対する前記磁石の位置決めに基づいて磁場を生成するように構成される、請求項１４に記載の患者イントロデューサ。
18. 前記アライメント部材が、
    前記マニピュレータアセンブリの第２の表面に相補的な第１の表面と、
    前記マニピュレータアセンブリの上面を補完する細長い突起と、
    前記マニピュレータアセンブリ上の少なくとも１つの第２のマーキングとの回転アライメントを容易にするために、前記アライメント部材に配置された少なくとも１つの第１のマーキングと
    を備える、請求項１４に記載の患者イントロデューサ。
19. 前記アライメント部材が、少なくとも３つの突起を有する表面を備え、前記少なくとも３つの突起は、前記マニピュレータアセンブリの少なくとも３つの対応する特徴に挿入されるように構成される、請求項１４に記載の患者イントロデューサ。
20. 前記マニピュレータアセンブリが、前記アライメント部材の前記少なくとも３つの突起の遠位端に対応する少なくとも３つのマーキングをさらに備え、
    前記少なくとも３つの突起と前記少なくとも３つの特徴とのアライメントは、前記アライメント部材の各突起が前記マニピュレータアセンブリ上の対応するマーキングと接触するときに生じる、
    請求項１９に記載の患者イントロデューサ。
21. 前記アライメント部材が、前記マニピュレータアセンブリの突起に相補的な形状を有する中空キャビティを画定し、
    使用中に前記マニピュレータアセンブリの前記突起が前記キャビティに完全に挿入されると、前記アライメント部材と前記マニピュレータアセンブリとの回転アライメントが発生する、
    請求項１４に記載の患者イントロデューサ。
22. 手術用ロボットシステムが、
    ロボットアームと、
    前記ロボットアームの遠位部分に取り付けられたマニピュレータアセンブリであって、患者イントロデューサに挿入するための手術器具を制御するように構成されている、マニピュレータアセンブリと、
    を備え、
    前記マニピュレータアセンブリは、前記患者イントロデューサのアライメント部材と結合し、前記患者イントロデューサとの回転アライメントを容易にするように構成される、
    手術用ロボットシステム。
23. 前記マニピュレータアセンブリが、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）リーダを備え、前記ＲＦＩＤリーダは、ＲＦＩＤタグに対する前記ＲＦＩＤリーダの位置決めに基づいて前記患者イントロデューサの前記ＲＦＩＤタグからＲＦＩＤ信号を受信するように構成される、請求項２２に記載の手術用ロボットシステム。
24. 前記ＲＦＩＤ信号の強度のピークは、前記マニピュレータアセンブリが前記患者イントロデューサと位置合わせされていることを示す、請求項２３に記載の手術用ロボットシステム。
25. 前記マニピュレータアセンブリが、レーザエミッタおよびレーザセンサを備え、前記レーザセンサは、前記レーザエミッタから放射され、レーザ反射器に対する前記レーザエミッタの位置決めに基づいて前記患者イントロデューサの前記レーザ反射器によって反射されたレーザ光を感知するように構成される、請求項２２に記載の手術用ロボットシステム。
26. 前記マニピュレータアセンブリが、レーザエミッタを備え、前記レーザエミッタは、アライメントマーキングに対する前記レーザエミッタの位置決めに基づいて、前記アライメント部材上の前記アライメントマーキング上にレーザ光のビームを放出するように構成される、請求項２２に記載の手術用ロボットシステム。
27. 前記マニピュレータアセンブリが、磁場センサを備え、前記磁場センサは、磁石に対する前記磁場センサの位置決めに基づいて、前記患者イントロデューサ内の前記磁石によって生成される磁場を感知するように構成される、請求項２２に記載の手術用ロボットシステム。
28. 前記手術用ロボットシステムが、
    入力コマンドを受信して前記マニピュレータアセンブリと前記患者イントロデューサとのアライメントを開始するように構成された入力デバイス
    をさらに備え、
    前記マニピュレータアセンブリは、前記入力コマンドを受信する前記入力デバイスに応答して、アライメント位置に配置されるように構成される、
    請求項２２に記載の手術用ロボットシステム。
29. プロセッサと、
    前記プロセッサによって実行されると、前記マニピュレータアセンブリが前記患者イントロデューサと位置合わせされるのに応答して、前記プロセッサに前記ロボットアームのアライメント位置を保存させる命令を保存するメモリと
    をさらに備える、請求項２２に記載の手術用ロボットシステム。
30. 前記手術用ロボットシステムが、
    追加のマニピュレータアセンブリが接続された追加のロボットアーム
    をさらに備え、
    前記マニピュレータアセンブリと前記追加のマニピュレータアセンブリはシステムカートに接続され、使用中に仮想レールを形成するように軸に沿って位置決め可能であり、前記仮想レールは、前記手術器具の操作中に前記マニピュレータアセンブリと前記追加のマニピュレータアセンブリが配置される空間内のボリュームを画定し
    前記マニピュレータアセンブリと前記患者イントロデューサとのアライメントは、使用中、前記手術器具の操作中に前記マニピュレータアセンブリと前記追加のマニピュレータアセンブリの前記仮想レール内での動きが制限されないように、前記ロボットアームと前記追加のロボットアームを位置決めする、
    請求項２２に記載の手術用ロボットシステム。