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1. 发明公开

CN118302129A 用于外科手术的机器人系统，其包括具有由一个或更多个致动筋束致动的铰接式端部执行器的器械审中-实审
公开(公告)号：CN118302129A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202280077897.0
申请日：2022-09-21
申请人：医疗显微器具公司
发明人：马泰奥·坦齐尼 , 马泰奥·巴盖里·加维费克尔 , 安东尼奥·迪瓜尔多 , 朱塞佩·玛丽亚·普里斯科 , 马西米利亚诺·西米
IPC分类号： A61B34/30 , A61B34/00 , A61B34/37 , A61B90/00
摘要：描述了一种用于控制铰接式端部执行器40的方法，该铰接式端部执行器借助于用于外科手术的机器人系统的外科器械20的一个或更多个致动筋束来致动。该方法有利地可在外科器械的操作阶段期间执行。该方法应用于包括铰接式端部执行器40和至少一个致动筋束31、32、33、34、35、36的外科器械20，该致动筋束被配置成致动铰接式端部执行器40。该方法应用于用于外科手术的机器人系统，除了所述外科器械20之外，该机器人系统还包括控制器件9和至少一个机动化致动器11、12、13、14、15、16，该机动化致动器可操作地连接到相应的所述至少一个致动筋束31、32、33、34、35、36，以将由控制器件9控制的动作施加到相应的致动筋束，以便确定一个或更多个机动化致动器11、12、13、14、15、16的至少一个运动和铰接式端部执行器40的相应的至少一个运动之间的单义相关性。该方法首先包括在外科器械的前述操作步骤期间检测由前述一个或更多个机动化致动器11、12、13、14、15、16中的至少一个施加的力Fm的步骤。该方法然后包括以下步骤：基于检测到的力Fm，借助于预定义的数学模型来估计一个或更多个致动筋束31、32、33、34、35、36中的至少一个由于致动筋束的弹性伸长而导致的长度变化；然后将估计长度变化用于一个或更多个机动化致动器11、12、13、14、15、16的位置控制。这种位置控制包括考虑所述至少一个致动筋束31、32、33、34、35、36的估计长度变化，在前述至少一个机动化致动器11、12、13、14、15、16上施加运动，以便减小或消除由铰接式端部执行器40到达的位置和铰接式端部执行器40的期望标称位置之间的由所述弹性伸长引入的误差。进一步描述了适于由前述方法控制和/或被配置成执行前述方法的用于外科手术的机器人系统。

2. 发明公开

CN118139595A 校准远程操作机器人手术系统的显微外科器械的方法和相关系统审中-实审
公开(公告)号：CN118139595A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202280056033.0
申请日：2022-06-16
申请人：医疗显微器具公司
发明人：马泰奥·坦齐尼 , 迈克尔·约翰·普罗克托 , 朱塞佩·玛丽亚·普里斯科 , 马西米利亚诺·西米
IPC分类号： A61B34/00 , A61B34/37 , B25J9/16
摘要：描述了一种用于校准远程操作机器人手术系统1的手术器械20的方法。手术器械20包括与相应的多个腱31、32、33、34、35、36相关联的多个传动元件21、22、23、24、25、26，以及铰接末端执行器装置40，其通过相应的腱机械地可连接到传动元件，以便确定传动元件的一组移动与铰接末端执行器装置40的相应移动或姿态之间的唯一相关性。远程操作的机器人手术系统1除了前述手术器械20之外，还包括多个机动致动器11、12、13、14、15、16和控制装置9。机动致动器11、12、13、14、15、16可操作地连接到相应的传动元件21、22、23、24、25、26，以在控制装置的控制下将移动赋予传动元件。该方法首先包括将铰接末端执行器装置40布置并锁定在预定已知位置的步骤，该预定已知位置被视为铰接末端执行器装置40的参考位置。铰接末端执行器装置40的这种参考位置与传动元件21、22、23、24、25、26中的每个的相应结果位置唯一地相关联。然后，该方法提供以下步骤：致动机动致动器11、12、13、14、15、16，使得机动致动器中的每个与相应的传动元件21、22、23、24、25、26接触，并且存储每个机动致动器与相应的传动元件接触时机动致动器11、12、13、14、15、16的位置，并且将机动致动器的该组存储位置视为与末端执行器装置的参考位置唯一地相关联的机动致动器的参考位置。然后，该方法提供了定义运动学零点状态，将前述存储的机动致动器的参考位置与虚拟零点相关联，由控制装置9赋予机动致动器11、12、13、14、15、16的移动将相对于该虚拟零点进行参考。前述致动步骤包括控制电动致动器11、12、13、14、15、16，使得它们在手术器械的相应传动元件上施加大于零且小于或等于阈值力的力。

3. 发明公开

CN117940085A 用于手术的远程操作机器人系统审中-实审
公开(公告)号：CN117940085A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202280056032.6
申请日：2022-06-16
申请人：医疗显微器具公司
发明人：马泰奥·坦齐尼 , 迈克尔·约翰·普罗克托 , 朱塞佩·玛丽亚·普里斯科 , 马西米利亚诺·西米
IPC分类号： A61B34/00 , A61B34/35 , A61B34/30
摘要：描述了在远程操作机器人手术系统1中进行远程操作准备的方法，在非操作步骤期间被执行，其中该系统不执行远程操作。该方法适用于的上述机器人系统1包括多个电机致动器11、12、13、14、15、16和至少一个手术器械20。手术器械20还包括具有至少一个自由度(P，Y，G)的铰接末端执行器40。手术器械20还包括至少一对拮抗肌腱(31，32)、(33，34)、(35，36)，其被安装在上述手术器械20中，以便被操作地连接或可连接到电机致动器和末端执行器40的分别的连接件(或刚性连接元件)。上述一对拮抗肌腱的肌腱被配置为在上述至少一个自由度P、Y、G之间致动与其相关联的至少一个自由度，从而确定拮抗效应。该方法包括以下步骤：(i)在机器人系统1的电机致动器11、12、13、14、15、16的一组运动与手术器械20的铰接末端执行器40的分别的运动之间建立单一相关性。(ii)执行保持步骤，其依次包括：对至少一对拮抗肌腱(31，32)、(33，34)、(35，36)施加拉伸应力，并通过向肌腱施加保持力Fhold将这样的肌腱保持在拉伸应力状态，该保持力适于确定所述肌腱的加载状态；提供指示意愿的命令以进入远程操作；使手术器械(20)能够在远程操作状态下进入。此外，还描述了相应的远程操作机器人手术系统。

4. 发明公开

CN117915850A 用运动传递肌腱的预伸长循环调节机器人手术系统的手术器械的方法、及相关的机器人系统审中-实审
公开(公告)号：CN117915850A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202280056031.1
申请日：2022-06-16
申请人：医疗显微器具公司
发明人：马泰奥·坦齐尼 , 马西米利亚诺·西米 , 朱塞佩·玛丽亚·普里斯科 , 迈克尔·约翰·普罗克托
IPC分类号： A61B34/00 , A61B34/37
摘要：描述了一种用于调节机器人手术系统1的手术器械20的方法，其可在使用手术器械20之前执行。该方法应用于手术器械20，手术器械20包括具有至少一个自由度(P，Y，G)的铰接末端执行器40，并且还包括至少一个肌腱31、32、33、34、35、36，其可操作地与机器人手术系统1的相应至少一个电动致动器11、12、13、14、15、16连接。至少一个肌腱31、32、33、34、35、36被安装到手术器械20上，以便被可操作地连接到前述至少一个传动元件中的相应电动致动器，以及连接到铰接末端执行器40的前述至少一自由度P、Y、G中的至少一个自由度。可操作地连接到至少一个肌腱的前述至少一个自由度P、Y、G适于由至少一个相应电动致动器11、12、13、14、15、16的动作借助于可操作地连接到至少一个相应电动致动器的前述至少一个肌腱31、32、33、34、35、36而机械地激活。该方法包括以下步骤：(i)锁定末端执行器40的前述至少一个自由度P、Y、G中的至少一个自由度；(ii)通过根据至少一个时间循环将调节力(Fref)施加到要在拉伸载荷下承受应力的相应至少一个肌腱上，对可操作地连接到前述至少一个锁定自由度的相应至少一个肌腱施加拉伸应力。前述至少一个时间循环包括：‑至少一个低载荷时期，其中低调节力Flow被施加到前述相应肌腱，这导致相应肌腱上的相应低拉伸载荷；‑至少一个高载荷时期，其中高调节力Fhigh被施加到前述相应肌腱，这导致相应肌腱上的相应高拉伸载荷。

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