[发明专利]远程运动中心机器人的光学配准

权利要求书

1.一种用于微创流程的机器人手术系统，所述微创流程涉及通过规划的切开点进入患者的规划的工具轨迹，所述机器人手术系统包括：

光学末端效应器(50)；

RCM机器人(40)，其在结构上被配置为关于由所述RCM机器人(40)的结构配置所限定的远程运动中心旋转所述光学末端效应器(50)；以及

机器人控制器(60)，

其中，所述机器人控制器(60)在结构上被配置为与所述RCM机器人(40)通信以由所述RCM机器人(40)控制所述光学末端效应器(50)到被附接到所述患者的至少一个标记物的光学指向，并且

其中，所述机器人控制器(60)还在结构上被配置为与所述RCM机器人(40)通信以由所述RCM机器人(40)基于所述远程运动中心到所述患者的体积图像内所示所述规划的切开点的配准来控制所述光学末端效应器(50)到所述患者的所述体积图像内所示的所述规划的工具轨迹的轴向对齐，所述配准是根据由所述RCM机器人(40)对所述光学末端效应器(50)到被附接到所述患者的所述至少一个标记物的光学指向来导出的。

2.根据权利要求1所述的机器人手术系统，其中，所述RCM机器人(40)是用于使所述光学末端效应器(50)关于远程运动中心旋转的具有俯仰自由度和偏航自由度的同心弧机器人。

3.根据权利要求1所述的机器人手术系统，还包括：

机器人平台(30)，其在结构上被配置为相对于所述患者定位所述RCM机器人(40)；

其中，所述机器人控制器(60)在结构上被配置为与所述RCM机器人(40)和所述机器人平台(30)通信以由所述RCM机器人(40)和所述机器人平台(30)来控制所述光学末端效应器(50)到被附接到所述患者的所述至少一个标记物的光学指向；并且

其中，所述机器人控制器(60)还在结构上被配置为与所述RCM机器人(40)和所述机器人平台(30)通信以由所述RCM机器人(40)和所述机器人平台(30)基于所述远程运动中心到所述患者的所述体积图像内所示的所述规划的切开点的所述配准来控制所述光学末端效应器(50)到所述患者的所述体积图像内所示的所述规划的工具轨迹的轴向对齐，所述配准是根据由所述RCM机器人(40)对所述光学末端效应器(50)到被附接到所述患者的所述至少一个标记物的所述光学指向导出的。

4.根据权利要求1所述的机器人手术系统，

其中，所述光学末端效应器(50)是在结构上被配置为发射激光束的激光指示器；

其中，所述机器人控制器(60)在结构上被配置为与所述RCM机器人(40)通信以由所述RCM机器人(40)控制由所述激光指示器朝向被附接到所述患者的所述至少一个标记物发射所述激光束的光学指向；并且

其中，所述机器人控制器(60)还在结构上被配置为与所述RCM机器人(40)通信以由所述RCM机器人(40)基于所述远程运动中心到所述患者的所述体积图像内所示所述规划的切开点的所述配准来控制由所述激光指示器朝向所述患者的所述体积图像内所示的所述规划的工具轨迹发射所述激光束的轴向对齐，所述配准是根据由所述RCM机器人(40)对所述激光指示器朝向被附接到所述患者的所述至少一个标记物发射所述激光束的所述光学指向来导出的。

5.根据权利要求1所述的机器人手术系统，

其中，所述光学末端效应器(50)是具有一视场的内窥镜；

其中，所述机器人控制器(60)在结构上被配置为与所述RCM机器人(40)通信以由所述RCM机器人(40)控制所述内窥镜的所述视场到被附接到所述患者的所述至少一个标记物的光学指向；并且

其中，所述机器人控制器(60)还在结构上被配置为与所述RCM机器人(40)通信以由所述RCM机器人(40)基于所述远程运动中心到所述患者的所述体积图像内所示的所述规划的切开点的所述配准来控制所述内窥镜的所述视场到所述患者的所述体积图像内所示的所述规划的工具轨迹的轴向对齐，所述配准是根据由所述RCM机器人(40)对所述内窥镜的所述视场到被附接到所述患者的所述至少一个标记物的所述光学指向来导出的。