[发明专利]用于根据至少一个目标平面切割解剖结构的外科系统

权利要求书

1.用于根据解剖结构的坐标系中定义的至少一个目标平面切割患者的解剖结构(F,T)的外科系统，跟踪器附接到所述解剖结构，包括：

(i) 机器人装置(100)，包括：

- 切割工具，

- 致动单元(4)，所述致动单元(4)具有包括三到五个机动自由度的串联结构，所述机动自由度中的至少两个是绕相应的彼此基本上正交的旋转轴线的旋转自由度，在所述轴线之间的角度为90°±30°，被配置用于调节所述切割工具相对于每个目标平面的位置和取向，

- 平面机构(24)，所述平面机构将所述致动单元的最后区段连接到所述切割工具，所述平面机构被配置为约束所述切割工具仅在平面内移动，具有至少两个自由度；

(ii) 支撑所述致动单元(4)的被动铰接式可锁定保持臂(5)；

(iii) 跟踪单元(200)，所述跟踪单元(200)被配置成实时确定切割平面相对于所述解剖结构的所述坐标系的姿势，

(iv) 控制单元(300)，所述控制单元(300)被配置成确定所述切割平面相对于每个目标平面的所述姿势并且控制所述致动单元以便使所述切割平面与所述目标平面对齐。

2.根据权利要求1所述的外科系统，其中所述切割工具是外科锯(2)，所述外科锯(2)包括被配置成在确定的切割平面内振荡的锯片(22)。

3.根据权利要求2所述的外科系统，其中所述切割平面平行于所述平面机构的所述平面。

4.根据权利要求2所述的外科系统，其中所述切割平面与所述平面机构的所述平面正交。

5.根据权利要求1所述的外科系统，其中所述切割工具是毛刺。

6.根据权利要求1所述的外科系统，其中所述切割工具是激光。

7.根据权利要求1所述的外科系统，其中所述切割工具是高压水射流。

8.根据权利要求1所述的外科系统，其中所述切割工具是适于切割软组织的解剖刀或柳叶刀。

9.根据权利要求1至8中的一项所述的外科系统，其中所述致动单元包括绕相继的第一轴线、第二轴线和第三轴线的三个旋转自由度。

10.根据权利要求9所述的外科系统，其中所述第二轴线(A2)基本上平行于所述第一轴线(A1)或所述第三轴线(A3)，并且所述第一轴线(A1)和所述第三轴线(A3)彼此基本上正交。

11.根据权利要求9所述的外科系统，其中所述第二轴线(A2)与所述第一轴线(A1)和所述第三轴线(A3)基本上正交。

12.根据权利要求1至8中的一项所述的外科系统，其中所述致动单元(4)包括绕第一轴线(A1)的第一机动旋转自由度、沿与所述第一轴线(A1)基本上正交的第二轴线(A2)的第二机动平移自由度，以及绕与所述第一轴线(A1)和所述第二轴线(A2)基本上正交的第三轴线(A3)的第三机动旋转自由度。

13.根据权利要求1至8中的一项所述的外科系统，其中所述致动单元(4)包括沿第一轴线(A1)的第一机动平移自由度、沿与所述第一轴线(A1)基本上正交的第二轴线(A2)的第二机动平移自由度、绕与所述第一轴线(A1)和所述第二轴线(A2)基本上正交的第三轴线(A3)的第三机动旋转自由度，以及绕与所述第三轴线(A3)基本上正交的第四轴线(A4)的第四机动旋转自由度。

14.根据权利要求1至8中的一项所述的外科系统，其中所述平面机构(24)是被动的。

15.根据权利要求1至8中的一项所述的外科系统，其中所述平面机构(24)是至少部分主动的。