[发明专利]指导医疗系统的手动移动的方法

说明书

一种计算机辅助医疗系统包括可由操作员穿戴的用户设备。所述用户设备包括被配置为呈现叠加在操纵器组件的环境中的图像的显示设备，以及被配置为检测所述环境中的一个或多个界标的传感器。所述医疗系统包括被配置为执行指令以执行操作的控制器。所述操作包括从所述传感器接收所述环境中的所述一个或多个界标的位置或取向信息，以及通过致使所述显示设备基于所接收的位置或取向信息呈现叠加在所述环境中的图像来引导所述操纵器组件的一部分的手动移动。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年3月13日提交的美国临时申请序列号62/642,299的优先权，该申请的全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本说明书涉及指导(guide)医疗系统的手动移动的方法。

背景技术

机器人设备的系统可以用于在工作现场处执行任务。例如，机器人系统可以包括机器人操纵器以操纵用于执行任务的器械。机器人操纵器可以包括通过一个或多个接头耦接在一起的两个或更多个连杆。接头可以是被主动控制的主动接头。接头也可以是在主动接头被主动控制时遵循主动接头的移动的被动接头。此类主动接头和被动接头可以是旋转接头或棱柱接头。然后，可以通过接头的位置和取向、机器人操纵器的结构以及连杆的耦接来确定机器人操纵器的配置。

机器人系统包括工业和娱乐机器人系统。机器人系统还包括在诊断、非外科手术治疗、外科手术治疗等的规程中使用的医疗机器人系统。作为特定示例，机器人系统包括微创的机器人远程外科手术系统，其中外科医生可以从床边或远程位置对患者进行手术。远程外科手术通常是指使用外科手术系统来执行的外科手术，其中外科医生使用某种形式的远程控制(例如，伺服机构)来操纵外科手术器械的移动，而不是直接用手保持和移动器械。可用于远程外科手术或其他远程医疗规程的机器人医疗系统可以包括远程可控机器人操纵器。操作员可以远程控制远程可控机器人操纵器的运动。操作员还可以将机器人医疗系统的工件手动移动到其环境内的位置或取向中。

发明内容

在一个方面，计算机辅助医疗系统包括可由操作员穿戴的用户设备。所述用户设备包括被配置为呈现叠加(overlaid)在操纵器组件的环境中的图像的显示设备，以及被配置为检测所述环境中的一个或多个界标(landmark)的传感器。所述医疗系统包括被配置为执行指令以执行操作的控制器。所述操作包括从所述传感器接收所述环境中的所述一个或多个界标的位置或取向信息，以及通过致使所述显示设备基于所接收的位置或取向信息呈现叠加在所述环境中的所述图像来引导所述操纵器组件的一部分的手动移动。

在另一个方面，特征在于一种设置包括操纵器组件的计算机辅助医疗系统的方法。所述方法包括从所述计算机辅助医疗系统的用户设备的传感器接收环境中的一个或多个界标的位置或取向信息。所述方法还包括通过致使所述用户设备的显示设备基于所接收的位置或取向信息呈现叠加在所述环境中的图像来引导所述操纵器组件的一部分的手动移动。

前述优点可包括但不限于以下和本文其他地方描述的那些。本文描述的系统和方法可以改善环境中的对象的手动移动的准确性和精确度。穿戴用户设备的操作员可以轻松看到相对于对象的实际位置、取向和配置的对象的推荐位置、取向和配置，因为图像直接叠加在环境上。

本文描述的系统和方法还可以改善工作流效率和安全性。用户设备可以呈现图像以指导操作员要执行的任务，而无需将操作员的注意力从环境中移开。操作员可以查看环境并与环境互动，同时查看由用户设备呈现的图像所提供的指导。在其中存在用于多个操作员的多个用户设备的实施方式中，操作员可以容易地彼此协作以使环境和所述环境中的对象准备好进行要对工件执行的规程。例如，操作员可以与用户设备交互以协作地更新在用户设备上呈现的信息，使得信息被有效地传播到每个操作员。此外，操作员可以跟踪其他操作员正在执行的任务的进度，由此可以使工作流程更有效率。

本说明书中描述的主题的一个或多个实施方式的细节在附图和以下描述中阐述。根据说明书、附图和权利要求，其他潜在的特征、方面和优点将变得显而易见。