[发明专利]用于识别并促进与手术空间中的目标物体意图互动的系统和方法

说明书

示例性系统包括存储指令的存储器和通信地耦合到存储器的处理器。处理器可被配置为执行指令以：检测当目标物体位于手术空间中时计算机辅助手术系统的用户使用附接到计算机辅助手术系统的机器人器械与目标物体互动的意图；确定目标物体在手术空间中的姿势；以及基于所检测到的用户与目标物体互动的意图和目标物体在手术空间中的所确定的姿势，执行关于目标物体的操作。

技术领域

本申请要求以下专利申请的优先权：提交于2019年12月16日，并且名称为“SYSTEMS AND METHODS FOR IDENTIFYING AND FACILITATING AN INTENDED INTERACTIONWITH A TARGET OBJECT IN A SURGICAL SPACE(用于识别和促进与手术空间中的目标物体意图互动的系统和方法)”的美国临时专利申请号62/948,542，提交于2020年1月10日，并且名称为“SYSTEMS AND METHODS FOR FACILITATING A ROBOTIC INSTRUMENT INTERACTINGWITH A TARGET OBJECT IN A SURGICAL SPACE(用于促进机器人器械与手术空间中的目标物体互动的系统和方法)”的美国临时专利申请号62/959,635，以及提交于2020年3月6日，并且名称为“SYSTEMS AND METHODS FOR FACILITATING GUIDED TELEOPERATION OF ANON-ROBOTIC DEVICE IN A SURGICAL SPACE(用于促进手术空间中非机器人装置的引导式遥控操作的系统和方法)”的美国临时专利申请号62/986,373，这些专利申请在此以其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

采用机器人和/或远程操作技术的计算机辅助手术系统通常包括立体图像查看器，其被配置为向外科医生提供由成像装置(诸如内窥镜)捕获的手术空间的影像以供显示。当外科医生的眼睛定位在立体图像查看器的查看镜头前时，外科医生可以查看手术空间的影像，同时远程操纵位于手术空间内的一个或多个手术器械。手术器械附接到作为计算机辅助手术系统的一部分被包括的手术器械操纵系统的一个或多个操纵器臂。

除了附接到一个或多个操纵器臂的手术器械外，可以将额外器械插入手术空间中以促进外科医生在手术空间内执行手术程序。例如，可以在手术空间内提供次表面感测装置(例如，超声波装置)，以改善外科医生对手术空间的感知并改善手术程序的结果。然而，此类额外器械通常不会被集成到附接到计算机辅助手术系统的操纵器臂的模块中。鉴于此，此类额外器械可能只可用作插入式器械，其依靠例如附接到计算机辅助手术系统的操纵器臂的抓取器手术器械以在手术空间内抓取和移动插入式器械。远程操作的抓取器手术器械与插入式器械互动的操作需要外科医生执行复杂操控以将插入式器械拾取并定位在手术空间内的期望位置。

发明内容

示例性系统包括存储指令的存储器；以及通信地耦合到存储器并被配置为执行指令以进行以下操作的处理器：检测当目标物体位于手术空间中时计算机辅助手术系统的用户使用附接到计算机辅助手术系统的机器人器械与目标物体互动的意图；确定目标物体在手术空间中的姿势；以及基于所检测到的用户与目标物体互动的意图和目标物体在手术空间中的所确定的姿势，执行关于目标物体的操作。

额外的示例性系统包括存储指令的存储器以及通信地耦合到存储器并被配置为执行指令以进行以下操作的处理器：确定非机器人器械位于手术空间中；响应于确定非机器人器械位于手术空间中，确定非机器人器械在手术空间中的姿势；以及基于非机器人器械在手术空间中的所确定的姿势，促进附接到计算机辅助手术系统的机器人器械与非机器人器械互动。

示例性方法包括由与计算机辅助手术系统相关联的处理器检测计算机辅助手术系统的用户的意图以在目标物体位于手术空间中时，使用附接到计算机辅助手术系统的机器人器械与目标物体互动；由处理器确定目标物体在手术空间中的姿势；以及由处理器基于所检测到的用户与目标物体互动的意图和目标物体在手术空间中的所确定的姿势，执行关于目标物体的操作。

附图说明