[发明专利]用于在可植入外科手术机器人系统中交换外科手术工具的系统和方法

权利要求书

1.一种用于将一个或多个工具元件从外科手术机器人系统中的机器人手臂的腕部移除和插入到其上的方法，所述方法包括

提供耦接到所述机器人手臂的末端部分的工具基座部分，

将第一滑轮元件能旋转地耦接到所述工具基座部分，

将第二滑轮元件能旋转地耦接到所述工具基座部分，

用轴元件将所述第一滑轮元件和所述第二滑轮元件紧固到所述工具基座部分，

提供能与第二工具元件耦接在一起的第一工具元件，以及

将所述第一工具元件和所述第二工具元件配置成定位到打开的工具交换位置，以便能够安装在所述工具基座部分上或从所述工具基座部分移除。

2.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括

将所述工具基座部分配置成包括第一工具基座段和第二工具基座段，

将所述第一滑轮元件能旋转地耦接到所述第一工具基座段，以及

将所述第二滑轮元件能旋转地耦接到所述第二工具基座段。

3.如权利要求2所述的方法，所述方法还包括将所述第一工具元件和所述第二工具元件配置成在设置在所述打开的工具交换位置时能移除且能更换地耦接到所述工具基座部分。

4.如权利要求2所述的方法，所述方法还包括

将所述第一滑轮元件配置成具有形成在其上的第一滑轮表面特征，并且将所述第二滑轮元件配置成具有形成在其上的第二滑轮表面特征，以及

将所述第一工具元件配置成具有形成在其上的第一表面特征，所述第一表面特征在形状上与所述第一滑轮元件的第一滑轮表面特征互补，并且将所述第二工具元件配置成具有形成在其上的第二表面特征，所述第二表面特征在形状上与所述第二滑轮元件的第二滑轮表面特征互补，

其中当所述第一滑轮元件的第一滑轮表面特征和所述第二滑轮元件的第二滑轮表面特征对齐时，并且当所述第一工具元件的第一表面特征和所述第二工具元件的第二表面特征在设置在所述打开的工具交换位置时对齐时，所述第一工具元件和所述第二工具元件能分别能移除且能更换地安装在所述第一滑轮元件的第一滑轮表面特征和所述第二滑轮元件的第二滑轮表面特征上。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述提供能与第二工具元件耦接在一起的第一工具元件的步骤还包括

将所述第一工具元件配置成具有形成在其上的第一连接表面特征，以及

将所述第二工具元件配置成具有形成在其上的第二连接表面特征，所述第二连接表面特征在形状上与所述第一连接表面特征互补，使得所述第一连接表面特征和所述第二连接表面特征在对齐时使得所述第一工具元件和所述第二工具元件能够耦接在一起。

6.如权利要求5所述的方法，所述方法还包括将所述第一连接表面特征配置成包括凹槽，并将所述第二连接表面特征配置成包括突出的导轨状元件。

7.如权利要求5所述的方法，所述方法还包括将所述第一连接表面特征和所述第二连接表面特征配置成形成燕尾榫接头连接。

8.如权利要求5所述的方法，所述方法还包括，在组装所述第一工具元件和所述第二工具元件时，通过所述第一滑轮元件和所述第二滑轮元件中的一者或多者的旋转移动，选择性地将所述第一工具元件和所述第二工具元件中的一者或多者旋转出所述打开的工具交换位置并旋转到一个或多个使用位置，从而将所述第一工具元件和所述第二工具元件锁定在一起。

9.如权利要求5所述的方法，所述方法还包括

提供耦接到所述第一滑轮元件的第一导电弹簧元件和耦接到所述第二滑轮元件的第二导电弹簧元件，以及

提供耦接到所述第一工具元件的第一导电接触元件和耦接到所述第二工具元件的第二导电接触元件。

10.如权利要求9所述的方法，所述方法还包括在使用期间，保持所述导电弹簧元件的一部分和所述导电接触元件的一部分之间的直接接触，并且独立于所述第一滑轮元件和所述第二滑轮元件的旋转位置。