1.一种机器人辅助手术系统,其包括:
手臂;
可移除地安装到所述手臂的手术器械,所述手术器械具有:
末端执行器,所述末端执行器被配置为用于至少第一运动类型,以及
器械末端执行器输出系统(ieeos);
输入压力系统(ips);以及
机械传递系统(mts);
所述ips、mts和ieeos被布置成使得所述mts从所述ips的输出接收流体或机械输入,并且将相应的流体或机械输入输送到所述ieeos的输入以引起所述末端执行器的移动;
其中所述ips和ieeos中的至少一个可使用流体系统操作;以及
用户输入装置,其中所述ips和ieeos可响应于至所述用户输入装置的用户输入操作以引起所述末端执行器的运动。
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述第一运动类型选自滚动、铰接、弯曲、夹爪致动或线性平移所组成的组。
3.根据权利要求1所述的系统,其中所述ips和所述ieeos各自可使用流体系统操作。
4.根据权利要求1所述的系统,其还包括用于检测在所述ips的所述输出侧上的压力、用于基于所述检测到的压力确定在所述末端执行器上的力、并且用于将在外科医生输入处的相应的触觉反馈输送至所述用户的构件。
5.根据权利要求4所述的系统,其中所述ips包括ips泵。
6.根据权利要求5所述的系统,其中所述ips泵是动态泵。
7.根据权利要求5所述的系统,其中所述ips泵是正压泵。
8.根据权利要求1所述的系统,其中所述mts将流体压力和运动从所述ips输送到所述ieeos。
9.根据权利要求1所述的系统,其中所述末端执行器被配置为用于至少第一和第二运动类型,并且所述ieeos包括对应于所述第一和第二运动类型的第一和第二ieeos输入;
所述ips包括第一和第二ips输出;
所述mts包括:
分别用于从所述第一和第二ips输出接收流体或机械输入的第一和第二mts输入,以及
分别用于将流体或机械输入传递至所述ieeos第一和第二输入的第一和第二mts输出。
10.根据权利要求9所述的系统,其中所述第一和第二运动类型选自滚动、铰接、弯曲、夹爪致动或线性平移所组成的组。
11.根据权利要求9所述的系统,其中所述ips包括第一和第二ips泵。
12.根据权利要求9所述的系统,其中所述第一和第二ieeos输入从所述第一和第二mts输出接收液压输入,并且将所述液压输入转换成所述末端执行器的机械运动。
13.一种操作手术机器人系统的方法,其包括:
将手术器械定位在手臂上,所述手术器械包括末端执行器;
操作用户输入装置以产生对应于所述末端执行器的移动的外科医生输入指令;
响应于所述外科医生输入指令,使用流体系统驱动所述末端执行器的运动。
14.根据权利要求14所述的方法,其中使用所述流体系统驱动所述末端执行器的运动包括使用所述流体系统驱动所述末端执行器的夹爪致动、滚动、铰接、弯曲或线性平移中的至少一种。
15.根据权利要求14所述的方法,其还包括检测在所述流体系统中的压力,基于所述检测到的压力确定在所述末端执行器上的力,并且将在外科医生输入处的相应的触觉反馈输送至所述用户。
16.根据权利要求14所述的方法,其还包括响应于外科医生输入指令以一个或多个自由度来驱动所述手臂的运动。
17.根据权利要求17所述的方法,其中机电地驱动所述手臂的运动,并且使用所述流体系统驱动所述末端执行器的运动。
18.根据权利要求17所述的方法,其中使用流体系统驱动所述手臂的运动。
19.根据权利要求14所述的方法,其中,
所述手术器械包括器械末端执行器输出系统(ieeos);
所述手术系统包括输入压力系统(ips)和机械传递系统(mts);
并且驱动所述末端执行器的运动的所述步骤包括使所述mts从所述ips的输出接收流体或机械输入,并且将相应的流体或机械输入输送到所述ieeos的输入以引起所述末端执行器的移动。
20.根据权利要求1或20所述的方法,其中所述ips包括流体贮存器,其不是远侧地定位在所述手臂上。
21.根据权利要求21所述的方法,其中所述流体贮存器设置在所述手臂的基部中。
22.根据权利要求21所述的方法,其中所述流体贮存器是与所述手臂分开定位的。
23.一种手术系统,其包括:
手臂;
在所述手臂上的驱动模块,所述驱动模块包括多个液压驱动的第一活塞;
手术器械,所述手术器械包括多个第二活塞,每个第二活塞与所述第一活塞中相应的一个线性对齐,使得第一活塞的液压驱动平移导致所述相应的第二活塞的平移,以实现所述手术器械中的一部分的运动。
24.根据权利要求24所述的系统,其中所述运动选自滚动、铰接、弯曲、夹爪致动或线性平移所组成的组。
25.根据权利要求24所述的系统,其还包括设置在所述第一活塞和所述第二活塞之间的盖布。
26.根据权利要求25所述的系统,其中所述驱动活塞和所述从动活塞都不延伸通过所述盖布。
27.一种手术系统,其包括:
手臂;
在所述手臂上的驱动模块,所述驱动模块包括多个液压驱动的旋转元件;
手术器械,所述手术器械包括多个旋转元件,每个第二旋转元件与所述第一旋转元件中相应的一个可操作地相关联,使得第一旋转元件的液压驱动旋转导致所述相应的第二旋转元件的平移,以实现所述手术器械中的一部分的运动。
28.根据权利要求28所述的系统,其中所述运动选自滚动、铰接、弯曲、夹爪致动或线性平移所组成的组。
29.一种用于覆盖手术系统的非无菌组件的手术屏障,其包括:
手术盖布,所述手术盖布包括覆盖手术系统的非无菌组件的可定位的第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面;所述手术盖布包括至少一个流体路径,所述流体路径可流体连接至液压驱动系统和手术器械,使得致动所述液压驱动系统引起所述手术器械的移动。
30.一种用于覆盖手术系统的非无菌组件的手术屏障,其包括:
手术盖布,所述手术盖布包括覆盖手术系统的非无菌组件的可定位的第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面;所述手术盖布包括至少一个流体路径,设置在所述路径内的流体,以及在所述流体路径的相对端处的运动耦合特征,所述运动耦合特征被布置成使得所述第一运动耦合特征的压缩朝向所述第二运动耦合特征驱动流体,从而引起所述第二耦合特征的扩张,所述手术盖布可定位使得所述第一运动耦合特征可由来自驱动致动器的输出压缩,以及使得所述第二运动耦合特征的扩张驱动手术器械的机械输入。
31.根据权利要求30所述的屏障,其中所述第一运动耦合特征可接合至驱动致动器的机械输出,并且所述第二运动耦合特征可接合至手术器械的机械输入的机械输出。
32.一种用于覆盖手术系统的非无菌组件的手术屏障,其包括:
手术盖布,所述手术盖布包括覆盖手术系统的非无菌组件的可定位的第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面;
手术器械,所述手术器械具有与所述手术盖布接触的可定位的至少一个机械器械致动器;
所述手术盖布包括至少一个流体路径和设置在所述路径内的流体,所述流体路径成形为使得在第一流体方向上驱动流体通过所述路径使所述手术盖布变形以在第一致动器方向上驱动与所述盖布接触的所述机械器械致动器,以及使得在第二流体方向上驱动流体通过所述路径使所述手术盖布变形以在第二致动器方向上驱动所述机械器械致动器。
33.一种用于覆盖手术系统的非无菌组件的手术屏障,其包括:
手术盖布,所述手术盖布包括覆盖手术系统的非无菌组件的可定位的第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面;
手术器械,所述手术器械具有与所述手术盖布接触的可定位的至少一个机械器械致动器;
所述手术盖布包括至少一个流体路径和设置在所述路径内的流体,所述流体路径成形为使得在第一流体方向上驱动流体通过所述路径使所述手术盖布变形以驱动与所述机械器械致动器接触的输出构件以在第一致动器方向上推进所述致动器,以及使得在第二流体方向上驱动流体通过所述路径使所述手术盖布变形以驱动所述输出构件在第二致动器方向上推进所述机械器械致动器。
34.一种液压驱动的手术器械,其包括:
壳体,所述壳体具有流体路径,流体在所述流体路径内,
在所述流体路径的一端中的第一活塞以及在所述流体路径的第二端中的第二活塞,
定位在所述流体路径中的可旋转元件,所述可旋转花键元件联接到手术器械的致动器,使得推进所述第一活塞在第一方向上驱动所述可旋转元件,从而引起所述致动器在第一方向上的运动,并且推进所述第二活塞在第二方向上驱动所述可旋转元件,从而引起所述致动器在第二方向上的运动,其中选择所述活塞的直径以及在所述花键元件的翅片之间捕获的流体体积以实现输入活塞行程与所述花键元件的旋转输出的期望比率。