JP2015524309A - ロボット遠隔運動中心のコントローラ定義 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 手術器具と、
ロボットと、
ロボットコントローラとを含み、
前記ロボットは、前記ロボットの座標系内で解剖学的領域に対して前記手術器具を操縦するように動作的に構成され、
前記ロボットコントローラは、前記解剖学的領域内への開口の前記ロボットの前記座標系内の物理的な場所に基づき、前記ロボットの前記座標系内で前記手術器具の球状回転のための遠隔運動中心を定義するように動作的に構成され、
前記ロボットコントローラは、前記手術器具を前記解剖学的領域内への前記開口に対して球状に回転させるために、前記ロボットに命令して前記手術器具の前記遠隔運動中心を前記解剖学的領域内への前記開口と整列させるように更に動作的に構成される、
ロボット手術システム。 - 前記手術器具は、内視鏡である、請求項1に記載のロボット手術システム。
- 前記遠隔運動中心の前記定義は、前記ロボットの前記座標系内の前記ロボットのエンドエフェクタの較正された場所から前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の仮想的な支点の物理的な場所までの距離の計算を含み、
前記解剖学的領域内への前記開口との前記手術器具の前記遠隔運動中心の前記整列は、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所を含む、
請求項1に記載のロボット手術システム。 - 前記遠隔運動中心の前記定義は、前記ロボットのエンドエフェクタへの並びに前記手術器具への前記ポテンシオメータの取付けによって構築される、前記ロボットの前記座標系内のポテンシオメータの較正された場所から前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の仮想的な支点の物理的な場所までの距離の計算を含み、
前記解剖学的領域内への前記開口との前記手術器具の前記遠隔運動中心の前記整列は、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所を含む、
請求項1に記載のロボット手術システム。 - 前記ポテンシオメータは、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所に先立ち、前記仮想的な支点に隣接する前記手術器具に取り付けられる、弦を含む、請求項4に記載のロボット手術システム。
- 前記ポテンシオメータは、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所に引き続き、前記仮想的な支点に隣接する前記手術器具に取り付けられる、弦を含む、請求項4に記載のロボット手術システム。
- 前記遠隔運動中心の前記定義は、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の遠位先端の較正された場所から前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の仮想的な支点の物理的な場所までの距離の計算を含み、
前記解剖学的領域内への開口との前記手術器具の前記遠隔運動中心の前記整列は、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所を含む、
請求項1に記載のロボット手術システム。 - 前記遠隔運動中心の前記定義は、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記遠位先端の前記較正された場所を更に含む、請求項7に記載のロボット手術システム。
- 前記解剖学的領域内への開口との前記手術器具の前記遠隔運動中心の前記整列は、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記遠位先端の前記較正された場所から前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所までの前記計算された距離に基づく、前記ロボットコントローラによって命令されるような前記ロボットの前記座標系内の前記ロボットによる前記手術器具の操縦を含む、請求項7に記載のロボット手術システム。
- 前記遠隔運動中心の前記定義は、前記ロボットのエンドエフェクタへの並びに前記手術器具への前記光ファイバの取付けによって構築される、前記ロボットの前記座標系内の光ファイバの較正された場所から前記手術器具の仮想的な支点の物理的な場所までの距離の計算を含み、
前記解剖学的領域内への開口との前記手術器具の前記遠隔運動中心の前記整列は、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所を含む、
請求項1に記載のロボット手術システム。 - 前記光ファイバは、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所に先立ち、前記仮想的な支点に隣接して前記手術器具に取り付けられる、請求項10に記載のロボット手術システム。
- 前記光ファイバは、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口への前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所に引き続き、前記仮想的な支点に隣接して前記手術器具に取り付けられる、請求項10に記載のロボット手術システム。
- 前記遠隔運動中心の前記定義は、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の物理的な場所を決定するために、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の遠位先端の複数の較正された位置までの前記手術器具の仮想的な支点の等距離の計算を含み、
前記解剖学的領域内への開口との前記手術器具の前記遠隔運動中心の前記整列は、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の物理的な場所を含む、
請求項1に記載のロボット手術システム。 - 前記遠隔運動中心の前記定義は、
前記手術器具の前記遠位先端を前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記遠位先端の前記較正された場所の各々に移動させるために、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所に対する前記手術器具の手動回転を更に含む、
請求項13に記載のロボット手術システム。 - 前記遠隔運動中心の前記定義は、
前記仮想的な支点を前記手術器具の前記遠位先端の前記較正された位置からの等距離として決定するために、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記遠位先端の前記較正された位置の誤差最小化の実行を更に含む、
請求項13に記載のロボット手術システム。 - 解剖学的領域内への開口のロボットの座標系内の物理的な場所に基づくロボットの座標系内の手術器具の球状回転のための遠隔運動中心の定義と、
前記解剖学的領域内への前記開口に対して前記手術器具を球状に回転させるための前記解剖学的領域内への前記開口との前記手術器具の前記遠隔運動中心の整列とを含む、
ロボット手術方法。 - 前記遠隔運動中心の前記定義は、前記ロボットのエンドエフェクタへの並びに前記手術器具への前記ポテンシオメータの取付けによって構築される、前記ロボットの前記座標系内のポテンシオメータの較正された場所から前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の仮想的な支点の物理的な場所までの距離の計算を含み、
前記解剖学的領域内への開口との前記手術器具の前記遠隔運動中心の前記整列は、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所を含む、
請求項16に記載のロボット手術方法。 - 前記遠隔運動中心の前記定義は、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の遠位先端の較正された場所から前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の仮想的な支点の物理的な場所までの距離の計算を含み、
前記解剖学的領域内への開口との前記手術器具の前記遠隔運動中心の前記整列は、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所を含む、
請求項16に記載のロボット手術方法。 - 前記遠隔運動中心の前記定義は、前記ロボットのエンドエフェクタへの並びに前記手術器具への前記光ファイバの取付けによって構築される、前記ロボットの前記座標系内の前記光ファイバの較正された場所から前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の仮想的な支点の物理的な場所まえの距離の計算を含み、
前記解剖学的領域内への開口と前記手術器具の前記遠隔運動中心の前記整列は、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の前記物理的な場所を含む、
請求項16に記載のロボット手術方法。 - 前記遠隔運動中心の前記定義は、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の物理的な場所を決定するために、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の遠位先端の複数の較正された位置に対する前記手術器具の仮想的な支点の等距離の計算を含み、
前記解剖学的領域内への開口との前記手術器具の前記遠隔運動中心の前記整列は、前記ロボットの前記座標系内の前記解剖学的領域内への前記開口の前記物理的な場所と少なくとも部分的に一致する、前記ロボットの前記座標系内の前記手術器具の前記仮想的な支点の物理的な場所を含む、
請求項16に記載のロボット手術方法。
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