(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010979097.0
(22)申请日 2020.09.17
(66)本国优先权数据
202010974528.4 2020.09.16 CN
(71)申请人 微创（上海）医疗机器人有限公司
地址 201203 上海市浦东新区张东路1601
号1幢B区101室
(72)发明人 史涛坪 陈功 王旭光 何超
(74)专利代理机构 上海恒锐佳知识产权代理事
务所(普通合伙) 31286
代理人 黄海霞
(51)Int.Cl.
A61B 34/37(2016.01)
(54)发明名称医生控制台、手术机器人系统及医生控制台的控制方法(57)摘要本发明提供了一种医生控制台包括台车部件；调整部件；观测组件用于操作者观测手术环境的影像，并且载有操作者身份信息；输入输出组件所述输入输出组件可活动的设置于所述台车部件，输入输出组件通过所述调整部件与所述台车部件活动连接，并通过所述调整部件驱动所述输入输出组件运动；控制单元用于通过所述观测组件获取操作者身份信息，以及对应的人机参数，并进一步根据人机参数控制调整部件运动以调整输入输出 组件相对于台车部件的位置和/或角度，从而能够根据操作者的身份信息对医生控制台进行人机参数调整，避免了操作者在手术前对医生控制台进行一系列的设备调节。本发明还提供了一种手术机器人系统及医生控制台的控
制方法。权利要求书4页 说明书13页 附图5页CN 112022357 A 2020.12.04
C N 112022357
A
1.一种医生控制台，其特征在于，包括：
台车部件；
调整部件；
观测组件，用于操作者观测手术环境的影像，并且载有操作者身份信息；
输入输出组件，用于输出手术环境的影像，并接收操作输入指令，输入输出组件通过所述调整部件与所述台车部件活动连接，所述调整部件用于驱动所述输入输出组件运动；以及，
控制单元，用于通过所述观测组件获取操作者身份信息，以及对应的人机参数，并进一步根据所述人机参数控制所述调整部件运动以调整所述输入输出组件相对于所述台车部件的位置和/或角度。
2.根据权利要求1所述的医生控制台，其特征在于，所述控制单元包括人机参数获取模块、授权用户判断模块和控制台锁定模块，所述人机参数获取模块用于获取对应的所述人机参数，所述授权用户判断模块用于在所述人机参数获取模块获取所述人机参数前判断操作者身份为授权用户或非法用户，如果所述授权用户判断模块判断所述操作者身份为非法用户，则所述控制台锁定模块锁定所述医生控制台。
3.根据权利要求2所述的医生控制台，其特征在于，所述控制单元还包括历史用户判断模块，如果所述授权用户判断模块判断所述操作者身份为授权用户，则所述历史用户判断模块判断所述操作者身份为历史用户还是首次登陆用户，如果所述历史用户判断模块判断所述操作者身份为历史用户，则所述人机参数获取模块获取对应的所述人机参数，然后根据获取的所述人机参数，控制所述调整部件运动以调整所述输入输出组件相对于所述台车部件的位置和/或角度；如果所述历史用户判断模块判断所述操作者身份为首次登陆用户，则所述历史用户判断模块发出输入人机参数指令，以供所述人机参数的输入。
4.根据权利要求3所述的医生控制台，其特征在于，所述调整部件包括多个关节和关节传感器，所述关节传感器与所述控制单元通信连接，所述控制单元用于根据通过所述关节传感器获取的所述关节的角度和/或位移，以设定所述人机参数。
5.根据权利要求1所述的医生控制台，其特征在于，所述调整部件包括多个关节和用于驱动关节运动的电机，所述电机与所述控制单元通信连接，所述控制单元用于根据所述人机参数，获得期望的所述电机运动的转动角度和/或移动位移，进而控制所述电机驱动所述关节运动，以使所述输入输出组件调整至特定的位置和/或角度。
6.根据权利要求1所述的医生控制台，其特征在于，所述调整部件包括图像单元调整组件；
所述输入输出组件包括图像单元；
其中，所述图像单元通过所述图像单元调整组件与所述台车部件活动连接，并所述控制单元用于通过所述图像单元调整组件驱动所述图像单元运动以调整所述图像单元相对于所述台车部件的位置和/或角度。
7.根据权利要求6所述的医生控制台，其特征在于，所述图像单元包括本体和第一显示组件，所述本体呈中空的壳体结构，包裹在所述第一显示组件的外侧，且所述本体的一侧设有凹部，用于容纳操作者的头部；
其中，所述观测组件可拆卸设置于所述凹部内，用于操作者观察所述第一显示组件显
示的二维或三维影像。
8.根据权利要求7所述的医生控制台，其特征在于，所述观测组件包括第一框架和第一镜片，所述第一框架呈平面状或曲面状，所述第一镜片为具有适配操作者视力情况的眼镜片，且内嵌于所述第一框架上。
9.根据权利要求8所述的医生控制台，其特征在于，所述第一框架的一侧设有凸台，相对的另一侧设有容纳孔，所述凹部内设有内嵌口，所述观测组件设置于所述内嵌口内，且所述内嵌口与所述凸台相对的一侧内壁上设有容纳所述凸台的容纳槽，所述内嵌口与所述容纳孔相对的一侧内壁上设有用于嵌入所述容纳孔的弹性卡件。
10.根据权利要求7或8所述的医生控制台，其特征在于，所述观测组件上设有用于记录操作者身份信息的第一身份标识组件，所述医生控制台还包括用于识别所述第一身份标识组件的第一身份识别组件。
11.根据权利要求10所述的医生控制台，其特征在于，所述观测组件上还设有相互连接的第一存储组件和第一数据传输组件，所述第一数据传输组件用于接收所述第一显示组件显示的二维或三维影像并传输给所述第一存储组件进行存储。
12.根据权利要求7所述的医生控制台，其特征在于，所述图像单元还包括支撑组件，设置于所述本体的凹部内，用于支撑操作者的头部。
13.根据权利要求7所述的医生控制台，其特征在于，所述凹部的侧壁上设有用于检测包括是否存在操作
者的检测信息的传感组件，且所述传感组件与所述控制单元通信连接，当接收到检测信息为不存在操作者时，所述控制单元用于锁定所述医生控制台。
14.根据权利要求6所述的医生控制台，其特征在于，所述图像单元包括第二显示组件，用于显示二维或三维影像；
其中，所述观测组件呈眼镜状，用于操作者佩戴以观察所述第二显示组件显示的二维或三维影像。
15.根据权利要求14所述的医生控制台，其特征在于，所述观测组件包括第二框架和第二镜片，所述第二框架呈眼镜框状，所述第二镜片为具有适配操作者视力情况的眼镜片，且内嵌于所述第二框架上。
16.根据权利要求14或15所述的医生控制台，其特征在于，所述观测组件上设有用于记录操作者身份信息的第二身份标识组件，所述医生控制台还包括用于识别所述第二身份标识组件的第二身份识别组件。
17.根据权利要求16所述的医生控制台，其特征在于，所述观测组件上还设有相互连接第二存储组件和第二数据传输组件，所述第二数据传输组件用于接收所述第二显示组件显示的二维或三维影像并传输给所述第二存储组件进行存储。
18.根据权利要求14所述的医生控制台，其特征在于，还包括面部识别部件，与所述控制单元连接，用于采集操作者的面部特征信息，以判断操作者是否存在。
19.根据权利要求1所述的医生控制台，其特征在于，所述输入输出组件包括操纵手臂；
所述调整部件包括操纵手臂调整组件；
其中，所述操纵手臂通过所述操纵手臂调整组件与所述台车部件活动连接，且所述控制单元用于通过所述操纵手臂调整组件驱动所述操纵手臂运动以调整所述操纵手臂相对于所述台车部件的位置。
20.根据权利要求1所述的医生控制台，其特征在于，所述输入输出组件包括操作扶手；
所述调整部件包括操作扶手调整组件；
其中，所述操作扶手通过所述操作扶手调整组件与所述台车部件活动连接，且所述控制单元用于通过所述操作扶手调整组件驱动所述操作扶手运动以调整所述操作扶手相对于所述台车部件的位置和/或角度。
21.根据权利要求1所述的医生控制台，其特征在于，所述输入输出组件包括脚踏开关；
所述调整部件包括脚踏开关调整组件；
其中，所述脚踏开关通过所述脚踏开关调整组件与所述台车部件活动连接，且所述控制单元用于通过所述脚踏开关调整组件驱动所述脚踏开关运动以调整所述脚踏开关相对于所述台车部件的位置和/或角度。
22.一种手术机器人系统，其特征在于，包括：
如权利要求1
~21任意一项所述的医生控制台；以及，
侧手推车，所述侧手推车包括至少一个工具臂，所述工具臂用于挂载手术器械，所述输入输出组件与所述工具臂构成主从控制关系。
23.一种医生控制台的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：所述控制单元通过所述观测组件获取操作者身份信息，以及对应的人机参数；
S2：所述控制单元根据所述人机参数控制所述调整部件运动以调整所述输入输出组件相对于所述台车部件的位置和/或角度。
24.根据权利要求23所述的医生控制台的控制方法，其特征在于，所述步骤S1还包括以下步骤：
S1a：所述控制单元判断操作者为授权用户或非法用户，如果为非法用户，所述控制单元锁定所述医生控制台。
25.根据权利要求24所述的医生控制台的控制方法，其特征在于，所述步骤S1还包括以下步骤：
S1b：如果是授权用户，所述控制单元还判断操作者身份为历史用户还是首次登陆用户，如果是历史用户，则所述控制单元获取对应的人机参数；如果是首次登陆用户，则所述控制单元发出输入人机参数指令，以供输入人机参数。
26.根据权利要求24所述的医生控制台的控制方法，其特征在于，所述步骤S1b还包括以下步骤：
如果是首次登陆用户，所述输入输出组件相对于台车部件的位置和/或角度被确认后，所述控制单元通过所述输入输出组件的组件传感器，获得所述人机参数。
27.根据权利要求23至26任一项所述的医生控制台的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
S0a：检测所述医生控制台是否存在操作者；
S0b：若不存在操作者，则锁定所述医生控制台。
28.根据权利要求23所述的医生控制台的控制方法，其特征在于，所述调整部件包括图像单元调整组件，所述输入输出组件包括图像单元，所述观测组件包括适配操作者视力情况的眼镜片；
所述控制单元通过所述图像单元调整组件驱动所述图像单元运动以调整所述图像单
元相对于所述台车部件的位置和/或角度。
29.根据权利要求28所述的医生控制台的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
所述控制单元通过所述观测组件获取操作者身份信息之前，将所述观测组件可拆卸设置于所述图像单元，以使操作者观察所述第一显示组件显示的二维或三维影像。
30.根据权利要求28所述的医生控制台的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
所述观测组件呈眼镜状，所述控制单元通过所述观测组件获取操作者身份信息之前，所述观测组件被操作者佩戴，以观察所述第二显示组件显示的二维或三维影像。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议