Устройство и способ для роботизированной хирургии, а также позиционирующий вспомогательный блок - RU2016122868A
Код документа: RU2016122868A
Формула
1. Устройство для роботизированной хирургии,
с инструментальным блоком (300), который имеет хирургический инструмент (500) с инструментальным хвостовиком (512), проксимальный конец которого выполнен с возможностью направления через телесное отверстие (802) пациента (18) к заданной посредством координат (xz, yz, zz) координатной системы (X, Y, Z) устройства целевой зоне (30, 31, 916),
с позиционирующим вспомогательным блоком (600, 700), который излучает свет в виде светового пучка (612),
с, по меньшей мере, одним блоком (100) сопряжения манипулирующей руки (16), с которым по выбору может соединяться позиционирующий вспомогательный блок (600, 700) или инструментальны блок (300),
причем, при соединении позиционирующего вспомогательного блока (600, 700) с блоком (100) сопряжения, положение средней оси (614) излучаемого позиционирующим вспомогательным блоком (600, 700) светового пучка (612) совпадает с положением продольной оси (510) инструментального хвостовика (512), соединенного вместо позиционирующего вспомогательного блока (600, 700) с блоком (100) сопряжения инструментального блока (300),
с управляющим блоком (40, 46),
который при соединении позиционирующего вспомогательного блока (600, 700) с блоком (100) сопряжения определяет перпендикулярный средней оси (614) промежуточный вектор (V) между средней осью (614) и заданной координатами (xz, yz, zz) целевой зоной (30), и
который формирует первую управляющую информацию, когда величина определенного промежуточного вектора (V) имеет предварительно настроенное значение и/или пренижает его, и
с блоком (41, 47, 626, 706) выдачи, который в зависимости от первой управляющей информации выдает сигнал.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что управляющий блок (40, 46) формирует, по меньшей мере, вторую управляющую информацию, когда величина определенного промежуточного вектора (V) имеет второе предварительно настроенное значение и/или пренижает его, и что блок (41, 47, 626, 706) выдачи выдает сигнал.
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что блок (41, 47,) выдачи устройства и/или блок (626, 706) выдачи позиционирующего вспомогательного блока (600, 700) на основании первой управляющей информации выдает первый акустический и/или первый оптический сигнал и/или, что блок (41, 47, 626, 706) выдачи на основании второй управляющей информации выдает только один второй акустический и/или только один второй оптический сигнал.
4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что управляющий блок (40, 46) передает сформированную первую управляющую информацию и/или сформированную вторую управляющую информацию на позиционирующий вспомогательный блок (600, 700), и что позиционирующий вспомогательный блок (600, 700) включает в себя блок (626, 706) выдачи.
5. Устройство по п.3, отличающийся тем, что первый акустический сигнал представляет собой возрастающий и убывающий звук или мелодию с первой частотой повторения, и что второй акустический сигнал представляет собой непрерывный звук.
6. Устройство по п.3, отличающееся тем, что первый оптический сигнал представляет собой мигающий световой сигнал с первой частотой мигания, и что второй оптический сигнал представляет собой световой сигнал со второй частотой мигания, которая также может представлять собой ноль.
7. Устройство по п.3, отличающееся тем, что позиционирующий вспомогательный блок (600, 700) для формирования первого оптического сигнала излучает свет с первой длиной волны, а для формирования второго оптического сигнала излучает свет с отличающейся от первой длины волны второй длиной волны.
8. Устройство по п.3, отличающееся тем, что для формирования первого и/или второго оптического сигнала с помощью светового пучка (612) формируется изображение перекрестия нитей и/или, по меньшей мере, одного расположенного концентрично вокруг средней оси (614) круга в области запланированного или имеющегося телесного отверстия (802) пациента (18).
9. Устройство по п.3, отличающееся тем, что позиционирующий вспомогательный блок (600, 700) имеет источник (702) энергии для обеспечения блока (626, 706) формирования сигнала для формирования первого и/или второго оптического и/или акустического сигнала.
10. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что целевая зона задана посредством целевой операционной зоны (30), посредством средней точки (31) целевой операционной зоны (30) или посредством положения другого хирургического инструмента (300, 900).
11. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что целевая зона задана посредством положения, по меньшей мере, частично введенного в тело пациента (18) эндоскопа (900) или другой визуализирующей системы для регистрации изображений, по меньшей мере, одного фрагмента целевой операционной зоны (30), предпочтительно, посредством оптической оси и/или фокальной точки (916) отображающей оптики эндоскопа, соответственно, визуализирующей системы.
12. Позиционирующий вспомогательный блок для поддержки при позиционировании манипулирующей руки (16) в координатной системе (X, Y, Z) устройства для роботизированной хирургии, причем позиционирующий вспомогательный блок (600, 700) вместо инструментального блока (300) может соединяться с блоком (100) сопряжения манипулирующей руки (16),
с источником (610) света, который излучает свет в виде светового пучка (612), причем положение средней оси (614) излучаемого источником (610) света светового пучка (612), соединенного с блоком (100) сопряжения позиционирующего вспомогательного блока (600, 700) совпадает с положением продольной оси (510) хирургического инструментального хвостовика (512) хирургического инструмента (500), соединенного с блоком (100) сопряжения инструментального блока (300),
и с электронной схемой (704) с переходным устройством к управляющему блоку устройства для приема первой управляющей информации, которая указывает, что величина определенного перпендикулярного средней оси (614) промежуточного вектора (V) между заданной посредством координат (xz, yz, zz) целевой зоной (30) и средней осью (614) имеет первое предварительно настроенное значение или пренижает его.
13. Позиционирующий вспомогательный блок по п.12, отличающийся тем, что переходное устройство электронной схемы (704), кроме того, служит для приема второй управляющей информации, которая указывает, что величина определенного перпендикулярного средней оси (614) промежуточного вектора (V) между координатами (xz, yz, zz) целевой зоны (30) и средней осью (614) достигает второго предварительно настроенного значения и/или пренижает его.
14. Способ для позиционирования манипулирующей руки в координатной системе (X, Y, Z) устройства для роботизированной хирургии,
при котором определяют координаты (xz, yz, zz) целевой зоны (30) пациента (18),
и при котором для позиционирования манипулирующей руки (16) позиционирующий вспомогательный блок (600, 700) вместо инструментального блока (300) соединяют с блоком (100) сопряжения манипулирующей руки (16),
при котором свет с помощью позиционирующего вспомогательного блока (600, 700) излучают в виде светового пучка (612), причем положение средней оси (614) излучаемого соединенным с блоком (100) сопряжения позиционирующим вспомогательным блоком (600, 700) светового пучка (612) совпадает с положениеь продольной оси (510) хирургического инструмента (55), соединенного вместо позиционирующего вспомогательного блока (600, 700) с блоком (100) сопряжения инструментального блока (300),
при котором при соединении позиционирующего вспомогательного блока (600, 700) с блоком (100) сопряжения с помощью управляющего блока (40, 46) определяют перпендикулярный к средней оси (614) промежуточный вектор (V) между средней осью (614) и заданной посредством координат (xz, yz, zz) целевой зоной (30), и
при котором с помощью блока (41, 47, 626, 706) выдачи выдают первый оптический и/или акустический сигнал, когда величина определенного промежуточного вектора (V) имеет первое предварительно настроенное значение и/или пренижает его.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что второй оптический и/или акустический сигнал выдают, когда величина определенного промежуточного вектора (V) достигает второго предварительно настроенного значения и/или пренижает его.
16. Способ по п.14 или 15, отличающийся тем, что манипулирующую руку (16) ориентируют так, что средняя ось (614) светового пучка (612) проходит через запланированное или фактическое оперируемое телесное отверстие (802) пациента (18), и выдают первый и/или второй оптический и/или акустический сигнал.
17. Способ по п.14 или 15, отличающийся тем, что манипулирующую руку (16) ориентируют на первом этапе так, что средняя ось (614) светового пучка (612) проходит через запланированное или имеющееся операционное телесное отверстие (802) пациента (18), и что манипулирующую руку (16) перемещают на втором этапе до тех пор, пока определенная с помощью управляющего блока (40, 46) величина промежуточного вектора (V) между проходящей через запланированное или имеющееся операционное телесное отверстие (802) пациента (18) средней осью (614) и заданной координатами (xz, yz, zz) целевой зоной (30) не достигнет первого и/или второго значение или не пренизит его,
причем манипулирующую руку (16) перемещают автоматически посредством самого устройства и/или вручную.
18. Способ по п.14 или 15, отличающийся тем, что манипулирующую руку (16) ориентируют на первом этапе так, что определенная с помощью управляющего блока (40, 46) величина промежуточного вектора (V) между средней осью (614) и заданной координатами (xz, yz, zz) целевой зоной (30) достигает первого и/или второго значения или пренижает его,
и что манипулирующую руку (16) ориентируют на втором этапе так, что средняя ось (614) светового пучка (612) проходит через имеющееся или запланированное операционное телесное отверстие (802) пациента (18),
причем манипулирующую руку (16) перемещают автоматически посредством самого устройства и/или вручную.
19. Способ по п.14 или 15, отличающееся тем, что целевая зона задана посредством целевой операционной зоны (30), посредством средней точки (31) целевой операционной зоны (30) или посредством положения другого хирургического инструмента (300, 900).
20. Способ по п.14 или 15, отличающееся тем, что целевая зона задана посредством положения, по меньшей мере, частично введенного в тело пациента (18) эндоскопа (900) или другой визуализирующей системы для регистрации изображений, по меньшей мере, одного фрагмента целевой операционной зоны (30), предпочтительно, посредством оптической оси и/или фокальной точки (916) отображающей оптики эндоскопа, соответственно, визуализирующей системы.
