[发明专利]外科手术机器人系统以及外科手术机器人系统的控制

权利要求书

1.一种用于在外科手术过程中使用的外科手术机器人系统(100)，包括：

-一个外科手术臂(080)，该外科手术臂包括一个可移动臂部分(082)，该可移动臂部分包括一个用于安装外科手术器械(119)的器械连接器，该外科手术器械具有一个纵轴(106)，该可移动臂部分具有至少一个自由度以使能该外科手术器械沿该外科手术器械的该纵轴朝向外科手术靶标(123)的纵向移动(109)；

-一个人机界面(020)，用于使用该人机界面的第一输入形态或输入模式从人类操作者接收定位命令(022)，用于控制该外科手术器械的该纵向移动；

-一个致动器(060)，该致动器被配置并且被布置为用于致动该可移动臂部分，以实现该外科手术器械的该纵向移动；

-一个处理器(040)，该处理器被配置为用于根据所述定位命令和一个虚拟边界(132-135)来控制该致动器，该虚拟边界在该外科手术器械在朝向该外科手术靶标的方向上的该纵向移动的控制中建立一个过渡，且其中该处理器还被配置为用于在使用期间基于所述定位命令确定该虚拟边界；

其特征在于，该人机界面包括另一个输入形态或输入模式，该另一个输入形态或输入模式当在外科手术过程期间由该人类操作者使用时导致：

-该虚拟边界被设置成与由所述定位命令指示的当前的器械尖端位置重合，或被设置成距由所述定位命令指示的当前的器械尖端位置一段预定距离；以及

-该虚拟边界相对于当前的虚拟边界递增地移位或扩展。

2.根据权利要求1所述的外科手术机器人系统(100)，其中该人机界面包括一个用于该虚拟边界的所述设置的按钮，以及一个用于使该虚拟边界递增地移位或扩展的脚踏板。

3.根据权利要求1或2所述的外科手术机器人系统(100)，其被配置用于眼外科手术，其中该虚拟边界是球形的或一个椭圆体。

4.根据权利要求1所述的外科手术机器人系统(100)，其中该处理器(040)被配置为用于控制该致动器(060)以不允许该外科手术器械(119)朝向该外科手术靶标(123)经过该虚拟边界的纵向移动(109)。

5.根据权利要求1或4所述的外科手术机器人系统(100)，其中该处理器(040)被配置为用于基于通过该人类操作者建立的该外科手术器械(119)的最远定位来确定该虚拟边界(132-135)。

6.根据权利要求1或2所述的外科手术机器人系统(100)，其中该处理器(040)被配置为用于i)在控制该致动器(060)中取决于所选的类型的定位命令而允许该外科手术器械(119)朝向该外科手术靶标(123)经过该虚拟边界的纵向移动(109)，以及ii)基于一个新的最远定位来更新该虚拟边界(132-135)。

7.根据权利要求6所述的外科手术机器人系统(100)，其中该人机界面(020)被配置为用于使能该人类操作者与其他类型的定位命令分开提供所选类型的定位命令。

8.根据权利要求7所述的外科手术机器人系统(100)，其中该人机界面(020)包括不同的输入形态或不同的输入模式，以使能该人类操作者通过操作所述输入形态中的不同的输入形态或通过使用所述输入模式中的不同的输入模式来与其他类型的定位命令(022)分开提供所选类型的定位命令。