[发明专利]用于对成像装置和输入控制装置重定中心的系统和方法

说明书

一种对成像装置和输入控制装置重定中心的系统和方法包括医疗装置，所述医疗装置具有一个或更多个末端执行器、成像装置、用于远程操作一个或更多个末端执行器的一个或更多个输入控制装置、和控制单元，控制单元包括耦连到末端执行器、成像装置和输入控制装置的一个或更多个处理器。控制单元响应于重定中心请求而暂停输入控制装置对末端执行器的远程操作控制，确定用于成像装置的视野重定中心移动以便末端执行器被包含在成像装置的视野空间内，确定一个或更多个输入控制装置重定中心移动以提供在输入控制装置中的每个和末端执行器的对应末端执行器之间的位置和取向和谐，执行视野重定中心移动和输入控制装置重定中心移动，并且恢复输入控制装置对末端执行器的远程操作控制。

本申请是于2015年3月17日提交的名称为“用于对成像装置和输入控制装置重定中心的系统和方法”的中国专利申请201580023718.5(PCT/US2015/021105)的分案申请。

相关申请

本公开要求2014年3月17日提交的题为“System and Method for RecenteringImaging Devices and Input Controls(用于对成像装置和输入控制装置重定中心的系统和方法)”的美国临时专利申请No.61/954,191的优先权，该申请通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本公开大体涉及具有铰接臂的装置的远程操作并且更具体地涉及对成像装置和输入控制装置重定中心。

背景技术

越来越多的装置正在用自主和半自主电子装置取代。在现今具有在手术室、介入套房(interventional suites)、加强监护病房、急诊室等中发现的大阵列的自主和半自主电子装置的医院中更是如此。例如，玻璃温度计和水银温度计正在用电子温度计取代，静脉滴注线现在包括电子监测器和流量调节器，并且传统手持式手术器械正在由计算机辅助医疗装置取代。

这些电子装置向操作它们的工作人员提供优点和挑战。许多这些电子装置可以能够使一个或更多个铰接臂和/或末端执行器自主或半自主运动。经由使用操作员工作台上的一个或更多个输入控制装置的远程操作而操作该电子装置以控制铰接臂和/或末端执行器的运动和/或操作，也是常规的。当电子装置从该操作员工作台远程操作和/或该末端执行器正在该操作员不直接可见的区域中使用时，诸如在计算机辅助手术期间当该末端执行器被患者解剖体隐藏时，该电子装置可以包括捕获感兴趣区域并使用显示系统向该操作员显示感兴趣区域的成像装置。当该操作员控制铰接臂和/或末端执行器时，操作员通常尝试将末端执行器保持在成像装置看得见的地方，使得末端执行器的操作可以在显示系统上观察。此外，输入控制装置的位置和取向通常匹配到末端执行器，使得当输入控制装置移动时，末端执行器“遵循”那些移动。

当成像装置和/或末端执行器移动时，有可能的是，操作员可能看不见末端执行器中的一个或更多个和/或失去对成像装置和末端执行器之间的空间关系的跟踪。当电子装置的操作员切换控制到可以停在该感兴趣区域周围的其他区域中的附加铰接臂和/或末端执行器时，并且/或者当末端执行器被感兴趣区域中的其他物体部分地或完全地阻挡时，这可能进一步复杂。为了重新获取末端执行器的可视化(即为了将末端执行器放置在成像装置的视见体积(view volume)内)，操作员可能必须执行与成像装置的一系列重定中心移动，以找到包括末端执行器的成像装置合适姿势(位置和取向)。这一系列的移动可能变得繁琐、拖延和/或不切实际。

此外，当成像装置移动且/或输入控制装置切换到附加铰接臂和/或末端执行器时，成像装置和末端执行器之间的空间取向可以改变。这可能导致如由显示系统显示的末端执行器的位置和/或取向与用于那些末端执行器的输入控制装置的对应位置和/或取向之间的不和谐。在一些情况下，这可以由操作员通过激活用于输入控制装置的离合器并且然后重定位和/或重取向输入控制装置以匹配如显示系统上显示的末端执行器位置和/或取向而被校正。如同成像装置的移动，这些重定位和/或重取向操作也可以变得繁琐、拖延和/或不切实际。