[发明专利]机器人外科手术系统和监测施加的力的方法

权利要求书

1.一种机器人外科手术系统，包括：

机器人臂；以及

联接到所述机器人臂的力检测系统，所述力检测系统包括：

基板，其具有第一端部和第二端部；

顶板，其具有第一端部和第二端部并覆盖所述基板；

枢转构件，其设置在所述基板的所述第一端部与所述顶板的所述第一端部之间，并被构造成可枢转地联接所述顶板和所述基板；

第一传感器，其联接到所述机器人臂，并被配置成检测固定表面与所述机器人臂的外科手术仪器之间的接触；以及

第二传感器，其设置在所述顶板与所述基板之间，并被配置成检测施加到所述固定表面的力。

2.根据权利要求1所述的机器人外科手术系统，还包括与所述第一传感器和所述第二传感器通信的控制装置，其中所述控制装置被配置成当由所述第二传感器检测到的所述力超过预定力阈值时改变所述机器人臂相对于所述固定表面的位置。

3.根据权利要求1所述的机器人外科手术系统，其中所述固定表面是患者的组织，并且其中所述第二传感器被配置成检测由所述机器人臂施加到所述患者的所述组织的力。

4.根据权利要求2所述的机器人外科手术系统，其中，在所述固定表面与所述外科手术仪器之间接触时，所述第一传感器还被配置成向所述控制装置发送信号，以开始计算由所述第二传感器检测到的所述力。

5.根据权利要求1所述的机器人外科手术系统，其中，所述第二传感器设置在所述基板的所述第二端部与所述顶板的所述第二端部之间，并且被配置成基于所述顶板相对于所述基板的枢转，当所述机器人臂被平移到相对于所述固定表面的位置时检测施加到所述固定表面的所述力。

6.根据权利要求1所述的机器人外科手术系统，其中所述第二传感器具有顶部和底部，其中所述第二传感器的所述顶部联接到所述顶板，并且所述第二传感器的所述底部联接到所述基板。

7.根据权利要求3所述的机器人外科手术系统，其中所述顶板具有第一端和第二端，所述机器人臂位于所述顶板的所述第一端附近。

8.根据权利要求1所述的机器人外科手术系统，还包括推车基座，其包括：

垂直立柱，在其上支撑所述力检测系统；以及

多个脚轮，其联接到所述垂直立柱，所述多个脚轮被配置成使得所述推车基座能够移动。

9.根据权利要求8所述的机器人外科手术系统，其中所述垂直立柱具有可调高度以改变所述机器人臂相对于患者的高度。

10.根据权利要求1所述的机器人外科手术系统，其中所述第一传感器和所述第二传感器中的每个传感器是应变式称重传感器、压电式称重传感器、液压称重传感器、气动称重传感器或光学称重传感器中的一个。

11.根据权利要求1所述的机器人外科手术系统，其中所述第一传感器联接到所述机器人臂的底面。

12.根据权利要求1所述的机器人外科手术系统，其中所述第一传感器联接到所述机器人臂的所述外科手术仪器。

13.一种监测施加在患者上的力的方法，所述方法包括：

用机器人臂在固定表面上施加力；

使用第一传感器检测所述固定表面与所述机器人臂之间的接触；

基于检测到的所述接触，向控制装置发送信号以开始所述力的确定；以及

使用第二传感器确定施加在所述固定表面上的所述力。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

将施加在所述固定表面上的所述确定的力与预定力阈值进行比较；以及

当施加在所述固定表面上的所述确定的力超过所述预定力阈值时，调整所述机器人臂相对于所述固定表面的位置。