[发明专利]一种带有脚踏板装置的手术机器人系统及控制方法

权利要求书

1.一种带有脚踏板装置的手术机器人系统，其特征在于，包括：

机械臂子系统，所述机械臂子系统包括：光学定位控制器，脚踏板装置和脚踏控制器，所述脚踏控制器连接所述脚踏板装置，获取所述脚踏板装置的状态，并发出脚踏命令；

导航子系统，所述导航子系统的一端与所述脚踏控制器相连接，所述导航子系统的另一端与所述光学定位控制器连接，接收所述脚踏控制器发出的所述脚踏命令；

光学定位子系统，连接所述光学定位控制器，用于手术操作中的标志定位与配准，以及用于测定机械臂子系统中机械臂本体的位置与姿态。

2.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其特征在于，所述脚踏板装置带有脚踏线，所述脚踏线的末端具备安装接口，并通过所述安装接口连接所述脚踏控制器上的扩展接口。

3.根据权利要求2所述的手术机器人系统，其特征在于，所述安装接口的外侧以及所述扩展接口的外侧均设有连接保护层，所述安装接口为USB接口。

4.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其特征在于，所述脚踏控制器与所述导航子系统之间通过传输控制协议进行网络连接。

5.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其特征在于，所述机械臂子系统设置于可移动基座上，所述机械臂子系统还包括：

所述光学定位控制器，所述光学定位控制器内包括通信模块，用于接收所述导航子系统发出的控制指令，所述机械臂子系统依据所述控制指令执行手术操作；

机械臂运动控制器，连接所述光学定位控制器；

所述机械臂本体，连接所述机械臂运动控制器。

6.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其特征在于，所述导航子系统包括：

客户端，设置于可移动操作台上，所述客户端与所述光学定位控制器连接，所述客户端内设置有脚踏控制模块，所述脚踏控制模块连接所述脚踏控制器，所述客户端内还设有用于控制手术操作的手术应用模块，所述手术应用模块内含有多个与不同手术阶段相适配的手术应用程序；

服务器，连接所述客户端。

7.根据权利要求5所述的手术机器人系统，其特征在于，所述光学定位子系统包括：

光学定位器，设置于可移动支架上；

基准靶球，连接所述光学定位器，所述基准靶球安装于一患者处或所述基座上。

8.根据权利要求5所述的手术机器人系统，其特征在于，所述机械臂子系统、所述导航子系统以及所述光学定位子系统之间通过网线连接，所述导航子系统和所述机械臂子系统控制器之间通过千兆以太网进行所述脚踏命令和所述控制指令的传输。

9.一种带有脚踏板装置的手术机器人系统的控制方法，应用于权利要求1-8中任意一项所述的手术机器人系统，其特征在于，包括：

步骤S0，于客户端的手术应用程序进入脚踏配准功能页面；

步骤S1，通过所述光学定位子系统和探针对患者处选点；

步骤S2，通过所述脚踏板装置对所述选点进行配准，所述配准包括粗配准以及精配准。

步骤S3，当确认配准时，所述脚踏控制器发出所述脚踏命令，并传输至所述导航子系统；

步骤S4，所述机械臂子系统依据配准结果执行后续手术操作。

10.根据权利要求9所述的手术机器人系统的控制方法，其特征在于，步骤S3包括：

步骤S31，将所述脚踏板装置与所述脚踏控制器连接并开启线程检测；

步骤S32，检测所述脚踏板装置是否连接成功，若是，执行步骤S33；否则，检查连接并重新执行步骤S32；

步骤S33，检测所述脚踏控制器发出的所述脚踏命令；

步骤S34，检测所述导航子系统与所述脚踏控制器之间网络连接是否正常，若是，将所述脚踏命令发送至所述导航子系统；否则，检查网络连接。