[发明专利]三维机器人生物打印机

摘要

一种将外科手术机器人用作三维打印机以用于在受试者体内制造生物组织的微创系统。术前计划被用于指令并且控制机器人的运动以及机器人生物墨水挤出两者。机器人运动与墨水挤出相协调以形成具有期望的厚度和尺寸的层，并且不同类型的墨水的使用使得复合元件能够被铺设。此类系统具有小直径生物墨水喷射机制，通常以活塞驱动插管的形式，使得能够到达具有有限空间的区域(诸如关节)。机器人控制被编程以使得围绕在进入受试者的插入点处的枢转点进行角运动。可在插管中以预先确定的层存储生物墨水以使得能够从一个插管进行顺序分配。

主权项

1.一种用于根据基于至少三维术前图像组的术前外科手术计划在受试者体内形成三维组织元件的系统，所述系统包括：/n插管，所述插管被配置成用于通过表面开口插入所述受试者体内，所述表面开口具有与所述插管的横向尺寸相同量级的横向尺寸，所述插管被配置成用于被附接至外科手术机器人，并且包括在其远侧端处的喷嘴，所述喷嘴被适配以用于喷射一种或多种生物墨水以用于在所述受试者体内形成至少一层生物材料；/n至少一个生物墨水挤出机制，所述至少一个生物墨水挤出机制被配置成用于从所述插管向远侧喷射所述一种或多种生物墨水；以及/n控制器，所述控制器被适配以用于：/n(i)指令所述外科手术机器人根据所述术前外科手术计划调整在所述受试者体内的所述插管的纵向位置以及取向；并且/n(ii)控制所述挤出机制，使得根据在所述受试者体内的所述插管的所述纵向位置以及所述取向来喷射所述生物墨水，/n其中所述系统使得能够在所述受试者体内形成具有大于所述插管的所述横向尺寸的三维组织元件，并且/n其中，所述外科手术机器人被配置成用于使用所述表面开口作为所述插管的所述取向的枢转点，来执行在所述受试者体内的所述插管的所述取向的所述调整。/n