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帶有基于定量三維成像的觸覺反饋的手術(shù)系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12138029閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種在醫(yī)療程序期間提供觸覺反饋的系統(tǒng),其包括:

定量三維(Q3D)內(nèi)窺鏡,其具有視野并且可操作以測(cè)量放置在其視野內(nèi)的組織結(jié)構(gòu)的不同位置的變形;

手術(shù)器械,其可操作以使放置在所述Q3D內(nèi)窺鏡視野內(nèi)的所述組織結(jié)構(gòu)的不同位置變形;

至少一個(gè)處理器,其經(jīng)配置產(chǎn)生Q3D模型,所述Q3D模型提供在所述組織結(jié)構(gòu)的不同位置處的組織結(jié)構(gòu)變形測(cè)量的映射;以及

觸覺用戶界面設(shè)備,其經(jīng)配置產(chǎn)生觸覺反饋,所述觸覺反饋指示在所述組織結(jié)構(gòu)的至少第一各個(gè)位置和第二各個(gè)位置處的組織結(jié)構(gòu)變形測(cè)量的所述映射。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),

其中所述觸覺用戶界面設(shè)備包括形狀顯示器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),

其中所述觸覺用戶界面設(shè)備包括軸向?qū)R的插針陣列。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),

其中所述觸覺用戶界面設(shè)備包括可變電觸覺刺激的來源。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),

其中所述觸覺用戶界面設(shè)備包括手術(shù)器械操縱控制設(shè)備。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其進(jìn)一步包括:

警報(bào)來源,其經(jīng)配置響應(yīng)于所述處理器提供指示超過臨床安全范圍之外的組織結(jié)構(gòu)變形測(cè)量的信息而產(chǎn)生警報(bào)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),

其中所述警報(bào)來源包括聲音警報(bào)來源,并且所述警報(bào)包括聲音警報(bào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),

其中所述警報(bào)來源包括可視顯示器,并且所述警報(bào)包括可視警報(bào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其進(jìn)一步包括:

力傳感器,其與所述手術(shù)器械相關(guān)聯(lián),以測(cè)量在所述組織結(jié)構(gòu)的變形期間施加到所述組織結(jié)構(gòu)的力;以及

可視顯示器,其經(jīng)配置提供通過所述力傳感器測(cè)量的力的可視指示。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),

其中所述Q3D內(nèi)窺鏡包括成像器。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),

其中所述Q3D內(nèi)窺鏡包括飛行時(shí)間傳感器。

12.一種在醫(yī)療程序期間提供觸覺反饋的系統(tǒng),其包括:

定量三維(Q3D)內(nèi)窺鏡,其具有視野并且可操作以測(cè)量放置在其視野內(nèi)的組織結(jié)構(gòu)的位置處的變形;

手術(shù)器械,其可操作以使放置在所述Q3D內(nèi)窺鏡視野內(nèi)的組織結(jié)構(gòu)的位置變形;

觸覺用戶界面形狀顯示器,其經(jīng)配置,

提供建模所述組織結(jié)構(gòu)的至少一部分的三維輪廓,以及

響應(yīng)于指示在組織結(jié)構(gòu)位置處的組織結(jié)構(gòu)變形測(cè)量的信息,提供組織結(jié)構(gòu)表面上的位置處的組織結(jié)構(gòu)變形的指示;以及

至少一個(gè)處理器,其經(jīng)配置產(chǎn)生Q3D模型,并且向所述觸覺用戶界面設(shè)備提供指示所述組織結(jié)構(gòu)位置處的所述組織結(jié)構(gòu)變形測(cè)量的所述信息,所述Q3D模型包括指示所述組織結(jié)構(gòu)表面上的位置處的組織結(jié)構(gòu)變形測(cè)量的信息。

13.一種用于確定在醫(yī)療程序期間施加到組織上的力的系統(tǒng),其包括:

定量三維(Q3D)內(nèi)窺鏡,其具有視野并且可操作以測(cè)量放置在其視野內(nèi)的組織結(jié)構(gòu)的位置處的變形;

手術(shù)器械,其可操作以使放置在所述Q3D內(nèi)窺鏡視野內(nèi)的組織結(jié)構(gòu)的位置變形;以及

至少一個(gè)處理器,其經(jīng)配置產(chǎn)生Q3D模型,并且至少部分地基于所述組織變形信息來確定通過所述器械施加到所述組織結(jié)構(gòu)上的力,所述Q3D模型包括指示組織結(jié)構(gòu)變形測(cè)量的信息。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),

其中所述處理器產(chǎn)生指示所述確定的力的輸出。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),

其中所述輸出驅(qū)動(dòng)顯示器或觸覺反饋界面設(shè)備。

16.一種用于在醫(yī)療程序期間提供虛擬組織觸診的系統(tǒng),其包括:

定量三維(Q3D)內(nèi)窺鏡,其具有視野并且可操作以測(cè)量放置在其視野內(nèi)的組織結(jié)構(gòu)的變形;

手術(shù)器械,其可操作以使放置在所述Q3D內(nèi)窺鏡視野內(nèi)的組織結(jié)構(gòu)的位置變形;以及

至少一個(gè)處理器,其經(jīng)配置產(chǎn)生Q3D模型,以確定在所述位置處的組織硬度,并且至少部分地基于所述確定的組織硬度來提供虛擬觸診輸出,所述Q3D模型包括指示組織結(jié)構(gòu)變形測(cè)量的信息。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),

其中所述虛擬觸診輸出驅(qū)動(dòng)顯示器或觸覺反饋界面設(shè)備。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其進(jìn)一步包括:

處理器,其經(jīng)配置將所述手術(shù)器械自動(dòng)地驅(qū)動(dòng)到所述視野內(nèi)的一連串位置。

19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其進(jìn)一步包括:

經(jīng)配置響應(yīng)于所述虛擬觸診輸出超過安全范圍,或相對(duì)于安全閾值增加或減少而提供警報(bào)的裝置。

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