1.一种手术机器人系统,其特征在于,包括主端、从端和控制端,所述主端和所述从端分别与所述控制端通信连接;
所述主端包括操作单元,所述从端包括执行驱动件,所述执行驱动件用于驱动内窥镜运动;
所述控制端用于根据接收到的所述操作单元的运动信息和预设的主从映射关系,控制所述执行驱动件运动;
所述控制端还用于根据所述主端的状态和所述从端的状态,获得系统安全结果,并结合预设的系统安全策略,产生安全提示信息和/或安全处理措施。
2.根据权利要求1所述的手术机器人系统,其特征在于,所述控制端包括通信连接的姿态及位置控制模块和安全控制模块;
所述姿态及位置控制模块用于根据接收到的所述操作单元的运动信息和预设的主从映射关系控制所述执行驱动件运动;
所述安全控制模块用于根据所述主端和所述从端的状态信息,获得系统安全结果,并结合预设的系统安全策略,产生安全提示信息和/或安全处理措施。
3.根据权利要求2所述的手术机器人系统,其特征在于,所述主端的状态包括所述操作单元的状态,所述从端的状态包括所述执行驱动件的状态,且所述安全控制模块还用于从所述姿态及位置控制模块处获取所述操作单元和所述执行驱动件的状态信息。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的手术机器人系统,其特征在于,所述安全提示信息包括以下信息中的一种或多种:振动提示、交互软件提示、信号灯提示、蜂鸣器提示以及语音提示。
5.根据权利要求4所述的手术机器人系统,其特征在于,所述手术机器人系统还包括振动设备、显示设备、信号灯、蜂鸣器以及语音设备中的一个或多个,且所述控制端与所述振动设备、显示设备、信号灯、蜂鸣器以及语音设备中的一个或多个通信连接;其中:
当所述振动设备接收到所述控制端的振动提示后开启并输出振动;
所述显示设备用于接收并显示所述控制端的交互软件提示;
所述信号灯用于接收所述控制端的信号灯提示并产生光信号;
所述蜂鸣器用于接收所述控制端的蜂鸣器提示并产生鸣叫;
所述语音设备用于接收所述控制端的语音提示并输出语音信息。
6.根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述操作单元包括操作手柄,与所述控制端通信连接;所述控制端用于根据接收到的所述操作手柄的运动信息和预设的主从映射关系,控制所述执行驱动件运动;其中,所述操作手柄上安装有所述振动设备。
7.根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述显示设备包括设置于所述主端的显示单元,所述显示单元包括主端界面,所述交互软件提示通过所述主端界面显示,和/或,所述显示设备包括设置于所述从端的辅助显示单元,所述辅助显示单元包括从端界面,所述交互软件提示通过所述从端界面显示。
8.根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,根据振幅,所述振动提示包括振动强、振动中、振动弱三挡,和/或,根据频率,所述振动提示包括频率高、频率中和频率低三挡,且不同的系统安全结果对应于不同的振幅和/或频率。
9.根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述交互软件提示包括文字信息、图像信息、图形信息、动画信息以及视频信息中的一种或多种组合。
10.根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述信号灯提示根据颜色、色温、频率和光强进行分类,所述信号灯根据信号灯提示能够发出不同颜色、色温、频率和/或光强的光信号,以指示不同的系统安全结果。
11.根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,根据鸣叫声音强度,所述蜂鸣器提示包括声音大、声音中和声音弱三挡,和/或,根据鸣叫的频率,所述蜂鸣器提示包括频率急、频率中等、频率缓三挡,且不同的系统安全结果对应于不同的鸣叫声音和/或鸣叫频率。
12.根据权利要求2或3所述的手术机器人系统,其特征在于,所述安全处理措施包括以下的一种或多种:锁定主从映射关系;重建主从映射关系;禁止执行驱动件的部分关节运动,以便于执行驱动件的摆位;解禁执行驱动件的部分关节运动;禁止操作单元的操作;以及解禁操作单元操作。
13.根据权利要求12所述的手术机器人系统,其特征在于,在手术机器人系统开机后执行自检的过程中,所述安全控制模块被配置为获取所述主端的状态以及所述从端的状态,获得关于自检的系统安全结果;
如果关于自检的所述系统安全结果为手术机器人系统没有异常,则根据预设的系统安全策略,控制所述姿态及位置控制模块执行锁定主从映射关系的安全处理措施,以对所述从端进行术前摆位操作。
14.根据权利要求13所述的手术机器人系统,其特征在于,所述安全控制模块被配置为如果关于自检的所述系统安全结果为手术机器人系统没有异常,则根据预设的系统安全策略,控制所述操作单元被禁止操作,和/或,根据预设的系统安全策略,控制所述执行驱动件的部分关节被禁止运动。
15.根据权利要求13所述的手术机器人系统,其特征在于,所述从端的状态包括从端的术前摆位状态,且完成从端的术前摆位操作后,所述安全控制模块还被配置为根据所述从端的术前摆位状态,产生关于从端的系统安全结果;
如果关于从端的所述系统安全结果为所述从端已处于术前摆位状态,则根据预设的系统安全策略,控制所述姿态及位置控制模块执行重建主从映射关系的安全处理措施。
16.根据权利要求15所述的手术机器人系统,其特征在于,所述手术机器人系统还包括与所述安全控制模块通信连接的术前摆位确认按键或者便携式术前摆位确认设备;
当所述安全控制模块接收到所述术前摆位确认按键或者便携式术前摆位确认设备的确认信息后,产生所述从端已处于术前摆位状态的系统安全结果。
17.根据权利要求13所述的手术机器人系统,其特征在于,所述从端的状态包括从端的术前摆位状态,所述主端的状态包括主端的术前准备状态,
且完成从端的术前摆位操作后,所述安全控制模块还被配置为根据所述从端的术前摆位状态,产生关于从端的系统安全结果;
如果关于从端的所述系统安全结果为所述从端已处于术前摆位状态,则所述安全控制模块还被配置为根据所述主端的术前状态,产生关于主端的第一系统安全结果;
如果关于主端的所述第一系统安全结果为所述主端已处于术前准备状态,则根据预设的系统安全策略,控制所述姿态及位置控制模块执行重建主从映射关系的安全处理措施,以便操作单元控制执行驱动件运动,进而驱动内窥镜运动和手术操作。
18.根据权利要求17所述的手术机器人系统,其特征在于,所述手术机器人系统还包括设置于所述主端的传感单元,用于检测主端是否存在操作者;
所述传感单元与所述安全控制模块通信连接;当所述传感单元检测到所述主端不存在操作者时,所述安全控制模块产生所述主端未处于术前准备状态的信息;当所述传感单元检测到所述主端存在操作者时,所述安全控制模块产生所述主端已处于术前准备状态的信息。
19.根据权利要求15或17所述的手术机器人系统,其特征在于,所述主端的状态还包括操作单元的操作状态,且当关于从端的所述系统安全结果为所述从端未处于术前摆位状态时,所述安全控制模块还被配置为根据所述操作单元的操作状态,产生关于主端的第二系统安全结果;
如果关于主端的所述第二系统安全结果为所述操作单元当前处于已经操作状态,则根据预设的系统安全策略,发送对应的安全提示信息和/或安全处理措施。
20.根据权利要求1-3中任一项所述的手术机器人系统,其特征在于,所述操作单元包括操作手柄,所述操作手柄包括壳体和可相对于壳体运动的操作件;
所述控制端用于根据接收到的所述操作件相对于所述壳体的运动信息和预设的主从映射关系,控制执行驱动件运动。
21.根据权利要求1-3中任一项所述的手术机器人系统,其特征在于,所述操作单元包括交互界面;
所述交互界面包括导管前伸按键,导管后退按键,向上弯曲按键,向下弯曲按键,向左旋转按键和向右旋转按键;所述导管前伸按键用于驱使支气管镜向远端移动,所述导管后退按键用于驱使支气管镜向近端移动,所述向上弯曲按键用于驱使支气管镜末端向上弯曲,所述向下弯曲按键用于驱使支气管镜末端向下弯曲,所述向左旋转按键用于驱使支气管镜向左旋转,所述向右旋转按键用于驱使支气管镜向右旋转;
所述控制端用于根据所述交互界面上各个按键对应的预设的运动信息和预设的主从映射关系,控制执行驱动件运动。
22.一种手术机器人系统的控制方法,所述手术机器人系统包括主端、从端和控制端,所述主端包括操作单元,所述从端包括执行驱动件,所述执行驱动件用于驱动内窥镜运动,其特征在于,所述控制方法包括:
利用所述控制端接收所述操作单元的运动信息和预设的主从映射关系,控制所述执行驱动件运动;
利用所述控制端根据所述主端的状态和所述从端的状态,获得系统安全结果,并结合预设的系统安全策略,产生安全提示信息和/或安全处理措施。
23.根据权利要求22所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述控制端包括通信连接的姿态及位置控制模块和安全控制模块,其中:
利用所述姿态及位置控制模块接收所述操作单元的运动信息和预设的主从映射关系,控制执行驱动件运动;
利用所述安全控制模块根据所述主端和所述从端的状态信息,获得系统安全结果,并结合预设的系统安全策略,产生安全提示信息和/或安全处理措施。
24.根据权利要求23所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述主端的状态包括所述操作单元的状态,所述从端的状态包括所述执行驱动件的状态,且所述控制方法还包括:
利用所述安全控制模块从所述姿态及位置控制模块处获取所述操作单元和所述执行驱动件的状态信息。
25.根据权利要求22-24中任一项所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述安全提示信息包括以下信息中的一种或多种:振动提示、交互软件提示、信号灯提示、蜂鸣器提示以及语音提示。
26.根据权利要求25所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述手术机器人系统还包括振动设备、显示设备、信号灯、蜂鸣器以及语音设备中的一个或多个,且所述控制端与所述振动设备、显示设备、信号灯、蜂鸣器以及语音设备中的一个或多个通信连接,其中:
利用所述振动设备接收所述控制端的振动提示以执行输出振动的安全提示;
利用所述显示设备接收并显示所述控制端的交互软件提示;
利用所述信号灯接收所述控制端的信号灯提示以执行输出光信号的安全提示;
利用所述蜂鸣器接收所述控制端的蜂鸣器提示以执行输出鸣叫的安全提示;
利用所述语音设备接收所述控制端的语音提示以执行输出语音信息的安全提示。
27.根据权利要求26所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述操作单元包括操作手柄,所述振动设备安装在所述操作手柄上,且利用所述控制端根据接收到的所述操作手柄的运动信息和预设的主从映射关系,控制所述执行驱动件运动。
28.根据权利要求26所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述显示设备包括设置于所述主端的显示单元,所述显示单元包括主端界面,所述主端界面用于显示所述交互软件提示,和/或,
所述显示设备包括设置于所述从端的辅助显示单元,所述辅助显示单元包括从端界面,所述从端界面用于显示所述交互软件提示。
29.根据权利要求26所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,根据振幅,所述振动提示包括振动强、振动中、振动弱三挡,和/或,根据频率,所述振动提示包括频率高、频率中和频率低三挡,且不同的系统安全结果对应于不同的振幅和/或频率。
30.根据权利要求26所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述交互软件提示包括文字信息、图像信息、图形信息、动画信息以及视频信息中的一种或多种组合。
31.根据权利要求26所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述信号灯提示根据颜色、色温、频率和光强进行分类,所述信号灯根据信号灯提示能够发出不同颜色、色温、频率和/或光强的光信号,以指示不同的系统安全结果。
32.根据权利要求26所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,根据鸣叫声音强度,所述蜂鸣器提示包括声音大、声音中和声音弱三挡,和/或,根据鸣叫的频率,所述蜂鸣器提示包括频率急、频率中等、频率缓三挡,且不同的系统安全结果对应于不同的鸣叫声音和/或鸣叫频率。
33.根据权利要求23或24所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述安全处理措施包括以下的一种或多种:锁定主从映射关系;重建主从映射关系;禁止执行驱动件的部分关节运动,以便于执行驱动件的摆位;解禁执行驱动件的部分关节运动;禁止操作单元的操作;以及解禁操作单元操作。
34.根据权利要求33所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,在手术机器人系统开机后执行自检的过程中,所述控制方法还包括:
利用所述安全控制模块获取所述主端的状态和所述从端的状态,获得关于自检的系统安全结果;
如果关于自检的所述系统安全结果为手术机器人系统没有异常,则根据预设的系统安全策略,控制所述姿态及位置控制模块执行锁定主从映射关系的安全处理措施,以对所述从端进行术前摆位操作。
35.根据权利要求34所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
如果关于自检的所述系统安全结果为手术机器人系统没有异常,则所述安全控制模块根据预设的系统安全策略,控制所述操作单元被禁止操作,和/或,根据预设的系统安全策略,控制所述执行驱动件的部分关节被禁止运动。
36.根据权利要求34所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述从端的状态包括从端的术前摆位状态,且完成从端的术前摆位操作后,所述控制方法还包括:
利用所述安全控制模块根据所述从端的术前摆位状态,产生关于从端的系统安全结果;
如果关于从端的所述系统安全结果为所述从端已处于术前摆位状态,则根据预设的系统安全策略,控制所述姿态及位置控制模块执行重建主从映射关系的安全处理措施。
37.根据权利要求36所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述手术机器人系统还包括与所述安全控制模块通信连接的术前摆位确认按键或者便携式术前摆位确认设备,其中,当所述安全控制模块接收到所述术前摆位确认按键或者便携式术前摆位确认设备的确认信息后,产生所述从端已处于术前摆位状态的系统安全结果。
38.根据权利要求34所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述从端的状态包括从端的术前摆位状态,所述主端的状态包括主端的术前准备状态,且完成从端的术前摆位操作后,所述控制方法还包括:
利用所述安全控制模块根据所述从端的术前摆位状态,产生关于从端的系统安全结果;
如果关于从端的所述系统安全结果为所述从端已处于术前摆位状态,则根据所述主端的术前状态,产生关于主端的第一系统安全结果;
如果关于主端的所述第一系统安全结果为所述主端已处于术前准备状态,则根据预设的系统安全策略,控制所述姿态及位置控制模块执行重建主从映射关系的安全处理措施,以便操作单元控制执行驱动件运动,进而驱动内窥镜运动和手术操作。
39.根据权利要求38所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述手术机器人系统还包括设置于所述主端的传感单元,用于检测主端是否存在操作者;
所述传感单元与所述安全控制模块通信连接;当所述传感单元检测到所述主端不存在操作者时,所述安全控制模块产生所述主端未处于术前准备状态的信息;当所述传感单元检测到所述主端存在操作者时,所述安全控制模块产生所述主端已处于术前准备状态的信息。
40.根据权利要求36或38所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述主端的状态还包括操作单元的操作状态,且当关于从端的所述系统安全结果为所述从端未处于术前摆位状态时,所述控制方法还包括:
利用所述安全控制模块根据所述操作单元的操作状态,产生关于主端的第二系统安全结果;
如果关于主端的所述第二系统安全结果为所述操作单元当前处于已经操作状态,则根据预设的系统安全策略,发送对应的安全提示信息和/或安全处理措施。
41.根据权利要求22-24中任一项所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述操作单元包括操作手柄,所述操作手柄包括壳体和可相对于壳体运动的操作件,其中,利用所述控制端根据接收到的所述操作件相对于所述壳体的运动信息和预设的主从映射关系,控制执行驱动件运动。
42.根据权利要求22-24中任一项所述的手术机器人系统的控制方法,其特征在于,所述操作单元包括交互界面;
所述交互界面包括导管前伸按键,导管后退按键,向上弯曲按键,向下弯曲按键,向左旋转按键和向右旋转按键;所述导管前伸按键用于驱使支气管镜向远端移动,所述导管后退按键用于驱使支气管镜向近端移动,所述向上弯曲按键用于驱使支气管镜末端向上弯曲,所述向下弯曲按键用于驱使支气管镜末端向下弯曲,所述向左旋转按键用于驱使支气管镜向左旋转,所述向右旋转按键用于驱使支气管镜向右旋转;
其中,利用所述控制端根据所述交互界面上各个按键对应的预设的运动信息和预设的主从映射关系,控制执行驱动件运动。
43.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器上存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,进行如权利要求22至42中任一项所述的手术机器人系统的控制方法。