1.本发明总体上涉及机器人医疗手术系统的领域，并且特别是涉及用于将机器人驱动器的非无菌部分与机器人驱动器的无菌部分分开的帘系统。
背景技术：
2.导管和其他细长医疗装置（emd）可用于诊断和治疗各种血管系统疾病的微创医疗手术，包括神经血管介入（nvi）（也称为神经介入手术）、经皮冠状动脉介入（pci）和外周血管介入（pvi）。这些手术通常涉及使导丝引导通过脉管系统，并经由导丝推进导管以提供治疗。导管插入术手术首先使用标准经皮技术通过引入器护套进入适当的血管，诸如动脉或静脉。通过引入器护套，护套或引导导管然后通过诊断导丝推进到主要位置，诸如用于nvi的颈内动脉、用于pci的冠状动脉口或用于pvi的股浅动脉。然后将适用于脉管系统的导丝引导通过护套或引导导管到达脉管系统中的目标位置。在某些情况下，诸如在曲折的解剖结构中，支撑导管或微导管插在导丝上以帮助引导导丝。医师或操作者可以使用成像系统（例如，荧光镜）来通过造影剂注射获得影像（cine），并选择固定框架用作路线图，以将导丝或导管引导到目标位置，例如病变。在医师递送导丝或导管时还获得对比度增强的图像，以便医师可以验证装置是否沿着正确的路径移动到目标位置。在使用透视观察解剖结构时，医师操纵导丝或导管的近端以将远侧尖端引导到朝向病变或目标解剖位置的适当血管中，并避免推进到侧枝中。
3.已经开发了基于机器人导管的手术系统，其可用于帮助医师执行导管插入手术，诸如例如nvi、pci和pvi。nvi手术的示例包括动脉瘤的弹簧圈栓塞、动静脉畸形的液体栓塞和急性缺血性中风情况下大血管闭塞的机械血栓切除术。在nvi手术中，医师使用机器人系统通过控制神经血管导丝和微导管的操纵来获得目标病变通路，以提供治疗来恢复正常血流。目标通路由护套或引导导管实现，但也可能需要中间导管以用于更远的区域或为微导管和导丝提供足够的支撑。根据病变和治疗的类型，导丝的远侧尖端被引导进入或经过病变。为了治疗动脉瘤，将微导管推进到病变中并移除导丝，并通过微导管将若干栓塞线圈展开到动脉瘤中并用于阻止血液流入动脉瘤。为了治疗动静脉畸形，经由微导管将液体栓塞注入畸形部位。可以通过抽吸和/或使用支架取回器来实现机械血栓切除术以治疗血管闭塞。根据凝块的位置，抽吸可以通过抽吸导管进行，也可以通过微导管用于较小的动脉。一旦抽吸导管位于病变处，就会施加负压以通过导管去除凝块。可替代地，可以通过微导管展开支架取回器来去除凝块。一旦凝块整合到支架取回器中，通过将支架取回器和微导管（或中间导管）缩回引导导管中来取回凝块。
4.在pci中，医师使用机器人系统通过操纵冠状动脉导丝来获得病变通路，以提供治疗并恢复正常血流。通过将引导导管安置在冠状动脉口中，可以实现通路。导丝的远侧尖端被引导经过病变，并且对于复杂的解剖结构，可以使用微导管为导丝提供足够的支撑。通过在病变处递送和展开支架或球囊来恢复血流。病变可能需要在支架植入之前进行准备，通过递送用于预扩张病变的球囊，或通过使用例如激光或旋转斑块切除术导管和导丝上的球
囊进行斑块切除术。可以通过使用成像导管或分数流量储备（ffr）测量来执行诊断成像和生理测量以确定适当的治疗。
5.在pvi中，医师使用机器人系统提供治疗并使用类似于nvi的技术恢复血流。导丝的远侧尖端被引导经过病变，并且对于复杂的解剖结构，可以使用微导管为导丝提供足够的支撑。通过向病变递送和展开支架或球囊来恢复血流。与pci一样，也可以使用病变准备和诊断成像。
6.当需要在导管或导丝的远端处提供支撑时，例如，在弯曲或钙化的脉管系统中引导以到达远侧解剖位置或横穿硬质病变时，使用线上（otw）导管或同轴系统。otw导管具有用于延伸导管全部长度的导丝的管腔。这提供了相对稳定的系统，因为导丝被沿整个长度支撑。然而，与快速更换导管相比，该系统有一些缺陷，包括更高的摩擦力和更长的总长度（参见下文）。通常要移除或更换otw导管，同时保持留置导丝的位置，导丝的暴露长度（患者体外）必须比otw导管长。300cm长的导丝通常足以达到此目的，并且通常被称为更换长度导丝。由于导丝的长度，需要两名操作者来移除或更换otw导管。如果使用在本领域中称为三轴系统的三重同轴，这会变得更加具有挑战性（也已知使用四重同轴导管）。然而，由于其稳定性，otw系统经常用于nvi和pvi手术。另一方面，pci手术通常使用快速更换（或单轨）导管。快速更换导管中的导丝管腔仅穿过导管的远侧区段，称为单轨或快速更换（rx）区段。使用rx系统，操作者可以相互平行地操纵介入装置（与otw系统相反，otw系统中的装置以串行配置进行操纵），并且导丝的暴露长度只需略长于导管的rx区段。快速更换长度的导丝通常为180-200cm长。鉴于导丝和单轨长度较短，rx导管可由单个操作者更换。然而，当需要更多的远侧支撑时，rx导管通常是不够的。
技术实现要素：
7.根据实施例，用于机器人驱动器的无菌屏障包括第一驱动模块，该第一驱动模块被构造为沿着驱动主体的纵向轴线移动。无菌屏障包括第一弹性构件，该第一弹性构件具有靠近纵向轴线的第一自由边缘。当第一驱动模块沿纵向轴线移动时，与第一驱动模块相邻的第一自由边缘被弹性偏置成远离纵向轴线并返回纵向轴线。
8.在一种实施方式中，无菌屏障包括第二弹性构件，该第二弹性构件具有靠近纵向轴线的第二自由边缘，其中，当第一驱动模块沿纵向轴线在第一弹性构件和第二弹性构件之间移动时，与第一驱动模块相邻的第二自由边缘被弹性偏置成远离纵向轴线并返回纵向轴线。
9.在一种实施方式中，无菌屏障包括可移除地联接到驱动主体的第一刚性构件，其中，第一弹性构件固定到第一刚性构件。
10.在一种实施方式中，无菌屏障包括连接到第一刚性构件的柔性帘，该柔性帘覆盖驱动主体。
11.在一种实施方式中，无菌屏障包括具有可移除地固定到支撑驱动主体的臂的一部分的c形夹的第一臂帘构件，第一臂帘包括位于臂下方的下臂帘，并且其中，柔性帘包括覆盖臂的上部部分的上臂帘区段，其中，第一臂帘构件和上臂帘区段覆盖臂的整个表面。
12.在一种实施方式中，无菌屏障包括可移除地联接到驱动主体的第二刚性构件，其中，第二弹性构件固定到第二刚性构件。
13.在一种实施方式中，第一刚性构件包括至少两个区段，它们在包装构造中处于折叠取向并且在安装构造中处于展开取向。
14.在一种实施方式中，第一弹性构件包括第一侧和相对的第二侧，第一侧面向驱动主体。
15.在一种实施方式中，第一弹性构件的第一侧包括第一侧和相对的第二侧，当第一驱动模块沿纵向轴线移动时，第一侧的一部分接触第一驱动模块的外表面。
16.在一种实施方式中，无菌屏障包括独立于第一驱动模块沿驱动主体的纵向轴线移动的第二驱动模块；其中，与第二驱动模块相邻的无菌屏障的第一自由边缘和第二自由边缘在第二驱动模块沿纵向轴线移动时弹性地移动成远离纵向轴线并返回纵向轴线。
17.在一种实施方式中，无菌屏障包括独立于第一驱动模块和第二驱动模块沿驱动主体的纵向轴线移动的第三驱动模块；其中，与第三驱动模块相邻的无菌屏障的第一自由边缘和第二自由边缘在第三驱动模块沿纵向轴线移动时弹性地移动成远离纵向轴线并返回纵向轴线。
18.在一种实施方式中，无菌屏障包括可操作地接合经皮装置的第一盒，第一盒可释放地固定到第一驱动模块，其中，无菌屏障包括固定到第一盒并且可移除地覆盖第一驱动模块的一部分的驱动模块帘。
19.在一种实施方式中，第一盒覆盖第一驱动模块的第一侧并且驱动模块帘覆盖第一驱动模块的至少一个附加侧。
20.在一种实施方式中，第一盒和驱动模块帘基本上覆盖第一驱动模块的所有侧面。
21.在一种实施方式中，驱动模块帘是可枢转地附接到第一盒的刚性构件。
22.在一种实施方式中，驱动模块帘是固定到第一盒的柔性材料。
23.根据另一个实施例，基于导管的手术系统包括机器人驱动器，该机器人驱动器包括驱动主体和支撑臂。驱动主体由支撑臂支撑。第一驱动模块和第二驱动模块沿驱动主体的纵向轴线移动。无菌屏障包括覆盖支撑臂和驱动主体的一部分的第一柔性部分、比第一柔性部分更刚性并且可移除地连接到驱动主体的第二部分、以及从第二部分延伸的第三弹性部分，第三弹性构件具有靠近纵向轴线并邻近第一驱动模块的第一自由边缘。
24.在一种实施方式中，第三弹性部分包括与第一自由边缘分开并靠近纵向轴线的第二自由边缘，第一驱动模块可在第一自由边缘和第二自由边缘之间移动。
25.根据另一个实施例，一种在机器人驱动器上施加无菌屏障的方法，该机器人驱动器具有驱动主体和沿驱动器的纵向轴线移动的第一驱动模块，该方法包括：提供具有弹性构件的无菌屏障，该弹性构件具有第一自由边缘；将无菌屏障固定到驱动主体；以及使弹性构件的第一自由边缘沿驱动主体的纵向轴线与第一驱动模块相邻对齐，当第一驱动模块沿着围绕机器人驱动器的纵向轴线移动时，与第一驱动模块相邻的第一自由边缘被弹性地偏置成远离纵向轴线并返回纵向轴线。
26.在一种实施方式中，该方法进一步包括将第一盒固定到第一驱动模块的暴露部分，其中，第一盒和无菌屏障基本上覆盖第一驱动模块的所有侧面。第一盒和驱动模块帘基本上覆盖第一驱动模块的所有侧面。
27.在一种实施方式中，该方法进一步包括将无菌屏障的刚性部分可移除地固定到驱动主体。
附图说明
28.结合附图，从以下详细描述中将更充分地理解本发明，其中，附图标记指代相似的部分，其中：图1是根据实施例的示例性导管手术系统的透视图；图2是根据实施例的示例性导管手术系统的示意框图；图3是导管手术系统上的帘的右透视图；图4是导管手术系统上的帘的左透视图；图5是帘组件的分解视图；图6是导管手术系统上的帘的端视图；图7是大体沿线7-7截取的图6的导管手术系统上的帘的特写图；图8是弹性帘部分和驱动模块的特写图；图9是带有刚性帘部分的盒的透视图；图10是导管手术系统上带有刚性帘部分的盒的端视图；图11a是附接到驱动模块和柔性帘的盒的分解视图；图11b是导管手术系统上带有柔性帘部分的盒的端视图；图12是覆盖机器人臂的一部分的第一臂帘的侧视图；图13是图12的第一臂帘和机器人臂的局部透视图；图14是无菌屏障系统的局部透视图；图15是带有覆盖机器人臂的第一臂帘和第二臂帘的机器人臂的侧视图；图16是固定到机器人臂的第一臂帘和第二臂帘的局部透视图；图17是机器人驱动器、盒、第一臂帘、机器人驱动帘和第二臂帘的视图；图18是大体沿图17的线18-18截取的特写图；图19是处于部分使用位置的无菌屏障系统的透视图。
具体实施方式
29.图1是根据实施例的示例性的基于导管的手术系统10的透视图。基于导管的手术系统10可用于执行基于导管的医疗手术，例如经皮介入手术，诸如经皮冠状动脉介入（pci）（例如，治疗stemi）、神经血管介入手术（nvi）（例如，以治疗紧急大血管闭塞（elvo））、外周脉管介入手术（pvi）（例如，用于严重肢体缺血（cli）等）。基于导管的医疗手术可包括诊断导管插入手术，在此期间使用一根或多根导管或其他细长医疗装置（emd）来帮助诊断患者的疾病。例如，在基于导管的诊断手术的一个实施例期间，通过导管将造影剂注射到一根或多根动脉上，并拍摄患者脉管系统的图像。基于导管的医疗手术还可以包括基于导管的治疗手术（例如，血管成形术、支架放置、外周脉管疾病的治疗、凝块去除、动脉静脉畸形治疗、动脉瘤的治疗等），在此期间导管（或其他emd）用于治疗疾病。治疗手术可以通过包括附属装置54（如图2所示），诸如例如脉管内超声（ivus）、光学相干断层扫描（oct）、分数流量储备（ffr）等来增强。然而应该注意，本领域技术人员将认识到，可以基于待执行的手术的类型来选择某些特定的经皮介入装置或部件（例如，导丝的类型、导管的类型等）。基于导管的手术系统10可以执行任何数量的基于导管的医疗手术，只需稍作调整以适应在手术中使用的特定经皮介入装置。
30.基于导管的手术系统10包括床边单元20和控制站（未示出）以及其他元件。床边单元20包括邻近患者12定位的机器人驱动器24和定位系统22。患者12支撑在患者台18上。定位系统22用于定位和支撑机器人驱动器24。定位系统22可以是例如机器人臂、铰接臂、保持器等。定位系统22的一端可以附接到例如患者台18（如图1所示）、基部或推车上。定位系统22的另一端附接到机器人驱动器24。可以将定位系统22移开（连同机器人驱动器24）以允许将患者12放置在患者台18上。一旦患者12被定位在患者台18上，定位系统22可用于将机器人驱动器24相对于患者12就位或定位以进行手术。在一个实施例中，患者台18由固定在地板和/或地面上的基座17可操作地支撑。患者台18能够相对于基座17以多个自由度移动，例如滚动、俯仰和偏转。床边单元20还可以包括控件和显示器46（如图2所示）。例如，控件和显示器可以位于机器人驱动器24的壳体上。
31.通常，机器人驱动器24可以配备有适当的经皮介入装置和附件48（如图2所示）（例如，导丝、各种类型的导管，包括球囊导管、支架递送系统、支架取回器、栓塞线圈、液体栓塞、抽吸泵、递送造影剂的装置、药物、止血阀适配器、注射器、旋塞阀、充气装置等），以允许用户或操作者经由机器人系统通过操作各种控件（诸如位于控制站处的控件和输入部）执行基于导管的医疗手术。床边单元20，特别是机器人驱动器24，可以包括任何数量和/或组合的部件，以向床边单元20提供本文所述的功能。机器人驱动器24包括安装到轨道或线性构件的多个装置模块32a-d。每个装置模块32a-d可用于驱动emd，诸如导管或导丝。例如，机器人驱动器24可用于将导丝自动送入诊断导管中并送入患者12的动脉中的引导导管中。一种或多种装置，诸如emd，在插入点16处经由例如引入器护套进入患者12的身体（例如，血管）。
32.床边单元20与控制站（未示出）通信，从而允许由控制站的用户输入生成的信号以无线方式或经由硬连线传输到床边单元20以控制床边单元20的各种功能。如下所讨论的，控制站26可以包括控制计算系统34（如图2所示）或通过控制计算系统34联接到床边单元20。床边单元20还可以向控制站、控制计算系统34（如图2所示）或两者提供反馈信号（例如，负载、速度、操作条件、警告信号、错误代码等）。控制计算系统34和基于导管的手术系统10的各种部件之间的通信可以经由通信链路提供，该通信链路可以是无线连接、电缆连接或能够允许在部件之间发生通信的任何其他方式。控制站或其他类似的控制系统可以位于本地站点（例如，图2所示的本地控制站38）或远程站点（例如，图2所示的远程控制站和计算机系统42）。导管手术系统10可以由本地站点处的控制站操作、由远程站点处的控制站操作或由本地控制站和远程控制站同时操作。在本地站点处，用户或操作者和控制站位于与患者12和床边单元20同一房间或相邻房间。如本文所用，本地站点是床边单元20和患者12或受试者（例如动物或尸体）的位置，并且远程站点是用户或操作者以及用于远程控制床边单元20的控制站的位置。例如，远程站点处的控制站（和控制计算系统）和本地站点处的床边单元20和/或控制计算系统可以使用通信系统和服务器36（图2所示）通过互联网进行通信。在实施例中，远程站点和本地（患者）站点彼此远离，例如，在同一建筑物中的不同房间、同一城市中的不同建筑物、不同城市或远程站点不能在本地站点处物理访问床边单元20和/或患者12的其他不同位置。
33.控制站通常包括一个或多个输入模块28，其被配置为接收用户输入以操作基于导管的手术系统10的各种部件或系统。在所示实施例中，控制站允许用户或操作者控制床边
单元20以执行基于导管的医疗手术。例如，输入模块28可以被配置为使床边单元20使用与机器人驱动器24连接的经皮介入装置（例如emd）执行各种任务（例如，推进、缩回或旋转导丝，推进、缩回或旋转导管，使位于导管上的球囊充气或放气，定位和/或展开支架，定位和/或展开支架取回器，定位和/或展开线圈，将造影剂注入导管中，将液体栓塞注入导管中，将药物或盐水注入导管中，在导管上抽吸，或执行任何其他可能作为基于导管的医疗手术的一部分执行的功能）。机器人驱动器24包括各种驱动机构以导致包括经皮介入装置的床边单元20的部件的移动（例如，轴向和旋转移动）。
34.在一个实施例中，输入模块28可以包括一个或多个触摸屏、操纵杆、滚轮和/或按钮。除了输入模块28之外，控制站26还可以使用额外的用户控件44（如图2所示），诸如脚踏开关和用于语音命令的麦克风等。输入模块28可以被配置为推进、缩回或旋转各种部件和经皮介入装置，诸如例如导丝，以及一个或多个导管或微导管。按钮可以包括例如紧急停止按钮、倍增器按钮、装置选择按钮和自动移动按钮。当按下紧急停止按钮时，床边单元20的功率（例如，电功率）被切断或移除。当处于速度控制模式时，倍增器按钮用于增加或减小相关部件响应于输入模块28的操纵而移动的速度。当处于位置控制模式时，倍增器按钮会更改输入距离和输出指令距离之间的映射。装置选择按钮允许用户或操作者选择装载到机器人驱动器24中的哪些经皮介入装置由输入模块28控制。自动移动按钮用于启用基于导管的手术系统10可以在经皮介入装置上执行的算法移动，而无需来自用户或操作者11的直接命令。在一个实施例中，输入模块28可以包括一个或多个显示在触摸屏（其可以是或也可以不是显示器的一部分）上的控件或图标（未示出），当被激活时，该控件或图标会导致基于导管的手术系统10的部件的操作。输入模块28还可以包括球囊或支架控件，其被配置为使球囊充气或放气和/或展开支架。每个输入模块28可以包括一个或多个按钮、滚轮、操纵杆、触摸屏等，其可以用于控制该控件所专用的一个或多个特定部件。此外，一个或多个触摸屏可以显示与输入模块28的各个部分或与基于导管的手术系统10的各个部件相关的一个或多个图标（未示出）。
35.基于导管的手术系统10还包括成像系统14。成像系统14可以是可以与基于导管的医疗手术（例如，非数字x射线、数字x射线、ct、mri、超声等）结合使用的任何医疗成像系统。在示例性实施例中，成像系统14是与控制站通信的数字x射线成像装置。在一个实施例中，成像系统14可以包括c形臂（如图1所示），该c形臂允许成像系统14部分或完全围绕患者12旋转，以便在相对于患者12的不同角度位置处获得图像（例如，矢状视图、尾端视图、前后视图等）。在一个实施例中，成像系统14是荧光透视系统，包括具有x射线源13和检测器15的c形臂，检测器15也称为图像增强器。
36.成像系统14可以被配置为在手术期间拍摄患者12的适当区域的x射线图像。例如，成像系统14可以被配置为拍摄头部的一个或多个x射线图像以诊断神经血管状况。成像系统14还可以被配置为在基于导管的医疗手术期间拍摄一个或多个x射线图像（例如，实时图像），以帮助控制站26的用户或操作者11在手术期间正确定位导丝、引导导管、微导管、支架取回器、线圈、支架、球囊等。一个或多个图像可以显示在显示器30上。例如，可以在显示器上显示图像以允许用户或操作者将引导导管或导丝准确地移动到适当的位置。
37.为了明确方向，引入了具有x、y和z轴的直角坐标系。正x轴取向在纵向（轴向）远侧方向上，即，在从近端到远端的方向上，换句话说，从近侧方向到远侧方向。y轴和z轴位于x
轴的横向平面内，正z轴向上取向，即与重力相反的方向，并且y轴由右手定则自动确定。
38.图2是根据示例性实施例的基于导管的手术系统10的框图。导管手术系统10可以包括控制计算系统34。控制计算系统34在物理上可以例如是控制站的一部分。控制计算系统34通常可以是适合于为基于导管的手术系统10提供本文所述的各种功能的电子控制单元。例如，控制计算系统34可以是嵌入式系统、专用电路、用本文描述的功能编程的通用系统等。控制计算系统34与床边单元20、通信系统和服务器36（例如，互联网、防火墙、云服务器、会话管理器、医院网络等）、本地控制站38、附加通信系统40（例如，远程呈现系统）、远程控制站和计算系统42、以及患者传感器56（例如，心电图（ecg）装置、脑电图（eeg）装置、血压监测器、温度监测器、心率监测器、呼吸监测器等）通信。控制计算系统还与成像系统14、患者台18、附加医疗系统50、造影剂注射系统52和附属装置54（例如，ivus、oct、ffr等）通信。床边单元20包括机器人驱动器24、定位系统22并且可以包括附加的控件和显示器46。如上所述，附加控件和显示器可以位于机器人驱动器24的壳体上。介入装置和附件48（例如，导丝、导管等）与床边系统20连接。在实施例中，介入装置和附件48可以包括专用装置（例如，ivus导管、oct导管、ffr金属丝、用于造影的诊断导管等），其连接到它们各自的附属装置54，即ivus系统、oct系统和ffr系统等。
39.在各种实施例中，控制计算系统34被配置为基于用户与（例如，诸如本地控制站38或远程控制站42的控制站的）输入模块28的交互和/或基于可访问控制计算系统34的信息生成控制信号，从而可以使用基于导管的手术系统10执行医疗手术。本地控制站38包括一个或多个显示器30、一个或多个输入模块28和附加的用户控件44。远程控制站和计算系统42可以包括与本地控制站38类似的部件。远程控制站42和本地控制站38可以是不同的，并且可以基于它们所需的功能进行定制。附加的用户控件44可以包括例如一个或多个脚输入控件。脚输入控件可以被配置为允许用户选择成像系统14的功能，诸如打开和关闭x射线以及滚动浏览不同的存储图像。在另一个实施例中，脚输入装置可以被配置为允许用户选择哪些装置被映射到输入模块28中包括的滚轮。可以采用额外的通信系统40（例如，音频会议、视频会议、远程呈现等）来帮助操作者与患者、医务人员（例如，血管套件人员）和/或床边附近的设备进行交互。
40.基于导管的手术系统10可以被连接或配置为包括未明确示出的任何其他系统和/或装置。例如，基于导管的手术系统10可以包括图像处理引擎、数据存储和存档系统、自动球囊和/或支架充气系统、药物注射系统、药物跟踪和/或记录系统、用户日志、加密系统、限制进入或使用基于导管的手术系统10的系统等。
41.如所提到的，控制计算系统34与床边单元20通信，床边单元20包括机器人驱动器24、定位系统22并且可以包括附加的控件和显示器46，并且可以向床边单元20提供控制信号以控制用于驱动经皮介入装置（例如导丝、导管等）的马达和驱动机构的操作。各种驱动机构可以作为机器人驱动器24的一部分提供。
42.参考图3，机器人驱动器24包括驱动主体100，该驱动主体100具有顶壁102、近侧壁104、远侧壁106、第一纵向壁108和第二纵向壁110。当机器人驱动器24处于患者台18上的使用位置时，顶壁102是距患者台18最远的壁，近侧壁104是最近或最靠近患者台18的脚部的壁。远侧壁106是最远或最靠近患者台18的头部的壁。第一纵向壁108和第二纵向壁110是最靠近和最远离床轨道112的壁，所述床轨道112最靠近定位系统22的基部。当机器人驱动器
24处于使用位置时，驱动主体100包括最靠近患者台18的底壁114。底壁114具有在近侧壁104和远侧壁106之间纵向延伸的槽116。
43.第一装置模块32a包括驱动模块118，该驱动模块118沿驱动主体100的纵向轴线128被驱动，并且包括延伸穿过槽116并且与驱动机构可操作地接合的连接台构件120，该驱动机构沿驱动主体100的纵向轴线移动驱动模块118。机器人驱动器24的驱动主体100和驱动模块118是基本设备并且不是床边单元20的无菌部分的一部分。
44.参考图7和图8，无菌屏障122包括第一弹性构件124，该第一弹性构件124具有靠近纵向轴线128的第一自由边缘126。纵向轴线128是驱动模块沿其移动的轴线。无菌屏障122在底壁114和驱动主体100的槽116之间提供无菌屏障。当第一驱动模块32a沿纵向轴线移动时，第一自由边缘126的与第一驱动模块32a相邻的一部分被弹性地偏置成远离纵向轴线并返回纵向轴线。第一弹性构件124从槽116的近端延伸到槽116的远端，使得基本上整个槽116被覆盖。只有第一弹性构件124的第一自由边缘126的紧邻第一驱动模块32a的一部分被偏置成远离纵向轴线。换句话说，第一弹性构件124的第一自由边缘126的位于第一驱动模块32a远侧的部分没有被偏置成远离纵向轴线。举例来说并参考图8，第一自由边缘126的靠近点a的与第一驱动模块32a紧邻的区域被偏置成远离纵向轴线128。一旦第一驱动模块32a沿着纵向轴线128移动成使得第一自由边缘126的接近点a的区域不再紧邻第一驱动模块32a，第一自由边缘126的接近点a的区域将弹性地返回纵向轴线。在一种实施方式中，第一弹性构件124和第二弹性构件130的自由边缘在距接触驱动模块帘158的0.75cm距离内从纵向轴线或无应力位置移动并返回纵向轴线或无应力位置。在一种实施方式中，第一弹性构件124和第二弹性构件130的自由边缘在小于1.0cm的距离内从其无应力位置移动并返回其无应力位置。在一种实施方式中，第一弹性构件124和第二弹性构件130的自由边缘在小于0.5cm的距离内从其无应力位置移动并返回其无应力位置。
45.在一种实施方式中，机器人驱动器24包括第二装置模块32b，该第二装置模块32b包括单独的驱动模块和延伸通过槽116的单独的台。第二装置模块32b独立于第一驱动模块32a沿驱动主体的纵向轴线平移。在存在两个单独的驱动模块的情况下，紧靠第二装置模块32b的第一弹性构件124的第二部分被偏置成远离纵向轴线。在两个独立移动的驱动模块的实施方式中，分别靠近第一驱动模块32a和第二装置模块32b的第一部分和第二部分被偏置成远离纵向轴线，同时不紧邻第一驱动模块32a和第二装置模块32b的第一弹性构件124的其余部分不被偏置成远离驱动主体纵向轴线。类似地，在存在不止两个驱动模块的情况下，只有紧邻每个驱动模块的第一弹性构件124的部分将被偏置成远离驱动主体纵向轴线。第一弹性构件124的被偏置成远离驱动主体纵向轴线的每个部分返回无应力状态，使得该部分的第一自由边缘126返回靠近驱动主体纵向轴线的位置。以这种方式，驱动模块之间的槽116基本上被第一弹性构件124覆盖。换句话说，在一种实施方式中，第三驱动模块独立于第一驱动模块和第二驱动模块沿驱动主体的纵向轴线移动。在第三驱动模块沿纵向轴线移动时，第一自由边缘126的一部分和第二自由边缘132的与第三驱动模块相邻的一部分弹性地移动成远离纵向轴线并返回纵向轴线。
46.参考图6和图7，在一种实施方式中，无菌屏障122包括第二弹性构件130，第二弹性构件130具有靠近第一弹性构件124的第二自由边缘132。在一种实施方式中，第一弹性构件124和第二自由边缘132重叠。在一种实施方式中，第一弹性构件124和第二自由边缘132紧
密邻接。在一种实施方式中，第一弹性构件124和第二自由边缘132彼此间隔预定距离。第一弹性构件124从槽116的第一边缘延伸，并且第二弹性构件130从槽116的第二边缘延伸。第二弹性构件130由弹性材料形成，使得紧邻驱动模块的第二自由边缘132被偏置成远离纵向轴线。在一种实施方式中，第一弹性构件124和第二弹性构件130是相同的材料。在一种实施方式中，第一弹性构件124和第二弹性构件130是不同的材料。
47.参考图7，第一弹性构件124包括第一侧134和相对的第二侧136。第一侧134面向底壁114和槽116，并且第二侧136背离底壁114和槽116。紧邻装置模块的第一弹性构件124的第一侧134的区域被偏置成远离底壁114和槽116，并且一旦装置模块不再紧邻时就朝向底壁114和槽116返回。在第一驱动模块沿纵向轴线移动时，第一侧134的一部分接触第一驱动模块的外表面。以这种方式，第二侧134保持部分无菌环境，同时第一侧134接触机器人驱动器24的非无菌环境。
48.类似地，第二弹性构件130包括第一侧138和第二侧140。第一侧138面向底壁114和槽116，并且第二侧140背离底壁114和槽116。紧邻装置模块的第二弹性构件130的区域被偏置成远离底壁114和槽116，并且一旦装置模块不再紧邻时就朝向底壁114和槽116返回。以这种方式，第二侧140保持部分无菌环境，同时第一侧138接触机器人驱动器24的非无菌环境。
49.每个驱动模块的台部分在第一弹性构件124的第一自由边缘126和第二弹性构件130的第二自由边缘132之间延伸。在一种实施方式中，紧邻每个驱动模块的第一弹性构件124的第一侧134的区域和第二弹性构件的第一侧138的区域接触该驱动模块的一部分。
50.参考图7，第一弹性构件124的远离第一自由边缘126的纵向部分142被固定到驱动主体100，并且第二弹性构件130的远离自由边缘132的纵向部分144被固定到驱动主体100。在一种实施方式中，第一刚性构件146可释放地固定到驱动主体100，并且第一弹性构件124固定到第一刚性构件146。第一弹性构件124经由第一刚性构件146固定到驱动主体100。在一个实施例中，第一刚性构件146沿着处于固定位置的第一刚性构件146的第一壁部分148（图5）与第一纵向壁108相邻。第一刚性构件146包括远离第一壁部分148延伸并邻近底壁114定位的第二壁部分150（图5）。在一种实施方式中，第一壁部分148在第一纵向壁108上固定到驱动主体100。在一种实施方式中，第二壁部分150固定到底壁114。
51.第二刚性构件152（图5）固定到与槽116的第二侧相邻的底壁114。第二刚性构件152可移除地固定到驱动主体100的底壁114。第二弹性构件130固定到第二刚性构件152的纵向部分。
52.第一刚性构件146和第二刚性构件152通过诸如紧固件、磁体、钩环的联接器或其他已知联接器联接到驱动主体100。由于第一弹性构件固定到第一刚性构件并且第二弹性构件固定到第二刚性构件，所以第一弹性构件可移除地联接到驱动主体100。
53.在一种实施方式中，可操作地接合经皮装置的第一盒154（图9）可释放地固定到第一驱动模块32a。盒154固定到第一驱动模块32a，使得第一刚性构件146的第一壁部分148（图5）位于驱动主体100和第一盒154之间。盒154是无菌环境的一部分，并通过无菌屏障122与驱动主体100隔开。
54.参考图3、图4和图5，无菌屏障122包括覆盖机器人驱动器24和定位系统22的部分的柔性帘部分156。柔性帘覆盖顶壁102、近侧壁104、远侧壁106、第二纵向壁110和第一纵向
壁108的至少一部分。在一种实施方式中，第一刚性构件146还覆盖底壁114的一部分。在一种实施方式中，第一刚性构件146固定到柔性帘部分156，使得整个第一纵向壁108被无菌屏障122覆盖。在一种实施方式中，第二刚性构件152固定到覆盖底壁114的至少一部分的柔性帘部分156。在一种实施方式中，柔性帘部分156由厚度为0.002英寸（0.00508cm）的聚乙烯材料形成，或者可以使用本领域已知的其他材料形成。第一刚性构件146由厚度为0.03英寸（0.0762cm）的聚碳酸酯材料形成，或者可以使用本领域已知的其他材料形成。第一弹性构件124和第二弹性构件130由厚度为1/32英寸（0.0794cm）的epdm（乙烯丙烯二烯单体）橡胶形成。第一刚性构件146具有大于柔性帘部分156的刚度。第一弹性构件124和第二弹性构件130比柔性帘部分156更有弹性。在一种实施方式中，第一壁部分148固定到柔性帘部分156，从而形成连续的无菌屏障。第一壁部分148通过粘合剂结合、声波焊接、机械紧固件、胶带或本领域已知的其他连接方式固定到柔性帘部分156。第二刚性构件152以类似的方式类似地紧固到柔性帘部分156的一部分。第一弹性构件124和第二侧140以类似的方式分别固定到第一刚性构件146和第二刚性构件152。第二刚性构件152也可以以类似的方式连接到柔性帘部分156的一部分。柔性帘部分156可以具有狭缝或自由边缘以允许容易地安装到机器人驱动器24和定位系统22上，并且狭缝可以被胶带或本领域已知的其他机械紧固件覆盖。
55.参考图9和图10，驱动模块帘158固定到盒154。在一种实施方式中，驱动模块帘158可枢转地固定到盒154以可释放地覆盖驱动模块118的一部分。驱动模块帘158从未覆盖位置移动到覆盖位置。驱动模块帘158包括底壁、第一侧壁、第二侧壁和第三后壁。在覆盖位置，驱动模块帘158覆盖驱动模块118的底壁、第一侧壁、第二侧壁和第三后壁中的至少一个的至少一部分。在一种实施方式中，盒154可释放地固定到驱动模块118的至少一侧。在一种实施方式中，基本上所有驱动模块118都被驱动模块帘158和盒154覆盖。在一种实施方式中，驱动模块帘是刚性的并且包括将驱动模块帘158紧固到盒154的紧固件。
56.参考图11a和图11b，驱动模块帘158是具有袋形的柔性构件，具有开口、侧壁和底部，其可移除地放置在驱动模块118上方以基本上覆盖驱动模块118的暴露部分。在一种实施方式中，柔性驱动模块帘158也附接到盒154的一部分。
57.在一种实施方式中，无菌屏障122覆盖机器人驱动器，该机器人驱动器包括定位系统22的支撑臂、由支撑臂支撑的驱动主体100。第一驱动模块32a和第二驱动模块32b沿驱动主体100的纵向轴线移动。无菌屏障122包括覆盖机器人臂和驱动主体100的一部分的第一柔性部分156，比第一柔性部分156更刚性的第二刚性构件146。第二刚性部分146可移除地连接到驱动主体100。无菌屏障122还包括从第二刚性构件152延伸的弹性构件130，弹性构件130具有靠近驱动主体的纵向轴线并且与第一驱动器32a相邻的第一自由边缘132。在一种实施方式中，弹性构件130包括与第一自由边缘126分开并靠近纵向轴线的自由边缘132，驱动模块32a可在第一自由边缘和第二自由边缘之间移动。
58.参考图9、图10、图11a和图11b，在一种实施方式中，床边单元20具有机器人驱动器24，带有沿着驱动主体的纵向轴线移动的第一驱动模块。第一盒可移除地连接到第一驱动模块。驱动模块帘附接到第一盒并且可移除地覆盖第一驱动模块的一部分。在一种实施方式中，驱动模块帘由可操作地固定到盒的刚性材料形成。在一种实施方式中，驱动模块帘由可操作地固定到盒的柔性材料形成。
59.参考图12，在一种实施方式中，无菌屏障系统200包括底部臂无菌屏障202，其覆盖
定位系统22的底部部分。底部臂无菌屏障202也可以与本文讨论的无菌屏障122结合使用。
60.底部臂无菌屏障202包括联接到夹206的柔性帘部分204，夹206可移除地联接到围绕上部旋转接头22a的定位系统22。底部臂无菌屏障202从定位系统22下方的夹206从上部旋转接头22a延伸到底部旋转接头22c。参考图13，从柔性帘部分204的末端延伸的一对条带208a和208b被固定到基部部分定位系统22。以这种方式，柔性帘部分204覆盖定位系统22的底部部分。在一种实施方式中，底部臂无菌屏障202包括固定到与夹206相邻的柔性帘部分204的凹穴（未示出），以允许用户将夹206定位到定位系统22上，而无需用户接触柔性帘部分204的无菌部分。
61.参考图14，无菌屏障系统200包括远侧帘部分210，其限定了被拉过机器人驱动器24的远端的内部腔体。远侧帘部分210包括在远侧帘部分210的外部部分上的第一凹穴212a，其允许用户将用户的手放入第一凹穴212a内以将远侧帘部分210拉过机器人驱动器24的远端。在一种实施方式中，远侧帘部分210上的第二凹穴212b允许用户将用户的第二只手放入第二凹穴212b中以帮助在机器人驱动器24远端上的远侧帘部分210。在一种实施方式中，远侧帘部分210从机器人驱动器24的远端朝向机器人驱动器24的近端延伸预定距离，其中该预定距离不沿着机器人驱动器纵向轴线延伸机器人驱动器24的整个长度。
62.在一种实施方式中，卡扣的第一部分（未示出）卡扣在机器人驱动器24的顶壁102上的卡扣的第二部分上。其他附接特征也能够想到，诸如机器人驱动器24的顶壁102上的磁体，其可释放地固定固定到远侧帘部分210的亲磁材料（诸如铁盘或垫圈）。
63.在一种实施方式中，无菌屏障系统200包括第二柔性帘部分214，其覆盖第一纵向壁108、顶壁102和第二纵向壁110的一部分。第二柔性帘部分214的远侧部分固定到远侧帘部分210。无菌屏障系统200包括类似于无菌屏障122的第一刚性构件146的第一刚性构件系统216。在一种实施方式中，第一刚性构件系统216具有多个相邻的区段216a、216b、216c和216d，其允许每个区段一个折叠在另一个上以便于包装运输和展开。虽然刚性构件系统216在一种实施方式中被示出为具有四个区段，但是可以想到刚性构件系统216可以包括一个或多个区段。在一种实施方式中，折叠的数量是2。在一种实施方式中，折叠的数量是3。在一种实施方式中，折叠的数量在2至4之间，包括2至4。在一种实施方式中，折叠的数量大于4。刚性构件系统216的每个区段通过活动铰链连接到相邻区段，其中术语活动铰链是由与其连接的两个刚性件相同的材料制成的薄柔性铰链。在一种实施方式中，每个区段在它们的近端和/或远端处不直接连接，并且在一种实施方式中，每个相邻区段通过柔性材料连接，从而允许这些区段像手风琴一样一个折叠在另一个上。刚性构件系统216的每个区段具有上纵向边缘和下纵向边缘。
64.刚性构件系统216展开并固定到机器人驱动器24的近端。在一种实施方式中，刚性构件系统216的近端包括近侧部分，该近侧部分包括位于机器人驱动器24的近端之上并覆盖机器人驱动器24的近端的近侧腔体。在一种实施方式中，刚性构件系统216在一种实施方式中通过卡扣特征（或上面讨论的和本领域已知的其他附接机构）固定到机器人驱动器24的前部部分，其中卡扣的一个部分固定到刚性构件系统216并且第二卡扣特征固定到机器人驱动器24的前部。在一种实施方式中（图19），刚性构件系统216的每个折叠区段固定到机器人驱动器24的第一纵向壁108。刚性构件系统216的每个折叠区段可以利用如本文所讨论的卡扣连接来固定，其中每个卡扣连接的第一部分被固定到机器人驱动器并且每个卡扣连
接的第二部分被固定到每个折叠区段。在一种实施方式中，刚性构件系统216的每个折叠部分通过磁性连接固定到机器人驱动器24的第一纵向壁108，其中机器人驱动器24和刚性构件系统216中的一个包括磁体，并且机器人驱动器24和刚性构件系统中的另一个包括磁性连接到对应磁体的金属盘或构件。
65.第二柔性帘部分214的一部分固定到刚性构件系统216并且在包装时处于折叠取向。参考图19，刚性构件系统216的区段被展开并固定到机器人驱动器24，然后由用户将第二柔性帘部分214定位为向上覆盖第一纵向壁108、跨越顶壁102并向下沿着第二纵向壁110覆盖。然而，还可以想到在将刚性构件系统216固定到机器人驱动器24之前，第二柔性帘部分214将覆盖第一纵向壁108、顶壁102和第二纵向壁110。
66.上臂帘部分218从第二柔性帘部分214延伸。参考图15和图16，部分218被放置在顶部定位系统22上。部分218的自由端用一对条带220a和220b固定到定位系统的基部部分。部分218包括在底部臂无菌屏障202的纵向边缘上方延伸的第一边缘和第二边缘。条带构件222将底部臂无菌屏障202和部分218固定在定位系统22上，其间具有足够的空间以允许旋转接头22a、22b和22c以及在旋转接头之间延伸的臂22e和22d的移动。
67.参考图5、图17和图18，刚性构件系统216的每个区段具有l形，该l形具有与机器人驱动器24的第一纵向壁108相邻的前面板224和与底壁114或机器人驱动器24相邻的第二较短部分226。需注意，刚性构件系统216的l形类似于刚性构件146（参见图5）。第一弹性构件124固定到刚性构件系统216的第二较短部分226，并且以与上述关于无菌屏障122的第一弹性构件124相同的方式操作。第二刚性构件230固定到底壁114。第二弹性构件130固定到第二刚性构件230并且以与上文关于无菌屏障122描述的第二弹性构件130相同的方式操作。在一种实施方式中，第二刚性构件230不连接到无菌屏障系统200的柔性帘部分。如本文所讨论的，刚性构件系统216的区段可能具有活动铰链或连接相邻区段的柔性材料，然而，在一种实施方式中，第一构件130是连续的并且不具有活动铰链但足够柔韧以允许第二弹性构件130弯曲以允许第二弹性构件130与刚性构件系统216的折叠区段一起包装。在一种实施方式中，第二弹性构件130确实具有与刚性构件系统216的活动铰链或柔性材料相对应的活动铰链或柔性材料。
68.在操作中，无菌屏障系统200在使用之前以折叠取向包装并放置在袋中。在一种实施方式中，无菌屏障系统200包括覆盖定位系统22底部的底部臂无菌屏障202和覆盖机器人驱动器24和定位系统22的顶部部分的第二帘。在一种实施方式中，底部臂无菌屏障202和第二帘组合并包装在一起。
69.用户拿起底部臂无菌屏障202并将手放在形成于底部臂无菌屏障202的一部分中的凹穴内。用户然后用夹将底部臂无菌屏障202的柔性部分连接到定位系统的一部分，同时将用户的手保持在凹穴内。从底部臂无菌屏障202的柔性部分延伸的条带被放置在患者台上，用户然后将条带围绕定位系统的基部部分缠绕并且使用诸如钩环式紧固件（例如，velcro）的紧固件将条带彼此固定，从而将底部臂无菌屏障202固定到定位系统。
70.然后，用户抓住折叠的刚性板区段216a-216d并将用户的手插入第一凹穴212a中。然后用户展开用户的手以将远侧帘部分210放置在机器人驱动器24的远侧部分上。然后将定位成邻近第一凹穴212a的卡扣附接到机器人驱动器壳体上的对应卡扣部分，以将远侧帘部分210固定到机器人驱动器。
71.然后用户一次展开一个折叠的刚性板区段，从而确保它们与机器人驱动器壳体的第一纵向壁108（面向用户的壁）齐平。然后，用户使用右手食指和中指按压与最近侧刚性板区段相邻的凹穴上的卡扣特征和机器人驱动器上的对应配合卡扣特征，以将帘板固定到机器人驱动器。用户将用户的每只手放入各自的近侧凹穴中，用一只手引导帘越过机器人驱动器的顶部，并且另一只手引导帘在驱动器后面。使用配合的卡扣特征，用户将帘卡扣到驱动器的背部，从而将帘固定到机器人驱动器的背部。然后，用户使用帘上设置的凸片将帘的一部分向上提起并越过机器人驱动器壳体。
72.然后，用户将底部弹性帘板与现在展开的折叠帘板分开，并使用配合卡扣特征将第一弹性构件124的一部分固定到机器人驱动器壳体的底部，并将第二弹性构件130的一部分固定到机器人驱动器壳体底部的后部部分。
73.然后用户将帘的上部定位系统部分放置在定位系统的顶部上。使用条带，帘的上部定位部分被固定到底部臂无菌屏障202以完全覆盖定位系统。在一种实施方式中，定位系统是铰接臂。虽然卡扣被指示为一些附接特征，但也可以想到本领域中已知的其他联接方法。作为非限制性示例，磁体、胶带、钩子和其他机械、机电和化学联接可以结合或代替本文所述的机械卡扣和钩环连接器使用。
74.尽管已经参考示例性实施例描述了本公开，但是本领域技术人员将认识到可以在不脱离所限定主题的精神和范围的情况下在形式和细节上做出改变。例如，虽然不同的示例性实施例可能已被描述为包括提供一个或多个益处的一个或多个特征，但能够想到所描述的特征可以在所描述的示例性实施例中或在其他替代实施例中彼此互换或替代地彼此组合。由于本公开的技术相对复杂，因此并非所有的技术变化都是可以预见的。所描述的本公开显然旨在尽可能广泛。例如，除非另有特别说明，否则列举单个特定元件的限定还包含多个这样的特定元件。