4)固定所述医疗器具到所述机械臂(5)。
[0074]在示范性实施例中，水平移动单元⑶可以是一个放置在机器人操纵器⑴上的单元，并移动所述机械臂(5)(如图所示)。在另一个示范性实施例中，所述水平移动单元
(8)放置在机器人操纵器(1)上，并相对于病人移动机器人操纵器(1)。在另一个示范性实施例中，水平移动单元(8)放置在病人旁(例如在手术台)，并相对于所述机器人操纵器(1)移动病人。
[0075]在本发明的优选实施例中，所述控制单元(2)包括至少一个控制装置(14)，用于控制所述机器人操纵器(1)的移动。所述控制装置(14)包括至少一个偏转手柄(14a)和至少一个旋转与插入手柄(14b)。所述偏转手柄(14a)包括至少一个手柄杆(14c)用于进行偏转移动。所述手柄杆(14c)与软式内窥镜(3)的偏转杆(18)相类似。因此，习惯了软式内窥镜(3)的外科医生能够轻易地使用偏转手柄(14a)。所述旋转与插入手柄(14b)优选为可以旋转和向前/向后移动的拉杆的形式。通过旋转旋转与插入手柄(14b)，所述机械臂(5)旋转。通过向前/向后移动旋转与插入手柄(14b)，所述水平移动装置(8)相对于所述病人移动软式内窥镜(3)。
[0076]在本发明的另一优选实施例中，所述连接单元(4)包括至少一个偏转杆耦合器
(15)，用于夹持偏转杆(18)。因此，偏转杆(18)的精确移动得到保证。
[0077]在采用激光治疗肾结石的过程中，至少一条激光纤维插入软式内窥镜(3)的插入管。因此，在本发明的另一优选实施例中，所述机械臂(5)还包括至少一个激光纤维致动器
(7)，用于驱动所述激光纤维。所述纤维致动器(7)包括至少一个激光纤维夹持器(16)，用于夹持激光纤维连接适配器(17)和至少一个移动单元(图中未示出)以移向(或移离)所述激光纤维夹持器(16)到软式内窥镜(3)。或者，本申请的机器人操纵器系统可以使用网篮导管、镊子、抓钳、活检导管和电极导管。
[0078]在本发明的另一优选实施例中，所述控制单元⑵包括至少一个控制台(10)。所述控制台(10)包括至少一个显示装置(20)，用于显示系统参数(如移动部件的速度、柔性尖端的偏转角等等)。控制台(10)可进一步包括至少一个控制面板，用于控制所述系统参数。使用者能够使用控制面板改变系统参数。在示范性实施例中，所述控制面板可以是按键面板。或者，另一选择为所述显示装置(20)可包括一个触控装置以作为控制面板。
[0079]欧洲规格和美国规格的软式内窥镜(3)是不同的。例如在美国规格中，升起偏转杆(18)会使所述软式内窥镜(3)的柔性尖端转向上方，而在欧盟规格中，升起偏转杆(18)会使所述软式内窥镜(3)的柔性尖端转向下方。因此，根据本发明，所述手柄杆(14c)的移动响应由控制单元(2)控制，优选由所述控制面板控制。
[0080]在本发明的另一优选实施例中，所述控制单元(2)包括至少一张座椅(11)。所述座椅(11)的高度优选为能够由使用者来调节。因此，在控制机器人操纵器(1)的过程中，操作员可以坐在一张舒适的座椅(11)上。因此，外科手术对操作员而言变得更容易。
[0081]在示范性实施例中，软式内窥镜(3)插入到病人身体后，软式内窥镜(3)连接到机器人操纵器(1)。然后，外科医生坐到控制单元(2)的高度可调和舒适的座椅(11)上。控制台(10)的高度和其与外科医生膝盖之间的距离可以通过控制台(10)的显示装置(20)作符合人体工学的调节。外科医生输入的位置调节可以存储到存储器以供将来使用。外科医生可以通过显示装置(20)或控制装置(14)从所述控制台(10)控制所述机器人操纵器
(1)的所有功能以及控制软式内窥镜(3)的所有移动。外科医生可以通过踩下两个脚踏板(13)，同时控制荧光透视检查和激光。可选地，视频显示器(12)放置在外科医生的前面，以显示荧光透视检查或内窥镜用摄像单元的图像。通常情况下，其显示了内窥镜摄像机的录像，当踩下荧光透视检查用的脚踏板(13)时，其会切换至荧光透视检查图像。
[0082]在另一个优选实施例中，当内窥镜连接到操纵器时，偏转杆(18)被放置在耦合器内并精确地开动。偏转致动器(6)具有扭矩调节和限制器，以防止偏转机构的金属线有任何损坏。
[0083]在另一个优选实施例中，机械臂(5)具有一弯曲形状，这样，机械臂(5)便能够绕软式内窥镜⑶的中心轴(旋转轴)旋转。因此，在旋转过程中，软式内窥镜⑶不会向上
/下/左/右位置移动。
[0084]在另一个优选的实施例中，机械臂(5)的高度能够由至少一个垂直移动单元(9)调整。垂直移动单元使所述机械臂(5)的高度能根据病人的位置调整。
[0085]在另一个示范性实施例中，激光纤维的前进距离在显示装置(20)上显示为激光纤维致动器(7)移动时从软式内窥镜(3)远端到激光纤维尖端的距离。通过控制脚踏板
(13)，机器人操纵器(1)的软件控制激光的发射。虽然外科医生踩下脚踏板(13)以发射激光，但若激光纤维的尖端与软式内窥镜的远端接近，机器人不会允许发射激光，以避免内窥镜的任何损坏。
[0086]在另一个优选实施例中，机器人操纵器(1)包括至少一个内窥镜夹持器(24)，其包括所述连接单元(4)，并且能够被连接到所述机械臂(5)或从所述机械臂(5)分离。因此，根据本实施例，不同品牌和型号的软式内窥镜(3)都能够与本机器人操纵器系统一起使用。为了提供连接/拆卸的功能，所述内窥镜夹持器(24)包括至少一个直线滑动件(39)和所述机械臂(5)包括至少一直线滑动轴承(38)，用于接收所述直线滑动件(39)。为了通过机械臂(5)发送来自控制单元(2)的控制信号到内窥镜夹持器(24)，所述机械臂(5)还包括由直线滑动连接的信号连接器(40)。
[0087]在另一个示范性实施例中，旋转和水平(插入)移动由以下方式实现:水平移动的下板(36)固定在垂直移动单元(9)的顶部。高度精确的水平移动由置于下板(36)和上板
(21)之间的四个直线轴承(23)实现。由精确控制的水平移动电机(35)和轴承装配(30)实现的可变速水平运动由带与滑轮(34)传送。滚珠螺母(33)连接到固定于下板(36)的滚珠螺母凸缘(31)以水平移动所述上板(21)。旋转移动精准地通过一个旋转电机(29)驱动，旋转电机(29)由承板(22)承载，通过电机凸缘(28)连接到减速器(27)(例如一个无间隙的Cyclo减速器)。旋转的速度根据旋转手柄(14b)的速度(根据操作员的动作)变化。旋转角度由旋转反馈传感器(32)测得。减速器(27)的出轴通过轴承系统(26)和臂凸缘(25)连接到机械臂(5)。所述移动机构由外壳(37)保护，以免受外部环境影响。
[0088]在另一个优选的实施例中，机器人操纵器系统包括至少一个灌溉栗(46)作为附件。该灌溉栗是一个速度受控制的蠕动栗，用作向软式内窥镜(3)的工作通道灌注盐水。它可用于改善激光碎石术的操作和操作时的影像。流量的流动速度在触控装置界面按操作员控制调整。操作员可以从触控装置打开/关闭灌溉栗。
[0089]在另一个优选实施例中，为了给予使用者真实的感觉，偏转杆(18)的轴移动由偏转致动器(6)根据使用者对手柄杆(14c)的控制开动，手柄杆(14c)的运动由同步齿形带(44)与该同步齿形带(44)的滑轮的转动传送到控制传感器(42)。力被偏转致动器(6)检测到，该信号传送至控制器和同步齿形带(44)，同步齿形带(44)的滑轮承受电磁制动器
(43)的力，制造出软式内窥镜的远侧顶端上任何摩擦和过量张力的感觉。所述同步齿形带
(44)连接到手柄杆(14c)，以反映该偏转杆(18)的阻力。此外，优选地置于控制台(10)中央的精密轮(41)精确地控制偏转。当软式内窥镜(3)连接到机器人操纵器(1)时，偏转杆
(18)被放置在耦合器内并精确地开动。偏转致动器(6)具有扭矩调节和限制器，以防止偏转机构的钢腱金属线的任何损坏。
【主权项】
1.一种用于操纵现有医疗器具中插入到病人身体内的插入管，使其在医疗过程中到达目标区域内一理想位置的机器人操纵