本申請(qǐng)要求2014年4月28日遞交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/985,024號(hào)的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)，上述申請(qǐng)的全部公開(kāi)通過(guò)引用并入本文。

背景技術(shù)：

機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)已在微創(chuàng)醫(yī)療手術(shù)中使用。一些機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)包括控制臺(tái)，所述控制臺(tái)支持機(jī)器人臂、以及至少一個(gè)末端執(zhí)行器，例如經(jīng)由手術(shù)組件或工具安裝到機(jī)器人臂的鉗子或抓握工具。末端執(zhí)行器通常附加至工具的縱向軸的端部。在手術(shù)操作期間，縱向軸和末端執(zhí)行器插入患者的小切口(經(jīng)由插管)或自然孔口以將末端執(zhí)行器定位在患者的身體內(nèi)的工作部位。

該軸具有中空管，所述中空管攜帶通過(guò)其的線纜。線纜連接至在軸的端部的末端執(zhí)行器并通過(guò)機(jī)器人系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)從而操縱末端執(zhí)行器。體液易于在手術(shù)期間流入管的中空內(nèi)部。在用于另一個(gè)手術(shù)操作之前，必須清洗出這些流體。對(duì)管的中空內(nèi)部進(jìn)行清洗和/或消毒很困難并且費(fèi)時(shí)。事實(shí)上，即使在進(jìn)行清洗和/或消毒所述管的嘗試之后還發(fā)現(xiàn)殘留在管內(nèi)的組織和/或血液也是常有的。另外，將線纜布線通過(guò)管的冗長(zhǎng)內(nèi)部是費(fèi)時(shí)的。

因此，需要使用線纜或其它力傳遞構(gòu)件以更容易清洗、消毒、組裝和維修手術(shù)工具的方式來(lái)操縱末端執(zhí)行器。

主要內(nèi)容

可以通過(guò)在軸的外表面中形成至少一個(gè)縱向開(kāi)口而使手術(shù)工具更容易清潔、消毒、組裝和維修，其中，可插入例如線纜的力傳遞構(gòu)件?？v向開(kāi)口可以從軸的一端延伸到另一端，并且可以定尺寸為使得：一旦構(gòu)件插入開(kāi)口中，力傳遞構(gòu)件能夠沿軸的長(zhǎng)度縱向上下移動(dòng)。一旦力傳遞構(gòu)件已經(jīng)插入開(kāi)口，套筒可以放置在軸的外表面上以覆蓋軸的外表面中的開(kāi)口。套筒也可以用于將力傳遞構(gòu)件包含在軸中的開(kāi)口內(nèi)。

一旦手術(shù)操作已經(jīng)完成，套筒可以從軸分離，并且力傳遞構(gòu)件可從開(kāi)口移除。清洗物質(zhì)可以沿軸中的開(kāi)口的長(zhǎng)度直接涂覆到開(kāi)口壁，而不是如過(guò)去所做的僅僅涂覆到軸的端部。這可以使得能夠更加徹底地清洗軸和力傳遞構(gòu)件。

沿軸長(zhǎng)度設(shè)置縱向開(kāi)口可以使得能夠?qū)崿F(xiàn)手術(shù)工具的更快的組裝，因?yàn)椴辉傩枰獜脑谳S的一端的單個(gè)開(kāi)口進(jìn)給線纜通過(guò)空心軸的長(zhǎng)度。此外，如先前所討論的，縱向開(kāi)口使得更多清洗物質(zhì)能夠直接涂覆到在手術(shù)操作期間作為血液和其它污染物聚集的地方的開(kāi)口的壁，從而導(dǎo)致工具的更徹底的清洗。

在一些情況下，鉗夾可聯(lián)接至軸的端部并且附接至插入不同的軸開(kāi)口的不同的力傳遞構(gòu)件。鉗夾可包括作為線纜/管和齒輪系統(tǒng)的部分的鉗子或剪刀切割工具，所述線纜/管和齒輪系統(tǒng)還可以包括：兩個(gè)或更多的力傳遞構(gòu)件；軸，其具有容納每個(gè)相應(yīng)的力傳遞構(gòu)件的兩個(gè)或更多的縱向表面開(kāi)口；以及套筒，其覆蓋軸以覆蓋表面開(kāi)口并將每個(gè)力傳遞構(gòu)件包含在其相應(yīng)的開(kāi)口中。在一些情況下，線纜/管和齒輪系統(tǒng)可以被直接驅(qū)動(dòng)，使得至少一根線纜/管控制間距(pitch)、至少一根線纜/管控制鉗夾、并且至少一根線纜/管打開(kāi)和閉合鉗夾。

包括肘節(jié)組件和鉗夾組件的末端執(zhí)行器可以與機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)一起使用并且通過(guò)其致動(dòng)。在一些情況下，末端執(zhí)行器可以通過(guò)至少一根線纜/管控制和/或關(guān)節(jié)式運(yùn)動(dòng)，其中，所述至少一根線纜/管從機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的控制裝置的相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)延伸，通過(guò)線纜攜帶構(gòu)件并且延伸至手術(shù)附接件，諸如，例如，末端執(zhí)行器。

根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方案，提供了一種內(nèi)窺鏡手術(shù)組件。內(nèi)窺鏡手術(shù)組件容納連接至支撐在內(nèi)窺鏡手術(shù)組件上的手術(shù)附接件的至少一個(gè)力傳遞構(gòu)件。內(nèi)窺鏡手術(shù)組件包括具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端的細(xì)長(zhǎng)軸。遠(yuǎn)側(cè)端構(gòu)造成用于連接至手術(shù)附接件。至少一個(gè)縱向空腔形成在所述細(xì)長(zhǎng)軸的外表面中。所述至少一個(gè)縱向空腔在細(xì)長(zhǎng)軸的近側(cè)端與遠(yuǎn)側(cè)端之間延伸。所述至少一個(gè)縱向空腔構(gòu)造為用于將所述至少一個(gè)力傳遞構(gòu)件布置在其中，從而使得所述至少一個(gè)力傳遞構(gòu)件相對(duì)于細(xì)長(zhǎng)軸能夠平移。

在一些示例中，所述至少一個(gè)縱向空腔可以具有鍵孔形的橫截面輪廓，盡管在另一些示例中，空腔可以具有不同截面輪廓。在一些實(shí)施例中，所述至少一個(gè)縱向空腔可以具有基本等于所述至少一個(gè)力傳遞構(gòu)件的直徑的直徑。

可以設(shè)想的而是，內(nèi)窺鏡手術(shù)組件還可以包括套筒，所述套筒能夠布置成圍繞細(xì)長(zhǎng)軸以將所述至少一個(gè)力傳遞構(gòu)件包覆在所述至少一個(gè)縱向空腔內(nèi)。在一些實(shí)施例中，套筒可以將所述至少一個(gè)力傳遞構(gòu)件保持在細(xì)長(zhǎng)軸的外表面和套筒之間。

可以預(yù)想的是，細(xì)長(zhǎng)軸可以具有圓筒形構(gòu)造。

在一些實(shí)施例中，所述至少一個(gè)縱向空腔可以包括布置成周向地圍繞細(xì)長(zhǎng)軸且平行排列的多個(gè)縱向空腔。力傳遞構(gòu)件可以可滑動(dòng)地布置在每個(gè)縱向空腔內(nèi)。

根據(jù)本公開(kāi)的另一個(gè)方案，提供了一種機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)。所述機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)包括構(gòu)造為支撐手術(shù)附接件的內(nèi)窺鏡手術(shù)組件。手術(shù)附接件構(gòu)造為執(zhí)行至少一個(gè)功能。內(nèi)窺鏡手術(shù)組件包括細(xì)長(zhǎng)軸，所述細(xì)長(zhǎng)軸具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端并且在其間延伸。遠(yuǎn)側(cè)端構(gòu)造成用于將手術(shù)附接件選擇性地連接至其上。細(xì)長(zhǎng)軸限定形成在其外表面中的多個(gè)縱向空腔?？v向空腔在細(xì)長(zhǎng)軸的近側(cè)端與遠(yuǎn)側(cè)端之間延伸。多個(gè)力傳遞構(gòu)件連接至手術(shù)附接件。多個(gè)力傳遞構(gòu)件中的構(gòu)件可平移地布置在每個(gè)縱向空腔中。

在本公開(kāi)的方案中，所述多個(gè)縱向空腔中的每個(gè)可以具有鍵孔、U形、V形或其它形狀的橫截面輪廓。在一些實(shí)施例中，多個(gè)縱向空腔中的每個(gè)可具有基本等于多個(gè)力傳遞構(gòu)件中的每個(gè)的直徑的直徑。

機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)還可以包括套筒，所述套筒能夠布置成圍繞細(xì)長(zhǎng)軸以將多個(gè)力傳遞構(gòu)件中的每個(gè)都包覆在多個(gè)縱向空腔中的相應(yīng)的一個(gè)內(nèi)。套筒還可以將多個(gè)力傳遞構(gòu)件中的每個(gè)都保持在細(xì)長(zhǎng)軸的外表面和套筒之間。

可以設(shè)想的是，所述細(xì)長(zhǎng)軸可以具有圓筒形構(gòu)造。

可以預(yù)想的是，多個(gè)縱向空腔可以布置成周向地圍繞細(xì)長(zhǎng)軸且平行排列。

依照本公開(kāi)的再另一個(gè)方案，提供了一種準(zhǔn)備機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)的方法。所述方法包括提供支撐手術(shù)附接件的內(nèi)窺鏡手術(shù)組件。手術(shù)附接件構(gòu)造為執(zhí)行至少一個(gè)功能。內(nèi)窺鏡手術(shù)組件包括細(xì)長(zhǎng)軸，所述細(xì)長(zhǎng)軸具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端并且在其間延伸。遠(yuǎn)側(cè)端構(gòu)造成用于將手術(shù)附接件選擇性地連接至其上。細(xì)長(zhǎng)軸限定形成在其外表面中的多個(gè)縱向空腔?？v向空腔在細(xì)長(zhǎng)軸的近側(cè)端與遠(yuǎn)側(cè)端之間延伸。所述方法還包括提供連接至手術(shù)附接件的多個(gè)力傳遞構(gòu)件。力傳遞構(gòu)件可平移地布置在每個(gè)縱向空腔內(nèi)。所述方法還包括將第一套筒布置成圍繞所述細(xì)長(zhǎng)軸以將多個(gè)力傳遞構(gòu)件中的每個(gè)包覆在多個(gè)縱向空腔中的相應(yīng)一個(gè)內(nèi)。套筒還將多個(gè)力傳遞構(gòu)件中的每個(gè)都布置在細(xì)長(zhǎng)軸的外表面和套筒之間。

在本公開(kāi)的方案中，所述方法還可以包括：從細(xì)長(zhǎng)軸移除第一套筒；清洗細(xì)長(zhǎng)軸和所述多個(gè)力傳遞構(gòu)件；以及將第二套筒布置成圍繞細(xì)長(zhǎng)軸。在一些實(shí)施例中，清洗細(xì)長(zhǎng)軸可以包括下列中的至少一個(gè)：高壓滅菌、蒸、化學(xué)清洗以及干燥多個(gè)縱向空腔。

在實(shí)施例中，所述方法還可以包括：從細(xì)長(zhǎng)軸移除第一套筒；以及將第二套筒布置成圍繞細(xì)長(zhǎng)軸。

可以設(shè)想的是，所述方法還可以包括以下至少一個(gè)：清洗所述細(xì)長(zhǎng)軸和所述多個(gè)力傳遞構(gòu)件；以及替換所述多個(gè)力傳遞構(gòu)件。

可以預(yù)想的是，將第一套筒布置成圍繞所述細(xì)長(zhǎng)軸可以包括使第一套筒在手術(shù)附接件上滑動(dòng)并且滑動(dòng)到所述細(xì)長(zhǎng)軸上。

在本公開(kāi)的方案中，所述方法還可以包括將第一套筒收縮包裹在細(xì)長(zhǎng)軸上。

所述方法還可以包括替換多個(gè)力傳遞構(gòu)件。

下面參考附圖更詳細(xì)地描述本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)和方案。

如本文所用的，術(shù)語(yǔ)平行和垂直應(yīng)理解為包括與真正的平行和真正的垂直在高達(dá)約+或-10度的范圍內(nèi)基本上平行和基本上垂直的相對(duì)構(gòu)造。

附圖說(shuō)明

現(xiàn)在將參考附圖描述本公開(kāi)的實(shí)施例，其中：

圖1A是根據(jù)本公開(kāi)的機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)和操作控制臺(tái)的一個(gè)說(shuō)明性實(shí)施例的示意圖；

圖1B是圖1A的手術(shù)系統(tǒng)的控制裝置的電動(dòng)機(jī)的示意性立體圖，并且其與力傳遞構(gòu)件連接；

圖2是圖1A中所示的手術(shù)系統(tǒng)的、根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的手術(shù)組件的一些部件分離的立體圖；

圖3是圖2中所示的手術(shù)組件的細(xì)長(zhǎng)軸的側(cè)視圖；

圖4是沿圖3的剖切線4-4截取的細(xì)長(zhǎng)軸的剖視圖；和

圖5是用于與圖1A中所示的手術(shù)組件一起使用的手術(shù)附接件的部件分離的局部立體圖。

具體實(shí)施方式

將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本處公開(kāi)的手術(shù)組件，諸如，例如，內(nèi)窺鏡手術(shù)組件的實(shí)施例，在附圖中，在幾幅視圖的每幅中，相同附圖標(biāo)記指代相同或?qū)?yīng)的元件。如本文所用的，術(shù)語(yǔ)“遠(yuǎn)側(cè)”指的是內(nèi)窺鏡手術(shù)組件的較遠(yuǎn)離用戶的部分，而術(shù)語(yǔ)“近側(cè)”指的是內(nèi)窺鏡手術(shù)組件的較靠近用戶的部分。

首先參照?qǐng)D1A，醫(yī)療工作站或機(jī)電手術(shù)系統(tǒng)總體示為手術(shù)系統(tǒng)1，并且總體包括：多個(gè)機(jī)器人臂2、3；控制裝置4；以及操作控制臺(tái)5，其聯(lián)接至控制裝置4。操作控制臺(tái)5包括：顯示裝置6，其特別地設(shè)置為顯示三維圖像；以及手動(dòng)輸入裝置7、8，例如外科醫(yī)生的人(未示出)能夠借助手動(dòng)輸入裝置7、8在第一操作模式下遠(yuǎn)程操縱機(jī)器人臂2、3，如本領(lǐng)域技術(shù)人員基本上已知的。

根據(jù)本處公開(kāi)的若干個(gè)實(shí)施例中的任何一個(gè)，機(jī)器人臂2、3中的每個(gè)都包括：多個(gè)構(gòu)件，其通過(guò)接頭連接；以及手術(shù)組件100，例如，諸如例如末端執(zhí)行器200的手術(shù)附接件可附接至手術(shù)組件100，這將在下面更加詳細(xì)地描述。手術(shù)組件100的遠(yuǎn)側(cè)端構(gòu)造成支撐多個(gè)不同的末端執(zhí)行器，包括但不限于手術(shù)吻合器、手術(shù)切割器、手術(shù)吻合器-切割器、線性手術(shù)吻合器、線性手術(shù)吻合器-切割器、圓形手術(shù)吻合器、圓形手術(shù)吻合器-切割器、手術(shù)夾施加器、手術(shù)夾子結(jié)扎器、手術(shù)夾緊裝置、容器擴(kuò)張裝置、管腔擴(kuò)張裝置、手術(shù)刀、流體輸送裝置或任何其它類型的手術(shù)器械，其中每一個(gè)構(gòu)造為通過(guò)機(jī)器人臂2、3經(jīng)由諸如例如線纜“C”的力傳遞構(gòu)件來(lái)致動(dòng)和操縱，如下所述的。在實(shí)施例中，力傳遞構(gòu)件可以進(jìn)行各種構(gòu)造，諸如，例如，海波管、推桿、軸或拴系繩，并且可以傳遞各種力和/或轉(zhuǎn)矩，所述力為諸如例如軸向的(即，推和拉)、旋轉(zhuǎn)的。

機(jī)器人臂2、3可以由連接至控制裝置4的電驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)?？刂蒲b置4(例如，計(jì)算機(jī))設(shè)置為特別借助計(jì)算機(jī)程序以如下方式啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)器：機(jī)器人臂2、3、其手術(shù)組件100并且末端執(zhí)行器200根據(jù)借助手動(dòng)輸入裝置7、8限定的移動(dòng)執(zhí)行所期望的移動(dòng)?？刂蒲b置4也可以以調(diào)節(jié)機(jī)器人臂2、3和/或驅(qū)動(dòng)器的移動(dòng)的方式設(shè)置。

手術(shù)系統(tǒng)1構(gòu)造為用于躺在患者臺(tái)12上的待以借助末端執(zhí)行器200的微創(chuàng)方式治療的患者13。手術(shù)系統(tǒng)1還可以包括多于兩個(gè)的機(jī)器人臂2、3，其它機(jī)器人臂同樣連接至控制裝置4并且能夠通過(guò)操作控制臺(tái)5遠(yuǎn)程操縱。手術(shù)附接件或末端執(zhí)行器200也可以附接接至其它機(jī)器人臂。手術(shù)系統(tǒng)1可以包括與控制裝置4聯(lián)接的數(shù)據(jù)庫(kù)14，例如來(lái)自患者13的術(shù)前數(shù)據(jù)和/或解剖圖譜存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)14中。

關(guān)于手術(shù)系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)和操作的詳細(xì)討論，可以參考2011年11月3日提交的、題目為“醫(yī)療工作站”的美國(guó)專利公開(kāi)第2012/0116416號(hào)，上述專利的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。

控制裝置4可以控制多個(gè)電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)1...n)，其中各電動(dòng)機(jī)構(gòu)造為卷起或放出延伸通過(guò)每個(gè)機(jī)器人臂2、3和手術(shù)組件100，并且至末端執(zhí)行器200的一段長(zhǎng)度的力傳遞線纜“C”(圖1B)，或使齒輪或驅(qū)動(dòng)軸(未示出)旋轉(zhuǎn)。在使用中，當(dāng)線纜“C”卷起和放出，線纜“C”、齒輪或驅(qū)動(dòng)軸可能影響手術(shù)組件100的每個(gè)末端執(zhí)行器200的操作和/或移動(dòng)?？梢灶A(yù)想的是，控制裝置4與各個(gè)電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)1...n)的啟動(dòng)協(xié)作，以協(xié)作卷起或放出一段長(zhǎng)度的相應(yīng)的線纜“C”，以協(xié)作相應(yīng)的末端執(zhí)行器200的操作和/或移動(dòng)。雖然圖1B示出了通過(guò)單個(gè)電動(dòng)機(jī)卷起或放出的單條線纜“C”，在一些情況下，多根線纜或單根線纜的兩個(gè)端部可由單個(gè)電動(dòng)機(jī)卷起或放出。例如，在一些情況下，兩根線纜或兩個(gè)線纜端部可以沿相反的方向聯(lián)接至單個(gè)電動(dòng)機(jī)，這樣，當(dāng)電動(dòng)機(jī)沿第一方向啟動(dòng)，線纜中的一個(gè)卷起而其它線纜放出。其它的線纜構(gòu)造可以在不同的實(shí)施例中使用?？梢栽O(shè)想，多根線纜各自接合至多個(gè)電動(dòng)機(jī)中的相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)。

轉(zhuǎn)到圖2至圖5，示出了手術(shù)工具或內(nèi)窺鏡手術(shù)組件100，其構(gòu)造為用于機(jī)器人臂和圖5中所示的末端執(zhí)行器200之間的互連，其中，所述機(jī)器人臂為諸如例如在圖1A中所示的機(jī)器人臂2或3中的一個(gè)。手術(shù)組件100容納連接至支撐在手術(shù)組件100上的末端執(zhí)行器200的至少一根力傳遞線纜“C”。手術(shù)組件100包括：主體部102，其連接至機(jī)器人臂2或3；以及細(xì)長(zhǎng)軸110，其從主體部102延伸。

細(xì)長(zhǎng)軸110具有近側(cè)端112和遠(yuǎn)側(cè)端114，近側(cè)端112和遠(yuǎn)側(cè)端114限定了其間的中央縱向軸線“X1-X1”。遠(yuǎn)側(cè)端114構(gòu)造為將末端執(zhí)行器200選擇性地連接到其上，所述末端執(zhí)行器200經(jīng)由力傳遞線纜“C”的致動(dòng)執(zhí)行各種手術(shù)功能。在實(shí)施例中，細(xì)長(zhǎng)軸110的近側(cè)端112相對(duì)于主體部102被可旋轉(zhuǎn)地布置?？梢栽O(shè)想，細(xì)長(zhǎng)軸110的近側(cè)端112與主體部102一體地和/或成一體地形成。

細(xì)長(zhǎng)軸110具有圓筒形構(gòu)造，并且可以是空心的或是非空心的。在實(shí)施例中，細(xì)長(zhǎng)軸110可以進(jìn)行各種構(gòu)造，諸如，例如，矩形的、橢圓形的、長(zhǎng)方形的、六邊形的、錐形的、波浪形的、三角形的、正方形的、多邊形的、不規(guī)則的、均勻的、非均勻的和/或可變的。如本文所用的，術(shù)語(yǔ)“非空心”應(yīng)理解為指的是細(xì)長(zhǎng)軸110具有實(shí)心的、基本上無(wú)孔的、整體的核心，而不具有延伸通過(guò)其中央縱向軸線“X1-X1”的通路。此外，如圖4所示，如下所述的，除了形成在細(xì)長(zhǎng)軸110的外表面116中的縱向空腔或通道120之外，細(xì)長(zhǎng)軸110基本不具有空腔。在一些實(shí)施例中，細(xì)長(zhǎng)軸110可以是空心的，即，細(xì)長(zhǎng)軸110可以包括延伸貫通其的縱向通路。

細(xì)長(zhǎng)軸110可以由各種材料來(lái)制造，諸如，例如，碳纖維、塑料、尼龍、不銹鋼合金、鋁、商用純鈦、鈦合金、5級(jí)鈦、超彈性鈦合金、鈷-鉻合金、不銹鋼合金、超彈性金屬合金(例如，鎳鈦諾)、陶瓷及其復(fù)合物例如磷酸鈣、例如聚芳醚酮(PAEK)的熱塑性塑料(包括聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)和聚醚酮(PEK))、碳-PEEK復(fù)合物、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)、硅樹(shù)脂、聚氨酯、硅-聚氨酯共聚物、半剛性和剛性材料。

細(xì)長(zhǎng)軸110可以具有包括上述材料的材料復(fù)合物，以達(dá)到各種所需特征，如強(qiáng)度、剛度、彈性、柔軟度和耐久性。細(xì)長(zhǎng)軸110還可以由非均質(zhì)材料制成，所述非均質(zhì)材料例如兩種或更多種上述材料的組合。

細(xì)長(zhǎng)軸110具有外表面116。外表面116是光滑的并且基本上無(wú)孔的，以在手術(shù)過(guò)程中抵抗體液的吸收和/或粘附。外表面116具有在細(xì)長(zhǎng)軸110的近側(cè)端112和遠(yuǎn)側(cè)端114之間延伸的多個(gè)弧形段118。

至少一個(gè)縱向空腔或通道120形成在細(xì)長(zhǎng)軸110的外表面116中并且布置在弧形段118之間。縱向空腔或通道120在細(xì)長(zhǎng)軸110的近側(cè)端112和遠(yuǎn)側(cè)端114之間延伸。通道120各自構(gòu)造為用于使力傳遞線纜“C”布置在其中，從而使得線纜“C”相對(duì)于細(xì)長(zhǎng)軸110并且在縱向空腔或通道120內(nèi)能夠平移。通道120布置成周向地圍繞細(xì)長(zhǎng)軸110且平行排列，使得細(xì)長(zhǎng)軸110的外表面116的截面包括弧形段118和通道120的交替圖案，如圖4所示。通道120可以以直線形的構(gòu)造與細(xì)長(zhǎng)軸110的中央縱向軸線“X1-X1”平行地延伸。在一些實(shí)施例中，在細(xì)長(zhǎng)軸110的近側(cè)端112和遠(yuǎn)側(cè)端114之間，通道120可以以螺線形式圍繞中央軸線“X1-X1”而呈螺旋形。

通道120各自具有U形橫截面輪廓。在一些情況下，截面輪廓可以是鍵孔形或者另外地構(gòu)造成對(duì)應(yīng)于力傳遞線纜“C”的弧形外表面，以便于線纜“C”保持在通道120內(nèi)并且便于線纜“C”在通道120內(nèi)滑動(dòng)或平移。在實(shí)施例中，通道120可具有如下截面構(gòu)造：諸如，例如，U形的、弧形的、正方形的、矩形的、橢圓形的、長(zhǎng)方形的、V形的、多邊形的、三角形的、錐形的、非均勻的、均勻的和/或可變的。通道120各自具有大致等于線纜“C”的直徑“D2”的直徑“D1”。以這種方式，線纜“C”在插入相應(yīng)的縱向空腔或通道120后，緊固地并且可平移地裝配在其中。

參考圖2和圖4，手術(shù)組件100還包括套筒130，套筒130能夠布置成圍繞細(xì)長(zhǎng)軸110以將線纜“C”包覆在相應(yīng)的通道120內(nèi)。套筒130還將線纜“C”保持在細(xì)長(zhǎng)軸110的外表面116和套筒130之間。套筒130定大小且定尺寸為在細(xì)長(zhǎng)軸110上滑動(dòng)同時(shí)將線纜“C”保持在通道120內(nèi)。套筒130由基本上非多孔材料制成，以便抵抗和/或防止來(lái)自手術(shù)部位的體液(例如，血液)和組織通過(guò)套筒130并進(jìn)入通道120。套筒130可以由塑料或者可以提供通過(guò)套筒針的平滑移動(dòng)和良好的密封的任何其它合適的材料來(lái)制成。

如圖5所示，手術(shù)組件100還包括諸如例如末端執(zhí)行器200的手術(shù)附接件，其構(gòu)造為用于與手術(shù)組件100的細(xì)長(zhǎng)軸110的遠(yuǎn)側(cè)端114的操作性連接并用于通過(guò)控制裝置4的操縱。力傳遞線纜“C”連接至末端執(zhí)行器200，并且構(gòu)造成通過(guò)相對(duì)于細(xì)長(zhǎng)軸110在通道120中滑動(dòng)或平移來(lái)致動(dòng)由末端執(zhí)行器200執(zhí)行的各種功能。

在圖示的實(shí)施例中，末端執(zhí)行器200包括：肘節(jié)組件210；以及鉗夾組件250，其可樞轉(zhuǎn)地連接至肘節(jié)組件210。肘節(jié)組件210包括向遠(yuǎn)側(cè)延伸的U形夾的形式的近側(cè)轂212。肘節(jié)組件210還包括可樞轉(zhuǎn)地連接至近側(cè)轂212的遠(yuǎn)側(cè)轂214。遠(yuǎn)側(cè)轂214可以是向遠(yuǎn)側(cè)延伸的U形夾的形式。末端執(zhí)行器200包括鉗夾組件250，鉗夾組件250具有可樞轉(zhuǎn)地連接至肘節(jié)組件210的遠(yuǎn)側(cè)轂214的一對(duì)間隔開(kāi)的支撐或凸輪板或凸輪滑輪252、254。

以絞盤(pán)的方式，單個(gè)第一線纜“C”至少部分地圍繞凸輪滑輪252纏繞并緊固至其至少一個(gè)點(diǎn)，或者，單個(gè)第一線纜“C”可以圍繞凸輪滑輪252纏繞至少一次。單個(gè)第一線纜“C”可以包括近側(cè)端，所述近側(cè)端延伸通過(guò)通道120中的一個(gè)和機(jī)器人臂2或3，并且與控制裝置4的相應(yīng)的第一電動(dòng)機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)1...n)操作性地關(guān)聯(lián)。盡管示出和描述了單個(gè)第一線纜“C”，但是可以設(shè)想，包括相應(yīng)的遠(yuǎn)側(cè)端的第一對(duì)線纜(未示出)可以緊固至凸輪滑輪252的相對(duì)側(cè)，或圍繞凸輪滑輪252纏繞至少180°并且緊固至其上，并包括相應(yīng)的近側(cè)端，所述近側(cè)端延伸通過(guò)細(xì)長(zhǎng)軸110的縱向空腔或通道120中的一個(gè)和機(jī)器人臂2或3，并且與控制裝置4的相應(yīng)的第一電動(dòng)機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)1...n)操作性的關(guān)聯(lián)。

以絞盤(pán)的方式，單個(gè)第二線纜“C”至少部分地圍繞凸輪滑輪254纏繞并緊固至其至少一個(gè)點(diǎn)，或者，單個(gè)第二線纜“C”可以圍繞凸輪滑輪254纏繞至少一次。單個(gè)第二線纜“C”可以包括近側(cè)端，所述近側(cè)端延伸通過(guò)細(xì)長(zhǎng)軸110的通道120中的一個(gè)和機(jī)器人臂2或3，并且與控制裝置4的相應(yīng)的第一電動(dòng)機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)1...n)操作性地關(guān)聯(lián)。盡管示出和描述了單個(gè)第二線纜“C”，但是可以設(shè)想的是，包括相應(yīng)的遠(yuǎn)側(cè)端的第一對(duì)線纜(未示出)可以緊固至凸輪滑輪254的相對(duì)側(cè)，或者圍繞凸輪滑輪254纏繞至少180°并且緊固至其上，并包括相應(yīng)的近側(cè)端，所述近側(cè)端延伸通過(guò)細(xì)長(zhǎng)軸110的縱向空腔或通道120中的一個(gè)和機(jī)器人臂2或3，并且與控制裝置4的相應(yīng)的第一電動(dòng)機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)1...n)操作性地關(guān)聯(lián)。

鉗夾組件250還包括同樣可樞轉(zhuǎn)地連接至肘節(jié)組件210的遠(yuǎn)側(cè)轂214的凸輪滑輪260。鉗夾組件250還包括分離地且獨(dú)立地可樞轉(zhuǎn)地連接至支撐滑輪252、254的一對(duì)鉗夾272、274。具體地，每個(gè)鉗夾272、274包括樞轉(zhuǎn)點(diǎn)，每個(gè)鉗夾272、274關(guān)于所述樞轉(zhuǎn)點(diǎn)樞轉(zhuǎn)。鉗夾272、274可樞轉(zhuǎn)地且可滑動(dòng)地連接至凸輪滑輪260。在使用時(shí)，當(dāng)凸輪滑輪260沿順時(shí)針?lè)较蚧蛘吣鏁r(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，將相應(yīng)地引起鉗夾272、274打開(kāi)或閉合。鉗夾272、274中的每個(gè)限定了相對(duì)于彼此并置的抓握或齒部。

以絞盤(pán)的方式，單個(gè)第三線纜“C”至少部分地圍繞凸輪滑輪260纏繞并緊固至其至少一個(gè)點(diǎn)，或者，單個(gè)第三線纜“C”可以圍繞凸輪滑輪260纏繞至少一次。單個(gè)第三線纜“C”延伸通過(guò)細(xì)長(zhǎng)軸110的通道120中的一個(gè)和機(jī)器人臂2或3，并且與控制裝置4的相應(yīng)的第五電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)1...n)和第六電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)1...n)操作性地關(guān)聯(lián)。盡管示出和描述了單個(gè)第三線纜“C”，但是可以預(yù)想的是，包括相應(yīng)的遠(yuǎn)側(cè)端的第三對(duì)線纜(未示出)可以緊固至凸輪滑輪160的相對(duì)側(cè)或圍繞凸輪滑輪160纏繞至少180°并且緊固至其上，并包括相應(yīng)的近側(cè)端，所述近側(cè)端延伸通過(guò)細(xì)長(zhǎng)軸110的通道120中的一個(gè)和機(jī)器人臂2或3，并且與控制裝置4的相應(yīng)的第五電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)1...n)和第六電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī)1...n)操作性地關(guān)聯(lián)。

關(guān)于末端執(zhí)行器200的構(gòu)造和操作的詳細(xì)描述，如圖5所示，可以參考于2013年12月11日提交的、題目為“機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的肘節(jié)組件和鉗夾組件”的、序列號(hào)為61/914，632的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)。

在操作時(shí)，手術(shù)組件100的主體部102與機(jī)器人臂2或3的遠(yuǎn)側(cè)端接合。力傳遞線纜“C”插入相應(yīng)的通道120。套筒130布置成圍繞細(xì)長(zhǎng)軸110以將每根線纜“C”封裝在通道120中的相應(yīng)的一個(gè)內(nèi)。通過(guò)使套筒130在末端執(zhí)行器200上滑動(dòng)并且滑動(dòng)到細(xì)長(zhǎng)軸110上，將套筒130布置成圍繞細(xì)長(zhǎng)軸110。在一些實(shí)施例中，在套筒130布置成圍繞細(xì)長(zhǎng)軸110的情況下，套筒130收縮包裹在細(xì)長(zhǎng)軸110上以將線纜“C”中的每個(gè)都布置在細(xì)長(zhǎng)軸110的外表面116和套筒130之間?？商娲兀黄牧峡梢試@細(xì)長(zhǎng)軸110包裹并附著至自身，以形成套筒。

在執(zhí)行特定手術(shù)操作并且手術(shù)組件100從患者13的手術(shù)部位抽出之后，套筒130從細(xì)長(zhǎng)軸110移除，露出線纜“C”和細(xì)長(zhǎng)軸110的外表面116，以允許更容易接近需要清潔的細(xì)長(zhǎng)軸110的表面。線纜“C”從通道120脫開(kāi)或滑出通道120。清洗細(xì)長(zhǎng)軸110的外表面116和通道120以去除在手術(shù)操作中累積的任何碎屑。通過(guò)高壓滅菌、蒸、化學(xué)清洗和/或干燥來(lái)清洗細(xì)長(zhǎng)軸110。線纜“C”也可以例如通過(guò)與如上所述的清洗細(xì)長(zhǎng)軸110同樣的方法來(lái)清洗?？商娲兀墒褂迷谑中g(shù)操作中以前沒(méi)有用過(guò)的新的替換線纜來(lái)替換線纜“C”。在一些實(shí)施例中，線纜“C”在清洗之前不移除。

在線纜“C”或替換線纜(未示出)布置在通道120中的情況下，在手術(shù)操作中以前沒(méi)有用過(guò)的、類似于上述的套筒130的替換套筒(未示出)可以在末端執(zhí)行器200上滑動(dòng)并且滑動(dòng)到細(xì)長(zhǎng)軸110上?？梢栽O(shè)想的是，套筒130可丟棄、或清潔和再利用。然后手術(shù)組件100準(zhǔn)備用于另一手術(shù)操作。

應(yīng)當(dāng)理解的是，可以對(duì)本處公開(kāi)的實(shí)施例作出各種修改。因此，上面的描述不應(yīng)當(dāng)解釋為限制性的，而僅僅是作為各種實(shí)施例的范例。那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員將在所附的權(quán)利要求的范圍和精神內(nèi)預(yù)想其它修改。