公开(公告)号：US07865269B2

公开(公告)日：2011-01-04

申请号：US12703399

申请日：2010-02-10

申请人： Giuseppe Maria Prisco ,  David J. Rosa

发明人： Giuseppe Maria Prisco ,  David J. Rosa

IPC分类号： B25J3/00

CPC分类号： B25J9/1689 ,  A61B1/00193 ,  A61B1/313 ,  A61B34/70 ,  A61B34/75 ,  G05B2219/39241 ,  G05B2219/40144 ,  G05B2219/40406 ,  G05B2219/45117 ,  G06F19/3418 ,  G06F19/3481 ,  G16H40/63

摘要： A robotic surgical system has a robot arm holding an instrument for performing a surgical procedure, and a control system for controlling movement of the arm and its instrument according to user manipulation of a master manipulator. The control system includes a filter in its forward path to attenuate master input commands that may cause instrument tip vibrations, and an inverse filter in a feedback path to the master manipulator configured so as to compensate for delay introduced by the forward path filter. To enhance control, master command and slave joint observers are also inserted in the control system to estimate slave joint position, velocity and acceleration commands using received slave joint position commands and torque feedbacks, and estimate actual slave joint positions, velocities and accelerations using sensed slave joint positions and commanded slave joint motor torques.

摘要翻译： 机器人手术系统具有握持用于执行外科手术的器械的机器人手臂，以及用于根据主操纵器的用户操纵来控制手臂及其器械的移动的控制系统。 控制系统包括其前进路径中的滤波器，以衰减可能导致仪器尖端振动的主输入命令，以及在主机械手的反馈路径中的逆滤波器，其被配置为补偿由前向路径滤波器引入的延迟。 为了加强控制，主控指令和从属关节观测器也被插入到控制系统中，以使用接收到的从关节位置指令和扭矩反馈来估计从关节位置，速度和加速度指令，并使用感测到的从属关系来估计实际的从关节位置，速度和加速度 关节位置和指令的从动关节电机转矩。

公开(公告)号：US20070142968A1

公开(公告)日：2007-06-21

申请号：US11509172

申请日：2006-08-24

申请人： Giuseppe Prisco ,  David J. Rosa

发明人： Giuseppe Prisco ,  David J. Rosa

IPC分类号： G06F19/00

CPC分类号： B25J9/1689 ,  A61B1/00193 ,  A61B1/313 ,  A61B34/70 ,  A61B34/75 ,  G05B2219/39241 ,  G05B2219/40144 ,  G05B2219/40406 ,  G05B2219/45117 ,  G06F19/3418 ,  G06F19/3481 ,  G16H40/63

摘要： A robotic surgical system has a robot arm holding an instrument for performing a surgical procedure, and a control system for controlling movement of the arm and its instrument according to user manipulation of a master manipulator. The control system includes a filter in its forward path to attenuate master input commands that may cause instrument tip vibrations, and an inverse filter in a feedback path to the master manipulator configured so as to compensate for delay introduced by the forward path filter. To enhance control, master command and slave joint observers are also inserted in the control system to estimate slave joint position, velocity and acceleration commands using received slave joint position commands and torque feedbacks, and estimate actual slave joint positions, velocities and accelerations using sensed slave joint positions and commanded slave joint motor torques.

摘要翻译： 机器人手术系统具有握持用于执行外科手术的器械的机器人手臂，以及用于根据主操纵器的用户操纵来控制手臂及其器械的移动的控制系统。 控制系统包括其前进路径中的滤波器，以衰减可能导致仪器尖端振动的主输入命令，以及在主机械手的反馈路径中的逆滤波器，其被配置为补偿由前向路径滤波器引入的延迟。 为了加强控制，主控指令和从属关节观测器也被插入到控制系统中，以使用接收到的从关节位置指令和扭矩反馈来估计从关节位置，速度和加速度指令，并使用感测到的从属关系来估计实际的从关节位置，速度和加速度 关节位置和指令的从动关节电机转矩。

公开(公告)号：US20100145521A1

公开(公告)日：2010-06-10

申请号：US12703399

申请日：2010-02-10

申请人： Giuseppe Prisco ,  David J. Rosa

发明人： Giuseppe Prisco ,  David J. Rosa

IPC分类号： B25J3/00 ,  G06F19/00 ,  B25J9/00

CPC分类号： B25J9/1689 ,  A61B1/00193 ,  A61B1/313 ,  A61B34/70 ,  A61B34/75 ,  G05B2219/39241 ,  G05B2219/40144 ,  G05B2219/40406 ,  G05B2219/45117 ,  G06F19/3418 ,  G06F19/3481 ,  G16H40/63

摘要： A robotic surgical system has a robot arm holding an instrument for performing a surgical procedure, and a control system for controlling movement of the arm and its instrument according to user manipulation of a master manipulator. The control system includes a filter in its forward path to attenuate master input commands that may cause instrument tip vibrations, and an inverse filter in a feedback path to the master manipulator configured so as to compensate for delay introduced by the forward path filter. To enhance control, master command and slave joint observers are also inserted in the control system to estimate slave joint position, velocity and acceleration commands using received slave joint position commands and torque feedbacks, and estimate actual slave joint positions, velocities and accelerations using sensed slave joint positions and commanded slave joint motor torques.

摘要翻译： 机器人手术系统具有握持用于执行外科手术的器械的机器人手臂，以及用于根据主操纵器的用户操纵来控制手臂及其器械的移动的控制系统。 控制系统包括其前进路径中的滤波器，以衰减可能导致仪器尖端振动的主输入命令，以及在主机械手的反馈路径中的逆滤波器，其被配置为补偿由前向路径滤波器引入的延迟。 为了加强控制，主控指令和从属关节观测器也被插入到控制系统中，以使用接收到的从关节位置指令和扭矩反馈来估计从关节位置，速度和加速度指令，并使用感测到的从属关系来估计实际的从关节位置，速度和加速度 关节位置和指令的从动关节电机转矩。

公开(公告)号：US07689320B2

公开(公告)日：2010-03-30

申请号：US11509172

申请日：2006-08-24

申请人： Giuseppe Prisco ,  David J. Rosa

发明人： Giuseppe Prisco ,  David J. Rosa

IPC分类号： G06F19/00

CPC分类号： B25J9/1689 ,  A61B1/00193 ,  A61B1/313 ,  A61B34/70 ,  A61B34/75 ,  G05B2219/39241 ,  G05B2219/40144 ,  G05B2219/40406 ,  G05B2219/45117 ,  G06F19/3418 ,  G06F19/3481 ,  G16H40/63

摘要： A robotic surgical system has a robot arm holding an instrument for performing a surgical procedure, and a control system for controlling movement of the arm and its instrument according to user manipulation of a master manipulator. The control system includes a filter in its forward path to attenuate master input commands that may cause instrument tip vibrations, and an inverse filter in a feedback path to the master manipulator configured so as to compensate for delay introduced by the forward path filter. To enhance control, master command and slave joint observers are also inserted in the control system to estimate slave joint position, velocity and acceleration commands using received slave joint position commands and torque feedbacks, and estimate actual slave joint positions, velocities and accelerations using sensed slave joint positions and commanded slave joint motor torques.

摘要翻译： 机器人手术系统具有握持用于执行外科手术的器械的机器人手臂，以及用于根据主操纵器的用户操纵来控制手臂及其器械的移动的控制系统。 控制系统包括其前进路径中的滤波器，以衰减可能导致仪器尖端振动的主输入命令，以及在主机械手的反馈路径中的逆滤波器，其被配置为补偿由前向路径滤波器引入的延迟。 为了加强控制，主控指令和从属关节观测器也被插入到控制系统中，以使用接收到的从关节位置指令和扭矩反馈来估计从关节位置，速度和加速度指令，并使用感测到的从属关系来估计实际的从关节位置，速度和加速度 关节位置和指令的从动关节电机转矩。