本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械控制系統(tǒng)，特別是關于一種基于嵌入式計算機的手術機器人集成控制系統(tǒng)。

背景技術：

現(xiàn)代醫(yī)療領域中，手動多孔腹腔鏡微創(chuàng)手術已被廣泛應用于臨床。此類微創(chuàng)手術成功降低了病人的術后疼痛、并發(fā)癥概率、康復時間并改善了術后疤痕。近幾年，為方便醫(yī)生操作以及實現(xiàn)更好的術后產(chǎn)出，機器人輔助的多孔腹腔鏡微創(chuàng)手術得到廣泛的應用，其中由美國Intuitive Surgical公司(美國直覺外科公司)推出的達芬奇手術機器人系統(tǒng)，可輔助醫(yī)生完成多孔腹腔鏡微創(chuàng)手術，取得了商業(yè)上的巨大成功。

為了進一步減小手術創(chuàng)傷面積與康復時間，研究者提出了單孔腹腔鏡微創(chuàng)手術。相較于多孔腹腔鏡微創(chuàng)手術需要多個體表切口，單孔腹腔鏡微創(chuàng)手術中所有手術工具均由一個體表切口(通常是肚臍)進入腹腔，進一步減小了對患者的創(chuàng)傷。然而，此類單一入口的構型無論對手術器械的設計還是手術時醫(yī)生的操作均提出了更高的要求?；趥鹘y(tǒng)剛性手術工具的手動單孔腹腔鏡手術由于存在復雜的手眼協(xié)同操作需求，加之手術工具的靈活度有限、工作范圍較小等困難，手動單孔腹腔鏡手術尚未廣泛應用于臨床。

通過合理規(guī)劃設計單孔腹腔鏡手術機器人系統(tǒng)，可有效解決手動單孔腹腔鏡手術中存在的問題，現(xiàn)存單孔腹腔鏡手術機器人系統(tǒng)技術方案尚未發(fā)展成熟。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種手術機器人的成像工具與手術工具控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)能有效解決手動單孔腹腔鏡手術無法廣泛應用于臨床的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術方案：一種基于嵌入式計算機的手術機器人集成控制系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括主控端和受控端，所述主控端與所述受控端進行控制信息和狀態(tài)信息的交互；所述主控端包括遠程操控設備、主控計算機和踏板；所述遠程操控設備、所述踏板都與所述主控計算機連接；當踩下所述踏板時，由所述遠程操控設備控制與其建立映射關系的某一工具的運動；當松開所述踏板時，將切斷相應的運動控制；其中，某一工具包括手術工具或成像工具；所述受控端包括控制機柜、所述手術工具、手術執(zhí)行器、所述成像工具、手術工具驅動模組、成像工具驅動模組和成像照明模組；所述主控計算機通過所述控制機柜與所述受控端進行控制信號和狀態(tài)信號的交互；所述控制機柜用于實現(xiàn)集成控制系統(tǒng)狀態(tài)的整體切換、控制所述手術工具驅動模組及成像工具驅動模組動作；所述手術工具驅動模組驅動所述手術工具本體及所述手術工具攜帶的所述手術執(zhí)行器運動，并驅動所述手術執(zhí)行器動作，所述成像工具驅動模組驅動所述成像工具本體及所述成像工具攜帶的所述成像照明模組運動。

優(yōu)選地，所述主控端還包括顯示器和操作臺，所述顯示器與所述主控計算機連接，用于顯示操作界面，該操作界面能顯示由所述受控端傳回的圖像信號并接收操作者的操作輸入；所述主控計算機設置在所述操作臺上。

優(yōu)選地，所述受控端還包括指示燈、成像用指示燈、無菌屏障、多腔管和基座；所述指示燈和成像用指示燈的顯示狀態(tài)由所述控制機柜控制，所述無菌屏障用于將所述受控端中已消毒部分與其余未消毒的部分隔離開；所述基座上固定設置有所述成像工具驅動模組、手術工具驅動模組，所述多腔管通過所述無菌屏障固定在所述基座上。

優(yōu)選地，所述控制機柜包括局域網(wǎng)路由器、手術工具用嵌入式計算機、成像用嵌入式計算機和嵌入式計算機；所述嵌入式計算機用于集成控制系統(tǒng)狀態(tài)的整體切換時，所述嵌入式計算機通過所述局域網(wǎng)路由器接收所述主控計算機、手術工具用嵌入式計算機、成像用嵌入式計算機發(fā)送的信號，并通過與所述手術工具用嵌入式計算機、成像用嵌入式計算機連接的第一通信總線接收所述手術工具用嵌入式計算機、成像用嵌入式計算機發(fā)送、接收的信號，根據(jù)所述嵌入式計算機接收到的信號更新集成控制系統(tǒng)的當前狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述嵌入式計算機用于控制所述指示燈和成像用指示燈的顯示狀態(tài)時，所述嵌入式計算機通過第三通信總線與所述指示燈和成像用指示燈連接，并控制所述指示燈和成像用指示燈的顯示狀態(tài)，所述指示燈和成像用指示燈分別設置在對應的所述手術工具驅動模組、成像工具驅動模組上，用于指示其相應狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述嵌入式計算機通過第四通信總線控制電磁繼電器的通斷，進而控制能量發(fā)生器的使能和模式切換時，所述能量發(fā)生器能相應控制與其連接的能量式手術執(zhí)行器，實現(xiàn)對能量輸入的通斷和輸入能量的模式切換。

優(yōu)選地，所述受控端還包括圖像顯示器、電磁繼電器和能量發(fā)生器；所述手術工具驅動模組、成像工具驅動模組中還都設置有控制模塊、讀取芯片、電機和第一聯(lián)軸器；所述手術工具、成像工具中都設置有信息標簽和第二聯(lián)軸器；所述手術工具用嵌入式計算機、成像用嵌入式計算機通過第二通信總線與所述手術工具驅動模組、成像工具驅動模組中的讀取芯片進行通信；所述讀取芯片與所述手術工具、成像工具中的信息標簽連接，用于識別讀取該信息標簽；所述手術工具用嵌入式計算機、成像用嵌入式計算機通過第一通信總線向所述手術工具驅動模組、成像工具驅動模組中的控制模塊發(fā)送信號，各所述控制模塊進而驅動與其連接的相應所述電機和與各所述電機輸出軸緊固連接的所述第一聯(lián)軸器旋轉，各所述第一聯(lián)軸器經(jīng)過所述無菌屏障分別與所述手術工具、成像工具中的所述第二聯(lián)軸器連接并驅動該第二聯(lián)軸器旋轉，進而驅動所述手術工具本體及其攜帶的所述手術執(zhí)行器根據(jù)所述控制模塊接收信號中包含的位姿信息運動，驅動所述成像工具本體及其攜帶的成像照明模組根據(jù)所述控制模塊接收信號中包含的位姿信息運動。

優(yōu)選地，所述手術工具驅動模組、成像工具驅動模組中還設置有零點開關和電機轉角傳感器；所述電機轉角傳感器與所述電機連接，將檢測到的電機輸出軸旋轉角度位置信息實時傳輸至所述控制模塊；所述零點開關通過設置在所述第一聯(lián)軸器上的標識檢測所述第一聯(lián)軸器是否轉至零點位置，并將該信息反饋至所述控制模塊。

優(yōu)選地，所述手術執(zhí)行器為機械式手術執(zhí)行器或能量式手術執(zhí)行器。

優(yōu)選地，所述遠程操控設備上還設置有觸發(fā)裝置；當所述觸發(fā)裝置被觸發(fā)時，所述主控計算機讀取所述觸發(fā)裝置的狀態(tài)變化信號，并將該狀態(tài)變化信號傳輸至所述手術工具用嵌入式計算機或嵌入式計算機，所述手術工具用嵌入式計算機通過所述手術工具驅動模組中的控制模塊控制相應電機動作，進而實現(xiàn)對機械式手術執(zhí)行器的動作控制；所述嵌入式計算機通過所述電磁繼電器控制所述能量發(fā)生器的通斷和模式切換，實現(xiàn)能量式手術執(zhí)行器能量輸入的接通與模式切換。

優(yōu)選地，所述指示燈和成像用指示燈用于顯示所述手術工具和手術工具驅動模組、成像工具和成像工具驅動模組的運行狀態(tài)，當所述指示燈和成像用指示燈為以下顏色時：黃色表示所述手術工具/成像工具待安裝階段；綠色表示所述手術工具/成像工具準備/工作階段；藍色表示能量發(fā)生階段，該階段表示所述能量發(fā)生器向能量式手術執(zhí)行器輸出能量；紅色表示錯誤發(fā)生，進入手動調試階段。

優(yōu)選地，所述手術工具驅動模組為三個：第一至第三手術工具驅動模組；所述手術工具為三個：第一至第三手術工具；所述手術執(zhí)行器為三個：第一至第三手術執(zhí)行器；所述指示燈為三個：第一至第三指示燈；所述手術工具用嵌入式計算機為三個：第一至第三手術工具用嵌入式計算機；所述遠程操控設備為兩個：第一遠程操控設備和第二遠程操控設備；所述踏板為兩個：第一踏板和第二踏板；所述觸發(fā)裝置為兩個：第一觸發(fā)裝置和第二觸發(fā)裝置。

本發(fā)明由于采取以上技術方案，其具有以下優(yōu)點：1、本發(fā)明提出了一個包含成像工具及多個手術工具且可用于單孔腔鏡手術的手術機器人集成控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)能有效提高手術工具的控制靈活度。2、本發(fā)明的集成控制系統(tǒng)中包含相互連接通信的多個計算機和驅動模組，可實現(xiàn)主控端與受控端間的快速、可靠通信。3、本發(fā)明提出了兩種遠程操控設備與成像工具及多個手術工具建立遙操作映射的方法，第一種方法為在顯示器上的操作界面中設置映射選擇區(qū)，第二種方法為在主控端設置多個踏板。4、本發(fā)明還包括用于讀取手術工具、成像工具狀態(tài)信息的讀取芯片和信息標簽、用于實現(xiàn)電外科手術的能量發(fā)生器、用于實現(xiàn)驅動模組準確可靠回零的零點開關，保證了手術機器人集成控制系統(tǒng)的功能完整性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結構示意圖；

圖2是本發(fā)明控制系統(tǒng)信號流示意圖；

圖3是本發(fā)明的操作界面示意圖；

圖4是本發(fā)明的手動操作界面示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述，需要注意的是，本發(fā)明中涉及到的第一、第二、第三只是用于區(qū)分部件，并不代表重要程度和安裝順序。

如圖1、圖2所示，本發(fā)明提供一種基于嵌入式計算機的手術機器人集成控制系統(tǒng)，其包括主控端100和受控端200，主控端100與受控端200進行控制信息和狀態(tài)信息的交互。

主控端100包括顯示器110、第一遠程操控設備120、第二遠程操控設備121、主控計算機130、第一踏板140、第二踏板141和操作臺150；顯示器110與主控計算機130連接，主控計算機130設置在操作臺150上。第一遠程操控設備120和第二遠程操控設備121與主控計算機130連接，將控制輸入傳輸至主控計算機130內；第一踏板140和第二踏板141與主控計算機130連接，將踏板信號傳輸至主控計算機130內，當踩下第一踏板140時，由第一遠程操控設備120控制與其建立映射關系的某一工具(包括第一至第三手術工具或成像工具)的運動；當松開第一踏板140時，將切斷相應的運動控制，第二踏板141原理與第一踏板140原理相同，在此不再贅述。主控計算機130通過網(wǎng)絡與受控端200進行信息交互。其中，顯示器110用于顯示操作界面600，該操作界面600可以顯示受控端200中成像照明模組370傳回的圖像信號并接收操作者101的操作輸入。

如圖1、圖2所示，受控端200包括控制機柜201、圖像顯示器310、電磁繼電器321、能量發(fā)生器320、第一至第三手術工具驅動模組330～332、第一至第三指示燈340～342、第一至第三手術工具350～352及各手術工具中的第一至第三手術執(zhí)行器380～382、成像工具驅動模組360、成像工具362及其中的成像照明模組370、成像用指示燈361、無菌屏障390、多腔管392和基座393。其中，控制機柜201包括局域網(wǎng)路由器210、第一至第三手術工具用嵌入式計算機220～222、成像用嵌入式計算機223和嵌入式計算機230；第一至第三手術工具驅動模組330～332、成像工具驅動模組360中都設置有控制模塊3301、讀取芯片3302、零點開關3303、電機3304、第一聯(lián)軸器3305和電機轉角傳感器3306；第一至第三手術工具350～352、成像工具362中都設置有信息標簽3501和第二聯(lián)軸器3502；一個或多個手術執(zhí)行器可以采用能量式手術執(zhí)行器383。其中：

局域網(wǎng)路由器210負責信號的收發(fā)，其通過以太網(wǎng)連接主控計算機130、第一至第三手術工具用嵌入式計算機220～222、成像用嵌入式計算機223和嵌入式計算機230。主控計算機130通過局域網(wǎng)路由器210與第一至第三手術工具用嵌入式計算機220～222、成像用嵌入式計算機223和嵌入式計算機230進行控制信號和狀態(tài)信號的交互。

嵌入式計算機230用于實現(xiàn)本發(fā)明集成控制系統(tǒng)狀態(tài)的整體切換、控制電磁繼電器321的通斷以實現(xiàn)能量發(fā)生器320的使能及模式切換、控制第一至第三指示燈340～342和成像用指示燈361的顯示狀態(tài)。當嵌入式計算機230用于集成控制系統(tǒng)狀態(tài)的整體切換時，嵌入式計算機230通過局域網(wǎng)路由器210接收主控計算機130、第一至第三手術工具用嵌入式計算機220～222、成像用嵌入式計算機223發(fā)送的信號，并通過與第一至第三手術工具用嵌入式計算機220～222、成像用嵌入式計算機223連接的第一通信總線241(優(yōu)選為控制器局域網(wǎng)絡總線，即CAN總線)接收第一至第三手術工具用嵌入式計算機220～222、成像用嵌入式計算機223發(fā)送的信號，并根據(jù)接收到的信號更新集成控制系統(tǒng)的當前狀態(tài)。當嵌入式計算機230用于控制第一至第三指示燈340～342和成像用指示燈361的顯示狀態(tài)時，嵌入式計算機230通過第三通信總線243(優(yōu)選為兩線式串行總線，即I2C總線)與第一至第三指示燈340～342和成像用指示燈361連接，并控制第一至第三指示燈340～342和成像用指示燈361的顯示狀態(tài)，第一至第三指示燈340～342和成像用指示燈361分別設置在對應的第一至第三手術工具驅動模組330～332、成像工具驅動模組360上，用于指示相應第一至第三手術工具350～352、第一至第三手術工具驅動模組330～332、成像工具362和成像工具驅動模組360的狀態(tài)。當嵌入式計算機230通過第四通信總線244(優(yōu)選為串口總線)控制電磁繼電器321的通斷，進而控制能量發(fā)生器320的使能和模式切換時，能量發(fā)生器320可相應控制與其連接的能量式手術執(zhí)行器383，實現(xiàn)對能量輸入的通斷和輸入能量的模式切換(如電凝、電切等)。

第一至第三手術工具用嵌入式計算機220～222、成像用嵌入式計算機223分別用于控制第一至第三手術工具驅動模組330～332、成像工具驅動模組360動作。第一至第三手術工具用嵌入式計算機220～222、成像用嵌入式計算機223通過第二通信總線242(優(yōu)選為串口總線)與第一至第三手術工具驅動模組330～332、成像工具驅動模組360中的讀取芯片3302進行通信；讀取芯片3302與第一至第三手術工具350～352、成像工具362中的信息標簽3501連接，用于識別讀取該信息標簽3501。第一至第三手術工具用嵌入式計算機220～222、成像用嵌入式計算機223可通過第一通信總線241向第一至第三手術工具驅動模組330～332、成像工具驅動模組360中的控制模塊3301發(fā)送信號，各控制模塊3301進而驅動與其連接的相應電機3304和與各電機3304輸出軸緊固連接的第一聯(lián)軸器3305旋轉，各第一聯(lián)軸器3305經(jīng)過無菌屏障390分別與第一至第三手術工具350～352、成像工具362中的第二聯(lián)軸器3502連接并驅動該第二聯(lián)軸器3502旋轉，進而驅動第一至第三手術工具350～352本體及其攜帶的第一至第三手術執(zhí)行器380～382運動至預先設定的位姿，驅動成像工具362本體及其攜帶的成像照明模組370運動至預先設定的位姿。

電機轉角傳感器3306與電機3304連接，將檢測到的電機3304輸出軸旋轉角度位置信息實時傳輸至控制模塊3301。零點開關3303可通過設置在第一聯(lián)軸器3305上的特殊標識檢測第一聯(lián)軸器3305是否轉至零點位置，并將該信息反饋至控制模塊3301。其中，特殊標識可以為由高反射材料制成的標識。

圖像顯示器310與成像照明模組370連接，用于顯示成像照明模組370反饋回的圖像信號。

無菌屏障390用于將受控端200中已消毒的部分(包括成像工具362、第一至第三手術工具350～352和多腔管392)與其余未消毒的部分隔離開來，保證集成控制系統(tǒng)的臨床可實施性。

基座393上固定設置有成像工具驅動模組360、第一至第三手術工具驅動模組330～332，多腔管392通過無菌屏障390固定在基座393上。多腔管392穿過病人身上所開的單一手術切口391，為成像工具362、第一至第三手術工具350～352提供進入腹腔的通過腔道及其他輔助腔道。成像照明模組370、第一至第三手術執(zhí)行器380～382均穿過多腔管392進入人體施展單孔腔鏡手術。

第一至第三手術執(zhí)行器380～382可為機械式手術執(zhí)行器(如夾鉗、剪刀等)或能量式手術執(zhí)行器383(如電切刀、電切針等)。

上述實施例中，在第一遠程操控設備120和第二遠程操控設備121上分別設置有第一觸發(fā)裝置和第二觸發(fā)裝置。當?shù)谝挥|發(fā)裝置或第二觸發(fā)裝置被觸發(fā)時，主控計算機130讀取第一觸發(fā)裝置或第二觸發(fā)裝置的狀態(tài)變化信號，并將該狀態(tài)變化信號傳輸至一手術工具用嵌入式計算機或嵌入式計算機230，手術工具用嵌入式計算機通過手術工具驅動模組中的控制模塊3301控制電機3304動作，進而實現(xiàn)對機械式手術執(zhí)行器的動作控制；嵌入式計算機230通過電磁繼電器321控制能量發(fā)生器320的通斷和模式切換，進而實現(xiàn)能量式手術執(zhí)行器383能量輸入的接通與模式切換。

上述各實施例中，如圖3所示，操作界面600包括狀態(tài)切換區(qū)610、狀態(tài)顯示區(qū)620、映射選擇區(qū)630和遠端圖像區(qū)640。

狀態(tài)切換區(qū)610包括狀態(tài)詢問按鈕611、手動模式按鈕612、成像工具狀態(tài)切換按鈕613和第一至第三手術工具狀態(tài)切換按鈕614～616。狀態(tài)詢問按鈕611啟動時，主控計算機130向嵌入式計算機230發(fā)送狀態(tài)詢問命令，嵌入式計算230會通過局域網(wǎng)路由器210向主控計算機130發(fā)送狀態(tài)應答指令，該狀態(tài)應答指令代表集成控制系統(tǒng)的狀態(tài)，主控計算機130根據(jù)狀態(tài)應答指令調整第一至第三手術工具狀態(tài)切換按鈕614～616、成像工具態(tài)切換按鈕613的顯示選項，并改變狀態(tài)顯示區(qū)620中的顯示內容。手動模式按鈕612可控制集成控制系統(tǒng)進入手動操作狀態(tài)，并將操作界面600切換至手動操作界面650。成像工具狀態(tài)切換按鈕613用于切換成像工具362及成像工具驅動模組360的運行狀態(tài)，。當操作者101點選成像工具狀態(tài)切換按鈕613時，將顯示下拉菜單，下拉菜單將顯示所有成像工具362及成像工具驅動模組360的狀態(tài)以供操作者101點選切換至相應狀態(tài)，所顯示狀態(tài)包括初始狀態(tài)、成像工具驅動模組回零狀態(tài)、成像工具體外待安裝狀態(tài)、成像工具體外安裝完畢狀態(tài)、成像工具及多腔管進入/退出手術切口狀態(tài)、成像工具體內閉合姿態(tài)、成像工具進給展開/回退收攏狀態(tài)、成像工具保持當前位姿和成像工具遙操作運動狀態(tài)。第一至第三手術工具狀態(tài)切換按鈕614～616用于切換第一至第三手術工具350～352和第一至第三手術工具驅動模組330～332的運行狀態(tài)。當操作者101點選手術工具狀態(tài)切換按鈕614時，將顯示下拉菜單，下拉菜單將顯示所有手術工具350及手術工具驅動模組330的狀態(tài)以供操作者101點選切換至相應狀態(tài)，所顯示狀態(tài)包括初始狀態(tài)、手術工具驅動模組回零狀態(tài)、手術工具體外待安裝狀態(tài)、手術工具體外安裝完畢狀態(tài)、手術工具伸出/退回多腔管狀態(tài)、手術工具體內直態(tài)、手術工具展開/回直狀態(tài)、手術工具保持當前位姿、手術工具遙操作下的電切/電凝狀態(tài)和手術工具遙操作運動狀態(tài)。

狀態(tài)顯示區(qū)620包括第一至第三手術工具狀態(tài)顯示框621～623和成像工具狀態(tài)顯示框624。第一至第三手術工具狀態(tài)顯示框621～623分別用于顯示第一至第三手術工具350～352及第一至第三手術工具驅動模組330～332的當前運動狀態(tài)，該運行狀態(tài)的信息獲取通過主控計算機130接收嵌入式計算機230通過局域網(wǎng)路由器210返回的狀態(tài)指令。成像工具狀態(tài)顯示框624用于顯示成像工具362及成像工具驅動模組360的當前運行狀態(tài)，該運行狀態(tài)的信息獲取同樣通過主控計算機130通過局域網(wǎng)路由器210接收嵌入式計算機230返回的狀態(tài)指令。

映射框630包括左手控制框631和右手控制框632，當操作者101在左手控制框631中選擇某種工具時，如成像工具，此時，成像工具所對應標簽變?yōu)樯钌?，左手控制?31中其余標簽為淺色(如圖3所示)，遠程操控設備120與成像工具632建立遙操作映射關系，即遠程操控設備120可控制成像工具362的運動。相似的，當操作者101在右手控制框632中選擇某種工具時，如第二手術工具351，此時，第二手術工具351所對應標簽變?yōu)樯钌?，右手控制?32中其余標簽為淺色(如圖3所示)，遠程操控設備121與第二手術工具351建立遙操作映射關系，即遠程操控設備121可控制第二手術工具351的運動。需要注意的是，每個遠程操控設備120～121在同一時間點上僅可與一個成像工具362和一個手術工具建立映射關系，因此，操作者101可通過兩個遠程操控設備120～121至多同時控制一個成像工具362、一個手術工具或兩個手術工具的運動；未與兩遠程操控設備120～121建立遙操作映射關系的成像工具362、手術工具則處于“保持當前位姿”狀態(tài)。

遠端圖像區(qū)640用于顯示成像照明模組370返回的圖像。

上述實施例中，如圖4所示，手動操作界面650包括狀態(tài)切換區(qū)660、遠端圖像區(qū)680和關節(jié)參數(shù)手動調整區(qū)690。狀態(tài)切換區(qū)660包括退出手動模式按鈕667、成像工具狀態(tài)切換按鈕663、第一和第三手術工具狀態(tài)切換按鈕664～666。成像工具狀態(tài)切換按鈕663和第一和第三手術工具狀態(tài)切換按鈕664～666的操作方法及功能與操作界面600中成像工具狀態(tài)切換按鈕613和第一至第三手術工具狀態(tài)切換按鈕614～616一致，不同的是，成像工具狀態(tài)切換按鈕663的下拉菜單中只提供成像工具體外待安裝狀態(tài)、成像工具體外安裝完畢狀態(tài)、成像工具及多腔管進入/退出手術切口狀態(tài)、成像工具體內閉合姿態(tài)、成像工具進給展開/回退收攏狀態(tài)供切換，第一至第三手術工具狀態(tài)切換按鈕614～616的下拉菜單中只提供手術工具體外待安裝狀態(tài)、手術工具體外安裝完畢狀態(tài)、手術工具伸出/退回多腔管狀態(tài)、手術工具體內直態(tài)、手術工具展開/回直狀態(tài)供切換。退出手動模式按鈕667可將手動操作界面650退回至操作界面600。關節(jié)參數(shù)手動調整框690包括映射選擇區(qū)691和關節(jié)參數(shù)調整條692～69x。在映射選擇區(qū)691中，選擇某種工具時，映射選擇區(qū)691中的對應標簽變?yōu)樯钌?，參?shù)調整條692～69x中各黑色滑塊對應相應關節(jié)的參數(shù)信息，并可拖動黑色滑塊進行調節(jié)。遠端圖像680用于顯示成像照明模組370返回的圖像。

上述各實施例中，成像照明模組370的圖像信號可通過局域網(wǎng)路由器210傳輸至顯示器110，也可通過一根從受控端200連接至主控端100的專用視頻線纜傳輸。專用視頻線纜可以采用HDMI視頻線。

在一個優(yōu)選地實施例中，本發(fā)明可以通過增設多個踏板以實現(xiàn)兩個遠程操控設備120～121與成像工具362、第一至第三手術工具350～352的遙操作映射關系選擇。在本實施例中，可將兩個踏板140～141所在區(qū)域分為左踏板區(qū)和右踏板區(qū)，左踏板區(qū)包括第一踏板140、第三手術工具踏板、成像工具踏板，相應地，右踏板區(qū)包括第二踏板141、第三手術工具踏板、成像工具踏板。第一踏板140、第二踏板141、第三手術工具踏板、成像工具踏板分別依次對應第一手術工具350、第二手術工具351、第三手術工具352、成像工具362。當踩下左踏板區(qū)中的任意踏板時，將建立遠程操控設備120與被踩下踏板所對應工具的遙操作映射關系，如踩下第三手術工具踏板，將建立遠程操控設備120與第三手術工具352的映射關系；同理；當踩下所述右踏板區(qū)中的任意踏板時，將建立遠程操控設備121與被踩下踏板所對應工具的映射關系。需要注意的是，每個遠程操控設備在同一時間點上僅可與一個成像工具362和一個手術工具建立映射關系，因此，操作者101可通過兩個遠程操控設備120～121至多同時控制一個成像工具362、一個手術工具或兩個手術工具的運動。

上述各實施例中，第一至第三指示燈340～342和成像用指示燈361用于顯示第一至第三手術工具350～352和第一至第三手術工具驅動模組330～332、成像工具362和成像工具驅動模組360的運行狀態(tài)，其顏色指示如表1、表2所示。

表1成像工具362的狀態(tài)指示燈361指示表

表2第一至第三手術工具350～352的第一至第三狀態(tài)指示燈340～342指示表

其中，黃色表示第一至第三手術工具350～352/成像工具362待安裝階段，該階段快閃表示第一至第三手術工具驅動模組330～332/成像工具驅動模組360處于自動化運動中。在本實施例中，黃色快閃的顯示狀態(tài)可指示成像工具驅動模組回零狀態(tài)、手術工具驅動模組回零狀態(tài)；該階段常亮表示第一至第三手術工具驅動模組330～332/成像工具驅動模組360未處于自動化運動中，在本實施例中，黃色常亮的顯示狀態(tài)可指示成像工具體外待安裝、手術工具體外待安裝，前述自動化運動指第一至第三手術工具用嵌入式計算機220～223不斷向控制模塊3301發(fā)送電機位控信號；

綠色表示第一至第三手術工具350～352/成像工具362準備/工作階段，該階段呼吸閃表示第一至第三手術工具350～352/成像工具362處于手動或自動化運動中或其間隙。在本實施例中，綠色呼吸閃的顯示狀態(tài)可指示成像工具體外安裝完畢、成像工具及多腔管進入/退出手術切口、成像工具體內閉合姿態(tài)、成像工具進給展開/退回收攏、手術工具體外安裝完畢、手術工具伸出/退回多腔管、手術工具體內直態(tài)、手術工具展開/回直；該階段慢閃表示第一至第三手術工具350～352/成像工具362處于遠程遙操作運動待命狀態(tài)，在本實施例中，綠色慢閃的顯示狀態(tài)可指示成像工具保持當前位姿、手術工具保持當前位姿；該階段常亮表示第一至第三手術工具350～352/成像工具362處于遙操作運動工作狀態(tài)，在本實施例中，綠色常亮的顯示狀態(tài)可指示成像工具遙操作運動、手術工具遙操作運動。

呼吸閃跟慢閃的區(qū)別是，呼吸閃是緩慢亮起滅掉；慢閃是等迅速亮起，只不過頻率較低。

藍色表示能量發(fā)生階段，該階段表示能量發(fā)生器320向能量式手術執(zhí)行器383輸出能量，在本實施例中，藍色的顯示狀態(tài)可指示手術工具電切/電凝狀態(tài)。

紅色表示錯誤發(fā)生，本發(fā)明的集成控制系統(tǒng)進入手動調試階段。

上述各實施例僅用于說明本發(fā)明，各部件的結構、尺寸、設置位置及形狀都是可以有所變化的，在本發(fā)明技術方案的基礎上，凡根據(jù)本發(fā)明原理對個別部件進行的改進和等同變換，均不應排除在本發(fā)明的保護范圍之外。