RU203631U1

RU203631U1 - PATIENT POSITION TRACKING SYSTEM DURING OPERATIONS USING A ROBOTIC SURGICAL COMPLEX

Info

Publication number: RU203631U1
Application number: RU2020140239U
Authority: RU
Inventors: Денис Александрович Токарев; Алексей Александрович Кабанов
Priority date: 2020-12-07
Filing date: 2020-12-07
Publication date: 2021-04-14

Abstract

Полезная модель относится к роботизированной хирургии, в частности к системам слежения за положением пациента, и может быть использована для оперативного слежения за отклонением положения пациента от нулевого положения в процессе проведения эндоскопической операции с помощью роботизированного хирургического комплекса.Цель полезной модели - определение и компенсация смещения пациента в случае отклонения от нулевого положения во время проведения операции с помощью роботизированного хирургического комплекса. Под нулевым положением в заявке понимается такое расположение пациента относительно роботизированного хирургического комплекса, при котором точка пересечения главных осей вращения совпадает с точкой вращения рабочего инструмента.Технический результат достигается тем, что слежение за положением пациента осуществляется с помощью двух датчиков углов поворота, распложенных в узлах свободного вращения роботизированного хирургического комплекса. В нулевом положении углы поворота, измеряемые датчиками, так же нулевые. Изменение положения конструкции комплекса выполняется тремя приводами в трех пространственных координатах: «вперед-назад», «вправо-влево», «вверх-вниз».Предлагаемая полезная модель обладает следующими преимуществами:измерение отклонения пациента от нулевого положения по трем пространственным координатам с помощью двух датчиков углов поворота, распложенных в узлах свободного вращения роботизированного хирургического комплекса;описываемая система является реализацией системы с пассивной безопасностью, потому что пациент во время проведения операции сохраняет подвижность;возможна компенсация перемещений пациента по трем пространственным координатам с использованием следящей системы.The utility model relates to robotic surgery, in particular to systems for tracking the patient's position, and can be used to promptly track the deviation of the patient's position from the zero position during endoscopic surgery using a robotic surgical complex. The purpose of the utility model is to determine and compensate for patient displacement. in case of deviation from the zero position during the operation with the help of a robotic surgical complex. The zero position in the application means such an arrangement of the patient relative to the robotic surgical complex, in which the point of intersection of the main axes of rotation coincides with the point of rotation of the working instrument. The technical result is achieved by the fact that tracking the position of the patient is carried out using two sensors of rotation angles located in the nodes rotation of a robotic surgical complex. In the zero position, the angles of rotation measured by the sensors are also zero. Changing the position of the structure of the complex is carried out by three drives in three spatial coordinates: "forward-backward", "right-left", "up-down". The proposed utility model has the following advantages: measurement of the patient's deviation from the zero position in three spatial coordinates using two rotation angle sensors located in the nodes of free rotation of the robotic surgical complex; the described system is an implementation of a system with passive safety, because the patient remains mobile during the operation; it is possible to compensate for the patient's movements along three spatial coordinates using a tracking system.

Description

Полезная модель относится к роботизированной хирургии, в частности к системам слежения за положением пациента, и может быть использована для оперативного слежения за отклонением положения пациента от нулевого положения в процессе проведения эндоскопической операции с помощью роботизированного хирургического комплекса.The utility model relates to robotic surgery, in particular, to systems for tracking the position of the patient, and can be used to promptly track the deviation of the patient's position from the zero position during the endoscopic operation using a robotic surgical complex.

В роботизированной хирургии известны работы, связанные с возможностью автоматизации различных медицинских операций. Существуют готовые решения, которые применяются на практике достаточно долгое время [М.Н. Abedin-Nasab, Handbook of robotic and image-guided surgery. 2020], [C. Freschi, V. Ferrari, F. Melfi, M. Ferrari, F. Mosca, and A. Cuschieri, 'Technical review of the da Vinci surgical telemanipulator: Technical review of the da Vinci surgical telemanipulator', Int J Med Robotics Comput Assist Surg, vol. 9, no. 4, pp. 396-406, Dec. 2013, doi: 10.1002/rcs. l468], [R.H. Taylor, A. Menciassi, G. Fichtinger, P. Fiorini, and P. Dario, 'Medical Robotics and Computer-Integrated Surgery', in Springer Handbook of Robotics, B. Siciliano and O. Khatib, Eds. Cham: Springer International Publishing, 2016, pp. 1657-1684], [K.G. Chan, T. Fielding, and M. Anvari, 'An image-guided automated robot for MRI breast biopsy: IGAR for Breast Biopsy', Int J Med Robotics Comput Assist Surg, vol. 12, no. 3, pp. 461-477, Sep. 2016, doi: 10.1002/rcs. 1760]. Характерной чертой хирургических роботов является возможность проведения малоинвазивных операций, которые в большинстве случаев предполагают введение инструментов через небольшое отверстие (или разрез). При ручном проведении подобных операций позиционирование рабочей части инструмента выполнятся хирургом, и возможное смещение пациента компенсируется естественным образом. В случае применения роботов возникает достаточно сложная задача слежения за положением пациента и взаимного позиционирования инструмента в автоматическом режиме. Это требование исходит из конструктивных особенностей разработанных роботизированных хирургических систем. Жесткое крепление инструмента к роботу может привести к травмированию пациента при выборе неправильных движений инструмента или в случае смещения пациента относительно начального положения.In robotic surgery, there are known works related to the possibility of automating various medical operations. There are ready-made solutions that have been applied in practice for a long time [M.N. Abedin-Nasab, Handbook of robotic and image-guided surgery. 2020], [C. Freschi, V. Ferrari, F. Melfi, M. Ferrari, F. Mosca, and A. Cuschieri, 'Technical review of the da Vinci surgical telemanipulator: Technical review of the da Vinci surgical telemanipulator', Int J Med Robotics Comput Assist Surg , vol. 9, no. 4, pp. 396-406, Dec. 2013, doi: 10.1002 / rcs. l468], [R.H. Taylor, A. Menciassi, G. Fichtinger, P. Fiorini, and P. Dario, 'Medical Robotics and Computer-Integrated Surgery', in Springer Handbook of Robotics, B. Siciliano and O. Khatib, Eds. Cham: Springer International Publishing, 2016, pp. 1657-1684], [K.G. Chan, T. Fielding, and M. Anvari, 'An image-guided automated robot for MRI breast biopsy: IGAR for Breast Biopsy', Int J Med Robotics Comput Assist Surg, vol. 12, no. 3, pp. 461-477, Sep. 2016, doi: 10.1002 / rcs. 1760]. A characteristic feature of surgical robots is the ability to perform minimally invasive operations, which in most cases involve the introduction of instruments through a small opening (or incision). When performing such operations manually, the positioning of the working part of the instrument is performed by the surgeon, and the possible displacement of the patient is compensated for in a natural way. In the case of using robots, a rather difficult task arises of tracking the position of the patient and mutual positioning of the instrument in automatic mode. This requirement is based on the design features of the developed robotic surgical systems. Rigid attachment of the instrument to the robot can injure the patient if incorrect instrument movements are selected or if the patient is displaced from the starting position.

Для решения данной проблемы производители робототехнических комплексов предлагают различные технические решения, основанные на использовании тензометрических и прочих датчиков, оптических и неоптических визуальных системах, различных исполнительных механизмов для коррекции положения пациента. Так в [Abedin-Nasab, М., 2019. Handbook of Robotic and Image-Guided Surgery. Elsevier, San Diego.] представлена разработка роботизированной кушетки RoboCouch, которая является манипулятором с последовательным соединением звеньев. Первая ось - это вертикальная ось, обеспечивающая движение по оси Z, с двумя последующими осями, обеспечивающими плоское движение по осям X/Y, за которыми следует «запястье», пересекающееся по трем осям для обеспечения возможности вращения. Эта конструкция позволяет врачу-специалисту полностью выровнять пациента во всех 6 степенях свободы без необходимости физически непосредственно воздействовать на пациента в процедурной комнате. RoboCouch калибруется для остальной части системы путем выполнения последовательности движений кушетки и отслеживания калибровочных целей с помощью системы рентгеновского изображения. Коррелируя собственные координаты кушетки с координатами системы визуализации, система может точно регулировать положение пациента на основе результатов системы визуализации.To solve this problem, manufacturers of robotic systems offer various technical solutions based on the use of strain gauge and other sensors, optical and non-optical visual systems, various actuators for correcting the patient's position. So in [Abedin-Nasab, M., 2019. Handbook of Robotic and Image-Guided Surgery. Elsevier, San Diego.] Presents the development of the RoboCouch robotic couch, which is a serial link arm. The first axis is a vertical axis providing Z-axis movement, followed by two subsequent axes providing planar X / Y movement, followed by a wrist that intersects in three axes to allow rotation. This design allows the clinician to fully align the patient in all 6 degrees of freedom without physically interacting directly with the patient in the treatment room. The RoboCouch is calibrated for the rest of the system by performing a sequence of couch movements and tracking calibration targets with the X-ray imaging system. By correlating the couch's own coordinates with the coordinates of the imaging system, the system can finely adjust the patient's position based on the results of the imaging system.

Группа изобретений RU 2687883 С2 описывает устройство слежения за объектом, являющимся пациентом или медицинским инструментом. Слежение за объектом для медицинской системы и получение изображений для слежения за заданным подвижным объектом осуществляется с помощью специального компьютерно-читаемого носителя, на котором хранится элемент компьютерной программы управления устройством, в котором реализован способ слежения. Сам способ слежения основан на обработке оптических изображений от первичного и вторичного блоков получения изображений.The group of inventions RU 2687883 C2 describes a device for tracking an object that is a patient or a medical instrument. Tracking an object for a medical system and obtaining images for tracking a given moving object is carried out using a special computer-readable medium, which stores an element of the computer program for controlling the device, in which the tracking method is implemented. The tracking method itself is based on the processing of optical images from the primary and secondary imaging units.

Основным недостатком указанных решений является необходимость постоянного присутствия детекторов изображений (оптического и/или рентгеновского) в зоне перемещения инструмента и вспомогательных устройств, что может препятствовать выполнению терапии, а также необходимость использования различного рода признаков/маркеров, которые располагаются на теле пациента и/или на инструменте.The main disadvantage of these solutions is the need for the constant presence of image detectors (optical and / or X-ray) in the area of movement of the instrument and auxiliary devices, which can impede the implementation of therapy, as well as the need to use various kinds of signs / markers that are located on the patient's body and / or on instrument.

Существуют подходы, использующие не визуальные способы слежения. Документ RU 2016591 C1 раскрывает описание устройства для контроля положения объекта при лучевой терапии. Данная разработка предназначена для использования в медицинской технике, а именно в устройствах для лучевой терапии злокачественных опухолей. В своем составе устройство содержит лечебный стол для размещения пациента, блок контактных датчиков на поверхности стола для регистрации положения в виде двухмерной матрицы, и систему обработки отображения информации. Пациент, размещенный на лечебном столе, своим весом вызывает срабатывание определенного количества датчиков, данная информация фиксируется как начальное положение, и при любом изменении положения пациента комбинация датчиков будет меняться, что обрабатывается соответствующим образом. Точность работы такого устройства зависит от числа и мест установки датчиков, что является индивидуальным для каждого пациента. Данное обстоятельство может быть рассмотрено как недостаток. Кроме того, данный способ не дает возможности локализации инструмента при смещении пациента без применения дополнительных средств.There are approaches that use non-visual tracking methods. Document RU 2016591 C1 discloses a description of a device for monitoring the position of an object during radiation therapy. This development is intended for use in medical technology, namely in devices for radiation therapy of malignant tumors. The device includes a treatment table for placing a patient, a block of contact sensors on the table surface for position registration in the form of a two-dimensional matrix, and a system for processing information display. A patient placed on a treatment table triggers a certain number of sensors by his weight, this information is recorded as the initial position, and with any change in the patient's position, the combination of sensors will change, which is processed accordingly. The accuracy of such a device depends on the number and location of the sensors, which is individual for each patient. This circumstance can be considered as a disadvantage. In addition, this method does not make it possible to localize the instrument when the patient is displaced without the use of additional means.

В работе [Финаев В.И., Синявская Е.А., Шестова Е.А., Косенко Е.Ю. Метод позиционирования роботизированного держателя лапароскопа на основе вычислительной геометрии // Известия ЮФУ. Технические науки. 2016. №2 (175). URL: https://cyberlemnka.ru/article/n/metod-pozitsionirovaniya-robotizirovannogo-derzhatelya-laparoskopa-na-osnove-vychislitelnoy-geometrii (дата обращения: 22.10.2020)] предложено решение задачи позиционирования роботизированного держателя лапароскопа (в том числе и хирургических инструментов) в процессе проведения малоинвазивных операций. В качестве технического решения, на основе которого разрабатывался метод позиционирования, использовалась система оптических триангуляционных датчиков, используемых для определения положения контролируемых объектов. Предложено следить за положением пациента с помощью триангуляционных датчиков по установленным меткам на инструменте и в точке надреза, через который инструмент вводится в тело пациента. Система активного слежения в реальном времени вычисляет пространственное положение инструмента внутри тела пациента по данным с внешних датчиков. В случае изменения положения пациента производится перерасчет координат инструмента. Основным недостатком такого решения является то, что между системой измерения и установленными датчиками не должно быть препятствий. В противном случае система не сможет распознавать координаты меток. Данное обстоятельство требует наличия зоны запретной для нахождения людей и различного оборудования между пациентом и оптическим считывателем. К недостаткам так же можно отнести высокую стоимость подобных систем позиционирования в некоторых случаях сопоставимую со стоимостью всего робототехнического комплекса.In the work [Finaev V.I., Sinyavskaya E.A., Shestova E.A., Kosenko E.Yu. A method of positioning a robotic holder for a laparoscope based on computational geometry // Izvestia SFedU. Technical science. 2016. No. 2 (175). URL: https://cyberlemnka.ru/article/n/metod-pozitsionirovaniya-robotizirovannogo-derzhatelya-laparoskopa-na-osnove-vychislitelnoy-geometrii (date of access: 22.10. including surgical instruments) in the process of minimally invasive operations. As a technical solution, on the basis of which the positioning method was developed, a system of optical triangulation sensors was used to determine the position of controlled objects. It is proposed to monitor the position of the patient using triangulation sensors according to the established marks on the instrument and at the point of the incision through which the instrument is introduced into the patient's body. The active tracking system in real time calculates the spatial position of the instrument inside the patient's body based on data from external sensors. If the patient's position is changed, the instrument coordinates are recalculated. The main disadvantage of this solution is that there should be no obstacles between the measuring system and the installed sensors. Otherwise, the system will not be able to recognize the coordinates of the labels. This circumstance requires the presence of a restricted area for finding people and various equipment between the patient and the optical reader. The disadvantages also include the high cost of such positioning systems in some cases comparable to the cost of the entire robotic complex.

Предлагаемая система решает три задачи: позиционирование роботизированного хирургического комплекса перед началом операции; наблюдение за отклонением положения пациента от нулевого положения; коррекция положения пациента относительно рабочего инструмента в случае отклонения во время операции. Под нулевым положением в заявке понимается такое расположение пациента относительно роботизированного хирургического комплекса, при котором точка пересечения главных осей вращения совпадает с точкой вращения рабочего инструмента. Изменение положения конструкции комплекса выполняется тремя приводами в трех пространственных координатах: «вперед-назад», «вправо-влево», «вверх-вниз».The proposed system solves three problems: positioning of the robotic surgical complex before the start of the operation; monitoring the deviation of the patient's position from the zero position; correction of the patient's position relative to the working tool in case of deviation during the operation. In the application, the zero position means such an arrangement of the patient relative to the robotic surgical complex, in which the point of intersection of the main axes of rotation coincides with the point of rotation of the working instrument. Changing the position of the structure of the complex is carried out by three drives in three spatial coordinates: "forward-backward", "right-left", "up-down".

Технический результат достигается тем, что наблюдение за положением пациента осуществляется с помощью двух датчиков углов поворота, распложенных в узлах свободного вращения роботизированного хирургического комплекса. В нулевом положении углы поворота, измеряемые датчиками, так же нулевые.The technical result is achieved in that the observation of the position of the patient is carried out using two sensors of the angles of rotation, located in the nodes of free rotation of the robotic surgical complex. In the zero position, the angles of rotation measured by the sensors are also zero.

В случае если пациент смещается в вертикальной плоскости, рабочий инструмент также отклоняется в вертикальной плоскости. Компенсация такого отклонения возможна путем перемещения конструкции комплекса в вертикальной плоскости.If the patient is displaced in the vertical plane, the working tool is also deflected in the vertical plane. Compensation for such a deviation is possible by moving the structure of the complex in the vertical plane.

Опишем схематично поведение системы в случае смещения пациента в вертикальной плоскости. Предположим, что пациент находится выше требуемой точки вращения. На фиг. 1 изображено такое смещение, где А - точка пересечения основных осей вращения инструмента с помощью роботизированного хирургического комплекса; В - точка, через которую проходит ось узла свободного вращения; С - точка входа инструмента в тело пациента; α₀ - угол, измеряемый датчиком, установленном в узле свободного вращения; штрихом обозначено новое положение точки В относительно предыдущего.Let us describe schematically the behavior of the system in the event of a displacement of the patient in the vertical plane. Suppose the patient is above the required pivot point. FIG. 1 shows such a displacement, where A is the point of intersection of the main axes of rotation of the instrument using a robotic surgical complex; B is the point through which the axis of the free rotation node passes; C is the point of entry of the instrument into the patient's body; α ₀ - angle measured by the sensor installed in the free rotation unit; the prime indicates the new position of point B relative to the previous one.

Работа системы слежения при коррекции положения в вертикальной плоскости выполняется следующим образом. При обнаружении не нулевого значения утла α₀ включается вертикальный привод. Положительное значение угла значит, что пациент находится выше, чем необходимо. Для компенсации этого конструкция комплекса смещается вверх до тех пор, пока значение угла не станет нулевым. В случае отрицательного значения угла α₀ - пациент находится ниже требуемого положения, и конструкция смещается вниз.The operation of the tracking system when correcting the position in the vertical plane is performed as follows. When a non-zero value of the angle α _{0 is} detected, the vertical drive is switched on. A positive angle value means that the patient is higher than necessary. To compensate for this, the structure of the complex is shifted upward until the value of the angle becomes zero. In the case of a negative value of the angle α ₀ , the patient is below the required position, and the structure is displaced downward.

Рассмотрим работу системы в случае смещения пациента в горизонтальной плоскости. Если смотреть сверху, то пациент может сместиться вперед-назад вдоль оси инструмента и вправо-влево относительно основания комплекса. Перемещение вправо-влево компенсируется аналогично вертикальному смещению пациента. На фиг. 2 изображено смещение пациента вправо относительно роботизированного хирургического комплекса. При этом датчик, расположенный в узле свободного вращения в горизонтальной плоскости, выдает ненулевую величину угла β₀, которая означает, что пациент смещен в сторону и необходима компенсация. Компенсация выполняется приводом, смещающим конструкцию комплекса вправо-влево относительно пациента. В случае, изображенном на фиг. 2, пациент сместился вправо и величина угла β₀ положительна, это значит, что необходимо смещать конструкцию вправо до тех пор, пока угол β₀ не станет нулевым.Let us consider the operation of the system in the case of displacement of the patient in the horizontal plane. When viewed from above, the patient can move back and forth along the axis of the instrument and left and right relative to the base of the complex. Left-right movement is compensated for in the same way as the patient's vertical movement. FIG. 2 shows the displacement of the patient to the right relative to the robotic surgical complex. In this case, the sensor located in the free rotation unit in the horizontal plane produces a nonzero value of the angle β ₀ , which means that the patient is displaced to the side and compensation is required. Compensation is performed by a drive that displaces the structure of the complex to the right and left relative to the patient. In the case shown in FIG. 2, the patient has shifted to the right and the value of the angle β _{0 is} positive, which means that it is necessary to displace the structure to the right until the angle β ₀ becomes zero.

Более сложная ситуация наблюдается в случае смещения пациента вдоль оси инструмента. На фиг. 3 изображено такое смещение. Отметим, что угол β₀ при этом не меняется и остается нулевым. Это значит, что система не сможет определить куда сместился пациент. Через С' обозначено расположение точки входа инструмента в тело пациента после смещения.A more complex situation is observed when the patient is displaced along the axis of the instrument. FIG. 3 shows such a displacement. Note that the angle β ₀ does not change in this case and remains zero. This means that the system will not be able to determine where the patient has moved. C 'indicates the location of the point of entry of the instrument into the patient's body after displacement.

При вращении инструмента относительно оси, проходящей через точку А (главная вертикальная ось вращения) будет наблюдаться отклонение угла β₀ от нулевого значения. Величина угла β₀ будет прямо пропорциональна углу поворота инструмента в горизонтальной плоскости. Таким образом, можно установить, что пациент смещен вдоль оси инструмента и компенсировать это с помощью приводов, смещающих всю конструкцию вперед-назад.When the tool is rotated about the axis passing through point A (the main vertical axis of rotation), the angle β ₀ will deviate from the zero value. The value of the angle β ₀ will be directly proportional to the angle of rotation of the tool in the horizontal plane. Thus, it is possible to establish that the patient is displaced along the axis of the instrument and to compensate for this by means of actuators that move the entire structure back and forth.

Смещение пациента приведет к изменению пространственных координат точки входа инструмента в тело пациента С. Обозначим их х, у, z, где х - смещение координаты точки входа инструмента «вправо-влево» относительно робота; у - смещение точки входа инструмента «вперед-назад» относительно робота; z - смещение точки входа инструмента в вертикальной плоскости. С учетом приведенного выше запишем систему уравнений, связывающих смещение пациента со значением датчиков углов поворота узлов свободного вращения.The displacement of the patient will lead to a change in the spatial coordinates of the point of entry of the instrument into the patient's body C. Let us denote them by x, y, z, where x is the displacement of the coordinates of the point of entry of the instrument "right-left" relative to the robot; y - displacement of the entry point of the tool "back and forth" relative to the robot; z - offset of the tool entry point in the vertical plane. Taking into account the above, we write down a system of equations connecting the displacement of the patient with the value of the sensors of the angles of rotation of the nodes of free rotation.

При смещении пациента в вертикальной плоскости величина z изменится на Δz, где Δz=K_zα₀ - изменение положения в вертикальной плоскости; K_z - коэффициент, связывающий вертикальной смещение с величиной угла α₀. Таким образом, для компенсации смещения пациента в вертикальной плоскости необходимо сместить конструкцию в вертикальной плоскости на величину:When the patient is displaced in the vertical plane, the value of z will change by Δz, where Δz = K _z α ₀ is the change in position in the vertical plane; K _z - coefficient connecting the vertical displacement with the value of the angle α ₀ . Thus, to compensate for the displacement of the patient in the vertical plane, it is necessary to displace the structure in the vertical plane by the amount:

z₀+Δz=z₀+K_z⋅α₀.z ₀ + Δz = z ₀ + K _z ⋅α ₀ .

Аналогичным образом записывается компенсация смещения пациента «вправо-влево»:The compensation of the patient's displacement "right-left" is recorded in the same way:

х₀+Δх=х₀+K_z⋅β₀.x ₀ + Δx = x ₀ + K _z ⋅β ₀ .

Компенсация смещения пациента «вперед-назад» строится с учетом текущего угла поворота инструмента β:Patient displacement compensation "forward-backward" is built taking into account the current angle of rotation of the instrument β:

y₀+Δy=y₀+K_y⋅β₀⋅β.y ₀ + Δy = y ₀ + K _y ⋅β ₀ ⋅β.

Реализация на практике компенсации смещения пациента по указанным выше выражениям возможна при условии измерения величин x₀, y₀, z₀ и α₀, β₀ с помощью датчиков обратной связи потому, что результатом расчетов будет величина, на которую необходимо сместить робототехнический комплекс. Для решения поставленной задачи с помощью двух датчиков, измеряющих углы α₀ и β₀, необходимо следующее: в случае обнаружения отклонения выполнять компенсирующее движение до тех пор, пока отклонение не будет минимизировано.The implementation in practice of compensating the patient's displacement according to the above expressions is possible provided that the values x ₀ , y ₀ , z ₀ and α ₀ , β _{0 are} measured using feedback sensors, because the result of the calculations will be the value by which the robotic complex must be displaced. To solve the problem with the help of two sensors measuring the angles α ₀ and β ₀ , the following is necessary: if a deviation is detected, perform a compensating movement until the deviation is minimized.

Предлагаемая полезная модель обладает следующими преимуществами:The proposed utility model has the following advantages:

измерение отклонения пациента от нулевого положения по трем пространственным координатам с помощью двух датчиков углов поворота, распложенных в узлах свободного вращения роботизированного хирургического комплекса;measuring the patient's deviation from the zero position along three spatial coordinates using two rotation angle sensors located in the nodes of free rotation of the robotic surgical complex;

описываемая система является реализацией системы с пассивной безопасностью потому, что пациент во время проведения операции сохраняет подвижность;the described system is an implementation of a passive safety system because the patient remains mobile during the operation;

возможна компенсация перемещений пациента по трем пространственным координатам с использованием следящей системы.it is possible to compensate for the patient's movements along three spatial coordinates using a tracking system.

Claims

A device for monitoring the position of the patient during minimally invasive operations using a robotic surgical complex, containing sensors for the current position of the instrument and sensors for deflection of the instrument in case of displacement of the patient from the zero position, a system for calculating the amount of deviation, a system for compensating for displacement, characterized in that the device is equipped with a system for calculating the amount of displacement the patient in three spatial coordinates according to the measurements of two instrument deflection sensors measuring angular values and installed in free rotation units, ensuring safety in case of possible patient displacement, while the system for calculating the instrument deflection value using data from the instrument deflection sensors calculates the spatial displacement of the surgical complex, required to compensate for patient displacement, which are transmitted to the displacement compensation system as input parameters, and the result of the system we compensate for the displacement is the displacement of a robotic surgical complex in three spatial coordinates, at which the magnitude of the patient's displacement is compensated.