用于外科手术机器人系统的交互式引导和操纵检测安排、以及相关联方法专利检索-视觉反馈医疗设备专利检索查询-专利查询网

用于外科手术 机器人系统的交互式引导和操纵检测安排、以及相关联方法

阅读：610发布：2020-05-12

专利汇可以提供用于外科手术机器人系统的交互式引导和操纵检测安排、以及相关联方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供了牙种植系统和方法，包括一种系统，所述系统包括患者交互设备，所述患者交互设备具有用于准备患者嘴内用于牙种植体的位点的器械。与同患者的嘴接合的基准标记物通信的引导设备接纳所述患者交互设备，并且结合由使用者对所述患者交互设备进行的操纵相对于所述基准标记物引导所述器械。包括处理器的控制器设备与所述引导设备通信，并且指示所述患者交互设备经由所述引导设备准备用于接纳所述牙种植体的所述位点。与所述患者交互设备可操作地接合并且与所述控制器设备通信的接合传感器响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的脱开而指示所述引导设备至少将所述患者交互设备维持在最小竖直布置。还提供了相关联系统和方法。，下面是用于外科手术机器人系统的交互式引导和操纵检测安排、以及相关联方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种牙种植系统，包括：
患者交互设备，所述患者交互设备具有被适配用于至少与患者的嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并准备所述位点的器械；
引导设备，所述引导设备与被适配成与所述患者的所述嘴接合的基准标记物通信，所述引导设备被配置用于接纳所述患者交互设备，并且用于结合由使用者对所述患者交互设备进行的操纵相对于所述基准标记物引导所述患者交互设备的所述器械；
控制器设备，所述控制器设备包括处理器，所述控制器设备被配置成与所述引导设备通信，并且用于指示所述患者交互设备经由所述引导设备准备用于接纳所述牙种植体的所述位点；以及
接合传感器，所述接合传感器与所述患者交互设备可操作地接合，并且被配置成与所述控制器设备通信，所述接合传感器被配置用于感测所述患者交互设备与所述使用者之间的脱开以及用于将所述脱开传达至所述控制器设备，所述控制器设备响应于感测到的脱开而指示所述引导设备至少将所述患者交互设备维持在最小竖直布置。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器设备被进一步配置用于响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的所述感测到的脱开而指示所述引导设备将所述患者交互设备维持在横向布置和旋转取向之一。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器设备被进一步配置用于响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的接合而致动所述引导设备从而相对于所述基准标记物引导至少所述患者交互设备的所述器械。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器设备被进一步配置用于响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的接合而至少允许致动所述器械。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器设备被进一步配置用于响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的接合而致动用于引导至少所述患者交互设备的所述器械的虚拟种植计划。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述接合传感器包括与所述患者交互设备相关联的触敏致动器、压敏致动器、光学致动器和声学致动器之一。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述接合传感器和所述基准标记物中的至少一者被配置成经由电气通信系统、机械连通系统、机电通信系统、光学通信系统及其组合之一与所述控制器设备通信。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述接合传感器和所述基准标记物中的至少一者被配置成经由无线通信系统和有线通信系统之一与所述控制器设备通信。
9.根据权利要求1所述的系统，进一步包括至少一个力传感器，所述至少一个力传感器与所述引导设备和所述患者交互设备中的至少一者可操作地接合，所述至少一个力传感器被配置用于测量作用于所述患者交互设备上的力，并且用于向所述控制器设备传达所测量的力。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述控制器设备响应于所述使用者从所述接合传感器的脱开而使来自所述至少一个力传感器的所述所测量的力为零。
11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器设备被配置用于针对所述患者的所述嘴内的所述位点执行虚拟种植计划，并且用于响应于所述使用者与所述接合传感器的接合而根据所述虚拟种植计划指示所述引导设备。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述控制器设备被配置用于：如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划，则经由所述患者交互设备向所述使用者引导感触反馈。
13.根据权利要求11所述的系统，其中，所述控制器设备被配置用于：如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划，则经由所述控制器设备和所述患者交互设备中的至少一者向所述使用者引导音频反馈和视觉反馈中的至少一者。
14.根据权利要求1所述的系统，进一步包括显示设备，所述显示设备被配置用于在所述使用者与所述患者交互设备接合并由所述使用者对所述患者交互设备进行操纵的期间相对于对所述患者的所述嘴的表示而显示对至少所述患者交互设备的所述器械的实时表示。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述控制器设备被配置成与所述引导设备和所述显示设备通信，并且其中，所述控制器设备被配置用于至少部分地经由所述引导设备来监测相对于所述患者的所述嘴对至少所述患者交互设备的所述器械进行的操纵，并且用于向所述显示设备引导与其相关联的信息。
16.一种牙种植系统，包括：
患者交互设备，所述患者交互设备具有被适配用于至少与患者的嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并准备所述位点的器械；
引导设备，所述引导设备与被适配成与所述患者的所述嘴接合的基准标记物通信，所述引导设备被配置用于接纳所述患者交互设备，并且用于结合由使用者对所述患者交互设备进行的操纵相对于所述基准标记物引导所述患者交互设备的所述器械；
显示设备，所述显示设备被配置用于在由所述使用者对所述患者交互设备进行操纵的期间相对于对所述患者的所述嘴的表示而显示对所述患者交互设备的所述器械的实时表示；以及
控制器设备，所述控制器设备包括处理器并且被配置成与所述引导设备和所述显示设备通信，所述控制器设备被配置用于指示所述患者交互设备经由所述引导设备并根据虚拟种植计划准备用于接纳所述牙种植体的所述位点，并且用于如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划则经由所述患者交互设备向所述使用者引导感触反馈，所述控制器设备被进一步配置用于：指示所述显示设备相对于对根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所述器械的虚拟表示而显示对所述器械的所述实时表示；以及指示与所述控制器设备通信的音频设备在根据所述虚拟种植计划操纵的所述器械的所述实时表示中发射指示所述患者交互设备的所述器械的所选音频信号；或者指示所述引导设备根据与所述虚拟种植计划有关的所述器械的所述实时表示提供对所述患者交互设备的所述器械的操纵的所选抵抗。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述控制器设备被进一步配置用于指示所述显示设备显示对根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所述器械的所述虚拟表示的动画，所述动画源于对所述患者交互设备的所述器械的所述实时表示的布置。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述控制器设备被进一步配置用于：指示所述显示设备显示进度标记，所述进度标记源于对所述患者交互设备的所述器械的所述实时表示的布置并且相对于所述患者交互设备根据所述虚拟种植计划对所述器械进行的所需操纵而进展。
19.根据权利要求18所述的系统，其中，所述进度标记包括以下各项之一：从对所述器械的所述实时表示的布置开始到所述器械的根据所述虚拟种植计划的布置的距离；以及从对所述器械的所述实时表示的布置开始到所述器械的根据所述虚拟种植计划的布置的旋转度。
20.根据权利要求16所述的系统，其中，所述音频设备被配置用于发射所选音频信号，所述所选音频信号从对所述器械的所述实时表示的布置朝着所述器械的根据所述虚拟种植计划的布置在频率上增大。
21.根据权利要求16所述的系统，其中，所述引导设备被配置用于在发生以下各项之一时提供对所述患者交互设备的操纵的低抵抗：操纵所述患者交互设备以便沿着根据所述虚拟种植计划的路径移动所述器械，以及操纵所述患者交互设备以便将所述器械旋转到根据所述虚拟种植计划的旋转度；所述引导设备被进一步配置用于如果所述器械沿着所述路径的所述移动和所述器械的旋转之一偏离所述虚拟种植计划则提供对所述患者交互设备的操纵的高抵抗。

说明书全文

用于外科手术 机器人系统的交互式引导和操纵检测安排、以

及相关联方法

背景技术

技术领域

[0001] 本申请涉及外科手术机器人和相关联引导系统，并且更具体地，涉及一种例如在牙科手术中使用的引导型外科手术机器人系统，其中，所述系统还被配置用于检测由其使用者进行的操纵/与其使用者的脱开并对其作出响应，并且用于在外科手术期间交互式地跟踪被引导的外科手术器械。

[0002] 相关技术说明

[0003] 牙种植手术通常涉及许多方面：进行诊断；计划种植体的位置；外科手术地对解剖结构进行研磨并放置种植体(即，锚固桩)；以及然后附接牙桥和牙冠(即，一颗或多颗假牙)。在某个实例中，可以例如经由机器人外科手术系统来使这种手术自动化。一些外科手术系统(比如，牙种植外科手术系统)可以基于对经计划的外科手术位点的无创成像(即，经由CT扫描)实施对外科手术的计划。因此，计划的结果(即，外科手术位点或患者解剖结构的(多个)收集图像)可以用于例如进行诊断；用于制造钻机引导件；或用于引导触觉或自主机器人系统。

[0004] 一些触觉机器人系统被配置用于通过对由使用者/外科医生在手术期间施加的力作出响应来与使用者/外科医生交互。例如，外科手术器械(即，钻机)通常可以被安排成安装在适当的力传感器上或与其相关联。在实施一个或多个机械臂的安排(外科手术器械安装到其上)的触觉机器人系统的实例中，有时可能需要“重力补偿”来抵消或补偿(多个)臂上的重力(即，以便让使用者/外科医生感觉到(多个)臂/外科手术器械是无重量的)。然而，由于存在与使用者交互的元件，所以这种系统有时可能难以辨别所涉及的并且作用于(多个)臂/外科手术器械上的各种力，如例如，使用者施加的力、力传感器的可能导致检测到“幻觉”力的任何漂移、重力或阻力(即，来自在患者的骨结构中钻孔的钻机)。因此，抵消或补偿力可能不会与所涉及的且作用于(多个)臂/外科手术器械上的实际力准确关联。

[0005] 如此，可能期望提供一种具有这样一种能力的外科手术机器人系统和方法：判定使用者是否与系统活动接合，以便更好地对所涉及的且作用于(多个)臂/外科手术器械上的实际力作出响应。期望地，这种能力还可以例如通过具有在使用者未与外科手术器械活动接合或未握持外科手术器械的实例中检测(多个)臂/外科手术器械的移动的能力来促进系统的安全性。

[0006] 在其他实例中，一些导航型和/或引导型医疗设备可以例如经由软件使能的可视化、物理触觉反馈和/或音频提示向使用者提供反馈，尽管这种形式的反馈对于使用者来说可能不一定直观。例如，一些现有反馈方法可能实施可以在多个二维图像上相对于目标位点而同时显示圆圈/十字线的“飞行模拟器”式视觉引导(见例如图1)，这需要使用者操纵外科手术器械以便将2D图像阵列中的每个图像上的圆圈/十字线与目标对准。在这种环境中操纵外科手术器械对于使用者(外科医生)(可能地，甚至是在使用所述系统方面具有丰富经验的使用者(外科医生))来说可能不一定直观。

[0007] 如此，还可能期望提供一种具有更直观地引导使用者在外科手术期间有效且高效地操纵外科手术器械的反馈能力的外科手术机器人系统和方法。期望地，这种能力还可以例如通过减少由使用者对外科手术器械进行的“反复试验”操纵来促进系统的安全性，特别是在使用者对系统没有丰富经验的情况下。发明内容

[0008] 以上需要和其他需要通过本公开的方面来满足，在一个特定方面，本公开提供了一种牙种植系统，所述牙种植系统包括患者交互设备，所述患者交互设备具有被适配用于至少与患者的嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并准备所述位点的器械。引导设备与被适配成与所述患者的所述嘴接合的基准标记物通信，其中，所述引导设备被配置用于接纳所述患者交互设备。所述引导设备还被配置用于结合由使用者对所述患者交互设备进行的操纵相对于所述基准标记物引导所述患者交互设备的所述器械。控制器设备包括处理器并且被配置成与所述引导设备通信。所述控制器设备还被配置用于指示所述患者交互设备经由所述引导设备准备用于接纳所述牙种植体的所述位点。接合传感器与所述患者交互设备可操作地接合，并且被配置成与所述控制器设备通信。所述接合传感器进一步响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的脱开而指示所述引导设备至少将所述患者交互设备维持在最小竖直布置。

[0009] 另一方面提供了一种牙种植方法，所述牙种植方法包括：结合由使用者对患者交互设备进行的操纵经由引导设备并且相对于被适配成与患者的嘴接合的基准标记物引导所述患者交互设备的器械，其中，所述患者交互设备由所述引导设备接纳，并且所述器械被配置用于与所述患者的所述嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并且准备所述位点。经由包括处理器的控制器设备指示所述患者交互设备经由所述引导设备准备用于接纳所述牙种植体的所述位点，其中，所述控制器设备被配置成与所述引导设备通信。响应于如由与所述患者交互设备可操作地接合并且被配置成与所述控制器设备通信的接合传感器确定的在所述患者交互设备与所述使用者之间的脱开而经由所述控制器设备指示所述引导设备至少将所述患者交互设备维持在最小竖直布置。

[0010] 又另一方面提供了一种牙种植系统，所述牙种植系统包括：患者交互设备，所述患者交互设备具有被适配用于至少与患者的嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并准备所述位点的器械；以及引导设备，所述引导设备与被适配成与所述患者的所述嘴接合的基准标记物通信。所述引导设备被配置用于接纳所述患者交互设备，并且用于结合由使用者对所述患者交互设备进行的操纵相对于所述基准标记物引导所述患者交互设备的所述器械。显示设备被配置用于在由所述使用者对所述患者交互设备进行操纵的期间相对于对所述患者的所述嘴的表示而显示对所述患者交互设备的所述器械的实时表示。包括处理器的控制器设备被配置成与所述引导设备和所述显示设备通信。所述控制器设备被配置用于指示所述患者交互设备经由所述引导设备并根据虚拟种植计划准备用于接纳所述牙种植体的所述位点，并且用于：如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划，则经由所述患者交互设备向所述使用者引导感触反馈。所述控制器设备被进一步配置用于进行以下各项操作之一：指示所述显示设备相对于对根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所述器械的虚拟表示而显示对所述器械的所述实时表示；指示与所述控制器设备通信的音频设备发射指示根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所选音频信号；以及指示所述引导设备根据所述虚拟种植计划提供对所述患者交互设备的操纵的所选抵抗。

[0011] 仍另一方面提供了一种牙种植方法，所述牙种植方法包括：结合由使用者对患者交互设备进行的操纵经由引导设备并且相对于被适配成与患者的嘴接合的基准标记物引导所述患者交互设备的器械，其中，所述患者交互设备由所述引导设备接纳，并且所述器械被配置用于与所述患者的所述嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并且准备所述位点；在由所述使用者对所述患者交互设备进行操纵的期间相对于对所述患者的所述嘴的表示而在显示设备上显示对所述患者交互设备的所述器械的实时表示；经由包括处理器的控制器设备指示所述患者交互设备经由所述引导设备并且根据牙种植计划准备用于接纳所述牙种植体的所述位点，其中，所述控制器设备被配置成与所述引导设备和所述显示设备通信；如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划，则经由所述患者交互设备向所述使用者引导感触反馈；以及以下各项操作之一：经由所述控制器设备指示所述显示设备相对于对根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所述器械的虚拟表示而显示对所述器械的所述实时表示；经由与音频设备通信的所述控制器设备指示所述音频设备发射指示根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所选音频信号；以及经由所述控制器设备指示所述引导设备根据所述虚拟种植计划提供对所述患者交互设备的操纵的所选抵抗。

[0012] 本公开由此包括但不限于以下示例实施例。

[0013] 示例实施例1：一种牙种植系统，其中，这种系统包括：患者交互设备，所述患者交互设备具有被适配用于至少与患者的嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并准备所述位点的器械；引导设备，所述引导设备与被适配成与所述患者的所述嘴接合的基准标记物通信，其中，所述引导设备被配置用于接纳所述患者交互设备，并且用于结合由使用者对所述患者交互设备进行的操纵相对于所述基准标记物引导所述患者交互设备的所述器械；控制器设备，所述控制器设备包括处理器，其中，所述控制器设备被配置成与所述引导设备通信，并且用于指示所述患者交互设备经由所述引导设备准备用于接纳所述牙种植体的所述位点；以及接合传感器，所述接合传感器与所述患者交互设备可操作地接合，并且被配置成与所述控制器设备通信，其中，所述接合传感器响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的脱开而指示所述引导设备至少将所述患者交互设备维持在最小竖直布置。

[0014] 示例实施例2：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述接合传感器被进一步配置用于响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的脱开而指示所述引导设备将所述患者交互设备维持在横向布置和旋转取向之一。

[0015] 示例实施例3：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述接合传感器被进一步配置用于响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的接合而致动所述引导设备从而相对于所述基准标记物引导至少所述患者交互设备的所述器械。

[0016] 示例实施例4：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述接合传感器被进一步配置用于响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的接合而至少允许致动所述器械。

[0017] 示例实施例5：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述接合传感器被进一步配置用于响应于所述患者交互设备与所述使用者之间的接合而指示所述控制器设备致动用于引导至少所述患者交互设备的所述器械的虚拟种植计划。

[0018] 示例实施例6：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述接合传感器包括与所述患者交互设备相关联的触敏致动器、压敏致动器、光学致动器和声学致动器之一。

[0019] 示例实施例7：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述接合传感器和所述基准标记物中的至少一者被配置成经由电气通信系统、机械连通系统、机电通信系统、光学通信系统及其组合之一与所述控制器设备通信。

[0020] 示例实施例8：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述接合传感器和所述基准标记物中的至少一者被配置成经由无线通信系统和有线通信系统之一与所述控制器设备通信。

[0021] 示例实施例9：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，进一步包括至少一个力传感器，所述至少一个力传感器与所述引导设备和所述患者交互设备中的至少一者可操作地接合，其中，所述至少一个力传感器被配置用于测量作用于所述患者交互设备上的力，并且用于向所述控制器设备传达所测量的力。

[0022] 示例实施例10：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述控制器设备响应于所述使用者从所述接合传感器的脱开而使来自所述至少一个力传感器的所述所测量的力为零。

[0023] 示例实施例11：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述控制器设备被配置用于针对所述患者的所述嘴内的所述位点执行虚拟种植计划，并且用于响应于所述使用者与所述接合传感器的接合而根据所述虚拟种植计划指示所述引导设备。

[0024] 示例实施例12：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述控制器设备被配置用于：如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划，则经由所述患者交互设备向所述使用者引导感触反馈。

[0025] 示例实施例13：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述控制器设备被配置用于：如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划，则经由所述控制器设备和所述患者交互设备中的至少一者向所述使用者引导音频反馈和视觉反馈中的至少一者。

[0026] 示例实施例14：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，进一步包括显示设备，所述显示设备被配置用于在所述使用者与所述患者交互设备接合并由所述使用者对所述患者交互设备进行操纵的期间相对于对所述患者的所述嘴的表示而显示对至少所述患者交互设备的所述器械的实时表示。

[0027] 示例实施例15：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述控制器设备被配置成与所述引导设备和所述显示设备通信，并且其中，所述控制器设备被配置用于至少部分地经由所述引导设备来监测相对于所述患者的所述嘴对至少所述患者交互设备的所述器械进行的操纵，并且用于向所述显示设备引导与其相关联的信息。

[0028] 示例实施例16：一种牙种植方法，其中，这种方法包括：结合由使用者对患者交互设备进行的操纵经由引导设备并且相对于被适配成与患者的嘴接合的基准标记物引导所述患者交互设备的器械，其中，所述患者交互设备由所述引导设备接纳，并且所述器械被配置用于与所述患者的所述嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并且准备所述位点；经由包括处理器的控制器设备指示所述患者交互设备经由所述引导设备准备用于接纳所述牙种植体的所述位点，其中，所述控制器设备被配置成与所述引导设备通信；以及响应于由与所述患者交互设备可操作地接合并且被配置成与所述控制器设备通信的接合传感器确定的在所述患者交互设备与所述使用者之间的脱开而经由所述控制器设备指示所述引导设备至少将所述患者交互设备维持在最小竖直布置。

[0029] 示例实施例17：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：响应于由所述接合传感器确定的在所述患者交互设备与所述使用者之间的脱开而指示所述引导设备将所述患者交互设备维持在横向布置和旋转取向之一。

[0030] 示例实施例18：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：响应于由所述接合传感器确定的在所述患者交互设备与所述使用者之间的接合而致动所述引导设备从而相对于所述基准标记物引导至少所述患者交互设备的所述器械。

[0031] 示例实施例19：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：响应于由所述接合传感器确定的在所述患者交互设备与所述使用者之间的接合而至少允许致动所述器械。

[0032] 示例实施例20：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：响应于由所述接合传感器确定的在所述患者交互设备与所述使用者之间的接合而指示所述控制器设备致动用于引导至少所述患者交互设备的所述器械的虚拟种植计划以便至。

[0033] 示例实施例21：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，其中，响应于由与所述患者交互设备可操作地接合的接合传感器确定的在所述患者交互设备与所述使用者之间的脱开而指示所述引导设备进一步包括：响应于由与所述患者交互设备相关联的触敏致动器、压敏致动器、光学致动器和声学致动器之一确定的在所述患者交互设备与所述使用者之间的脱开而指示所述引导设备。

[0034] 示例实施例22：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：经由电气通信系统、机械连通系统、机电通信系统、光学通信系统及其组合之一在所述接合传感器和所述基准标记物中的至少一者与所述控制器设备之间进行通信。

[0035] 示例实施例23：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：经由无线通信系统和有线通信系统之一在所述接合传感器和所述基准标记物中的至少一者与所述控制器设备之间进行通信。

[0036] 示例实施例24：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：测量作用于所述患者交互设备上的力；以及向所述控制器设备传达所测量的力，其中，所述所测量的力由与所述引导设备和所述患者交互设备中的至少一者可操作地接合的至少一个力传感器确定。

[0037] 示例实施例25：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：响应于所述使用者从所述接合传感器的脱开而经由所述控制器设备使来自所述至少一个力传感器的所述所测量的力为零。

[0038] 示例实施例26：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：针对所述患者的所述嘴内的所述位点执行虚拟种植计划；以及响应于所述使用者与所述接合传感器的接合而经由所述控制器设备根据所述虚拟种植计划指示所述引导设备。

[0039] 示例实施例27：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划，则经由所述患者交互设备向所述使用者引导感触反馈。

[0040] 示例实施例28：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划，则经由所述控制器设备和所述患者交互设备中的至少一者向所述使用者引导音频反馈和视觉反馈中的至少一者。

[0041] 示例实施例29：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：在所述使用者与所述患者交互设备接合并由所述使用者对所述患者交互设备进行操纵的期间经由显示设备相对于对所述患者的所述嘴的表示而显示对至少所述患者交互设备的所述器械的实时表示。

[0042] 示例实施例30：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：至少部分地经由所述引导设备和所述控制器设备来监测相对于所述患者的所述嘴对至少所述患者交互设备的所述器械的操纵；以及向所述显示设备引导与其相关联的信息。

[0043] 示例实施例31：一种牙种植系统，其中，这种系统包括：患者交互设备，所述患者交互设备具有被适配用于至少与患者的嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并准备所述位点的器械；引导设备，所述引导设备与被适配成与所述患者的所述嘴接合的基准标记物通信，其中，所述引导设备被配置用于接纳所述患者交互设备，并且用于结合由使用者对所述患者交互设备进行的操纵相对于所述基准标记物引导所述患者交互设备的所述器械；显示设备，所述显示设备被配置用于在由所述使用者对所述患者交互设备进行操纵的期间相对于对所述患者的所述嘴的表示而显示对所述患者交互设备的所述器械的实时表示；以及控制器设备，所述控制器设备包括处理器并且被配置成与所述引导设备和所述显示设备通信，所述控制器设备被配置用于指示所述患者交互设备经由所述引导设备并根据虚拟种植计划准备用于接纳所述牙种植体的所述位点，并且用于如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划则经由所述患者交互设备向所述使用者引导感触反馈，所述控制器设备被进一步配置用于进行以下操作之一：指示所述显示设备相对于对根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所述器械的虚拟表示而显示对所述器械的所述实时表示；指示与所述控制器设备通信的音频设备发射指示根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所选音频信号；以及指示所述引导设备根据所述虚拟种植计划提供对所述患者交互设备的操纵的所选抵抗。

[0044] 示例实施例32：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述控制器设备被进一步配置用于指示所述显示设备显示对根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所述器械的所述虚拟表示的动画，并且其中，所述动画源于对所述患者交互设备的所述器械的所述实时表示的布置。

[0045] 示例实施例33：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述控制器设备被进一步配置用于：指示所述显示设备显示进度标记，所述进度标记源于对所述患者交互设备的所述器械的所述实时表示的布置并且相对于所述患者交互设备根据所述虚拟种植计划对所述器械进行的所需操纵而进展。

[0046] 示例实施例34：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述进度标记包括以下各项之一：从对所述器械的所述实时表示的布置开始到所述器械的根据所述虚拟种植计划的布置的距离；以及从对所述器械的所述实时表示的布置开始到所述器械的根据所述虚拟种植计划的布置的旋转度。

[0047] 示例实施例35：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述音频设备被配置用于发射所选音频信号，所述所选音频信号从对所述器械的所述实时表示的布置朝着所述器械的根据所述虚拟种植计划的布置在频率上增大。

[0048] 示例实施例36：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的系统，其中，所述引导设备被配置用于在发生以下各项之一时提供对所述患者交互设备的操纵的低抵抗：操纵所述患者交互设备以便沿着根据所述虚拟种植计划的路径移动所述器械，以及操纵所述患者交互设备以便将所述器械旋转到根据所述虚拟种植计划的旋转度；并且其中，所述引导设备被进一步配置用于如果所述器械沿着所述路径的所述移动和所述器械的旋转之一偏离所述虚拟种植计划则提供对所述患者交互设备的操纵的高抵抗。

[0049] 示例实施例37：一种牙种植方法，其中，这种方法包括：结合由使用者对患者交互设备进行的操纵经由引导设备并且相对于被适配成与患者的嘴接合的基准标记物引导所述患者交互设备的器械，其中，所述患者交互设备由所述引导设备接纳，并且所述器械被配置用于与所述患者的所述嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并且准备所述位点；在由所述使用者对所述患者交互设备进行操纵的期间相对于对所述患者的所述嘴的表示而在显示设备上显示对所述患者交互设备的所述器械的实时表示；经由包括处理器的控制器设备指示所述患者交互设备经由所述引导设备并且根据牙种植计划准备用于接纳所述牙种植体的所述位点，其中，所述控制器设备被配置成与所述引导设备和所述显示设备通信；如果由所述使用者操纵的所述器械偏离所述虚拟种植计划，则经由所述患者交互设备向所述使用者引导感触反馈；以及以下各项操作之一：经由所述控制器设备指示所述显示设备相对于对根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所述器械的虚拟表示而显示对所述器械的所述实时表示；经由与音频设备通信的所述控制器设备指示所述音频设备发射指示根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所选音频信号；以及经由所述控制器设备指示所述引导设备根据所述虚拟种植计划提供对所述患者交互设备的操纵的所选抵抗。

[0050] 示例实施例38：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，其中，经由所述控制器设备指示所述显示设备显示对所述器械的所述实时表示进一步包括：经由所述控制器设备指示所述显示设备显示对根据所述虚拟种植计划操纵的所述患者交互设备的所述器械的所述虚拟表示的动画，其中，所述动画源于对所述患者交互设备的所述器械的所述实时表示的布置。

[0051] 示例实施例39：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，进一步包括：经由所述控制器设备指示所述显示设备显示进度标记，所述进度标记源于对所述患者交互设备的所述器械的所述实时表示的布置以及相对于所述患者交互设备根据所述虚拟种植计划对所述器械进行的所需操纵而进展。

[0052] 示例实施例40：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，其中，经由所述控制器设备指示所述显示设备显示进度标记进一步包括：经由所述控制器设备指示所述显示设备显示包括以下各项之一的进度标记：从对所述器械的所述实时表示的布置开始到所述器械的根据所述虚拟种植计划的布置的距离；以及从对所述器械的所述实时表示的布置开始到所述器械的根据所述虚拟种植计划的布置的旋转度。

[0053] 示例实施例41：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，其中，经由与音频设备通信的所述控制器设备指示所述音频设备发射所所选音频信号进一步包括：经由与音频设备通信的所述控制器设备指示所述音频设备发射从对所述器械的所述实时表示的布置朝着所述器械的根据所述虚拟种植计划的布置在频率上增大的所选音频信号。

[0054] 示例实施例38：如任何之前或随后示例实施例或其组合所述的方法，其中，经由所述控制器设备指示所述引导设备提供对所述患者设备的操纵的所选抵抗进一步包括：经由所述控制器设备指示所述引导设备在发生以下各项之一时提供对所述患者交互设备的操纵的低抵抗：操纵所述患者交互设备以便沿着根据所述虚拟种植计划的路径移动所述器械，以及操纵所述患者交互设备以便将所述器械旋转到根据所述虚拟种植计划的旋转度；以及经由所述控制器设备指示所述引导设备如果所述器械沿着所述路径的所述移动和所述器械的旋转之一偏离所述虚拟种植计划则提供对所述患者交互设备的操纵的高抵抗。

[0055] 在阅读以下详细说明连同以下简要描述的附图之后，本公开的这些和其他特征、方面和优点将变得明显。本公开包括在本公开中阐述的两个、三个、四个或更多个特征或要素的任何组合，而不论这种特征或要素在本文中的特定实施例描述中被明确组合还是以其他方式叙述。本公开旨在被整体阅读，从而使得除非本公开的上下文另外明确指明，应当如预期的那样考虑本公开的在本公开的方面和实施例中的任何方面和实施例中的任何可分离特征或要素，即，应当将其考虑为是可组合的。

[0056] 将理解的是，仅仅是为了概述一些示例方面以便提供对本公开的基本理解的目的而提供本文中的发明内容。如此，将理解的是，上述示例方面仅为示例并且不应被解释为以任何方式缩小本发明的范围或精神。将理解的是，本公开的范围涵盖多个潜在方面，除了本文中概述的方面之外，以下将进一步描述所述方面中的一些方面。进一步地，从结合附图进行的以下具体描述中，本文中公开的这种方面的其他方面和优点将变得明显，所述附图通过示例的方式展示了所描述的方面的原理。

附图说明

[0057] 在由此已经概括性地描述了本公开之后，现在将参照附图，所述附图不一定按比例绘制，并且在附图中：

[0058] 图1展示了引导型医疗设备的“飞行模拟器”式视觉引导的现有技术示例；

[0059] 图2A至图2C示意性地展示了关于患者的嘴的牙种植手术；

[0060] 图3和图4示意性地展示了根据本公开的各个方面的牙种植系统；

[0061] 图5示意性地展示了根据本公开的一方面的牙种植系统的患者交互设备；

[0062] 图6示意性地展示了根据本公开的一方面的在对患者交互设备的操纵期间相对于对患者的嘴的表示并且相对于对患者交互设备的遵循虚拟种植计划的虚拟表示的对患者交互设备的实时表示的显示；并且

[0063] 图7示意性地展示了根据本公开的一方面的牙种植系统的患者交互设备的操纵能力。

具体实施方式

[0064] 现将在下文中参照附图对本公开进行更全面的描述，附图中示出了本公开的一些而非全部方面。实际上，可以以许多不同形式来将本公开具体化，并且本公开不应被解释为受限于本文中阐述的方面；相反，提供这些方面，从而使得本公开将满足适用法律要求。贯穿全文，相同的编号指代相同的要素。

[0065] 本公开的各个方面可以至少部分地基于引导型外科手术机器人系统和方法，比如，例如在授权给萨尔塞多(Salcedo)等人并且转让给Neocis(其还是本申请的受让人)的美国专利号8,808,000中公开的引导型外科手术机器人系统和方法。授权给萨尔塞多(Salcedo)等人的US 8,808,000的公开内容由此通过引用结合在此。

[0066] 就这一点而言，牙种植手术通常涉及在患者牙龈中进行有创切口以便允许从业者观看底层颚骨结构。然后，在颚骨结构中钻孔，牙种植体置于所述孔中(见例如图2A)。在一些实例中，可以将牙种植体成形为例如像螺钉或其他螺纹构件。一旦将牙种植体插入颚骨结构中，就将外部桩附接至牙种植体(见例如图2B)，并且将假牙帽(即，牙冠或牙齿复制品)附接至所述桩(见例如图2C)。随着计算机断层扫描(CT)和其他成像扫描变得越来越普遍，从业者可以能够在不进行有创切口的情况下或在进行有创切口之前图形地使颚骨结构可视化。然而，在确定例如牙种植体的寿命、其外观以及对患者来说的舒适性时，牙种植体关于颚骨结构和/或相对于其他种植体或牙齿的对准可能是重要因素。如果牙种植体不良放置或以其他方式未最佳放置，则牙种植体可能不期望地失效(或至少具有更短的使用寿命)，可能不期望地使其他牙齿或牙种植体遭到损坏和/或伤害邻近神经。

[0067] 图3和图4由此展示了根据本公开的牙种植系统的各个方面，所述系统总体上通过数字100表示。如之前所述的，当前牙种植手术通常涉及成像步骤，其中，获得患者的颚结构的CT或其他适当图像，并且诊断任何异常(即，患者是否需要骨移植以便准备种植体区域)。然后，一旦已经在患者的牙龈中形成了适当切口，从业者就基于与患者的颚结构相关联的状况纠正任何异常并且继续有创种植手术。就这一点而言，本领域的技术人员将理解，尽管本公开提供了关于患者的颚结构实施的各种系统和方法的一些示例性方面，但是本文中公开的各种系统和方法可以容易地适用于或以其他方式容易地适应于如本文中以其他方式公开的与夹板或其他接合构件与患者的颚结构之间的接合相关联的基准标记物附近或以其他方式能够与其关联的其他外科手术(即，脑部手术、颅骨手术、ENT手术或与患者的头部/颅骨结构相关联的任何其他外科手术)。

[0068] 根据本公开的各个方面的牙种植系统100通过提供引导型患者交互设备150(根据与患者交互设备150接合的特定器械500，患者交互设备在本文中以其他方式称为“切割设备”或“钻孔设备”或“位点准备设备”或“种植设备”，以便将患者交互设备150配置用于特定的相应目的或过程)来解决当前牙种植手术的特定主观方面，所述引导型患者交互设备被配置成关于牙种植手术的有创部分或至少患者交互部分而被引导(即，以便“准备”患者的嘴内的位点或以其他方式接合患者的嘴)。也就是说，患者交互设备150与引导设备200(如例如，铰接臂构件350，即，机械臂)可操作地接合。引导设备200被适配用于例如通过夹板250或其他接合构件的方式与患者的嘴可操作地接合或以其他方式与其通信，从而形成或以其他方式限定基准标记物。也就是说，在一个实例中，夹板250被配置用于以“牢固”或稳固交互来接合患者的嘴(即，夹板250与患者的牙齿接合而不关于患者的嘴移动)。由于夹板
250不关于患者的嘴移动，所以夹板250的布置是已知的，并且由此可以被配置用于提供基准标记物(即，通过与夹板250的稳固交互形成的或以其他方式与夹板相关联或附接至夹板的已知原点或坐标)，所述基准标记物可以用于例如经由引导设备200引导患者交互设备/器械准备患者的嘴内与牙种植体300相关联的位点(见例如图2B)。

[0069] 一方面，夹板250被配置为是“普遍适用的”(即，能够与任何患者的嘴形成稳固接合)，或至少对特定范围的患者适用(即，一个大小适合于某个大小或年龄的患者)。为了确定与基准标记物相关联的参照物，根据本公开的一方面，夹板250可以与患者的牙齿接合，并且然后可以使用例如CT或任何其他适当成像技术(如例如，MRI)来对患者的颚骨结构进行成像。因此，可以将基准标记物建立为相对坐标系的参照原点。

[0070] 本领域的技术人员将理解，可以以许多不同方式将夹板250配置用于完成如本文中讨论的期望功能。例如，根据患者的状况，可以以适当的方式将夹板250牢牢地附接至患者的嘴。也就是说，如果患者具有能够支撑夹板250的某颗坚固牙齿，则可以使用粘合剂或使用适当夹具来将夹板250附接至牙齿。对于无齿患者(即，没有牙齿)，可以将骨钉钻孔穿过夹板250并且进入患者的颚骨结构以便将夹板250稳固地固定到位。还可以使用例如适当的骨螺钉来将夹板250附接至任何患者的颚骨结构。一方面，只要夹板250牢牢地保持在适当位置，夹板250相对于患者的嘴的定位就可能不关键或不重要。然后，可以通过稳固接合形成基准标记物(未示出)，或可以以其他方式将其附接至夹板250或结合到其中或与其相关联，其中，基准标记物可以被配置成具有将基准标记物唯一地限定在三维空间中的几何结构或其他特性或特征(即，从而使得在患者的颚骨结构的图像中容易识别基准标记物，或者可以以其他方式使用机械安排、电气安排、机电安排、光学安排、磁性安排、或任何其他适当的检测/跟踪安排或其组合来检测和跟踪基准标记物)。在这种实例中，基准标记物可以包括例如可以在例如通过CT或MRI获得的图像中清楚界定的不透射线材料。

[0071] 一方面，患者交互设备150可以例如以铰接臂构件或机械臂350的形式与引导设备200接合，所述铰接臂构件或机械臂被配置用于确定患者交互设备150/器械500的运动范围(即，在特定方向(水平和/或竖直)上的平移和/或绕轴旋转)。在一些实例中，引导设备200的功能可以包括在铰接臂构件350的构型和安排本身中。例如，铰接臂构件350或其部分可以包括一个或多个致动器或与其接合，所述一个或多个致动器被配置且被安排用于：在使用者进行操纵以便完成外科手术时，协作以便在期望方向和取向上引导铰接臂构件350的远端。

[0072] 在一些实例中，引导设备200可以进一步包括通信于夹板250与患者交互设备150之间和/或夹板250与臂构件350之间的通信元件400。例如，通信元件400可以包括将夹板250连接至患者交互设备150或连接至臂构件350的机械联动装置。也就是说，通信元件400可以包括例如附接至与患者接合的夹板250的机械跟踪或物理跟踪臂。在一些实例中，可以使用包括运动学底座的附接机构来将臂(通信元件400)(牢牢地并且以已知的可重复方式)附接至夹板250(即，可以将运动学底座接合在臂与夹板250之间)。通信元件400经由附接机构和夹板250以此方式附接至患者，可以对通信元件进行跟踪或以其他方式对其进行监测以便(不断地、选择性地、或以其他方式根据需要)向患者交互设备150和/或臂构件350提供关于患者(即，相对于参照标记或基准标记物)的位置的数据，同时如果患者在外科手术期间移动，则仍提供对患者交互设备150和/或臂构件350的准确引导。

[0073] 然而，本领域的技术人员将理解，夹板250和/或通过其确定的基准标记物可以以许多不同方式连通至患者交互设备150和/或连通至臂构件350。例如，代替或除了物理臂(通信元件400)之外，可以经由包括无线收发器、硬线连接、光学通信系统(即，相机或其他视频设备)、声学跟踪系统或任何其他适当机构(不论其在性质上是电气的、机械的、机电的、声学的还是光学的)的通信元件400与基准标记物通信。也就是说，在各个实例中，运动学底座本身可以包括针对与外科手术机器人的引导系统相关联的跟踪部分(和/或跟踪臂或其他跟踪供应物)的附接点(即，其中，例如，反射标记可以安装到附接点上以便对基准标记物或夹板设备本身进行光学跟踪，或者附接点可以包括用于与其形成机械连接以便对基准标记物进行机械跟踪的固定位点，或者附接点可以以其他方式被配置用于接纳与针对基准标记物的任何其他适当跟踪安排相关联的适当元件，不论其在性质上是电气的、机械的、机电的、声学的还是光学的)。在其他方面，运动学底座可以被配置或以其他方式被安排用于充当特定跟踪设备的固定安装位点，如例如，可以永久性地附着到运动学底座500上并且被配置成可通过光学型跟踪设备跟踪的一个或多个标记(即，光学跟踪标记)。

[0074] 在任何实例中，系统100可以被进一步配置成包括用于关于患者的具有布置于其中的夹板250的嘴的图像确定、控制或跟踪基准标记物的控制器设备450(即，如图4中示出的计算机设备)。控制器设备450还可以被配置并被安排用于将基准标记物适当地连通至患者交互设备150和/或连通至臂构件350。在一些方面，系统100或控制器设备450还可以包括计划设备或以其他方式包括用于允许使用者结合系统100的硬件和/或软件来开发如本文中以其他方式公开的虚拟种植计划的计划功能。

[0075] 一方面，控制器设备450可以被进一步配置用于接收患者的颚骨结构(其中具有夹板250)的图像。在一些实例中，包括处理器的控制器设备450可以被进一步配置成能够执行计划例程，所述计划例程可以包括软件、硬件或其组合(即，计划设备和/或计划功能)。因此，计划例程允许从业者基于捕获到的(多个)图像(不论其是二维图像还是三维图像)创建例如虚拟种植计划，并且结合“虚拟种植体”操纵患者的颚骨结构的(多个)图像以便基于(多个)图像结合计算机模型开发针对患者的假体的虚拟种植计划或放置确定。在一些方面，如本领域的技术人员将理解的，可以例如关于坐标系(相对坐标系或绝对坐标系)而创建计划例程、虚拟种植计划和/或放置确定，坐标系被配置用于将计划参数与基准标记物相关联。在其他方面，控制器设备450和/或与其相关联计划设备可以包括外围设备(即，组合例如3D护目镜的轨迹球或操纵杆，所述部件全都未示出)，所述外围设备用于辅助或以其他方式允许关于患者的颚结构的(多个)图像对(多个)虚拟种植体的放置进行虚拟操纵，以便例如将(多个)种植体相对于彼此或相对于相邻牙齿对准，以便将(多个)种植体相对于受影响神经对准和/或以便将(多个)种植体相对于颚骨结构对准。控制器设备450和/或计划设备可以被进一步配置用于根据需要或根据期望手动地、自动地或半自动地执行这种操纵。因为可以以类似于(多个)图像的方式操纵(多个)虚拟种植体，所以对(多个)虚拟种植体的取向或放置可以表示种植体相对于患者的颚骨结构的期望实际放置，由此提供用于计划种植手术的直观界面。

[0076] 在使用夹板250/基准标记物方式的方面，一旦通信元件400经由附接机构的运动学底座附接至夹板250或以其他方式与其接合或与其通信，患者就自动地与系统100/控制器设备450配准。也就是说，基准标记物是从患者的颚骨结构的(多个)图像中自动确定的，并且其在物理空间中的对准和位置由于将通信元件400(即，臂)连接至夹板250的运动学底座而是已知的。然而，本领域的技术人员将理解，可以实施不一定需要基准标记物的其他对准方式。例如，在一些实例中，可以实施表面匹配技术。更具体地，可以在捕获到的(多个)图像中将患者的颚骨结构操纵成3D构型。适当的扫描设备(即，实体指针或如超声换能器或OCT(光学相干断层扫描)扫描器等其他成像设备)可以附接至臂构件350的末端执行器(即，尖端)，从而使得臂构件350的尖端能够扫描患者的颚骨结构以便如例如经由控制器设备450执行的，将所捕获和所操纵的(多个)图像与颚骨结构的实际扫描“表面匹配”。

[0077] 本领域的技术人员将进一步理解，可以以不同方式完成经由控制器设备450进行的将基准标记物与患者的解剖结构相关联。例如，关于图像(例如，CT扫描)与基准标记物的配准，一种方法可能涉及对患者的颚结构连同如之前讨论的处于适当位置的基准标记物进行成像，其中，患者然后将基本上立即经受种植手术。例如，在减小患者访问从业者的次数方面，这种方案可能是有益的。然而，在一些实例中，从业者可能不具有现成的成像能力，或可能更喜欢在实施种植手术之前仔细确定虚拟种植计划。在这两种实例中，将可能要求患者在稍后时间返回到从业者处。因此，在这种情形下，可以在没有处于适当位置的基准标记物的情况下对患者的颚结构执行术前成像过程(例如，CT扫描)(即，从业者可以通过其确定虚拟种植计划的“正常”扫描)。因此，可以例如在从业者的地点或在专用扫描/成像中心执行这种术前成像过程。随后，紧接着在执行种植手术之前，并且在具有与患者的颚结构接合的(多个)基准标记物的情况下，从业者可以捕获患者的颚结构的另一个图像(例如，CT扫描、全景x射线或两个单一x射线)。因此，控制器设备450/计划设备还可以被配置用于将术前图像(用于确定虚拟种植过程)与图像“之日”关联，以便关于原始术前图像而将(多个)基准标记物配准。如本领域的技术人员将理解的，可以在硬件、软件或其组合中实施这种配准或关联过程。然后，如本文中以其他方式公开的，可以继续种植手术。

[0078] 在任何实例中，通信元件400可以被配置用于以对系统100已知的方式与臂构件350通信，从而使得其末端执行器/尖端的位置/移动特性也是已知的。因此，通信元件400与臂构件350之间的这种接合允许患者交互设备150/器械500(即，末端执行器/尖端)关于经由夹板250附接至患者的基准标记物(或关于患者的其他参照物)、运动学底座、通信元件
400和臂构件350配准。以此方式，通过控制器设备450/计划设备计划的虚拟种植过程可以关于基准标记物(或关于患者的其他参照物)来完成，并且因此，可以将其平移或以其他方式连通至系统100以便经由引导设备200和臂构件350引导患者交互设备150/器械500。如之前公开的并且如本领域的技术人员将理解的，在一些实例中，通信元件400可以被配置成基于建立基准标记物与患者的解剖结构的已知关联性的前提(引导设备200用于在种植手术期间经由臂构件350关于所述关联而引导患者交互设备150/器械500)通信于夹板250/运动学底座与控制器设备450/计划设备之间(和/或夹板250/运动学底座与患者交互设备150/器械500之间)。

[0079] 患者交互设备150/器械500可以包括臂构件350的末端执行器(机械臂)、布置于其中或以其他方式与其接合。臂构件350可以被配置例如用于提供六个自由度并且还可以被配置用于限制或以其他方式控制患者交互设备150/器械500的移动。进一步地，在一些实例中，臂构件350可以具有微型平行结构，患者交互设备150固定到所述微型平行结构上，并且当未处于切割/准备/种植模式时，所述微型平行结构被允许具有充分的移动自由度。由于患者交互设备150/器械500包括或附接至臂构件350的末端执行器，所以患者交互部分(即，切割/钻孔尖端)是患者交互设备150的器械500(见例如图3)，并且因此，器械500必须相对于臂构件350处于已知位置中(即，对系统100/控制器设备450已知的位置)。在一些方面，为了关于基准标记物而校准患者交互设备150的交互部分/器械500，可以经由运动学耦合将校准元件与患者交互设备150接合(即，以已知的可重复方式牢牢地固定到患者交互设备上)。因此，本领域的技术人员将理解，然后，可以使用各种尖端校准方法(即，不动点等)来校准患者交互设备150的交互部分/器械500。一旦校准元件被校准，就以已知且可重复的方式使用患者交互设备150中的切割/钻孔元件(器械500)来代替校准元件，从而使得像被校准那样维持与交互部分/器械500相关联的校准参数(即，最远点位置和切割/钻孔轴)。

[0080] 在系统100/控制器设备450建立并了解了关于患者的对准，并且通过控制器设备450/计划设备开发了虚拟种植计划的情况下，然后可由从业者通过朝着患者的嘴(具有与其接合的夹板250)移动患者交互设备150/器械500来开始种植手术(切割/钻孔/插入)。在这种实例中，控制器设备450/计划设备被配置用于经由臂构件350控制、限制或以其他方式调整患者交互设备150的移动(或从业者移动患者交互设备的能力)，从而使得从业者的动作仅关于患者的颚骨结构而将交互部分/器械500(即，切割/钻孔元件)移动到种植手术的如控制器设备450/计划设备确定的并由虚拟种植计划指定的适当起始位置。一旦切割/钻孔元件处于控制器设备450/计划设备指定的位置，然后就可以开始手术的有创部分，其中，控制器设备450/计划设备还可以根据虚拟种植计划进一步指定种植设备150/器械500的其他参数，如例如，切割/钻孔元件(器械500)的路径的取向以及从切割/钻孔原点起沿着所述路径的切割/钻孔距离。在一些实例中，本文中公开的系统100可以被配置成使得患者交互设备150不由从业者引导，而是仅由从业者沿着通过虚拟种植计划确定的且经由控制器设备450/计划设备和臂构件350实施的手术路线推进。也就是说，系统100可以被配置用于限制从业者关于患者而执行如通过虚拟种植计划确定的且经由控制器设备450/计划设备和臂构件350实施的种植手术，由此，控制器设备450/计划设备根据从患者的颚骨结构的(多个)图像中创建的虚拟种植计划控制臂构件350(以及因此，患者交互设备150/器械500)的可允许移动。例如，系统100可以被配置用于对臂构件350/患者交互设备150/器械500进行如通过感触/触觉反馈向从业者传达的限制移动，其中，例如，臂构件350/患者交互设备
150/器械500可能更容易根据虚拟种植计划移动，并且如果偏离虚拟种植计划，则其更难以移动。

[0081] 然而，本领域的技术人员还将理解，臂构件350/患者交互设备150/器械500的物理结构可能不一定被配置用于根据虚拟种植计划提供完整且绝对的受控移动(即，由于振动、部件挠曲、重力和/或从业者施加的过大的力)，并且如此，系统100/控制器设备450可以被进一步配置用于如例如经由偏离警告标记、触觉反馈或任何其他适当的音频和/或视觉和/或任何其他适当机构向从业者提供其他方式的反馈。因此，系统100/控制器设备450包括用于实际实施虚拟种植计划的供应物，并且由此促进更准确的种植手术，而不是仅警告从业者任何程序参数是否可能不准确。然而，本领域的技术人员还将理解，在一些实例中，系统100可以被进一步配置用于在没有从业者的操纵的情况下通过经由控制器设备450/计划设备对臂构件350/患者交互设备150/器械500进行的自动操纵自主地完成虚拟种植计划。

[0082] 在使用如本文中公开的牙种植系统100的一个示例性外科手术中，夹板250(即，咬嘴)首先附接至患者的牙齿，并且由此提供基准标记物或与其相关联。然后，使用例如CT或任何其他适当的成像技术(例如，MRI)来对患者的颚骨结构进行成像(其中，夹板250处于适当位置并且与患者的牙齿接合)，并且向控制器设备450传达(多个)图像。控制器设备450可以被进一步配置成能够执行种植例程，由此允许从业者例如通过关于捕获到的(多个)图像操纵虚拟种植体来开发针对患者的种植计划。一旦创建了虚拟种植计划，通信元件400就与夹板250接合(即，附接至患者的嘴，其中，患者被定位在开始手术的适当位置中)或以其他方式被放置成与夹板通信(即，经由运动学底座)。然后，在从业者经由如臂构件350和控制器设备450引导的患者交互设备150使用患者交互设备150的实际切割/钻孔元件(器械500)来完成如虚拟种植计划所计划且指定的种植手术(或经由控制器设备450/计划设备自主地完成手术)之前，由从业者对臂构件350、患者交互设备150和交互部分/器械500进行校准(或由控制器设备450自动地校准)。

[0083] 在一些实例中，如之前讨论的，触觉或基于反馈的机器人系统可以被配置用于通过对由使用者/外科医生在手术期间施加的力作出响应来与使用者/外科医生交互。例如，外科手术器械(即，钻机)通常可以被安排成安装在适当的力传感器上或与其相关联。在实施一个或多个机械臂的安排(外科手术器械安装到其上)的触觉机器人系统的实例中，有时可能需要“重力补偿”来抵消或补偿(多个)臂上的重力(即，以便让使用者/外科医生感觉到(多个)臂/外科手术器械是无重量的)。然而，由于存在与使用者交互的元件，所以这种系统有时可能难以辨别所涉及的并且作用于(多个)臂/外科手术器械上的各种力，如例如，使用者施加的力、力传感器的可能导致检测到“幻觉”力的任何漂移、重力或阻力(即，来自在患者的骨结构中钻孔的钻机)。因此，在给定时间，抵消或补偿力可能不会与所涉及的且作用于(多个)臂/外科手术器械上的实际力准确地关联。

[0084] 如此，本公开的方面(见例如图3和图4)可以提供如之前公开的牙种植系统100，其中，患者交互设备150/器械500被适配用于至少与患者的嘴内用于接纳牙种植体的位点交互并准备所述位点，并且与基准标记物通信的引导设备200被配置用于接纳患者交互设备150，并且用于结合由使用者对患者交互设备150进行的操纵相对于基准标记物而引导器械
500。包括处理器的控制器设备450被配置成与引导设备200通信，并且用于指示患者交互设备150经由引导设备200准备用于接纳牙种植体的位点。在这种特定方面，接合传感器750与患者交互设备150可操作地接合(见图5)，其中，接合传感器750被配置成与控制器设备450通信。接合传感器750被进一步配置成响应于患者交互设备150与使用者之间的脱开而指示引导设备200至少将患者交互设备150维持在最小竖直布置。

[0085] 也就是说，如之前指出的，由于与使用者的交互性，系统有时可能难以辨别所涉及的并且作用于臂构件350/患者交互设备150上的各种力，如例如，使用者施加的力、力传感器的可能导致检测到“幻觉”力的任何漂移、重力或阻力(即，来自在患者的骨结构中钻孔的钻机)等。因此，在给定时间，由控制器450(即，通过臂构件350的方式)提供的抵消或补偿力可能不会与所涉及的且作用于(多个)臂/外科手术器械上的实际力准确地关联。如此，关于患者交互设备150而安排了接合传感器750，以便确定使用者何时与患者交互设备150活动地接合或脱开(即，使用者是否紧握患者交互设备150)。通过能够确定使用者何时不与患者交互设备150活动地接合，控制器设备450可以能够通过引导设备200消除漂移对患者交互设备150的任何影响(即，由于接合传感器750未被致动，所以控制器设备450知道引导设备200/患者交互设备150上的任何指示的力不源自与患者交互设备150的使用交互)。更具体地，例如，作为安全措施，通过接合传感器750进行的对患者交互设备150与使用者之间的脱开的确定可以使控制器设备450在使用者释放患者交互设备150时指示引导设备200至少将患者交互设备150维持在最小竖直布置(即，患者交互设备150/臂构件350被阻止由于重力而落下或向下缓慢移动)。此后，在使用者未与外科手术器械活动地接合或握持外科手术器械的实例中，引导设备200、臂构件350和/或外科手术器械(即，患者交互设备150/器械500)的任何移动都可能容易地被控制器设备450检测到，并且将容易地确定患者交互设备150的脱开位置。进一步地，在一些实例中，至少一个力传感器可以与例如引导设备200和/或患者交互设备150可操作地接合，其中，所述至少一个力传感器可以被配置用于测量作用于患者交互设备150上的一个或多个力，并且用于向控制器设备450传达所测得的力。在这种实例中，控制器设备450可以响应于对使用者与接合传感器750的脱开的确定而使来自所述至少一个力传感器的所测得的力为零(即，从而使得稍后在引导设备200/患者交互设备150上出现的任何所指示的力被确定不是源自与患者交互设备150的使用交互)。

[0086] 在其他实例中，接合传感器750可以被进一步配置用于响应于患者交互设备150与使用者之间的脱开而指示引导设备200(即，经由控制器设备450)将患者交互设备150维持在所选横向布置和/或所选旋转取向。也就是说，除了将患者交互设备150维持在最小竖直布置或作为其替代方案，如果接合传感器750未检测到使用者与患者交互设备150之间的接合，则还可以通过控制器450/引导设备200限制患者交互设备150横向或侧向移动或绕其纵轴旋转。进一步地，在一些实例中，接合传感器750可以被配置用于响应于患者交互设备150与使用者之间的接合而例如通过控制器设备450的方式致动引导设备200从而至少相对于基准标记物引导患者交互设备150的器械500，和/或从而指示控制器设备450致动用于至少引导患者交互设备150的器械500的虚拟种植计划。另外，接合传感器750可以被配置用于响应于患者交互设备150与使用者之间的接合而至少允许致动器械500。也就是说，在特定实例中，接合传感器750可能需要检测患者交互设备150与使用者之间的接合以便使患者交互设备150/器械500可致动或以其他方式可操作用于执行外科手术。此外，使用者可能需要接合患者交互设备150(如接合传感器750检测到的)，以便允许致动虚拟种植计划和/以便使引导设备200为使用者操纵的患者交互设备150提供适当引导。也就是说，在一些方面，系统100可以被配置成使得控制器设备450被配置用于对患者的嘴内的位点执行虚拟种植计划，并且用于响应于使用者与接合传感器750的接合而根据虚拟种植计划指示引导设备200。在这些方面中的一些方面，控制器设备450可以被配置用于：如果使用者操纵的器械500偏离虚拟种植计划，则经由患者交互设备150向使用者引导感触反馈(即，经由患者交互设备向使用者的紧握患者交互设备150并接合传感器750接合的手引导感触或触觉反馈)。进一步地，控制器设备450可以被配置用于：如果使用者操纵的器械500偏离虚拟种植计划，则经由控制器设备450和患者交互设备150中的至少一者向使用者引导音频反馈和视觉反馈中的至少一者。

[0087] 在另一方面，系统100可以进一步包括与控制器设备450和/或患者交互设备150通信的显示设备800(见例如图4和图5)。显示设备800可以被配置用于在使用者与患者交互设备150的接合以及使用者对患者交互设备进行操纵的期间相对于对患者的嘴的表示而显示至少对患者交互设备150的器械500的实时表示。在这种实例中，控制器设备450还可以被配置成与引导设备200和显示设备150通信，其中，控制器设备450可以被配置用于至少部分地经由引导设备200至少监测由使用者相对于患者的嘴对患者交互设备150的器械500进行的操纵，并且用于向显示设备800引导与其相关联的信息。

[0088] 如本领域的技术人员将理解的，可以以许多不同方式来实施接合传感器750。在一些实例中，接合传感器750可以与患者交互设备150可操作地接合，并且可以包括例如与患者交互设备150相关联的触敏致动器、压敏致动器、光学致动器和声学致动器之一。例如，对使用者紧握患者交互设备150的检测可以通过例如包括与患者交互设备150接合或接近患者交互设备以便判定是否与患者交互设备150进行了实际接触或可以被标识例如为使用者的手的对象是否置于传感器与患者交互设备150之间的相机、红外传感器、声学传感器、测距器或其他适当传感器的接合传感器750的方式来实施。在其他实例中，例如，接合传感器750可以包括例如安装在患者交互设备150上的适当压力开关或传感器、置于患者交互设备
150上方的套筒，所述部件可以协作地通过闭合电触点或响应于使用者的手的紧握而感测到压力来指示物理接触。在一些实例中，接合传感器750还可以被配置用于测量或以其他方式确定经由使用者的紧握而施加到患者交互设备150上的力的大小，其中，所测得的力大小可以引导至控制器设备450或根据需要或在适当时候引导至系统100中的其他地方。

[0089] 如本领域的技术人员将理解的，接合传感器750(以及如例如基准标记物等其他部件)可以被建立成例如通过电气通信系统、机械连通系统、机电通信系统、光学通信系统或其组合的方式或通过任何其他适当的通信系统与控制器设备450和/或系统100中的其他部件通信，其中，通信系统或通信安排可以例如包括无线通信系统和/或有线通信系统。

[0090] 在另一方面，通过例如控制器设备450和/或计划设备和/或与其相关联的计划功能的方式来计划或实际执行外科手术可以通过将实时直观反馈结合到虚拟种植计划中来加以增强(即，与虚拟种植计划仅基于对患者的嘴的成像来创建并且由外科医生用作参考相反)。例如，在这种方面，与患者交互设备150接合或形成患者交互设备的钻机、探针或其他器械500(不论是与如本文中公开的系统100接合还是单独地安排成与系统100通信(即，由相机或其他光学设备跟踪、附接至具有已知或可跟踪运动范围的机械臂、通过声学跟踪来跟踪或以其他方式维持与参考点通信))可由使用者(即，外科医生)相对于患者的嘴内的位点进行操纵。在这样做时，可以通过控制器设备450/计划设备相对于与患者的嘴内的位点相关联的实际解剖结构或相对于其模型来实时监测由使用者对患者交互设备150/器械500进行的操纵。在这种实例中，系统100还可以包括显示设备800(见例如图4和图5)，所述显示设备与控制器设备450/计划设备通信，并且被配置用于在对患者交互设备150的操纵期间相对于对患者的嘴的表示(即，在操纵期间成像的实际解剖结构或以其他方式确定的其模型或其他表示)接收和显示对患者交互设备150/器械500的实时表示，从而使得使用者可以在显示设备800上实时地看到对患者交互设备150/器械500的操纵的反馈或将其可视化。也就是说，牙种植体位置、患者的嘴内的位点和/或外科手术(牙种植)计划可以以虚拟的方式投射到显示设备800上，从而使得使用者可以相对于由使用者对患者交互设备150/器械500进行的物理操纵并且实时地将对外科手术的模拟可视化。例如，可以相对于患者的嘴中的位点而移动或操纵种植设备150(具有附接于其上的假体构件)，并且使用者可以在正发生操纵时在显示设备800上相对于牙种植体与患者的嘴内的位点的交互的虚拟投影而同时观看对种植设备150(具有与其接合的虚拟牙种植体)的表示。

[0091] 在一些实例中，控制器设备450/计划设备可以被配置用于将由使用者对患者交互设备150/器械500进行的操纵与之前开发的虚拟种植计划相关(或甚至基于操纵启动虚拟种植计划)，从而使得可以相对于由使用者进行的操纵而更新和/或修改虚拟种植计划。进一步地，当实现了牙种植体的令人满意的“虚拟”位置时，或者在由使用者选择的任何点处，虚拟种植计划可由使用者最终确定或“敲定”(即，使用者可以选择性地指示对虚拟种植计划的由操纵产生的更新/修改是令人满意的，并且由此可以对之前存在的虚拟种植计划进行更新/修改以便包括所述更新/修改)。在一些特定方面，最终确定的虚拟种植计划可由控制器设备450/计划设备执行，其中，系统100被配置用于响应于所执行的虚拟种植计划而引导手动引导的患者交互设备(即，使用传给使用者的触觉或感触反馈)或引导自主机器人系统。

[0092] 为了相对于虚拟种植计划而促进对使用者的直观引导或参照(即，向使用者提供直观引导以便使用患者交互设备150来实施虚拟种植计划)，本公开的方面还提供了一种如之前公开的牙种植系统100，其中，显示设备800(见例如图6)被配置用于在由使用者对患者交互设备150进行操纵的期间相对于对患者的嘴的表示而显示对患者交互设备150的器械500的实时表示(见例如图7)。除了在显示设备800上相对于对患者的嘴的表示而显示对患者交互设备150的器械500的实时表示之外，控制器设备450可以被进一步配置用于进行以下操作：1)指示显示设备800相对于对根据虚拟种植计划操纵的患者交互设备150的器械
500的虚拟表示650而显示对器械500的实时表示600；2)指示与控制器设备450通信的音频设备700(见例如图5)发出指示根据虚拟种植计划操纵的患者交互设备150的所选音频信号；和/或3)指示引导设备200根据虚拟种植计划提供对患者交互设备150的操纵的所选抵抗。

[0093] 例如，控制器设备450可以被进一步配置用于指示显示设备800显示对根据虚拟种植计划操纵的患者交互设备150的器械500的虚拟表示650的动画，其中，所述动画可以源于同样由显示设备800显示的对患者交互设备150的器械500的实时表示600的当前布置。也就是说，对器械500的虚拟表示650的动画可以经由动画指示使用者必须引导患者交互设备150的方向(即，水平方向和/或竖直方向)和/或使用者必须旋转患者交互设备150的旋转方向(见例如图7)(从对器械500的实时表示600的当前布置开始旋转)，以便根据虚拟种植计划移动或操纵器械500。

[0094] 在一些实例中，控制器设备450可以被进一步配置用于指示显示设备800显示进度标记675，所述进度标记源于对患者交互设备150的器械500的实时表示的布置，并且相对于需要患者交互设备150根据虚拟种植计划对器械500进行的操纵而进展。也就是说，例如，除了动画之外，显示设备800还可以显示对使用者朝着手术位点移动患者交互设备150的进度的某个指示。这种指示可以是的进度条图，所述的进度条图指示必须从对器械500的当前实时表示到外科手术位点发生的距离或旋转，或者仍必须在外科手术位点处根据虚拟种植计划正确地操纵器械500之前发生的距离或旋转。也就是说，进度标记675可以包括以下各项之一：从对器械的实时表示的布置开始到器械的根据虚拟种植计划的布置的距离；以及从对器械的实时表示的布置开始到器械的根据虚拟种植计划的布置的旋转度。

[0095] 在为了反馈目的而提供了音频设备的实例中，音频设备700可以被配置例如用于发射所选音频信号，其中，所选音频信号可以从对器械的实时表示的布置朝着器械的根据虚拟种植计划的布置在频率上增大或以其他方式变化。

[0096] 在仍其他方面，引导设备200可以被配置用于：例如当使用者操纵患者交互设备150沿着根据虚拟种植计划的路径移动器械500时，和/或当使用者操纵患者交互设备150将器械500旋转到根据虚拟种植计划的旋转程时，提供对患者交互设备150的操纵的低抵抗。
此外，引导设备200可以被进一步配置用于：例如，如果器械500沿着所述路径的移动和/或器械500的旋转偏离虚拟种植计划，则提供对由使用者对患者交互设备150进行的操纵的高抵抗。也就是说，引导设备200可以被配置成使得从使用者处需要相对较小的力来根据虚拟种植计划移动患者交互设备150，同时如果使用者试图偏离虚拟种植计划而移动患者交互设备150时，则可能存在来自引导设备200的显著抵抗。

[0097] 相应地，在一些方面，反馈措施的各种组合可由系统100实施，所述系统可能有助于使使用者根据虚拟种植计划对患者交互设备150进行的操纵更直观。例如，可以在显示设备上从当前器械位置朝着外科手术位点的目的地对使用不同颜色的“幽灵(ghost)”工具(即，“幽灵”器械)的视觉反馈进行动画化。在一些实例中，可以三维地提供“幽灵”工具，其中，3D视图可以用于使必须根据虚拟种植计划操纵实际工具的方向清楚并使其对使用者更直观。另外，可以提供指示“到目标的距离”(对于旋转，以度表示；或者对于平移，以线性测量表示)的进度条。可以随着使用者操纵患者交互设备150而动态地更新动画和进度条。进一步地，可以例如以动态嘟嘟声频率的形式使用音频反馈来指示患者交互设备150多么接近经计划的外科手术位点。在这种实例中，例如，当患者交互设备150离预期外科手术位点相对较远时，可以听到较低频率(即，较慢)嘟嘟声，而当患者交互设备150接近外科手术位点时，嘟嘟声的频率可能增大(即，较快)。

[0098] 在一些方面，可以实施物理(触觉或感触)反馈例如以便限制或约束引导设备200(即，臂构件350)的运动以至于使用者被严格允许沿着特定路径引导(以平移和/或旋转的方式)患者交互设备150。在一些实例中，还可以经由引导设备200/臂构件350提供方向阻尼例如以便向使用者提供对患者交互设备150正根据虚拟种植计划以正确的方式移动的提示。例如，使用方向阻尼，引导设备200/臂构件350可以被配置用于提供对患者交互设备150沿着根据虚拟种植计划的“正确方向”移动的较小抵抗，和/或可以被配置用于提供对患者交互设备150在偏离虚拟种植计划的“错误方向”上移动的相对较多抵抗或以其他方式提供显著抵抗。这种相对较多的抵抗不一定是绝对抵抗，而可以允许例如使用者相对于视觉种植计划向后移动患者交互设备150。例如，对于患者交互设备150/器械500在小空间中的平移和/或患者交互设备150/器械500的旋转(在不一定容易辨别目标取向的情况下)，这种方面可能是有用的。

[0099] 受益于在前述描述和相关联附图中呈现的教导的本领域的技术人员将想到本文中阐述的发明的与所公开的这些实施例相关的许多修改和其他实施例。因此，应理解的是，本发明的实施例将不限于所公开的具体实施例并且修改和其他实施例旨在于被包括在本发明的范围内。此外，尽管前述描述和相关联附图在要素和/或功能的某些示例组合的情境中描述了示例实施例，但是应当理解的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可以通过替代性实施例提供要素和/或功能的不同组合。就这一点而言，例如，还设想了处于本公开的范围内的与以上明确描述的要素和/或功能不同的要素和/或功能的组合。尽管本文中采用了特定术语，但是其仅在通用和描述性意义上使用而不用于限制目的。

[0100] 应当理解的是，尽管本文中可以使用术语第一、第二等来描述各个步骤或计算，但是这些步骤或计算不应受限于这些术语。这些术语仅用于将一个操作或计算与另一个操作或计算区分。例如，在不不偏离本公开的范围的情况下，第一计算可以称为第二计算，并且类似地，第二步骤可以称为第一步骤。如本文中使用的，术语“和/或”以及“/”符号包括相关联列举项目中的一个或多个项目的任何和全部组合。

[0101] 如本文中使用的，除非上下文另外明确指示，否则单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“所述(the)”旨在同样包括复数形式。将进一步理解的是，当在本文中使用时，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”和/或“包括(including)指定所述的特征、整数、步骤、操作、要素和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、要素、部件和/或其组的存在或添加。因此，本文中使用的术语仅出于描述具体实施例的目的而不旨在是限制性的。

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