CN119727915A - 腔镜手术机器人的通讯系统与方法 - Google Patents

Abstract

本申请属于医疗器械技术领域，提供了一种腔镜手术机器人的通讯系统与方法。所述系统包括设有光纤接口的第一子系统平台、第二子系统平台、第三子系统平台。光纤接口包括主光纤接口与备用光纤接口以便于在光纤接口故障时替换连接。各子系统平台之间的电控箱通过光纤连接，第一子系统平台上的第一语音模块与第三子系统平台上的第二语音模块通过光纤连接，第一子系统平台上的第一图像模块与第二子系统平台上的第二图像模块通过光纤连接。基于光纤通讯的方式，使得各子系统平台之间的信号同步传输，解决各子系统平台基于电气连接的方式传输信号时，因子系统平台连接顺序错误，易形成安全隐患的问题。

Description

腔镜手术机器人的通讯系统与方法

技术领域

本申请涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种腔镜手术机器人的通讯系统与方法。

背景技术

腔镜手术机器人可以由多个子系统平台组成，以通过电气连接、无线连接等方式实现子系统平台之间的数据交互。进而通过子系统平台之间的相互协作，执行一系列手术动作。因此各子系统平台之间数据传输的速度以及精度会影响手术动作的完成质量。

相关技术中，子系统平台之间基于局域网通讯协议，使用电缆进行信号传输，以实现子系统平台之间的数据交互。但使用电缆传输信号，存在系统延时高、易受外界电磁干扰的问题，导致在执行手术动作的过程中容易形成安全隐患。

此外，因各子系统平台之间存在一定通讯和信号传输顺序，因此连接线缆时也需按照一定顺序连接。连接顺序出现错误时，容易导致子系统平台中的器件损坏，以及在执行手术动作的过程中形成安全隐患。

发明内容

本申请提供一种腔镜手术机器人的通讯系统与方法，以解决腔镜手术机器人的子系统平台互相连接时，容易因子系统平台的连接顺序错误导致子系统平台中的器件损坏，进而形成安全隐患的问题。

第一方面，本申请提供一种腔镜手术机器人的通讯系统，所述通讯系统包括设有光纤接口的第一子系统平台和第二子系统平台，所述光纤接口包括主光纤接口与备用光纤接口；所述第一子系统平台、第二子系统平台通过所述光纤接口以及光纤建立通信连接；所述第一子系统平台和所述第二子系统平台上均设有工控机；

所述第一子系统平台上设有操作端、第一电控箱、第一语音模块、第一图像模块；所述操作端与所述第一电控箱连接；所述第二子系统平台上设有电控箱、第二语音模块、执行端；

所述第一电控箱通过光纤与所述第二电控箱连接；所述第一语音模块通过光纤与所述第二语音模块通信连接；所述执行端与所述第一图像模块连接；所述第一电控箱与所述第一图像模块连接；

其中，所述第一子系统平台被配置为：

响应于操作人员输入的停止指令，控制所述第一子系统平台的工控机关闭，并记录用于表征所述第一子系统派平台的工控机关闭的第一时间；以及控制所述第一子系统平台的工控机通过光纤向未关闭的子系统平台转发所述停止指令；

响应于操作人员输入的启动指令，控制所述第一子系统平台的工控机启动，并记录用于表征所述第一子系统平台的工控机启动的第二时间；以及控制所述第一子系统平台的工控机通过光纤向未启动的子系统平台转发所述启动指令；

若所述第一时间和第二时间形成的时间差大于时间差阈值，则更新所述第一子系统平台的操作记录。

在一些可行的实施例中，所述通讯系统还包括设有光纤接口的第三子系统平台，所述第三子系统平台上设有第三电控箱和第二图像模块；所述第一电控箱、第二电控箱以及第三电控箱中的任意两个通过所述光纤接口以及光纤建立通信连接；所述电控箱与所述第二图像模块连接；所述第二图像模块与所述执行端连接。

在一些可行的实施例中，所述第一子系统平台、所述第二子系统平台、所述第三子系统平台上均设有启停装置；所述第一电控箱内设有第一工控机，所述第二电控箱内设有第二工控机，所述第三电控箱内设有第三工控机；

所述第一子系统平台上的启停装置与所述第一工控机通信连接，所述第二子系统平台上的启停装置与所述第二工控机通信连接，所述第三子系统平台上的启停装置与所述第三工控机通信连接；所述第一工控机、所述第二工控机和所述第三工控机中的任意两个通过光纤建立通信连接。

在一些可行的实施例中，所述第一电控箱内设有第一控制器、所述第二电控箱内设有第二控制器、所述第三电控箱内设有执行端控制器；所述第一控制器通过光纤与所述执行端控制器连接，所述执行端控制器通过光纤与所述第二控制器连接。

在一些可行的实施例中，所述通讯系统还包括光电转换器，所述第一控制器的发送端设有第一光电转换器，所述执行端控制器的接收端设有第二光电转换器；所述第一工控机与所述第一控制器连接；所述第一控制器与所述第一光电转换器连接；所述第一光电转换器通过光纤与所述第二光电转换器通信连接；所述第二光电转换器与所述执行端控制器连接。

在一些可行的实施例中，所述通讯系统还包括设置在所述第三子系统平台上的光纤耦合器；所述第一语音模块通过光纤与所述光纤耦合器连接，所述第二语音模块通过光纤与所述光纤耦合器连接；所述第一语音模块被配置为：

响应于操作人员输入的语音指令，通过光纤向所述第二语音模块转发所述语音指令。

在一些可行的实施例中，所述第一语音模块包括声音输入器和声音播放器；所述声音输入器和声音播放器分别设置在所述第一图像模块的两侧。

在一些可行的实施例中，所述执行端包括至少一个机械臂，所述机械臂上设有手术器械；所述第三子系统平台被配置为：

响应于操作人员输入的触发指令，将所述触发指令通过光纤传输至所述第二子系统平台的工控机，以使所述第二子系统平台的工控机驱动所述手术器械执行预设动作。

在一些可行的实施例中，所述手术器械包括内窥镜；所述内窥镜与所述第二图像模块连接；所述第二图像模块与所述第三电控箱中的第三工控机连接；所述第三工控机通过所述光纤和光电转换器与所述第一工控机连接；所述第三子系统平台被配置为：

响应于用于操作所述内窥镜的操作指令，控制所述内窥镜采集目标图像；

控制所述内窥镜将所述目标图像传输至所述第二图像模块，以使得所述第二图像模块显示所述目标图像；

控制所述第二图像模块将所述目标图像传输至所述第一图像模块，以使得所述第一图像模块显示所述目标图像。

第二方面，本申请提供一种腔镜手术机器人的通讯方法，应用于第一方面提及的腔镜手术机器人通讯系统，所述系统包括多个设有光纤接口的子系统平台，所述子系统平台之间通过光纤通信，所述光纤接口包括主光纤接口和备用光纤接口；每个子系统平台包括控制器、工控机、按键板；

其中，所述按键板被配置为响应于操作人员的停止操作向所述控制器发送停止指令，以及响应于操作人员的启动操作向所述控制器发送启动指令；

所述方法包括：

响应于所述停止指令，控制所述工控机关闭，并记录用于表征所述工控机关闭的第一时间；以及控制所述工控机通过光纤向未关闭的子系统平台转发所述停止指令；

响应于所述启动指令，控制器所述工控机启动，并记录用于表征所述工控机启动的第二时间；以及控制所述工控机通过光纤向未启动的子系统平台转发所述启动指令；

若所述第一时间和所述第二时间形成的时间差大于时间差阈值，则更新所述子系统平台的操作记录。

在一些可行的实施例中，所述系统还包括显示器；所述控制器控制所述工控机关闭时，还包括：

响应于所述停止指令，控制所述显示器显示提示信息；

若检测到所述提示资源的显示时间大于或等于显示时间阈值，则执行控制所述工控机关闭的步骤；

若在显示器显示提示资源时，检测到用于取消关闭工控机操作的取消指令，则控制所述显示器停止显示提示资源，以及取消执行控制所述工控机关闭的步骤。

在一些可行的实施例中，所述系统还包括手术器械，所述手术器械包括内窥镜；还包括：

响应于用于操作所述内窥镜的操作指令，控制所述内窥镜采集目标图像；

控制所述内窥镜将所述目标图像传输至所述显示器，以使得所述显示器显示所述目标图像。

在一些可行的实施例中，所述系统还包括触发器，所述触发器用于向所述控制器发送触发指令以驱动所述手术器械执行预设动作；还包括：

响应于所述触发指令，通过光纤将所述触发指令发送至所述手术器械所在子系统平台的工控机，以使所述手术器械所在子系统平台的工控机根据所述触发指令驱动所述手术器械执行预设动作。

在一些可行的实施例中，所述系统还包括语音模块，任一子系统平台上的语音模块均可作为语音输入端，和/或语音输出端；还包括：

响应于向任一子系统平台的语音模块输入的语音指令，控制接收所述语音指令的语音模块通过光纤向其它子系统平台的语音模块转发所述语音指令。

在一些可行的实施例中，所述控制器归属的子系统平台未与其它子系统平台通过光纤连接时，包括：

响应于所述启动指令，控制所述工控机启动；

在未启动的工控机与已启动的工控机连接时，控制已启动的工控机向未启动的工控机发送启动指令，以启动未启动的工控机归属的子系统平台。

由上述技术内容可知，本申请提供一种腔镜手术机器人的通讯系统与方法。所述系统包括设有光纤接口的第一子系统平台、第二子系统平台、第三子系统平台。光纤接口包括主光纤接口与备用光纤接口以便于在光纤接口故障时替换连接。各子系统平台之间的电控箱通过光纤连接，第一子系统平台上的第一语音模块与第三子系统平台上的第二语音模块通过光纤连接，第一子系统平台上的第一图像模块与第二子系统平台上的第二图像模块通过光纤连接。基于光纤通讯的方式，使得各子系统平台之间的信号同步传输，解决各子系统平台基于电气连接的方式传输信号时，因子系统平台连接顺序错误，易形成安全隐患的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的子系统平台示意图；

图2为本申请实施例提供的子系统平台连接关系示意图之一；

图3为本申请实施例提供的子系统平台连接关系示意图之一；

图4为本申请实施例提供的电控箱连接关系示意图；

图5为本申请实施例提供的光电转换器连接示意图；

图6为本申请实施例提供的光纤耦合器连接示意图；

图7为本申请实施例提供的交换机连接示意图；

图8为本申请实施例提供的目标图像传输示意图；

图9为本申请实施例提供的腔镜手术机器人通讯方法示意图。

具体实施方式

下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

在本说明书中，有些地方说明了许多具体的技术细节。然而，应当理解的是，本申请的实施例可以在没有这些特定技术细节的情况下实施。此类详细说明不应被视为限制意义，且本申请的保护范围仅由权利要求书限定。在其他地方，则未详细示出公知的结构、电路和其他细节，以免公众对本申请的要点产生误解。

在本说明书中，附图示出了本申请的若干个实施例的示意图。然而，附图只是示意性的，应当理解的是，也可利用其他实施例或结合，且可以在不脱离本申请的精神和范围的情况下，进行机械结构、物理组成、电气和步骤的变化。

以下在此使用的术语仅用于描述具体实施例而不旨在限制本申请。空间相对术语，诸如“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等等可为了方便说明而用于描述图中所图示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。应理解，空间相对术语旨在涵盖使用或操作中的装置的除图中描绘的定向外的不同定向。例如，如果图中的装置被翻过来，那么被描述为在其它元件或特征“下方”的元件将变为在其它元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“下方”可涵盖上方和下方的定向。而装置可以以其它方式定向(例如，旋转90°或以其它定向)，且相应地解释在此使用的空间相对描述词。

如在此使用的，“若干个”、单数形式的“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有指示。应进一步理解，术语“包括”和/或“包含”指定所述特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，而不排除一个或更多其它特征、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在。

术语“对象”一般指的是一个部件或一组部件。在整个说明书和权利要求书中，术语“对象”、“部件”、“部分”、“零件”和“件”可互换使用。

术语“手术器械”在此用于描述被配置成插入到患者体内并且用于执行外科手术或诊断程序的医疗装置，包括末端执行器。末端执行器可以是与一个或多个外科手术任务相关的外科手术工具，诸如钳子、持针器、剪刀、双极烧灼器、组织稳定器或牵开器、施夹器、吻合装置、成像装置(例如，内窥镜或超声波探头)等等。本申请的实施例使用的一些器械进一步提供了用于外科手术工具的铰接支撑件(有时称为“腕”)，使得可以相对于器械轴以一个或多个机械自由度操纵末端执行器的位置和定向。进一步地，许多末端执行器包括功能性机械自由度，诸如打开或闭合的钳口或沿着路径平移的刀子。器械也可包含永久或可由外科手术系统更新的存储(例如，在器械内的PCBA板上)信息。相应地，该系统可提供器械与一个或多个系统部件之间的单向或双向信息通信。

术语“能量器械”在此用于描述手术过程中用到的发射能量的手术器械，一般利用高频电流、超声波、微波等电能或机械能，这些能量与活组织相互作用的同时，切割组织和器官或止血，例如电凝钩、电凝剪、超声刀等。

术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“优选的”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

术语“连接”在此用于描述同一子系统平台内部的各功能模块之间可进行信息交互，以配合子系统平台的控制逻辑的执行。其中，同一子系统平台内部的各功能模块之间的连接媒介可以为高速屏蔽网线。

术语“通信连接”在此用于描述位于不同子系统平台的各功能模块之间通过光纤连接以进行信息交互，进而实现多个子系统平台之间的信息交互，以配合操作人员的操作指令执行手术。

最后，在此使用的术语“或”和“和/或”应当被解释为包容性的或者意味着任何一个或任何组合。因此，“A、B或C”或“A、B和/或C”意味着以下各项的任何一项：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C。这种定义的例外将仅出现在元件、功能、步骤或动作的组合是以某种方式内在地相互排斥时。

随着医疗器械、计算机技术以及控制技术的不断发展，微创手术以手术创伤小、康复时间短、患者痛苦少等优点得到了广泛的应用。手术机器人是可以远程操纵完成手术的机器人，外科医生在控制台侧控制手术侧器械驱动器上的手术器械；其中，微创手术机器人例如腔镜手术机器人以其高灵巧性、高控制精度、直观的手术图像等特点能够避免操作局限性，如过滤操作时手部震动等，广泛适用于腹腔、盆腔、胸腔等手术区域，当然，微创手术机器人还适用于其他手术区域，本申请实施例中对微创手术机器人的适用区域仅作为一些具体示例举例说明，并非对手术机器人的适用范围进行限定。

主从遥控操作腔镜手术机器人的概述。

腔镜手术机器人通常包括医生控制平台、患者平台和图像平台，外科医生坐在医生控制平台，观看由放置在患者体内的腔镜传输的手术区域的二维或三维影像，并操控患者平台上的机械臂的移动，以及该机械臂上附接的手术器械或腔镜。机械臂相当于模拟了人类的手臂，手术器械相当于模拟了人类的手部，两者为外科医生提供一系列模拟人体手腕的动作，同时还能过滤人手本身的震颤。

患者平台包括底盘、立柱、连接到立柱的机械臂和在每个机械臂的支撑组件的末端处的一个或更多手术器械操纵器。手术器械和/或腔镜被可拆卸地附接到该手术器械操纵器。每个手术器械操纵器支撑在患者体内的外科手术部位处操作的一个或多个手术器械和/或腔镜。可以允许每个手术器械操纵器以一个或多个机械自由度(例如，全部六个笛卡尔自由度、五个或更少笛卡尔自由度等)移动的各种形式提供相关的手术器械。通常，通过机械或软件约束来限制每个手术器械操纵器以绕相对于患者保持静止的手术器械上的运动中心转动相关手术器械，该运动中心通常定位在外科手术器械进入身体的位置，且该运动中心称为“远心点”。

图像平台通常包括具有视频图像捕获功能(常见的是内窥镜)和用于显示所捕获的图像中的手术器械的一个或多个视频显示器。在一些腔镜手术机器人中，腔镜包括将图像从患者的身体处传递至内窥镜的远端的一个或多个成像传感器(例如，CCD或CMOS传感器)的光学器件，再通过光电转换等步骤，将视频图像传递给图像平台的主机。随后，通过图像处理，将处理后的图像显示在视频显示器上，供助手观察。

医生控制平台可在由腔镜手术机器人组成的外科手术系统中的单个位置处或它可分布在系统中的两个或更多位置处。遥控主/从操作可依据预设的控制程度完成。在一些实施例中，医生控制平台包括一个或多个手动操作的输入装置，诸如控制杆、外骨架手套、动力和重力补偿操纵器等等。这些输入装置采集到外科医生的操作信号，经控制系统处理后生成机械臂及手术器械操纵器的控制信号，由此控制手术器械操纵器上的遥控电机，该电机进而控制手术器械的运动。

一般的，由遥控电机产生的力经由传动系统传递，将力从遥控电机传输至手术器械的末端执行器。在一些遥控外科手术实施例中，控制操纵器的输入装置可设置在远离患者的位置，在患者所处的房间内或外，甚至是不同的城市。然后将输入装置的输入信号传送到控制系统。熟悉远程操纵、遥控和远程呈现外科手术的人将了解这种系统和及其部件。

如图1所示，用于执行腔镜手术的腔镜手术机器人可分为多个子系统平台，例如医生控制平台、图像平台、患者平台，子系统平台的底部可设置底盘、万向轮，以形成台车结构便于移动。其中，医生控制平台上设有主扶手、主控制臂、人机调整装置等系统，可以通过操作医生控制平台的主控制臂，以及向医生控制平台的控制系统输入控制指令，以控制患者平台上的从机械臂或从机械臂上的能量器械执行预设动作以完成手术。图像平台可搭载图像处理器、图像显示器等设备以实时反馈手术情况。图像平台设置在医生控制平台和患者平台之间还可以作为通讯、控制中枢，以便于实现多子系统平台之间的通讯。

各个子系统平台之间可以通过双绞电缆连接以用于通讯，但双绞电缆在传输信号的过程中存在延时高、易受电磁干扰等缺陷，进而容易影响手术精度，形成安全隐患。此外，基于双绞电缆为电气传输的特点，各子系统台车之间存在信号传输顺序，因此在连接线缆时也需要按照一定顺序进行。因此，在线缆连接顺序出错时，容易损坏各子系统平台中的电气器件，进而形成安全隐患。

如图2所示，本申请提供一种腔镜手术机器人的通讯系统，以解决上述问题。

包括设有光纤接口的第一子系统平台和第二子系统平台，所述光纤接口包括主光纤接口与备用光纤接口；所述第一子系统平台、第二子系统平台通过所述光纤接口以及光纤建立通信连接；所述第一子系统平台和所述第二子系统平台上均设有工控机；

所述第一子系统平台上设有操作端、第一电控箱、第一语音模块、第一图像模块；所述操作端与所述第一电控箱连接；所述第二子系统平台上设有电控箱、第二语音模块、执行端；

所述第一电控箱通过光纤与所述第二电控箱连接；所述第一语音模块通过光纤与所述第二语音模块通信连接；所述执行端与所述第一图像模块连接；所述第一电控箱与所述第一图像模块连接；

在一些实施例中，第一子系统平台可以为医生控制平台，第二子系统平台可以为患者平台。操作人员可以通过医生控制平台控制患者平台上的手术器械执行预设动作。医生控制平台上的第一图像模块可以显示由手术器械采集的目标图像。第一语音模块与第二语音模块之间可形成对讲功能以便于操作人员在医生控制平台一侧与患者平台一侧的患者或其它操作人员实时沟通。第一电控箱和第二电控箱内部可设置具有控制逻辑的控制器，并用于执行子系统平台内部以及子系统平台之间的控制逻辑。

需要说明的是，不同的子系统平台之间通过光纤和光纤接口建立通信连接，以缓解信号传输过程中的电气干扰，进而提高信号传输的稳定性，有利于提高手术安全性。

在另一些实施例中，如图3所示，还包括第三子系统平台，第三子系统平台可以为图像平台。操作人员可以通过医生控制平台控制患者平台上的能量器械、手术器械执行预设动作。图像平台可以显示患者平台上的具有图像采集功能的手术器械反馈的目标图像，并将图像传输至第一子系统平台显示，以便于操作人员根据目标图像进行操作。图像平台可设置于医生控制平台与患者平台之间，因此图像平台还可以作为腔镜手术机器人通讯系统的控制中枢，处于中间位置有利于整个通讯系统的传输。需要说明的是，在本申请实施例的描述中，均沿用上述设定，但并非是对子系统平台的功能、类型进行限制。在未添加第三子系统平台之前，控制中枢可以设置在医生控制平台，而在添加第三子系统平台之后，控制中枢可以设置在图像平台，即第三子系统平台，以有利于子系统平台及各功能模块之间的信号传输。

可以理解的是，医生控制平台、图像平台、患者平台上均可以设置工控机以实现部分通讯功能，例如启动系统、关闭系统、重新启动系统等操作。工控机之间通过光纤连接，以解决电气连接易受磁场干扰、延时高的问题。

各子系统平台上的电控箱可以用于容纳例如工控机的控制器，以起到保护控制器的作用，电控箱上可以设置光纤接口以便于光纤连接。

第一语音模块可以设置在医生控制平台上，以与设置在患者平台上的第二语音模块组成对讲装置。操作人员在操作医生控制平台时，可以通过语音模块与患者进行交流，以便于手术顺利进行。需要说明的是，第一语音模块、第二语音模块之间也通过光纤连接，以获得较高的信号传输质量。

第一图像模块可以设置在医生控制平台，第二图像模块可以设置在图像平台。其中，第二图像模块与执行端通信连接，也可以采用光纤连接的方式，并且第二图像模块与执行端的通信连接具体指的是第二图像模块与执行端接入的具有图像采集功能的手术器械、能量器械之间的通信连接。因此，第二图像模块可以接收执行端发送的目标图像，并显示目标图像，以及将目标图像通过光纤传输至第一图像模块显示。

此外，操作人员可以通过医生控制平台的操作端输入操作指令，进而控制患者平台的执行端执行预设动作。例如，操作人员控制位于操作端的主控制臂，带动执行端的从机械臂到达预设位置，以执行预设动作。

如图3及上述实施例所述，所述腔镜手术机器人通讯系统的语音模块、图像模块、工控机之间均可通过光纤连接以替代电气连接(例如双绞电缆)，以解决电气传输易受干扰、导致信号传输精度低，容易形成安全隐患的问题。同时，光纤传输无需依赖于各子系统平台或各元器件之间的连接顺序对信号进行传输，具有同步传输的特点，可以提高通讯系统的响应速度，以及避免因连接顺序混淆易损坏器件，形成安全隐患的问题。

需要说明的是，在上述实施例中，用于光纤连接的光纤接口包括主光纤接口和备用光纤接口。通过设置冗余的备用光纤接口可以在主光纤接口发生故障时及时替换光纤的连接接口，无需更换故障接口所在的器件，进而节省了手术准备时间。可以理解的是，每个主光纤接口均可具有至少一个与其关联的备用光纤接口，关联的主光纤接口与备用光纤接口可以设置在邻近的位置并设有关联标记，以便于故障时的替换连接。

基于上述腔镜手术机器人的通讯系统，所述第一子系统平台可以被配置为：

响应于操作人员输入的停止指令，控制所述第一子系统平台的工控机关闭，并记录用于表征所述第一子系统派平台的工控机关闭的第一时间；以及控制所述第一子系统平台的工控机通过光纤向未关闭的子系统平台转发所述停止指令；

响应于操作人员输入的启动指令，控制所述第一子系统平台的工控机启动，并记录用于表征所述第一子系统平台的工控机启动的第二时间；以及控制所述第一子系统平台的工控机通过光纤向未启动的子系统平台转发所述启动指令；

若所述第一时间和第二时间形成的时间差大于时间差阈值，则更新所述第一子系统平台的操作记录。

沿用上述实施例，在所述腔镜手术机器人的通讯系统中仅包括第一子系统平台和第二子系统平台，即医生控制平台和患者平台时，以第一子系统平台为控制核心执行子系统平台之间的控制逻辑。

但在一些实施例中，还包括第三子系统平台，即图像平台。图像平台的设置有利于所述通讯系统中的信号传输，因此后续实施例中，均以包含第一子系统平台、第二子系统平台以及第三子系统平台的通讯系统为例对本申请的技术方案进行描述。

其中，第三子系统平台为图像平台，因图像平台位于医生控制平台与患者平台之间，因此可以将图像平台作为控制中枢，以调控腔镜手术机器人的通讯系统。在图像平台运行过程中，接收到停止指令，会控制图像平台上设置的工控机关闭，以及记录工控机的关闭时间(第一时间)。图像平台在再次接收到启动指令时，会启动工控机并记录工控机的启动时间(第二时间)。通过计算第一时间与第二时间的时间差，并于时间差阈值比较，图像平台即可判断当前停止再启动的操作是否属于重新启动的操作。

可以理解的是，重新启动的操作可能因线路连接、配置更新等需求进行，因此重新启动前后关联的手术过程应相同。因此，图像平台通过判断当前停止再启动的操作是否属于重新启动操作，有利于减少重新配置各子系统平台的步骤，进而节省手术准备时间。时间差阈值为重新启动操作的判断依据，根据不同的手术类型，可以设置不同的时间差阈值，以提高腔镜手术机器人通讯系统的适应能力。

在一些实施例中，基于所述通讯系统通过光纤连接的特征，操作人员可以通过启动腔镜手术机器人中的任一个子系统平台，以启动通讯系统中其它与子系统平台连接的其它子系统平台。同理，操作人员也可以通过关闭其中一个子系统平台的方式，关闭与其光纤连接的其它子系统平台。因此，在图像平台停止或启动时，均会带动其它通过光纤与图像平台连接的子系统平台一同启动。

在一些实施例中，所述第一子系统平台、所述第二子系统平台、所述第三子系统平台上均设有启停装置；所述第一电控箱内设有第一工控机，所述第二电控箱内设有第二工控机，所述第三电控箱内设有第三工控机；

所述第一子系统平台上的启停装置与所述第一工控机通信连接，所述第二子系统平台上的启停装置与所述第二工控机通信连接，所述第三子系统平台上的启停装置与所述第三工控机通信连接；所述第一工控机、所述第二工控机和所述第三工控机中的任意两个通过光纤建立通信连接。

启停装置包括但不限于开关、按键板等器件。可以理解的是，每个子系统平台上均可配置启停装置，以实现子系统平台的独立启动或停止，或通过独立启动带动其它已连接的子系统平台一同启动或停止。

每个子系统平台上也均可设置工控机，例如第一工控机、第二工控机、第三工控机。工控机可以接收启停装置的启动/停止信号，并控制所属的子系统平台启动/停止，工控机与启停装置之间可以通过高速屏蔽网线连接，以获得较快的响应速度。

如图4所示，第一工控机、第二工控机、第三工控机之间也可通过光纤连接，以便于例如启动/停止信号的同步传输。需要说明的是，第一工控机、第二工控机、第三工控机上均设有主光纤接口、备用光纤接口以便于在光纤接口故障时进行替换，进而在设置冗余的备用光纤接口的基础上，无需在连接多个器件时因光纤接口出现故障，更换工控机。只需更换光纤的连接接口即可进行故障维护。

沿用上述实施例，所述第一电控箱内设有第一控制器、所述第三电控箱内设有执行端控制器、所述第二电控箱内设有第二控制器；所述第一控制器通过光纤与所述执行端控制器连接，所述执行端控制器通过光纤与所述第二控制器连接。

需要说明的是，设置在各个子系统平台上的电控箱，不仅可容纳所属平台的工控机，还可容纳其它具有控制逻辑的器件，例如PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)，以通过至少一个具有控制逻辑的器件控制所属的子系统平台。即在一些实施例中，第一电控箱内包括通过高速屏蔽网线连接的第一工控机和第一PLC。其中，可以通过第一PLC与启停装置连接，并将启动/停止信号传输至第一工控机，并由第一工控机执行启动/停止的操作。同理，第二电控箱内包括通过高速屏蔽网线连接的第三工控机和第二PLC。

仍以第三子系统平台为图像平台为例，第三电控箱内还设有执行端控制器，用于控制患者平台的执行端的手术器械执行预设动作。在一些实施例中，执行端控制器也可作为控制中枢，调控腔镜手术机器人通讯系统。

第一PLC、第二PLC与执行端控制器之间通过光纤连接，以便于信号的同步传输，并且无需设置连接顺序，以简化各子系统平台之间的连接操作。可以理解的是，第一PLC、第二PLC、执行端控制器的光纤接口也包括主光纤接口与备用光纤接口，其作用在上述实施例中已经阐述，在此不再赘述。

如上述实施例所述，各子系统平台内部可通过高速屏蔽网线传输信号，因此各子系统平台之间通过光纤传输信号时，需要对信号进行调制，调制的过程包括信号的缩放、信号类型的转换。因此腔镜手术机器人通讯系统还包括光电转换器；所述第一控制器的发送端设有第一光电转换器，所述执行端控制器的接收端设有第二光电转换器；所述第一工控机与所述第一控制器连接；所述第一控制器与所述第一光电转换器连接；所述第一光电转换器通过光纤与所述第二光电转换器通信连接；所述第二光电转换器与所述执行端控制器连接。其中，第一光电转换器与第二光电转换器仅是用于区分不同位置的光电转换器，其具体类型为可搭配使用的光电转换器即可，在此不做限定。

在一些实施例中，如图5所示，仅以第一子系统平台上的第一控制器与第三子系统平台上的执行端控制器的连接方式为例，在通过光纤连接时，需要通过光电转换器作为中转以将信号调制为符合传输条件的信号，并进行传输。可以理解的是，在第一控制器的发送端、执行端控制器的接收端均可设置光电转换器，并由光纤连接两端的光电转换器，以形成完整的光纤通讯连接关系。需要说明的是，各子系统平台之间通过光纤连接时，均可采用类似的连接方式，在此不再一一赘述。

如图6所示，当第一子系统平台为医生控制平台、第二子系统平台为图像平台、第三子系统平台为患者平台时，医生控制平台与患者平台距离较远，因此不利于分别设置在医生控制平台与患者平台的第一语音模块、第二语音模块通过光纤连接，过长的连接距离对用于设置光纤的空间要求较高。因此，可以以图像平台为中转，转发第一语音模块与第二语音模块的音频信号。即腔镜手术机器人通讯系统还包括设置在所述第三子系统平台上的光纤耦合器；所述第一语音模块通过光纤与所述光纤耦合器连接，所述第二语音模块通过光纤与所述光纤耦合器连接；

光纤耦合器可以作为连接距离较远的两个器件的连接中转，例如可以在位于医生控制平台与患者平台之间的图像平台上设置光纤耦合器，以连接位于医生控制平台和患者平台上的第一语音模块和第二语音模块。通过设置光纤耦合器可以降低对用于设置光纤的空间需求，以适应于更多的应用场景。

在上述实施例中，第一语音模块与第二语音模块可以通过光纤传输音频信号，其中，所述第一语音模块被配置为：

响应于操作人员输入的语音指令，通过光纤向所述第二语音模块转发所述语音指令。

操作人员可以在医生控制平台输入音频信号，并由第一语音模块接收、以及传输至第二语音模块。进而使得医生控制平台一侧的操作人员可以与患者平台一侧的患者进行交流，以便于手术进行。可以理解的是，第二语音模块也可配置为与第一语音模块相同的功能。

需要说明的是，在所述第一语音模块和第二语音模块在所属的子系统平台未启动的情况下，也可以基于电源供电并通过光纤进行语音信号的传输。即基于第一语音模块和第二语音模块实现的对讲功能不受子系统平台是否启动的因素限制，以有利于术前准备过程中医生控制平台一侧的操作人员与患者平台一侧的患者或操作人员进行沟通。

在一些实施例中，所述第一语音模块包括声音输入器和声音播放器；所述声音输入器和声音播放器分别设置在所述第一图像模块的两侧。第一语音模块可以由声音输入器和声音播放器组成，并结合第一图像模块的位置进行设置，声音输入器可以为麦克风、声音播放器可以为扬声器。可以理解的是，为了便于医生控制平台的操作人员从第一图像模块观察目标图像，第一图像模块中的图像显示器可以通过伸缩杆、机械臂与医生控制平台之间形成可伸缩连接，以便于获得更好的收音/播放效果。

如图7所示，腔镜手术机器人通讯系统可以包括设置在所述第二子系统平台上的交换机；所述第二工控机与所述交换机通信连接；所述交换机与所述执行端通信连接。交换机与执行端之间可以基于高速屏蔽网线以及以太网信号进行通讯，第二工控机可以通过接收第二PLC(第二控制器)转发的执行端控制器的操作指令，并通过交换机驱动执行端的能量器械、手术器械执行预设动作。

在一些实施例中，所述执行端包括至少一个机械臂，所述机械臂上设有手术器械；所述第三子系统平台被配置为：

响应于操作人员输入的触发指令，将所述触发指令通过光纤传输至所述第二子系统平台的工控机，以使所述第二子系统平台的工控机驱动所述手术器械执行预设动作。

与患者平台的执行端上设置的机械臂关联的是，在医生控制平台的操作端设置主控制臂。操作人员可以通过控制主控制臂带动执行端的机械臂，以带动机械臂上的手术器械到达预设位置。其中，手术器械可以为用于采集目标图像的内窥镜，也可以为单/双极电刀这类能量器械。

操作人员在操作主控制臂时，还可以输入触发指令以控制手术器械执行预设动作。其中，图像平台或图像平台上设置的执行端控制器可作为控制中枢根据触发指令驱动能量器械或手术器械。即所述第三子系统平台被配置为：

响应于用户输入的触发指令，将所述触发指令通过光纤传输至所述第二子系统平台的工控机，以使所述第二子系统平台的工控机通过所述交换机驱动所述手术器械执行预设动作。

在一些实施例中，操作人员由医生控制平台上的触发器件输入触发指令，以控制患者平台的手术器械执行预设动作。图像平台上的执行端控制器通过光纤接收第一PLC转发的触发指令，并将触发指令转发至执行端控制器。执行端控制器将触发指令转发至第二工控机，并由第二工控机通过交换机驱动能量器械执行预设动作。

在所述实施例中，触发指令通过光纤进行传输，不易受磁场干扰且具有响应快的特点，有利于提高手术的稳定性。各子系统平台通过设置至少一个具有控制逻辑的器件，有利于降低各器件的运算压力，进而保持系统运行的稳定性。

如图8所示，所述手术器械包括内窥镜；所述内窥镜与所述第二图像模块连接；所述第二图像模块与所述第三电控箱中的第三工控机连接；所述第三工控机通过所述光纤和光电转换器与所述第一工控机连接；所述第三子系统平台被配置为：

响应于用于操作所述内窥镜的操作指令，控制所述内窥镜采集目标图像；

控制所述内窥镜将所述目标图像传输至所述第二图像模块，以使得所述第二图像模块显示所述目标图像；

控制所述第二图像模块将所述目标图像传输至所述第一图像模块，以使得所述第一图像模块显示所述目标图像。

在一些实施例中，例如内窥镜等具有图像采集功能的手术器械，可以将采集的目标图像反馈至第三工控机，并传输至第二图像模块和第一图像模块进行显示，以便于手术进行。具体传输过程可以为，内窥镜将目标图像传输至第二工控机，第二工控机将目标图像传输至第三工控机，并由第三工控机传输至第二图像模块对目标图像进行处理以及显示。还可由第二图像模块通过光纤将处理好的目标图像传输至第一图像模块进行显示，以便于操作人员进行观察。

如图9所示，本申请还提供一种腔镜手术机器人的通讯方法，以应用于腔镜手术机器人的通讯系统。所述方法包括：

S100：响应于所述停止指令，控制所述工控机关闭，并记录用于表征所述工控机关闭的第一时间；以及控制所述工控机通过光纤向未关闭的子系统平台转发所述停止指令；

S200：响应于所述启动指令，控制器所述工控机启动，并记录用于表征所述工控机启动的第二时间；以及控制所述工控机通过光纤向未启动的子系统平台转发所述启动指令；

S300：若所述第一时间和所述第二时间形成的时间差大于时间差阈值，则更新所述子系统平台的操作记录。

应用所述通讯方法的腔镜手术机器人通讯系统可包括多个设有光纤接口的子系统平台，每个子系统平台之间通过光纤通信，光纤接口包括主光纤接口和备用光纤接口，每个子系统平台包括控制器、工控机、按键板。其中，按键板被配置为响应于用户的停止操作向所述控制器发送停止指令，以及响应于用户的启动操作向所述控制器发送启动指令。

在一些实施例中，操作人员在子系统平台运行的过程中按下按键板上的停止按钮，以停止子系统平台运行。子系统平台上的工控机接收到按键板发送的停止指令，控制所属的子系统平台关闭，并记录关机时间(第一时间)。以用于在后续启动所述工控机时判断是否属于重新启动的操作。并将停止指令转发至已经通过光纤连接的其它子系统平台，以同时执行关机操作。

子系统平台关闭后，操作人员在相同的按键板上触发启动按钮，以启动子系统平台。子系统平台上的工控机接收到按键板发送的启动指令，控制所属的子系统平台启动，并记录开机时间(第二时间)。以与关机时间，配合时间差阈值判断当前停止——启动操作是否属于重新启动操作。

工控机根据关机时间和开机时间计算时间差，当时间差小于时间差阈值时，则判断当前操作为重新启动操作，则根据关机前的配置信息控制各子系统平台运行。

当时间差大于时间差阈值时，则判断当前操作不为重新启动操作，则需要更新子系统平台的操作记录，以表征即将执行新的手术。

通过设置时间差阈值，以及记录第一时间、第二时间可以在执行连续的停止——启动操作时判断是否为重新启动操作，进而更新手术记录或维持原始配置，以适应于多种情况。在重新启动操作情况下，维持原始配置可以节省配置子系统平台的时间；在更新手术记录，表征新的手术开始时，可以将配置恢复至初始化，以便于根据新的手术更新配置，不易因前一次手术的配置影响当前手术的配置，有利于提高手术的安全性。

在一些实施例中，所属系统还包括显示器。显示器可以显示如内窥镜这类手术器械反馈的目标图像，以辅助操作人员执行手术。此外，显示器还可以在工控机停止时，显示提示信息以辅助操作人员是否执行停止操作。可以理解的是，显示器还可以在执行其它操作时对操作人员进行提示。即控制器控制所述工控机关闭时，还包括：

响应于所述停止指令，控制所述显示器显示提示信息；

若检测到所述提示资源的显示时间大于或等于显示时间阈值，则执行控制所述工控机关闭的步骤；

若在显示器显示提示信息时，检测到用于取消关闭工控机操作的取消指令，则控制所述显示器停止显示提示信息，以及取消执行控制所述工控机关闭的步骤。

提示信息可以为预设在工控机/显示器中的存储部分的文字、图片等媒资数据。在一些实施例中，工控机接收到停止指令，控制显示器显示提示词“系统将在10秒后关闭，请确认是否关闭。”操作人员在10秒内未输入用于取消当前关闭操作的取消指令，则工控机控制子系统平台关闭。操作人员在10秒内输入用于取消当前关闭操作的取消指令，则工控机取消本次关闭操作。可以理解的是，显示器在显示提示信息时，也可以显示用于输入取消指令的区域，以及确认关机的区域，操作人员点击相应的区域后，工控机会根据点击结果立即执行关联的动作。

在一些实施例中，腔镜手术机器人的通讯系统还包括手术器械，所述手术器械包括内窥镜，内窥镜可用于采集目标区域的目标图像。所述方法还包括：

响应于用于操作所述内窥镜的操作指令，控制所述内窥镜采集目标图像；

控制所述内窥镜将所述目标图像传输至所述显示器，以使得所述显示器显示所述目标图像。

在所述实施例中，子系统平台上可以设置与内窥镜关联的内窥镜踏板以生成用于驱动内窥镜的操作指令。需要说明的是，内窥镜在接入机械臂时，为已启动状态，因此内窥镜踏板用于控制内窥镜执行横移、翻转、伸缩等操作。子系统平台上的控制器收到控制指令，通过光纤将控制指令转发至内窥镜归属的子系统平台，并驱动内窥镜采集目标图像。由内窥镜将目标图像传输至显示器进行显示。

在一些实施例中，所述系统还包括语音模块，任一子系统平台上的语音模块均可作为语音输入端，和/或语音输出端；还包括：

响应于向任一子系统平台的语音模块输入的语音指令，控制接收所述语音指令的语音模块通过光纤向其它子系统平台的语音模块转发所述语音指令。

可以理解的是，语音模块的语音输入端，和/或语音输出端均可由麦克风、扬声器组成。语音指令可以为操作人员输入的执行某种功能的指令，也可以为操作人员与患者交流的内容。任一个麦克风接收到语音指令时，均可由语音模块通过光纤传输至其它语音模块，并通过扬声器播放。

需要说明的是，语音模块在其所属的子系统平台未启动时，也可通过光纤进行语音信号的传输以实现对讲功能。进而在术前准备阶段即可实现医生控制平台与患者平台两侧的沟通。

在一些实施例中，所述系统还包括触发器，所述触发器用于向所述控制器发送触发指令以驱动所述手术器械执行预设动作；还包括：

响应于所述触发指令，通过光纤将所述触发指令发送至所述手术器械所在子系统平台的工控机，以使所述手术器械所在子系统平台的工控机根据所述触发指令驱动所述手术器械执行预设动作。

触发器可以以踏板的形式安装在子系统平台上，例如上述实施例中提到的内窥镜踏板。对于具有多个功能的能量器械，例如单极电刀，还可以对触发器设置不同的颜色以区分功能，并通过触发不同的触发器驱动能量器械执行不同的预设动作。

在一些实施例中，各个子系统平台在未与其它子系统平台通过光纤连接时，也可单独启动。即所述方法包括：

响应于所述启动指令，控制所述工控机启动；

在未启动的工控机与已启动的工控机连接时，控制已启动的工控机向未启动的工控机发送启动指令，以启动未启动的工控机归属的子系统平台。

在所述实施例中，每个子系统平台均具有与工控机连接的启停装置，在子系统平台之间未连接的情况下，也可逐一启动各个子系统平台。工控机接收到启停装置发送的启动指令时，即可启动。

需要说明的是，在子系统平台已启动后，基于光纤连接的特性，在未启动的子系统平台通过光纤与已启动的子系统平台连接后，已启动的子系统平台上的工控机会通过光纤将启动指令发送至未启动的子系统平台，以带动未启动的子系统平台启动。以节省启动子系统平台的操作时间，缩短手术准备时间。

由上述技术内容可知，本申请提供一种腔镜手术机器人的通讯系统与方法。所述系统包括设有光纤接口的第一子系统平台、第二子系统平台、第三子系统平台。光纤接口包括主光纤接口与备用光纤接口以便于在光纤接口故障时替换连接。各子系统平台之间的电控箱通过光纤连接，第一子系统平台上的第一语音模块与第三子系统平台上的第二语音模块通过光纤连接，第一子系统平台上的第一图像模块与第二子系统平台上的第二图像模块通过光纤连接。基于光纤通讯的方式，使得各子系统平台之间的信号同步传输，解决各子系统平台基于电气连接的方式传输信号时，因子系统平台连接顺序错误，易形成安全隐患的问题。

本申请提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本申请总的构思下的几个示例，并不构成本申请保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本申请方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本申请的保护范围。

Claims (15)

1.一种腔镜手术机器人的通讯系统，其特征在于，包括设有光纤接口的第一子系统平台和第二子系统平台，所述光纤接口包括主光纤接口与备用光纤接口；所述第一子系统平台、第二子系统平台通过所述光纤接口以及光纤建立通信连接；所述第一子系统平台和所述第二子系统平台上均设有工控机；

所述第一子系统平台上设有操作端、第一电控箱、第一语音模块、第一图像模块；所述操作端与所述第一电控箱连接；所述第二子系统平台上设有电控箱、第二语音模块、执行端；

所述第一电控箱通过光纤与所述第二电控箱连接；所述第一语音模块通过光纤与所述第二语音模块通信连接；所述执行端与所述第一图像模块连接；所述第一电控箱与所述第一图像模块连接；

其中，所述第一子系统平台被配置为：

响应于操作人员输入的停止指令，控制所述第一子系统平台的工控机关闭，并记录用于表征所述第一子系统派平台的工控机关闭的第一时间；以及控制所述第一子系统平台的工控机通过光纤向未关闭的子系统平台转发所述停止指令；

响应于操作人员输入的启动指令，控制所述第一子系统平台的工控机启动，并记录用于表征所述第一子系统平台的工控机启动的第二时间；以及控制所述第一子系统平台的工控机通过光纤向未启动的子系统平台转发所述启动指令；

若所述第一时间和第二时间形成的时间差大于时间差阈值，则更新所述第一子系统平台的操作记录。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括设有光纤接口的第三子系统平台，所述第三子系统平台上设有第三电控箱和第二图像模块；所述第一电控箱、第二电控箱以及第三电控箱中的任意两个通过所述光纤接口以及光纤建立通信连接；所述电控箱与所述第二图像模块连接；所述第二图像模块与所述执行端连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一子系统平台、所述第二子系统平台、所述第三子系统平台上均设有启停装置；所述第一电控箱内设有第一工控机，所述第二电控箱内设有第二工控机，所述第三电控箱内设有第三工控机；

所述第一子系统平台上的启停装置与所述第一工控机通信连接，所述第二子系统平台上的启停装置与所述第二工控机通信连接，所述第三子系统平台上的启停装置与所述第三工控机通信连接；所述第一工控机、所述第二工控机和所述第三工控机中的任意两个通过光纤建立通信连接。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一电控箱内设有第一控制器、所述第二电控箱内设有第二控制器、所述第三电控箱内设有执行端控制器；所述第一控制器通过光纤与所述执行端控制器连接，所述执行端控制器通过光纤与所述第二控制器连接。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括光电转换器，所述第一控制器的发送端设有第一光电转换器，所述执行端控制器的接收端设有第二光电转换器；所述第一工控机与所述第一控制器连接；所述第一控制器与所述第一光电转换器连接；所述第一光电转换器通过光纤与所述第二光电转换器通信连接；所述第二光电转换器与所述执行端控制器连接。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括设置在所述第三子系统平台上的光纤耦合器；所述第一语音模块通过光纤与所述光纤耦合器连接，所述第二语音模块通过光纤与所述光纤耦合器连接；所述第一语音模块被配置为：

响应于操作人员输入的语音指令，通过光纤向所述第二语音模块转发所述语音指令。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一语音模块包括声音输入器和声音播放器；所述声音输入器和声音播放器分别设置在所述第一图像模块的两侧。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述执行端包括至少一个机械臂，所述机械臂上设有手术器械；所述第三子系统平台被配置为：

响应于操作人员输入的触发指令，将所述触发指令通过光纤传输至所述第二子系统平台的工控机，以使所述第二子系统平台的工控机驱动所述手术器械执行预设动作。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述手术器械包括内窥镜；所述内窥镜与所述第二图像模块连接；所述第二图像模块与所述第三电控箱中的第三工控机连接；所述第三工控机通过所述光纤和光电转换器与所述第一工控机连接；所述第三子系统平台被配置为：

响应于用于操作所述内窥镜的操作指令，控制所述内窥镜采集目标图像；

控制所述内窥镜将所述目标图像传输至所述第二图像模块，以使得所述第二图像模块显示所述目标图像；

控制所述第二图像模块将所述目标图像传输至所述第一图像模块，以使得所述第一图像模块显示所述目标图像。

10.一种腔镜手术机器人的通讯方法，其特征在于，应用于权利要求1-9任一项所述的腔镜手术机器人的通讯系统，所述系统包括多个设有光纤接口的子系统平台，所述子系统平台之间通过光纤通信，所述光纤接口包括主光纤接口和备用光纤接口；每个子系统平台包括控制器、工控机、按键板；

其中，所述按键板被配置为响应于操作人员的停止操作向所述控制器发送停止指令，以及响应于操作人员的启动操作向所述控制器发送启动指令；

所述方法包括：

响应于所述停止指令，控制所述工控机关闭，并记录用于表征所述工控机关闭的第一时间；以及控制所述工控机通过光纤向未关闭的子系统平台转发所述停止指令；

响应于所述启动指令，控制器所述工控机启动，并记录用于表征所述工控机启动的第二时间；以及控制所述工控机通过光纤向未启动的子系统平台转发所述启动指令；

若所述第一时间和所述第二时间形成的时间差大于时间差阈值，则更新所述子系统平台的操作记录。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述系统还包括显示器；所述控制器控制所述工控机关闭时，还包括：

响应于所述停止指令，控制所述显示器显示提示信息；

若检测到所述提示资源的显示时间大于或等于显示时间阈值，则执行控制所述工控机关闭的步骤；

若在显示器显示提示资源时，检测到用于取消关闭工控机操作的取消指令，则控制所述显示器停止显示提示资源，以及取消执行控制所述工控机关闭的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述系统还包括手术器械，所述手术器械包括内窥镜；还包括：

响应于用于操作所述内窥镜的操作指令，控制所述内窥镜采集目标图像；

控制所述内窥镜将所述目标图像传输至所述显示器，以使得所述显示器显示所述目标图像。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述系统还包括触发器，所述触发器用于向所述控制器发送触发指令以驱动所述手术器械执行预设动作；还包括：

响应于所述触发指令，通过光纤将所述触发指令发送至所述手术器械所在子系统平台的工控机，以使所述手术器械所在子系统平台的工控机根据所述触发指令驱动所述手术器械执行预设动作。

14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述系统还包括语音模块，任一子系统平台上的语音模块均可作为语音输入端，和/或语音输出端；还包括：

响应于向任一子系统平台的语音模块输入的语音指令，控制接收所述语音指令的语音模块通过光纤向其它子系统平台的语音模块转发所述语音指令。

15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述控制器归属的子系统平台未与其它子系统平台通过光纤连接时，包括：

响应于所述启动指令，控制所述工控机启动；

在未启动的工控机与已启动的工控机连接时，控制已启动的工控机向未启动的工控机发送启动指令，以启动未启动的工控机归属的子系统平台。