A method, apparatus and system for operating a surgical system are disclosed. According to one method, the position of the surgical instrument is measured and the surgical instrument is included in a mechanical assembly having a plurality of joints and a first plurality of degrees of freedom, the position of the surgical instrument being such that the degree of freedom of the second plurality Respectively. The method also includes estimating a position of each of the plurality of joints, wherein estimating a position of each joint includes applying a position measurement to at least one kinematic model of the machine assembly , The kinematic model has a third plurality of degrees of freedom greater than the first plurality of degrees of freedom. The method also includes controlling the machine assembly based on an estimated position of the joint.수술 시스템을 작동시키는 방법, 장치 및 시스템을 개시한다. 한 방법에 따르면, 수술 기구의 포지션이 측정되고, 상기 수술 기구는 복수의 조인트와 제1 다수의 자유도를 가지는 기계 조립체에 포함되어 있고, 상기 수술 기구의 포지션은 상기 수술 기구의 제2 다수의 자유도의 각각에 대해서 측정된다. 상기 방법은 또한 상기 복수의 조인트의 각각의 포지션을 추정하는 것을 포함하고 있고, 여기서 각각의 조인트의 포지션을 추정하는 것은 포지션 측정값을 상기 기계 조립체의 적어도 하나의 기구학적 모델에 적용하는 것을 포함하고, 상기 기구학적 모델은 제1 다수의 자유도보다 많은 제3 다수의 자유도를 가지고 있다. 상기 방법은 또한 상기 조인트의 추정된 포지션에 기초하여 상기 기계 조립체를 제어하는 것을 포함하고 있다.