CN106859769B - 数据解析装置、医疗用机器人系统及其监视方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种数据解析装置、医疗用机器人系统及医疗用机器人的监视方法。提供根据从设置在多个场所中的医疗用机器人收集的信息支持医疗用机器人的技术。一种医疗用机器人系统，具备配置于不同的场所的多个医疗用机器人和数据解析装置，其中，各个医疗用机器人具有将与医疗用机器人的动作状况有关的数据发送到数据解析装置的控制器，数据解析装置具有根据从多个医疗用机器人发送的数据生成用于判定医疗用机器人是否为正常的状态的基准的数据解析部，数据解析部根据基准，监视从动作中的医疗用机器人发送的数据。

Description

数据解析装置、医疗用机器人系统及其监视方法

技术领域

本发明涉及在外科手术中使用的机器人。

背景技术

近年来，使用手术支援机器人来进行手术的情形也增加，针对手术支援机器人提供更细致的支援(以下称为“支持”)的必要性增加。

关于针对手术支援机器人的支持，有现有技术1～3。

现有技术1公开了将在手术室中使用的机器的设定信息发送到在手术室的远程地中设置的支援室的技术。支援室监视所接收到的设定信息是否处于适当的范围内，在未处于适当的范围内的情况下，将警告信息通知给手术室(参照专利文献1)。

现有技术2公开了关于在手术室中使用的装置，在手术前进行动作检验的远程手术支援系统。在该系统中，在手术前进行动作检验，远程地修理或派遣支持人员(参照专利文献2)。

现有技术3公开了将机器人臂动作时的驱动马达的扭矩值保存一定周期，从扭矩变动值探测异常的技术(参照专利文献3)。

专利文献1：日本特开2005-111080号公报

专利文献2：日本特开2007-7040号公报

专利文献3：日本特开2006-281421号公报

发明内容

认为如果从在多个手术室中工作的医疗用机器人收集与医疗用机器人有关的更多的信息，则能够针对医疗用机器人提供更细致的支持。

但是，在现有技术1～3中的任意一个中，都未公开从多个医疗用机器人收集信息的技术。

因此，本发明的目的在于提供一种根据从多个医疗用机器人收集的信息支持医疗用机器人的技术。

为了达成上述目的，本发明涉及的医疗用机器人系统具备配置于不同的场所的多个医疗用机器人和数据解析装置，其中，各个所述医疗用机器人具有将与所述医疗用机器人的动作状况有关的数据发送到所述数据解析装置的控制器，所述数据解析装置具有根据从多个所述医疗用机器人发送的所述数据生成用于判定所述医疗用机器人是否为正常的状态的基准的数据解析部，所述数据解析部根据所述基准，监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据。

另外，也可以是，各个所述医疗用机器人具有多个可动部，所述控制器将与所述多个可动部各自的动作状况有关的所述数据发送到所述数据解析装置。

另外，也可以是，所述数据解析部根据从多个所述医疗用机器人发送的所述数据的统计性的解析，生成所述基准。

另外，也可以是，所述数据解析部监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差。

另外，也可以是，所述数据解析部以预定的周期更新所述基准。

另外，也可以是，所述数据解析部根据从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差，生成表示所述医疗用机器人的异常和/或故障的警告信息，对所述医疗用机器人的终端通知所述警告信息。

另外，也可以是，所述数据解析部根据与同种的所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

另外，也可以是，所述数据解析部根据与同一所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

另外，本发明涉及的数据解析装置能够与配置于不同的手术室的多个医疗用机器人通信，所述数据解析装置具有：数据库，积蓄与所述多个医疗用机器人各自的动作状况有关的数据；以及数据解析部，根据从多个所述医疗用机器人发送的所述数据，生成用于判定所述医疗用机器人是否为正常的状态的基准，所述数据解析部根据所述基准，监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据。

另外，也可以是，所述数据库积蓄与医疗用机器人各自具有的多个可动部的动作状况有关的所述数据。

另外，也可以是，所述数据解析部根据从多个所述医疗用机器人发送的所述数据的统计性的解析，生成所述基准。

另外，也可以是，所述数据解析部监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差。

另外，也可以是，所述数据解析部以预定的周期更新所述基准。

另外，也可以是，所述数据解析部根据从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差，生成表示所述医疗用机器人的异常和/或故障的警告信息，对所述医疗用机器人的终端通知所述警告信息。

另外，也可以是，所述数据解析部根据与同种的所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

另外，也可以是，所述数据解析部根据与同一所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

另外，本发明涉及的医疗用机器人的监视方法中，数据解析装置接收与配置于不同的手术室的多个医疗用机器人各自的动作状况有关的数据，根据从多个所述医疗用机器人发送的所述数据，生成用于判定所述医疗用机器人是否为正常的状态的基准，根据所述基准，监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据。

另外，也可以是，所述数据解析装置接收与医疗用机器人各自具有的多个可动部的动作状况有关的所述数据。

另外，也可以根据从多个所述医疗用机器人发送的所述数据的统计性的解析，生成所述基准。

另外，也可以监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差。

另外，也可以以预定的周期更新所述基准。

另外，也可以根据从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差，生成表示所述医疗用机器人的异常和/或故障的警告信息，对所述医疗用机器人的终端通知所述警告信息。

另外，也可以根据与同种的所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

另外，也可以根据与同一所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

根据本发明，能够根据从多个医疗用机器人收集的信息，针对医疗用机器人提供更细致的支持。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的系统的结构图。

图2是表示本发明的一个实施方式的系统的结构图。

图3是示出本发明的一个实施方式的外科手术系统的结构的概略图。

图4是示出定位器的整体的结构的侧面图。

图5是示出定位器的控制体系的概略结构的框图。

图6是示出使摇动臂从垂直倾斜的定位器的整体的结构的侧面图。

图7是示出使平台从水平倾斜的定位器的整体的结构的侧面图。

图8是示出臂的整体的结构的概略图。

图9是示出臂主体的控制体系的概略结构的框图。

图10是示出臂主体的驱动体系的布局的臂主体的部分剖面图。

图11是示出平台和患者侧机械手臂的连结构造的俯视图。

图12是图11中的XII-XII箭头视剖面图。

图13是示出用于管理安装于平台的患者侧机械手臂的结构的框图。

图14是表示本发明的一个实施方式的数据中心的结构图。

图15是示出表示本发明的一个实施方式的数据库的数据构造的图。

图16是示出表示本发明的一个实施方式的数据库的数据构造的图。

图17是示出表示本发明的一个实施方式的数据库的数据构造的图。

图18是示出表示本发明的一个实施方式的数据库的数据构造的图。

图19是示出表示本发明的一个实施方式的数据库的数据构造的图。

(符号说明)

100：外科手术系统；1：患者侧系统；2：操作装置；3：患者侧机械手臂(臂：可动部)；3A：照相机臂；3B：器械臂；5：平台(支撑体)；6：控制器；7：定位器；9：杀菌铺巾；30：臂主体；35：并进臂；36：保持架；41：内窥镜组件；42：器械；55：安装口(机械手臂安装部的一个例子)；56：插座；57：检测传感器；91：IC标签(信息保持单元的一个例子)；92：连接器；93：读写器(读取器)；94：安装锁定机构；O：手术者；P：患者；200：系统；201：数据中心；202：设施内网络；203：外部网络；204：设施；205：支持中心；210：计算机；211：数据管理部；212：数据解析部；213：数据库；220：系统ID；221：元件ID；222：监视数据；223：时间戳；224：数据ID；230：臂的个体识别信息；231：臂的型号信息；232：使用次数；233：安装口ID；240：动作指令值；250：顾客ID。

具体实施方式

以下，根据附图，说明本发明的实施方式。在该实施方式中，以具备外科手术用机器人的外科手术系统100为例子进行说明。

[系统结构]

图1示出本实施方式的系统结构的其它例。在图1的系统200中，多个外科手术系统100和数据中心201(在该实施方式中包括数据解析装置)经由在研究机构、医疗机构等设施204的外部设置的外部网络203相互连接(可通信)。数据中心201对多个外科手术系统100进行集中管理。外部网络203是例如因特网。各外科手术系统100经由外部网络203，与数据中心201进行与外科手术系统100的动作状况有关的数据的发送接收。数据中心201能够经由外部网络203而与支持中心205通信。

图2示出本实施方式的系统结构。在系统200中，多个外科手术系统100和数据中心201(在该实施方式中包括数据解析装置)经由网络相互连接(可通信)。图2示出多个外科手术系统100和数据中心201经由在研究机构、医疗机构等设施内设置的设施内网络202相互连接的系统。数据中心201对设施内的多个外科手术系统100进行集中管理。各外科手术系统100经由设施内网络202，与数据中心201进行与外科手术系统100的动作状况有关的数据的发送接收。外科手术系统100的详细内容后述。

在图1以及图2的例子中，各外科手术系统100以及数据中心201分别具有固有的识别信息。在各外科手术系统100与数据中心201通信时，各识别信息被用作表示数据的目的地或者发送源的信息。

在图1以及图2的例子中，各个外科手术系统100设置于相互不同的手术室。

[外科手术系统的概要]

图3是示出本发明的一个实施方式的外科手术系统100的整体的结构的概略图。如图3所示，外科手术系统100是如机器人支援手术、机器人远程手术等那样，医生等手术者O使用患者侧系统1对患者P实施内窥镜外科手术的系统。

外科手术系统100具备患者侧系统1和操作该患者侧系统1的操作装置2。操作装置2从患者侧系统1离开地配置，通过操作装置2远程操作患者侧系统1。手术者O将使患者侧系统1进行的动作输入到操作装置2，操作装置2将其动作指令发送到患者侧系统1。然后，患者侧系统1接受从操作装置2发送的动作指令，根据该动作指令，使患者侧系统1具备的内窥镜组件41、器械(instrument)42等动作。以下，详细说明外科手术系统100的各构成要素。在以下的说明中，将外科手术系统100中的患者侧系统1和操作装置2的总称称为“外科手术机器人”。

[操作装置的结构例]

操作装置2构成外科手术系统100和手术者O的接口，是用于操作患者侧系统1的装置。操作装置2在手术室内设置于手术台111的旁边或者从手术台111离开地设置，或者设置于手术室外。操作装置2包括用于手术者O输入动作指令的操作用机械手臂51、操作踏板52等操作输入部50和显示用内窥镜组件41摄影的图像的监视器53。手术者O一边在监视器53中视觉辨认患部，一边操作操作输入部50而对操作装置2输入动作指令。输入到操作装置2的动作指令通过有线或者无线方式被传递到患者侧系统1的后述控制器6。

[患者侧系统的结构例]

患者侧系统1构成外科手术系统100和患者P的接口。患者侧系统1在手术室内配置于患者P躺卧的手术台111的旁边。手术室内是被杀菌的杀菌区域。

患者侧系统1具备：定位器7；平台5，安装于定位器7的前端部；多个患者侧机械手臂(以下简称为“臂3”(多个可动部))，可装卸地安装于平台5；内窥镜组件41，安装于多个臂3中的1个臂3A的前端部；器械42，可装卸地安装于多个臂3中的剩余的臂3B的前端部；杀菌铺巾9，从杀菌区域遮蔽定位器7及平台5；以及控制器6，掌管患者侧系统1的动作。以下，有时将安装了内窥镜组件41的臂3称为“照相机臂3A”，有时将安装了器械42的臂3称为“器械臂3B”。本实施方式的患者侧系统1具备1个照相机臂3A和3个器械臂3B，共计4个臂3。

在上述患者侧系统1中，从定位器7至内窥镜组件41或者各器械42的要素被一连串地连接。在该说明书中，在上述一连串的要素中，将朝向定位器7(更详细而言，定位器7的与手术室的地面的接触部)侧的端部称为“基端部”，将其相反侧的端部称为“前端部”。另外，有时将基端部称为“近位端部”，有时将前端部称为“远位端部”。

器械42包括：设置在其基端部的驱动部件45；设置在其前端部的末端执行器44；以及连接驱动部件45与末端执行器44之间的细长的轴43(都参照图8)。对于器械42规定了基准方向D，驱动部件45、轴43以及末端执行器44与基准方向D平行地排列。器械42的末端执行器44是从由具有进行动作的关节的器具(例如钳子、剪刀、抓钳、针托、显微解剖器、缝合器、敲平头钉器、吸引清洗工具、圈套器钢丝以及施夹器等)、不具有关节的器具(例如切削刀、消融探头、清洗器、导管以及吸引孔等)构成的群选择的。

在上述结构的患者侧系统1中，从操作装置2接受到动作指令的控制器6首先使定位器7动作来进行平台5的定位，以使平台5和手术台111或者患者P成为预定的位置关系。接下来，控制器6使各臂3动作来进行内窥镜组件41以及各器械42的定位，以使在患者P的体表上留置的套筒(套管套筒)110和内窥镜组件41以及各器械42成为预定的初始位置关系。此外，也可以同时进行定位器7和各臂3的上述定位动作。然后，控制器6原则上在使定位器7静止的状态下，根据来自操作装置2的动作指令，一边使各臂3动作而使内窥镜组件41以及各器械42适当地变位以及姿势变化，一边使各器械42动作来实施手术。

[定位器的结构例]

在此，详细说明定位器7的结构。图4是示出定位器7的整体的结构的侧面图。

如图4所示，定位器7以水平多关节形机器人为基调，包括载置在手术室的地面的底座70、升降轴72、连结底座70和升降轴72的基端部的摇动臂71以及与升降轴72的前端部连结的水平臂73。对水平臂73的前端部，连结了平台5。

底座70是例如带制动器的台车，能够使其移动到期望的位置并在此静止。对该底座70，经由旋转关节J71连结了摇动臂71的基端部。通过该旋转关节J71的动作，摇动臂71以在底座70规定的水平的旋转轴(摇动轴)为中心而转动(摇动)。另外，摇动臂71的前端部经由旋转关节J72而与升降轴72的基端部连结。通过该旋转关节J72的动作，摇动臂71以在升降轴72的基端部规定的水平的旋转轴为中心而转动(摇动)。

升降轴72垂直地延伸，可在垂直方向上伸缩。本实施方式的升降轴72包括筒构件72a、在该筒构件72a中以能够在垂直方向上进退的方式插入的中空的轴构件72b以及连结筒构件72a和轴构件72b的并进关节J73。通过该并进关节J73的动作，轴构件72b相对筒构件72a在垂直方向上进退移动。

水平臂73包括水平地延伸的第1链杆(link)74以及第2链杆75和与第2链杆75的前端部连结的手腕链杆76。对手腕链杆76的前端部，连结了平台5。

第1链杆74的基端部经由旋转关节J74而与升降轴72的前端部连结。第1链杆74和升降轴72成直角。通过上述旋转关节J74的动作，第1链杆74以在升降轴72的前端部规定的垂直的旋转轴为中心而转动。第1链杆74的前端部经由旋转关节J75而与第2链杆75的基端部连结。通过该旋转关节J75的动作，第2链杆75以在第1链杆74的前端部规定的垂直的旋转轴为中心而转动。

第2链杆75的前端部经由旋转关节J76而与手腕链杆76的基端部连结。通过该旋转关节J76的动作，手腕链杆76以在第2链杆75的前端部规定的水平的旋转轴为中心而转动。稳定时的手腕链杆76垂直地延伸，对该手腕链杆76的前端部连接的平台5是水平的姿势。

在此，说明定位器7的控制体系的结构。图5是示出定位器7的控制体系的概略结构的框图。如图5所示，定位器7与各关节J71～J76对应地，具备驱动用的伺服马达M71～M76以及检测伺服马达M71～M76的旋转角的编码器(encoder)E71～E76。在伺服马达M71～M76中，分别设置了温度传感器。此外，在该图中，代表性地示出关节J71～J76中的旋转关节J71和旋转关节J76的驱动体系，省略了其余的关节J73～J75的驱动体系。

控制器6包括掌管定位器7的动作的定位器控制部601。对定位器控制部601电连接了伺服控制部C71～C76，对伺服控制部C71～C76，经由未图示的放大电路等电连接了伺服马达M71～M76。控制器6能够经由设施内网络202或者外部网络203，与数据中心201通信。

在上述结构中，根据输入到操作装置2的动作指令，向定位器控制部601输入平台5的位置姿势指令。定位器控制部601根据位置姿势指令和由编码器E71～E76检测的旋转角，生成并输出位置指令值。取得了该位置指令值的伺服控制部C71～C76根据由编码器E71～E76检测的旋转角以及位置指令值，生成并输出驱动指令值(扭矩指令值)。取得了该驱动指令值的放大电路将与驱动指令值对应的驱动电流供给给伺服马达M71～M76。这样，各伺服马达M71～M76被伺服控制，以便平台5到达与位置姿势指令对应的位置以及姿势。

控制器6将与成为定位器7的可动部的各元件(例如各关节J71～J76)有关的数据发送到数据中心201。控制器6经由设施内网络202或者外部网络203，例如将以下的数据发送到数据中心201。

·输出到各伺服控制部C71～C76的位置指令值

·从各伺服控制部C71～C76输出的驱动指令值(扭矩指令值)

·从放大电路供给的驱动电流的电流值

·用在伺服马达M71～M76中分别配置的温度传感器提取的温度

·与驱动电流对应的编码器E71～E76的编码器值

·各编码器E71～E76用的备用电池的电压值

·在各关节J71～J76内设置的电线束的电阻值

控制器6能够将利用在外科手术系统100中设置的至少一个照相机(未图示)摄影的定位器7的图像数据发送到数据中心201。控制器6从照相机取得图像数据，将取得的数据发送到数据中心201。照相机对定位器7的静止图像进行摄影，控制器6能够将摄影的静止图像数据发送到数据中心201。另外，照相机将定位器7的动作摄影为动画，控制器6能够将摄影的动画数据发送到数据中心201。

控制器6也可以将表示手术室的状况的信息发送到数据中心201。

控制器6将上述信息的各个和成为定位器7的可动部的各元件(例如各关节J71～J76)的识别信息(元件ID)关联起来发送到数据中心201。

控制器6发送到数据中心201的数据不限于上述例子。控制器6每当从操作装置2输入动作指令时，能够将上述数据发送到数据中心201。

如上所述，定位器7能够根据平台5的位置姿势指令使样式变化。在此，如图4所示，将定位器7的基本姿势设为如下状态，即，摇动臂71以及升降轴72垂直地延伸、水平臂73水平地延伸，并且与手腕链杆76连接的平台5为水平。

如图6所示，在从上述基本姿势使摇动臂71从垂直倾斜的情况下，定位器控制部601使旋转关节J71动作而使摇动臂71从垂直倾斜，并且使旋转关节J72动作来维持升降轴72的垂直的姿势。这样，无论摇动臂71从垂直倾斜与否，都维持升降轴72的垂直以及水平臂73的水平。

当如上所述摇动臂71从垂直倾斜时，定位器7作为整体呈现C字形状。由此，定位器7能够取如下样式：底座70位于手术台111的下方，升降轴72位于手术台111的侧方，并且水平臂73位于手术台111的上方。这样，由于底座70收进手术台111的下方，从而能够确保在手术中在手术台111的周围辅助手术的辅助者的活动路线。

进而，如图7所示，当驱动旋转关节J76以使手腕链杆76从垂直倾斜时，平台5从水平倾斜。当平台5从水平倾斜时，安装于平台5的臂3的基本轴线(回转轴线)Lp一齐从垂直倾斜。其结果，在器械42规定的基准方向D的角度范围被扩大，能够使器械42从垂直更大幅地倾斜来插入到患者P。这样，能够根据患者P的卧位、手术位置，适合地调整器械42针对患者P的插入方向。

[臂的结构例]

在此，详细说明臂3的结构。在图8中，示出了患者侧系统1具备的多个臂3中的1个臂的概略结构。如图8所示，臂3具备臂主体30和与臂主体30的前端部连结的并进臂35，构成为能够相对基端部使前端部在三维空间内移动。此外，在本实施方式中，患者侧系统1具备的多个臂3都具有同样或者类似的结构，但也可以是多个臂3中的至少1个臂具有与其余不同的结构。

在臂3是器械臂3B的情况下，在并进臂35的前端设置保持器械42的保持架(器具保持部)36。在保持架36，可装卸地保持有器械42。保持于保持架36的器械42的轴43与基准方向D平行地延伸。

另外，在臂3是照相机臂3A的情况下，与上述器械臂3B同样地，在并进臂35的前端部设置保持架36，在该保持架36可装卸地保持内窥镜组件41。在此，设置于照相机臂3A的保持架36的样式也可以与设置于器械臂3B的保持架36不同。或者，在手术中更换内窥镜组件41的情况是罕见的，所以也可以在照相机臂3A上固定内窥镜组件41。

臂3相对平台5是装卸自如(即安装或者拆卸是容易)的。臂3具备用于清洗处理以及杀菌处理的耐水性、耐热性以及耐药品性。臂3的杀菌处理有各种方法，例如可以选择性地使用高压蒸气杀菌法、EOG杀菌法、利用消毒剂的化学杀菌法等。在高压蒸气杀菌法中，将臂3封入到高压灭菌器等高压容器，在预定压力的饱和水蒸气中放置预定时间(例如在115℃下30分钟、在121℃下20分钟、或者、在126℃下15分钟)。在EOG杀菌法中，将臂3封入到容器，使450～1000mg/L的氧化乙烯气体在该容器中流通。在化学杀菌法中，例如，将臂3浸渍到戊二醛等消毒剂。

[臂主体的结构例]

臂主体30包括在平台5可装卸地安装的底座80和从底座80朝向前端部依次连结的第1链杆81～第6链杆86。更详细而言，对底座80的前端部，经由扭转关节J31连结了第1链杆81的基端部。对第1链杆81的前端部，经由扭转关节J32连结了第2链杆82的基端部。对第2链杆82的前端部，经由弯曲关节J33连结了第3链杆83的基端部。对第3链杆83的前端部，经由扭转关节J34连结了第4链杆84的基端部。对第4链杆84的前端部，经由弯曲关节J35连结了第5链杆85的基端部。对第5链杆85的前端部，经由扭转关节J36连结了第6链杆86的基端部。对第6链杆86的前端部，连结了并进臂35的基端部。

臂主体30的外壳主要由不锈钢等具有耐热性以及耐药品性的构件形成。另外，在链杆彼此的连结部处，设置了用于具备耐水性的封条(seal)(未图示)。该封条具备与高压蒸气杀菌法对应的耐热性、针对消毒剂的耐药品性。此外，在链杆彼此的连结部中，在连结的一方的链杆的端部的内侧插入了另一方的链杆的端部，通过以掩埋这些链杆的端部彼此之间的方式配置封条，封条从外观看是隐蔽的。由此，抑制水、药液、蒸气从封条与链杆之间浸入。

在此，使用图9以及图10，说明臂主体30的驱动体系以及控制体系的结构。图9是示出臂主体30的控制体系的概略结构的框图，图10是示出臂主体30的驱动体系的布局的臂主体30的概略剖面图。

在上述结构的臂主体30中，与各关节J31～J36对应地，设置驱动用的伺服马达M31～M36、检测伺服马达M31～M36的旋转角的编码器E31～E36以及使伺服马达M31～M36的输出减速而使扭矩增大的减速机R31～R36。此外，在图9中，代表性地示出关节J31～J36中的扭转关节J31和扭转关节J36的控制体系，省略了其余的关节J33～J35的控制体系。此外，编码器E31～E36作为检测伺服马达M31～M36的旋转位置(旋转角)的旋转位置检测单元的一个例子设置，也可以代替编码器E31～E36而使用旋转变压器(resolver)等旋转位置检测单元。另外，臂主体30的驱动体系的上述各要素以及用于它们的布线以及控制部由耐高温材料构成，具备用于杀菌处理的耐热性。

在连结底座80和第1链杆81的扭转关节J31中，在第1链杆81的基端部设置伺服马达M31，在底座80的前端部设置减速机R31。本实施方式的减速机R31是包括降低所输入的动力的转速的齿轮以及接受其输出的输出齿轮的部件类型的减速机。伺服马达M31被配置成其输出轴与扭转关节J31的旋转轴平行。编码器E31附设于伺服马达M31。伺服马达M31的输出被输入到减速机R31。减速机R31的输出齿轮被固定于第1链杆81，所以通过来自减速机R31的输出，第1链杆81相对底座80旋转。

在连结第1链杆81和第2链杆82的扭转关节J32中，在第1链杆81的前端部设置了伺服马达M32，在第2链杆82的基端部设置了减速机R32。伺服马达M32被配置成其输出轴与扭转关节J32的旋转轴平行。编码器E32附设于伺服马达M32。

在连结第2链杆82和第3链杆83的弯曲关节J33中，在第2链杆82的前端部设置了减速机R33，在第3链杆83的基端部设置了伺服马达M33。伺服马达M33被配置成其输出轴与弯曲关节J33的旋转轴平行。编码器E33附设于伺服马达M33。

仿照上述，在其余的关节J34～J36中也配置了伺服马达M34～M36、编码器E34～E36以及减速机R34～R36。

伺服马达M31～M36采用了输出小(例如80W左右)、轻量并且小型的伺服马达。另外，减速机R31～R36是轴芯方向的尺寸小的扁平的形状，采用了在高减速比(例如100以上)下得到高扭矩的减速机。在患者侧系统1的臂3中，不要求一般的工业用机械手那样的高速动作，所以不需要输出大的伺服马达。因此，通过组合使用输出比较小的伺服马达M31～M36和减速比比较高的减速机R31～R36，在确保所需的扭矩的同时实现臂3的轻量化以及小型化。

进而，在一般的工业用机械手中，伺服马达的输出按照输出齿轮、减速机、负载的顺序被传递，但在本实施方式的臂3中，伺服马达的输出按照减速机、输出齿轮、负载的顺序被传递。这样，通过相对输出齿轮在输入侧配置减速机，也实现臂3的轻量化以及小型化。

控制器6包括掌管臂主体30的动作的臂主体控制部602。对臂主体控制部602电连接了伺服控制部C31～C36，对伺服控制部C31～C36经由未图示的放大电路等电连接了伺服马达M31～M36。控制器6能够经由设施内网络202或者外部网络203，与数据中心201通信。

在上述结构中，根据输入到操作装置2的动作指令，对臂主体控制部602输入臂主体30的前端部的位置姿势指令。臂主体控制部602根据位置姿势指令和由编码器E31～E36检测的旋转角，生成并输出位置指令值。取得了该位置指令值的伺服控制部C31～C36根据由编码器E31～E36检测的旋转角以及位置指令值，生成并输出驱动指令值(扭矩指令值)。取得了该驱动指令值的放大电路将与驱动指令值对应的驱动电流供给给伺服马达M31～M36。这样，各伺服马达M31～M36被伺服控制，以使臂主体30的前端部到达与位置姿势指令对应的位置以及姿势。

控制器6将与成为臂3的可动部的各元件(例如各关节J31～J36)有关的数据发送到数据中心201。控制器6经由设施内网络202或者外部网络203，将例如以下的数据发送到数据中心201。

·输出到各伺服控制部C31～C36的位置指令值

·从各伺服控制部C31～C36输出的驱动指令值(扭矩指令值)

·从放大电路供给的驱动电流的电流值

·用分别配置于伺服马达M31～M36的温度传感器提取的温度

·与驱动电流对应的编码器E31～E36的编码器值

·各编码器E71～E76用的备用电池的电压值

·在各关节J31～J36内设置的电线束的电阻值

控制器6能够将利用内窥镜组件41摄影的图像数据发送到数据中心201。控制器6也可以将利用内窥镜组件41摄影的静止图像数据发送到数据中心201。控制器6也可以将利用内窥镜组件41摄影的动画数据作为流数据发送到数据中心201。

控制器6能够将利用设置在外科手术系统100的至少一个照相机(未图示)摄影的臂3的图像数据发送到数据中心201。控制器6从照相机取得图像数据，将取得的数据发送到数据中心201。照相机对臂3的静止图像进行摄影，控制器6能够将摄影的静止图像数据发送到数据中心201。另外，照相机将臂3的动作摄影为动画，控制器6能够将摄影的动画数据发送到数据中心201。

控制器6将上述各个信息和成为臂3的可动部的各元件(例如各扭转关节J31～J36)的识别信息(元件ID)关联起来发送到数据中心201。

控制器6发送到数据中心201的数据不限于上述例子。控制器6每当从操作装置2输入动作指令时，能够将上述数据发送到数据中心201。

[臂和平台的连结构造]

说明平台5和臂3的连结构造。

臂3的底座80相对平台5是装卸自如的。换言之，易于从患者侧系统1整个地拆卸或者安装臂3。在本实施方式中，4个臂3相对平台5可装卸，但患者侧系统1具备的臂3中的至少1个臂相对平台5可装卸即可。

关于从患者侧系统1拆卸的臂3，在实施了清洗处理以及杀菌处理之后，在有限的次数内再利用。这样，在每次手术时将臂3更换为被杀菌的清洁的臂。因此，臂3也可以不像以往那样用杀菌铺巾覆盖，而可以放置于杀菌区域。

图11是示出平台5和臂3的连结构造的俯视图，图12是图11中的XII-XII箭头视剖面图。如图11以及图12所示，臂3的底座80的基端部呈现圆筒形状，在其周围或者基端面具有至少一个接口部(以下有时表示为“I/F部801”)。本实施方式的I/F部801是在底座80的外周面形成的突起，但I/F部801的样式不限于此。

在I/F部801中，埋入了用于使臂3附带识别信息等的IC标签91。IC标签91包括IC芯片、天线，IC芯片包括微型计算机、EEPROM、RAM等(都省略图示)。在IC标签91中，存储臂3的固体识别信息、型号、使用次数等。

在I/F部801中，设置1个以上的连接器92。1个以上的连接器92包括向臂3供电的电线的连接器、以及与臂3发送接收信号的通信布线的连接器等。

在本实施方式中，对平台5可装卸地安装4个臂3，所以在平台5上设置了至少4个安装口55。平台5在俯视时呈现对四边形的邻接的2个角进行了倒角那样的六边形，其中的连续的3个侧面具有朝向同一方向的成分。在该3个侧面的各个侧面各设置了1个安装口55。另外，平台5的下部的一部分被切除，由此形成了朝向侧方的壁59，在该壁59中也与上述上段的3个安装口55同样地设置了下段的3个安装口55。在本实施方式中，使用下段的3个安装口55中的1个，其余的2个空闲。这样在平台5设置多个安装口55，针对每次手术能够选择要使用的安装口55。

由如上所述设置在臂3的底座80的I/F部801和设置在平台5的安装口55构成了连结臂3和平台5的耦联机构。然后，通过对平台5的安装口55嵌入底座80的I/F部801，底座80(即臂3)被安装到平台5。

在平台5的安装口55中，在与设置在I/F部801的连接器92对应的位置设置插座56。伴随I/F部801和安装口55的连结，连接器92和插座56被自动地连接。对插座56，经由构成了平台5以及定位器7的中空状的要素(轴、链杆等)的内部空间，连接了电线和/或通信布线。此外，连接器92在臂3的表面露出且能够与插座56接触，但也可以采用如下结构：连接器92埋入于臂3的表面附近，通过电磁感应等而将插座56和连接器92非接触地电连接。

在平台5，设置了进行埋入在臂3中的IC标签91的信息的读出和写入(存储)的读写器93。该读写器93是与平台5的各安装口55对应地设置的，向后述控制器6输出从IC标签91读出的信息。该读写器93既可以是单独地读取安装在平台5的各臂3的IC标签91的读写器，也可以是一下读取安装在平台5的全部臂3的IC标签91的读写器。

在平台5和底座80设置了能够进行安装在平台5的臂3的安装锁定(保持)以及安装锁定解除(保持解除)的1组以上的安装锁定机构94，以避免底座80从平台5落脱。此外，安装锁定是指，将在平台5的安装口55处安装的臂3的I/F部801固定于该安装口55，安装锁定解除是指解除该固定。

安装锁定机构94通过设置在平台5的安装口55或者其附近的构件和设置在臂3的I/F部801或者其附近的构件的协作而构成。这样的安装锁定机构94例如是从如下组合构成的群中选择的：在平台5和底座80的两者中的一方中设置的突起和在另一方中设置的带挂钩的杆；在两者中的一方中设置的凹部和在另一方中设置的卡合爪；在两者中的一方中设置的凹部和在另一方中设置的圆柱塞。或者，安装锁定机构94也可以是其它公知的安装锁定机构。但是，安装锁定机构94不是螺栓/螺母等在安装锁定/安装锁定解除中使用工具的机构，而优选为是能够通过一触式操作进行安装锁定/安装锁定解除的机构。

图13是示出用于管理安装在平台5的臂3的结构的框图。如图13所示，控制器6包括用于管理安装在平台5的臂3的臂管理部(管理装置)603。对臂管理部603电连接了读写器93。控制器6能够经由设施内网络202或者外部网络203，与数据中心201通信。

臂管理部603根据从平台5向臂3的供电来检测连接器92和插座56被连接。例如能够根据来自在直至插座56的电线或者通信布线中设置的电流检测传感器(检测传感器57)的检测信号，检测从平台5向臂3的供电。连接器92和插座56的连接即意味着I/F部801正常地安装到安装口55。即，能够根据有无从平台5向臂3的供电来检测安装到安装口55的臂3的有无。这样，臂管理部603能够探测针对平台5具备的各安装口55安装了臂3。

但是，为了检测安装到安装口55的臂3的有无，也可以在平台5设置接触式或者非接触式的物体检测传感器(未图示)。在该情况下，臂管理部603根据来自该检测传感器的检测信号，检测臂3安装到了安装口55。

臂管理部603当检测到在安装口55中安装了臂3时，使读写器93进行读出动作，根据读写器93从IC标签91读取的信息，取得连接到平台5的各臂3的、个体识别信息、型号信息(种类)、使用次数信息等。臂管理部603将取得的各信息与安装了该臂3的平台5上的安装位置信息(即安装口55)关联起来临时地存储。此外，多个安装口55被分别识别。在IC标签91中也可以存储与安装在臂3的内窥镜组件41、器械42的消耗品有关的信息。例如，在IC标签91中也可以存储内窥镜组件41中的内窥镜灯的使用时间、作为器械42的钳子的使用时间等。

控制器6将臂管理部603从IC标签91读取的信息发送到数据中心201。控制器6将例如各臂3的个体识别信息、型号信息(种类)、使用次数信息发送到数据中心201。控制器6将各臂3的个体识别信息、型号信息(种类)、使用次数信息的各个和外科手术系统100的识别信息关联起来发送到数据中心201。控制器6也可以将与内窥镜组件41、器械42的消耗品有关的信息发送到数据中心201。例如，控制器6将内窥镜组件41的灯的使用时间、作为器械42的钳子的使用时间发送到数据中心201。

另外，经由操作装置2，在控制器6中预先输入并设定(存储)手术信息。在该手术信息中，包括在手术中使用的多个臂3的组合。

臂管理部603判断从读写器93取得的信息中包含的固体识别信息的组合是否对应于设定为上述手术信息的组合。如果组合不对应于设定为手术信息的组合，则臂管理部603经由与控制器6连接的警告器605输出警告。此外，警告器605通过光、声音以及图像中的1个以上来针对手术者O进行警告。这样，臂管理部603管理在平台5安装的臂3，以安装适合的臂3。

在上述手术信息中，也可以包括与在手术中使用的臂3的个体识别信息和应安装该臂3的平台5的安装位置(即安装口55)的组合相关的信息。

在该情况下，臂管理部603判断从读写器93取得的信息中包含的个体识别信息和与其关联起来存储的平台5上的安装位置信息(即安装口55)的组合是否对应于设定为上述手术信息的组合。如果组合不对应于设定为手术信息的组合，则臂管理部603经由与控制器6连接的警告器605输出警告。这样，臂管理部603管理在平台5安装的臂3，以便臂3安装到平台5上的适合的位置、并且在各安装口55安装适合的臂3。

另外，在手术信息中也可以包括与在手术中使用的臂3的型号信息和应安装该臂3的平台5上的安装位置(即安装口55)的组合相关的信息。

在该情况下，臂管理部603也可以构成为判断从读写器93取得的信息中包含的型号信息和与其关联起来的安装位置(安装口55)的组合是否对应于设定为上述手术信息的组合，如果组合不对应于设定为手术信息的组合，则经由与控制器6连接的警告器605输出警告。

臂3根据型号而种类(照相机臂3A、器械臂3B)、构造(链杆的长度、自由度等)等不同。在上述中在IC标签91中存储了型号信息，但也可以是存储装置604包括与个体识别信息关联起来存储了型号信息的型号存储部，臂管理部603根据个体识别信息从型号存储部读出对应的型号信息，并使用该型号信息来代替在上述处理中从IC标签91读出的型号信息。

控制器6也可以从数据中心201接收上述手术信息。控制器6也可以根据从数据中心201接收的手术信息，执行上述控制。

控制器6的存储装置604包括存储了与固体识别信息关联的使用限制次数的使用限制次数存储部。臂管理部603根据从IC标签91取得的固体识别信息，从存储装置604读出与其对应的使用限制次数，比较使用限制次数和取得的使用次数信息。如果使用次数信息超过使用限制次数，则臂管理部603经由与控制器6连接的警告器605输出警告。这样，臂管理部603管理臂的使用次数，以避免超过其使用限制次数地使用臂3。此外，结束了使用限制次数的使用的臂3被制造经销商回收。保持在臂3上的器械42是消耗品，回收的臂3在拆卸器械42并清洗处理之后，安装新的器械42和IC标签91并进行杀菌处理，由此变得能够使用。

臂管理部603使读写器93动作，以将对从IC标签91取得的使用次数信息相加1而得到的新的使用次数信息写入到IC标签91。其结果，臂3的IC标签91保持与自身的使用次数相关的信息。因此，能够在与其它患者侧系统1之间共用臂3。

在上述中，臂3自身保持臂3的使用次数信息，但也可以将臂3的使用次数信息存储于控制器6的存储装置604。在该情况下，也可以代替读写器93而使用仅具有读出功能的读取器。另外，臂管理部603也可以根据读取器从IC标签91读出的个体识别信息，从存储装置604读出对应的使用次数信息，并利用于上述处理。

以上，说明了平台5和臂3的连结构造的优选的实施方式，但能够例如如以下那样变更上述平台5和臂3的连结构造。

例如，在上述实施方式中，在平台5上设置了6个安装口55，对这些安装口55中的4个安装口连结了臂3。这样，也可以在多个安装口55中有空闲的安装口55。另外，也可以在平台5上设置5个以上的安装口55，选择性地使用与手术的内容对应的适合的位置的安装口55。

例如，在上述实施方式中，为了使臂3自身保有信息，在臂3中设置了IC标签91。但是，IC标签91是在臂3中设置的信息保持单元的一个例子，也可以代替IC标签91或者除了此以外使用其它信息保持单元。例如，也可以在臂3中设置条形码，在平台5上设置条形码读取器。另外，例如，也可以在臂3上设置凹凸等形状记号，在平台5上设置读取形状记号的读取器。

在上述实施方式中，在臂3的底座80的I/F部801中设置连接器92，在平台5的安装口55中设置插座56，但也可以省略连接器92以及插座56。在该情况下，对臂3，在I/F部801以外的场所，连接用于电力供给的电线和/或用于通信的布线。

[数据中心的结构例]

图14示出数据中心201的结构例。数据中心201包括计算机210、数据库213。计算机210包括数据管理部211、数据解析部212。数据管理部211经由设施内网络202或者外部网络203，与外科手术系统100的外科手术机器人通信。计算机210为数据解析装置。

数据管理部211将从外科手术机器人接收的数据存储于数据库213。数据管理部211将从数据库213读出的数据发送到外科手术机器人。

数据解析部212通过统计性地解析在数据库213中储存的数据，监视动作中的外科手术机器人。解析动作的详细内容后述。数据解析部212经由外部网络203，将监视结果通知给支持中心205。数据解析部212也可以经由设施内网络202，对例如操作装置2通知监视结果。

也可以在数据解析部212预先编程基于机器人的技术人员的知识的应对策略。

图15示出在外科手术机器人与数据中心201之间发送接收的数据的格式的例子。

在图15(a)的例子中，数据格式包括：作为外科手术系统100中的外科手术机器人的识别信息的系统ID 220、作为臂3或者定位器7的可动部的识别信息的元件ID 221、与臂3或者定位器7的可动部有关的监视数据222、与提取了监视数据222的时刻对应的时间戳223。监视数据222如上所述是编码器值、伺服马达的电流值等。

在针对一个可动部提取多个种类的数据的情况下，数据格式也可以如图15(b)的例子所示包括表示数据的类别的数据ID 224。

图16示出在外科手术机器人与数据中心201之间发送接收从臂3的IC标签91提取的信息时的数据格式。

数据格式包括系统ID 220、臂3的个体识别信息230、与臂的种类对应的型号信息231、臂3的使用次数232、表示安装了臂3的安装口55的安装口ID 233。

[数据解析的例子(1)]

数据解析部212能够使用在数据库213中储存的数据，执行用于外科手术系统100的异常、故障等的预防措施的数据解析。数据解析部212还能够使用在手术中逐次储存到数据库213中的数据，执行用于手术中的备用支持的数据解析。

在异常、故障等的预防措施中，根据在数据库213中储存的信息，不是在探测到故障之后，而是在发现了牵涉到故障的可能性的时间点，尽快采取应对，想要确保高的安全性。

数据解析部212能够监视作为臂3或者定位器7的可动部的各元件的监视数据222来探测臂3、定位器7的异常、故障的预兆。数据解析部212例如监视与臂3、定位器7有关的以下的监视数据222。

·输出到各伺服控制部的位置指令值

·从各伺服控制部输出的驱动指令值(扭矩指令值)

·从放大电路供给的驱动电流的电流值

·由在伺服马达中分别配置的温度传感器提取的温度

·与驱动电流对应的编码器的编码器值

·各编码器用的备用电池的电压值

·在各关节内设置的电线束的电阻值

·利用内窥镜组件41取得的图像、动画数据(利用内窥镜取得的内部的机器的状态图像)

·由在外科手术系统100中设置的照相机摄影的图像、动画数据

·与消耗品有关的信息(使用次数、使用时间)

·由激光传感器测量的距离

数据解析部212在各元件的监视数据222和正常值的偏差超过了预定的阈值的情况下，能够判断为在臂3或者定位器7中有异常、故障的预兆。例如，数据解析部212比较伺服马达的温度数据和正常值，在温度数据和正常值的偏差超过了预定的阈值的情况下，判断为在臂3中有异常、故障的预兆。

数据解析部212能够根据各元件的监视数据222和正常值的偏差超过了预定的阈值的次数，判断为在臂3或者定位器7中有异常、故障的预兆。数据解析部212在各元件的监视数据和正常值的偏差超过了预定的阈值的次数为预定次数以上的情况下，能够判断为在臂3或者定位器7中有异常、故障的预兆。例如，数据解析部212监视电线束的电阻值和正常值的偏差超过了预定的阈值的次数，在该次数为预定次数以上的情况下，判断为在臂3、定位器7中有异常、故障的预兆。

数据解析部212能够根据各元件的监视数据222和正常值的偏差超过了预定的阈值的期间，判断为在臂3或者定位器7中有异常、故障的预兆。数据解析部212使用在数据库213中存储的时间戳223，监视各元件的监视数据和正常值的偏差超过了预定的阈值的期间。数据解析部212在监视数据和正常值的偏差超过了预定的阈值的期间持续了预定期间以上的情况下，能够判断为在臂3或者定位器7中有异常、故障的预兆。例如，数据解析部212监视伺服马达的电流值和正常值的偏差超过了预定的阈值的期间，在该期间持续了预定期间以上的情况下，能够判断为在臂3、定位器7中有异常、故障的预兆。

数据解析部212能够根据针对可动部取得的多个监视数据222，探测臂3、定位器7的异常、故障的预兆。数据解析部212例如监视伺服马达的电流值和与该电流值对应的编码器值。数据解析部212监视针对电流值期待的编码器值(期待值)和监视出的编码器值的偏差。数据解析部212在偏差超过了预定的阈值的情况下，判断为在臂3或者定位器7中有异常、故障的预兆。数据解析部212也可以根据偏差超过了预定的阈值的次数、或者偏差超过了预定的阈值的期间，判断在臂3或者定位器7中有异常、故障的预兆。

数据解析部212能够根据多个监视数据222，动态地生成在臂3、定位器7的异常、故障的预兆探测中使用的基准。例如，数据解析部212根据基于编码器值计算出的臂3、定位器7的三维位置，变更供给给伺服马达的电流值的异常、故障的预兆探测的基准。例如，数据解析部212在臂3相对设置了手术台111的地面位于大致水平的情况下，相比于臂3的前端部朝向地面方向的情况，将电流值的异常、故障的预兆探测的基准值设定得高。

数据解析部212能够根据从多个外科手术机器人取得的监视数据222，探测臂3、定位器7的异常、故障的预兆。

例如，数据解析部212能够根据从多个外科手术机器人取得的、与同种的可动部(例如各外科手术机器人的臂3的扭转关节、各外科手术机器人的臂3的弯曲关节)有关的监视数据222的统计性的解析，探测臂3、定位器7的异常、故障的预兆。数据解析部212计算与同种的可动部有关的监视数据222的集团的平均值(M)和标准偏差(σ)。数据解析部212针对同种的可动部的每个集团，计算平均值和标准偏差。在数据解析部212中，作为探测臂3、定位器7的异常、故障的预兆的基准，例如使用以下的式。

|X－M|>3σ

在上述式中，X是从工作中的臂3、定位器7取得的监视数据222。数据解析部212根据上述式，在监视数据222和平均值(M)的差分的绝对值大于3σ的情况下，判断为在与该监视数据222对应的臂3、定位器7中有异常、故障的预兆。数据解析部212也可以在监视数据222和平均值(M)的差分的绝对值大于2σ或4σ的情况下，判断为在与该监视数据222对应的臂3、定位器7中有异常、故障的预兆。数据解析部212例如以预定的周期更新上述基准。

数据解析部212也可以根据从多个外科手术机器人取得的、与同一可动部(例如各外科手术机器人的臂3的扭转关节J31、各外科手术机器人的臂3的弯曲关节J33)有关的监视数据222的统计性的解析，计算上述基准。

如上所述，数据解析部212能够根据从多个外科手术机器人取得的多个监视数据222，动态地生成异常、故障的预兆探测的基准。能够通过根据多个监视数据222生成的基准来探测异常、故障的预兆，所以相比于监视单一的外科手术机器人的监视数据222，能够进行更精密的判断。

数据解析部212也可以根据不同的监视数据222之间的相关，探测臂3、定位器7的异常、故障的预兆。

数据解析部212能够探测臂3彼此的干扰所引起的异常。如果臂3彼此产生干扰，则在臂3中产生未基于操作装置2的指示的动作。外科手术机器人通过比较基于操作装置2的位置指令值的编码器值和原点位置，掌握臂3的举动。由于臂3彼此的干扰而产生的臂3的不确定动作不会反映到编码器值，在与编码器值对应的臂3的位置和实际的臂3的位置中产生差异。在该情况下，即使想要使臂3返回到原点，由于在与编码器值对应的臂3的位置和实际的臂3的位置中产生差异，所以也无法使臂3返回到正确的原点位置。数据解析部212例如解析图像、动画数据，掌握由于干扰而变动的臂3的位置，校正原点偏差。数据解析部212例如解析图像、动画数据来掌握由于干扰而变动的臂3的位置，计算和与编码器值对应的臂3的位置的偏差。数据解析部212计算与所计算出的偏差对应的编码器值，根据计算出的编码器值，计算原点偏差的校正值。数据解析部212将计算出的校正值通知给支持中心205或者外科手术机器人。

数据解析部212在探测到臂3、定位器7的异常、故障的预兆的情况下，将警告信息通知给支持中心205。来自数据解析部212的警告信息的通知显示于例如支持中心205的服务人员使用的终端的监视器。服务人员根据在监视器中显示出的通知，针对探测到异常、故障的预兆的外科手术机器人，通知警报、动作停止指示。服务人员也可以根据在监视器中显示出的通知，进行向外科手术机器人的使用者的电话支持、保养人员的派遣。服务人员能够连接终端的监视器和外科手术机器人的监视器53，在终端的监视器中显示外科手术机器人的操作画面。服务人员能够经由在终端的监视器中显示出的操作画面，对外科手术机器人进行远程操作。

数据解析部212也可以向支持中心205时常发送监视数据222的监视结果。监视结果逐次显示于支持中心205的服务人员使用的终端的监视器。例如，数据解析部212将从手术中的外科手术机器人取得的监视数据222和正常值的偏差，时常发送到支持中心205。服务人员监视从数据解析部212发送的信息，判断臂3、定位器7有无异常、故障的预兆。服务人员能够连接终端的监视器和外科手术机器人的监视器53，在终端的监视器中显示外科手术机器人的操作画面。服务人员能够经由在终端的监视器中显示出的操作画面，对外科手术系统进行远程操作。

数据解析部212也可以在探测到臂3、定位器7的异常、故障的预兆的情况下，不经由支持中心205，而直接对外科手术机器人通知警告信息。数据解析部212例如针对探测到异常、故障的预兆的外科手术机器人，通知警报、动作停止指示。

数据解析部212也可以在服务人员使用的终端的监视器中，提示应对策略。

数据解析部212能够从数据库213取得与消耗品有关的信息(臂3的使用次数、内窥镜组件41的灯的使用时间等)。数据解析部212比较消耗品更换的基准值和从数据库213取得的信息。数据解析部212例如对支持中心205通知从数据库213取得的使用次数、使用时间超过基准值。支持中心205的服务人员根据通知，针对外科手术机器人通知消耗品的更换时期接近。服务人员也可以根据通知，对保养人员指示消耗品的补充、更换。

[数据解析的例子(2)]

数据解析部212使用在数据库213中储存的数据，执行用于手术前的外科手术机器人的检查、调试(set up)的解析。

手术前的检查、调试的支持能够使在外科手术机器人的使用前确认各部的动作的手术前调试信息的检查自动化。通过该支持，能够通过机器人的技术人员的判断来从远程地点检查外科手术机器人。

数据解析部212能够执行臂3、定位器7的动作检验。数据解析部212还能够执行操作装置2、内窥镜组件41、器械42的动作检验。

数据解析部212解析输出到各伺服控制部的位置指令值和与该位置指令值对应的编码器值的偏差。数据解析部212例如解析针对位置指令值期待的编码器值(期待值)和实际的编码器值的偏差。数据解析部212例如能够解析针对位置指令值期待的电流值(期待值)和实际的电流值的偏差，检查臂3、定位器7的扭矩状态。数据解析部212例如还能够在使臂3的制动器为ON的状态下使伺服马达旋转，解析伺服马达开始了旋转的电流值，检查制动扭矩。

数据解析部212对支持中心205通知解析结果。来自数据解析部212的通知显示于例如支持中心205的服务人员使用的终端的监视器。服务人员根据在监视器中显示出的通知，针对外科手术机器人指示偏差的校正。例如，服务人员将用于校正偏差的校正值发送到外科手术机器人。

数据解析部212也可以不经由支持中心205，而直接对外科手术机器人通知解析结果。数据解析部212也可以计算用于校正偏差的校正值，将计算出的校正值发送到外科手术机器人。

数据解析部212能够根据利用设置在内窥镜组件41或者外科手术系统100中的照相机摄影的图像、动画数据，检查臂3、定位器7的定位精度。数据解析部212解析图像、动画数据，解析臂3、定位器7是否移动到与位置指令值对应的位置。数据解析部212在图像数据上假想地设定与位置指令值对应的位置，解析臂3、定位器7是否到达该位置。数据解析部212计算与位置指令值对应的臂3、定位器7的移动量。数据解析部212解析图像、动画数据，判定臂3、定位器7是否移动了所计算出的移动量。数据解析部212还能够解析图像、动画数据，检查臂3之间的相对位置。

数据解析部212能够根据利用设置在内窥镜组件41或者外科手术系统100中的照相机摄影的图像、动画数据，检查臂3、定位器7的齿隙(back lash)。齿隙意味着在臂3、定位器7中设置的齿轮之间有意地设置的间隙。设想由于齿轮的磨耗、劣化而齿隙发生偏差。数据解析部212能够解析齿隙的偏差。

在发生了齿隙的偏差的情况下，发生从输入位置指令值至臂3、定位器7的关节动作为止的期间的时滞。数据解析部212解析动画数据，计算从输入位置指令值至臂3、定位器7的关节动作为止的期间的时滞。

数据解析部212对支持中心205通知解析结果。数据解析部212对支持中心205通知表示解析结果的图像、动画数据、或者表示解析结果的数据。来自数据解析部212的通知显示于例如支持中心205的服务人员使用的终端的监视器。服务人员根据在监视器中显示出的图像、动画数据，针对外科手术机器人指示定位的偏差、齿隙的偏差的校正。例如，服务人员将用于校正偏差的校正值发送到外科手术机器人。

数据解析部212也可以不经由支持中心205，而直接对外科手术机器人通知解析结果。数据解析部212也可以计算用于校正偏差的校正值，将计算出的校正值发送到外科手术机器人。

数据解析部212还能够检验操作踏板52、内窥镜组件41、器械42(例如电动手术刀(能量设备)、钳子等)、监视器53、记录器等是否正常地连接到外科手术机器人。数据解析部212还能够检验电动手术刀、双极性设备等能量设备的动作。能够通过这些检验来检验例如在器具中有无弯曲等。另外，能够检验在各机器中是否使用了标准品。能够通过在手术器具的安装部中设置传感器等来进行该检验。作为能量设备的检验，有双极性设备(前端是2个手术刀：从1个手术刀尖流出高频电流并从相反侧的手术刀尖回收)等的动作检验(输出不良等)。

数据解析部212能够生成臂3的配置信息。数据解析部212经由支持中心205对外科手术机器人通知所生成的配置信息，由此能够支援外科手术机器人的使用者。数据解析部212也可以直接对外科手术机器人通知所生成的配置信息。将通知给外科手术机器人的配置信息作为上述手术信息存储于臂3、定位器7的控制器6。数据解析部212还能够将配置信息保存于数据库213，再次利用该信息。

图17示出由数据解析部212生成的配置信息的例子。数据解析部212例如根据通过外科手术机器人实施的手术方式，生成适合于该手术方式的配置信息。例如经由外科手术机器人的操作装置2，对数据解析部212通知与手术方式有关的信息。与手术方式有关的信息包括例如患者的身体的留置的套筒(套管套筒)的位置信息、与患者和床的相对位置有关的信息。数据解析部212还能够根据使用外科手术机器人的医生的特性(例如身高、坐高等)，生成配置信息。数据解析部212也可以根据手术方式和医生的特性的组合、其它信息，生成配置信息。

在配置信息中，例如针对每个系统ID 220设定臂3的配置和定位器7的配置。

针对臂的每个个体识别信息230，设定臂3的配置。臂3的配置包括例如安装口ID233、每个元件ID 221的动作指令值240。

定位器7的配置与臂3的配置相同。

[数据解析的例子(3)]

数据解析部212能够使用在数据库213中储存的数据，解析内窥镜组件41、器械42的使用历史、消耗品的使用状况。

数据库213能够根据从外科手术机器人取得的信息，管理每个顾客的数据。

图18示出数据库213的顾客管理数据的例子。顾客管理数据包括与已对顾客交货的外科手术机器人、已对顾客交货的臂3、已对顾客交货的消耗品的各个有关的信息。

在数据库213中，将用于识别顾客的顾客ID 250和已对该顾客交货的外科手术机器人的系统ID 220对应起来管理。在数据库213中，将与臂3有关的信息、与内窥镜组件41以及器械42的消耗品有关的信息和系统ID 220关联起来管理。

数据解析部212参照在图18中例示的顾客管理数据，掌握臂3的使用次数、消耗品的使用时间等。另外，数据解析部212能够参照图18例示的顾客管理数据，针对每个顾客掌握臂3、消耗品的库存状况。数据解析部212对支持中心205通知例如臂3的使用次数、消耗品的使用时间以及它们的库存状况。

支持中心205的服务人员确认例如使用次数、使用时间的限制和现状的使用次数、使用时间的差分。服务人员在例如差分是预定值以上的臂3、消耗品的个数是库存量以上的情况下，对保养人员指示臂3、消耗品的补充。服务人员也可以在差分是预定值以上的臂3、消耗品的个数是库存量以上的情况下，针对臂3、消耗品的生产基地，指示臂3、消耗品的发货。

数据解析部212也可以不经由支持中心205，而针对保养人员、生产基地指定臂3、消耗品的补充。数据解析部212确认使用次数、使用时间的限制和现状的使用次数、使用时间的差分。数据解析部212在例如差分是预定值以上的臂3、消耗品的个数是库存量以上的情况下，对保养人员、生产基地指示臂3、消耗品的补充。

支持中心205的服务人员还能够积蓄通过外科手术机器人进行了手术的工作时间、外科手术机器人的动作时间、动作量等数据，提出高效的系统运用方法。

[数据解析的例子(4)]

数据解析部212能够根据从外科手术机器人取得的数据，制作外科手术机器人用的仿真数据。制作出的仿真数据被用于例如针对外科手术机器人的用户的培训、医疗机构、大学等的研究等。

外科手术机器人将与手术中的臂3、定位器7的动作有关的监视数据222逐次发送到数据中心201。外科手术机器人例如将监视数据222与表示手术的手术方式的信息关联起来发送到数据中心201。

图19示出数据库213的数据形式的例子。数据中心201的数据管理部211将从外科手术机器人发送的数据(在图15中例示的数据)与表示手术的手术方式的手术方式ID 250关联起来存储于数据库213。

数据管理部211针对每个系统ID 220，将元件ID 221、监视数据222、时间戳223存储于数据库213。数据解析部212通过将以手术方式ID 250和系统ID 220为关键字检索出的数据按照时间序列排列，由此能够制作用外科手术机器人实施的特定的手术方式的仿真数据。数据解析部212也可以仅根据与和某个手术方式有关的特定的动作有关的数据，制作仿真数据。

支持中心205的服务人员通过在顾客的教育用的外科手术机器人中安装仿真数据，能够对顾客培训外科手术机器人的使用方法。

[总结]

如以上那样，根据上述系统200，能够通过机器人的技术人员的判断，经由网络，远程地进行用于使外科手术机器人正常地动作的支持。

另外，能够将大量的数据集中到数据中心201，根据该大数据的解析来解析外科手术机器人的动作的组合所致的异常的频度、故障的倾向等。通过该解析，还能够导出异常、故障的前兆等，能够预先导出对策。

此外，在上述实施方式中，说明了在支持中心205中服务人员应对的例子，但预防措施支持等，还能够不经由服务人员而在数据中心201的计算机210中利用程序应对，针对在数据中心201中存储的数据的解析、动作指示还包括除了经由支持中心205的响应以外的响应。

另外，在上述实施方式中，以具备多个外科手术用机器人的外科手术系统100为例子进行了说明，但本发明不限于具备外科手术用机器人的外科手术系统100，而能够应用于具备医疗用机器人的医疗用机器人系统的所有方面。

进而，上述实施方式表示一个例子，能够在不损坏本发明的要旨的范围内进行各种变更，本发明不限于上述实施方式。

Claims (24)

1.一种医疗用机器人系统，具备配置于不同的场所的多个医疗用机器人和经由外部网络与所述多个医疗用机器人连接的数据解析装置，其中，

各个所述医疗用机器人具有控制器和对患者进行外科手术的患者侧系统，该控制器将与所述医疗用机器人的动作状况有关的数据经由所述外部网络发送到所述数据解析装置，

所述数据解析装置具有数据解析部，该数据解析部根据从多个所述医疗用机器人经由所述外部网络发送的所述数据，生成用于判定所述医疗用机器人是否为正常的状态的统计性的基准，

所述数据解析部根据所述基准，监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据，在所述数据与所述基准的偏差超过了阈值的情况下通知异常。

2.根据权利要求1所述的医疗用机器人系统，其特征在于，

各个所述医疗用机器人具有多个可动部，

所述控制器将与所述多个可动部各自的动作状况有关的所述数据发送到所述数据解析装置。

3.根据权利要求1或者2所述的医疗用机器人系统，其特征在于，

所述数据解析部根据从多个所述医疗用机器人发送的所述数据的统计性的解析，生成所述基准。

4.根据权利要求1所述的医疗用机器人系统，其特征在于，

所述数据解析部监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差。

5.根据权利要求1所述的医疗用机器人系统，其特征在于，

所述数据解析部以预定的周期更新所述基准。

6.根据权利要求1所述的医疗用机器人系统，其特征在于，

所述数据解析部根据从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差，生成表示所述医疗用机器人的异常和/或故障的警告信息，对所述医疗用机器人的终端通知所述警告信息。

7.根据权利要求2所述的医疗用机器人系统，其特征在于，

所述数据解析部根据与同种的所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

8.根据权利要求2所述的医疗用机器人系统，其特征在于，

所述数据解析部根据与同一所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

9.一种数据解析装置，能够与配置于不同的场所的多个医疗用机器人经由外部网络通信，其中，所述数据解析装置具有：

数据库，积蓄与所述多个医疗用机器人各自的动作状况有关的数据；以及

数据解析部，根据从多个所述医疗用机器人经由所述外部网络发送的所述数据，生成用于判定所述医疗用机器人是否为正常的状态的统计性的基准，

所述医疗用机器人具有控制器和对患者进行外科手术的患者侧系统，该控制器将与所述医疗用机器人的动作状况有关的数据经由所述外部网络发送到所述数据解析装置，

所述数据解析部根据所述基准，监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据，在所述数据与所述基准的偏差超过了阈值的情况下通知异常。

10.根据权利要求9所述的数据解析装置，其特征在于，

所述数据库积蓄与医疗用机器人各自具有的多个可动部的动作状况有关的所述数据。

11.根据权利要求9或者10所述的数据解析装置，其特征在于，

所述数据解析部根据从多个所述医疗用机器人发送的所述数据的统计性的解析，生成所述基准。

12.根据权利要求9所述的数据解析装置，其特征在于，

所述数据解析部监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差。

13.根据权利要求9所述的数据解析装置，其特征在于，

所述数据解析部以预定的周期更新所述基准。

14.根据权利要求9所述的数据解析装置，其特征在于，

所述数据解析部根据从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差，生成表示所述医疗用机器人的异常和/或故障的警告信息，对所述医疗用机器人的终端通知所述警告信息。

15.根据权利要求10所述的数据解析装置，其特征在于，

所述数据解析部根据与同种的所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

16.根据权利要求10所述的数据解析装置，其特征在于，

所述数据解析部根据与同一所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

17.一种医疗用机器人的监视方法，其中，

数据解析装置经由外部网络接收与配置于不同的场所的多个医疗用机器人各自的动作状况有关的数据，

根据从多个所述医疗用机器人经由所述外部网络发送的所述数据，生成用于判定所述医疗用机器人是否为正常的状态的统计性的基准，

根据所述基准，监视从动作中的所述医疗用机器人经由所述外部网络发送的所述数据，在所述数据与所述基准的偏差超过了阈值的情况下通知异常。

18.根据权利要求17所述的医疗用机器人的监视方法，其特征在于，

所述数据解析装置接收与医疗用机器人各自具有的多个可动部的动作状况有关的所述数据。

19.根据权利要求17或者18所述的医疗用机器人的监视方法，其特征在于，

根据从多个所述医疗用机器人发送的所述数据的统计性的解析，生成所述基准。

20.根据权利要求17所述的医疗用机器人的监视方法，其特征在于，

监视从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差。

21.根据权利要求17所述的医疗用机器人的监视方法，其特征在于，

以预定的周期更新所述基准。

22.根据权利要求17所述的医疗用机器人的监视方法，其特征在于，

根据从动作中的所述医疗用机器人发送的所述数据和所述基准的偏差，生成表示所述医疗用机器人的异常和/或故障的警告信息，

对所述医疗用机器人的终端通知所述警告信息。

23.根据权利要求18所述的医疗用机器人的监视方法，其特征在于，

根据与同种的所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

24.根据权利要求18所述的医疗用机器人的监视方法，其特征在于，

根据与同一所述可动部的动作状况有关的所述数据，生成所述基准。

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