CN107613899A - 医疗用机械手 - Google Patents

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Abstract

医疗用机械手(1)具有前端执行器(13)和长条部(14)。在长条部(14)的基端侧设置有第一基端部(20)。在使第一基端部(20)安装于马达单元(30)时，第一基端部(20)的卡合条部(27)被朝向马达单元(30)的被卡合部(42)的槽部(43)按入。于是，卡合条部(27)与槽部(43)的锥面(44)接触，卡合条部(27)使被卡合部(42)旋转。若被卡合部(42)旋转到槽部(43)与卡合条部(27)成为相同方向，则卡合条部(27)与槽部(43)完全卡合。由此，若利用马达单元(30)的致动器(33)使被卡合部(42)旋转，则该旋转被传递给卡合条部(27)。若卡合条部(27)旋转，则前端执行器(13)或者长条部(14)的关节部(15)进行动作。在将第一基端部(20)安装于马达单元(30)时，卡合条部(27)不旋转，因此前端执行器(13)或者关节部(15)不会意外地进行动作。

Description

医疗用机械手
技术领域
本发明涉及医疗用机械手。本申请基于2015年6月1日在日本申请的日本特愿2015-111329号来主张优先权，其内容被引用于此。
背景技术
以往，公知有使用了远程操作的手术，该远程操作是指将处置器具插入到体内的处置对象部位并在体外使该处置器具进行动作。并且，公知有用于通过远程操作来进行手术等医疗行为的医疗用机械手(例如参照专利文献1、2和3)。
例如在专利文献1、2和3所公开的医疗用机械手中设定有与患者的体内直接接触的清洁区域和不与患者接触的不洁区域，能够对属于清洁区域的设备和属于不洁区域的设备进行装卸。在专利文献1、2和3所公开的医疗用机械手中，用于使配置于清洁区域的前端执行器进行动作的动力传递路径能够在清洁区域与不洁区域之间分离。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第7963913号说明书
专利文献2：美国专利第7524320号说明书
专利文献3：国际公开第2010/126127号
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1、2和3所公开的技术中，在将清洁区域的设备与不洁区域的设备连接成能够在配置有前端执行器的清洁区域与配置有操作部的不洁区域之间进行动力传递的过程中，前端执行器或操作部有可能意外地进行动作。若采用了例如前端执行器有可能在体内意外地进行动作的结构，则要求慎重的操作以使前端执行器不与体内的组织接触。
本发明是鉴于上述的情况而完成的，其目的在于，在医疗用机械手的清洁区域与不洁区域的装卸的过程中不容易引起前端执行器的意外的动作。
用于解决课题的手段
本发明的第一方式的医疗用机械手具有：前端执行器；长条部，其与所述前端执行器的基端侧连接；第一基端部，其与所述长条部的基端侧连接；第一传递部，其设置在所述第一基端部上，从所述第一基端部传递用于使所述长条部或所述前端执行器进行动作的动力；第二基端部，其能够相对于所述第一基端部进行装卸；驱动部，其设置在所述第二基端部上，产生使所述前端执行器和所述长条部进行动作的动力；第二传递部，其设置在所述第二基端部上，将所述驱动部所产生的动力传递给所述第一传递部；突起部，其设置在所述第一传递部上，在所述第一基端部安装于所述第二基端部的过程中该突起部与所述第二传递部卡合，该突起部能够旋转以使所述长条部或所述前端执行器进行动作；被卡合部，其设置在所述第二传递部上，在所述第一基端部与所述第二基端部的安装过程中该被卡合部能够与所述突起部卡合，该被卡合部被所述突起部按压而能够旋转，以使得该被卡合部在与所述突起部的卡合过程中处于与所述突起部的形状对应的规定的位置关系；控制部，其对所述驱动部施加指令；以及操作部，其对所述控制部施加指令。
根据本发明的第二方式，在第一方式的医疗用机械手中，也可以是，所述被卡合部具有能够与所述突起部接触的锥面。
根据本发明的第三方式，在第一方式的医疗用机械手中，也可以是，所述控制部在所述第一基端部与所述第二基端部的安装过程中对所述驱动部施加指令以使所述被卡合部处于所述规定的位置关系。
根据本发明的第四方式，在第一方式的医疗用机械手中，也可以是，所述控制部检测所述突起部与所述被卡合部是否呈所述规定的位置关系而卡合，在所述突起部与所述被卡合部呈所述规定的位置关系而卡合的情况下将所述操作部初始化。
发明效果
根据本发明，在医疗用机械手的清洁区域与不洁区域的装卸的过程中能够不容易引起前端执行器的意外的动作。
附图说明
图1是示出本发明的第1实施方式的医疗用机械手的整体图。
图2是示出本发明的第1实施方式的医疗用机械手的一部分的立体图。
图3是本发明的第1实施方式的医疗用机械手的框图。
图4是示出本发明的第1实施方式的医疗用机械手的一部分的立体图。
图5是示出本发明的第1实施方式的医疗用机械手的处置器具的示意图。
图6是示出本发明的第1实施方式的医疗用机械手的马达单元的示意图。
图7是本发明的第1实施方式的医疗用机械手的马达单元的内部构造的概念图。
图8是示出在本发明的第1实施方式的医疗用机械手的处置器具的第一传递部上设置的突起部的立体图。
图9是示出在本发明的第1实施方式的医疗用机械手的处置器具的第一传递部上设置的突起部的俯视图。
图10是示出在本发明的第1实施方式的医疗用机械手的马达单元的第二传递部上设置的被卡合部的立体图。
图11是示出在本发明的第1实施方式的医疗用机械手的马达单元的第二传递部上设置的被卡合部的俯视图。
图12是示出本发明的第1实施方式的医疗用机械手的被卡合部与突起部卡合前的状态的示意图。
图13是用于对本发明的第1实施方式的医疗用机械手的被卡合部与突起部的卡合动作进行说明的示意图。
图14是用于对本发明的第1实施方式的医疗用机械手的动作进行说明的流程图。
图15是用于对本发明的第1实施方式的医疗用机械手的处置器具相对于马达单元的装卸过程进行说明的流程图。
图16是示出本发明的第1实施方式的医疗用机械手的变形例的马达单元的结构的示意图。
图17是用于对本发明的第1实施方式的医疗用机械手的变形例的动作进行说明的流程图。
图18是示出本发明的第1实施方式的医疗用机械手的其他变形例的处置器具的结构的示意图。
图19是示出本发明的第1实施方式的医疗用机械手的其他变形例的马达单元的结构的示意图。
图20是示出本发明的第2实施方式的医疗用机械手的一部分的结构的示意图。
图21是示出本发明的实施方式的医疗用机械手的设计变更的一例的立体图。
具体实施方式
(第1实施方式)
对本发明的第1实施方式进行说明。图1是示出本实施方式的医疗用机械手的整体图。图2是示出医疗用机械手的一部分的立体图。图3是医疗用机械手的框图。图4是示出医疗用机械手的一部分的立体图。图5是示出医疗用机械手的处置器具的示意图。图6是示出医疗用机械手的马达单元的示意图。图7是马达单元的内部构造的概念图。图8是示出在处置器具的第一传递部上设置的突起部的立体图。图9是示出在处置器具的第一传递部上设置的突起部的俯视图。图10是示出在马达单元的第二传递部上设置的被卡合部的立体图。图11是示出在马达单元的第二传递部上设置的被卡合部的俯视图。
如图1所示，本实施方式的医疗用机械手1具有主机械手2、从机械手7和控制器50(控制部)。
主机械手2具有主臂3和显示部6。
主臂3是为了从体外对后述的处置器具12或内窥镜100等医疗设备进行操作而设置的。例如，本实施方式的主臂3作为操作部而发挥功能，该操作部施加用于使处置器具12进行动作的指令。主臂3与设置于控制器50的后述的主控制部51连接。主臂3具有把手部4和多关节臂5。
把手部4为了供操作者把持而设置在主臂3的端部以使主臂3进行动作。
多关节臂5具有多个关节，因而至少具有一个自由度。多关节臂5具有用于对把手部4的位置和姿势进行检测的未图示的多个编码器。操作者对主臂3的把手部4进行把持而使多关节臂5移动的动作被各编码器转换成为了使处置器具12或内窥镜100等进行动作所需的信息。此外，多关节臂5的多个关节的配置也可以是与处置器具12相同的配置即相似的关系。在该情况下，由于使多关节臂5的各关节移动的动作被反映成处置器具12的动作，所以操作者能够进行直观的操作。
显示部6是为了显示后述的内窥镜100所拍摄的图像或本实施方式的医疗用机械手1的操作所需的信息等而设置的。显示部6与控制器50连接。显示部6例如显示基于控制器50所输出的视频信号的影像。显示部6的结构没有特别地限定。
从机械手7具有医疗用外套管8、处置器具12、马达单元30以及从臂49。
如图1和图2所示，医疗用外套管8具有：第一管腔9和第二管腔10，它们用于安装处置器具12；以及第三管腔11，其用于安装内窥镜100。医疗用外套管8只要是能够从患者的口等自然开口插入到消化管内等的筒状即可。并且，根据需要，医疗用外套管8也可以根据体外的操作来进行弯曲动作。另外，医疗用外套管8并不限于上述的结构。例如，医疗用外套管8也可以具有在处置器具12从医疗用外套管8的前端突出的状态下使处置器具12固定在医疗用外套管8上的结构。
处置器具12是用于根据来自体外的操作对体内的处置对象部位进行处置的机械手。处置器具12能够贯穿插入在医疗用外套管8的第一管腔9或第二管腔10中。在本实施方式中，处置器具12具有能够插入在第一管腔9中的第一处置器具12A和能够插入在第二管腔10中的第二处置器具12B。另外，本实施方式的医疗用机械手1并不限于具有两个处置器具12，可以仅具有一个处置器具12，也可以具有3个以上的处置器具12。
在本实施方式中，第一处置器具12A和第二处置器具12B具有用于对体内的处置对象部位进行切开、把持、缝合等处置的结构。第一处置器具12A的结构与第二处置器具12B的结构可以彼此相同，也可以彼此不同。以下，对两个处置器具12中的第一处置器具12A的结构进行说明，省略了与第二处置器具12B有关的说明。
第一处置器具12A(以下，简称为“处置器具12”)具有前端执行器13、长条部14以及第一基端部20。
前端执行器13为了对体内的处置对象部位进行处置而设置在处置器具12的前端。
前端执行器13的结构只要是对处置对象部位具有作用的处置部即可，并没有特别地限定。例如，前端执行器13可以是把持钳子、切开刀、电极等对体内的组织进行外科处置的工具，也可以是用于观察体内的光学观察装置或超声波观察装置。例如，前端执行器13也可以是具有能够根据驱动线W2的牵引操作来进行开闭动作的一对爪的把持钳子、或通过接通高频电流而将组织切开的刀等。
长条部14是为了将前端执行器13引导到体内的处置对象部位而插入到体内的长条的挠性部件。在本实施方式中，长条部14整体上具有挠性。具有挠性的长条部14能够使前端执行器13从口等自然开口通过消化管内等沿着消化管等的行进而引导到处置对象部位。
另外，长条部14可以具有挠性，也可以是实际上呈直线状的硬质的部件。以下，示出了具有挠性的长条部14的结构的一例。
具有挠性的长条部14具有关节部15和挠性管部17。
关节部15具有沿长条部14的中心线方向排列且互相连结的多个关节要素16，能够在整体上进行弯曲变形。关节部15中的最前端侧的关节要素16与弯曲线W1连接，该弯曲线W1从第一基端部20侧传递用于使关节部15弯曲变形的力量。
挠性管部17是具有柔软到如下的程度的柔软性的筒状部件：能够使挠性管部17的弯曲形状仿照当医疗用外套管8处于弯曲的状态时的第一管腔9或第二管腔10的弯曲形状。在挠性管部17的内部贯穿插入有用于使关节部15弯曲变形的弯曲线W1和用于使前端执行器13进行动作的驱动线W2。
如图4、图5和图7所示，第一基端部20具有第一壳体21和第一传递部22。
第一壳体21固定在挠性管部17的基端。第一壳体21的内部与挠性管部17的内部连通。配置在挠性管部17的内部的上述的驱动线W2或弯曲线W1等的基端配置在第一壳体21内。第一壳体21具有能够使后述的突起部26露出到外部的开口部21a(参照图7)。
第一传递部22具有第一旋转体23和突起部26。
如图7所示，第一旋转体23是供弯曲线W1的基端部分或驱动线W2的基端部分卷绕的棒状部件。与驱动线W2和弯曲线W1的根数对应的个数的第一旋转体23设置在第一壳体21内。第一旋转体23以规定的旋转中心X1为中心旋转自如地连结在第一壳体21上。并且，第一旋转体23具有如下的程度的旋转抵抗力：在第一基端部20从后述的马达单元30(第二基端部)脱离的状态下，抵抗从弯曲线W1或驱动线W2等传来的牵引力而在第一壳体21内不旋转。例如，第一旋转体23也可以具有相对于第一壳体21的规定的大小的摩擦力来作为上述的旋转抵抗力而能够相对于第一壳体21滑动。
关于本实施方式的第一旋转体23，例如，第一旋转体23的中心线是第一旋转体23中的规定的旋转中心X1。并且，以第一旋转体23的中心线方向的两端24、25中的第一端部24能够相对于第一壳体21旋转的方式将第一端部24连结于第一壳体21。
图7到图9所示的突起部26设置在图7所示的第一旋转体23的中心线方向的两端中的与第一端部24相反侧的第二端部25。突起部26从第一壳体21的开口部21a露出到第一壳体21的外部。另外，只要后述的被卡合部42能够通过第一壳体21的开口部21a与突起部26卡合，则突起部26可以从开口部21a突出，也可以不从开口部21a突出而位于第一壳体21的内部。突起部26能够以第一旋转体23中的规定的旋转中心X1(在本实施方式中为第一旋转体23的中心线)为中心与第一旋转体23一体地旋转。在本实施方式中，突起部26和第一旋转体23一体成型。另外，突起部26和第一旋转体23也可以是分体的而彼此连结。
本实施方式的突起部26具有在与第一旋转体23中的规定的旋转中心X1垂直的方向上较长的卡合条部27。卡合条部27具有与被卡合部42的形状对应的形状，以使得卡合条部27在相对于后述的被卡合部42位于规定的位置关系时与被卡合部42卡合。
如图4、图6和图7所示，马达单元30作为能够相对于第一基端部20装卸的第二基端部，能够相对于处置器具12的基端侧装卸。
马达单元30具有第二壳体31、驱动部32、第二传递部38以及处置器具安装传感器45。
第二壳体31具有将第二传递部38和驱动部32收纳在内部的容器形状。例如能够手动作业使第二壳体31相对于第一壳体21装卸。
如图7所示，驱动部32具有致动器33、第一编码器34、减速机构35、第二编码器36以及控制器37。
致动器33根据由后述的从控制部52施加给驱动部32的指令和来自控制器37的指令而进行动作。致动器33产生使前端执行器13和长条部14进行动作的动力。致动器33所产生的动力被传递给第二传递部38。
第一编码器34为了对致动器33的旋转量进行检测而与控制器37和从控制部52连接。
减速机构35例如具有多个齿轮，为了使致动器33所产生的动力减速并传递给第二传递部38，该减速机构35与致动器33和第二传递部38连接。
第二编码器36为了对第二传递部38的后述的第二旋转体39的旋转量进行检测而安装在第二旋转体39上。
控制器37与第一编码器34和第二编码器36连接。此外，控制器37根据第一编码器34所检测出的旋转量与第二编码器36所检测出的旋转量之间的差对致动器33的动作进行控制，以使致动器33进行旋转动作。
本实施方式的医疗用机械手1根据使用上述的第一编码器34和第二编码器36检测出的旋转量的信息，在第一基端部20相对于马达单元30(第二基端部)的安装过程中使第二旋转体39主动地进行动作。
另外，也可以代替第二编码器36而具有未图示的转矩传感器。该情况下的转矩传感器通过对设置于第一旋转体23的卡合条部27(突起部26)要使第二旋转体39旋转的转矩进行检测，能够使控制器50确定应该使第二旋转体39旋转的方向。并且，即使代替转矩传感器而具有未图示的电位计，也实现相同的效果。
如图7所示，第二传递部38具有第二旋转体39和被卡合部42。
第二旋转体39是能够接受驱动部32的致动器33所产生的动力而进行旋转的棒状部件。第二旋转体39以规定的旋转中心X2为中心旋转自如地连结在第二壳体31上。第二旋转体39的旋转中心在第一基端部20安装于马达单元30(第二基端部)的状态下与第一旋转体23的旋转中心呈同轴状。第二旋转体39的个数被设定为与第一旋转体23的个数对应的数量。本实施方式的第二旋转体39的个数与第一旋转体23相同，第二旋转体39全部配置在第二壳体31内。
本实施方式的第二旋转体39的中心线是第二旋转体39中的规定的旋转中心X2。并且，第二旋转体39的中心线方向的两端40、41中的第一端部40与驱动部32连接。
如图7、图10和图11所示，被卡合部42设置在第二旋转体39的中心线方向的两端40、41中的与第一端部40相反侧的第二端部41上。被卡合部42能够以第二旋转体39中的规定的旋转中心X2(在本实施方式中为第二旋转体39的中心线)为中心与第二旋转体39一体地旋转。在本实施方式中，被卡合部42与第二旋转体39一体成型。另外，被卡合部42与第二旋转体39也可以是分体的而彼此连结。
本实施方式的被卡合部42具有在与第二旋转体39中的规定的旋转中心X2垂直的方向上较长的槽部43。槽部43具有与突起部26的形状对应的形状，以使得槽部43在相对于突起部26的卡合条部27处于规定的位置关系时与突起部26卡合。
槽部43具有能够与突起部26的卡合条部27接触的锥面44。能够使第二旋转体39顺畅地旋转以通过锥面44使槽部43的朝向仿照突起部26的卡合条部27的朝向。设置于槽部43的锥面44朝向卡合条部27扩大，以使得即使槽部43的朝向与卡合条部27的朝向彼此在规定的容许范围内错开，卡合条部27也能进入到槽部43内。此外，锥面44具有随着向第二旋转体39的第一端部40侧行进而逐渐变窄的V字状构造，以使得能够通过将卡合条部27按入槽部43中而使槽部43沿着卡合条部27的朝向移动。
处置器具安装传感器45例如由光传感器等构成。处置器具安装传感器45在第一基端部20与马达单元30(第二基端部)分开规定的距离以上的情况下，能够产生如下的信号：该信号使控制器50判定为处于可以进行第一基端部20相对于马达单元30(第二基端部)的安装的状态。并且，处置器具安装传感器45也可以是根据第一基端部20相对于马达单元30(第二基端部)的距离来切换开和关的接触传感器。处置器具安装传感器45的具体结构和装卸状态的检测顺序并没有特别地限定。
图1所示的从臂49是安装有马达单元30(第二基端部)的多关节机器人。从臂49按照由控制部52根据操作者对主机械手2的操作所施加的指令进行动作。
如图3所示，图1所示的控制器50具有主控制部51、从控制部52和模式控制部53。
主臂3的各编码器根据对主机械手2的主臂3的操作而输出信息。主控制部51接受主臂3的各编码器所输出的信息。主控制部51根据接受到的信息而受理操作者对主臂3进行的操作，生成用于使从控制部52进行动作的规定的指令并输出给从控制部52。主控制部51的结构并没有特别地限定，也可以适当使用公知的动作流程。
从控制部52根据由主控制部51生成并输出给从控制部52的上述的规定的指令而使从臂49和处置器具12进行动作。即，从控制部52对从臂49和处置器具12施加指令。
模式控制部53对目标值控制模式(第一模式)与辅助控制模式(第二模式)进行切换。目标值控制模式(第一模式)是在将第一基端部20安装在马达单元30(第二基端部)上的状态下使用处置器具12的模式。辅助控制模式(第二模式)是使第一基端部20相对于马达单元30(第二基端部)装卸的模式。
目标值控制模式是为了使处置器具12与对于主臂3的操作输入对应地进行动作而对驱动部32施加规定的指令的模式。在目标值控制模式中，对于主臂3的操作输入规定了驱动部32的动作目标值。
辅助控制模式是在第一基端部20相对于马达单元30(第二基端部)的安装过程中使驱动部32进行动作的模式。
对辅助控制模式中的马达单元30(第二基端部)的动作进行说明。图12是示出被卡合部与突起部卡合前的状态的示意图。图13是用于对被卡合部与突起部的卡合动作进行说明的示意图。
在辅助控制模式中，控制器50(参照图3)不输出根据对于主臂3的输入操作而使驱动部32进行动作的指令。
在辅助控制模式中，当在第一编码器34(参照图7)所检测出的旋转量与第二编码器36所检测出的旋转量之间产生差时，控制器50使致动器33在消除旋转量的差的方向上进行动作。
当在辅助控制模式下使卡合条部27(突起部26)与被卡合部42卡合时，被卡合部42由卡合条部27按压而旋转，以使得被卡合部42在与卡合条部27(突起部26)的卡合过程中处于与卡合条部27的形状对应的规定的位置关系。此外，除了通过由卡合条部27对被卡合部42进行按压而用于使第二旋转体39旋转的力之外，在控制器50的控制下，第二旋转体39还通过由控制器37使用致动器33而用于使第二旋转体39旋转的力进行旋转动作。
在本实施方式中，控制器50对驱动部32进行控制以使得第二旋转体39朝向由第一编码器34的旋转量与第二编码器36的旋转量之间的差确定的第二旋转体39的旋转方向进行仿照动作(辅助动作)。由此，从被卡合部42并没有朝向卡合条部27的状态(图12)变成被卡合部42仿照卡合条部27的朝向进行定位的状态(图13)。其结果是，在本实施方式中，在第一基端部20相对于马达单元30(第二基端部)的安装过程中对于第二旋转体39和驱动部32的负荷较低。
并且，在本实施方式中，即使是齿轮等减速机构35夹在驱动部32的从致动器33到第二旋转体39为止的动力传递路径中的情况，也能够减轻第一基端部20与马达单元30(第二基端部)的装卸过程中的前端执行器13和关节部15的意外的动作。
对本实施方式的医疗用机械手1的作用进行说明。图14是用于对医疗用机械手的动作进行说明的流程图。图15是用于对处置器具相对于医疗用机械手的马达单元的装卸过程进行说明的流程图。
首先，例示出从医疗用机械手1的启动到处置器具12的开始使用为止的动作流程。
首先，启动本实施方式的医疗用机械手1。在本实施方式中，可以在医疗用机械手1的启动前将处置器具12的第一基端部20安装于马达单元30(第二基端部)，也可以在医疗用机械手1的启动时未将处置器具12的第一基端部20安装于马达单元30(第二基端部)。以下，例示出在医疗用机械手1的启动时处置器具12的第一基端部20未安装于马达单元30(第二基端部)的情况的动作流程。
在启动医疗用机械手1之后，模式控制部53使从控制部52转移到目标值控制模式(步骤S1)，使驱动部32进行动作以使驱动部32成为规定的初始状态(起始位置)(步骤S2)。
另外，如果在步骤S2中处于第一基端部20安装在马达单元30(第二基端部)上的状态，则通过使第二旋转体39位于起始位置而使处置器具12也处于与起始位置对应的位置和姿势。
在步骤S2之后，模式控制部53使从控制部52转移到辅助控制模式(步骤S3)。
在步骤S3之后，控制器50对处置器具安装传感器45中的检测状态进行确认(步骤S4)，当在处置器具安装传感器45中判定为第一基端部20未安装在马达单元30上的情况下(步骤S5中为否)，对以第二旋转体39的起始位置为基准的当前的第二旋转体39的差分角度进行计算而返回上述的步骤S4(步骤S6)。若在重复进行从步骤S4到步骤S6的各步骤的期间将处置器具12的第一基端部20安装在马达单元30上，则在重复执行的步骤S6中对最新的差分角度进行计算。
并且，在转移到辅助控制模式的状态下所包含的上述的步骤S4到步骤S6的过程中，控制器50不输出根据对于主臂3的输入操作使驱动部32进行动作的指令。在辅助控制模式中，当在第一编码器34的旋转量与第二编码器36的旋转量之间产生了差时，控制器50使用控制器37使致动器33在消除上述旋转量的差的方向上进行动作。
若在重复进行步骤S4到步骤S6的各步骤的期间将第一基端部20安装在马达单元30(第二基端部)上，则设置于第一基端部20的第一旋转体23及其卡合条部27(突起部26)使第二旋转体39和驱动部32进行动作，卡合条部27(突起部26)与槽部43(被卡合部42)卡合。
当在处置器具安装传感器45中判定为第一基端部20安装在马达单元30上的情况(步骤S5中为是)下，在具有最新的差分角度的信息的状态下，获取与处置器具12的种类对应的带轮比(步骤S7)。本实施方式中的带轮比是指处置器具12的每个种类所固有的值，规定了相对于处置器具12的第一旋转体23的旋转角度的关节要素16的屈曲角度。例如操作者从主机械手2将处置器具12的种类指示给控制器50。由此，控制器50能够获取带轮比，该带轮比是驱动部32的驱动量与处置器具12的前端执行器13和关节部15的动作量的关系的基础。
在步骤S7之后，利用在上述的步骤S6中检测出的第二旋转体39的差分角度和在上述的步骤S7中获取的基于处置器具12种类的带轮比，对当前时刻的前端执行器13和关节部15的位置和姿势进行计算(步骤S8)。
在步骤S8之后，模式控制部53使从控制部52从辅助控制模式转移到目标值控制模式(步骤S9)。
通过从上述的步骤S1到步骤S9的流程，能够将在步骤S8中计算出的前端执行器13和关节部15的位置和姿势作为当前的位置和姿势而接受主机械手2的主臂3所进行的操作。即，在步骤S9结束之后，能够使用主机械手2而开始处置器具12的使用。
接着，例示出从预先将第一基端部20安装在马达单元30(第二基端部)上而使用处置器具12的状态开始，将该处置器具12更换成其他的处置器具12的过程中的上述的辅助控制模式的动作流程。
如图15所示，首先，医疗用机械手1的使用者例如通过手动作业将第一基端部20从马达单元30(第二基端部)拆下(步骤S11)。
在步骤S11中，通过将突起部26的卡合条部27从被卡合部42的槽部43拔出而解除从第二传递部38向第一传递部22的动力传递。由于第一传递部22的第一旋转体23在第一壳体21内不旋转而保持在第一壳体21中，所以在将第一基端部20从马达单元30(第二基端部)拆下的过程中前端执行器13和关节部15不进行动作。因此，步骤S11结束，进入到步骤S12。
步骤S12是与在上述的步骤S11中将第一基端部20从马达单元30拆下的情况对应地，由模式控制部53识别出处置器具12处于脱离中的步骤。在步骤S12中，例如与第一基端部20移动到处置器具安装传感器45的检测界限外的情况对应地，参照了处置器具安装传感器45的模式控制部53判定为处置器具12被从马达单元30拆下。
因此，步骤S12结束，进入到步骤S13。
关于步骤S13，从控制部52使马达单元30的第二旋转体39移动到起始位置。通过使第二旋转体39移动到起始位置，而将马达单元30初始化(原点校准)。
因此，步骤S13结束，进入到步骤S14。
在步骤S14中，通过模式控制部53使从控制部52转移到辅助控制模式。通过在步骤S14中使从控制部52从目标值控制模式转移到辅助控制模式，马达单元30的第二旋转体39能够根据第一基端部20的安装动作而旋转。
因此，步骤S14结束，进入到步骤S15。
步骤S15是操作者将新的处置器具12的第一基端部20安装在马达单元30(第二基端部)上的步骤。
在步骤S15中，首先，操作者以使新的处置器具12的前端执行器13和关节部15从医疗用外套管8的前端突出了规定的长度的方式将新的处置器具12安装在第一管腔9或第二管腔10中。例如在医疗用外套管8弯曲的情况下，配置在处置器具12的挠性管部17内的驱动线W2或弯曲线W1等的路径长度有时根据医疗用外套管8的弯曲形状而变化。并且，驱动线W2或弯曲线W1的状态有时根据从医疗用外套管8的前端突出的前端执行器13和关节部15的状态而变化。因此，即使例如将前端执行器13位于规定的初始位置且长条部14为直线状的状态设为初始位置，设置在新的处置器具12的第一基端部20上的第一传递部22在处置器具12安装于医疗用外套管8之后有时也会处于初始位置以外的位置。
并且，以使新的处置器具12的前端执行器13和关节部15从医疗用外套管8的前端突出了规定的长度的方式将处置器具12安装在医疗用外套管8中，然后为了使处置器具12的关节部15变成期望的弯曲形状，操作者有时也通过手动作业使卡合条部27旋转而进行调整。
即，根据医疗用外套管8在体内的弯曲形状或操作者通过手动作业的调整等条件，使第一壳体21内的卡合条部27的朝向变化。
在本实施方式中，在步骤S15中，在将新的处置器具12安装在医疗用外套管8中之后，将第一壳体21安装在第二壳体31上。与第一壳体21连接的第一旋转体23的突起部26(卡合条部27)进入到与第二壳体31连接的第二旋转体39的被卡合部42(槽部43)中，卡合条部27与槽部43的锥面44接触而使第二旋转体39旋转。当卡合条部27和槽部43满足作为相同方向的规定的位置关系时，卡合条部27完全与槽部43卡合。
在步骤S15中，具有卡合条部27的第一旋转体23在第一壳体21内不旋转，第一旋转体23使第二旋转体39旋转从而使第一基端部20和马达单元30(第二基端部)部适当地处于安装状态。因此，在步骤S15中的第一基端部20向马达单元30(第二基端部)安装的过程中，处置器具12的前端执行器13和关节部15不进行动作。
因此，步骤S15结束，进入到步骤S16。
步骤S16是模式控制部53识别出处置器具12的安装完成的步骤。在步骤S16中，例如处置器具安装传感器45在规定的位置处识别出第一基端部20，由此模式控制部53能够判定为处置器具12的安装完成。
因此，步骤S16结束，进入到步骤S17。
在步骤S17中，对以马达单元30的第二旋转体39的起始位置为基准的当前的第二旋转体39的差分角度进行计算。
因此，步骤S17结束，进入到步骤S18。
步骤S18是获取新安装于马达单元30(第二基端部)的处置器具12中的前端执行器13和关节部15的状态的步骤。
在步骤S18中，例如操作者经由主机械手2将确定了安装于马达单元30(第二基端部)的处置器具12的种类的信息指示给控制器50。于是，控制器50根据与处置器具12的种类对应地预先存储的参数和第二旋转体39的位置的信息，对从医疗用外套管8的前端突出的前端执行器13和关节部15处于怎样的位置和姿势进行计算。例如，控制器50根据在上述的步骤S17中计算出的差分角度对处置器具12的关节部15的角度进行计算。
因此，步骤S18结束，进入到步骤S19。
步骤S19是从辅助控制模式切换成目标值控制模式而能够使用处置器具12的步骤。
在步骤S19中，控制器50根据表示上述的关节部15的角度等的参数对当前时刻的前端执行器13和关节部15的位置和姿势进行识别，与操作者对主机械手2的主臂3的操作对应地，能够对处置器具12的驱动部32输出用于使驱动部32进行动作的指令。
因此，步骤S19结束，之后，操作者(用户)能够开始进行目标值控制模式下的医疗用机械手1的主从操作(步骤S20)。另外，当在目标值控制模式下使用医疗用机械手1的过程中需要进一步进行处置器具12的更换的情况下，能够经过上述的步骤S11到步骤S19的工序而进一步更换为其他的处置器具12。
像以上说明的那样，根据本实施方式的医疗用机械手1，在将新的处置器具12的第一基端部20安装在马达单元30(第二基端部)上时，即使不确认第一旋转体23与第二旋转体39的位置关系而将第一基端部20安装在马达单元30(第二基端部)上，第二旋转体39也进行旋转直到马达单元30(第二基端部)侧的第二旋转体39以仿照第一旋转体23的规定的位置关系进行卡合为止。因此，在将新的处置器具12的第一基端部20安装在马达单元30(第二基端部)上时，新的处置器具12的前端执行器13和关节部15不进行动作。其结果是，根据本实施方式的医疗用机械手1，能够减轻在第一基端部20与马达单元30(第二基端部)的装卸过程中的前端执行器13和关节部15的意外的动作。
并且，由于被卡合部42的槽部43具有能够与突起部26的卡合条部27接触的锥面44，所以突起部26按压于槽部43的力被转换成第二旋转体39的旋转力。其结果是，即使卡合条部27的朝向与槽部43的朝向互相不同，也能够通过第一基端部20相对于马达单元30(第二基端部)的安装动作使槽部43的朝向仿照卡合条部27的朝向而变化。
(变形例1)
对本实施方式的医疗用机械手的变形例进行说明。图16是示出本变形例的马达单元的结构的示意图。图17是用于对本变形例的医疗用机械手的动作进行说明的流程图。
在本变形例中，代替上述第1实施方式中公开的处置器具安装传感器45，而如图16所示，具有装卸过程检测传感器46和安装完成检测传感器47。
装卸过程检测传感器46和安装完成检测传感器47都与模式控制部53连接。
装卸过程检测传感器46是用于检测处置器具12的第一基端部20(例如参照图4)相对于马达单元30(第二基端部)装卸的过程的传感器。装卸过程检测传感器46例如具有磁传感器。装卸过程检测传感器46通过对第一基端部20相对于马达单元30的移动进行检测，能够使模式控制部53识别出第一基端部20相对于马达单元30的装卸动作。
安装完成检测传感器47是用于检测完成了将第一基端部20(例如参照图4)安装在马达单元30上的工序的传感器。安装完成检测传感器47例如具有光传感器。安装完成检测传感器47通过检测马达单元30与第一基端部20是否处于第一基端部20安装在马达单元30上的规定的位置关系，能够使模式控制部53识别出第一基端部20相对于马达单元30的安装是否完成。
参照图17对本变形例的处置器具12的更换动作进行说明。
在本变形例中，与上述第1实施方式中的步骤S11到步骤S14同样，用户通过将处置器具12拆下而使从控制部52转移到辅助控制模式(步骤S21到步骤S24)。
当在上述的步骤S24中处于辅助控制模式的状态下，用户开始进行将新的处置器具12安装在马达单元30上的动作(步骤S25)。
在步骤S25之后，用户为了将处置器具12安装在马达单元30上而使第一基端部20接近马达单元30。于是，装卸过程检测传感器46检测到第一基端部20相对于马达单元30处于装卸动作中。模式控制部53根据装卸过程检测传感器46的检测状态，在用户进行使第一基端部20接近马达单元30的动作时，识别出处置器具12处于安装中(步骤S26)。
在步骤S26之后，用户完成将处置器具12安装在马达单元30上的动作(步骤S27)。在步骤S27之后，安装完成检测传感器47检测第一基端部20相对于马达单元30是否具有规定的位置关系并正确地安装。模式控制部53根据安装完成检测传感器47的检测状态，识别出用户完成了使第一基端部20接近马达单元30的动作(步骤S28)。
在步骤S28之后，与上述的第1实施方式中的步骤S17到步骤S19同样，对以马达单元30的第二旋转体39的起始位置为基准的当前的第二旋转体39的差分角度进行计算(步骤S29)，控制器50基于该计算结果根据上述的差分角度对处置器具12的关节部15的角度进行计算(步骤S30)，从辅助控制模式切换到目标值控制模式(步骤S31)而能够使用处置器具12。
在步骤S31结束之后，用户能够开始进行目标值控制模式下的医疗用机械手1的主从操作(步骤S32)。
在本变形例的结构中也实现与上述第1实施方式相同的效果。并且，在本变形例中，装卸过程检测传感器46与安装完成检测传感器47彼此独立地进行检测动作，该装卸过程检测传感器46用于检测处置器具12相对于马达单元30安装的过程，该安装完成检测传感器47用于检测处置器具12适当地安装在马达单元30上的状态。
(变形例2)
对本实施方式的医疗用机械手的变形例进行说明。图18是示出本变形例的处置器具的结构的示意图。图19是示出本变形例的马达单元的结构的示意图。
本变形例的医疗用机械手1除了上述的第1实施方式中公开的处置器具安装传感器45之外，如图18和图19所示，还具有识别传感器48，该识别传感器48使控制器50获取确定了安装于马达单元30(第二基端部)的处置器具12的种类的信息。
识别传感器48例如可以是在第一基端部20上具有按照处置器具12的种类所固有的ID 48a，在马达单元30(第二基端部)上具有识别该ID的识别部48b等的结构。识别传感器48可以是接触式也可以是非接触式。
并且，识别传感器48可以是对电子编码后的ID进行读取的电子式，也可以是对与处置器具12的种类对应的规定的形状进行读取的由开关组构成的机械式。
在本变形例中，控制器50根据处置器具安装传感器45中的安装信号的有无而自动地进行目标值控制模式与辅助控制模式的切换。即，在本变形例中，当将第一基端部20从马达单元30(第二基端部)拆下时，转移到上述第1实施方式中公开的辅助控制模式。
此外，在本变形例中，控制器50根据识别传感器48所获取的信息而自动地确定新安装于马达单元30(第二基端部)的包含第一基端部20在内的新的处置器具12的种类。此外，控制器50能够根据识别传感器48所获取的信息，自动地识别处置器具12的前端执行器13或关节部15的位置和姿势、或者前端执行器13和关节部15双方的位置和姿势。
(第2实施方式)
对本发明的第2实施方式进行说明。图20是示出本发明的第2实施方式的医疗用机械手的一部分的结构的示意图。在本实施方式中，对与上述第1实施方式中公开的结构要素相同的结构要素赋予与第1实施方式相同的标号，省略了与第1实施方式重复的说明。
图20所示的本实施方式的医疗用机械手1A具有主机械手2A来代替第1实施方式的主机械手2，该主机械手2A具有根据控制器50所施加的指令而进行动作的主臂3A。
本实施方式的主机械手2A具有多关节臂5A来代替上述第1实施方式中公开的多关节臂5，该多关节臂5A根据来自控制器50的指令而进行动作。
本实施方式的多关节臂5A具有与控制器50连接的致动器55和编码器56。
与上述第1实施方式同样，本实施方式的医疗用机械手1A在从第一基端部20相对于马达单元30(第二基端部)的开始安装到安装完成的期间，处置器具12的前端执行器13和关节部15维持着从医疗用外套管8(参照图2)的前端突出的状态下的位置和姿势并保持静止。
在第一基端部20安装在马达单元30(第二基端部)上的状态下，新安装的处置器具12的前端执行器13和关节部15的位置和姿势处于与主机械手2A的主臂3A的形状无关的状态。
本实施方式的控制器50在辅助控制模式开始之后，在从辅助控制模式转移到目标值控制模式的期间中的任意的时刻，使主机械手2A的主臂3A的形状反映出新安装的处置器具12的前端执行器13或关节部15的位置和姿势、或者前端执行器13和关节部15的位置和姿势。具体来说，例如控制器50根据第一基端部20相对于马达单元30(第二基端部)的安装过程中的第二旋转体39的旋转量而使主臂3A的致动器55进行动作，使主臂3A变形成主臂3A成为与前端执行器13和关节部15相似的形状。
在本实施方式中，当第一基端部20安装在马达单元30(第二基端部)上而从辅助控制模式转移到目标值控制模式时，主臂3A被自动准备在与前端执行器13和关节部15的形状呈相似形状的状态。主臂3A与前端执行器13和关节部15呈相似形状的状态是用于使用主臂3A使前端执行器13和关节部15开始操作的初始状态。即，在本实施方式中，构成为在从辅助控制模式转移到目标值控制模式时主臂3A被自动初始化。其结果是，操作者不需要通过手动作业等来进行前端执行器13和关节部15的形状与主臂3A的形状的对应，能够在新的处置器具12安装之后快速地开始该处置器具12的使用。
以上，参照附图对本发明的实施方式进行详述，但具体的结构并不限于该实施方式，还包含不脱离本发明的主旨的范围的设计变更等。
例如如图21所示，第一基端部20和马达单元30也可以是经由中间部件60连结的方式。中间部件60使属于清洁区域的第一基端部20和属于不洁区域的马达单元30不直接接触，并且将来自马达单元30的动力传递给第一基端部20。例如，中间部件60具有能够与突起部26卡合并且能够与被卡合部42卡合的连结部件61。通过具有中间部件60，能够在属于清洁区域的设备与属于不洁区域的设备不直接接触的状态下进行动力的传递。
并且，在上述的各实施方式和各变形例中示出的结构要素可以适当地组合而构成。
并且，在上述的实施方式中，关于第一基端部与第二基端部的装卸，以前端执行器13和关节部15从医疗用外套管8的前端突出了规定的长度的状态进行了说明，但并不限定于该状态。例如，也可以在前端执行器13和关节部15位于外套管8中的状态下进行第一基端部与第二基端部的装卸。在该情况下，由于能够减轻关节部15与外套管内壁干涉的力，所以能够提高处置器具12的耐久性。
产业上的可利用性
在医疗用机械手的清洁区域与不洁区域的装卸的过程中，能够不容易引起前端执行器的意外的动作。
标号说明
1：医疗用机械手；2、2A：主机械手；3、3A：主臂；4：把手部；5、5A：多关节臂；6：显示部；7：从机械手；8：医疗用外套管；9：第一管腔；10：第二管腔；11：第三管腔；12：处置器具；12A：第一处置器具；12B：第二处置器具；13：前端执行器；14：长条部；15：关节部；16：关节要素；17：挠性管部；20：第一基端部；21：第一壳体；22：第一传递部；23：第一旋转体；24：第一端部；25：第二端部；26：突起部；27：卡合条部；30：马达单元；31：第二壳体；33：致动器；34：第一编码器；35：减速机构；36：第二编码器；37：控制器；38：第二传递部；39：第二旋转体；40：第一端部；41：第二端部；42：被卡合部；43：槽部；44：锥面；45：处置器具安装传感器；46：装卸过程检测传感器；47：安装完成检测传感器；48：识别传感器；49：从臂；50：控制器；51：主控制部；52：从控制部；53：模式控制部；55：致动器；60：中间部件；61：连结部件；100：内窥镜。

Claims (4)

1.一种医疗用机械手，该医疗用机械手具有：
前端执行器；
长条部，其与所述前端执行器的基端侧连接；
第一基端部，其与所述长条部的基端侧连接；
第一传递部，其设置在所述第一基端部上，从所述第一基端部传递用于使所述长条部或所述前端执行器进行动作的动力；
第二基端部，其能够相对于所述第一基端部进行装卸；
驱动部，其设置在所述第二基端部上，产生使所述前端执行器和所述长条部进行动作的动力；
第二传递部，其设置在所述第二基端部上，将所述驱动部所产生的动力传递给所述第一传递部；
突起部，其设置在所述第一传递部上，在所述第一基端部安装于所述第二基端部的过程中该突起部与所述第二传递部卡合，该突起部能够旋转以使所述长条部或所述前端执行器进行动作；
被卡合部，其设置在所述第二传递部上，在所述第一基端部与所述第二基端部的安装过程中该被卡合部能够与所述突起部卡合，该被卡合部被所述突起部按压而能够旋转，以使得该被卡合部在与所述突起部的卡合过程中处于与所述突起部的形状对应的规定的位置关系；
控制部，其对所述驱动部施加指令；以及
操作部，其对所述控制部施加指令。
2.根据权利要求1所述的医疗用机械手，其中，
所述被卡合部具有能够与所述突起部接触的锥面。
3.根据权利要求1所述的医疗用机械手，其中，
所述控制部在所述第一基端部与所述第二基端部的安装过程中对所述驱动部施加指令以使所述被卡合部处于所述规定的位置关系。
4.根据权利要求1所述的医疗用机械手，其中，
所述控制部检测所述突起部与所述被卡合部是否呈所述规定的位置关系而卡合，在所述突起部与所述被卡合部呈所述规定的位置关系而卡合的情况下将所述操作部初始化。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015023730A1 (en) 2013-08-15 2015-02-19 Intuitive Surgical Operations, Inc. Preloaded surgical instrument interface
KR102313242B1 (ko) 2013-08-15 2021-10-18 인튜어티브 서지컬 오퍼레이션즈 인코포레이티드 기구 살균 어댑터 구동 인터페이스
WO2015023834A1 (en) 2013-08-15 2015-02-19 Intuitive Surgical Operations, Inc. Instrument sterile adapter drive features
US10016244B2 (en) * 2013-08-15 2018-07-10 Intuitive Surgical Operations, Inc. Robotic instrument driven element
FR3037269B1 (fr) * 2015-06-12 2017-07-14 Robocath Chaine de transmission de mouvement entre des actionneurs et un socle d'organe d'entrainement d'un element mobile
US11890070B2 (en) 2016-07-14 2024-02-06 Intuitive Surgical Operations, Inc. Instrument release
GB201615616D0 (en) * 2016-09-14 2016-10-26 Cambridge Medical Robotics Ltd Interfacing a surgical robotic arm and instrument
US11759269B2 (en) 2018-08-20 2023-09-19 Verb Surgical Inc. Engagement and/or homing of a surgical tool in a surgical robotic system
US11406457B2 (en) 2018-08-20 2022-08-09 Verb Surgical Inc. Method and system for engagement of a surgical tool with actuators of a tool drive in a surgical robotic system
KR20210073542A (ko) 2018-09-28 2021-06-18 아우리스 헬스, 인코포레이티드 의료 기구를 도킹시키기 위한 시스템 및 방법
US11723739B2 (en) 2019-08-15 2023-08-15 Verb Surgical Inc. Admittance compensation for surgical tool
CN112957128B (zh) * 2019-08-30 2022-07-01 上海微创医疗机器人（集团）股份有限公司 传动、驱动、无菌、器械盒组件与手术器械系统、机器人
JP2023508628A (ja) * 2019-10-23 2023-03-03 バーブ サージカル インコーポレイテッド 外科用ロボットシステムにおける外科用ツールの係合及び／又はホーミング

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020087049A1 (en) * 1998-02-24 2002-07-04 Brock David L. Flexible instrument
WO2010126127A1 (ja) * 2009-04-30 2010-11-04 テルモ株式会社 医療用マニピュレータ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6331181B1 (en) 1998-12-08 2001-12-18 Intuitive Surgical, Inc. Surgical robotic tools, data architecture, and use
US7331967B2 (en) * 2002-09-09 2008-02-19 Hansen Medical, Inc. Surgical instrument coupling mechanism
JP3680050B2 (ja) 2002-09-18 2005-08-10 株式会社東芝 医療用マニピュレータ及びその制御方法
JP5101519B2 (ja) 2005-12-20 2012-12-19 インテュイティブ サージカル インコーポレイテッド ロボット手術システムの機器インターフェース
CN102014759B (zh) * 2008-06-11 2012-12-26 韩商未来股份有限公司 用于手术机器人臂的仪器
WO2011037394A2 (ko) * 2009-09-23 2011-03-31 주식회사 이턴 멸균 어댑터, 휠의 체결 구조 및 수술용 인스트루먼트의 체결 구조
JP6009840B2 (ja) * 2011-08-04 2016-10-19 オリンパス株式会社 医療機器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020087049A1 (en) * 1998-02-24 2002-07-04 Brock David L. Flexible instrument
WO2010126127A1 (ja) * 2009-04-30 2010-11-04 テルモ株式会社 医療用マニピュレータ

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