JP2011206312A - 医療用ロボットシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この医療用ロボットシステムは、第1及び第2鉗子アーム24a、24bに設けられた第1及び第2鉗子マニピュレータと、カメラアーム24cに設けられた内視鏡14とを、トロッカー42から体内へと挿入して腹腔鏡下手術を行う。このシステムは、第1及び第2鉗子アーム24a、24bと第1及び第2鉗子マニピュレータを操作可能なジョイスティックと、その入力に基づき第1及び第2鉗子アーム24a、24b及び第1及び第2鉗子マニピュレータを制御する鉗子動作制御部と、内視鏡14及びカメラアーム24cを制御する内視鏡動作制御部と、内視鏡14の視点を保持した状態でカメラアーム24cの第1及び第2鉗子アーム24a、24bに対する干渉回避動作を制御する干渉回避動作算出部を備える。
【選択図】図12
Description
12b…第2鉗子マニピュレータ 14…内視鏡
24a…第1鉗子アーム 24b…第2鉗子アーム
24c、24d、24e…カメラアーム 25a〜25c…アーム上端部
40…体腔 42…トロッカー
75…視点固定スイッチ 110…システム制御部
112…鉗子動作制御部 114…内視鏡動作制御部
116…干渉可能性判定部
Claims (7)
- 鉗子用アームに設けられた鉗子マニピュレータと、カメラ用アームに設けられた内視鏡とを、共通の挿入具から体内へと挿入して腹腔鏡下手術を行うための医療用ロボットシステムであって、
少なくとも前記鉗子マニピュレータ及び前記鉗子用アームを操作可能な操作部と、
前記操作部への入力に基づき、前記鉗子マニピュレータ及び前記鉗子用アームの動作を制御する鉗子動作制御部と、
前記内視鏡及び前記カメラ用アームの動作を制御する内視鏡動作制御部と、
前記内視鏡の視点を保持した状態で前記カメラ用アームの前記鉗子用アームに対する干渉回避動作を制御する干渉回避動作制御部と、
を備えることを特徴とする医療用ロボットシステム。 - 請求項1記載の医療用ロボットシステムにおいて、
前記鉗子動作制御部には、前記鉗子用アームの占有領域を算出する鉗子用アーム占有領域算出部が設けられ、
前記内視鏡動作制御部には、前記カメラ用アームの占有領域を算出する内視鏡アーム占有領域算出部が設けられ、
さらに、前記鉗子用アーム占有領域算出部及び前記カメラ用アーム占有領域算出部による前記各占有領域の算出結果に基づき、前記鉗子用アームと前記カメラ用アームによる干渉の可能性を判定する干渉可能性判定部を備え、
前記干渉回避動作制御部は、前記干渉可能性判定部で干渉の可能性があると判定された際に、前記内視鏡用アームの干渉回避動作の軌道を算出すると共に、該算出した軌道に基づき、前記内視鏡動作制御部は前記カメラ用アームの干渉回避動作を実行することを特徴とする医療用ロボットシステム。 - 請求項2記載の医療用ロボットシステムにおいて、
前記干渉可能性判定部は、前記鉗子用アームと前記カメラ用アームによる干渉の可能性の判定を、前記鉗子用アーム及び前記カメラ用アームに設けられるアーム部材のうち、前記挿入具と同軸上に設けられる前記アーム部材の上端部同士での干渉の可能性によって判定することを特徴とする医療用ロボットシステム。 - 請求項1〜3のいずれか1記載の医療用ロボットシステムにおいて、
前記カメラ用アームは、冗長自由度を有する多軸関節機構を有することを特徴とする医療用ロボットシステム。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の医療用ロボットシステムにおいて、
前記内視鏡は、前記挿入具を挿通して体内側に配置される部位に姿勢変更軸を有することを特徴とする医療用ロボットシステム。 - 請求項5記載の医療用ロボットシステムにおいて、
前記内視鏡駆動制御部は、前記カメラ用アームの干渉回避動作を実行する際に、患者の臓器に設定した臓器座標系、又は前記臓器からオフセットして設定したオフセット座標系を基準として、前記姿勢変更軸を駆動制御することで、前記干渉回避動作中での前記内視鏡の視点保持を行うことを特徴とする医療用ロボットシステム。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の医療用ロボットシステムにおいて、
前記内視鏡の視点保持の可否を選択する視点固定スイッチを備え、
前記内視鏡動作制御部は、前記視点固定スイッチにより前記内視鏡の視点を保持することが選択されている場合にのみ、前記鉗子用アームに対する前記カメラ用アームの干渉回避動作時に、前記内視鏡の視点を保持する制御を行うことを特徴とする医療用ロボットシステム。
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