JP2019534167A - 姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2016年8月31日に出願された出願番号が201610796046.8であり、発明名称が「姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造」である中国特許出願の優先権を主張し、上記出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。
前記可撓性連続体構造の本体は遠位端構造体、近位端構造体及び中部接続体を含み、前記遠位端構造体は遠位端スペーサーディスク、遠位端固定ディスク及び遠位端構造物を含み、前記近位端構造体は近位端スペーサーディスク、近位端固定ディスク及び近位端構造物を含み、前記近位端構造物と前記遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の構造物であり、前記中部接続体は近位端チャンネル固定板、遠位端チャンネル固定板及び構造物ガイドチャンネルを含み、前記構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と前記遠位端チャンネル固定板との間に締め付けて接続され、前記構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、構造物ガイドチャンネル、遠位端スペーサーディスクを貫通してから遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、
前記姿勢フィードバック機構は、同姿勢フィードバック構造体、第1比例フィードバック構造体及び第2比例フィードバック構造体のうちの1つ又は複数を含み、
前記同姿勢フィードバック構造体は第2遠位端固定ディスク、第2遠位端構造物、第2近位端構造物及び第2構造物ガイドチャンネルを含み、前記第2構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と前記遠位端チャンネル固定板との間に締め付けて接続され、前記第2近位端構造物と第2遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の第2構造物であり、前記第2構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、第2構造物ガイドチャンネルを貫通してから第2遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、前記第2遠位端構造物と前記第2近位端構造物との分布半径比は、前記遠位端構造物と前記近位端構造物との分布半径比に一致し、
前記第1比例フィードバック構造体は第3遠位端固定ディスク、第3遠位端構造物、第3近位端構造物及び第3構造物ガイドチャンネルを含み、前記第3構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と遠位端チャンネル固定板との間に締め付けて接続され、前記第3近位端構造物と第3遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の第3構造物であり、前記第3構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、第3構造物ガイドチャンネルを貫通してから第3遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、前記第3遠位端構造物と前記第3近位端構造物との分布半径比は、前記遠位端構造物と前記近位端構造物との分布半径比に異なり、
前記第2比例フィードバック構造体は第4遠位端固定ディスク、第4遠位端構造物、第4近位端構造物及び第4構造物ガイドチャンネルを含み、前記第4構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と遠位端チャンネル固定板との間に締め付けて接続され、前記第4近位端構造物と第4遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の第4構造物であり、前記第4構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、第4構造物ガイドチャンネルを貫通してから第4遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、接続関係を有する各前記第4遠位端構造物と対応する前記第4近位端構造物との間には円周上において間隔角を成しており、各前記間隔角の角度が同じである。
前記可撓性連続体構造の本体は遠位端構造体、近位端構造体及び中部接続体を含み、前記遠位端構造体は遠位端スペーサーディスク、遠位端固定ディスク及び遠位端構造物を含み、前記近位端構造体は近位端スペーサーディスク、近位端固定ディスク及び近位端構造物を含み、前記近位端構造物と前記遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の構造物であり、前記中部接続体は近位端チャンネル固定板、遠位端チャンネル固定板及び構造物ガイドチャンネルを含み、前記構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と前記遠位端チャンネル固定板との間に締め付けて接続され、前記構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、構造物ガイドチャンネル、遠位端スペーサーディスクを貫通してから遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、
前記姿勢フィードバック機構は姿勢測定ユニットを含み、前記姿勢測定ユニットは前記遠位端構造体の湾曲角度の値と長さの値を検出することができるように構成されている。
Claims (21)
- 姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造であって、
可撓性連続体構造の本体と、姿勢フィードバック機構とを含み、
前記可撓性連続体構造の本体は遠位端構造体、近位端構造体と中部接続体を含み、前記遠位端構造体は遠位端スペーサーディスク、遠位端固定ディスク及び遠位端構造物を含み、前記近位端構造体は近位端スペーサーディスク、近位端固定ディスク及び近位端構造物を含み、前記近位端構造物と前記遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の構造物であり、前記中部接続体は近位端チャンネル固定板、遠位端チャンネル固定板及び構造物ガイドチャンネルを含み、前記構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と遠位端チャンネル固定板の間に締め付けて接続され、前記構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、構造物ガイドチャンネル、遠位端スペーサーディスクを貫通してから遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、
前記姿勢フィードバック機構は同姿勢フィードバック構造体、第1比例フィードバック構造体及び第2比例フィードバック構造体のうちの1つ又は複数を含み、
前記同姿勢フィードバック構造体は第2遠位端スペーサーディスク、第2遠位端固定ディスク、第2遠位端構造物、第2近位端構造物及び第2構造物ガイドチャンネルを含み、前記第2構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と遠位端チャンネル固定板の間に締め付けて接続され、前記第2近位端構造物と第2遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の第2構造物であり、前記第2構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、前記第2構造物ガイドチャンネル、前記第2遠位端スペーサーディスクを貫通してから前記第2遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、前記第2遠位端構造物と前記第2近位端構造物との分布半径比は、前記遠位端構造物と前記近位端構造物との分布半径比に一致し、前記同姿勢フィードバック構造体と前記遠位端構造体とは、長さが一致し、
前記第1比例フィードバック構造体は第3遠位端スペーサーディスク、第3遠位端固定ディスク、第3遠位端構造物、第3近位端構造物及び第3構造物ガイドチャンネルを含み、前記第3構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と遠位端チャンネル固定板の間に締め付けて接続され、前記第3近位端構造物と第3遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の第3構造物であり、前記第3構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、前記第3構造物ガイドチャンネル、前記第3遠位端スペーサーディスクを貫通してから前記第3遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、前記第3遠位端構造物と前記第3近位端構造物との分布半径比は、前記遠位端構造物と前記近位端構造物との分布半径比に異なり、
前記第2比例フィードバック構造体は第4遠位端スペーサーディスク、第4遠位端固定ディスク、第4遠位端構造物、第4近位端構造物及び第4構造物ガイドチャンネルを含み、前記第4構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と遠位端チャンネル固定板の間に締め付けて接続され、前記第4近位端構造物と第4遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の第4構造物であり、前記第4構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、前記第4構造物ガイドチャンネル、前記第4遠位端スペーサーディスクを貫通してから前記第4遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、接続関係を有する各前記第4遠位端構造物と対応する前記第4近位端構造物との間には円周上において間隔角を成しており、各前記間隔角の角度が同じであることを特徴とする姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。 - 前記可撓性連続体構造の本体はヒンジジョイント駆動鎖を更に含み、前記ヒンジジョイント駆動鎖は回転ベースと駆動ハンドルを含み、前記回転ベースは前記近位端チャンネル固定板の中心に回転接続され、その回転軸は前記近位端チャンネル固定板に対して垂直であり、前記駆動ハンドルはロッド構造であり且つ先端が前記回転ベースに回転接続され、その回転軸は前記近位端チャンネル固定板に対して平行であり、前記駆動ハンドルは摺動且つ回転可能に前記近位端固定ディスクの中心を貫通することを特徴とする請求項1に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記中部接続体は剛性チューブを更に含み、前記剛性チューブは前記遠位端チャンネル固定板の前記遠位端構造体に近い側に締め付けて接続され、前記剛性チューブには前記構造物ガイドチャンネルに連通するキャビティが設けられ、前記構造物は前記キャビティを貫通することを特徴とする請求項1に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記姿勢フィードバック機構が同姿勢フィードバック構造体を含む場合、前記同姿勢フィードバック構造体は第2剛性チューブを更に含み、前記第2構造物は第2剛性チューブを貫通し、前記姿勢フィードバック機構が第1比例フィードバック構造体を含む場合、前記第1比例フィードバック構造体は更に、第3剛性チューブを含み、前記第3構造物は第3剛性チューブを貫通し、前記姿勢フィードバック機構が第2比例フィードバック構造体を含む場合、前記第2比例フィードバック構造体は更に、第4剛性チューブを含み、前記第4構造物は第4剛性チューブを貫通することを特徴とする請求項3に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記姿勢フィードバック機構は姿勢測定ユニットを更に含み、前記姿勢測定ユニットは遠位端フィードバック構造物、フィードバック構造物ガイドチャンネル及び位置センサを含み、前記位置センサは前記近位端チャンネル固定板に締め付けて接続され、前記遠位端フィードバック構造物は、一端が前記遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記遠位端スペーサーディスク、前記フィードバック構造物ガイドチャンネルを貫通してから前記位置センサに接続されることを特徴とする請求項1に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記近位端チャンネル固定板と前記遠位端チャンネル固定板との間には第3チャンネル固定板が設けられ、前記フィードバック構造物ガイドチャンネルは前記第3チャンネル固定板と前記遠位端チャンネル固定板との間に締め付けて接続されることを特徴とする請求項5に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記姿勢フィードバック機構は姿勢測定ユニットを更に含み、前記姿勢測定ユニットは近位端フィードバック構造物と位置センサを含み、前記位置センサは前記近位端チャンネル固定板に締め付けて接続され、前記近位端フィードバック構造物は、一端が前記近位端固定板に締め付けて接続され、他端が前記近位端スペーサーディスクを貫通してから前記位置センサに接続されることを特徴とする請求項1に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記姿勢フィードバック機構は姿勢測定ユニットを更に含み、前記姿勢測定ユニットは第1関節角度センサと第2関節角度センサとを含み、前記第1関節角度センサは前記回転ベースと前記近位端チャンネル固定板との間の相対回転角度を測定するためのものであり、前記第2関節角度センサは駆動ハンドルと前記回転ベースとの間の相対回転角度を測定するためのものであることを特徴とする請求項2に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記姿勢フィードバック機構は姿勢測定ユニットを更に含み、前記姿勢測定ユニットは、前記近位端チャンネル固定板に取り付けられた、前記近位端固定ディスクにおける特定の点の距離を測定するための3つ以上の距離センサを含むことを特徴とする請求項1に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記位置センサはスライダーリニア位置センサを用いることを特徴とする請求項5又は7に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造であって、
可撓性連続体構造の本体と、姿勢フィードバック機構とを含み、
前記可撓性連続体構造の本体は遠位端構造体、近位端構造体及び中部接続体を含み、前記遠位端構造体は遠位端スペーサーディスク、遠位端固定ディスク及び遠位端構造物を含み、前記近位端構造体は近位端スペーサーディスク、近位端固定ディスク及び近位端構造物を含み、前記近位端構造物と前記遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の構造物であり、前記中部接続体は近位端チャンネル固定板、遠位端チャンネル固定板及び構造物ガイドチャンネルを含み、前記構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と前記遠位端チャンネル固定板の間に締め付けて接続され、前記構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、前記構造物ガイドチャンネル、前記遠位端スペーサーディスクを貫通してから前記遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、
前記姿勢フィードバック機構は同姿勢フィードバック構造体、第1比例フィードバック構造体及び第2比例フィードバック構造体のうちの1つ又は複数を含み、
前記同姿勢フィードバック構造体は第2遠位端固定ディスク、第2遠位端構造物、第2近位端構造物及び第2構造物ガイドチャンネルを含み、前記第2構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と前記遠位端チャンネル固定板との間に締め付けて接続され、前記第2近位端構造物と第2遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の第2構造物であり、前記第2構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、前記第2構造物ガイドチャンネルを貫通してから前記第2遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、前記第2遠位端構造物と前記第2近位端構造物との分布半径比は、前記遠位端構造物と前記近位端構造物との分布半径比に一致し、
前記第1比例フィードバック構造体は第3遠位端固定ディスク、第3遠位端構造物、第3近位端構造物及び第3構造物ガイドチャンネルを含み、前記第3構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と遠位端チャンネル固定板との間に締め付けて接続され、前記第3近位端構造物と第3遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の第3構造物であり、前記第3構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、前記第3構造物ガイドチャンネルを貫通してから前記第3遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、前記第3遠位端構造物と前記第3近位端構造物との分布半径比は、前記遠位端構造物と前記近位端構造物との分布半径比と異なり、
前記第2比例フィードバック構造体は第4遠位端固定ディスク、第4遠位端構造物、第4近位端構造物及び第4構造物ガイドチャンネルを含み、前記第4構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と遠位端チャンネル固定板の間に締め付けて接続され、前記第4近位端構造物と第4遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の第4構造物であり、前記第4構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、前記第4構造物ガイドチャンネルを貫通してから前記第4遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、接続関係を有する各前記第4遠位端構造物と対応する前記第4近位端構造物との間には円周上において間隔角を成しており、各前記間隔角の角度が同じであることを特徴とする姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。 - 前記姿勢フィードバック機構が同姿勢フィードバック構造体を含む場合、前記同姿勢フィードバック構造体には更に、第2遠位端スペーサーディスクが設けられ、前記第2構造物の他端は前記第2構造物ガイドチャンネルを貫通した後に、更に前記第2遠位端スペーサーディスクを貫通してから前記第2遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、前記姿勢フィードバック機構が第1比例フィードバック構造体を含む場合、前記第1比例フィードバック構造体には更に、第3遠位端スペーサーディスクが設けられ、前記第3構造物の他端は前記第3構造物ガイドチャンネルを貫通した後に、更に前記第3遠位端スペーサーディスクを貫通してから前記第3遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、前記姿勢フィードバック機構が第2比例フィードバック構造体を含む場合、前記第2比例フィードバック構造体には更に、第4遠位端スペーサーディスクが設けられ、前記第4構造物の他端は前記第4構造物ガイドチャンネルを貫通した後に、更に前記第4遠位端スペーサーディスクを貫通してから前記第4遠位端固定ディスクに締め付けて接続されることを特徴とする請求項11に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記姿勢フィードバック機構が同姿勢フィードバック構造体を含む場合、前記同姿勢フィードバック構造体には更に、第2遠位端スペーサーディスクが設けられ、前記第2構造物の他端は前記第2構造物ガイドチャンネルを貫通した後に、更に前記第2遠位端スペーサーディスクを貫通してから前記第2遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、前記同姿勢フィードバック構造体と前記遠位端構造体とは、長さが一致することを特徴とする請求項11に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記可撓性連続体構造の本体はヒンジジョイント駆動鎖を更に含み、前記ヒンジジョイント駆動鎖は回転ベースと駆動ハンドルとを含み、前記回転ベースは前記近位端チャンネル固定板の中心に回転接続され、その回転軸は前記近位端チャンネル固定板に対して垂直であり、前記駆動ハンドルは前記回転ベースに回転接続され、その回転軸は前記近位端チャンネル固定板に対して平行であり、前記駆動ハンドルは摺動且つ回転可能に前記近位端固定ディスクの中心を貫通することを特徴とする請求項11〜13のいずれか一項に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記中部接続体は剛性チューブを更に含み、前記剛性チューブは前記遠位端チャンネル固定板の前記遠位端構造体に近い側に締め付けて接続され、前記剛性チューブには前記構造物ガイドチャンネルに連通するキャビティが設けられ、前記構造物は前記キャビティを貫通することを特徴とする請求項11〜13のいずれか一項に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造であって、
前記可撓性連続体構造は可撓性連続体構造の本体と姿勢フィードバック機構を含み、
前記可撓性連続体構造の本体は遠位端構造体、近位端構造体及び中部接続体を含み、前記遠位端構造体は遠位端スペーサーディスク、遠位端固定ディスク及び遠位端構造物を含み、前記近位端構造体は近位端スペーサーディスク、近位端固定ディスク及び近位端構造物を含み、前記近位端構造物と前記遠位端構造物とは、1対1に締め付けて接続されるか、又は同一の構造物であり、前記中部接続体は近位端チャンネル固定板、遠位端チャンネル固定板及び構造物ガイドチャンネルを含み、前記構造物ガイドチャンネルは前記近位端チャンネル固定板と前記遠位端チャンネル固定板との間に締め付けて接続され、前記構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記近位端スペーサーディスク、前記構造物ガイドチャンネル、前記遠位端スペーサーディスクを貫通してから前記遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、
前記姿勢フィードバック機構は姿勢測定ユニットを含み、前記姿勢測定ユニットは前記遠位端構造体の湾曲角度の値と長さの値を検出することができるように構成されていることを特徴とする姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。 - 前記姿勢測定ユニットは遠位端フィードバック構造物、フィードバック構造物ガイドチャンネルと位置センサとを含み、前記位置センサは前記近位端チャンネル固定板に締め付けて接続され、前記遠位端フィードバック構造物は、一端が前記遠位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が順に前記遠位端スペーサーディスク、前記フィードバック構造物ガイドチャンネルを貫通してから前記位置センサに接続されることを特徴とする請求項16に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記姿勢測定ユニットは近位端フィードバック構造物と位置センサとを含み、前記位置センサは前記近位端チャンネル固定板に締め付けて接続され、前記近位端フィードバック構造物は、一端が前記近位端固定板に締め付けて接続され、他端が前記近位端スペーサーディスクを貫通してから前記位置センサに接続されることを特徴とする請求項16に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記可撓性連続体構造の本体はヒンジジョイント駆動鎖を更に含み、前記ヒンジジョイント駆動鎖は回転ベースと駆動ハンドルとを含み、前記回転ベースは前記近位端チャンネル固定板の中心に回転接続され、その回転軸は前記近位端チャンネル固定板に対して垂直であり、前記駆動ハンドルは前記回転ベースに回転接続され、その回転軸は前記近位端チャンネル固定板に対して平行であり、前記駆動ハンドルは摺動且つ回転可能に前記近位端固定ディスクの中心を貫通することを特徴とする請求項16に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記姿勢測定ユニットは第1関節角度センサと第2関節角度センサとを含み、前記第1関節角度センサは前記回転ベースと前記近位端チャンネル固定板との間の相対回転角度を測定するためのものであり、前記第2関節角度センサは前記駆動ハンドルと前記回転ベースとの間の相対回転角度を測定するためのものであることを特徴とする請求項19に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
- 前記姿勢測定ユニットは、前記近位端チャンネル固定板に取り付けられた、前記近位端固定ディスクにおける特定の点の距離を測定する3つ以上の距離センサを含むことを特徴とする請求項16に記載の姿勢フィードバックが実現可能である可撓性連続体構造。
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---|---|---|---|---|
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CN107020620B (zh) * | 2017-05-11 | 2020-07-14 | 上海交通大学 | 一种柔性分拣机器人系统 |
NL2019146B1 (en) * | 2017-06-29 | 2019-01-14 | Deam Holding B V | Medical device with flexible tip |
CN113858260B (zh) * | 2020-06-30 | 2023-11-17 | 北京术锐机器人股份有限公司 | 一种可整体驱动的柔性连续体结构及柔性机械臂 |
CN113858261B (zh) * | 2020-06-30 | 2023-03-10 | 北京术锐技术有限公司 | 一种可整体驱动的柔性连续体结构及柔性机械臂 |
CN114699622A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-07-05 | 中国人民解放军海军军医大学第一附属医院 | 可生长连续体器械及手术机器人 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63260776A (ja) * | 1987-04-17 | 1988-10-27 | 株式会社小松製作所 | 可撓腕ロボツトの制御装置 |
JP2007502198A (ja) * | 2003-05-23 | 2007-02-08 | ノバレ サージカル システムズ, インコーポレイテッド | 外科手術機器および診断器具の遠隔操作のための関節機構 |
JP2008521485A (ja) * | 2004-11-24 | 2008-06-26 | ノバレ サージカル システムズ, インコーポレイテッド | 把持ツールの遠隔操作のための手動式装置 |
JP2012096337A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-24 | Ryutai Servo:Kk | 剛性を有する複数の弾性ワイヤーを用いたパラレルメカニズム |
JP2013528066A (ja) * | 2010-05-14 | 2013-07-08 | インテュイティブ サージカル オペレーションズ, インコーポレイテッド | 位置測定を備える医療機器における駆動力制御 |
JP2015123512A (ja) * | 2013-12-25 | 2015-07-06 | 国立大学法人東京工業大学 | 動作伝達装置 |
US20150352728A1 (en) * | 2013-01-07 | 2015-12-10 | Wen Wang | Bendable, telescopic, and flexible continuum mechanical structure |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN86206993U (zh) * | 1986-09-20 | 1987-10-28 | 谌桂生 | 自适应通用柔性机械手机构 |
US5190547A (en) * | 1992-05-15 | 1993-03-02 | Midas Rex Pneumatic Tools, Inc. | Replicator for resecting bone to match a pattern |
CA2526459C (en) * | 2003-06-02 | 2008-06-17 | Honda Motor Co., Ltd. | Teaching data preparing method for articulated robot |
US7147650B2 (en) * | 2003-10-30 | 2006-12-12 | Woojin Lee | Surgical instrument |
EP1898775B1 (en) * | 2005-06-21 | 2013-02-13 | Philips Electronics LTD | System and apparatus for navigated therapy and diagnosis |
JP5301867B2 (ja) * | 2008-04-07 | 2013-09-25 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 医療用マニピュレータシステム |
EP2671689B1 (en) * | 2011-01-31 | 2015-02-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Multi-joint arm robot, control method, and control program |
US9179927B2 (en) * | 2011-12-02 | 2015-11-10 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Surgical methods using a surgical device having a fixed angular orientation |
US9539726B2 (en) * | 2012-04-20 | 2017-01-10 | Vanderbilt University | Systems and methods for safe compliant insertion and hybrid force/motion telemanipulation of continuum robots |
EP2879752B1 (en) * | 2012-08-14 | 2021-10-06 | Intuitive Surgical Operations, Inc. | Systems and methods for configuring components in a minimally invasive instrument |
JP6053424B2 (ja) * | 2012-09-25 | 2016-12-27 | キヤノン株式会社 | ロボット装置、ロボット制御方法、プログラム及び記録媒体 |
CN103315781B (zh) * | 2013-07-10 | 2015-03-18 | 上海交通大学 | 内窥镜无创手术系统 |
CN103340731B (zh) * | 2013-07-10 | 2015-04-08 | 上海交通大学 | 基于流体转换的外骨骼辅助康复治疗系统 |
CN103340707B (zh) * | 2013-07-10 | 2015-03-11 | 上海交通大学 | 外骨骼辅助康复治疗系统 |
JP6238628B2 (ja) * | 2013-08-06 | 2017-11-29 | キヤノン株式会社 | ロボット装置、ロボット制御方法、ロボット制御プログラム及びロボット装置を用いた部品の製造方法 |
CN103536366B (zh) * | 2013-10-22 | 2015-08-19 | 同济大学 | 一种用于柔性微创手术机械手的自动锚爪支撑装置 |
CN103948435B (zh) * | 2014-05-15 | 2016-04-13 | 上海交通大学 | 单孔腹腔镜微创手术机器人系统 |
CN106217345B (zh) * | 2016-08-31 | 2018-04-24 | 北京术锐技术有限公司 | 可实现姿态反馈的柔性连续体结构 |
WO2018175737A1 (en) * | 2017-03-22 | 2018-09-27 | Intuitive Surgical Operations, Inc. | Systems and methods for intelligently seeding registration |
JP6708581B2 (ja) * | 2017-04-07 | 2020-06-10 | ライフロボティクス株式会社 | 教示装置、表示装置、教示プログラム及び表示プログラム |
-
2016
- 2016-08-31 CN CN201610796046.8A patent/CN106217345B/zh active Active
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63260776A (ja) * | 1987-04-17 | 1988-10-27 | 株式会社小松製作所 | 可撓腕ロボツトの制御装置 |
JP2007502198A (ja) * | 2003-05-23 | 2007-02-08 | ノバレ サージカル システムズ, インコーポレイテッド | 外科手術機器および診断器具の遠隔操作のための関節機構 |
JP2008521485A (ja) * | 2004-11-24 | 2008-06-26 | ノバレ サージカル システムズ, インコーポレイテッド | 把持ツールの遠隔操作のための手動式装置 |
JP2013528066A (ja) * | 2010-05-14 | 2013-07-08 | インテュイティブ サージカル オペレーションズ, インコーポレイテッド | 位置測定を備える医療機器における駆動力制御 |
JP2012096337A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-24 | Ryutai Servo:Kk | 剛性を有する複数の弾性ワイヤーを用いたパラレルメカニズム |
US20150352728A1 (en) * | 2013-01-07 | 2015-12-10 | Wen Wang | Bendable, telescopic, and flexible continuum mechanical structure |
JP2015123512A (ja) * | 2013-12-25 | 2015-07-06 | 国立大学法人東京工業大学 | 動作伝達装置 |
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