JP3610110B2

JP3610110B2 - 医療用マニピュレータ

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Publication number: JP3610110B2
Application number: JP03547395A
Authority: JP
Inventors: 広之山宮
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1995-02-23
Filing date: 1995-02-23
Publication date: 2005-01-12
Anticipated expiration: 2020-01-12
Also published as: JPH08224248A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば、腹壁等の体壁に挿入孔を開け、この挿入孔を通じてマニピュレータに搭載した内視鏡や処置具等の手術器械を体腔内に挿入することにより体腔内での様々な処置を行う経皮的内視鏡下外科手術において用いられる医療用マニピュレータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、経皮的内視鏡下外科手術が行われているが、こうした術式は大きな切開を要しない低侵襲なものとして例えば胆のう摘出手術や肺の一部を摘出除去する手術等で広く行われている。
また、この種の内視鏡下外科手術において内視鏡や処置具等の手術器械を搭載し、遠隔操作によりその手術器械を操作し、体内部位の手術を術者に代わって行う手術用マニピュレータ装置が、未公開の特願平５−２７４４０５号明細書で知られている。この手術用マニピュレータ装置には体内に挿入する手術用器具として内視鏡を備えた観察用マニピュレータと複数の処置用マニピュレータとがあり、これらの各マニピュレータは別々のものとして個別的に独立して設けられる。また、それらを操作する手段も観察用マニピュレータを操作するための３次元位置センサを設けたＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）と、各処置用マニピュレータを操作するための複数のマスターアームがそれぞれ独立して個別的に設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した特願平５−２７４４０５号明細書では、体内に挿入する観察用マニピュレータと同じく体内に挿入する複数の処置用マニピュレータがそれぞれ別々のものとして独立した構成になっており、また、それらを遠隔操作する操作手段であるＨＭＤと複数のマスターアームもそれぞれ個別的に独立した構成になっている。
【０００４】
そこで、この手術用装置を使用する際には、操作手段のＨＭＤとマスタアームを操作したときに、これに対応する観察用マニピュレータと処置用マニピュレータが等しい向きで動作するようにしなければならない。観察用マニピュレータと処置用マニピュレータの位置関係に合せてＨＭＤとマスターアームの位置関係を同じくするため、使用開始の都度、釦やレバーまたはキーボード等で位置関係を調節しなければならなかった。しかし、この手術用装置を使う度に、このような準備をするのは非常に煩わしい。
【０００５】
本発明は前記課題に着目してなされたもので、その目的とするところはマスターマニピュレータ側と処置側のスレーブマニピュレータとの対応する位置関係が常に等しくなり、それらの操作性がよい医療用マニピュレータを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決する手段および作用】
本発明は、処置用内視鏡とこれを支持する移動用マニピュレータとからなるスレーブマニピュレータと、移動操作用マスターアームとＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）用アームと２つの処置手段操作用アームとからなるマスターマニピュレータと、それらを制御する制御手段とを備えた医療用マニピュレータにおいて、前記処置用内視鏡は内視鏡の挿入部の先端に設けられた固体撮像素子からなる観察手段とその挿入部の左右に設けた２つの処置手段と、前記挿入部を上下左右に湾曲する湾曲部と、この湾曲部の湾曲動作を駆動するための駆動手段を備える。前記各処置手段は前記内視鏡の挿入部に沿って同じ向きで延び並べて配置されその自身の長手方向の２箇所に湾曲部を設けた回転可能な腕部とこの腕部の先端に設けられた処置用グリッパと前記腕部の湾曲および回転と処置用グリッパの回転を駆動するエンコーダ付きモータを備えている。また、前記移動用マニピュレータは前記処置用内視鏡を支持し、複数の直動または回転の軸を有し、各軸に駆動手段を備え、前記処置用内視鏡の先端部の位置及び向きが変更可能になっている。また、前記移動用マスターアームは、複数の回転軸を有し、各軸に角度検出手段を備えている。また、前記ＨＭＤ用アームは、移動用マスターアームに取り付けられ、角度検出手段を備えた複数の回転軸を有し、その先端には前記固体撮像素子で撮像した画像を表示するＨＭＤを有している。また、前記処置手段用アームは移動用マスターアームに取り付けられ、角度検出手段を備えた複数の回転軸を有し、その先端には角度検出手段を備えた操作用グリッパを有する。また、前記制御手段は、移動用マスターアームの各軸の角度検出手段の角度を検出して、移動用マニピュレータが対応して動くよう制御し、ＨＭＤ用アームに設けられた角度検出手段を検出して、これに対応して観察手段の上下左右の湾曲が動作するように制御し、左の処置手段用アームに設けられた角度検出手段と操作用グリッパの角度検出手段を検出し、これに対応して左の処置手段の湾曲、回転、及び処置用グリッパの開閉が動作するように制御し、右の処置手段用アームに設けられた角度検出手段とグリッパの角度検出手段を検出し、これに対応して右の処置手段の湾曲、回転、及び処置用グリッパの開閉が動作するように制御する。これらを備えたことを特徴とする医療用マニピュレータである。
【０００７】
本発明によれば、クレームの構成をとることにより、マスターマニピュレータ側のＨＭＤと処置具操作部の位置関係と、スレーブマニピュレータ側の内視鏡先端と処置具の先端の位置関係が常に等しくすることができ、しかも内視鏡先端がＨＭＤの動き通りに動き、処置具が処置具操作部の通りに動き操作しやすい。
【０００８】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
（構成）
図１は医療用マニピュレータシステムの全体的な構成を概略的に示し、この医療用マニピュレータシステムはスレーブマニピュレータ１とマスターマニピュレータ２と両マニピュレータ１，２の関連動作を制御するための制御装置３とを備えている。
【０００９】
前記スレーブマニピュレータ１は手術器械４とこれを支持する移動用マニピュレータ（ロボット）５を備える。手術器械４は移動用マニピュレータ５のアーム先端に対して着脱自在に搭載される。ここでの手術器械４は立体式内視鏡６と一対の処置手段としての一対の把持鉗子７ａ，７ｂとからなる。内視鏡６における挿入部８と一対の把持鉗子７ａ，７ｂは共通のシース９の内部に挿通されて同じ向きで配置されることにより一体的なユニットとして構成されている。すなわち一対の処置具７ａ，７ｂの腕部は内視鏡６の挿入部８に沿うとともにその挿入部８の左右の位置に隣接して並んで配置されている。図１で示すように手術器械４用シース９は患者の体壁ａに形成した挿通孔ｂを通じて体腔ｃの内部に挿入される。そして、前記手術器械４においての内視鏡６と把持鉗子７ａ，７ｂの先端部分は略同じ向きで体腔ｃ内に突き出すように設置されるようになっている。
【００１０】
ところで、前記内視鏡６はシース９の先端から突き出す挿入部８の先端側途中部分に自由度が２の湾曲部１１を設けてなり、この湾曲部１１は上下方向Ｂ１と左右方向Ｂ２の２方向に湾曲することにより先端部１２の向きを上下左右に変向するようになっている。
【００１１】
内視鏡６の先端部１２には左右一対の照明窓１３と左右一対の観察窓１４が設けられていて、この照明窓１３から体腔ｃ内の視野に照明光を照射する。そして、視野内を左右一対の観察窓１４を通じて観察する。各観察窓１４の内側にはＣＣＤ等の固体撮像素子がそれぞれ設置されており、各固体撮像素子は図示しないカメラコントロール回路によって駆動制御され、各観察窓１４を通じて得られるそれぞれの視野を撮像する。
【００１２】
また、左右の各把持鉗子７ａ，７ｂにおいて、シース９から突き出す腕部の途中でその長手方向の２箇所には湾曲部１５，１６を設けられ、第１の湾曲部１５はＣ１方向に湾曲し、第２の湾曲部１６はＣ２方向の湾曲が行われる。第１の湾曲部１５が湾曲するＣ１方向と第２の湾曲部１６が湾曲するＣ２方向とは通常の動作において同一の面内で互いに異なる向き、例えば互いに直角な向きに湾曲するようになっている。また把持鉗子７ａ，７ｂにおいて、シース９から突き出す腕部はその基端側に設けた回転部１７によって自軸まわりのＣ３方向の回転も可能である。把持鉗子７ａ，７ｂの腕部先端には処置作業用のグリッパ１８が設けられている。つまり、把持鉗子７ａ，７ｂは内視鏡６の挿入部８の軸に対して左右対称の構造をとり、同様の自由度を有している。
【００１３】
処置用内視鏡６はその後端に駆動部１９が設けられており、この駆動部１９にはエンコーダ付き電磁モータ（図示しない）を備え、この駆動力を例えばワイヤー（図示しない）等によって、前記内視鏡６の湾曲部１１の湾曲と、把持鉗子７ａ，７ｂの湾曲部１５，１６の湾曲やその腕部の回転、グリッパ１８の開閉などの処置動作を駆動可能となっている。図２（ａ）はこのような手術器械４の各部における対偶関係を概略的に示すものである。
【００１４】
一方、前記移動用マニピュレータ５はベッドサイドに設置される支持機構であり、次に述べる如く、直動および回転の自由度を有する複数の軸を備えた多関節アーム構造で構成されている。つまり、これは基部２０、水平旋回方向Ａ１と垂直移動方向Ａ２に動作する第１の動作軸２１、この第１の動作軸２１に対して水平方向Ａ３に移動しかつ自軸周りの旋回方向Ａ４に回転可能な第２の動作軸２２とを備えてなり、さらに第２の動作軸２２の先端にはその軸方向に直交した旋回方向Ａ５とその旋回方向Ａ５の軸に直交する軸まわりの旋回方向Ａ６に回転可能な器具装着部材２３が取り付けられている。この器具装着部材２３に対して前記手術器械４のシース９を挿通し、その状態で手術器械４が支持されるようになっている。この移動用マニピュレータ５のリンク機構の対偶関係を前記各方向Ａ１〜Ａ６と対応させた同一符号で概念的に示せば、図３（ａ）で示すようになる。この移動用マニピュレータ５の各軸には各方向に駆動する電磁モータ等のアクチュエータ（図示せず）とその回転角を検出するアブソリュート型エンコーダ（図示せず）および減速機（図示せず）がそれぞれ設けられている。
【００１５】
また、内視鏡６と一対の把持鉗子７ａ，７ｂからなる手術器械４のユニットは、移動用マニピュレータ５の先端に設けられた器具装着部材２３に対して着脱可能な状態で取り付けられる。このスレーブマニピュレータ１の着脱部分の構成は図４（ａ）に示される。すなわち、器具装着部材２３には手術器械４を保持するシース９の基部を挿入して装着する取付け孔２５が設けられ、シース９の基部外周にはナット２６の雌ねじ２７をねじ込むための雄ねじ部２８を形成してなり、器具装着部材２３にシース９の基部を嵌め込んでナット２６を締め付けることにより移動用マニピュレータ５の先端とその内視鏡６側を結合し、また離脱可能となっている。
【００１６】
一方、操作手段のマスターマニピュレータ２は移動用マスターアーム３１と、これの先端に設けられたＨＭＤ用アーム３２及び一対の処置手段操作用アーム３３ａ，３３ｂとによって構成されている。前記移動用マスターアーム３１はリンク機構から構成されており、手術室の壁部や架台等の基台３４に取り付けられその軸まわりのＤ１方向に回転する第１の軸部材３６と、この第１の軸部材３６の先端に関節３７を介してＤ２方向に回転するように連結された第２の軸部材３８と、この第２の軸部材３８の先端に関節３９を介してＤ３方向に回転するように連結された第３の軸部材４０と、この第３の軸部材４０の先端にＤ４方向に回転するように連結された装着用先端部材４１を連結してなる。この移動用マスターアーム３１のリンク機構の関節はこれに対応した各回転方向Ａ１〜Ａ６と同一符号で概念的に示せば、図３（ｂ）で示すようになる。また、これらの各回転軸部分にはその回転角度を検出可能なようにエンコーダ４２がそれぞれ取り付けられていて、これの検出データによって移動用マスターアーム３１の先端の位置と向きとを検出可能になっている。
【００１７】
前記ＨＭＤ用アーム３２は２つの回転関節５１，５２を持つアーム５３とこのアーム５３の先端に固定された表示手段としてのＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）５４とによって構成されている。このアーム５３の回転関節５１，５２の回転方向Ｅ１，Ｅ２は図２（ｂ）で示すように互いに直交する向きにあり、それぞれにはエンコーダ５５，５６が設けられ、そのＨＭＤ５４の各回転方向Ｅ１，Ｅ２の回転量をそれぞれ検出可能になっている。
【００１８】
また、一方の処置手段操作用アーム３３ａは３つの回転関節６１，６２，６３を持つアーム６４と、そのアーム６４の先端に設けられた開閉可能な操作用グリッパ６５によって構成されている。各回転関節６１，６２，６３によってそれぞれＦ３，Ｆ１，Ｆ２の３つの方向への動きが可能になっている。また、３つの回転関節６１，６２，６３とグリッパ６５にはそれぞれエンコーダが設けられ、その各回転関節６１，６２，６３の回転角度やグリッパ６５の開き角度がそれぞれ検出可能になっている。他方の処置手段操作用アーム３３ｂは一方の処置手段用アーム３３ａに対して前記回転方向Ｄ４の回転軸に対して左右対称の構造をとり、その両者の構成は同様であるため、他方の処置手段操作用アーム３３ｂの説明を省略する。
【００１９】
前記ＨＭＤ用アーム３２と一対の処置手段操作用アーム３３ａ，３３ｂとは同じ連結基部６６に対して取り付けられる操作ユニットを構成しており、その連結基部６６は移動用マスターアーム３１の先端部材４１に対して着脱可能な状態で取着される。この着脱部の構成を図４（ｂ）で示す。移動用マスターアーム３１の先端部材４１はその先端面中央に係合突起６７を設けると共にナット６８を回転自在に係着してある。一方、前記ＨＭＤ用アーム３２と一対の処置手段操作用アーム３３ａ，３３ｂの操作ユニットを取り付けた同じ連結基部６６の基端面には前記係合突起６７を嵌め込む孔６９が形成され、さらに連結基部６６の外周には前記ナット６８の雌ねじ６８ａをねじ込む雄ねじ７０が設けられている。そして、移動用マスターアーム３１の先端部材４１に連結基部６６を突き合わせて係合突起６７を孔６９に嵌め込むとともに前記ナット６８を雄ねじ７０にねじ込むことにより両者を結合し、また離脱可能になっている。
【００２０】
次に、前記スレーブマニピュレータ１とマスターマニピュレータ２の関連動作を制御する制御装置３の構成を説明する。図１で示すように制御装置３は第１の制御装置７１、第２の制御装置７２、第３の制御装置７３からなる。第１の制御装置７１は移動用マスターアーム３１の各エンコーダ４２と電気的に接続され、そのエンコーダ４２により回転角を検出することにより、移動用マスターアーム３１の先端の位置を検出することができる。さらに第１の制御装置７１は移動用マニピュレータ５の各電磁モータとこのモータに付いているエンコーダと電気的に接続され、そのエンコーダで移動量を検出しながらそのモータを駆動し、移動用マニピュレータ５の位置を決めることが可能である。
第２の制御装置７２は、ＨＭＤ用アーム３２の各エンコーダ５５，５６と電気的に接続され、このエンコーダ５５，５６の回転角を検出することにより、ＨＭＤ５４の向きを検出することができる。さらに第２の制御装置７２は駆動部１９内に設けられたモータと、このモータに付いているエンコーダと電気的に接続され、エンコーダで移動量を検出しながらモータを駆動できるので、指定された方向に処置用内視鏡６の湾曲部１１を湾曲させることが可能である。
【００２１】
第３の制御装置７３は処置手段操作用アーム３３ａ，３３ｂの各エンコーダ７４と電気的に接続され、このエンコーダの回転角を検出することにより、グリッパの向きと位置およびその開閉角度を検出することができる。さらに第３の制御装置７３は駆動部１９内に設けられた処置手段駆動用の各電磁モータと、このモータに付いているエンコーダと電気的に接続され、エンコーダで移動量を検出しながらそのモータを駆動できるので、処置手段の位置と方向等を決めることが可能である。
【００２２】
また、前記内視鏡６の左のＣＣＤの出力は図示しないビデオプロセッサによりＴＶ信号に変換され、ＨＭＤ５４の左目の表示部の例えばＬＣＤにその映像を表示することが可能になっている。また、右のＣＣＤの出力は図示しないビデオプロセッサによりＴＶ信号に変換され、ＨＭＤ５４の右目の表示部の例えばＬＣＤにその映像を表示することが可能になっている。
（作用）
次に、前述した医療用マニピュレータシステムを使用する際の作用について説明する。
まず、術者８０はＨＭＤ５４を頭にかぶり、左手で左のグリッパ６５を持ち、右手で右のグリッパ６５を持つ。このとき、術者８０はＨＭＤ５４により内視鏡６により得られた体腔内の映像を立体視することができる。
【００２３】
ついで、術者８０が患部を観察するための動作を説明する。術者８０がその頭部の位置を変えると、その位置の変化を移動用マスターアーム３１の各軸のエンコーダ４２が検知し、第１の制御装置７１はこれにより移動用マスターアーム３１の先端位置を計算し、これに対応して内視鏡６における挿入部８の先端の位置が動くようにスレーブ側の移動用マニピュレータ５の各電磁モータを制御する。このとき、図３（ａ）に示す座標系８１と、図３（ｂ）に示す座標系８２とがそれぞれ対応するように制御を行う。
【００２４】
術者８０が首の向きを変えると、ＨＭＤ用アーム３２のエンコーダ５５，５６がこの動きを検出し、第２の制御装置７２はＨＭＤ５４の回転Ｅ１，Ｅ２と、内視鏡６の湾曲Ｂ１，Ｂ２が１対１に対応して動くように駆動部１９内の図示しないエンコーダ付きモータを制御する。これらにより、処置用内視鏡６の位置及び向きが、術者８０の頭の位置及び向きに対応して動くので、術者８０はその頭の位置や向きを変えることによって患部に処置用内視鏡６を誘導し、様々な角度から患部を立体的に観察することが可能になる。
【００２５】
次に、術者８０が処置するときの動作を説明する。術者８０が、例えば右の操作用グリッパ６５の位置を変えたり、そのグリッパ６５を開閉させたときの動きを処置手段操作用アーム３３ａの各関節６１，６２，６３等に設けられたエンコーダ７４が検知し、第３の制御装置７３は右の処置手段操作用アーム３３ａの回転Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３と、右の把持鉗子７ａの回転Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３が１対１に対応し、さらに操作用グリッパ６５の開閉Ｆ４が、右の処置用グリッパ１８の開閉Ｃ４の開閉量と一致して動作するように駆動部１９内の図示しないエンコーダ付きモータを制御する。また、第３の制御装置７３ｃは左の処置手段操作用アーム３３ｂと右の処置用把持鉗子７ｂも同様に１対１に対応して動くように、駆動部１９内の図示しないエンコーダ付きモータを制御するが、右側と同様のため、これの説明は省略する。このように術者８０の手の動きと処置具の動きが１対１に対応するので、術者８０はＨＭＤ５４の映像を観察しながら、例えば左の把持鉗子７ｂで患部を押さえ、右の把持鉗子７ａで患部の剥離を行うなどの動作が可能である。
【００２６】
また、スレーブマニピュレータ１の処置用内視鏡６は把持鉗子７ａ，７ｂと手術器械４として一体的にユニット化され、またマスターマニピュレータ２のＨＭＤ用アーム３２と処置手段操作用アーム３３ａ，３３ｂも操作部として一体的にユニット化される。そして、各ユニットがそれぞれ着脱自在なので、例えば剥離をするときは剥離に最適の、縫合するときは縫合に最適の内視鏡及び処置具と、これに対応したマスターマニピュレータが使用可能になる。
［付記］
（１）特許請求の範囲に記載の内容の医療用マニピュレータ。
【００２７】
（２）スレーブマニピュレータにおける処置用内視鏡及び複数の処置手段をユニットとし、これと移動用マニピュレータとの間を着脱する機構を設け、さらにマスターマニピュレータにおけるＨＭＤ用アーム及び２つの処置手段用アームをユニットとし、これと移動操作用マスターアームとの間を着脱する機構を設けたことを特徴とする第２項に記載の医療用マニピュレータ。これによれば、スレーブマニピュレータの処置用内視鏡と、マスターマニピュレータのＨＭＤ用アームと処置手段用アームが、それぞれ着脱可能になることにより、手技に応じた最適の処置用内視鏡とマスターアームが選択使用できる。これによれば、移動用マスターアームにより移動用マニピュレータの制御と、ＨＭＤ用アームによる立体内視鏡の制御と、処置手段用アームによる２つの処置具の制御がそれぞれ独立しているため、各部分ごとで制御が完結している。これにより、制御装置の構成を簡略化できる。
【００２８】
（３）制御手段は、第１の制御手段と第２の制御手段と第３の制御手段とからなり、第１の制御手段は移動用マスターアームの各角度検出手段を検出し、移動用マニピュレータがこれに対応して動作するように制御し、第２の制御手段はＨＭＤ用アームの角度検出手段を検出し、内視鏡の湾曲がこれに対応して動作するように制御し、第３の制御手段は左右の処置用アームの角度検出手段を検出し、左右の処置手段がこれに対応して動作するように制御することを特徴とする第１項または第２項に記載の医療用マニピュレータ。これによれば、移動用マスターアームにより移動用マニピュレータの制御と、ＨＭＤ用アームによる立体式内視鏡の制御と、処置手段用アームによる２つの処置具の制御がそれぞれ独立しているため、各部分ごとで制御が完結している。これにより、制御装置の構成を簡略化できる。
【００２９】
（４）前記処置用内視鏡の観察手段には、左右２つの固体撮像素子が設けられ、前記ＨＭＤは左目用表示部と右目用表示部にそれぞれ前記２つの固体撮像素子で撮像した画像をそれぞれ個別的に表示することを特徴とする第１項、第２項または第３項に記載の医療用マニピュレータ。これによれば、術者はＨＭＤによって体腔内の立体画像を得ることができるので、より臨場感のある環境で、内視鏡下手術が可能となる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、マスターマニピュレータ側のＨＭＤと処置具操作部の位置関係と、スレーブマニピュレータ側の内視鏡先端と処置具の先端の位置関係が常に等しく、内視鏡の先端が術者の頭の動き通りに動き、処置具が手の動き通りに動くことにより、術者はあたかも体腔内にいるような臨場感の中で、内視鏡下手術が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る医療用マニピュレータシステムの全体的な構成を概略的に示す説明図。
【図２】（ａ）は前記医療用マニピュレータシステムにおけるマスターマニピュレータの手術器械の対偶関係を示す説明図、（ｂ）は前記医療用マニピュレータシステムにおけるＨＭＤ用アームと処置手段用アームの対偶関係を示す説明図。
【図３】（ａ）は前記スレーブマニピュレータにおける移動用マニピュレータの対偶関係を示す説明図、（ｂ）は前記マスターマニピュレータにおける移動用マスターアームの対偶関係を示す説明図。
【図４】（ａ）は手術器械のユニットの着脱部の断面図、（ｂ）は前記ＨＭＤ用アームと一対の処置手段用アームのユニットの着脱部の断面図。
【符号の説明】
１…スレーブマニピュレータ、２…マスターマニピュレータ、３…制御装置、４…手術器械、５…移動用マニピュレータ、６…処置用内視鏡、７ａ，７ｂ…把持鉗子、８…挿入部、９…シース、２３…器具装着部材、２５…取付け孔、２６…ナット、２７…雌ねじ、２８…雄ねじ、３１…移動用マスターアーム、３２…ＨＭＤ用アーム、３３ａ，３３ｂ…処置手段操作用アーム、４１…先端部材、６６…連結基部、６７…係合突起、６８…ナット、６９…孔、７０…雄ねじ。

Claims

処置用内視鏡とこれを支持する移動用マニピュレータとからなるスレーブマニピュレータと、移動操作用マスターアームとＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）用アームと２つの処置手段操作用アームとからなるマスターマニピュレータと、それらを制御する制御手段とを備えた医療用マニピュレータにおいて、前記処置用内視鏡は内視鏡の挿入部の先端に設けられた固体撮像素子からなる観察手段とその挿入部の左右に設けた２つの処置手段と、前記挿入部を上下左右に湾曲する湾曲部と、この湾曲部の湾曲動作を駆動するための駆動手段を備える。前記各処置手段は前記内視鏡の挿入部に沿って同じ向きで延び並べて配置されその自身の長手方向の２箇所に湾曲部を設けた回転可能な腕部とこの腕部の先端に設けられた処置用グリッパと前記腕部の湾曲および回転と処置用グリッパの回転を駆動するエンコーダ付きモータを備えている。また、前記移動用マニピュレータは前記処置用内視鏡を支持し、複数の直動または回転の軸を有し、各軸に駆動手段を備え、前記処置用内視鏡の先端部の位置及び向きが変更可能になっている。また、前記移動用マスターアームは、複数の回転軸を有し、各軸に角度検出手段を備えている。また、前記ＨＭＤ用アームは、移動用マスターアームに取り付けられ、角度検出手段を備えた複数の回転軸を有し、その先端には前記固体撮像素子で撮像した画像を表示するＨＭＤを有している。また、前記処置手段用アームは移動用マスターアームに取り付けられ、角度検出手段を備えた複数の回転軸を有し、その先端には角度検出手段を備えた操作用グリッパを有する。また、前記制御手段は、移動用マスターアームの各軸の角度検出手段の角度を検出して、移動用マニピュレータが対応して動くよう制御し、ＨＭＤ用アームに設けられた角度検出手段を検出して、これに対応して観察手段の上下左右の湾曲が動作するように制御し、左の処置手段用アームに設けられた角度検出手段と操作用グリッパの角度検出手段を検出し、これに対応して左の処置手段の湾曲、回転、及び処置用グリッパの開閉が動作するように制御し、右の処置手段用アームに設けられた角度検出手段とグリッパの角度検出手段を検出し、これに対応して右の処置手段の湾曲、回転、及び処置用グリッパの開閉が動作するように制御する。これらを備えたことを特徴とする医療用マニピュレータ。