JP6912940B2 - 医療用器材の自動識別システム - Google Patents
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Description
また、医療用器材としては再利用されるものが多く存在する。再利用される医療用器材は、使用後に回収して再生処理後、管理保管する必要があるが、あまりに種類が多すぎるために、ベテランの看護師や作業者でないと医療用器材の認識が出来ないために正確に仕分けることができない。
このため、医療用器材それぞれに識別情報等を付与することはあまり普及しておらず、相変わらず人手によって仕分けを行うことが一般的となっている。
この構成を採用することによって、医療用器材をその重量、及び表面形状データと裏面形状データとで特定できるようにできる。
この構成によれば、医療用器材に品番が付されている場合には、さらに医療用器材の特定及び認識が正確かつ容易に行えるような識別用データを生成できる。USA FDAでは、GS1コードでの表示の義務化を実施中である。
この構成を採用することによって、使用後の医療用器材をコンテナに収納する場合、まず重量及びカメラによる撮像によって医療用器材の種類の特定をするが、このとき、識別用データは表面形状データ及び裏面形状データの双方が含まれているので、医療用器材をカメラに対して載置する場合に裏表どちらの向きに載置しても確実な特定ができる。また、重量が減っている場合には、部品の欠落も判断できる。そして、各コンテナに対して必要な種類の医療用器材を識別するので、人手による識別が必要なくなる。
この構成によれば、人手によらずに医療用器材を識別でき、且つコンテナへ必要な医療用器材を自動的に収納させることができる。
この構成を採用することによって、使用後の医療用器材をコンテナに収納する場合、重量、カメラによる撮像、及び品番によって医療用器材の種類の正確かつ確実に特定をすることができる。また識別用データは表面形状データ及び裏面形状データの双方が含まれているので、医療用器材をカメラに対して載置する場合に裏表どちらの向きに載置しても確実な特定ができる。また、重量が減っている場合には、部品の欠落も判断できる。そして、各コンテナに対して必要な種類の医療用器材を識別するので、人手による識別が必要なくなる。
この構成によれば、人手によらずに医療用器材を識別でき、且つコンテナへ必要な医療用器材を自動的に収納させることができる。
医療用器材のデータ登録装置の実施形態について図1に基づいて説明する。
医療用器材のデータ登録装置10は、重量計12と、カメラ14と、コンピュータ16とを備えている。
医療用器材11としては、メス、鉗子、鋏、ゾンデ、鑷子等様々な種類がある。
カメラ14で撮像された撮像データは、コンピュータ16の記憶装置26に記憶されるとともに、作業者の確認用のためにモニタ22に表示される。
ブロブ解析により、撮像データとしては医療用器材11のブロブとしての面積、周囲長、拡散、伸長、穴数について算出され、記憶装置26に記憶される。
図2に、医療用器材のデータ登録装置の第2実施形態を示す。なお、第1実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。
本実施形態の場合、品番記述部としてはバーコードの例について説明するが、品番を付する手段としてバーコードに限定するものではない。例えば、品番をQRコード(登録商標)、RFIDなどで付してもよいし、数字やアルファベット等の文字を直接医療用器材に付してもよい。
品番記述部がバーコードの場合、バーコードをレーザ刻印等によって医療用器材11に刻印できる。
次に、図3に基づいて、医療用器材の自動識別システムについて説明する。
本実施形態の医療用器材の自動識別システム50は、上述した医療用器材のデータ登録装置10によって登録された各医療用器材の識別用データを利用して、各医療用器材の識別を行うことができる。
図3では、カメラ54の下流側に重量計52を配置したところを示しているが、重量計52はカメラ54の上流側、又は後述する照明装置58の下部、照明装置58の上流側に配置されていてもよい。
コンベア51の駆動はモータ等の駆動装置59によって行われる。
コンピュータ60は、一般的なコンピュータを用いることができ、CPU及びメモリ等から構成される制御部64と、ハードディスクドライブやSSDからなる記憶装置66とを有する。
また、操作盤62は、タッチパネル等で構成されており、作業者が操作することによって、コンピュータ60に対して所定の指示を入力できるように設けられている。
コンテナとは、蓋つきの箱であり、ある術式に用いる複数の医療用器材をあらかじめ1つのコンテナ内にセットしておくために用いられている。様々な種類の医療用器材についてそれぞれ何個必要になるかは術式によって全く異なるものになるため、術式ごとに予め1つのコンテナ内に複数の医療用器材を収納しておくことになる。
ブロブ解析により、撮像データとしては医療用器材11のブロブとしての面積、周囲長、拡散、伸長、穴数について算出される。
コンベア51によって搬送される医療用器材11は、カメラ54によって撮像され、重量計52によって重量を測定された後に、出口側コンベア67に載置されて搬送される。
振り分け装置72は、出口側コンベア67の表面上で回動可能な棒状の部材71と、この棒状の部材を出口側コンベア67の表面と平行に回動させる駆動装置69とを有する。
なお、出口側コンベア67の下流側端部とコンテナ70との間には、出口側コンベア67の下流側端部から出た医療用器材11をコンテナへ落下させるためのシューター77が設けられている。
まず、作業者は、いずれのコンテナに対する医療用器材を認識させるかの設定を、操作盤62から入力して行う。
ここでは、例として「外科基本1」の術式別コンテナに対する医療用器材の識別を所望する場合、作業者は、操作盤62に表示されている「外科基本1」を選択し、動作を開始させる。
作業者は、識別対象となる医療用器材11を1個ずつコンベア51に載置する。医療用器材11がカメラ54の下方に移動してきたことをカメラ54が検知すると、カメラ54からの検知信号を受信したコンピュータ60の制御部64は、カメラ54に制御信号を出力して下方に位置する医療用器材11を撮像させる。
撮像後、医療用器材11は重量計52を通過し、重量計52によって重量を測定される。
コンベア51には、医療用器材11の配置が一定の間隔となるように、配置位置が示されているとよい。
そしてコンピュータ60の認識プログラムP2が動作し、測定された重量データ及びブロブ解析の結果を、識別用データの中で同じ重量データ及びブロブ解析結果を有する医療用器材を検索する。このとき、カメラ54では医療用器材11のどちらか一方の面しか撮像していないが、識別用データでは1つの医療用器材11の表面及び裏面の両方のブロブ解析したデータが含まれているので、作業者はコンベア51上に医療用器材11を載置する際に、どちらが表か裏かを考慮せずに載置することができる。
そして、認識プログラムP2は、最初に作業者が選択した術式別コンテナデータ又は単包品データに、認識された医療用器材11が含まれるか否かを判断する。
表示78としてはどのようなものであってもよいが、バーコード等を採用することができる。この場合、リーダ74としてはバーコードリーダが用いられる。
単包品として識別された医療用器材11は、滅菌バッグ(図示せず)に収納され、単包品だけを収納するバスケット内(図示せず)に収納される。この滅菌バッグには単包品の品名やコード等を認識させるためのラベルを貼り付けることが好ましい。
そこで、識別後の単包品については、コンピュータ60がラベル印刷機に対して単包品の品名やコードが記載されたラベルを出力させることで、確実な作業が確立される。
次に、医療用器材の自動識別システムの第2実施形態について、図5に基づいて説明する。
なお、上述した第1実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。
バーコードリーダ76は、作業者が手で持って操作できるようにしてもよいし、コンベア51の上方に固定しておいてもよい。
作業者が操作盤62を操作して、いずれのコンテナに対する医療用器材を認識させるかの設定を入力すると、コンピュータ60の制御部64は、コンベア51の駆動装置59に制御信号を出力してコンベア51を作動させ、同時に照明装置58へ制御信号を出力して照明を点灯させる。
そして、作業者がバーコードリーダ76によって、識別対象となる医療用器材11の品番を読み取ると、コンピュータ60は、その品番を受信する。
医療用器材11がカメラ54の下方に移動してきたことをカメラ54が検知すると、カメラ54からの検知信号を受信したコンピュータ60の制御部64は、カメラ54に制御信号を出力して下方に位置する医療用器材11を撮像させる。
撮像後、医療用器材11は重量計52を通過し、重量計52によって重量を測定される。
コンベア51には、医療用器材11の配置が一定の間隔となるように、配置位置が示されているとよい。
そしてコンピュータ60の認識プログラムP2が動作し、読み取られた品番、測定された重量データ、及びブロブ解析の結果を、識別用データの中で同じ品番、重量データ、及びブロブ解析結果を有する医療用器材を検索する。このとき、カメラ54では医療用器材11のどちらか一方の面しか撮像していないが、識別用データでは1つの医療用器材11の表面及び裏面の両方のブロブ解析したデータが含まれているので、作業者はコンベア51上に医療用器材11を載置する際に、どちらが表か裏かを考慮せずに載置することができる。
そして、認識プログラムP2は、最初に作業者が選択した術式別コンテナデータ又は単包品データに、認識された医療用器材11が含まれるか否かを判断する。
表示78としてはどのようなものであってもよいが、バーコード等を採用することができる。この場合、リーダ74としてはバーコードリーダが用いられる。
上述した第1実施形態及び第2実施形態は、使用後の医療用器材を洗浄した後に、コンテナに再セットする際に用いられるものであった。
これに対し、以下に説明する第3実施形態は、手術で使用された医療用器材又使用されなかった医療用器材の確認のために用いられる自動識別システムである。
まず、本実施形態は、医療用器材の自動識別システムの第1実施形態及び第2実施形態との相違点として、コンベアが無いことが挙げられる。
コンピュータ86としては一般的なコンピュータを用いることができ、CPU及びメモリ等から構成される制御部90と、ハードディスクドライブやSSDからなる記憶装置92とを備えている。
ブロブ解析により、撮像データとしては医療用器材11のブロブとしての面積、周囲長、拡散、伸長、穴数について算出される。
認識された医療用器材11は、認識データとして記憶装置92に記憶される。
図7に示すように、コンピュータ86の制御部90は、使用者に、どの手術に関して準備された医療用器材を認識させるかを選択入力させるための一覧表を表示させる。
この一覧表は、少なくとも手術オーダーNO.、手術名、認識作業の進捗についてを含むものである。
使用者は、手術後の複数の医療用器材に対して、使用された器材を認識させる場合には使用器材ボタン100を押下し、未使用だった器材を認識させる場合には未使用器材ボタン101を押下する。
そして、カメラ82によって撮像された複数の医療用器材11の撮像データは、モニタ88に転送され、モニタ88に表示され、目視により認識状態が確認できる。
また、カメラ82によって撮像された複数の医療用器材の11撮像データは、モニタ88に表示されるものとは別に、複数の医療用器材11は、それぞれブロブ解析プログラムP1によってブロブ解析され、認識プログラムP2によって識別用データと比較される。認識プログラムP2は比較した結果、撮像されたデータが、識別用データの表面形状データ又は裏面形状データと一致しないものが存在する場合、モニタ88に表示された一致しない医療用器材の撮像データに読み取り不可の表示を付加する。読み取り不可の表示の例としては、読み取り不可の医療用器材11の周囲を赤い線で囲むように表示することができる(図9参照)。
すると、残りの医療用器材11は、識別用データ内の表面形状データ又は裏面形状データと一致するものだけなので、重量計84で測定された複数の医療用器材11の全重量と、識別用データ内の該当する医療用器材の全重量とを比較し、測定された全重量の値が識別用データの値に対して所定の範囲内にある場合には、術式別データに対して認識した医療用器材を認識済みとして記録する。
そこで、測定された医療用器材11の重量が、識別用データにおける重量に対して所定の範囲外の場合には、使用者が目視にて医療用器材11の部品の欠損を確認する。
このため、使用者は、まだ認識されていない医療用器材11について一覧表で確認することができ、また逸失した医療用器材11が無いかどうかを確認できる。
未使用器材におけるカメラ82による撮像、認識動作、一覧表からの削除については、使用器材の場合と同様であるため、ここでは説明を省略する。
このため、術式ごとに未使用の医療用器材の統計をとることができる。すなわち、同じ術式に関する医療用器材11の使用か未使用かの認識を繰り返すことによって、もともと使用されることがほとんどなかった医療用器材11については、その術式で必要な医療用器材のリストから外すことができる。
選択した手術オーダーに関する医療用器材11の認識が完了した場合、使用者は完了ボタン104を押下することで、当該手術オーダーの認識動作を完了させることができる。
この場合、コンピュータ86にはリーダを接続し、記憶装置92の識別用データには、品番も含めておくことが必要である。
次に、医療用器材の自動識別システムの第4実施形態について説明する。なお、本実施形態では、使用後の医療用器材を洗浄した後、コンテナ内に再セットする際に用いられるシステムである。言い換えると、医療用器材の自動識別システムの第1実施形態又は第2実施形態から、コンベアを除いたものと同様であるといえる。
なお、上述してきた実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。
図10に示す医療用器材の自動識別システム50は、コンベアが設けられておらず、使用者は、認識すべき医療用器材11を設置台80の上に載置して認識させ、認識された医療用器材11については、設置台80から取り出して該当するコンテナ内に収納する。
このように、単包品のコードや品名が記載されたラベルを出力することによって、確実な作業が確立される。ただし、単包品の場合は、医療用器材11を1個ずつ認識させることが必要となる。
次に、医療用器材の自動識別システムの第5実施形態について説明する。なお、本実施形態では、カメラを移動させつつ動画を撮像することで一度に複数の医療用器材を識別するものである。
本実施形態のシステムは、使用後の医療用器材を洗浄した後、コンテナ内に再セットする際に用いられるシステム、又は手術で使用された医療用器材若しくは使用されなかった医療用器材の確認のために用いられるシステムのいずれにも採用することができる。
カメラ82は、直動装置106によって移動しつつ撮影を行う。したがって、カメラ82が撮像するデータは、動画データである。
作業者は、術式別コンテナデータに一致すると認定された医療用器材11を、該当するコンテナに収納する。
11 医療用器材
12 重量計
13 設置台
14 カメラ
15 照明装置
16 コンピュータ
18 遮光壁
19 通信回線
20 ハブ
22 モニタ
24 制御部
26 記憶装置
28 リーダ
50 自動識別システム
51 コンベア
52 重量計
54 カメラ
55 遮光壁
56 入口
57 出口
58 照明装置
59 駆動装置
60 コンピュータ
62 操作盤
64 制御部
66 記憶装置
67 出口側コンベア
69 駆動装置
70 コンテナ
71 振り分け部材
72 振り分け装置
74 リーダ
75 駆動装置
76 リーダ
77 シューター
78 表示
80 設置台
82 カメラ
83 照明装置
84 重量計
86 コンピュータ
87 ハブ
88 モニタ
90 制御部
92 記憶装置
100 使用器材ボタン
101 未使用器材ボタン
102 パスボタン
104 完了ボタン
106 直動装置
P1 ブロブ解析プログラム
P2 認識プログラム
Claims (12)
- 医療用器材の重量を測定する第1重量計と、医療用器材の形状を撮像する第1カメラと、記憶装置と、各医療用器材ごとに、前記第1重量計で測定された重量と、前記第1カメラで撮像された表面形状データ及び裏面形状データと、を関連付けして識別用データとして記憶装置に記憶させる第1制御部と、を有する医療用器材のデータ登録システムによって生成された識別用データが記憶されている識別用データ記憶装置と、
医療用器材の重量を測定する第2重量計と、
医療用器材を撮像する第2カメラと、
複数の医療用器材を術式ごとにコンテナ内に収納するための、各コンテナの各医療用器材の種類及びその数量を含む術式別コンテナデータが記憶されているコンテナデータ記憶装置と、
いずれのコンテナに対応する医療用機器の識別を行うかについてコンテナの種類を入力可能な入力装置と、
前記第2カメラ及び前記第2重量計で識別された医療用器材が、前記入力装置に入力された種類のコンテナに収納されるべきものであるか否かを、前記識別用データと前記術式別コンテナデータに基づいて判断する第2制御部と、を具備することを特徴とする医療用器材の自動識別システム。 - 医療用器材を載置するコンベアと、
前記第2カメラ及び前記第2重量計よりも前記コンベアの下流側に設けられ、前記コンベア上の医療用器材を前記コンベアの進行方向と進行方向とは異なる方向とに振り分ける振り分け装置と、を具備し、
前記第2制御部は、
前記振り分け装置を作動させることにより、前記第2カメラ及び前記第2重量計で識別された医療用器材が、前記入力装置に入力された種類のコンテナに収納されるべきものである場合と収納されるべきで無い場合とで振り分けることを特徴とする請求項1記載の医療用器材の自動識別システム。 - 前記第2カメラを水平方向に移動させる直動装置が設けられ、
前記第2カメラは、複数の医療用器材を移動しつつ動画撮影することを特徴とする請求項1記載の医療用器材の自動識別システム。 - 医療用器材の重量を測定する第1重量計と、医療用器材の形状を撮像する第1カメラと、記憶装置と、第1制御部と、を有し、医療用器材には品番が記述された品番記述部が設けられており、品番記述部から品番を読み取る第1リーダを備え、前記第1制御部は、各医療用器材ごとに、前記第1リーダで読み取った品番と、前記第1重量計で測定された重量と、前記第1カメラで撮像された表面形状データおよび裏面形状データと、を関連付けして識別用データとして前記記憶装置に記憶させる医療用器材のデータ登録システムによって生成された識別用データが記憶されている識別用データ記憶装置と、
医療用器材の重量を測定する第2重量計と、
医療用器材を撮像する第2カメラと、
医療用器材に設けられて品番が記述された品番記述部から品番を読み取る第2リーダと、
複数の医療用器材を術式ごとにコンテナ内に収納するための、各コンテナの各医療用器材の種類及びその数量を含む術式別コンテナデータが記憶されているコンテナデータ記憶装置と、
いずれのコンテナに対応する医療用機器の識別を行うかについてコンテナの種類を入力可能な入力装置と、
前記第2カメラ及び前記第2重量計で識別された医療用器材が、前記入力装置に入力された種類のコンテナに収納されるべきものであるか否かを、前記識別用データと前記術式別コンテナデータに基づいて判断する第2制御部と、を具備することを特徴とする医療用器材の自動識別システム。 - 医療用器材を載置するコンベアと、
前記第2カメラ及び前記第2重量計よりも前記コンベアの下流側に設けられ、前記コンベア上の医療用器材を前記コンベアの進行方向と進行方向とは異なる方向とに振り分ける振り分け装置と、を具備し、
前記第2制御部は、
前記振り分け装置を作動させることにより、前記第2カメラ及び前記第2重量計で識別された医療用器材が、前記入力装置に入力された種類のコンテナに収納されるべきものである場合と収納されるべきで無い場合とで振り分けることを特徴とする請求項4記載の医療用器材の自動識別システム。 - 前記第2カメラを水平方向に移動させる直動装置が設けられ、
前記第2カメラは、複数の医療用器材を移動しつつ動画撮影することを特徴とする請求項4記載の医療用器材の自動識別システム。 - 医療用器材の重量を測定する第1重量計と、医療用器材の形状を撮像する第1カメラと、記憶装置と、各医療用器材ごとに、前記第1重量計で測定された重量と、前記第1カメラで撮像された表面形状データ及び裏面形状データと、を関連付けして識別用データとして記憶装置に記憶させる第1制御部と、を有する医療用器材のデータ登録システムによって生成された識別用データが記憶されている識別用データ記憶装置と、
医療用器材の重量を測定する第2重量計と、
医療用器材を撮像する第2カメラと、
複数の医療用器材の術式ごとの各医療用器材の種類及びその数量を含む術式別データが記憶されているデータ記憶装置と、
いずれの術式別データに対応する医療用機器の識別を行うかについて術式別データの種類を入力可能な入力装置と、
前記第2カメラ及び前記第2重量計で識別された医療用器材が、前記入力装置に入力されたいずれの術式別データのものであるか否かを、前記識別用データと前記術式別データに基づいて判断する第2制御部と、を具備することを特徴とする医療用器材の自動識別システム。 - 医療用器材を載置するコンベアと、
前記第2カメラ及び前記第2重量計よりも前記コンベアの下流側に設けられ、前記コンベア上の医療用器材を前記コンベアの進行方向と進行方向とは異なる方向とに振り分ける振り分け装置と、を具備し、
前記第2制御部は、
前記振り分け装置を作動させることにより、前記第2カメラ及び前記第2重量計で識別された医療用器材が、前記入力装置に入力された術式別データのものである場合と前記入力装置に入力された術式別データのもので無い場合とで振り分けることを特徴とする請求項7記載の医療用器材の自動識別システム。 - 前記第2カメラを水平方向に移動させる直動装置が設けられ、
前記第2カメラは、複数の医療用器材を移動しつつ動画撮影することを特徴とする請求項7記載の医療用器材の自動識別システム。 - 医療用器材の重量を測定する第1重量計と、医療用器材の形状を撮像する第1カメラと、記憶装置と、第1制御部と、を有し、医療用器材には品番が記述された品番記述部が設けられており、品番記述部から品番を読み取る第1リーダを備え、前記第1制御部は、各医療用器材ごとに、前記第1リーダで読み取った品番と、前記第1重量計で測定された重量と、前記第1カメラで撮像された表面形状データおよび裏面形状データと、を関連付けして識別用データとして前記記憶装置に記憶させる医療用器材のデータ登録システムによって生成された識別用データが記憶されている識別用データ記憶装置と、
医療用器材の重量を測定する第2重量計と、
医療用器材を撮像する第2カメラと、
医療用器材に設けられて品番が記述された品番記述部から品番を読み取る第2リーダと、
複数の医療用器材の術式ごとの各医療用器材の種類及びその数量を含む術式別データが記憶されているデータ記憶装置と、
いずれの術式別データに対応する医療用機器の識別を行うかについて術式別データの種類を入力可能な入力装置と、
前記第2カメラ及び前記第2重量計で識別された医療用器材が、前記入力装置に入力されたいずれの術式別データのものであるか否かを、前記識別用データと前記術式別データに基づいて判断する第2制御部と、を具備することを特徴とする医療用器材の自動識別システム。 - 医療用器材を載置するコンベアと、
前記第2カメラ及び前記第2重量計よりも前記コンベアの下流側に設けられ、前記コンベア上の医療用器材を前記コンベアの進行方向と進行方向とは異なる方向とに振り分ける振り分け装置と、を具備し、
前記第2制御部は、
前記振り分け装置を作動させることにより、前記第2カメラ及び前記第2重量計で識別された医療用器材が、前記入力装置に入力された術式別データのものである場合と前記入力装置に入力された術式別データのもので無い場合とで振り分けることを特徴とする請求項10記載の医療用器材の自動識別システム。 - 前記第2カメラを水平方向に移動させる直動装置が設けられ、
前記第2カメラは、複数の医療用器材を移動しつつ動画撮影することを特徴とする請求項10記載の医療用器材の自動識別システム。
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