專利名稱：內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用經(jīng)由內(nèi)窺鏡的通道插入到體腔內(nèi)的處理工具，在內(nèi) 窺鏡觀察下，在體腔內(nèi)進(jìn)行處理的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置。
背景技術(shù)：
在日本特開平5-42167號(hào)公報(bào)的內(nèi)窺鏡手術(shù)系統(tǒng)中，經(jīng)由內(nèi)窺鏡的通 道將處理工具插入到體腔內(nèi)，在內(nèi)窺鏡觀察下使用處理工具在體腔內(nèi)進(jìn) 行病變部位的切除等處理。在這種處理工具中，操作前端部時(shí)的自由度 較小，主要是通過操作內(nèi)窺鏡主體來(lái)移動(dòng)處理工具的前端部。因而，一 直以來(lái)都在研究通過使處理工具多關(guān)節(jié)化且進(jìn)行電動(dòng)控制來(lái)改善處理工 具的操作性，使得能夠按照手術(shù)人員的意圖來(lái)移動(dòng)處理工具的前端部。
另一方面，除了使用內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡手術(shù)系統(tǒng)之外，還進(jìn)行各種電 動(dòng)控制。在日本特開2004-223128號(hào)公報(bào)的主從型機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)中，追 隨對(duì)主機(jī)械手的操作來(lái)驅(qū)動(dòng)副機(jī)械手，通過副機(jī)械手前端部的醫(yī)療器具 來(lái)進(jìn)行處理。而且，當(dāng)醫(yī)療器具比預(yù)定的警戒量更加接近所設(shè)定的動(dòng)作 范圍的界線的情況下，通過增大對(duì)主機(jī)械手的操作輸入所需要的力的最 小值，從而能夠確認(rèn)醫(yī)療器具是否處于動(dòng)作范圍內(nèi)。另外，在日本特開 平9-131351號(hào)公報(bào)的激光手術(shù)刀治療系統(tǒng)中，通過向治療部位照射激光 來(lái)進(jìn)行治療。而且，通過配置于患者外部的CCD相機(jī)來(lái)獲得治療部位的 觀察圖像，在觀察圖像上設(shè)定激光的照射范圍，當(dāng)激光的照射位置處于 該范圍之外的情況下，強(qiáng)制性停止激光的照射。
通過內(nèi)窺鏡手術(shù)系統(tǒng)在體腔內(nèi)進(jìn)行處理的時(shí)候，能參照的信息僅為 由內(nèi)窺鏡獲得的觀察圖像，難以瞬時(shí)把握例如病變部位與處理工具之間 的三維位置關(guān)系，難以充分把握在病變部與處理工具之間作用的力，如 若不是熟練的手術(shù)人員則很難正確地進(jìn)行處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是著眼于上述問題而完成的，其目的在于提供一種能夠提 高處理的準(zhǔn)確性的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有具備移動(dòng)功能 的處理用處理工具，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡的通道，具有帶處理功能的處 理部；設(shè)定單元，其設(shè)定作為上述處理用處理工具的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn)位 置以及相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方向；檢測(cè)單元，其檢測(cè)上述處理用 處理工具在相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的上述基準(zhǔn)方向上的移動(dòng)狀態(tài)；以及控 制單元，其根據(jù)上述移動(dòng)狀態(tài)來(lái)控制上述移動(dòng)功能或上述處理功能。
根據(jù)該實(shí)施方式，根據(jù)處理用處理工具在相對(duì)于基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方 向上的移動(dòng)狀態(tài)，控制處理用處理工具的移動(dòng)功能或處理部的處理功能。 因而，能夠提高處理的準(zhǔn)確性。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，上述控制單元根據(jù)上述移動(dòng)狀態(tài)， 改變上述處理用處理工具在相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的上述基準(zhǔn)方向上的移 動(dòng)狀態(tài)或上述處理部的處理能力。
根據(jù)該優(yōu)選實(shí)施方式，根據(jù)上述移動(dòng)狀態(tài)，改變處理用處理工具在 相對(duì)于基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方向上的移動(dòng)狀態(tài)或處理部的處理能力，能夠防 止進(jìn)行不需要的處理。因而，不但能夠進(jìn)一步提高處理的準(zhǔn)確性，還能 夠使手術(shù)人員安心地進(jìn)行處理，因此能夠提高處理的速度。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，上述設(shè)定單元設(shè)定多個(gè)基準(zhǔn)方向， 相對(duì)于上述移動(dòng)狀態(tài)的上述移動(dòng)狀態(tài)的變化或上述處理能力的變化在上 述多個(gè)基準(zhǔn)方向上彼此不同。
根據(jù)該優(yōu)選實(shí)施方式，按照相對(duì)于基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方向，使相對(duì)于 上述移動(dòng)狀態(tài)的上述移動(dòng)狀態(tài)的變化或上述處理能力的變化不同。因而 能進(jìn)一步適當(dāng)?shù)乜刂铺幚砉ぞ撸軌蚋犹岣咛幚淼臏?zhǔn)確性和速度。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，上述設(shè)定單元具有設(shè)定用處理工 具，該設(shè)定用處理工具具有用于設(shè)定上述基準(zhǔn)位置的設(shè)定部，該設(shè)定單 元能夠?qū)⑸鲜鲈O(shè)定部所配置的位置設(shè)定為基準(zhǔn)位置。根據(jù)該優(yōu)選實(shí)施方式，將設(shè)定用處理工具的設(shè)定部所配置的位置設(shè) 定為基準(zhǔn)位置。因此，能夠正確且迅速地設(shè)定基準(zhǔn)位置，能夠進(jìn)一步提 高處理的準(zhǔn)確性和速度。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有具備移動(dòng)功能 的處理用處理工具，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡的通道內(nèi)，具有帶處理功能的 處理部；設(shè)定單元，其設(shè)定作為上述處理用處理工具的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn) 位置以及相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方向；檢測(cè)單元，其檢測(cè)上述處理 用處理工具在相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的上述基準(zhǔn)方向上的移動(dòng)狀態(tài)；警告 單元，其產(chǎn)生警告；以及控制單元，其根據(jù)上述移動(dòng)狀態(tài)使上述警告單 元產(chǎn)生警告。
根據(jù)該實(shí)施方式，根據(jù)處理用處理工具在相對(duì)于基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方 向上的移動(dòng)狀態(tài)，產(chǎn)生警告。因此，既能夠提高處理的準(zhǔn)確性，又因?yàn)?不會(huì)直接妨礙處理用處理工具的動(dòng)作，從而能夠提高處理的速度。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有具備移動(dòng)功能 的處理用處理工具，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡的通道內(nèi)，具有帶處理功能的 處理部；設(shè)定單元，其設(shè)定作為上述處理用處理工具的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn) 位置以及相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方向；檢測(cè)單元，其檢測(cè)上述處理 用處理工具在相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的上述基準(zhǔn)方向上的移動(dòng)狀態(tài)；操作 單元，其用于操作上述處理用處理工具的移動(dòng)功能或處理功能；以及控 制單元，其根據(jù)由上述檢測(cè)單元檢測(cè)出的上述處理用處理工具的移動(dòng)狀 態(tài)來(lái)控制上述操作單元的功能。
根據(jù)該實(shí)施方式，根據(jù)處理用處理工具在相對(duì)于基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方 向上的移動(dòng)狀態(tài)，控制操作單元的功能，其中該操作單元用于操作處理 用處理工具的移動(dòng)功能或處理功能。因此，能夠提高處理的準(zhǔn)確性。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有具備移動(dòng)功能 的處理用處理工具，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡的通道內(nèi)，具有帶處理功能的 處理部；設(shè)定單元，其設(shè)定作為上述處理用處理工具的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn) 位置以及上述處理用處理工具相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的追隨條件；以及控 制單元，其根據(jù)上述基準(zhǔn)位置和上述追隨條件來(lái)控制上述移動(dòng)功能。根據(jù)該實(shí)施方式，根據(jù)基準(zhǔn)位置和處理用處理工具相對(duì)于基準(zhǔn)位置 的追隨條件，控制處理用處理工具的移動(dòng)功能。因而，尤其在無(wú)法通過 內(nèi)窺鏡觀察處理用處理工具的情況下，能夠提高處理的準(zhǔn)確性和速度。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有具備移動(dòng)功能 的處理用處理工具，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡的通道內(nèi)，具有帶處理功能的 處理部；設(shè)定單元，其設(shè)定作為上述處理用處理工具的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn) 位置；以及控制單元，其控制上述移動(dòng)功能，以使得上述處理用處理工 具朝向上述基準(zhǔn)位置移動(dòng)。
根據(jù)該實(shí)施方式，控制處理用處理工具的移動(dòng)功能，使得處理用處 理工具朝向基準(zhǔn)位置移動(dòng)。因而，尤其在無(wú)法通過內(nèi)窺鏡觀察處理用處 理工具的情況下，能夠提高處理的準(zhǔn)確性和速度。


圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的概要圖。 圖2是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的框圖。 圖3是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的概要圖。 圖4是用于說明本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的使用方法 的圖。
圖5是本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的移動(dòng)功能控制的流 程圖。
圖6是本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的處理功能控制的流 程圖。
圖7是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的移動(dòng)功能控制 的速度轉(zhuǎn)換變量a的圖形的圖。
圖8是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的移動(dòng)功能控制 的速度轉(zhuǎn)換變量P的圖形的圖。
圖9是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的處理功能控制 的輸出轉(zhuǎn)換變量y的圖形的圖。
圖IO是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的處理功能控制
9的輸出轉(zhuǎn)換變量a的圖形的圖。
圖11是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的處理功能控制 的輸出轉(zhuǎn)換變量①的圖形的圖。
圖12是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的功能控制中的
多個(gè)基準(zhǔn)方向的示意圖。
圖13是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的移動(dòng)功能控制 中的關(guān)于第1基準(zhǔn)方向的第1速度轉(zhuǎn)換系數(shù)cxl的圖形的圖。
圖14是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的移動(dòng)功能控制 中的關(guān)于第2基準(zhǔn)方向的第2速度轉(zhuǎn)換系數(shù)cc2的圖形的圖。
圖15是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的處理功能控制 中的關(guān)于第1基準(zhǔn)方向的第1輸出轉(zhuǎn)換系數(shù)Yl的圖形的圖。
圖16是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的處理功能控制 中的關(guān)于第2基準(zhǔn)方向的第2輸出轉(zhuǎn)換系數(shù)Y2的圖形的圖。
圖17是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的概要圖。
圖18是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的框圖。
圖19是用于說明本發(fā)明第3實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的使用方法 的圖。
圖20是本發(fā)明第3實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的移動(dòng)功能控制的流 程圖。
圖21是用于說明本發(fā)明第3實(shí)施方式的變形例的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的 使用方法的圖。 .
圖22是表示本發(fā)明第4實(shí)施方式的機(jī)器人處理工具的設(shè)定部的立體圖。
圖23是用于說明本發(fā)明第4實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的使用方法 的圖。
圖24是表示本發(fā)明第4實(shí)施方式的變形例的機(jī)器人處理工具的設(shè)定 部的立體圖。
圖25是表示本發(fā)明第5實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的概要圖。
圖26是本發(fā)明第5實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的警告控制的流程圖。
圖27是表示本發(fā)明第6實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的概要圖。
圖28是表示本發(fā)明第6實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的框圖。
圖29是本發(fā)明第6實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的能動(dòng)控制的流程圖。
圖30是用于說明本發(fā)明第7實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的使用方法 的圖，且是表示追隨控制開始時(shí)的圖。
圖31是用于說明本發(fā)明第7實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的使用方法 圖，且是表示追隨控制的圖。
圖32是本發(fā)明第7實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的追隨控制的流程圖。圖33是用于說明本發(fā)明第8實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的使用方法 的圖。
圖34是本發(fā)明第8實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的自動(dòng)移動(dòng)控制的流 程圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明的各實(shí)施方式。 圖1至圖11表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式。
參照?qǐng)D1，本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有作為處理用處理工具的 機(jī)器人處理工具201，其具備移動(dòng)功能和處理功能。該機(jī)器人處理工具 201的移動(dòng)功能和處理功能在通常模式下是根據(jù)手術(shù)人員的操作來(lái)控制 的，在移動(dòng)功能控制模式或處理功能控制模式中是根據(jù)手術(shù)人員的操作 和所設(shè)定的控制參數(shù)來(lái)控制的。另外，機(jī)器人處理工具201還作為用于 設(shè)定作為基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)定用處理工具而發(fā)揮作用，其中該基準(zhǔn) 位置也為控制參數(shù)之一，在配置了作為設(shè)定部的機(jī)器人處理工具201的 前端的位置上能夠設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)。
在與機(jī)器人處理工具201的移動(dòng)功能有關(guān)的構(gòu)成中，機(jī)器人處理工 具201是追隨對(duì)操縱桿225的操作而動(dòng)作的主從型多關(guān)節(jié)電動(dòng)處理工具。艮P，用于輸入機(jī)器人處理工具201的移動(dòng)的目標(biāo)位置和目標(biāo)姿勢(shì)的 操縱桿225與作為控制單元的機(jī)器人處理工具控制裝置220連接。并且， 作為用于操作機(jī)器人處理工具201的移動(dòng)的移動(dòng)指示輸入單元，除了操 縱桿225之外，還能夠使用觸覺設(shè)備、觸摸面板、音頻識(shí)別等。機(jī)器人 處理工具控制裝置220具有進(jìn)行各種運(yùn)算處理的CPU 245、保存通過通 信、運(yùn)算、輸入等而獲得的各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器246、以及控制電動(dòng)機(jī)箱 205的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器247。機(jī)器人處理工具控制裝置220的成對(duì)電動(dòng)機(jī)箱 通信部242與電動(dòng)機(jī)箱205的電動(dòng)機(jī)箱通信部222連接，在機(jī)器人處理 工具控制裝置220與電動(dòng)機(jī)箱205之間進(jìn)行通信。
電動(dòng)機(jī)箱205配設(shè)有使機(jī)器人處理工具201的移動(dòng)功能執(zhí)行工作的 各種電動(dòng)機(jī)。作為電動(dòng)機(jī)，可使用用于拉伸各線纜208的各電動(dòng)機(jī)219、 用于使機(jī)器人處理工具201以其長(zhǎng)度軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的未圖示的電動(dòng) 機(jī)、以及用于使機(jī)器人處理工具201在其長(zhǎng)度軸方向上進(jìn)退的未圖示的 電動(dòng)機(jī)。另外，各電動(dòng)機(jī)配設(shè)有測(cè)定各電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度的未圖示的編 碼器。在線纜拉伸用電動(dòng)機(jī)219上連接有通過電動(dòng)機(jī)219而旋轉(zhuǎn)的滑輪 224，滑輪224上纏繞著可通過滑輪224的旋轉(zhuǎn)而拉伸的線纜208。線纜 208經(jīng)由線纜連接部223連接到機(jī)器人處理工具201。
從電動(dòng)機(jī)箱205導(dǎo)出的各線纜208經(jīng)由外部連接部204被導(dǎo)入至機(jī) 器人處理工具201的護(hù)套部206。該護(hù)套部(外殼部)206為長(zhǎng)條形且具 有撓性，護(hù)套部206的前端部連接到臂部207的基端部。在該臂部207 中，多個(gè)臂通過關(guān)節(jié)部203依次連接起來(lái)，各線纜208在護(hù)套部206和 臂部207中插入貫穿(貫穿)，與各關(guān)節(jié)部203連接。并且關(guān)節(jié)部203通 過線纜208的拉伸而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)與關(guān)節(jié)部203連接起來(lái)的臂， 于是機(jī)器人處理工具201的位置和姿勢(shì)發(fā)生變化。
并且，作為驅(qū)動(dòng)機(jī)器人處理工具201的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，除了線纜208和 電動(dòng)機(jī)箱205之外，大氣壓致動(dòng)器、人工肌肉等能夠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人處理工 具201的機(jī)構(gòu)即可采用。
在與機(jī)器人處理工具201的處理功能有關(guān)的構(gòu)成中，作為能量處理 工具,可使用由高頻電手術(shù)刀電源裝置211來(lái)控制的高頻電手術(shù)刀202。
12巨P，在高頻電手術(shù)刀電源裝置211上連接著貼附于接受手術(shù)的患
者體表面的成對(duì)極板216、以及由手術(shù)人員的腳踩下來(lái)用于對(duì)高頻電手術(shù) 刀202的輸出進(jìn)行開或/關(guān)操作的腳踏開關(guān)217。并且，作為用于操作高 頻電手術(shù)刀202的輸出的輸出指示輸入單元，除了腳踏開關(guān)217之外， 還能使用手動(dòng)開關(guān)、音頻識(shí)別開關(guān)等。高頻電手術(shù)刀電源裝置211具有: 輸入針對(duì)高頻電手術(shù)刀202的輸出瓦特?cái)?shù)的輸出瓦特?cái)?shù)輸入面板214a、 選擇高頻電手術(shù)刀202的輸出模式(適于切開剝離的切開模式、適于止 血的凝固模式等)的輸出模式選擇面板214b、以及顯示有關(guān)設(shè)定、輸出 等的信息的顯示監(jiān)視器213。高頻電手術(shù)刀電源裝置211的功率輸出部 215經(jīng)由高頻電手術(shù)刀用導(dǎo)線212連接到機(jī)器人處理工具201的外部連接 部204。而且，從高頻電手術(shù)刀電源裝置211向配設(shè)于機(jī)器人處理工具 201的臂部207的前端部處的高頻電手術(shù)刀202提供功率，于是高頻電手 術(shù)刀202進(jìn)行動(dòng)作。
并且，高頻電手術(shù)刀電源裝置211的高頻電手術(shù)刀電源裝置通信部 .218與機(jī)器人處理工具控制裝置220的成對(duì)高頻電手術(shù)刀電源裝置通信部 241連接，在高頻電手術(shù)刀電源裝置211與機(jī)器人處理工具控制裝置220 之間進(jìn)行通信。高頻電手術(shù)刀電源裝置211的輸出的開或/關(guān)、輸出瓦特 數(shù)和輸出模式在通常模式下僅根據(jù)對(duì)于腳踏開關(guān)217、輸出瓦特?cái)?shù)輸入面 板214a和輸出模式選擇面板214b的輸入來(lái)進(jìn)行控制，而在處理功能控 制模式下，還能夠通過機(jī)器人處理工具控制裝置220進(jìn)行控制。
在有關(guān)機(jī)器人處理工具201的功能控制的構(gòu)成中，機(jī)器人處理工具 控制裝置220具有用于輸入功能控制的控制參數(shù)的功能控制輸入裝置 233。即，功能控制輸入裝置233具有用于啟動(dòng)/停止移動(dòng)功能控制的移 動(dòng)功能控制面板230a、用于啟動(dòng)/停止處理功能控制的處理功能控制面板 230b。進(jìn)而，功能控制輸入裝置233還具有指示作為機(jī)器人處理工具 201的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)定定時(shí)的基準(zhǔn)點(diǎn)輸入定時(shí)面板230c、設(shè)定 相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的基準(zhǔn)方向的基準(zhǔn)方向輸入面板230e、設(shè)定在相對(duì)于基準(zhǔn) 點(diǎn)的基準(zhǔn)方向上的基準(zhǔn)距離的基準(zhǔn)距離輸入面板230d、顯示上述各設(shè)定 的顯示監(jiān)視器231。參照?qǐng)D2說明機(jī)器人處理工具201的移動(dòng)功能和處理功能的控制。
關(guān)于通常模式下的移動(dòng)功能的控制，通過手術(shù)人員對(duì)操縱桿225的 操作，將機(jī)器人處理工具201的前端部的目標(biāo)位置數(shù)據(jù)和目標(biāo)姿勢(shì)數(shù)據(jù) D100輸入到機(jī)器人處理工具控制裝置220中。另一方面，從電動(dòng)機(jī)箱205 向機(jī)器人處理工具控制裝置220輸入由各編碼器測(cè)定的各電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn) 角度數(shù)據(jù)D101。而且，通過機(jī)器人處理工具控制裝置220的CPU245， 根據(jù)各電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度數(shù)據(jù)D101計(jì)算出機(jī)器人處理工具201的前端部 的位置數(shù)據(jù)和姿勢(shì)數(shù)據(jù)，比較從操縱桿225輸入的機(jī)器人處理工具201 的目標(biāo)位置數(shù)據(jù)及目標(biāo)姿勢(shì)數(shù)據(jù)D100與實(shí)際的位置數(shù)據(jù)及姿勢(shì)數(shù)據(jù)。接 著，用于減小目標(biāo)數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)之差的電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)D105從機(jī)器人 處理工具控制裝置220的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器247輸入到電動(dòng)機(jī)箱205的各電 動(dòng)機(jī)箱205的各電動(dòng)機(jī)中。通過利用各電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行線纜208的 拉伸、機(jī)器人處理工具201的旋轉(zhuǎn)、進(jìn)退等，從而將機(jī)器人處理工具201 的前端部移動(dòng)到通過操縱桿225輸入的目標(biāo)位置和目標(biāo)姿勢(shì)上。通過重 復(fù)上述步驟，使得機(jī)器人處理工具201的前端部的位置及姿勢(shì)與目標(biāo)位 置及目標(biāo)姿勢(shì)一致。
并且，在機(jī)器人處理工具201的關(guān)節(jié)部203上配設(shè)著電位計(jì)等，也 可以直接使用通過電位計(jì)等測(cè)定的關(guān)節(jié)部203的旋轉(zhuǎn)角度來(lái)檢測(cè)機(jī)器人 處理工具201的位置和姿勢(shì)。
關(guān)于通常模式下處理功能的控制，通過高頻電手術(shù)刀電源裝置211 的輸出瓦特?cái)?shù)輸入面板214a、輸出模式選擇面板214b來(lái)預(yù)先設(shè)定好輸出 瓦特?cái)?shù)、輸出模式。通過由手術(shù)人員按下腳踏開關(guān)217，從而從高頻電手 術(shù)刀電源裝置211向高頻電手術(shù)刀202輸出所設(shè)定的輸出瓦特?cái)?shù)、輸出 模式的高頻電流D108，高頻電手術(shù)刀202得以動(dòng)作。
關(guān)于移動(dòng)功能控制模式或處理功能控制模式下的移動(dòng)功能或者處理 功能的控制，通過功能控制輸入裝置233對(duì)移動(dòng)功能控制面板230a或處 理功能控制面板230b的輸入，機(jī)器人處理工具控制裝置220轉(zhuǎn)移到移動(dòng) 功能控制模式或處理功能控制模式。
通過功能控制輸入裝置233對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)輸入定時(shí)面板230c、基準(zhǔn)方向輸入面板230e、基準(zhǔn)距離輸入面板230d的輸入，定時(shí)數(shù)據(jù)、基準(zhǔn)方向數(shù) 據(jù)、基準(zhǔn)距離數(shù)據(jù)D104被輸入到機(jī)器人處理工具控制裝置220中。機(jī)器 人處理工具控制裝置220的CPU 245將輸入定時(shí)數(shù)據(jù)D104時(shí)的機(jī)器人 處理工具201的前端位置設(shè)定為基準(zhǔn)點(diǎn)，計(jì)算基準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)據(jù)。如上，通過 機(jī)器人處理工具201、電動(dòng)機(jī)箱205、功能控制輸入裝置233和機(jī)器人處 理工具控制裝置220，形成了設(shè)定作為基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)點(diǎn)以及基準(zhǔn)方向的 設(shè)定單元。
機(jī)器人處理工具控制裝置220的CPU 245根據(jù)各電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度 數(shù)據(jù)DlOl、計(jì)算出的基準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)據(jù)、基準(zhǔn)方向數(shù)據(jù)D104，計(jì)算機(jī)器人處 理工具201的前端部在相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的基準(zhǔn)方向上的距離數(shù)據(jù)、速度數(shù) 據(jù)以及加速度數(shù)據(jù)。如上，通過機(jī)器人處理工具201、電動(dòng)機(jī)箱205、機(jī) 器人處理工具控制裝置220，構(gòu)成了檢測(cè)作為處理用處理工具的機(jī)器人處 理工具201向相對(duì)于作為基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)點(diǎn)的基準(zhǔn)方向移動(dòng)的移動(dòng)狀態(tài) 的檢測(cè)單元。
在移動(dòng)功能控制模式下，如后詳述，根據(jù)機(jī)器人處理工具201的前 端在相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的基準(zhǔn)方向上的距離數(shù)據(jù)、速度數(shù)據(jù)或加速度數(shù)據(jù)， 改變從機(jī)器人處理工具控制裝置220的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器247輸入到電動(dòng)機(jī) 箱205的各電動(dòng)機(jī)中的電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)D105。
另外，在處理功能控制模式下，輸出的開或/關(guān)數(shù)據(jù)、輸出瓦特?cái)?shù)數(shù) 據(jù)和輸出模式數(shù)據(jù)Dl 09從高頻電手術(shù)刀電源裝置211被輸出到機(jī)器人處 理工具控制裝置220。而且，如后面詳細(xì)敘述的那樣，根據(jù)機(jī)器人處理工 具201的前端在相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的基準(zhǔn)方向上的距離數(shù)據(jù)、速度數(shù)據(jù)或加 速度數(shù)據(jù)，從機(jī)器人處理工具控制裝置220向高頻電手術(shù)刀電源裝置211 輸出用于控制輸出的開或/關(guān)、輸出瓦特?cái)?shù)和輸出模式的輸出控制信號(hào) D106。該輸出控制信號(hào)D106優(yōu)先于使用腳踏開關(guān)217、輸出瓦特?cái)?shù)輸入 面板214a和輸出模式選擇面板214b的輸入。
下面說明本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的使用方法。
下面說明將本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置應(yīng)用于內(nèi)窺鏡的粘膜下層 剝離手術(shù)(endoscpic submucosal dissection,以下簡(jiǎn)稱為ESD)的情況。
15ESD指在內(nèi)窺鏡觀察下一次性切除胃和腸內(nèi)的病變部位的技術(shù)。
參見圖3和圖4，預(yù)先將內(nèi)窺鏡101連接在設(shè)置于小推車103上的視 頻系統(tǒng)中心、光源裝置等上。然后，經(jīng)由口腔將內(nèi)窺鏡101插入到胃內(nèi) 部。從光源裝置提供來(lái)的照明光從內(nèi)窺鏡101的前端部進(jìn)行照射，由內(nèi) 窺鏡101前端部的攝像元件所攝像的觀察圖像的圖像信號(hào)被輸入到視頻 系統(tǒng)中心進(jìn)行信號(hào)處理，通過顯示裝置104顯示觀察圖像。在將內(nèi)窺鏡 101的前端部配置在胃內(nèi)部的病變部位附近之后，經(jīng)由內(nèi)窺鏡101的通道 插入各種處理工具，在包含病變部位152的粘膜組織151與固有肌肉層 之間集中生理鹽水150使患處3膨脹鼓起。
接著，將機(jī)器人處理工具201插入到內(nèi)窺鏡101的通道內(nèi)，使機(jī)器 人處理工具201的臂部207從內(nèi)窺鏡101的前端部突出。機(jī)器人處理工 具201的護(hù)套部206收納在通道內(nèi)。接著，操作內(nèi)窺鏡IOI，將機(jī)器人處 理工具201配置到抵達(dá)患處3的位置上。
在通常模式下，通過由手術(shù)人員一邊觀察顯示裝置的觀察圖像一邊 操作操縱桿225，從而機(jī)器人處理工具201追隨對(duì)操縱桿225的操作而移 動(dòng)。另外，通過按下腳踏開關(guān)217，從而高頻電手術(shù)刀202以在高頻電手 術(shù)刀電源裝置211中所設(shè)定的輸出瓦特?cái)?shù)、輸出模式進(jìn)行動(dòng)作。
參照?qǐng)D5說明移動(dòng)功能控制模式下的移動(dòng)功能的控制。
步驟l (Sl)
操作功能控制輸入裝置233的移動(dòng)功能控制面板230a，選擇移動(dòng)功 能控制，使機(jī)器人處理工具控制裝置220由通常模式轉(zhuǎn)移到移動(dòng)功能控 制模式。
步驟2 (S2)
操作操縱桿225，以機(jī)器人處理工具201的前端2為基準(zhǔn)點(diǎn)使其移動(dòng) 到期望設(shè)定的位置上。本實(shí)施方式中，如圖4中虛線所示那樣，由于將 與患處3的開始膨脹鼓起部位附近的平面部的粘膜組織151的表面接觸 的位置作為基準(zhǔn)點(diǎn)O，因此將機(jī)器人處理工具201的前端2移動(dòng)到該位 置上。在該狀態(tài)下，操作基準(zhǔn)點(diǎn)輸入定時(shí)面板230c，設(shè)定并保存基準(zhǔn)點(diǎn) O的位置。只要不進(jìn)行基準(zhǔn)點(diǎn)O的再次設(shè)定，就使用該基準(zhǔn)點(diǎn)O。步驟3 (S3)
通過功能控制輸入裝置233的基準(zhǔn)方向輸入面板230e和基準(zhǔn)距離輸 入面板230d來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)方向和基準(zhǔn)距離。在本實(shí)施方式中如圖4所示那 樣，作為基準(zhǔn)方向D,選擇以基準(zhǔn)點(diǎn)O為中心的徑向朝外且朝體壁側(cè)的 方向，作為基準(zhǔn)距離L，選擇使機(jī)器人處理工具201的前端從基準(zhǔn)點(diǎn)O 向基準(zhǔn)方向D移動(dòng)時(shí)能允許的移動(dòng)距離。只要沒有進(jìn)行基準(zhǔn)方向D或基 準(zhǔn)距離L的重新設(shè)定，則使用該基準(zhǔn)方向D或基準(zhǔn)距離L。
也可以預(yù)先設(shè)定基準(zhǔn)方向和基準(zhǔn)距離。
步驟4 (S4)
利用從基準(zhǔn)點(diǎn)開始朝基準(zhǔn)方向的距離小于等于基準(zhǔn)距離L的區(qū)域， 來(lái)設(shè)定進(jìn)行機(jī)器人處理工具201前端的移動(dòng)功能控制的控制范圍。而且， 從基準(zhǔn)點(diǎn)開始朝基準(zhǔn)方向的距離是基準(zhǔn)距離以下的區(qū)域成為控制范圍的 內(nèi)側(cè)，從基準(zhǔn)點(diǎn)開始朝基準(zhǔn)方向的距離大于基準(zhǔn)距離的區(qū)域成為基準(zhǔn)范 圍的外側(cè)。因此，基準(zhǔn)方向成為朝向控制范圍外側(cè)的方向。在本實(shí)施方 式中，如圖4所示，以基準(zhǔn)點(diǎn)O為中心的半徑L的體壁側(cè)的半球狀范圍 被設(shè)定為控制范圍R，該半球狀范圍的內(nèi)部成為控制范圍R的內(nèi)側(cè)，該 半球狀范圍的外部成為控制范圍R的外側(cè)。
步驟5 (S5)
如圖4中實(shí)線所示，操作操縱桿225，使機(jī)器人處理工具201的前端 2移動(dòng)。
步驟6 (S6)
通過機(jī)器人處理工具控制裝置220，檢測(cè)機(jī)器人處理工具201的前端 是否正在朝控制范圍R的外側(cè)移動(dòng)。 步驟7 (S7)
在機(jī)器人處理工具201的前端正在朝控制范圍R的外側(cè)移動(dòng)的情況 下，除了操縱桿225的操作之外，如后面詳細(xì)敘述那樣，還進(jìn)行如下控 制降低機(jī)器人處理工具201的前端朝向控制范圍R外側(cè)移動(dòng)的速度， 或者停止移動(dòng)。
步驟8 (S8)在選擇了重新設(shè)定基準(zhǔn)方向或基準(zhǔn)距離的情況下，返回步驟3 (S3), 根據(jù)重新設(shè)定的基準(zhǔn)方向或基準(zhǔn)距離來(lái)進(jìn)行移動(dòng)功能控制。 步驟9 (S9)
在選擇了重新設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)的情況下，返回步驟2 (S2)，根據(jù)重新設(shè) 定的基準(zhǔn)點(diǎn)O來(lái)進(jìn)行移動(dòng)功能控制。 步驟10和步驟11 (S10和S11)
在沒有選擇移動(dòng)功能控制的解除的情況下，返回步驟5 (S5)，繼續(xù) 進(jìn)行同樣的移動(dòng)功能控制。
在選擇了移動(dòng)功能控制的解除的情況下，返回不進(jìn)行移動(dòng)功能控制 的狀態(tài)。
接著，詳細(xì)說明在機(jī)器人處理工具201的前端朝控制范圍R的外側(cè) 移動(dòng)的情況下，降低機(jī)器人處理工具201前端移動(dòng)的速度或停止移動(dòng)的 控制。
這里，設(shè)機(jī)器人處理工具201的前端在相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的基準(zhǔn)方向上 的距離為L(zhǎng)s、速度為Vs。
說明按照距離Ls的增加來(lái)降低速度Vs的控制。
如式(1)所示，通過對(duì)速度Vs乘以隨距離Ls的增加而減小的變量 a (Ls) (0《a (Ls)《1)，計(jì)算出新的速度Vsnew。圖7表示變量a (Ls) 的例子。然后，控制機(jī)器人處理工具201使得機(jī)器人處理工具201前端 的速度成為新的速度Vsnew。
Vsnew=a (Ls) xVs (1)
例如，在距基準(zhǔn)點(diǎn)O的距離Ls為Z、 a (Ls)的值為0.3的情況下， 代入到式(1)，則為 [數(shù)式2]
Vsnew=0.3xVs (2) 新速度為原速度的十分之三的速度。
在如上控制中，通過對(duì)原速度Vs乘上大于等于0且小于等于1的變 量a (Ls)來(lái)計(jì)算新速度V犯ew，但是也能使用隨距離Ls的增加而使得
18新速度Vsnew相比原速度Vs變小的各種變量。
如式(3)所示，還可以從原速度Vs中減去隨距離Ls的增加而增加 的變量K (Ls) (0《K (Ls)《|Vs|)來(lái)計(jì)算新速度Vsnew。在此，設(shè)原 速度Vs與新速度Vsnew的符號(hào)相同。<formula>formula see original document page 19</formula>
接著說明隨著速度Vs的增加而降低速度Vs的控制。
如式(4)所示，通過對(duì)原速度Vs乘上隨著原速度Vs增加而減小的
變量卩(Vs) (0《|3 (Vs)《1)，計(jì)算出新速度Vsnew。圖8表示變量卩 (Vs)的例子。然后，控制機(jī)器人處理工具201使得機(jī)器人處理工具201
前端的速度成為新速度Vsnew。 <formula>formula see original document page 19</formula>在如上控制中，通過對(duì)原速度Vs乘上大于等于O且小于等于1的變 量卩(Vs)來(lái)計(jì)算新速度Vsnew，但是也能使用隨原速度Vs的增加而使 得新速度Vsnew相比原速度Vs變小的各種變量。例如，也可以通過從 原速度Vs中減去隨原速度Vs的增加而增加的變量來(lái)計(jì)算出新速度 Vsnew。其中，設(shè)原速度Vs與新速度Vsnew的符號(hào)相同。
在上述控制之中，將原速度Vs直接轉(zhuǎn)換為新速度Vsnew。另外，關(guān) 于機(jī)器人處理工具201的前端，也可以根據(jù)在相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的基準(zhǔn)方向 上的距離或加速度，利用與速度的情況相同的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將原距離或原 加速度轉(zhuǎn)換為新距離或新加速度。另外，還可以根據(jù)在相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的 基準(zhǔn)方向上的加速度的增大來(lái)減小加速度。還可以一并使用上述移動(dòng)功 能的各種控制。
接著參照?qǐng)D6說明處理功能控制模式下的處理功能的控制。 步驟21 (S21)
操作功能控制輸入裝置233的處理功能控制面板230b，選擇處理功 能控制，使機(jī)器人處理工具控制裝置220從通常模式轉(zhuǎn)移到處理功能控 制模式。步驟22至步驟26 (S22至S26)
與移動(dòng)功能控制的情況同樣地，設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)方向和基準(zhǔn)距離， 設(shè)定進(jìn)行機(jī)器人處理工具201的前端的處理功能控制的控制范圍。而且， 當(dāng)移動(dòng)機(jī)器人處理工具201時(shí)，檢測(cè)機(jī)器人處理工具201的前端是否向 控制范圍外側(cè)移動(dòng)。
步驟27 (S27)
在機(jī)器人處理工具201的前端向控制范圍外側(cè)移動(dòng)的情況下，優(yōu)先 進(jìn)行腳踏開關(guān)217、輸出瓦特?cái)?shù)輸入面板214a的輸入，如后詳述那樣， 減小高頻電手術(shù)刀電源裝置211向高頻電手術(shù)刀202的輸出瓦特?cái)?shù)或停 止輸出，減小或停止高頻電手術(shù)刀202的輸出。
步驟27至步驟29 (S27至S29)
與移動(dòng)功能控制的情況同樣地，在選擇了基準(zhǔn)方向或基準(zhǔn)距離、基 準(zhǔn)點(diǎn)的重新設(shè)定的情況下，返回步驟23 (S23)、步驟22 (S22)，根據(jù)重 新設(shè)定的基準(zhǔn)方向或基準(zhǔn)距離、基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行處理功能的控制。
步驟30和步驟31 (S30和S31)
在沒有選擇處理功能控制的解除的情況下，返回步驟25 (S25)，繼 續(xù)進(jìn)行同樣的處理功能控制。
在選擇了處理功能控制的解除的情況下，機(jī)器人處理工具201返回 不進(jìn)行處理功能控制的狀態(tài)。
接著，詳細(xì)說明在機(jī)器人處理工具201的前端朝控制范圍R外側(cè)移 動(dòng)的情況下，減小高頻電手術(shù)刀電源裝置211的輸出瓦特?cái)?shù)或停止輸出， 以減小或停止高頻電手術(shù)刀202的輸出的控制。
對(duì)于減小輸出瓦特?cái)?shù)，既可以通過模擬方式減小輸出瓦特?cái)?shù)，也可 以相對(duì)于機(jī)器人處理工具201前端的移動(dòng)速度足夠高速地切換高頻電手 術(shù)刀電源裝置211的開或/關(guān)，改變開時(shí)間與關(guān)時(shí)間的比率，從而減小平 均輸出瓦特?cái)?shù)。
此處，設(shè)高頻電手術(shù)刀電源裝置211的輸出瓦特?cái)?shù)為W，機(jī)器人處 理工具201的前端在相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)O的基準(zhǔn)方向上的加速度為As。
說明一下隨著機(jī)器人處理工具201的前端從基準(zhǔn)點(diǎn)O向基準(zhǔn)方向D的距離Ls的增加，而減小高頻電手術(shù)刀電源裝置211的輸出瓦特?cái)?shù)W的 控制。
如式(5)所示那樣，通過使在高頻電手術(shù)刀電源裝置211中所設(shè)定 的原輸出瓦特?cái)?shù)W乘上隨距離Ls增加而減小的變量Y (Ls) (0《7 (Ls) 《1)，從而計(jì)算出新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew。而且，從高頻電手術(shù)刀電源裝置 211向高頻電手術(shù)刀202的輸出是根據(jù)新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew來(lái)進(jìn)行的。圖 9表示變量Y (Ls)的例子。
<formula>formula see original document page 21</formula>
在上述控制中，通過使原輸出瓦特?cái)?shù)W乘上變量y (Ls)來(lái)計(jì)算出 新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew，但是，也能夠采用隨著距離Ls增加而使新輸出瓦 特?cái)?shù)Wnew相比原輸出瓦特?cái)?shù)W變小的各種變量。
如式(6)所示，也可以從原輸出瓦特?cái)?shù)W中減去隨著距離Ls增加 而增加的變量J (Ls) (0《J (Ls)《W)來(lái)計(jì)算新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew。其 中，設(shè)新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew大于等于O。
Wnew=W-J (Ls) (6)
說明一下隨著機(jī)器人處理工具201的前端在相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)0的基準(zhǔn) 方向D上的速度Vs增加，減小高頻電手術(shù)刀電源裝置211的輸出瓦特?cái)?shù) W的控制。
如式(7)所示那樣，使在高頻電手術(shù)刀電源裝置211中所設(shè)定的原 輸出瓦特?cái)?shù)W乘上隨著速度Vs增加而減小的變量(j (Vs) (0《cj (Vs) 《1)，從而計(jì)算出新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew。而且，從高頻電手術(shù)刀電源裝置 211向高頻電手術(shù)刀202的輸出是根據(jù)新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew來(lái)'進(jìn)行的。圖 lO表示變量a (Vs)的例子。
Wnew=a (Vs) xW (7)
在上述控制中，通過向原輸出瓦特?cái)?shù)W乘上變量c (Vs)來(lái)計(jì)算新 輸出瓦特?cái)?shù)Wnew，但是，也能夠采用隨著速度Vs增加而使得新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew相比原輸出瓦特?cái)?shù)W變小的各種變量。還可以通過從原輸出 瓦特?cái)?shù)W中減去隨速度Vs增加而增加的變量，來(lái)計(jì)算新輸出瓦特?cái)?shù) Wnew。其中，設(shè)新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew大于等于O。
說明一下隨著機(jī)器人處理工具201的前端在相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)O的基準(zhǔn) 方向D上的加速度As增加，而減小高頻電手術(shù)刀電源裝置211的輸出瓦 特?cái)?shù)W的控制。
如式(8)所示那樣，使在高頻電手術(shù)刀電源裝置211中所設(shè)定的原 輸出瓦特?cái)?shù)W乘上隨加速度As增加而減小的變量co (As) (0《co (As) 《1)，從而計(jì)算出新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew。而且，從高頻電手術(shù)刀電源裝置 211向高頻電手術(shù)刀202的輸出是根據(jù)新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew來(lái)進(jìn)行的。圖 ll表示變量co (As)的例子。
Wnew=co (As) , (8)
在上述控制中，通過對(duì)原輸出瓦特?cái)?shù)W乘上變量co (As)來(lái)計(jì)算新 輸出瓦特?cái)?shù)Wnew，也能夠釆用隨著加速度As增加而使得新輸出瓦特?cái)?shù) Wnew相比原輸出瓦特?cái)?shù)W變小的各種變量。還可以通過從原輸出瓦特 數(shù)W中減去隨加速度As增加而增加的變量,來(lái)計(jì)算新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew。 其中，新輸出瓦特?cái)?shù)Wnew大于等于O。
在上述控制中，改變了高頻電手術(shù)刀電源裝置211的輸出瓦特?cái)?shù)， 但是，也可以優(yōu)先使用在高頻電手術(shù)刀電源裝置211中設(shè)定的輸出模式 來(lái)改變輸出模式。即，也可以在高頻電手術(shù)刀202中按照一定比例將適 于切幵剝離的切開波和適于止血的凝固波組合起來(lái)使用；但是，在高頻 電手術(shù)刀電源裝置211中，也可以根據(jù)機(jī)器人處理工具201的前端在相 對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)O的基準(zhǔn)方向D上的距離、速度、加速度的增加，減小切開 波的比例，降低切開能量。
因此，本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置可獲得如下效果。
在本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置中，通過使用移動(dòng)功能控制或處理 功能控制，能夠防止由于手術(shù)人員的無(wú)意識(shí)、錯(cuò)誤認(rèn)知而導(dǎo)致的機(jī)器人 處理工具201的移動(dòng)、高頻電手術(shù)刀202的過渡切開，能進(jìn)行正確的處
22理。另外，由于手術(shù)人員能夠安心地進(jìn)行處理，因而處理速度得以提高， 能夠減輕手術(shù)人員精神上的負(fù)擔(dān)。
另外，由于能夠?qū)C(jī)器人處理工具201的前端所配置的位置設(shè)定為 基準(zhǔn)點(diǎn)，因此，如果在機(jī)器人處理工具201的前端接觸于粘膜組織151 表面的狀態(tài)下設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)，則能夠把握粘膜組織151的表面位置。
并且，關(guān)于移動(dòng)功能控制，由于對(duì)處理工具的移動(dòng)功能進(jìn)行控制， 因此不限于前端為高頻電手術(shù)刀、高頻網(wǎng)等的能量處理工具，也能夠應(yīng) 用于前端為刀狀、針狀的手術(shù)刀、鉗子等的機(jī)器人處理工具。另一方面， 關(guān)于處理功能控制，由于對(duì)處理工具的處理功能進(jìn)行控制，因而不限于 機(jī)器人處理工具，也能夠應(yīng)用于可移動(dòng)前端且能夠檢測(cè)移動(dòng)狀態(tài)的各種 能量處理工具。
另外，關(guān)于基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)定定時(shí)，除了對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)輸入定時(shí)面板230c的 操作之外，還能夠在機(jī)器人處理工具201的前端配設(shè)感壓傳感器，探測(cè) 機(jī)器人處理工具201前端接觸到粘膜組織151表面等的瞬間，將基準(zhǔn)點(diǎn) 設(shè)定在該瞬間時(shí)的機(jī)器人處理工具201的前端位置上。
圖12至圖16表示本發(fā)明第2實(shí)施方式。
在第1實(shí)施方式中，使用1個(gè)基準(zhǔn)方向，例如使用圖7、圖9所示的 線性變量作為式(1)的oc (Ls)、式(5)的y (Ls)。但是，變量不必一 定是線性，而且也可以使用多個(gè)方向作為基準(zhǔn)方向，對(duì)各基準(zhǔn)方向分別 使用彼此不同的變量。例如，在進(jìn)行ESD等處理的情況下，防止固有肌 肉穿孔是最為重要的，對(duì)于粘膜組織151的深度方向而言，尤其需要增 大功能控制的效果。
在本實(shí)施方式中，如圖12所示，將沿著患處3的幵始膨脹鼓起部位 附近的平面部的粘膜組織151表面的水平方向作為0度方向設(shè)定成第1 基準(zhǔn)方向Dl，將垂直于粘膜組織151表面的深度方向作為90度方向設(shè) 定成第2基準(zhǔn)方向D2。而且，將機(jī)器人處理工具201的前端從基準(zhǔn)點(diǎn)起 朝0度方向、90度方向的距離設(shè)為L(zhǎng)ls、 L2s，將速度為設(shè)Vls、 V2s。
參照式(1)，針對(duì)0度方向設(shè)Vlsnew=al (Us) xvis，針對(duì)90度 方向設(shè)V2snew=a2 (L2s) xV2s。關(guān)于機(jī)器人處理工具201的前端向0度方向的移動(dòng)，如圖13所示，ocl (Lis)構(gòu)成直到接近基準(zhǔn)距離L即控 制范圍R外側(cè)為止都緩和的遞減曲線。另一方面，關(guān)于機(jī)器人處理工具 201的前端向90度方向的移動(dòng)，如圖14所示，a2 (L2s)構(gòu)成略微離開 基準(zhǔn)點(diǎn)0后急劇減小的遞減曲線。通過使用這種變量al(Lls)、a2(L2s)， 能夠?qū)崿F(xiàn)易于在0度方向上移動(dòng)而不易在90度方向上移動(dòng)的移動(dòng)功能控 制特性。對(duì)于式(4)所表示的p (Vs)，與a (Ls)同樣地，針對(duì)0度方 向和90度方向設(shè)定為不同的變量，從而能夠獲得相同的效果。
另外，參照式(5),設(shè)Wnew^yl (Us) xY2 (Lis) xW。關(guān)于機(jī)器 人處理工具201的前端向0度方向的移動(dòng)，如圖15所示，id (Lis)構(gòu) 成直到接近基準(zhǔn)距離L即控制范圍R外側(cè)為止都緩和的遞減曲線。另一 方面，關(guān)于機(jī)器人處理工具201的前端向90度方向的移動(dòng)，如圖16所 示，(L2s)構(gòu)成略微離開基準(zhǔn)點(diǎn)O后急劇減小的遞減曲線。通過使用 這種變量yl (Lls)、 Y2 (L2s)，能夠?qū)崿F(xiàn)易于在O度方向上切開而不易 在90度方向上切開的處理功能控制特性。對(duì)于式(7)、 (8)所表示的cr (Vs)、 to (As)，與y (Ls)同樣地，針對(duì)0度方向和90度方向設(shè)定為 不同的變量，從而能獲得相同的效果。
圖17至圖20表示本發(fā)明第3實(shí)施方式。
參照?qǐng)D17和圖18，本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置除了具有與第1實(shí) 施方式相同的第1機(jī)器人處理工具201、第1電動(dòng)機(jī)箱205、第1操縱桿 225之外，還具有結(jié)構(gòu)與上述部分相同的第2機(jī)器人處理工具301、第2 電動(dòng)機(jī)箱305、第2操縱桿325。其中，第2機(jī)器人處理工具301的前端 部沒有配設(shè)高頻電手術(shù)刀。而且將第1機(jī)器人處理工具201作為用于進(jìn) 行處理的處理用處理工具來(lái)使用，將第2機(jī)器人處理工具301作為用于 設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)定用處理工具來(lái)使用。
這里，在第2機(jī)器人處理工具301、第2電動(dòng)機(jī)箱305、第2操縱桿 325中，對(duì)具有與第1機(jī)器人處理工具201、第1電動(dòng)機(jī)箱205、第1操 縱桿225的構(gòu)成要素2XX相同的功能的構(gòu)成要素賦予參照符號(hào)3XX并 省略說明。
與第1機(jī)器人處理工具201同樣地，第2機(jī)器人處理工具301前端的目標(biāo)位置數(shù)據(jù)和目標(biāo)姿勢(shì)數(shù)據(jù)Dl 11從第2操縱桿325被輸入到機(jī)器人 處理工具控制裝置220。另一方面，通過各編碼器所測(cè)定的各電動(dòng)機(jī)的旋 轉(zhuǎn)角度Dl 13從第2電動(dòng)機(jī)箱305被輸入到機(jī)器人處理工具控制裝置220。 而且，電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)D112從機(jī)器人處理工具控制裝置220的電動(dòng)機(jī)驅(qū) 動(dòng)器247被輸入到第2電動(dòng)機(jī)箱305的各電動(dòng)機(jī)。
在本實(shí)施方式中，機(jī)器人處理工具控制裝置220的CPU 245將通過 基準(zhǔn)點(diǎn)輸入定時(shí)面板230c輸入定時(shí)數(shù)據(jù)D104時(shí)的第2機(jī)器人處理工具 301的前端12的位置設(shè)定為基準(zhǔn)點(diǎn)，計(jì)算基準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)據(jù)。即，在本實(shí)施方 式中，通過第2機(jī)器人處理工具301、第2電動(dòng)機(jī)箱305、功能控制輸入 裝置233和機(jī)器人處理工具控制裝置220形成了設(shè)定單元。
下面以ESD為例說明本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的使用方法。
參照?qǐng)D19，與第l實(shí)施方式相同地，將內(nèi)窺鏡101插入到適于觀察 患處3的位置。然后分別將第1和第2機(jī)器人處理工具201、 301插入內(nèi) 窺鏡101的第1和第2通道，使它們從內(nèi)窺鏡101的前端部突出。
參照?qǐng)D20說明移動(dòng)功能控制模式下移動(dòng)功能的控制。
步驟41 (S41)
與第1實(shí)施方式同樣地選擇移動(dòng)功能控制。 步驟42 (S42)
操作第2操縱桿325，將第2機(jī)器人處理工具301的前端12移動(dòng)到 期望設(shè)定為基準(zhǔn)點(diǎn)的位置上。本實(shí)施方式中如圖19所示，由于以患處3 的開始膨脹鼓起部位附近的位置作為基準(zhǔn)點(diǎn)O，因而將第2機(jī)器人處理 工具301的前端12移動(dòng)到該位置上。在該狀態(tài)下，操作基準(zhǔn)點(diǎn)輸入定時(shí) 面板230c，設(shè)定并保存基準(zhǔn)點(diǎn)的位置。只要不重新設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)，就將使 用該基準(zhǔn)點(diǎn)。
步驟43 (S43)
通過功能控制輸入裝置233的基準(zhǔn)方向數(shù)據(jù)面板230e和基準(zhǔn)距離輸 入面板230d來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)方向和基準(zhǔn)距離。本實(shí)施方式中如圖19所示， 將與開始膨脹鼓起部位附近的平面部的粘膜組織151的表面平行的方向 設(shè)定為第1基準(zhǔn)方向，將朝向與粘膜組織151的表面垂直的體壁側(cè)的方
25向設(shè)定為第2基準(zhǔn)方向。而且，關(guān)于第1和第2基準(zhǔn)方向，將能允許機(jī) 器人處理工具201前端的移動(dòng)的移動(dòng)距離分別設(shè)定為第1和第2基準(zhǔn)距 離L1、 L2。只要不重新設(shè)定基準(zhǔn)方向或基準(zhǔn)距離，就將使用這些基準(zhǔn)方 向或基準(zhǔn)距離。
也可以預(yù)先設(shè)定好基準(zhǔn)方向和基準(zhǔn)距離。
步驟44 (S44)
與第1實(shí)施方式同樣地，通過基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)方向、基準(zhǔn)距離來(lái)設(shè)定 進(jìn)行移動(dòng)功能控制的、第1機(jī)器人處理工具201前端2的控制范圍以及 控制范圍的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。本實(shí)施方式的控制范圍R如圖19所示構(gòu)成為以 垂直于上述粘膜組織151表面且通過基準(zhǔn)點(diǎn)O的軸為中心軸、半徑為L(zhǎng)l、 從基準(zhǔn)點(diǎn)O在垂直于粘膜組織151表面的方向上向體壁側(cè)延伸距離L2 的圓柱形狀，圓柱形狀的內(nèi)側(cè)和外側(cè)分別成為控制范圍R的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。
步驟45至步驟48 (S45至S48)
與第1實(shí)施方式相同地，根據(jù)所設(shè)定的控制范圍，控制第1機(jī)器人 處理工具201的移動(dòng)功能。
另外，在選擇了重新設(shè)定基準(zhǔn)方向或基準(zhǔn)距離的情況下，返回步驟 43 (S43)。
步驟49 (S49)
在選擇了重新設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)的情況下，返回步驟42 (S42),重新操作 第2操縱桿325,將第2機(jī)器人處理工具301的前端12移動(dòng)到期望設(shè)定 為基準(zhǔn)點(diǎn)的位置上，操作基準(zhǔn)點(diǎn)輸入定時(shí)面板230c進(jìn)行設(shè)定。然后，根 據(jù)重新設(shè)定后的基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行移動(dòng)功能控制。
步驟50和步驟51 (S50和S51)
與第1實(shí)施方式相同地，在沒有選擇解除移動(dòng)功能控制的情況下， 返回步驟45 (S45)，繼續(xù)進(jìn)行同樣的移動(dòng)功能控制，在選擇了解除移動(dòng) 功能控制的情況下，返回不進(jìn)行移動(dòng)功能控制的狀態(tài)。
在本實(shí)施方式中，能夠進(jìn)行與第2實(shí)施方式相同的處理功能控制。 即，第1機(jī)器人處理工具201的前端2越向控制范圍外側(cè)移動(dòng)，越減小 或停止第1機(jī)器人處理工具201的高頻電手術(shù)刀202的輸出，或者改變凝固波與切幵波的比例使切幵能量降低。其中，與上述移動(dòng)功能控制的
情況相同地，通過第2機(jī)器人處理工具301的前端12來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)。
因此，除了第1實(shí)施方式中的效果之外，本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù) 裝置還具有如下效果。
在本實(shí)施方式中，通過第1機(jī)器人處理工具201進(jìn)行處理，通過第2 機(jī)器人處理工具301設(shè)定處理的基準(zhǔn)點(diǎn)、控制范圍，因而能夠在進(jìn)行處 理的同時(shí)頻繁地變更處理的基準(zhǔn)點(diǎn)、控制范圍。因而，可實(shí)現(xiàn)處理的可 靠性和速度的進(jìn)一步提高、以及手術(shù)人員精神負(fù)擔(dān)的進(jìn)一步減輕。
在本實(shí)施方式中，在由基準(zhǔn)點(diǎn)輸入定時(shí)面板230c所輸入的定時(shí)設(shè)定 基準(zhǔn)點(diǎn)，然而也可以始終將基準(zhǔn)點(diǎn)自動(dòng)設(shè)定在第2機(jī)器人處理工具301 的前端12的位置上。這種情況下，僅移動(dòng)第2機(jī)器人處理工具301的前 端12即能夠自動(dòng)設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)，而不必操作基準(zhǔn)點(diǎn)輸入定時(shí)面板230c，能 夠更為容易且頻繁地進(jìn)行基準(zhǔn)點(diǎn)和控制范圍的變更。
另外，雖然僅在基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)定中使用第2機(jī)器人處理工具301，然而， 例如通過在第2機(jī)器人處理工具301的前端配設(shè)把持鉗子或高頻電手術(shù) 刀、超聲波手術(shù)刀，從而也可以將第2機(jī)器人處理工具301用作把持用 處理工具或能量處理工具。
進(jìn)而，除了第2機(jī)器人處理工具301的前端12之外，還可以通過第 1機(jī)器人處理工具201的前端2來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)。在也將第2機(jī)器人處理工 具301用作處理用處理工具的情況下，可以將通過第1機(jī)器人處理工具 201的前端2所設(shè)定的基準(zhǔn)點(diǎn)和控制范圍作為第2機(jī)器人處理工具301的 基準(zhǔn)點(diǎn)和控制范圍，也可以將通過第2機(jī)器人處理工具301的前端12所 設(shè)定的基準(zhǔn)點(diǎn)和控制范圍作為第1或第2機(jī)器人處理工具201、 301的基 準(zhǔn)點(diǎn)和控制范圍。另外，也可以在第1或第2機(jī)器人處理工具201、 301 中使用共通的基準(zhǔn)點(diǎn)和控制范圍。
進(jìn)而，還可以使用3個(gè)以上機(jī)器人處理工具、例如具有與第l、第2 機(jī)器人處理工具相同的結(jié)構(gòu)的第3、第4機(jī)器人處理工具。對(duì)于使用這些 多個(gè)機(jī)器人處理工具中的哪個(gè)機(jī)器人處理工具對(duì)哪個(gè)機(jī)器人處理工具設(shè) 定基準(zhǔn)點(diǎn)和控制范圍，能夠適當(dāng)?shù)剡x擇。
27圖21表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的變形例。
本變形例的第2機(jī)器人處理工具301的前端配設(shè)著把持鉗子261 。而 且，通過把持鉗子261把持患處3的膨脹鼓起部的中心附近，并在該狀 態(tài)下操作基準(zhǔn)點(diǎn)輸入定時(shí)面板230c來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)O，從而將基準(zhǔn)點(diǎn)O設(shè) 定在把持鉗子261的把持位置上。然后與第3實(shí)施方式相同地設(shè)定第1 和第2基準(zhǔn)方向，對(duì)與粘膜組織151的表面平行的第1基準(zhǔn)方向設(shè)定尺 寸與膨脹鼓起部的半徑大致相同的基準(zhǔn)距離Ll 。通過如上設(shè)定控制范圍， 能夠利用第1機(jī)器人處理工具201進(jìn)行圓形形狀的切開剝離。
圖22和圖23表示本發(fā)明第4實(shí)施方式。
參照?qǐng)D22，在本實(shí)施方式的第2機(jī)器人處理工具301的前端配設(shè)著 平板狀的設(shè)定部252。而且，在該設(shè)定部252的一個(gè)面的位置上設(shè)定有作 為基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)面。參照?qǐng)D23，在ESD中，將設(shè)定部252向膨脹鼓起 的患處3按壓，配置成與開始膨脹鼓起部位附近的平面部的粘膜組織151 的表面平行。然后，在配置有設(shè)定部252的一個(gè)面的位置上設(shè)定基準(zhǔn)面P， 將朝向與粘膜組織151表面垂直的體壁側(cè)的方向設(shè)定為基準(zhǔn)方向，從而 設(shè)定長(zhǎng)方體的控制范圍R。因此，能夠易于進(jìn)行從患處3的膨脹鼓起部 向深度方向的控制范圍的設(shè)定。
圖24表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的變形例。
參照?qǐng)D24，在變形例的第2機(jī)器人處理工具301的前端部配設(shè)有棒 狀的設(shè)定部281 ，通過該棒狀的設(shè)定部281能夠設(shè)定作為基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn) 線。
如上所述，除了點(diǎn)狀的基準(zhǔn)線之外，還可以使用線狀的基準(zhǔn)線、平 面狀的基準(zhǔn)面作為基準(zhǔn)位置。基準(zhǔn)線、基準(zhǔn)面的設(shè)定除了通過上述棒狀、 平板狀的設(shè)定部281、 252來(lái)進(jìn)行之外，還可以通過設(shè)定2個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)設(shè) 定基準(zhǔn)線，通過設(shè)定3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)面。
圖25和圖26表示本發(fā)明第5實(shí)施方式。
參照?qǐng)D25，本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)系統(tǒng)除了具有與第1實(shí)施方式 的內(nèi)窺鏡手術(shù)系統(tǒng)相同的構(gòu)成之外，還在機(jī)器人處理工具控制裝置220 上配設(shè)有作為產(chǎn)生警告的警告單元的揚(yáng)聲器253。進(jìn)而，在功能控制輸入裝置233上配設(shè)有用于啟動(dòng)/停止警告控制的警告控制面板254。 參照?qǐng)D26，說明警告控制模式下的警告控制。 步驟61 (S61)
操作功能控制輸入裝置233的警告控制面板254，選擇警告控制，使 機(jī)器人處理工具控制裝置220從通常模式轉(zhuǎn)移到警告控制模式。 步驟62至步驟66 (S62至S66)
與第1實(shí)施方式同樣地，設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)方向、基準(zhǔn)距離，設(shè)定 控制范圍。
然后，檢測(cè)機(jī)器人處理工具201的前端是否正在朝控制范圍外側(cè)移動(dòng)。
步驟67 (S67)
在機(jī)器人處理工具201的前端正在朝控制范圍外側(cè)移動(dòng)的情況下， 從揚(yáng)聲器產(chǎn)生警告音。進(jìn)而，機(jī)器人處理工具201的前端越向控制范圍 外側(cè)移動(dòng)，則越大強(qiáng)警告音的音量。
步驟68和步驟69 (S68和S69)
與第1實(shí)施方式同樣地，在選擇了重新設(shè)定基準(zhǔn)方向或基準(zhǔn)距離、 基準(zhǔn)點(diǎn)的情況下，返回步驟63 (S63)、步驟62 (S62)，根據(jù)重新設(shè)定的 基準(zhǔn)方向或基準(zhǔn)距離、基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行警告控制。
步驟70和步驟71 (S70和S71)
在沒有選擇警告控制的解除的情況下，返回步驟65 (S65)，繼續(xù)進(jìn) 行同樣的警告控制。
在選擇了警告控制的解除的情況下，返回不進(jìn)行警告控制的狀態(tài)。 因此，本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置可獲得如下效果。 在本實(shí)施方式中，通過使用警告控制，可與第1實(shí)施方式相同地防 止由于手術(shù)人員的無(wú)意識(shí)、錯(cuò)誤認(rèn)知而導(dǎo)致的機(jī)器人處理工具201的移 動(dòng)、高頻電手術(shù)刀202的過度切開，能夠進(jìn)行正確的處理。另外，由于 手術(shù)人員能安心進(jìn)行處理，因而處理速度得以提高，能夠減輕手術(shù)人員 精神上的負(fù)擔(dān)。
另外，在機(jī)器人處理工具201朝控制范圍外側(cè)移動(dòng)的情況下，不直接控制機(jī)器人處理工具201的移動(dòng)功能，僅發(fā)出警告音喚起對(duì)移動(dòng)的注 意，因此不會(huì)妨礙機(jī)器人處理工具201的移動(dòng)，只要是熟練的手術(shù)人員， 即能充分提高處理速度。
并且，警告控制不限于能量處理工具，還能夠應(yīng)用于前端為刀狀、 針狀的手術(shù)刀、鉗子等的機(jī)器人處理工具，另外，不限于機(jī)器人處理工 具，還能夠應(yīng)用于可移動(dòng)前端、能檢測(cè)其移動(dòng)狀態(tài)的各種處理工具。
本實(shí)施方式中改變了警告音的音量，但是，也可以改變音程、音量 與音程的組合、旋律等。另外，作為警告單元使用了揚(yáng)聲器，但是也可 以使燈等發(fā)光、改變光的亮度、顏色等，還可以通過振動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生振動(dòng)、 改變振動(dòng)大小、頻率，亦可以在監(jiān)視器上顯示警告消息。另外，還可以 在顯示內(nèi)窺鏡的觀察圖像的顯示裝置104上連接機(jī)器人處理工具控制裝 置220使它們能相互通信，在顯示裝置104上顯示隨著機(jī)器人處理工具 201的前端的移動(dòng)狀態(tài)而變化的警告。
圖27至圖29表示本發(fā)明第6實(shí)施方式。
參照?qǐng)D27和圖28，本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置中，使用作為操作 單元的能動(dòng)操縱桿425。 B卩，從能動(dòng)操縱桿425導(dǎo)出線纜272，這些線纜 272被導(dǎo)入電動(dòng)機(jī)箱256內(nèi)，纏繞在各電動(dòng)機(jī)257的滑輪258上。通過操 作能動(dòng)操縱桿425，各線纜272被拉伸，經(jīng)由各滑輪258使電動(dòng)機(jī)257旋 轉(zhuǎn)。另一方面，通過各電動(dòng)機(jī)257使滑輪258旋轉(zhuǎn)來(lái)拉伸線纜272，從而 改變對(duì)能動(dòng)操縱桿425操作的反作用力，或者，能夠限制能動(dòng)操縱桿425 的可操作范圍。各電動(dòng)機(jī)257配設(shè)有測(cè)定各電動(dòng)機(jī)257的旋轉(zhuǎn)角度的未 圖示的編碼器。電動(dòng)機(jī)箱256的電動(dòng)機(jī)箱通信部259與機(jī)器人處理工具 控制裝置220的對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器通信部260連接，能夠在電動(dòng)機(jī)箱256 與機(jī)器人處理工具控制裝置220之間進(jìn)行通信。機(jī)器人處理工具控制裝 置220具有用于控制電動(dòng)機(jī)箱256的電動(dòng)機(jī)257的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器273。另 外，功能控制輸入裝置233配設(shè)有用于啟動(dòng)/停止能動(dòng)控制的能動(dòng)控制面 板270。
參照?qǐng)D28說明能動(dòng)操縱桿425的控制。
在通常模式下，通過操作能動(dòng)操作桿425,各線纜272被拉伸，經(jīng)由
30各滑輪258使電動(dòng)機(jī)257旋轉(zhuǎn)。通過各電動(dòng)機(jī)257的編碼器測(cè)定的旋轉(zhuǎn) 角度數(shù)據(jù)D115從電動(dòng)機(jī)箱256被輸入到機(jī)器人處理工具控制裝置220。 通過機(jī)器人處理工具控制裝置220的CPU 245，根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度數(shù)據(jù)D115 計(jì)算出機(jī)器人處理工具201的前端部的目標(biāo)位置數(shù)據(jù)和目標(biāo)姿勢(shì)數(shù)據(jù)。 此后，與第i實(shí)施方式相同地，將機(jī)器人處理工具201移動(dòng)到目標(biāo)位置
和目標(biāo)姿勢(shì)。
通過對(duì)功能控制輸入裝置233的能動(dòng)控制面板270的輸入，機(jī)器人 處理工具控制裝置220轉(zhuǎn)移到能動(dòng)控制模式。在能動(dòng)控制模式中，與第1 實(shí)施方式相同地，通過機(jī)器人處理工具控制裝置220的CPU 245，計(jì)算 出機(jī)器人處理工具201的前端在相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的基準(zhǔn)方向上的距離數(shù)據(jù)、 速度數(shù)據(jù)。根據(jù)計(jì)算出的距離數(shù)據(jù)、速度數(shù)據(jù)，從機(jī)器人處理工具控制 裝置220的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器273向電動(dòng)機(jī)箱256輸入電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)Dl 16。 如后面詳細(xì)敘述的那樣，根據(jù)電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)D116控制各電動(dòng)機(jī)257， 經(jīng)由滑輪258和線纜272使得對(duì)能動(dòng)操縱桿425操作的反作用力發(fā)生變 化，或者限制能動(dòng)操縱桿425的可操作范圍。.
下面，說明本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的使用方法。
步驟81 (S81)
操作功能控制輸入裝置233的能動(dòng)控制面板270，選擇能動(dòng)控制，使 機(jī)器人處理工具控制裝置220從通常模式轉(zhuǎn)移到能動(dòng)控制模式。 步驟82至步驟86 (S82至S86)
與第1實(shí)施方式同樣地，設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)方向、基準(zhǔn)距離，設(shè)定 控制范圍。
然后，檢測(cè)機(jī)器人處理工具201的前端是否正朝控制范圍外側(cè)移動(dòng)。 步驟87 (S87)
在機(jī)器人處理工具201的前端正朝控制范圍外側(cè)移動(dòng)的情況下，由 于難以操作或無(wú)法操作能動(dòng)操縱桿425，因此增加操作能動(dòng)操縱桿425所 需的操作力量，或強(qiáng)制停止能動(dòng)操縱桿425。
步驟88和步驟89 (S88和S89)
與第1實(shí)施方式同樣地，在選擇了重新設(shè)定基準(zhǔn)方向或基準(zhǔn)距離、
31基準(zhǔn)點(diǎn)的情況下，返回步驟83 (S83)、步驟82 (S82)，根據(jù)重新設(shè)定的 基準(zhǔn)方向或基準(zhǔn)距離、基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行能動(dòng)控制。 步驟90和步驟91 (S90和S91)
在沒有選擇能動(dòng)控制的解除的情況下，返回步驟85 (S85)，繼續(xù)進(jìn) 行同樣的能動(dòng)控制。
在選擇了能動(dòng)控制的解除的情況下，返回不進(jìn)行能動(dòng)控制的狀態(tài)。 因此，本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置可獲得如下效果。 在本實(shí)施方式中，通過使用能動(dòng)控制，能與第1實(shí)施方式相同地防 止由于手術(shù)人員的無(wú)意識(shí)、錯(cuò)誤認(rèn)知而導(dǎo)致的機(jī)器人處理工具201的移 動(dòng)、高頻電手術(shù)刀202的過度切開，能夠進(jìn)行正確的處理。另外，由于 手術(shù)人員能安心進(jìn)行處理，因而處理速度得以提高，能夠減輕手術(shù)人員 精神上的負(fù)擔(dān)。
并且，對(duì)于能動(dòng)控制，不限于能量處理工具，還能夠應(yīng)用于前端為 刀狀、針狀的手術(shù)刀、鉗子等的機(jī)器人處理工具。 說明本發(fā)明的第6實(shí)施方式的本變形例q
在本變形例中，在腳踏開關(guān)217上配設(shè)有隨著按下腳踏開關(guān)217而 旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)。在處理功能控制模式下，在機(jī)器人處理工具201的前端 朝控制范圍外側(cè)移動(dòng)的情況下，通過機(jī)器人處理工具控制裝置220控制 電動(dòng)機(jī)，由于難以操作或無(wú)法操作能動(dòng)操縱桿425，因此增大操作能動(dòng)操 縱桿425所需的操作力量，或強(qiáng)制停止能動(dòng)操縱桿425。
圖30至圖32表示本發(fā)明第7實(shí)施方式。
本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有與圖17和圖18所示的第3實(shí)施 方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置相同的構(gòu)成，但是本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置 可以使第1機(jī)器人處理工具201追隨第2機(jī)器人處理工具301而自動(dòng)移 動(dòng)。即，在功能控制輸入裝置233上配設(shè)有啟動(dòng)/停止追隨控制的追隨控 制面板和用于設(shè)定追隨條件的追隨條件輸入面板。在本實(shí)施方式中，第2 機(jī)器人處理工具301的位置和姿勢(shì)成為用于處理的基準(zhǔn)位置和基準(zhǔn)姿勢(shì)， 作為追隨條件可使用第1機(jī)器人處理工具201相對(duì)于第2機(jī)器人處理工 具301的方向、距離、姿勢(shì)。機(jī)器人處理工具控制裝置220在追隨控制模式下與第3實(shí)施方式中同樣地計(jì)算第2機(jī)器人處理工具301的位置數(shù) 據(jù)和姿勢(shì)數(shù)據(jù)，并且根據(jù)計(jì)算出的位置數(shù)據(jù)和姿勢(shì)數(shù)據(jù)以及所設(shè)定的追 隨條件，向第1電動(dòng)機(jī)箱205輸出電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)第1機(jī)器人處 理工具201。
接著，以ESD為例說明本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置的使用方法。 步驟100 (S100)
操作功能控制輸入裝置233的追隨控制面板，選擇追隨控制，使機(jī) 器人處理工具控制裝置220從通常模式轉(zhuǎn)移到追隨控制模式。
在本實(shí)施方式中，如圖30所示，將第2機(jī)器人處理工具301的設(shè)定 部302按壓于患處3的膨脹鼓起部的周緣部表面，并且在利用第1機(jī)器 人處理工具201的高頻電手術(shù)刀202開始從患處3的膨脹鼓起部的周緣 部向內(nèi)部切開的狀態(tài)下，進(jìn)行從通常模式向追隨控制模式的轉(zhuǎn)移。
步驟101 (S101)
操作功能輸入裝置233的追隨條件輸入面板，設(shè)定第1機(jī)器人處理 工具201相對(duì)于第2機(jī)器人處理工具301的方向、距離、姿勢(shì)作為追隨 條件。本實(shí)施方式中，如圖30所示，相對(duì)于被按壓在患處3的膨脹鼓起 部周緣部表面上的第2機(jī)器人處理工具301的設(shè)定部302，將朝向患處3 的內(nèi)部的方向設(shè)定為追隨方向D，將粘膜組織151的厚度設(shè)定為追隨距 離L，作為追隨的姿勢(shì)，第1機(jī)器人處理工具201的高頻電手術(shù)刀202 成為與第2機(jī)器人處理工具301的設(shè)定部302同樣的姿勢(shì)。
并且，對(duì)于追隨方向和距離，可以使用追隨控制開始時(shí)的第1機(jī)器 人處理工具201相對(duì)于第2機(jī)器人處理工具301的相對(duì)位置。另外，對(duì) 于追隨姿勢(shì)，既可以原樣使用追隨控制開始時(shí)的第1機(jī)器人處理工具201 的姿勢(shì)，也可以在不需要考慮姿勢(shì)的情況下不進(jìn)行設(shè)定。另外，至于追 隨條件可以預(yù)先設(shè)定。
步驟102 (S102)
操作第2操縱桿325，移動(dòng)第2機(jī)器人處理工具301 。本實(shí)施方式中， 使第2機(jī)器人處理工具301的設(shè)定部302沿著患處3的膨脹鼓起部的表 面移動(dòng)。步驟103 (S103)
隨著第2機(jī)器人處理工具301的移動(dòng)，第1機(jī)器人處理工具201按 照所設(shè)定的追隨條件進(jìn)行移動(dòng)。在本實(shí)施方式中，如圖31所示，第l機(jī) 器人處理工具201的髙頻電手術(shù)刀202離開第2機(jī)器人處理工具301的 設(shè)定部302約病變部位的厚度，并以相同的姿勢(shì)追隨第2機(jī)器人處理工 具301的設(shè)定部302。其結(jié)果是，利用高頻電手術(shù)刀202切開了患處3內(nèi) 部，并且僅切開剝離粘膜組織151。
步驟104 (S104)
在選擇了重新設(shè)定追隨條件的情況下，返回步驟101 (S101)，按照
重新設(shè)定后的追隨條件進(jìn)行追隨控制。
步驟105和步驟106 (S105和S106)
在沒有選擇追隨控制的解除的情況下，返回步驟S102 (S102)，進(jìn)行 同樣的追隨控制。
在選擇了追隨控制的解除的情況下，返回不進(jìn)行追隨控制的狀態(tài)。 因此，本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置可獲得如下效果。 在本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置中，使用追隨控制，操作處于可通 過內(nèi)窺鏡101進(jìn)行觀察的狀態(tài)下的第2機(jī)器人處理工具301的設(shè)定部302， 從而能夠操作處于無(wú)法通過內(nèi)窺鏡101進(jìn)行觀察的狀態(tài)下的第1機(jī)器人 處理工具201的高頻電手術(shù)刀202。
尤其在本實(shí)施方式中，將朝向患處3內(nèi)部的方向設(shè)定為追隨方向， 將粘膜組織151的厚度設(shè)定為追隨距離， 一邊將第2機(jī)器人處理工具301 的設(shè)定部302按壓在患處3的膨脹鼓起部上一邊沿著該膨脹鼓起部使其 移動(dòng)，從而利用第1機(jī)器人處理工具201的高頻電手術(shù)刀202切開粘膜 組織151，因此能僅切開包含病變部位的粘膜組織151。因而，不會(huì)由于 手術(shù)人員的無(wú)意識(shí)、錯(cuò)誤認(rèn)知而導(dǎo)致向固有肌肉層移動(dòng)高頻電手術(shù)刀 202,能夠減少患處3的膨脹鼓起量來(lái)進(jìn)行切開。
并且，沒有必要使第1機(jī)器人處理工具201以相同速度追隨第2機(jī) 器人處理工具，而可以緩慢追隨。在緩慢追隨的情況下，手術(shù)人員能夠 更為可靠地確認(rèn)切開狀況。另外，可以使用圖22所示的平板狀的設(shè)定部252來(lái)作為第2機(jī)器人 處理工具301的設(shè)定部302。這種平板狀的設(shè)定部252當(dāng)被按壓于患處3 時(shí)，容易相對(duì)于患處3的膨脹鼓起部的形狀平行地配置，能夠正確把握 朝向患處3內(nèi)部的方向。
圖33至圖34表示本發(fā)明第8實(shí)施方式。
本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有與圖17和圖18所示的第3實(shí)施 方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置相同的構(gòu)成，但是能夠使第1機(jī)器人處理工具201 的前端朝基準(zhǔn)點(diǎn)自動(dòng)移動(dòng)。
艮口，功能控制輸入裝置233具有啟動(dòng)/停止自動(dòng)移動(dòng)控制的自動(dòng)移動(dòng) 控制面板、以及啟動(dòng)第1機(jī)器人處理工具201的自動(dòng)移動(dòng)的自動(dòng)移動(dòng)幵 始面板。機(jī)器人處理工具控制裝置220在自動(dòng)移動(dòng)控制模式下優(yōu)先于對(duì) 第1操縱桿225的操作，使第1機(jī)器人處理工具201的前端朝所設(shè)定的 基準(zhǔn)點(diǎn)移動(dòng)。并且，在本實(shí)施方式中，對(duì)于第1機(jī)器人處理工具201的 前端自動(dòng)移動(dòng)的速度、加速度等移動(dòng)條件，使用了預(yù)先設(shè)定的條件，然 而也可以在功能控制輸入裝置233上配設(shè)移動(dòng)條件輸入面板，使得能夠 適當(dāng)設(shè)定移動(dòng)條件。
下面，以利用處理工具貫穿管腔壁的操作為例，說明本實(shí)施方式的 內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置。
參照?qǐng)D33，將第1機(jī)器人處理工具201的前端移動(dòng)到自動(dòng)移動(dòng)開始 位置。本實(shí)施方式中，將第1機(jī)器人處理工具201插入管腔內(nèi)，將第1 機(jī)器人處理工具201的前端移動(dòng)到管腔側(cè)S1的貫穿開始位置。
步驟120 (S120)
操作自動(dòng)移動(dòng)控制面板，選擇自動(dòng)移動(dòng)控制，將機(jī)器人處理工具控 制裝置220從通常模式轉(zhuǎn)移到自動(dòng)移動(dòng)控制模式。 步驟121 (S121)
操作第2操縱桿325，將第2機(jī)器人處理工具301的前端移動(dòng)到期望 設(shè)定為基準(zhǔn)點(diǎn)的位置上。該基準(zhǔn)點(diǎn)成為第1機(jī)器人處理工具201的前端 的自動(dòng)移動(dòng)結(jié)束位置。在本實(shí)施方式中，如圖33所示，將第2機(jī)器人處 理工具301的前端移動(dòng)到腹腔側(cè)S2的第1機(jī)器人處理工具201的前端的
35，設(shè)定并保 存基準(zhǔn)點(diǎn)的位置。只要不重新設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)，就將使用該基準(zhǔn)點(diǎn)。
在設(shè)定了基準(zhǔn)點(diǎn)之后，如果需要的話，使第2機(jī)器人處理工具301 離開基準(zhǔn)點(diǎn)。
步驟122 (S122)
操作自動(dòng)移動(dòng)開始面板，使第1機(jī)器人處理工具201的前端開始自 動(dòng)移動(dòng)。
步驟123 (S123)
第1機(jī)器人處理工具201的前端朝基準(zhǔn)點(diǎn)自動(dòng)移動(dòng)。在本實(shí)施方式 中，第1機(jī)器人處理工具201的高頻電手術(shù)刀202 —邊切開管腔壁一邊 從貫穿開始位置移動(dòng)到貫穿結(jié)束位置。
步驟124 (S124)
在第1機(jī)器人處理工具201的前端移動(dòng)的途中，在操作自動(dòng)移動(dòng)控 制面板選擇了自動(dòng)移動(dòng)控制的解除的情況下，停止第1機(jī)器人處理工具 201的前端的移動(dòng)，進(jìn)入步驟126 (S126)，返回不進(jìn)行自動(dòng)移動(dòng)控制的 狀態(tài)。
步驟125 (S125)
如果第1機(jī)器人處理工具201的前端移動(dòng)到基準(zhǔn)點(diǎn)，則停止自動(dòng)移 動(dòng)。在本實(shí)施方式中，在管腔壁450上形成貫穿孔。
步驟126 (S126)
返回不進(jìn)行自動(dòng)移動(dòng)控制的狀態(tài)。
因此，本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置可獲得如下效果。
在本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置中，通過使用自動(dòng)移動(dòng)控制，能夠 在考慮到管腔壁450的腹腔側(cè)和管腔側(cè)的兩面狀態(tài)的情況下，利用處理 工具實(shí)現(xiàn)管腔壁450的貫穿。例如在管腔壁450的腹腔側(cè)存在血管的情 況下，將充分離開血管的位置作為基準(zhǔn)點(diǎn)，從而能通過處理工具在避開 血管的情況下貫穿管腔壁450。另外，即便在無(wú)法同時(shí)觀察管腔壁450兩 側(cè)，無(wú)法觀察貫穿結(jié)束位置的情況下，也能將第1機(jī)器人處理工具201 的前端正確地移動(dòng)到作為目標(biāo)的貫穿結(jié)束位置，能夠增大處理工具貫穿時(shí)的安全性。另外，在使具有切開功能的處理部接近粘膜組織151等之 前，能夠使不具備切幵功能的處理部接近粘膜組織151等來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)， 因而能夠防止通過具備切開功能的處理部切開不需要的部分。
并且，對(duì)于機(jī)器人處理工具前端向基準(zhǔn)點(diǎn)的移動(dòng)，除了應(yīng)用于貫穿 管腔壁450之外，還能應(yīng)用于切開、剝離粘膜組織151等各種用途。
上述各實(shí)施方式能進(jìn)行如下所述各種變形。
對(duì)于基準(zhǔn)位置的設(shè)定，除了機(jī)器人處理工具前端的位置之外，還能 夠使用機(jī)器人處理工具的關(guān)節(jié)的位置、配置在機(jī)器人處理工具上的標(biāo)記 的位置等機(jī)器人處理工具的各種特定的位置。還能夠使用用于設(shè)定基準(zhǔn) 位置的專用處理工具。另外，也可以使用顯示在顯示器上的假想的機(jī)器 人處理工具、假想的激光標(biāo)記。進(jìn)而，還可以是將根據(jù)內(nèi)窺鏡的觀察 圖像生成三維位置信息的位置信息生成裝置安裝在手推車上，在顯示裝 置的觀察圖像上指定位置，從而根據(jù)所生成的三維信息來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)位置。 還可以通過這種位置信息生成裝置，計(jì)算機(jī)器人處理工具的三維位置和 姿勢(shì)。
移動(dòng)功能控制、處理功能控制、警告控制、能動(dòng)控制、自動(dòng)移動(dòng)控 制中的任一種控制都是根據(jù)機(jī)器人處理工具前端相對(duì)于控制范圍的位置 來(lái)進(jìn)行控制的，然而除了機(jī)器人處理工具前端之外，還能夠根據(jù)機(jī)器人 處理工具的關(guān)節(jié)的位置、配置在機(jī)器人處理工具上的標(biāo)記的位置等機(jī)器 人處理工具的各種特定的位置來(lái)進(jìn)行控制。
關(guān)于移動(dòng)功能控制、處理功能控制、警告控制、能動(dòng)控制、自動(dòng)移 動(dòng)控制中的各個(gè)控制，可以組合某幾個(gè)控制來(lái)同時(shí)進(jìn)行。此時(shí)，既可以 對(duì)各控制使用彼此不同的控制范圍，也可以使用共通的控制范圍。另外， 作為控制范圍，既可以是球形形狀、圓柱等柱形形狀、三角錐等錐形形 狀等任意形狀，也可以不限于封閉空間而采用開放空間。關(guān)于各控制， 還可以對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)定多組基準(zhǔn)方向以及基準(zhǔn)距離。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有具備移動(dòng)功能的處理用處理工具，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡的通道，具有帶處理功能的處理部；設(shè)定單元，其設(shè)定作為上述處理用處理工具的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn)位置以及相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方向；檢測(cè)單元，其檢測(cè)上述處理用處理工具在相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的上述基準(zhǔn)方向上的移動(dòng)狀態(tài)；以及控制單元，其根據(jù)上述移動(dòng)狀態(tài)來(lái)控制上述移動(dòng)功能或上述處理功能。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述控制單 元根據(jù)上述移動(dòng)狀態(tài)，改變上述處理用處理工具在相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置 的上述基準(zhǔn)方向上的移動(dòng)狀態(tài)或上述處理部的處理能力。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，.上述設(shè)定單 元設(shè)定多個(gè)基準(zhǔn)方向，相對(duì)于上述移動(dòng)狀態(tài)的上述移動(dòng)狀態(tài)的變化或上述處理能力的變化 在上述多個(gè)基準(zhǔn)方向上彼此不同。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述設(shè)定單 元具有設(shè)定用處理工具，該設(shè)定用處理工具具有用于設(shè)定上述基準(zhǔn)位置 的設(shè)定部，上述設(shè)定單元能將上述設(shè)定部所配置的位置設(shè)定為基準(zhǔn)位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述處理用 處理工具是能量處理工具，上述處理能力是輸出的大小或輸出的模式。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述處理用 處理工具是機(jī)器人處理工具，該機(jī)器人處理工具具有多個(gè)臂、以能相對(duì) 移動(dòng)的方式將上述多個(gè)臂連接起來(lái)的關(guān)節(jié)部、以及使上述關(guān)節(jié)部動(dòng)作來(lái) 驅(qū)動(dòng)上述臂的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，上述檢測(cè)單元通過直接或間接地檢測(cè)上述機(jī)器人處理工具的上述關(guān) 節(jié)部的動(dòng)作來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述設(shè)定單 元對(duì)通過上述內(nèi)窺鏡所獲得的觀察圖像進(jìn)行處理來(lái)進(jìn)行設(shè)定。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述檢測(cè)單 元對(duì)通過上述內(nèi)窺鏡所獲得的觀察圖像進(jìn)行處理來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
9. 一種內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有-具備移動(dòng)功能的處理用處理工具，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡的通道，具有帶處理功能的處理部；設(shè)定單元，其設(shè)定作為上述處理用處理工具的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn)位置 以及相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方向， 檢測(cè)單元，其檢測(cè)上述處理用處理工具在相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的上述基準(zhǔn)方向上的移動(dòng)狀態(tài)；警告單元，其產(chǎn)生警告；以及控制單元，其根據(jù)上述移動(dòng)狀態(tài)使上述警告單元產(chǎn)生警告。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述設(shè)定 單元具有設(shè)定用處理工具，該設(shè)定用處理工具具有用于設(shè)定上述基準(zhǔn)位 置的設(shè)定部，上述設(shè)定單元能將上述設(shè)定部所配置的位置設(shè)定為基準(zhǔn)位 置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述處理 用處理工具是機(jī)器人處理工具，該機(jī)器人處理工具具有多個(gè)臂、以能相 對(duì)移動(dòng)的方式將上述多個(gè)臂連接起來(lái)的關(guān)節(jié)部、以及使上述關(guān)節(jié)部動(dòng)作 來(lái)驅(qū)動(dòng)上述臂的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，上述檢測(cè)單元通過直接或間接地檢測(cè)上述機(jī)器人處理工具的上述關(guān) 節(jié)部的動(dòng)作來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述設(shè)定 單元對(duì)通過上述內(nèi)窺鏡所獲得的觀察圖像進(jìn)行處理來(lái)進(jìn)行設(shè)定。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述檢測(cè) 單元對(duì)通過上述內(nèi)窺鏡所獲得的觀察圖像進(jìn)行處理來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
14. 一種內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有 具備移動(dòng)功能的處理用處理工具，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡的通道，具有帶處理功能的處理部；設(shè)定單元，其設(shè)定作為上述處理用處理工具的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn)位置以及相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)方向；檢測(cè)單元，其檢測(cè)上述處理用處理工具在相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的上述基準(zhǔn)方向上的移動(dòng)狀態(tài)；操作單元，其用于操作上述處理用處理工具的移動(dòng)功能或處理功能；以及控制單元，其根據(jù)由上述檢測(cè)單元檢測(cè)出的上述處理用處理工具的 移動(dòng)狀態(tài)來(lái)控制上述操作單元的功能。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述設(shè)定單元具有設(shè)定用處理工具，該設(shè)定用處理工具具有用于設(shè)定上述基準(zhǔn)位 置的設(shè)定部，上述設(shè)定單元能將上述設(shè)定部所配置的位置設(shè)定為基準(zhǔn)位 置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述處理 用處理工具是機(jī)器人處理工具，該機(jī)器人處理工具具有多個(gè)臂、以能相 對(duì)移動(dòng)的方式將上述多個(gè)臂連接起來(lái)的關(guān)節(jié)部、以及使上述關(guān)節(jié)部動(dòng)作 來(lái)驅(qū)動(dòng)上述臂的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，上述檢測(cè)單元通過直接或間接地檢測(cè)上述機(jī)器人處理工具的上述關(guān) 節(jié)部的動(dòng)作來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述設(shè)定 單元對(duì)通過上述內(nèi)窺鏡所獲得的觀察圖像進(jìn)行處理來(lái)進(jìn)行設(shè)定。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述檢測(cè) 單元對(duì)通過上述內(nèi)窺鏡所獲得的觀察圖像進(jìn)行處理來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
19. 一種內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有 具備移動(dòng)功能的處理用處理工具，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡的通道，具有帶處理功能的處理部；設(shè)定單元，其設(shè)定作為上述處理用處理工具的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn)位置 以及上述處理用處理工具相對(duì)于上述基準(zhǔn)位置的追隨條件；以及控制單元，其根據(jù)上述基準(zhǔn)位置和上述追隨條件來(lái)控制上述移動(dòng)功
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述設(shè)定 單元具有設(shè)定用處理工具，該設(shè)定用處理工具具有用于設(shè)定上述基準(zhǔn)位 置的設(shè)定部，上述設(shè)定單元能將上述設(shè)定部所配置的位置設(shè)定為基準(zhǔn)4立 置。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述設(shè)定 單元對(duì)通過上述內(nèi)窺鏡所獲得的觀察圖像進(jìn)行處理來(lái)進(jìn)行設(shè)定。
22. —種內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有-具備移動(dòng)功能的處理用處理工具，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡的通道，具有帶處理功能的處理部；設(shè)定單元，其設(shè)定作為上述處理用處理工具的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn)位置；以及控制單元，其控制上述移動(dòng)功能，以使得上述處理用處理工具朝向 上述基準(zhǔn)位置移動(dòng)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述設(shè)定 單元具有設(shè)定用處理工具，該設(shè)定用處理工具具有用于設(shè)定上述基準(zhǔn)位 置的設(shè)定部，上述設(shè)定單元能將上述設(shè)定部所配置的位置設(shè)定為基準(zhǔn)位 置。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其特征在于，上述設(shè)定 單元對(duì)通過上述內(nèi)窺鏡所獲得的觀察圖像進(jìn)行處理來(lái)進(jìn)行設(shè)定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠提高處理的準(zhǔn)確性的內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置。內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置具有具備移動(dòng)功能的處理用處理工具(201)，其插入貫穿于內(nèi)窺鏡(101)的通道，具有帶處理功能的處理部(202)；設(shè)定單元，其設(shè)定作為處理用處理工具(201)的處理基準(zhǔn)的基準(zhǔn)位置(O)以及相對(duì)于基準(zhǔn)位置(O)的基準(zhǔn)方向(D)；檢測(cè)單元，其檢測(cè)處理用處理工具(201)在相對(duì)于基準(zhǔn)位置(O)的基準(zhǔn)方向(D)上的移動(dòng)狀態(tài)；以及控制單元，其根據(jù)移動(dòng)狀態(tài)來(lái)控制移動(dòng)功能或處理功能。
文檔編號(hào)A61B17/28GK101594835SQ20078005072
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月1日
發(fā)明者杉山勇太, 高橋和彥 申請(qǐng)人:奧林巴斯醫(yī)療株式會(huì)社