專利名稱:內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適當(dāng)維持被插入體腔內(nèi)的處置器具的把持狀態(tài)的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器 人系統(tǒng)。
背景技術(shù):
一般而言,已知內(nèi)窺鏡用機(jī)器人臂系統(tǒng),其對(duì)被插入體腔內(nèi)的內(nèi)窺鏡主體和穿過 鉗子通道中的處置器具進(jìn)行遠(yuǎn)程操作,使其進(jìn)行所希望的動(dòng)作。在該系統(tǒng)中,被設(shè)置在外部的主部由操作部和主控制部構(gòu)成,所述操作部由操縱 桿或多個(gè)關(guān)節(jié)部件和連桿部件交替地連接而構(gòu)成,所述主控制部將操作部的動(dòng)作變換為電 信號(hào),并作為操作信號(hào)進(jìn)行輸出。處置器具的前端部分的可動(dòng)部位經(jīng)由柔索等與處置器具 驅(qū)動(dòng)部?jī)?nèi)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的滑輪等連接。對(duì)該操作部進(jìn)行操作,由此通過電動(dòng)機(jī)使滑輪旋轉(zhuǎn), 拉出或牽引柔索。其結(jié)果是,能夠通過被插入體腔內(nèi)的處置器具、例如利用把持鉗子的臂和 被設(shè)置在臂前端的把持部來(lái)把持活體樣本(病變部等)并向上方提起等,使其在把持的狀 態(tài)下向所希望的方向移動(dòng)。作為其代表例,已知具有柔性部的多自由度機(jī)器人處置器具。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2002-200091號(hào)公報(bào)上述多自由度機(jī)器人處置器具在通過設(shè)置在臂前端的把持部把持著活體樣本的 狀態(tài)下,通過臂的關(guān)節(jié)部的彎折或柔性部的彎曲而得以自如地驅(qū)動(dòng)。存在著在彎折臂的關(guān)節(jié)而使把持狀態(tài)下的把持部移動(dòng)到所希望的位置時(shí)根據(jù)其 移動(dòng)方向進(jìn)行彎曲的關(guān)節(jié)部或進(jìn)行延伸的關(guān)節(jié)部。如果因這些彎曲或延伸動(dòng)作而在維持把 持狀態(tài)的柔索上產(chǎn)生松弛,從而使把持力降低,則活體樣本可能從把持部掉落。相反地,也 存在該柔索的拉力變強(qiáng)而使把持力進(jìn)一步變強(qiáng)的可能性。下面所述被認(rèn)為是上述現(xiàn)象的原 因在柔性部和關(guān)節(jié)部彎曲的狀態(tài)下,在結(jié)構(gòu)上,由于在彎曲部的外側(cè)和內(nèi)側(cè)柔索的路徑長(zhǎng) 度不同,并且掛在關(guān)節(jié)部上的柔索與穿過柔索的盤管之間的摩擦變化,因此,根據(jù)彎曲的程 度不同,把持力產(chǎn)生偏差。此外,作為處置器具,已知由兩個(gè)高頻刀構(gòu)成的可動(dòng)把持部件夾持活體并進(jìn)行處 置的雙極高頻處置器具;以及利用一側(cè)由高頻刀構(gòu)成而另一側(cè)由陶瓷等絕緣材料構(gòu)成的可 動(dòng)把持部件來(lái)夾持活體并進(jìn)行處置的單極高頻處置器具。在這些高頻處置器具中,為了實(shí) 現(xiàn)正確的處置,即使移動(dòng)了把持部,也必須維持用適當(dāng)?shù)陌殉至Π殉肿鳛樘幹脤?duì)象的活體 的狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容
于是,本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其具備檢測(cè)多關(guān)節(jié) 結(jié)構(gòu)的機(jī)器人處置器具上設(shè)置的用于把持活體的把持部的把持力的檢測(cè)部,能夠根據(jù)在把 持著活體的把持部的移動(dòng)中得到的檢測(cè)值,維持正常的把持狀態(tài)。本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的,提供了一種內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其具備把持部,其附隨內(nèi)窺鏡裝置插入體腔內(nèi),由通過柔索操作而活動(dòng)的把持部件把持所希望的活體; 機(jī)械手部,其在前端設(shè)置所述把持部,具有具備至少一自由度以上的自由度且向所希望的 角度彎曲或延伸的多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu);處置器具驅(qū)動(dòng)部,其進(jìn)行用于所述把持部的把持動(dòng)作以及 使所述多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的部位活動(dòng)的柔索的牽引以及拉出;把持力檢測(cè)部,其在所述把持部把 持住所述活體時(shí),檢測(cè)所述把持部件中的把持力;以及控制部,其在移動(dòng)了把持狀態(tài)的所述 把持部時(shí),對(duì)所述處置器具驅(qū)動(dòng)部指示所述把持部件的柔索操作,使得所述把持力檢測(cè)部 檢測(cè)出的所述把持力處于預(yù)先設(shè)定的閾值的范圍內(nèi)。本發(fā)明的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)具備檢測(cè)多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的機(jī)器人處置器具上設(shè) 置的用于把持活體的把持部的把持力的檢測(cè)部,能夠根據(jù)把持住活體的把持部的移動(dòng)中得 到的檢測(cè)值,維持正常的把持狀態(tài)。本發(fā)明的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)在通過機(jī)械手部的驅(qū)動(dòng)移動(dòng)了把持部時(shí),進(jìn)行 推拉驅(qū)動(dòng)把持部的柔索的控制,直至從檢測(cè)部得到的檢測(cè)值落入預(yù)先確定的閾值范圍內(nèi), 所以消除了由伴隨移動(dòng)而產(chǎn)生的柔索的路徑長(zhǎng)度差引起的把持力變化和柔索與盤管之間 的摩擦引起的把持力偏差,在柔索上不會(huì)產(chǎn)生松弛和多余的牽引力,能夠維持活體的正常 把持狀態(tài)。
圖1是示出本發(fā)明第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)的圖。圖2是示出第一實(shí)施方式中的用于控制各結(jié)構(gòu)部的結(jié)構(gòu)與檢測(cè)信號(hào)和控制信號(hào) 等的流動(dòng)的圖。圖3是用于說明第一實(shí)施方式中的使用了柔索張力傳感器的柔索張力控制處理 的流程圖。圖4是示出本發(fā)明第二實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)的圖。圖5A是示出第二實(shí)施方式中為了檢測(cè)把持力而設(shè)置了壓力傳感器的把持部的結(jié) 構(gòu)例的圖。圖5B是示出單極高頻處置器具的把持部的結(jié)構(gòu)例的圖,所述單極高頻處置器具 的把持部作為圖5A所示的第二實(shí)施方式的把持部的第一變形例。圖5C是示出雙極高頻處置器具的把持部的結(jié)構(gòu)例的圖,所述雙極高頻處置器具 的把持部作為圖5A所示的第二實(shí)施方式的把持部的第二變形例。圖6是示出第二實(shí)施方式中的用于控制各結(jié)構(gòu)部的結(jié)構(gòu)與檢測(cè)信號(hào)和控制信號(hào) 等的流動(dòng)的圖。圖7是用于說明第二實(shí)施方式中的使用了壓力傳感器的柔索張力控制處理的流 程圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。圖1是示出本發(fā)明第一實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)的圖。圖 2是示出用于進(jìn)行內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)的各結(jié)構(gòu)部的控制的結(jié)構(gòu)以及檢測(cè)信號(hào)和控制 信號(hào)等的流動(dòng)的圖。
本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)具備通過多根柔索來(lái)驅(qū)動(dòng)的多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu) 的機(jī)器人處置器具,在用于驅(qū)動(dòng)該處置器具的機(jī)械手部和把持部的柔索上設(shè)置了用于檢測(cè) 把持力的柔索張力傳感器,根據(jù)所得到的柔索張力值(把持力),進(jìn)行把持控制處理。該內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)大體上由包含主部6的控制部1、機(jī)器人處置器具2以 及處置器具驅(qū)動(dòng)部3構(gòu)成。該機(jī)器人處置器具2是追隨作為指示輸入裝置的主部6的操作 的主從型多關(guān)節(jié)電動(dòng)處置器具。此外,可以具備由把持部把持活體、向把持部施加高頻電力 而進(jìn)行高頻處置的雙極高頻處置夾具的功能。將本實(shí)施方式的主部6作為進(jìn)行機(jī)械手部11的彎曲指示和把持部12的開閉指示 (把持指示)的部分進(jìn)行說明,但進(jìn)行把持指示的操作部位也可與主部6分開設(shè)置。此外, 主部6可以與內(nèi)窺鏡主體的操作部一體地構(gòu)成,使得能夠用一個(gè)操作部位進(jìn)行對(duì)機(jī)器人處 置器具2的指示和對(duì)內(nèi)窺鏡主體的指示??刂撇?由主部6、機(jī)器人處置器具控制部7以及張力傳感器信號(hào)處理部8構(gòu)成, 該主部6用于指示后述的機(jī)器人處置器具2的位置和姿態(tài)以及把持,該機(jī)器人處置器具控 制部7控制機(jī)器人處置器具2,該張力傳感器信號(hào)處理部8用于檢測(cè)把持狀態(tài)。主部6具備多個(gè)關(guān)節(jié)部件與連桿部件交替連接而成的操作部6a以及未圖示的主 控制部,該主控制部將操作部6a的動(dòng)作變換為電信號(hào)且作為操作信號(hào)輸出。此外,在操作 部6a上設(shè)置有未圖示的開關(guān),該開關(guān)用于指示下述操作進(jìn)行把持部12的開閉動(dòng)作而把持 活體,以及放開所把持的活體。機(jī)器人處置器具控制部7由操作設(shè)定部31、CPU 32、存儲(chǔ)器33、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器36、 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部通信部37、張力傳感器通信部38構(gòu)成。操作設(shè)定部31用于進(jìn)行對(duì)機(jī)器人處 置器具2的各種設(shè)定。CPU 32進(jìn)行對(duì)后述的各傳感器信號(hào)的處理和各種運(yùn)算,并向系統(tǒng)內(nèi) 的各結(jié)構(gòu)部輸出控制信號(hào)。存儲(chǔ)器33保存驅(qū)動(dòng)所需要的程序和得到的運(yùn)算結(jié)果以及通信 數(shù)據(jù)。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器36根據(jù)控制信號(hào)對(duì)后述的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部21內(nèi)的電動(dòng)機(jī)25進(jìn)行驅(qū)動(dòng) 控制。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部通信部37用于與后述的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部21進(jìn)行通信。張力傳感器通信 部38用于與后述的張力傳感器信號(hào)處理部8進(jìn)行通信。操作設(shè)定部31由用于進(jìn)行各種設(shè)定的操作開關(guān)35a_35e以及進(jìn)行用戶所指示的 操作內(nèi)容的顯示的顯示面板34構(gòu)成。機(jī)器人處置器具2由機(jī)械手部11、把持部12以及柔性鞘部15構(gòu)成。機(jī)械手部11 具有由柔索驅(qū)動(dòng)的多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu),把持部12被設(shè)置在機(jī)械手部11的前端并把持活體(作為 處置對(duì)象的病變部),柔性鞘部15被插嵌入未圖示的內(nèi)窺鏡通道部?jī)?nèi),能夠進(jìn)退。另外,機(jī) 器人處置器具2不一定限于被插嵌入內(nèi)窺鏡內(nèi)使用,可以與內(nèi)窺鏡分開使用。此外,把持部 12是如下所述的雙極高頻處置夾具由導(dǎo)電體形成或設(shè)置有相對(duì)的電極的兩個(gè)把持部件 進(jìn)行開閉,從而把持活體,能夠進(jìn)行高頻處置。機(jī)械手部11被設(shè)置在柔性鞘部15的前端側(cè),由至少兩個(gè)連桿部14、連接連桿部 14和連桿部14的至少一個(gè)關(guān)節(jié)部13構(gòu)成為具有至少一自由度。例如,為上下方向的一自 由度。優(yōu)選,將多個(gè)連桿部14和多個(gè)關(guān)節(jié)部13以使關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)面不同的方式交替地連接, 構(gòu)成為具有X^方向、旋轉(zhuǎn)方向、偏轉(zhuǎn)方向以及俯仰方向的六自由度,能夠自如地彎曲而舉 起或移動(dòng)把持部12。把持部12的兩個(gè)把持部件(鉗口)以及各關(guān)節(jié)部13與穿過機(jī)械手部 11、鞘部15以及外部連接部16各自的內(nèi)部的多個(gè)柔索17連接。通過從外部連接部16側(cè)對(duì)這些柔索17進(jìn)行牽引或拉出,能夠進(jìn)行把持部件的開閉并使各關(guān)節(jié)部13向所希望的角 度彎曲或延伸。該開閉動(dòng)作以及彎曲或延伸動(dòng)作由處置器具驅(qū)動(dòng)部3進(jìn)行。關(guān)于本實(shí)施方式中的連桿部14和柔索17的連接結(jié)構(gòu),例如構(gòu)成為如果連桿部 14是圓筒形狀,則在水平方向的筒口端的兩點(diǎn)上與關(guān)節(jié)部13以能夠彎曲的方式連接,在與 其正交的垂直方向的筒口端的兩點(diǎn)上分別安裝柔索17的一端,將各自的另一端與操縱器 (例如由電動(dòng)機(jī)軸支承的滑輪)連接。在使連桿部14相對(duì)于關(guān)節(jié)部13彎曲的情況下,牽引 一根柔索17,拉出另一根柔索17,由此以與關(guān)節(jié)部13的連接部為中心,連桿部14向上(或 下)彎曲。當(dāng)然,不限于這樣的多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu),顯然能夠?qū)⒁话愎亩嚓P(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)應(yīng)用于本實(shí) 施方式。處置器具驅(qū)動(dòng)部3由具備個(gè)別控制的多個(gè)電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部21構(gòu)成。電動(dòng) 機(jī)驅(qū)動(dòng)部21由多個(gè)滑輪24、多個(gè)電動(dòng)機(jī)25、柔索張力傳感器23、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部通信部沈構(gòu) 成,多個(gè)滑輪M與柔索17連接,多個(gè)電動(dòng)機(jī)25對(duì)各滑輪M進(jìn)行軸支承,柔索張力傳感器 23測(cè)定各柔索17的張力,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部通信部沈與機(jī)器人處置器具控制部7進(jìn)行通信。在本實(shí)施方式中,與把持部12的可動(dòng)的兩個(gè)把持部件或各關(guān)節(jié)部13連接的一組 柔索17經(jīng)由柔索連接部22與一個(gè)滑輪M連接。此外,作為驅(qū)動(dòng)柔索17的操縱器,以電 動(dòng)機(jī)和滑輪的組合為例進(jìn)行說明,但除此之外也可以是伺服電動(dòng)機(jī)和棒狀的連接器具的組 合。在此情況下,在棒狀連接器具的兩端連接兩根柔索,將中央固定在伺服電動(dòng)機(jī)上。此外, 還考慮由液壓式活塞、電動(dòng)泵以及閥的組合進(jìn)行電動(dòng)液壓驅(qū)動(dòng)。在此情況下,在兩個(gè)液壓式 活塞上分別連接柔索,通過閥的開閉進(jìn)行柔索的牽引和拉出。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部21還具備用于使機(jī)器人處置器具2在長(zhǎng)軸上旋轉(zhuǎn)的未圖示的電動(dòng) 機(jī)、進(jìn)行機(jī)器人處置器具2 (鞘部15)的進(jìn)退的未圖示的電動(dòng)機(jī)、測(cè)量各電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度 的未圖示的編碼器。柔索張力傳感器23可以配置在柔索連接部22內(nèi)。作為柔索張力傳感 器23,一般優(yōu)選能夠捕捉柔索17的長(zhǎng)軸方向的細(xì)微長(zhǎng)度變化的應(yīng)變計(jì)。柔索張力傳感器 23所測(cè)定的柔索張力值通過線纜41輸出到張力傳感器信號(hào)處理部8,進(jìn)而經(jīng)由線纜44發(fā) 送到機(jī)器人處置器具控制部7。參照?qǐng)D2,對(duì)內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)部位和信號(hào)的流動(dòng)進(jìn)行說明。主部6對(duì)操作部6a進(jìn)行操作,并將對(duì)機(jī)械手部11指示位置和姿態(tài)的指示信號(hào)和 對(duì)把持部12指示活體的把持或放開的指示信號(hào)輸出到機(jī)器人處置器具控制部7。機(jī)器人 處置器具控制部7根據(jù)從主部6接收到的指示信號(hào)將電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)發(fā)送到電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部 21,驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)25。通過該驅(qū)動(dòng),由電動(dòng)機(jī)25軸支承的滑輪M旋轉(zhuǎn),柔索17被牽引 以及拉出,進(jìn)行該柔索17所連接的機(jī)械手部11的移動(dòng)和姿態(tài)的改變或把持部12的把持或 放開。把持部12為把持狀態(tài)時(shí),使張力傳感器23檢測(cè)與把持部件連接的柔索17的柔索張 力值。該柔索張力值被反饋到機(jī)器人處置器具控制部7。通過這樣的反饋控制,能夠使把持 部以相同的把持力保持活體,或使機(jī)械手部11維持在相同的姿態(tài)(使把持部維持在相同的 位置)。參照?qǐng)D3所示的流程圖,對(duì)使用上述內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)中的柔索張力傳感 器而由機(jī)械手部11移動(dòng)時(shí)的把持部12的柔索張力控制處理進(jìn)行說明。操作者(手術(shù)者)操作主部6,對(duì)機(jī)器人處置器具控制部7進(jìn)行指示,以通過插入 體腔內(nèi)的把持部12把持所希望的活體(步驟Si)。根據(jù)該指示,機(jī)器人處置器具控制部7驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部21內(nèi)的相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)25而使軸支承的滑輪M旋轉(zhuǎn),牽引和拉出與滑輪 24連接的柔索17,通過把持部12把持活體(步驟S2)。在進(jìn)行該把持時(shí),機(jī)器人處置器具控制部7從全部柔索17的柔索張力傳感器23 提取柔索張力值(步驟S; )。機(jī)器人處置器具控制部7在這些柔索張力值中排除與把持部 12連接的柔索17而根據(jù)其它與連桿部(或其他的關(guān)節(jié)部)連接的柔索17的柔索張力值, 推定由摩擦引起的損失,從進(jìn)行把持的柔索17的柔索張力值減去根據(jù)驅(qū)動(dòng)其他的連桿部 (關(guān)節(jié)部)的柔索張力值求出的由摩擦引起的損失(摩擦力)(步驟S4)。另外,在本實(shí)施方式中,對(duì)在柔索上直接設(shè)置張力傳感器并測(cè)定張力的情況進(jìn)行 了說明,但是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)要件中的張力傳感器不限于此。例如,從所使用的致動(dòng)器的信息 獲得張力信息的方法也是作為張力傳感器的一個(gè)方式。例如,在對(duì)致動(dòng)器使用電動(dòng)機(jī)的情 況下,電流測(cè)定單元或電流計(jì)算單元成為張力傳感器。此外,對(duì)致動(dòng)器使用形狀記憶合金 (Shaped-Memory Alloy ;SMA)的情況下,SMA的溫度信息獲得單元是張力傳感器。進(jìn)一步對(duì)步驟S4進(jìn)行說明。柔索張力和前端把持部的把持力存在基于比例關(guān)系 的相關(guān)關(guān)系。即,在柔索張力大的情況下,把持力與柔索張力成比例地變大。不過,考慮到 在關(guān)節(jié)或柔性部彎曲的情況下,會(huì)產(chǎn)生柔索17所穿過的未圖示的盤管與柔索17之間的摩 擦所引起的力量損失。于是,預(yù)先取得與把持部12以外的關(guān)節(jié)部的彎曲大小成比例的、其 它關(guān)節(jié)部的彎曲角度與使該關(guān)節(jié)部彎曲的柔索17的柔索張力值以及當(dāng)時(shí)驅(qū)動(dòng)把持部12的 柔索17的摩擦損失之間的相關(guān)關(guān)系。這樣,在根據(jù)柔索張力值測(cè)定把持力的情況下,通過 從驅(qū)動(dòng)把持部12的柔索張力值減去利用所述預(yù)先取得的相關(guān)關(guān)系求出的摩擦損失,得到 使把持部12動(dòng)作的柔索17的正確的柔索張力值。這樣,能夠得到正確的把持力。然后,機(jī)器人處置器具控制部7比較在步驟S4中得到的柔索張力值和預(yù)先設(shè)定的 閾值范圍,判斷柔索張力值是否在閾值范圍內(nèi)(步驟S5)。在該判斷中,如果柔索張力值在 閾值范圍外(否),則機(jī)器人處置器具控制部7判斷為把持部12未正確地把持活體,再次通 過把持部12重新進(jìn)行把持(步驟S6),返回步驟S3,確認(rèn)柔索張力值。另一方面,如果柔索 張力值在閾值范圍內(nèi)(是),則機(jī)器人處置器具控制部7轉(zhuǎn)移到下一步驟。在執(zhí)行處置時(shí), 例如,在因剝離而使所把持的病變部的活體增加的情況下,為了操作者視覺確認(rèn)處置部位, 在保持由把持部12把持住活體的狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)機(jī)械手部11而使把持部12移動(dòng)(步驟S7)。 在該移動(dòng)時(shí),機(jī)器人處置器具控制部7從所有柔索17的柔索張力傳感器23提取柔索張力 值(步驟S8),與上述步驟S4同樣地,由所得到的柔索張力值推定摩擦損失(摩擦力)并減 去該摩擦損失,取得使把持部12動(dòng)作的柔索17的張力(步驟S9)。接著,機(jī)器人處置器具控制部7比較在步驟S9中得到的柔索張力值和預(yù)先設(shè)定的 閾值范圍,判斷柔索張力值是否在閾值范圍內(nèi)(步驟S10)。以時(shí)間分割的方式,即按照適當(dāng) 設(shè)定的時(shí)間間隔隨時(shí)進(jìn)行該判斷。在該判斷中,如果柔索張力值在閾值范圍外(否),則機(jī) 器人處置器具控制部7判斷為把持部12的把持狀態(tài)變得不適當(dāng)。在該判斷中,如果柔索張 力值超過閾值范圍,則機(jī)器人處置器具控制部7緩和柔索張力,如果柔索張力值低于閾值 范圍,則對(duì)電動(dòng)機(jī)25進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制以增強(qiáng)柔索張力(步驟S11)。另一方面,在步驟SlO的 判斷中,如果柔索張力值在閾值范圍內(nèi)(是),則機(jī)器人處置器具控制部7判斷為把持部12 正常地繼續(xù)把持住活體,接著判斷是否從主部6得到結(jié)束處置并結(jié)束把持作業(yè)(包含暫時(shí) 中止或停止)的指示(步驟S12)。如果沒有把持作業(yè)的結(jié)束指示(否),則機(jī)器人處置器
8具控制部7返回到步驟S7,繼續(xù)移動(dòng)把持部12。另一方面,如果存在把持作業(yè)的結(jié)束指示 (是),則機(jī)器人處置器具控制部7結(jié)束一連串的處理。如上面所說明的,根據(jù)本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),在驅(qū)動(dòng)多關(guān)節(jié)結(jié) 構(gòu)的機(jī)器人處置器具的機(jī)械手部和把持部的柔索上設(shè)置柔索張力傳感器。在通過機(jī)械手部 的驅(qū)動(dòng)來(lái)移動(dòng)把持部時(shí),根據(jù)從柔索張力傳感器得到的柔索張力值,進(jìn)行推拉柔索的控制, 直至落入預(yù)先確定的閾值范圍內(nèi),使得維持把持部正常的把持狀態(tài)。由此,消除了在彎折機(jī) 械手部的關(guān)節(jié)而將把持狀態(tài)下的把持部移動(dòng)到所希望的位置的情況下,由于柔索的路徑長(zhǎng) 度差引起的把持力變化和柔索與盤管之間的摩擦引起的把持力偏差,在柔索上不會(huì)產(chǎn)生松 弛和多余的牽引力,能夠維持活體的正常把持狀態(tài)。此外,在機(jī)器人處置器具為雙極高頻處置夾具的情況下,能夠用適當(dāng)?shù)陌殉至Π?持作為處置對(duì)象的活體,能夠?qū)铙w粘膜進(jìn)行縫合并焊接內(nèi)部的血管和維管束等的高頻處理。圖4是示出本發(fā)明第二實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)的圖。圖 5A是示出為了檢測(cè)機(jī)器人系統(tǒng)的把持力而設(shè)置了壓力傳感器的把持部的結(jié)構(gòu)例的圖。圖 6是示出用于控制內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)中的各結(jié)構(gòu)部的結(jié)構(gòu)與檢測(cè)信號(hào)和控制信號(hào)等 的流動(dòng)的圖。在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)部位中,對(duì)與上述第一實(shí)施方式中的圖1和圖2所示的 結(jié)構(gòu)部位同等的部位標(biāo)上相同的標(biāo)號(hào),省略詳細(xì)的說明。本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)具備通過與第一實(shí)施方式同樣的柔索17 驅(qū)動(dòng)的主從型多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的機(jī)器人處置器具。在該機(jī)器人處置器具的把持部12上設(shè)置有 用于檢測(cè)把持力的壓力傳感器51,根據(jù)把持住活體時(shí)得到的把持力值,進(jìn)行把持控制處理。 另外,在本實(shí)施方式中,也在機(jī)械手部11上設(shè)置有柔索張力傳感器23,對(duì)把持部12沒有必 要一定設(shè)置柔索張力傳感器??刂撇?由主部6、機(jī)器人處置器具控制部7、張力傳感器信號(hào)處理部8、用于檢測(cè) 把持部12的把持狀態(tài)的壓力傳感器信號(hào)處理部9構(gòu)成。在機(jī)器人處置器具控制部7中,也 由操作設(shè)定部31、CPU 32、存儲(chǔ)器33、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器36、張力傳感器通信部38、用于對(duì)壓力 傳感器信號(hào)處理部9進(jìn)行通信的壓力傳感器通信部39、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部通信部37構(gòu)成。操作 設(shè)定部31由操作開關(guān)35a-35e、顯示面板34構(gòu)成。此外,在壓力傳感器信號(hào)處理部9中設(shè) 置有從壓力傳感器51接收把持壓力值的接收通信部42、將把持壓力值發(fā)送到壓力傳感器 通信部39的發(fā)送通信部43。圖5A所示的把持部12是具有導(dǎo)電體或電極的兩個(gè)把持部件開閉而把持活體、進(jìn) 行高頻處置的雙極高頻處置夾具。在這些把持部件的正背面(活體所接觸的把持面和非把 持面)上,安裝有用于檢測(cè)把持住活體的把持力的一個(gè)或多個(gè)壓力傳感器51??梢詫?duì)把持 部12的正背面均勻地安裝壓力傳感器51,也可以對(duì)把持面上的、活體主要接觸的區(qū)域密集 地配置??梢赃m當(dāng)考慮把持部件的形狀和把持狀態(tài)等,來(lái)配置必要數(shù)量的壓力傳感器51。把持部12將表示把持著活體的狀況(是否適當(dāng)保持著把持狀態(tài))的、來(lái)自壓力傳 感器51的把持壓力值(傳感器輸出信號(hào))輸出到機(jī)器人處置器具控制部7。在把持部件把持住活體粘膜等的期間,以時(shí)間分割的方式,即按照預(yù)先設(shè)定的時(shí) 間間隔將來(lái)自這些壓力傳感器51的把持壓力值取入到壓力傳感器信號(hào)處理部9中。此外, 在使用應(yīng)變計(jì)作為壓力傳感器51的情況下,為了通過應(yīng)變計(jì)捕捉把持部的細(xì)微變形,沒有必要一定設(shè)置在把持部件的內(nèi)側(cè),也可以設(shè)置在外側(cè)面。由壓力傳感器51測(cè)定的把持壓力 值在壓力傳感器信號(hào)處理部9中被進(jìn)行放大處理,并輸入到機(jī)器人處置器具控制部7。此 外,將各編碼器的值發(fā)送到機(jī)器人處置器具控制部7。另外,在多個(gè)壓力傳感器51中,還存 在不接觸活體的壓力傳感器51。在此情況下,設(shè)置某一下限閾值,閾值以下的壓力傳感器 51判定為沒有把持住活體,可以取消,以使得輸出的把持壓力值變?yōu)闊o(wú)效。此外,在圖5B和圖5C中是分別示出第二實(shí)施方式的把持部12的第一、第二變形 例的圖。圖5B示出的第一變形例是單極高頻處置器具。該處置器具的進(jìn)行開閉的把持部 12由絕緣體形成,被構(gòu)成為在一個(gè)把持面上,在可能接觸活體的所有區(qū)域上設(shè)置一體的 電極部52。關(guān)于壓力傳感器51,在作為非把持面(不接觸活體)的把持部12的外側(cè),配置 有多個(gè)壓力傳感器51。圖5C示出的第二變形例是雙極高頻處置器具。該處置器具的進(jìn)行開閉的把持部 12由絕緣體形成,被構(gòu)成為在兩個(gè)把持面上,在可能接觸活體的所有區(qū)域上分別設(shè)置一 體的電極部53。關(guān)于壓力傳感器51,與第一變形例同樣地在外側(cè)配置有多個(gè)壓力傳感器 51。這些第一、第二變形例都能夠得到與上述第一實(shí)施方式同等的作用效果。此外,因 為在接觸活體的把持面的整個(gè)面上設(shè)置電極部,所以無(wú)論活體的大小,必定能夠接觸。參照?qǐng)D6,對(duì)第二實(shí)施方式中的內(nèi)窺鏡處置器具用機(jī)器人系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)部位和信號(hào) 的流動(dòng)進(jìn)行說明。對(duì)于與上述圖2同等的部分簡(jiǎn)化其說明。通過手術(shù)者的操作,主部6向機(jī)器人處置器具控制部7輸出針對(duì)機(jī)械手部11的指 示信號(hào)以及針對(duì)把持部12的指示信號(hào)。機(jī)器人處置器具控制部7根據(jù)這些指示信號(hào),驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部21的相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)25,使軸支承的滑輪M旋轉(zhuǎn)。通過該旋轉(zhuǎn)來(lái)牽引和拉出 柔索17,進(jìn)行該柔索17所連接的機(jī)械手部11的移動(dòng)和姿態(tài)的改變或把持部12的把持或放開。在把持部12為把持狀態(tài)時(shí),將來(lái)自壓力傳感器51的把持壓力值取入到壓力傳感 器信號(hào)處理部9中,實(shí)施信號(hào)處理后,反饋到機(jī)器人處置器具控制部7。通過這樣的反饋控 制,能夠保持把持部中的相同的把持力,將機(jī)械手部11維持在相同的姿態(tài)(將把持部維持 在相同的位置)。關(guān)于這些保持,將在后述的圖7中進(jìn)行說明。這樣,在進(jìn)行實(shí)際的把持作業(yè)的同時(shí),通過壓力傳感器信號(hào)處理部9,對(duì)設(shè)置在把 持部12上的壓力傳感器51所檢測(cè)出的把持壓力值進(jìn)行信號(hào)處理,輸入到機(jī)器人處置器具 控制部7,與預(yù)先設(shè)定的具有某一范圍(幅度)的閾值比較。在該比較中,如果來(lái)自壓力傳 感器51的把持壓力值在閾值范圍內(nèi),則保持通過當(dāng)前的柔索張力維持的把持狀態(tài)。此外, 如果把持壓力值在閾值范圍外,則調(diào)整柔索張力,直到處于該閾值范圍內(nèi)為止。下面參照?qǐng)D7所示的流程圖,說明使用上述內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)中的壓力傳 感器、由機(jī)械手部11移動(dòng)時(shí)的把持部12的柔索張力控制處理。操作者(手術(shù)者)操作主部6,對(duì)機(jī)器人處置器具控制部7進(jìn)行指示,以通過插入 體腔內(nèi)的把持部12把持所希望的活體(步驟S21)。根據(jù)該指示,機(jī)器人處置器具控制部7 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部21內(nèi)的相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)25,使軸支承的滑輪M旋轉(zhuǎn),牽引和拉出與滑輪 M連接的柔索17,通過把持部12把持活體(步驟S2》。在進(jìn)行該把持時(shí),機(jī)器人處置器具控制部7從把持部12上設(shè)置的壓力傳感器51取入把持壓力值(步驟S23)。然后,機(jī)器人處置器具控制部7比較把持壓力值和預(yù)先設(shè)定的閾值范圍,判斷把 持壓力值是否在閾值范圍內(nèi)(步驟S24)。該判斷中,如果把持壓力值在閾值范圍外(否), 則機(jī)器人處置器具控制部7判斷為把持部12未正確地把持活體,再次通過把持部12重新 進(jìn)行把持(步驟S2Q,使處理返回到步驟S23,確認(rèn)把持壓力值。另一方面,如果把持壓力 值在閾值范圍內(nèi)(是),則機(jī)器人處置器具控制部7轉(zhuǎn)移到下一處理。在執(zhí)行處置時(shí),例如,在因剝離而使把持住的病變部的活體增加的情況下,操作者 為了視覺確認(rèn)處置部位,在保持由把持部12把持住活體的狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)機(jī)械手部11而使把 持部12移動(dòng)(步驟S26)。在該移動(dòng)時(shí),機(jī)器人處置器具控制部7以預(yù)先確定的時(shí)間間隔從 壓力傳感器51取入把持壓力值(步驟S27),隨時(shí)比較把持壓力值和閾值范圍,判斷把持壓 力值是否在閾值范圍內(nèi)(步驟S28)。在該步驟S28的判斷中,如果把持壓力值在閾值范圍外(否),則機(jī)器人處置器具 控制部7判斷為把持部12中的把持狀態(tài)不恰當(dāng)。在該判斷中,如果把持壓力值超過閾值范 圍,則機(jī)器人處置器具控制部7緩和柔索張力,如果把持壓力值低于閾值范圍,則對(duì)電動(dòng)機(jī) 25進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,以增強(qiáng)柔索張力(步驟S29)。另一方面,在步驟S28的判斷中,如果把持 壓力值在閾值范圍內(nèi)(是),則機(jī)器人處置器具控制部7判斷為把持部12正常地持續(xù)把持 住活體,接著判斷是否從主部6得到結(jié)束處置并結(jié)束把持作業(yè)(包括暫時(shí)中止或停止)的 指示(步驟S30)。如果沒有把持作業(yè)的結(jié)束指示(否),則機(jī)器人處置器具控制部7使處理 返回到步驟S26,繼續(xù)把持部12的移動(dòng)。另一方面,如果存在把持作業(yè)的結(jié)束指示(是), 則機(jī)器人處置器具控制部7結(jié)束一連串的處理。如上面所說明的,根據(jù)本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),在多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的 機(jī)器人處置器具的把持部上設(shè)置壓力傳感器,在通過機(jī)械手部的驅(qū)動(dòng)來(lái)移動(dòng)把持部時(shí),根 據(jù)從壓力傳感器得到的把持壓力值,對(duì)柔索進(jìn)行推拉控制,直至落入預(yù)先確定的閾值范圍 內(nèi),使得維持把持部正常的把持狀態(tài)。通過該控制,在彎折機(jī)械手部的關(guān)節(jié)而將把持狀態(tài)的 把持部移動(dòng)到所希望的位置的情況下,也能夠消除由于穿過內(nèi)部的柔索的路徑長(zhǎng)度差引起 的把持力變化和柔索與盤管之間的摩擦引起的把持力偏差,在柔索上不會(huì)產(chǎn)生松弛和多余 的牽引力,把持部能夠維持活體的正常把持狀態(tài)。此外,在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中,以內(nèi)窺鏡處置器具用機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)器人處 置器具是雙極高頻處置夾具為例說明了把持部的結(jié)構(gòu)。在作為雙極高頻處置夾具來(lái)使用的 情況下,把持部使用陶瓷或樹脂等絕緣材料形成,使得在兩個(gè)把持部件之間不會(huì)發(fā)生電短 路。在這些把持部件的把持部分上分別設(shè)置電極,在把持住時(shí)對(duì)這些電極施加高頻電力,進(jìn) 行縫合并焊接活體組織的體腔的一部分和血管等的高頻處置。可容易地對(duì)單極高頻處置夾 具應(yīng)用第一實(shí)施方式的機(jī)器人處置器具。在此情況下,在兩個(gè)把持部件中,一方由設(shè)置有導(dǎo) 電體或電極的電絕緣材料(陶瓷、氧化鋯等)形成,另一方由電絕緣材料形成。與通常的單 極高頻處置器具同樣,將P板粘貼在患者上來(lái)使用。當(dāng)然,只要是作為相對(duì)電極發(fā)揮功能的 器具,也可以使用P板以外的器具。此外,在本發(fā)明的第二實(shí)施方式中,也能夠容易地使內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)的 機(jī)器人處置器具成為具有雙極高頻處置夾具或單極高頻處置夾具的功能的結(jié)構(gòu)。在使第二 實(shí)施方式具有雙極高頻處置夾具的功能的情況下,構(gòu)成為防止設(shè)置在把持部上的壓力傳感器被高頻電力施加所產(chǎn)生的熱損壞。具體而言,在把持部的把持活體的部分(把持面)上 無(wú)法配置壓力傳感器,所以需要配置在非把持面。因此,在使用應(yīng)變計(jì)作為壓力傳感器51 的情況下,應(yīng)變計(jì)能夠捕捉把持部的細(xì)微變形,所以可以將其設(shè)置在把持部件的非把持面。 在應(yīng)用于單極高頻處置夾具的情況下,可以與上述第一實(shí)施方式同樣,由設(shè)置有導(dǎo)電體或 電極的電絕緣材料形成把持部件的一方,而由電絕緣材料形成另一方,配置作為相對(duì)電極 來(lái)發(fā)揮功能的器具(P板等)。此外,本發(fā)明的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)包括以下要點(diǎn)。(1) 一種醫(yī)療用機(jī)器人系統(tǒng),其具備把持部,其通過從操作者側(cè)進(jìn)行的柔索操作進(jìn)行開閉;把持力檢測(cè)單元,其用于檢測(cè)所述把持部的把持力;控制單元,其根據(jù)來(lái)自手術(shù)者操作的主部和包括所述把持力檢測(cè)單元在內(nèi)的各種 傳感器的輸入來(lái)控制各種致動(dòng)器;以及具有一自由度以上的自由度的機(jī)械手部,其中,所述醫(yī)療用機(jī)器人系統(tǒng)的特征在于,控制對(duì)致動(dòng)器的輸出,使得來(lái)自所述把 持力檢測(cè)單元的輸出值處于某閾值的范圍中。(2)上述(1)中的醫(yī)療用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,所述把持力檢測(cè)單元是被設(shè)置 在所述把持部的前端的壓力傳感器。(3)上述(1)中的醫(yī)療用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,所述把持力檢測(cè)單元是被安裝 在所述柔索上的柔索張力傳感器。(4)上述(1)中的醫(yī)療用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,所述把持部是單極或雙極高頻 處置器具。符號(hào)說明1控制部;2機(jī)器人處置器具;3處置器具驅(qū)動(dòng)部;6主部;6a操作部;7機(jī)器人處 置器具控制部;8張力傳感器信號(hào)處理部;9壓力傳感器信號(hào)處理部;11機(jī)械手部;12把持 部;13關(guān)節(jié)部;14連桿部;15柔性鞘部;16外部連接部;17柔索;21電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部;22柔索 連接部;23柔索張力傳感器滑輪;25電動(dòng)機(jī);26電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部通信部;31操作設(shè)定部; 32CPU ;33存儲(chǔ)器;34顯示面板;操作開關(guān);36電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器;37電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部通 信部;38張力傳感器通信部;39壓力傳感器通信部;41、44線纜;42接收通信部;43發(fā)送通 信部;51壓力傳感器。
1權(quán)利要求
1.一種內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,具備把持部,其附隨于內(nèi)窺鏡裝置而被插入體腔內(nèi),由通過柔索操作而活動(dòng)的把持部件把 持所希望的活體;機(jī)械手部,其在前端設(shè)置有所述把持部,且具有多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu),該多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)至少具有一 自由度以上的自由度且向所希望的角度彎曲或延伸;處置器具驅(qū)動(dòng)部,其進(jìn)行用于所述把持部的把持動(dòng)作以及使所述多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的部位活 動(dòng)的柔索的牽引以及拉出;把持力檢測(cè)部,其在所述把持部把持著所述活體時(shí),檢測(cè)所述把持部件的把持力;以及 控制部,其在移動(dòng)把持狀態(tài)的所述把持部時(shí),對(duì)所述處置器具驅(qū)動(dòng)部指示所述把持部 件的柔索操作,使得所述把持力檢測(cè)部所檢測(cè)出的所述把持力落入預(yù)先設(shè)定的閾值的范圍 內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于, 所述處置器具驅(qū)動(dòng)部由滑輪和電動(dòng)機(jī)構(gòu)成,一對(duì)所述柔索的一端分別連接在所述把持部的所述把持部件以及所述機(jī)械手部的多 關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的各個(gè)活動(dòng)部位上,另一端連接在所述滑輪上,所述電動(dòng)機(jī)對(duì)所述滑輪進(jìn)行軸支承,通過所述控制部的控制進(jìn)行驅(qū)動(dòng), 伴隨所述滑輪的旋轉(zhuǎn),對(duì)所述柔索進(jìn)行牽引和拉出,由此進(jìn)行所述把持部件的開閉并 使所述多關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的活動(dòng)部位向所希望的角度彎曲或延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,所述把持力檢測(cè)部由柔索張力傳感器構(gòu)成,該柔索張力傳感器檢測(cè)基于與所述把持部 的所述把持部件連接的所述柔索的張力的把持力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,所述把持力檢測(cè)部由壓力傳感器構(gòu)成,在所述把持部的所述把持部件上配置一個(gè)以上 的所述壓力傳感器,在把持著所述活體時(shí),所述壓力傳感器輸出把持壓力值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,所述機(jī)械手部交替地連接有多個(gè)連桿部件和多個(gè)關(guān)節(jié)部件,且被構(gòu)成為能夠以XYZ方 向、旋轉(zhuǎn)方向、偏轉(zhuǎn)方向以及俯仰方向的六自由度自如地彎曲。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,所述把持部的兩個(gè)所述把持部件由絕緣材料形成,該內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)具備 設(shè)置在所述把持部件的各把持面上的電極;以及 該在把持著所述活體時(shí)向這些電極施加高頻電力的高頻電源, 內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)具備作為對(duì)所述活體實(shí)施包括縫合和焊接的高頻處置的雙 極高頻處置夾具的功能。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,兩個(gè)所述把持部件由絕緣材料形成,該內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)還具備 設(shè)置在一個(gè)所述把持部件的把持面上的電極; 配置在所述電極附近的相對(duì)電極;以及 在把持著所述活體時(shí)向所述電極施加高頻電力的高頻電源,該內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)具備作為對(duì)所述活體實(shí)施包括縫合和焊接的高頻處置的單極高頻處置夾具的功能。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,在所述把持部的非把持面上配置有所述壓力傳感器,兩個(gè)所述把持部件由絕緣材料形成,該內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)還具備設(shè)置在所述把持部件的各把持面上的電極;以及在把持著所述活體時(shí),向這些電極施加高頻電力的高頻電源,該內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)具備作為對(duì)所述活體實(shí)施包括縫合和焊接的高頻處置的 雙極高頻處置夾具的功能。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于, 在所述把持部的非把持面上配置有所述壓力傳感器,兩個(gè)所述把持部件由絕緣材料形成,該內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)具有設(shè)置在一個(gè)所述把持部件的把持面上的電極;配置在所述電極附近的相對(duì)電極;以及在把持著所述活體時(shí),向所述電極施加高頻電力的高頻電源,該內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)具備作為對(duì)所述活體實(shí)施包括縫合和焊接的高頻處置的 單極高頻處置夾具的功能。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,該內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)是具備主部的主從型機(jī)器人系統(tǒng),該主部是用于對(duì)所述把 持部和所述機(jī)械手部進(jìn)行遠(yuǎn)程操作的指示輸入裝置。
全文摘要
在內(nèi)窺鏡處置用機(jī)器人系統(tǒng)中,在把持部(12)上設(shè)置有檢測(cè)把持力的把持力檢測(cè)部,該把持部(12)通過從操作者側(cè)進(jìn)行的柔索(17)操作而開閉,在移動(dòng)把持狀態(tài)的把持部(12)時(shí),處置器具控制部(7)對(duì)處置器具驅(qū)動(dòng)部(3)指示驅(qū)動(dòng)把持部(12)的柔索(17)的操作,使得把持力檢測(cè)部檢測(cè)出的把持力落入預(yù)先設(shè)定的閾值范圍內(nèi)。
文檔編號(hào)B25J13/08GK102123670SQ201080002269
公開日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者中村俊夫 申請(qǐng)人:奧林巴斯醫(yī)療株式會(huì)社