[发明专利]医疗系统及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗系统及其操作方法。

本申请基于2015年7月23日在美利坚合众国提交的美国临时专利申请第62/195,869号要求优先权，在此援引其内容。

背景技术

用于在人体内进行手术等的医疗系统已广为人知。

例如，专利文献1公开了一种使用内窥镜用处置器具的处置方法，其中该内窥镜用处置器具插通在具有摄像部的软性内窥镜的通道内。专利文献1公开的软性内窥镜具有用于手动调节软性内窥镜的远端部分的朝向的旋钮。在专利文献1公开的技术中，通过手动操作内窥镜的旋钮，能够在摄像部的可动范围内使摄像部和内窥镜用处置器具成为任意的姿态。

另外，专利文献2公开了一种能够自动调节末端执行器的角度以使末端执行器朝向设定在目标物上的基准点的医疗系统。在专利文献2公开的技术中，用于使末端执行器朝向基准点的动作实现了自动化，所以操作者的负担得以减轻。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-195489号公报

专利文献2：日本特开2015-24026号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

在专利文献1公开的技术中，若要进行在使摄像部朝向目标物的状态下将目标物与摄像部的距离保持一定(固定)的操作，对内窥镜的操作者而言负担非常大。另外，在专利文献2公开的技术中，操作者必须通过手动作业来调节末端执行器与目标物的距离。

本发明是鉴于上述问题而做出的，目的在于提供一种能够在医疗系统的可动范围内进行自动调节使得相对于目标物成为合适的位置关系的医疗系统及其操作方法。

解决问题的技术手段

本发明的一个技术方案提供一种医疗系统，其特征在于，包括：远端端部，其包括末端执行器和使所述末端执行器的朝向和位置变化的多个关节；产生用于使所述关节动作的动力的驱动部；和控制所述驱动部的控制部，所述控制部包括：特征点设定部，其提取目标物的特征点并基于所述特征点识别所述目标物；测量所述末端执行器与所述目标物的距离的距离测量部；修正量运算部，其以使得所述末端执行器朝向所述目标物并且所述末端执行器与所述目标物的距离成为规定距离的方式，计算所述关节的动作量；和驱动信号生成部，其基于所述动作量生成用于使所述驱动部动作的驱动信号并将该驱动信号输出到所述驱动部。

上述技术方案的医疗系统也可以采用这样的方式，即，还包括与所述控制部连接并检测所述关节从外部受到的力的力检测部，所述控制部还包括判断所述关节从外部受到的力是否超过了规定值的外力判断部，所述修正量运算部在所述外力判断部判断为所述力超过了所述规定值的情况下，生成用于使所述末端执行器与所述目标物的距离较所述规定距离缩短的修正指令。

上述技术方案的医疗系统也可以采用这样的方式，即，还包括与所述控制部连接并检测所述关节从外部受到的力的力检测部，所述远端端部包括3个以上的所述关节，所述控制部还包括关节确定部，该关节确定部用于确定多个所述关节中的被施加了超过规定值的所述力的关节，所述修正量运算部以使得所述关节确定部所确定的关节上施加的所述力成为所述规定值以下，并且所述末端执行器的位置和姿态被维持的方式，生成用于使所述关节确定部所确定的关节移动的修正指令。

也可以采用这样的方式，即，所述末端执行器包括拍摄所述目标物的摄像部，所述特征点设定部使用所述摄像部拍摄的图像识别所述目标物，所述修正量运算部以使得所述目标部位于所述摄像部的图像中心的方式计算所述驱动部的动作量。

也可以采用这样的方式，即，所述摄像部能够拍摄所述目标物的立体图像，所述距离测量部使用所述立体图像计算所述目标物与所述摄像部的距离。

上述技术方案的医疗系统也可以采用这样的方式，即，还包括用于对所述控制部发出操作指令的操作部，所述操作部包括：主臂，其具有与所述末端执行器对应的输入部和与所述关节对应的多个主关节，并构成仿照所述远端端部的形状；和与所述控制部连接，对所述主关节的动作进行控制的主驱动部，所述控制部还包括操作指令生成部，该操作指令生成部检测所述主关节的动作量，生成包含对应的所述关节的动作量的操作指令，所述驱动信号生成部以使得所述关节与所述主臂维持相似关系的方式对所述主驱动部输出驱动信号。

也可以采用这样的方式，即，所述远端端部具有可供医疗器具插通的通道。