[发明专利]应力估算系统、应力估算装置、内窥镜系统和应力估算方法

说明书

应力估算系统(1；1a)估算将柔性部件(12，14)插入受检体(200，202)时在受检体中产生的应力。应力估算系统计算关于柔性部件和施加在柔性部件上的力的力信息，取得包括要估算应力的对象区域即受检体中的规定的应力估算区域的外周长和应力估算区域处的受检体的厚度的受检体信息，基于力信息计算应力估算区域中施加在受检体上的力的大小和方向，并基于计算出的力的大小和方向、应力估算区域的外周长和受检体的厚度，计算应力估算区域的外周处的应力的信息。

技术领域

本发明涉及应力估算系统、应力估算装置、内窥镜系统和应力估算方法。

背景技术

在将内窥镜的插入部、医疗用或工业用细径操纵器的臂等柔性部件插入受检体时，柔性部件可能会与受检体接触而推压受检体。已知一种为了估算这样的推压对受检体造成的影响，而计算施加在柔性部件上的外力的信息的方法。

例如，日本特表2009-522016号公报公开了一种方案，在插入部设置了应变计，利用该应变计测量插入部与受检体的表面接触时从受检体承受的力量。日本特开平6-154153号公报公开了一种检测装置，利用设置在内窥镜的插入部的前端的压敏传感器检测从体腔内的脏器承受的力量。日本特开2013-094337号公报公开了一种技术，在插入部设置了多个弯曲传感器，通过这些弯曲传感器的检测信息的组合运算，来计算包括关于施加在插入部上的外力的外力信息在内的操作辅助信息。

发明内容

为了准确地评价柔性部件与受检体的内部或表面接触时的受检体的负担，最好能够估算受检体在受到来自柔性部件的力作用时产生的应力。上述文献能够计算施加在柔性部件上的力但不能求得受检体产生的应力。因此无法准确地评价受检体的负担。

于是，本发明的目的在于提供一种能够高精度且容易地估算受检体中产生的应力的应力估算系统、应力估算装置、内窥镜系统和应力估算方法。

本发明的一个实施方式提供一种应力估算系统，包括：柔性部件，其具有柔性，能够插入到受检体的内部对所述受检体的内表面施加力；力信息取得部，其取得关于施加在所述柔性部件上的力的力信息；受检体信息取得部，其用于取得受检体信息，其中受检体信息包括要估算应力的对象区域即所述受检体中的规定的应力估算区域的外周长，和所述应力估算区域处的所述受检体的厚度；和应力估算部，其基于所述力信息计算所述应力估算区域中施加在所述受检体上的力的大小和方向，并基于计算出的所述力的大小和方向、所述应力估算区域的外周长和所述受检体的厚度，计算所述应力估算区域的外周处的应力的信息。此外，本发明的一个实施方式提供一种这样的内窥镜系统。

本发明的一个实施方式提供一种应力估算装置，包括：力信息取得部，其取得关于施加在对受检体的内表面施加力的柔性部件上的力的力信息；受检体信息取得部，其用于取得受检体信息，其中受检体信息包括要估算应力的对象区域即所述受检体中的规定的应力估算区域的外周长，和所述应力估算区域处的所述受检体的厚度；和应力估算部，其基于所述力信息计算所述应力估算区域中施加在所述受检体上的力的大小和方向，并基于计算出的所述力的大小和方向、所述应力估算区域的外周长和所述受检体的厚度，计算所述应力估算区域的外周处的应力的信息。

采用本发明，可提供一种能够高精度且容易地估算受检体中产生的应力的应力估算系统、应力估算装置、内窥镜系统和应力估算方法。

附图说明

图1是概略性地表示第一实施方式的力觉评价系统的主要结构之一例的图。

图2是表示内窥镜系统的结构之一例的图。

图3是表示内窥镜的插入部的操作方向之一例的图。

图4是表示安装在插入部上的位置传感器之一例的图。

图5是表示安装在插入部上的位置传感器和形状传感器之一例的图。

图6是表示磁性位置传感器的结构之一例的图。