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公開番号2025072241
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-09
出願番号2023182851
出願日2023-10-24
発明の名称手術支援システム、手術装置および手術支援システムの制御方法
出願人川崎重工業株式会社,株式会社メディカロイド
代理人個人
主分類A61B 34/35 20160101AFI20250430BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】ロボットアームの姿勢によって手術装置が転倒することを未然に防止することが可能な手術支援システムを提供する。
【解決手段】手術支援システム500は、手術器具1を移動させるロボットアーム50と、ロボットアーム50の基端部を支持するアームベース40と、アームベース40を移動させるポジショナ30と、を含む手術支援ロボット100と、アームベース40またはポジショナ30に設定された監視点POが監視領域AR内に存在するか否かを監視し、ポジショナ30の姿勢に基づいて、監視領域ARを変更する監視制御装置360と、を備える。
【選択図】図22
特許請求の範囲【請求項１】
医療器具を移動させる第１ロボットアームと、前記第１ロボットアームの基端部を支持するアームベースと、前記アームベースを移動させる第２ロボットアームと、を含む手術装置と、
前記アームベースまたは前記第２ロボットアームに設定された監視点が監視領域内に存在するか否かを監視し、前記第２ロボットアームの姿勢に基づいて、前記監視領域を変更する監視制御装置と、を備える、手術支援システム。
続きを表示（約 910 文字）【請求項２】
前記監視制御装置は、前記第２ロボットアームの姿勢に基づいて、前記監視領域を拡大するかまたはずらす、請求項１に記載の手術支援システム。
【請求項３】
前記監視制御装置は、前記第２ロボットアームの姿勢に基づく前記アームベースの鉛直周りの旋回角度に基づいて、前記監視領域を拡大するかまたはずらす、請求項２に記載の手術支援システム。
【請求項４】
前記監視制御装置は、前記アームベースの鉛直周りの旋回角度が第１しきい値よりも大きい場合、前記監視領域を拡大しないかまたはずらさず、前記アームベースの鉛直周りの旋回角度が第１しきい値以下の場合、前記監視領域を拡大するかまたはずらす、請求項３に記載の手術支援システム。
【請求項５】
前記第２ロボットアームは、複数の関節を含み、
前記監視制御装置は、前記複数の関節のうち前記アームベースに接続された先端側の関節の回転に対応する方向に、前記監視領域を拡大するかまたはずらす、請求項２に記載の手術支援システム。
【請求項６】
前記監視制御装置は、前記先端側の関節が一方側に回転した場合、前記監視領域を一方側に拡大するかまたはずらし、前記先端側の関節が他方側に回転した場合、前記監視領域を他方側に拡大するかまたはずらす、請求項５に記載の手術支援システム。
【請求項７】
前記監視制御装置は、前記第２ロボットアームの姿勢に基づく前記アームベースの水平に対する傾斜角度が第２しきい値以上の場合、前記監視点が前記監視領域外に存在すると判断する、請求項１に記載の手術支援システム。
【請求項８】
前記第１ロボットアームを操作するための第１操作装置をさらに備える、請求項１に記載の手術支援システム。
【請求項９】
前記第２ロボットアームを操作するための第２操作装置をさらに備える、請求項１に記載の手術支援システム。
【請求項１０】
前記監視領域は、立体的な領域である、請求項１に記載の手術支援システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この開示は、手術支援システム、手術装置および手術支援システムの制御方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、手術支援システムが知られている。たとえば、特許文献１には、手術装置を備える手術支援システムが開示されている。手術装置は、ロボット器具を支持するロボットアームと、ロボットアームを支持する湾曲サポートと、湾曲サポートを支持するアーム状部材と、アーム状部材を支持して複数の車輪を有するベースユニットと、を備えている。アーム状部材は、複数の回転の自由度を有しており、姿勢を変更することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許出願公開第２０１４／０２４９５４６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１に記載された手術支援システムでは、アーム状部材の姿勢を変更することが可能であるため、アーム状部材の姿勢によっては、バランスを維持できずに手術装置が転倒するおそれがある。このため、アーム状部材の姿勢によって手術装置が転倒することを未然に防止することが望まれている。
【０００５】
この開示は、ロボットアームの姿勢によって手術装置が転倒することを未然に防止することが可能な手術支援システム、手術装置および手術支援システムの制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の第１の局面による手術支援システムは、医療器具を移動させる第１ロボットアームと、第１ロボットアームの基端部を支持するアームベースと、アームベースを移動させる第２ロボットアームと、を含む手術装置と、アームベースまたは第２ロボットアームに設定された監視点が監視領域内に存在するか否かを監視し、第２ロボットアームの姿勢に基づいて、監視領域を変更する監視制御装置と、を備える。
【０００７】
本開示の第１の局面による手術支援システムでは、アームベースまたは第２ロボットアームに設定された監視点が監視領域内に存在するか否かを監視することにより、バランスを維持できる範囲で第２ロボットアームの姿勢を取ることができる。その結果、第２ロボットアームの姿勢によって手術装置が転倒することを未然に防止することができる。また、第２ロボットアームの姿勢に基づいて、監視領域を変更するため、監視領域を変更しない場合に比べて、第２ロボットアームがより多くの姿勢を取ることができる。その結果、第２ロボットアームの姿勢によって手術装置が転倒することを未然に防止しつつ、第２ロボットアームにより多くの姿勢を取らせることができる。
【０００８】
本開示の第２の局面による手術装置は、医療器具を移動させる第１ロボットアームと、第１ロボットアームの基端部を支持するアームベースと、アームベースを移動させる第２ロボットアームと、アームベースまたは第２ロボットアームに設定された監視点が監視領域内に存在するか否かを監視し、第２ロボットアームの姿勢に基づいて、監視領域を変更する監視制御部と、を備える。
【０００９】
本開示の第２の局面による手術装置では、上記のように、アームベースまたは第２ロボットアームに設定された監視点が監視領域内に存在するか否かを監視することにより、バランスを維持できる範囲で第２ロボットアームの姿勢を取ることができる。その結果、第２ロボットアームの姿勢によって手術装置が転倒することを未然に防止することが可能な手術装置を提供できる。また、第２ロボットアームの姿勢に基づいて、監視領域を変更するため、監視領域を変更しない場合に比べて、第２ロボットアームがより多くの姿勢を取ることができる。その結果、第２ロボットアームの姿勢によって手術装置が転倒することを未然に防止しつつ、第２ロボットアームにより多くの姿勢を取らせることができる。
【００１０】
本開示の第３の局面による手術支援システムの制御方法は、医療器具を移動させる第１ロボットアームと、第１ロボットアームの基端部を支持するアームベースと、アームベースを移動させる第２ロボットアームと、を含む手術装置を備える手術支援システムの制御方法であって、アームベースまたは第２ロボットアームに設定された監視点が監視領域内に存在するか否かを監視することと、第２ロボットアームの姿勢に基づいて、監視領域を変更することと、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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