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公開番号2025154559
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024057629
出願日2024-03-29
発明の名称手術支援システム、手術支援方法および情報提供方法
出願人川崎重工業株式会社
代理人弁理士法人有古特許事務所
主分類A61B 34/35 20160101AFI20251002BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】複数のロボットアームを含む手術支援システムを用いた手術の準備を行いやすくする。
【解決手段】一態様に係る手術支援システムは、複数の自由度をそれぞれ有し、先端部に患者の手術に用いられる医療器具を取り付け可能な複数のロボットアームと、複数のロボットアームの動作を制御するように構成される処理回路と、を備え、処理回路は、患者固有の体に関する患者固有情報を取得すること、患者固有情報に基づいて、手術前の複数のロボットアームの準備姿勢を決定すること、および、準備姿勢に向けて複数のロボットアームを動作させること、を実行するように構成されている。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
複数の自由度をそれぞれ有し、先端部に患者の手術に用いられる医療器具を取り付け可能な複数のロボットアームと、
前記複数のロボットアームの動作を制御するように構成される処理回路と、を備え、
前記処理回路は、
前記患者固有の体に関する患者固有情報を取得すること、
前記患者固有情報に基づいて、前記手術前の前記複数のロボットアームの準備姿勢を決定すること、および、
前記準備姿勢に向けて前記複数のロボットアームを動作させること、を実行するように構成されている、手術支援システム。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記処理回路が前記準備姿勢を決定することは、前記処理回路が、取得した前記患者固有情報に基づいて、前記複数のロボットアームの前記準備姿勢を算出することを含む、請求項１に記載の手術支援システム。
【請求項３】
前記複数のロボットアームの姿勢を示す複数の姿勢情報と、人間の体形の種類を示す複数の体形種別情報とがそれぞれ互いに対応付けられて記憶されるメモリを更に備え、
前記処理回路が前記患者固有情報を取得することは、前記処理回路が、前記メモリに記憶される複数の前記体形種別情報の中から、前記患者固有の体に対応する前記体形種別情報を選択することを含み、
前記処理回路が前記準備姿勢を決定することは、前記処理回路が、選択した前記体形種別情報に対応する前記姿勢情報が示す姿勢を、前記準備姿勢として決定すること、を含む、請求項１に記載の手術支援システム。
【請求項４】
前記患者固有情報は、前記患者の体形の３次元情報である、請求項１または２に記載の手術支援システム。
【請求項５】
前記患者の体表面には、複数の前記医療器具の少なくとも一部をそれぞれ挿入するための複数のポートが配置されており、
前記処理回路が前記準備姿勢を決定することは、前記処理回路が、前記患者固有情報と、前記複数のポートの配置とに基づいて、前記複数のロボットアームの前記準備姿勢を決定することを含む、請求項１または２に記載の手術支援システム。
【請求項６】
ディスプレイを更に備え、
前記処理回路は、
前記患者固有情報に基づいて、前記患者または前記患者に対応する患者モデルを前記ディスプレイに表示させること、
前記患者固有情報に基づいて、前記患者の体表面における複数の前記医療器具をそれぞれ挿入するための複数のポートの配置として推奨される推奨ポート配置を決定すること、および、
決定した前記推奨ポート配置を前記ディスプレイに表示させること、を実行するように構成されている、請求項１または２に記載の手術支援システム。
【請求項７】
前記処理回路が前記準備姿勢を決定することは、前記処理回路が、前記患者固有情報と、所定の姿勢決定ルールとに基づいて、前記複数のロボットアームの前記準備姿勢を決定することを含み、
前記姿勢決定ルールは、前記複数のロボットアームの各前記ロボットアームが所定の干渉判定対象物と干渉する可能性に関する干渉評価ルールを含む、請求項１または２に記載の手術支援システム。
【請求項８】
前記干渉判定対象物は、前記患者を含み、
前記患者固有情報は、前記患者の体形に関する情報を含む、請求項７に記載の手術支援システム。
【請求項９】
前記複数のロボットアームのうちの各前記ロボットアームについての前記干渉判定対象物は、前記複数のロボットアームのうちの他の前記ロボットアームを含む、請求項７に記載の手術支援システム。
【請求項１０】
前記干渉判定対象物は、前記複数のロボットアームの周辺にある周辺物を含み、
前記処理回路は、前記周辺物に関する周辺物情報を取得することを実行するように構成されており、
前記処理回路が前記準備姿勢を決定することは、前記処理回路が、前記患者固有情報と、前記周辺物情報とに基づいて、前記複数のロボットアームの前記準備姿勢を決定することを含む、請求項７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】
本開示は、手術支援システム、手術支援方法および情報提供方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、手術で医療処置を実行するための遠隔操作医療システムが開示されている。遠隔操作医療システムは、手術器具を支持する複数のアームを有する遠隔操作アセンブリと、複数のアームを事前に確立されるドッキング位置に動かすための入力を受信するように構成される入力装置と、各アームを事前に確立される位置に動かすために各アームに制御信号を出力するように構成される処理システムとを備える。ドッキング位置は、各アームが手術台上の患者に対して進むために展開される位置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－５１５５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されたシステムでは、アームのドッキング位置が、治療されることになる解剖学的構造領域と、患者へのアプローチ方向とに応じて確立される。しかしながら、患者ごとに体の特徴は異なるため、手術の準備のしやすさなどの観点から改良の余地があった。
【０００５】
本開示は、複数のロボットアームを含む手術支援システムを用いた手術の準備を行いやすくすることができる、手術支援システム、手術支援方法および情報提供方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る手術支援システムは、複数の自由度をそれぞれ有し、先端部に患者の手術に用いられる医療器具を取り付け可能な複数のロボットアームと、前記複数のロボットアームの動作を制御するように構成される処理回路と、を備え、前記処理回路は、前記患者固有の体に関する患者固有情報を取得すること、前記患者固有情報に基づいて、前記手術前の前記複数のロボットアームの準備姿勢を決定すること、および、前記準備姿勢に向けて前記複数のロボットアームを動作させること、を実行するように構成されている。
【０００７】
本開示の一態様に係る手術支援方法は、複数の自由度をそれぞれ有し、先端部に患者の手術に用いられる医療器具を取り付け可能な複数のロボットアームと、前記複数のロボットアームの動作を制御するように構成される処理回路と、を備える手術支援システムを用いた手術支援方法であって、前記処理回路により、前記患者固有の体に関する患者固有情報を取得すること、前記処理回路により、前記患者固有情報に基づいて、前記手術前の前記複数のロボットアームの準備姿勢を決定すること、および、前記処理回路により、前記準備姿勢に向けて前記複数のロボットアームを動作させること、を含む。
【０００８】
本開示の一態様に係る情報提供方法は、複数の自由度をそれぞれ有し、先端部に患者の手術に用いられる医療器具を取り付け可能な複数のロボットアームを備える手術支援システムを用いて行う手術に関する情報を提供するための情報提供方法であって、前記手術を受ける予定の患者の固有の体に関する患者固有情報を取得すること、および、前記患者固有情報に基づいて、前記手術支援システムの少なくとも一部の構成に関する構成情報を出力すること、を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、複数のロボットアームを含む手術支援システムを用いた手術の準備を行いやすくすることができる、手術支援システム、手術支援方法および情報提供方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態に係る手術支援システムの構成を説明するための図である。
手術支援ロボットの構成の一例を説明する図である。
図２の手術支援ロボットにおけるアームベースとアームと医療器具とを拡大した斜視図である。
内視鏡カメラの斜視図である。
遠隔操作装置の斜視図である。
手術室を側方から見た、手術台装置および環境情報取得装置を説明するための図である。
第１実施形態に係る手術支援システムの制御系統の構成の一例を示すブロック図である。
手術準備手順の第１例の流れを示すフローチャートである。
患者の３次元モデルを説明する図である。
トロッカーを説明する図である。
ロールインを説明する図である。
患部位置座標の特定を説明する図である。
ピボット位置の教示を説明する図である。
トロッカーに挿入された状態の医療器具の動きを説明する図である。
第２実施形態に係る手術支援システムの制御系統の構成の一例を示すブロック図である。
手術準備手順の第２例の流れを示すフローチャートである。
ポート配置推奨画面の一例である。
ロボット配置画面の一例である。
手術支援システムを含む情報提供システムの構成を示すブロック図である。
手術関連情報のデータ構成を示す。
過去に行われた手術における手術支援システムの構成を検索するための検索画面の一例を示す模式図である。
過去に行われた手術における手術支援システムの各種要素の配置や姿勢を検索するための検索画面の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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