JP4960112B2 - 内視鏡手術装置 - Google Patents
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Description
機能制御入力装置233の移動機能制御パネル230aを操作して、移動機能制御を選択し、ロボティクス処置具制御装置220を通常モードから移動機能制御モードへと移行させる。
ジョイスティック225を操作して、ロボティクス処置具201の先端2を基準点として設定したい位置まで移動させる。本実施形態では、図4中点線で示されるように、患部3の膨隆開始部の近傍の平面部の粘膜組織151の表面に接触する位置を基準点Oとするため、この位置にロボティクス処置具201の先端2を移動させる。この状態で、基準点入力タイミングパネル230cを操作して、基準点Oの位置を設定し保存する。基準点Oの再設定がされない限り、この基準点Oが用いられる。
機能制御入力装置233の基準方向入力パネル230e及び基準距離入力パネル230dによって、基準方向及び基準距離を設定する。本実施形態では、図4に示されるように、基準方向Dとして、基準点Oを中心とする径方向外向きであって体壁側に向く方向を選択し、基準距離Lとして、基準点Oから基準方向Dへとロボティクス処置具201の先端を移動する際に、許容できる移動距離を選択する。基準方向Dあるいは基準距離Lの再設定がなされない限り、この基準方向Dあるいは基準距離Lが用いられる。
基準点からの基準方向への距離が基準距離L以下である領域によって、ロボティクス処置具201の先端の移動機能制御が行われる制御範囲が設定される。そして、基準点からの基準方向への距離が基準距離以下である領域が制御範囲の内側となり、基準距離より大きい領域が基準範囲の外側となる。従って、基準方向は制御範囲の外側に向かう方向となる。本実施形態では、図4に示されるように、基準点Oを中心とする半径Lの体壁側の半球状の範囲が制御範囲Rとして設定され、この半球状の範囲の内部が制御範囲Rの内側、外部が制御範囲Rの外側となる。
図4中実線で示されるように、ジョイスティック225を操作してロボティクス処置具201の先端2を移動させる。
ロボティクス処置具制御装置220によって、ロボティクス処置具201の先端が制御範囲Rの外側に向かって移動しているか否かを検出する。
ロボティクス処置具201の先端が制御範囲Rの外側に向かって移動している場合には、ジョイスティック225による操作に加えて、後に詳述するように、制御範囲Rの外側に向かうロボティクス処置具201の先端の移動の速度を低下させ、又は、移動を停止させる制御を行う。
基準方向あるいは基準距離の再設定が選択された場合には、ステップ3(S3)に戻り、再設定された基準方向あるいは基準距離に基づいて移動機能制御を行う。
基準点の再設定が選択された場合には、ステップ2(S2)に戻り、再設定された基準点Oに基づいて移動機能制御を行う。
移動機能制御の解除が選択されない場合には、ステップ5(S5)に戻り、同様な移動機能制御を継続する。
移動機能制御の解除が選択された場合には、移動機能制御の行われない状態に戻る。
機能制御入力装置233の処置機能制御パネル230bを操作して、処置機能制御を選択し、ロボティクス処置具制御装置220を通常モードから処置機能制御モードへと移行させる。
移動機能制御の場合と同様に、基準点、基準方向及び基準距離を設定し、ロボティクス処置具201の先端の処置機能制御が行われる制御範囲を設定する。そして、ロボティクス処置具201を移動させる際には、ロボティクス処置具201の先端が制御範囲の外側に向かって移動しているか否かを検出する。
ロボティクス処置具201の先端が制御範囲の外側に向かって移動している場合には、フットスイッチ217、出力ワット数入力パネル214aによる入力に優先して、後に詳述するように、高周波電気メス電源装置211の高周波電気メス202への出力ワット数を減少させ又は出力を停止して、高周波電気メス202の出力を減少させ又は停止する。
移動機能制御の場合と同様に、基準方向あるいは基準距離、基準点の再設定が選択された場合には、ステップ23(S23)、ステップ22(S22)に戻り、再設定された基準方向あるいは基準距離、基準点に基づいて処置機能の制御を行う。
処置機能制御の解除が選択されない場合には、ステップ25(S25)に戻り、同様な処置機能制御を継続する。
処置機能制御の解除が選択された場合には、ロボティクス処置具201は処置機能制御の行われない状態に戻る。
第1実施形態と同様に、移動機能制御を選択する。
第2のジョイスティック325を操作して、第2のロボティクス処置具301の先端12を基準点として設定したい位置まで移動させる。本実施形態では、図19に示されるように、患部3の膨隆開始部の付近の位置を基準点Oとするため、この位置に第2のロボティクス処置具301の先端12を移動させる。この状態で、基準点入力タイミングパネル230cを操作して、基準点の位置を設定し保存する。基準点の再設定がなされない限り、この基準点が用いられる。
機能制御入力装置233の基準方向入力パネル230e及び基準距離入力パネル230dによって、基準方向及び基準距離を設定する。本実施形態では、図19に示されるように、膨隆開始部の近傍の平面部の粘膜組織151の表面に平行な方向を第1の基準方向に設定し、粘膜組織151の表面に垂直な体壁側に向かう方向を第2の基準方向に設定する。そして、第1及び第2の基準方向について、ロボティクス処置具201の先端の移動が許容できる移動距離を夫々第1及び第2の基準距離L1、L2として設定する。基準方向あるいは基準距離の再設定がなされない限り、これら基準方向あるいは基準距離が用いられる。
第1実施形態と同様に、基準点、基準方向、基準距離によって、移動機能制御が行われる、第1のロボティクス処置具201の先端2の制御範囲、並びに、制御範囲の内側及び外側が設定される。本実施形態の制御範囲Rは、図19に示されるように、上記粘膜組織151の表面に垂直で基準点Oを通る軸を中心軸とし、径をL1とし、基準点Oから粘膜組織151の表面に垂直な方向に体壁側へと距離L2だけ延びる円柱形状をなし、円柱形状の内側及び外側が夫々制御範囲Rの内側及び外側となる。
第1実施形態と同様に、設定された制御範囲に基づき、第1のロボティクス処置具201の移動機能を制御する。
基準点の再設定を選択した場合には、ステップ42(S42)に戻り、再び第2のジョイスティック325を操作して、第2のロボティクス処置具301の先端12を基準点として設定したい位置まで移動させ、基準点入力タイミングパネル230cを操作して設定を行う。そして、再設定された基準点に基づいて移動機能制御を行う。
第1実施形態と同様に、移動機能制御の解除が選択されない場合には、ステップ45(S45)に戻り、同様な移動機能制御を継続し、移動機能制御の解除が選択された場合には、移動機能制御の行われない状態に戻る。
本実施形態では、第1のロボティクス処置具201によって処置を行い、第2のロボティクス処置具301によって処置の基準点、制御範囲を設定しているため、処置を行いながら、処置の基準点、制御範囲を頻繁に変更することが可能となっている。従って、処置の確実性及びスピードのさらなる増大、また、術者の精神的な負担のさらなる減少が可能となっている。
機能制御入力装置233の警告制御パネル254を操作して、警告制御を選択し、ロボティクス処置具制御装置220を通常モードから警告制御モードへと移行させる。
第1実施形態と同様に、基準点、基準方向、基準距離を設定し、制御範囲を設定する。
ロボティクス処置具201の先端が制御範囲の外側に向かって移動している場合には、スピーカから警告音を発生させる。さらに、ロボティクス処置具201の先端が制御範囲の外側に向かって移動するほど、警告音の音量を大きくする。
第1実施形態と同様に、基準方向あるいは基準距離、基準点の再設定が選択された場合には、ステップ63(S63)、ステップ62(S62)に戻り、再設定された基準方向あるいは基準距離、基準点に基づいて警告制御を行う。
警告制御の解除が選択されない場合には、ステップ65(S65)に戻り、同様な警告制御を継続する。
警告制御の解除が選択された場合には、警告制御の行われない状態に戻る。
機能制御入力装置233の能動制御パネル270を操作して、能動制御を選択し、ロボティクス処置具制御装置220を通常モードから能動制御モードへと移行させる。
第1実施形態と同様に、基準点、基準方向、基準距離を設定し、制御範囲を設定する。
ロボティクス処置具201の先端が制御範囲の外側に向かって移動している場合には、能動ジョイスティック425の操作をしにくく、又は、できないようにするために、能動ジョイスティック425の操作に必要な操作力量を増加させ、又は、能動ジョイスティック425を強制的に停止させる。
第1実施形態と同様に、基準方向あるいは基準距離、基準点の再設定が選択された場合には、ステップ83(S83)、ステップ82(S82)に戻り、再設定された基準方向あるいは基準距離、基準点に基づいて能動制御を行う。
能動制御の解除が選択されない場合には、ステップ85(S85)に戻り、同様な能動制御を継続する。
能動制御の解除が選択された場合には、能動制御の行われない状態に戻る。
本実施形態では、能動制御を用いることで、第1実施形態と同様に、術者の不注意、思い違いによるロボティクス処置具201の移動、高周波電気メス202による過剰な切開を防ぐことが可能となり、正確な処置を行うことが可能となっている。また、術者が安心して処置できるようになるため、処置のスピードが上がり、術者の精神的な負担を減らすことが可能となっている。
機能制御入力装置233の追従制御パネルを操作して、追従制御を選択し、ロボティクス処置具制御装置220を通常モードから追従制御モードへと移行させる。
機能制御入力装置233の追従条件入力パネルを操作して、追従条件として、第2のロボティクス処置具301に対する第1のロボティクス処置具201の方向、距離、姿勢を設定する。本実施形態では、図30に示されるように、患部3の膨隆部の周縁部の表面に押圧された第2のロボティクス処置具301の設定部302に対して、患部3の内部へと向かう方向を追従の方向D、粘膜組織151の厚みを追従の距離Lとして設定し、追従の姿勢としては、第1のロボティクス処置具201の高周波電気メス202が第2のロボティクス処置具301の設定部302と同様な姿勢となるようにする。
第2のジョイスティック325を操作して、第2のロボティクス処置具301を移動させる。本実施形態では、第2のロボティクス処置具301の設定部302を患部3の膨隆部の表面に沿って移動させる。
第2のロボティクス処置具301の移動に応じて、設定された追従条件に従って、第1のロボティクス処置具201が移動される。本実施形態では、図31に示されるように、第2のロボティクス処置具301の設定部302に対して、病変部位の厚さだけ離れて、同じ姿勢で、第1のロボティクス処置具201の高周波電気メス202が追従する。この結果、高周波電気メス202によって、患部3の内部が切開され、粘膜組織151のみが切開剥離される。
追従条件の再設定が選択された場合には、ステップ101(S101)に戻り、再設定された追従条件に従って追従制御を行う。
追従制御の解除が選択されない場合には、ステップ102(S102)に戻り、同様の追従制御を行う。
自動移動制御パネルを操作して、自動移動制御を選択し、ロボティクス処置具制御装置220を通常モードから自動移動制御モードへと移行させる。
第2のジョイスティック325を操作して、第2のロボティクス処置具301の先端を基準点として設定したい位置まで移動させる。この基準点が、第1のロボティクス処置具201の先端の自動移動終了位置となる。本実施形態では、図33に示されるように、第2のロボティクス処置具301の先端を、腹腔側S2における第1のロボティクス処置具201の先端の貫通終了位置まで移動させる。この状態で、基準点入力タイミングパネル230cを操作して、基準点の位置を設定し保存する。基準点の再設定がされない限り、この基準点が用いられる。
自動移動開始パネルを操作して、第1のロボティクス処置具201の先端の自動移動を開始させる。
第1のロボティクス処置具201の先端が基準点に向かって自動的に移動される。本実施形態では、第1のロボティクス処置具201の高周波電気メス202が、貫通開始位置から貫通終了位置へと管腔壁450を切開しながら移動することになる。
第1のロボティクス処置具201の先端の移動の途中で、自動移動制御パネルを操作して自動移動制御の解除を選択した場合には、第1のロボティクス処置具201の先端の移動が停止され、ステップ126(S126)に進み、自動移動制御の行われない状態に戻る。
第1のロボティクス処置具201の先端が基準点まで移動されたら、自動移動が停止される。本実施形態では、管腔壁450に貫通孔が形成されることになる。
自動移動制御の行われない状態に戻る。
記
(付記項1)内視鏡と、内視鏡のチャンネルに通されたロボティクス処置具と、ロボティクス処置具の位置と姿勢の少なくとも一方の情報を取得するためのセンサと、を有する内視鏡手術システムにおいて、処置を行う基準点の位置、基準点からの距離と方向の少なくとも一方を入力する手段を持ち、前記入力内容の結果に基づいて、ロボティクス処置具の移動機能と、ロボティクス処置具先端に取り付けられたエネルギ処置具の処置機能、の少なくとも1つの機能を制御する制御手段を有する事を特徴とする内視鏡手術システム。
Claims (11)
- 内視鏡のチャンネルに挿通され、被検体に対する処置を行う処置用処置具と、
前記処置用処置具の前記被検体に対する処置を制御する処置制御手段と、
前記処置用処置具による処置の基準となる基準位置及び前記基準位置に対する基準方向を設定する設定手段と、
前記処置用処置具の先端についての前記基準位置に対する前記基準方向への距離を検出する検出手段と、
前記距離が前記処置を行う領域である前記基準位置に対する前記基準方向への基準距離を越えないと判断した場合には前記被検体に対する処置動作を許容し、前記距離が前記基準距離を越えようとしていると判断した場合には前記被検体に対する処置動作を抑制する制御信号を前記処置制御手段に出力する処置具制御手段と、
を具備することを特徴とする内視鏡手術装置。 - 前記処置具制御手段は、前記距離が前記基準距離を越えようとしていると判断を行った場合に、前記基準位置に対する前記基準方向への前記処置用処置具の移動を停止させる、前記基準位置に対する前記基準方向への前記処置用処置具の移動速度を減少させる、あるいは、前記処置部の処置能力を停止させる、
ことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡手術装置。 - 前記設定手段は、複数の基準方向を設定し、
前記複数の基準方向について前記基準距離が夫々異なる、
ことを特徴とする請求項2に記載の内視鏡手術装置。 - 警告を発生する警告手段と、
前記距離が前記基準距離に近づくに従い、前記警告手段に警告を発生させる制御手段と、を有することを特徴とする請求項1又は請求項3に記載の内視鏡手術装置。 - 前記設定手段は、前記基準位置を設定するための設定部を備える設定用処置具を有し、前記設定部が配置された位置を基準位置に設定可能である、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の内視鏡手術装置。 - 前記処置用処置具は、エネルギ処置具であり、前記処置能力は、出力の大きさあるいは出力のモードである、
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の内視鏡手術装置。 - 前記処置用処置具は、複数のアームと、前記複数のアームを相対的に移動可能に接続している関節部と、前記関節部を作動させて前記アームを駆動する駆動機構と、を有するロボティクス処置具である、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の内視鏡手術装置。 - 前記設定手段は、前記内視鏡により得られた観察画像を処理して設定を行う、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の内視鏡手術装置。 - 前記検出手段は、前記ロボティクス処置具の前記関節部の作動を直接的あるいは間接的に検出することにより検出を行う、
ことを特徴とする請求項7に記載の内視鏡手術装置。 - 前記検出手段は、前記内視鏡により得られた観察画像を処理して検出を行う、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の内視鏡手術装置。 - チャンネルを有する内視鏡と、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の内視鏡手術装置と、を具備することを特徴とする内視鏡手術システム。
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