JP7217065B1 - 力覚表示装置、力覚表示方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
21R,21L,121R,121L… インスツルメント(術具)
22R,22L…シャフト部 23R,23L…エンドエフェクタ部
35…撮像部 50,50A…力覚表示装置 51…画像取得部
52…力覚取得部 53…作成部 54,54A…検出部
55…重畳部 57A…記憶部
41R,41L…第1力量表示(力量表示)
42R,42L…第1方向表示(方向表示)
46R,46L…第2力量表示(力量表示)
27R,27L…第1術具領域(術具領域)
28R,28L…第2術具領域(術具領域)
S101…画像取得ステップ S102…検出ステップ
S103…力覚取得ステップ S104…作成ステップ
S105…重畳ステップ
本開示の第1の実施形態に係る力覚表示装置50および力覚表示装置50を有する医用ロボット1について、図1から図9を参照しながら説明する。本実施形態の医用ロボット1は、内視鏡外科手術などにおいて手術支援を行うロボットである。
次に、本開示の第1の実施形態の変形例に係る力覚表示装置50Aについて図11を参照しながら説明する。
Claims (7)
- 力覚表示装置であって、
患部を撮像する撮像部から出力された前記患部の画像に関する情報である撮像情報を取得する画像取得部と、
前記患部を処置する少なくとも1つの術具に働く力の大きさ及び力の方向の情報を含む力覚情報を取得する力覚取得部と、
表示部に表示される表示態様であって、前記力の大きさを表す力量表示、および、前記力の方向を表す方向表示を含む力覚表示を前記力覚情報に基づいて作成する作成部と、
前記撮像情報に基づいて、前記表示部に表示される前記撮像部が撮像した画像における前記術具が表示される術具領域を検出する検出部と、
前記術具領域に前記力覚表示を重畳して前記表示部に表示させる表示情報を作成する重畳部と、
が設けられ、
前記力覚情報には、前記術具における棒状に延びるシャフト部に働く第1力の大きさ、および、第1力の方向の情報が含まれるとともに、前記シャフト部の端部に設けられ前記患部の処置に用いられるエンドエフェクタ部に加わる第2力の大きさ、および、第2力の方向の情報が含まれ、
前記作成部は、前記第1力の大きさを表す第1力量表示、および、前記第1力の方向を表す第1方向表示を含む第1力覚表示を作成するとともに、前記第2力の大きさを表す第2力量表示、および、前記第2力の方向を表す第2方向表示を含む第2力覚表示を作成し、
前記検出部は、前記表示部に表示される前記撮像部が撮像した画像における前記シャフト部が表示される領域を第1術具領域として検出するとともに、前記表示部に表示される前記撮像部が撮像した画像における前記エンドエフェクタ部が表示される領域を第2術具領域として検出し、
前記重畳部は、前記第1術具領域に前記第1力覚表示を重畳して前記表示部に表示させる情報であるとともに、前記第2術具領域に前記第2力覚表示を重畳して前記表示部に表示させる情報である前記表示情報を作成する、
力覚表示装置。 - 前記作成部は、色の種類、色の明暗、および、透過性の少なくとも1つを用いて前記力の大きさを表現する前記力量表示を含む前記力覚表示を作成する請求項1記載の力覚表示装置。
- 前記作成部は、数値を用いて前記力の大きさを表現する前記力量表示を含む前記力覚表示を作成する請求項1または2に記載の力覚表示装置。
- 前記作成部は、表示される前記数値のサイズを用いて前記力の大きさを表現する前記力量表示を含む前記力覚表示を作成する請求項3記載の力覚表示装置。
- 前記術具の色彩および模様の少なくとも一方を記憶する記憶部が更に設けられ、
前記検出部は、前記記憶部に記憶された前記術具の色彩および模様の少なくとも一方に基づいて、前記表示部に表示される画像における前記術具領域を検出する請求項1から4のいずれか1項に記載の力覚表示装置。 - 画像取得部と、力覚取得部と、作成部と、検出部と、重畳部とを有する力覚表示装置の表示方法であって、
前記画像取得部が患部を撮像する撮像部から出力された前記患部の画像に関する情報である撮像情報を取得する画像取得ステップと、
前記力覚取得部が前記患部を処置する少なくとも1つの術具に働く力の大きさ及び力の方向の情報を含む力覚情報を取得する力覚取得ステップと、
前記作成部が、表示部に表示される表示態様であって、前記力の大きさを表す力量表示、および、前記力の方向を表す方向表示を含む力覚表示を前記力覚情報に基づいて作成する作成ステップと、
前記検出部が、前記撮像情報に基づいて、前記表示部に表示される前記撮像部が撮像した画像における前記術具が表示される術具領域を検出する検出ステップと、
前記重畳部が、前記術具領域に前記力覚表示を重畳して前記表示部に表示させる表示情報を作成する重畳ステップと、
を有し、
前記力覚情報には、前記術具における棒状に延びるシャフト部に働く第1力の大きさ、および、第1力の方向の情報が含まれるとともに、前記シャフト部の端部に設けられ前記患部の処置に用いられるエンドエフェクタ部に加わる第2力の大きさ、および、第2力の方向の情報が含まれ、
前記作成ステップにおいて、前記作成部が、前記第1力の大きさを表す第1力量表示、および前記第1力の方向を表す第1方向表示を含む第1力覚表示を作成するとともに、前記第2力の大きさを表す第2力量表示、および、前記第2力の方向を表す第2方向表示を含む第2力覚表示を作成し、
前記検出ステップにおいて、前記検出部が、前記表示部に表示される前記撮像部が撮像した画像における前記シャフト部が表示される領域を第1術具領域として検出するとともに、前記表示部に表示される前記撮像部が撮像した画像における前記エンドエフェクタ部が表示される領域を第2術具領域として検出し、
前記重畳ステップにおいて、前記重畳部が、前記第1術具領域に前記第1力覚表示を重畳して前記表示部に表示させる情報であるとともに、前記第2術具領域に前記第2力覚表示を重畳して前記表示部に表示させる情報である前記表示情報を作成する、
力覚表示方法。 - コンピュータに、
患部を撮像する撮像部から出力された前記患部の画像に関する情報である撮像情報を取得する画像取得機能と、
前記患部を処置する少なくとも1つの術具に働く力の大きさ及び力の方向の情報を含む力覚情報を取得する力覚取得機能と、
表示部に表示される表示態様であって、前記力の大きさを表す力量表示、および、前記力の方向を表す方向表示を含む力覚表示を前記力覚情報に基づいて作成する作成機能と、
前記撮像情報に基づいて、前記表示部に表示される前記撮像部が撮像した画像における前記術具が表示される術具領域を検出する検出機能と、
前記術具領域に前記力覚表示を重畳して前記表示部に表示させる表示情報を作成する重畳機能と、
を実現させるためのプログラムであって、
前記力覚情報は、前記術具における棒状に延びるシャフト部に働く第1力の大きさ、および、第1力の方向の情報を含むとともに、前記シャフト部の端部に設けられ前記患部の処置に用いられるエンドエフェクタ部に加わる第2力の大きさ、および、第2力の方向の情報を含むものであり、
前記作成機能は、前記第1力の大きさを表す第1力量表示、および前記第1力の方向を表す第1方向表示を含む第1力覚表示を作成するとともに、前記第2力の大きさを表す第2力量表示、および、前記第2力の方向を表す第2方向表示を含む第2力覚表示を作成するものであり、
前記検出機能は、前記表示部に表示される前記撮像部が撮像した画像における前記シャフト部が表示される領域を第1術具領域として検出するとともに、前記表示部に表示される前記撮像部が撮像した画像における前記エンドエフェクタ部が表示される領域を第2術具領域として検出するものであり、
前記重畳機能は、前記第1術具領域に前記第1力覚表示を重畳して前記表示部に表示させる情報であるとともに、前記第2術具領域に前記第2力覚表示を重畳して前記表示部に表示させる情報である前記表示情報を作成するものである、
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