操作输入装置和医疗用机械手系统制造方法及图纸

在保持前端执行器的姿势稳定的状态下进行前端执行器的主功能的操作并且缓和手腕的可动范围对操作量的限制。提供一种操作输入装置(2)，其输入对机械手的操作指令，该机械手具有进行患部的观察或处置的前端执行器，该操作输入装置(2)具有：把持部(25)，其能够由操作者(O)的同一只手改变握持方式地进行把持；以及操作部(16)，其设置于该把持部(25)，在改变握持方式前后由同一根单个手指进行操作来对前端执行器的主功能进行操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】操作输入装置和医疗用机械手系统
本专利技术涉及操作输入装置和医疗用机械手系统
技术介绍
以往，在主/从方式的医疗用机械手系统中，作为由操作者进行操作的操作输入装置，公知有使用操作者的两根手指对设置于操作部的两个一对的把持要素进行开闭的方式的装置(例如，参照专利文献1)。在该操作输入装置中，通过把持要素的开闭对作为从动侧的处置器具的前端执行器的夹具进行开闭操作。另外，公知有如下的操作输入装置，该操作输入装置具有笔型的操作部，通过设置于操作部的杆对夹具进行开闭操作，通过操作部的侧面的开关来接通/断开主动侧与从动侧之间的联动(例如，参照专利文献2)。并且，公知有如下的操作输入装置，在该操作输入装置中，将具有与从动侧的处置器具相似的构造的操作部安装于操作者的手上并且像握持笔那样握持前端部(例如，参照专利文献3)。在该操作输入装置中，根据设置于前端部的感压传感器所检测的力的大小来操作夹具的开闭量。现有技术文献专利文献专利文献1：美国专利第8638057号说明书专利文献2：日本特表2010-525838号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，专利文献1的操作输入装置通过利用两根手指对设置于操作部的把持要素进行操作来进行夹具的开闭，因此具有如下的不良情况：无法利用其他三根手指来稳定地保持操作部并且因从两根手指施加给把持要素的力的反作用力而导致操作部自身的位置发生变动。另外，专利文献2的操作输入装置是像握持笔那样握持笔型的操作部的方式，由于其握法被限定，因此具有因握持操作部的手的手腕的可动范围窄而导致操作量被限制的不良情况。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，提供能够在保持前端执行器的姿势稳定的状态下进行前端执行器的主功能的操作并且能够缓和手腕的可动范围对操作量的限制的操作输入装置和医疗用机械手系统。用于解决课题的手段为了达成上述目的，本专利技术提供以下的手段。本专利技术的第一方式是一种操作输入装置，其输入对机械手的操作指令，该机械手具有进行患部的观察或处置的前端执行器，其中，该操作输入装置具有：把持部，其能够由操作者的同一只手改变握持方式地进行把持；以及操作部，其设置于该把持部，在改变握持方式前后由同一根单个手指进行操作来对所述前端执行器的主功能进行操作。根据本方式的操作输入装置，通过操作者对把持部进行把持而对设置于把持部的操作部进行操作来输入用于操作设置于机械手的前端执行器的主功能的操作指令，从而进行患者的观察或处置。操作部由于由操作者的单个手指进行操作，因此能够在用除该手指外的其他手指牢固地把持着把持部而在稳定的状态下进行操作，从而能够在保持前端执行器的姿势稳定的状态下进行前端执行器的主功能的操作。另外，操作者能够从通过使一只手所把持的操作部的把持部移动而使前端执行器移动并由该手的单个手指对操作部进行操作来操作前端执行器的主功能的状态变更对把持部进行把持的同一只手对把持部的握法。由此，即使在根据把持部的握法而限制手腕的可动范围的情况下，也能够通过改变握法来扩大可动范围，从而能够缓和操作量被限制的不良情况。而且，在对把持部改变握持方式时，由于在改变握持方式前后对操作部进行操作的手指不改变，因此操作者能够持续进行操作，而不会发生混乱。在上述方式的操作输入装置中，可以是，该操作输入装置在所述把持部上具有对把持着该把持部的操作者的手的把持状态进行检测的传感器。这样，在由传感器检测出操作者的手对把持部进行把持的情况下，能够使操作部有效或者能够进行基于操作输入装置的机械手的操作。在上述方式的操作输入装置中，可以是，所述传感器是接触传感器。这样，即使操作者较轻地把持着把持部，只要进行把持的手与接触传感器接触，就能够检测把持状态，从而能够减轻操作者所需的劳力。在上述方式的操作输入装置中，可以是如下结构，所述传感器检测所述操作者对所述把持部进行的改变握持方式的操作。根据该结构，在传感器检测出操作者对把持部进行的改变握持方式的操作时，通过持续连接操作输入装置和机械手而不进行切断，能够进行不间断的顺畅的处置。反之，在传感器检测出操作者对把持部进行的改变握持方式的操作时，通过切断操作输入装置和机械手，能够防止因改变握持方式时的把持部的意料之外的移动而导致机械手进行意料之外的动作。在上述方式的操作输入装置中，可以是，所述操作部是通过使所述单个手指相对于所述把持部滑动来调节所述前端执行器的主功能的操作量的滑动传感器。这样，通过使单个手指滑动而进行的滑动传感器的操作，能够调节前端执行器的主功能的操作量，而不会施加使把持部的姿势变动的力。即，由于把持部的姿势不会根据操作部的操作而发生变动，因此能够在使姿势进一步稳定的状态下操作前端执行器。在上述方式的操作输入装置中，可以是，该操作输入装置具有装置主体和臂部，该臂部将所述把持部连接为能够相对于该装置主体移动，在所述臂部上具有旋转支承部，该旋转支承部将所述把持部支承为能够绕该把持部的长度轴旋转。这样，在操作者用手把持着把持部并使其移动的情况下，把持部相对于装置主体的位置和姿势发生变化，但臂部以追随该变化的方式发生变形，从而使机械手根据该变形量而进行动作。在由把持着把持部的手的单个手指对操作部进行操作的情况下，当使臂部追随把持部的姿势的变动而变形时，利用臂部的轴结构而使把持部绕其长度轴旋转，因此通过旋转支承部的旋转来终止把持部的旋转，从而能够合理地把持着把持部。本专利技术的第二方式是一种医疗用机械手系统，该医疗用机械手系统具有：机械手，其具有进行患部的观察或处置的前端执行器；上述任意一项的操作输入装置；以及控制部，其根据通过该操作输入装置输入的操作指令来控制所述机械手。根据本方式的医疗用机械手系统，通过操作者经由操作输入装置输入操作指令，而使控制部根据操作指令来控制机械手，从而利用机械手来进行患部的观察或处置。在这种情况下，在操作输入装置中，操作者能够对所把持的把持部改变握持方式，并且在改变握持方式前后，能够使用同一根手指操作前端执行器的主功能。因此，能够在保持前端执行器的姿势稳定的状态下进行前端执行器的主功能的操作并且能够缓和手腕的可动范围对操作量的限制。在上述方式的医疗用机械手系统中，可以是如下结构：所述操作输入装置具有位置检测部，该位置检测部对所述操作者的手相对于所述把持部的位置进行检测，所述控制部根据所述位置检测部所检测到的所述操作者的手的位置来切换对所述机械手的指令信号。根据该结构，当位置检测部对操作者的手相对于把持部的位置进行检测时，控制部根据所检测到的手的位置而切换对机械手的指令信号，由此，不管握法的切换如何，都能够顺畅地操作机械手。在上述方式的医疗用机械手系统中，可以是如下结构：所述操作输入装置具有多个所述操作部，所述控制部根据所述位置检测部所检测到的操作者的手的位置来变更所述操作部与所述前端执行器的主功能之间的对应关系。根据该结构，根据把持部的握法而能够容易地通过配置在适合各握法的位置的操作部进行操作。在上述方式的医疗用机械手系统中，可以是如下结构：该医疗用机械手系统具有对所述机械手的种类进行检测的种类检测部，所述控制部根据所述种类检测部所检测到的所述机械手的种类来变更所述操作部与所述前端执行器的主功能之间的对应关系。根据该结构，由于控制部根据种类检测部所检测的机械手的种类而变更各操作部与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作输入装置，其输入对机械手的操作指令，该机械手具有进行患部的观察或处置的前端执行器，其中，该操作输入装置具有：把持部，其能够由操作者的同一只手改变握持方式地进行把持；以及操作部，其设置于该把持部，在改变握持方式前后由同一根单个手指进行操作来对所述前端执行器的主功能进行操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.16 JP 2015-0068641.一种操作输入装置，其输入对机械手的操作指令，该机械手具有进行患部的观察或处置的前端执行器，其中，该操作输入装置具有：把持部，其能够由操作者的同一只手改变握持方式地进行把持；以及操作部，其设置于该把持部，在改变握持方式前后由同一根单个手指进行操作来对所述前端执行器的主功能进行操作。2.根据权利要求1所述的操作输入装置，其中，该操作输入装置在所述把持部上具有对把持着该把持部的操作者的手的把持状态进行检测的传感器。3.根据权利要求2所述的操作输入装置，其中，所述传感器是接触传感器。4.根据权利要求2或3所述的操作输入装置，其中，所述传感器检测所述操作者对所述把持部进行的改变握持方式的操作。5.根据权利要求1所述的操作输入装置，其中，所述操作部是通过使所述单个手指相对于所述把持部滑动来调节所述前端执行器的主功能的操作量的滑动传感器。6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的操作输入装置，其中，该操作输入装置具有装置主体和臂部，该臂部将所述把持部连接为能够相对于该装置主体移动，在所述臂部上具有旋转支承部，该旋转支承部将所述把持部支承为能够绕该把持部的长度轴旋转。7.一种医疗用机械手系统，该医疗用机械手系统具有：机械手，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川量平，岸宏亮，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP