操纵器系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术的目的在于以良好的精度检测操纵器从插入部的前端伸出的位置，保护操纵器以使其不会在保持弯曲形状的状态下被抽回通道内且收纳在通道内的操纵器不会发生误动作。为了实现上述目的，本发明专利技术的操纵器系统(1)包括：操纵器(3)，其具有长形的软性部(9)、设置在该软性部(9)的前端的可动部(10)和驱动可动部(10)的驱动部(11)；具有柔性的插入部(6)，其具有可供该操纵器(3)贯通其中的通道(8)；使可动部(10)从通道(8)的前端出没的进退部；确认可动部(10)整体是否处于从通道(8)的前端伸出的伸出状态的伸出状态确认部(45)；和在确认为可动部(10)整体处于伸出状态时，限制进退部(17)以不使驱动部(11)从此时的位置后退的限制部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】操纵器系统及其控制方法
本专利技术涉及操纵器系统及其控制方法。
技术介绍
现有技术中已知具有多关节的处置器具的主从方式的操纵器系统(例如参考专利文献1)。在该操纵器系统中，检测从设置在插入部中的钳子通道的前端伸出的操纵器的位置，以使得操纵器的处于钳子通道内的部分与钳子通道的形状一致的方式决定关节角度。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-212349号公报
技术实现思路
在专利文献1的操纵器系统中，用配置在钳子通道的根端侧的编码器检测操纵器的进退量，从而检测从钳子通道的前端伸出的操纵器的位置。但是，在插入部是软性的情况下，因插入部弯曲而使得通路长度在钳子通道的弯曲部的内周侧和外周侧发生变化，因此难以用配置在钳子通道的根端侧的编码器高精度地检测从钳子通道的前端伸出的操纵器的位置。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，目的在于提供一种操纵器系统及其控制方法，其能够高精度地检测操纵器从插入部的前端伸出的位置，保护操纵器以使其不会在保持弯曲形状的状态下被抽回通道内，且收纳在通道内的操纵器不会发生误动作。本专利技术的一个技术方案是一种操纵器系统，其包括：操纵器，其具有长形的软性部、设置在该软性部的前端的可动部和设置在所述软性部的根端的用于驱动所述可动部的驱动部；具有柔性的插入部，其具有可供该操纵器贯通其中的通道；进退部，其使所述驱动部在所述软性部的长度方向上进退，从而使所述可动部从所述通道的前端出没；伸出状态确认部，其确认所述可动部整体是否处于从所述通道的前端伸出的伸出状态；和限制部，其在由该伸出状态确认部确认为所述可动部整体处于所述伸出状态时，限制所述进退部以不使所述驱动部从此时的位置后退。依照本技术方案，使具有柔性的插入部例如在弯曲的方式插入患者的体内，从而将插入部插入以使其前端配置在与患部相对的位置，之后通过使安装有驱动部的进退部前进，来使操纵器经插入部的通道前进，使设置在其前端的可动部从通道的前端伸出。当由伸出状态确认部确认可动部全体处于从通道的前端伸出的状态时，利用限制部的动作对进退部进行限制，以使得驱动部不会从此时的位置后退。即，在被限制部限制后，能够防止可动部被部分地抽回通道内，因此操作者能够不受限制地、自由地操作整体处于从通道的前端伸出的状态的可动部。通过采用这样的技术方案，能够防止可动部在弯曲的状态下被抽回通道内，并且能够防止可动部被部分地抽回通道内而导致操作者无意间限制了可动部自身的动作。上述技术方案也可以采用这样的方式，所述伸出状态确认部包括：供操作者识别所述可动部整体是否处于所述伸出状态的状态识别部；和在通过该状态识别部识别为所述可动部整体处于所述伸出状态的情况下输入这样的信息的输入部。通过采用这样的方式，操作者在通过状态识别部认识到可动部整体处于从通道的前端伸出的状态时，通过输入部输入这样的信息，从而利用限制部对驱动部进行限制，使其不会从此时的位置后退。上述技术方案也可以包括：摄像部，其对所述插入部的前端侧进行拍摄；和显示部，其显示用该摄像部拍摄得到的图像，所述状态识别部是设置在操纵器上的、所述可动部成为所述伸出状态时位于所述摄像部的视场范围内的标记。通过采用这样的结构，在使操纵器经通道前进而使可动部整体从通道的前端伸出时，在摄像部的视场范围内出现设置在操纵器上的标记，由摄像部取得的图像显示在显示部上。这样，操作者能够根据显示部上显示的图像，在视觉上容易地识别操纵器的整个可动部已从通道的前端伸出。上述技术方案也可以是，所述状态识别部包括：设置在所述通道内的凹部或凸部；和设置在所述操纵器的外表面的卡合部，在所述可动部成为所述伸出状态时所述卡合部可解除地与所述凹部或凸部卡合。通过采用这样的结构，在使操纵器经通道前进而使可动部整体从通道的前端伸出时，设置在操纵器的外表面的卡合部与设置在通道内的凹部或凸部卡合。这样，操作者能够在力感上容易地识别操纵器的可动部整体已从通道的前端伸出。并且，在由限制部限制了驱动部的后退之后，通过解除凹部或凸部与卡合部的卡合状态，能够进行驱动部的前进动作和可动部的自由的动作。上述技术方案也可以是，所述伸出状态确认部包括包括形状推算部和进退量计算部，其中，所述形状推算部推算所述插入部的弯曲形状，所述进退量计算部根据该形状推算部推算得到的弯曲形状，计算所述进退部使所述可动部成为所述伸出状态所需的所述驱动部的进退量。通过采用这样的技术方案，只要通过形状推算部预先推算得到插入部的弯曲形状，就能够通过进退量计算部计算用于使可动部整体从通道的前端伸出的驱动部的进退量，进而能够基于计算结果确认伸出状态并实施限制部的限制。上述技术方案也可以是，所述形状推算部包括设置在所述插入部的传感器。通过采用这样的结构，能够利用设置在插入部的传感器容易地推算出插入部的弯曲形状。上述技术方案也可以是，所述形状推算部包括：将体腔内的部位的标识信息与所述插入部被插入至该部位的状态下的弯曲形状关联地存储的存储部；和供输入所述标识信息的标识信息输入部。通过采用这样的结构，当操作者经标识信息输入部输入要处置的体腔内的部位的标识信息时，通过读取存储部中关联地存储的插入部的弯曲形状，能够容易地推算插入部的弯曲形状。本专利技术的另一技术方案是一种操纵器系统的控制方法，所述操纵器系统的操纵器在长形的软性部的前端设置有可动部且在软性部的根端设置有用于驱动所述可动部的驱动部，所述控制方法包括：状态确认步骤，在将操纵器插入到被设定为弯曲形状且具有柔性的插入部的通道内的状态下，确认可动部整体是否处于从所述通道的前端伸出的伸出状态；和限制步骤，在该状态确认步骤中确认所述可动部整体处于所述伸出状态时，限制所述驱动部从此时的位置的后退。专利技术的效果利用本专利技术，能发挥这样的效果，即，能够高精度地检测操纵器从插入部的前端伸出的位置，保护操纵器以使其不会在保持弯曲形状的状态下被抽回通道内收纳在通道内的操纵器不会发生误动作。附图说明图1是表示本专利技术的一个实施方式的操纵器系统的整体结构图。图2是表示图1的操纵器系统的一部分的立体图。图3是表示图1的操纵器系统中使用的操纵器、操作输入部和控制部的图。图4是说明图1的操纵器系统的操作输入部的第二操作部、指令传递部和进退机构的俯视图。图5A是表示图1的操纵器系统的操纵器的可动部整体从外套管的前端伸出的状态的侧视图。图5B是表示在图1的操纵器系统中，用插通在外套管中的内窥镜取得的显示有标记的内窥镜图像之一例的图。图6是表示图1的操纵器系统的可动部整体收纳在外套管的操纵器用通道内的收纳状态的图。图7是表示图1的操纵器系统中的限制部之一例的图。图8A是表示将内窥镜插入到图1的操纵器系统的外套管的内窥镜用通道中的状态的图。图8B是表示将操纵器插入到图1的操纵器系统的外套管的操纵器用通道中的状态的图。图8C是表示将图8B的操纵器的驱动部与电动机单元连接的状态的图。图9是用于说明图1的操纵器系统的控制方法的流程图。图10A是表示图1的操纵器系统的状态识别部的变形例的局部纵截面图。图10B是表示图10A的操纵器系统的状态识别部的变形例的局部纵截面图。图10C是表示如下状态的局部纵截面图，在该状态下，通过图10B的状态识别部识别到可动部整体处于从外套管的前端伸出的伸出状态。图11A是表示图1的操纵器系统的作为状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种操纵器系统，其特征在于，包括：操纵器，其具有长形的软性部、设置在该软性部的前端的可动部和设置在所述软性部的根端的用于驱动所述可动部的驱动部；具有柔性的插入部，其具有可供该操纵器贯通其中的通道；进退部，其使所述驱动部在所述软性部的长度方向上进退，从而使所述可动部从所述通道的前端出没；伸出状态确认部，其确认所述可动部整体是否处于从所述通道的前端伸出的伸出状态；和限制部，其在由该伸出状态确认部确认为所述可动部整体处于所述伸出状态时，限制所述进退部以不使所述驱动部从此时的位置后退。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种操纵器系统，其特征在于，包括：操纵器，其具有长形的软性部、设置在该软性部的前端的可动部和设置在所述软性部的根端的用于驱动所述可动部的驱动部；具有柔性的插入部，其具有可供该操纵器贯通其中的通道；进退部，其使所述驱动部在所述软性部的长度方向上进退，从而使所述可动部从所述通道的前端出没；伸出状态确认部，其确认所述可动部整体是否处于从所述通道的前端伸出的伸出状态；和限制部，其在由该伸出状态确认部确认为所述可动部整体处于所述伸出状态时，限制所述进退部以不使所述驱动部从此时的位置后退。2.如权利要求1所述的操纵器系统，其特征在于：所述伸出状态确认部包括：使操作者识别所述可动部整体是否处于所述伸出状态的状态识别部；和在通过该状态识别部识别为所述可动部整体处于所述伸出状态的情况下输入这样的信息的输入部。3.如权利要求2所述的操纵器系统，其特征在于，包括：摄像部，其对所述插入部的前端侧进行拍摄；和显示部，其显示由该摄像部拍摄得到的图像，所述状态识别部是设置在操纵器上的、所述可动部成为所述伸出状态时位于所述摄像部的视场范围内的标记。4.如权利要求2所述的操纵器系统，其特征在于：所述状态识别部包括：设置在所述通道内的凹部或凸部；和设置在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川量平，高桥启吾，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