操纵系统和操纵方法技术方案

技术编号：41134626 阅读：3 留言：0更新日期：2024-04-30 18:05

操纵系统(10)具备：操纵器(16)，其用于对试样(40)进行操作；操纵器驱动机构(26)，其使操纵器(16)移动；摄像装置(24)，其通过物镜(20)对试样(40)进行摄像；控制装置(30)，其基于摄像装置(24)所摄像的图像来生成表示向用户提示力觉的大小的力信息；以及力觉提示装置(36、80)，其构成为接受用于指定操纵器(16)的位置的来自用户的输入操作，并向用户提示与控制装置(30)所生成的力信息相应的力觉。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开涉及操纵(manipulation)系统和操纵方法。

技术介绍

1、已知有用于使用操纵器(manipulator)而操作细胞的操纵系统。细胞很小，因此一边用显微镜观察细胞、操纵器的位置，一边对细胞进行操作。操纵器安装于可在xyz三轴上进行微小移动的工作台，用户使用操纵杆(joystick)等而使操纵器移动。

2、(现有技术文献)

3、(专利文献)

4、专利文献1：日本特开2020-122898号公报

技术实现思路

1、(专利技术所要解决的问题)

2、对细胞正确地进行操作时，不仅需要控制操纵器的位置，还需要正确地控制通过操纵器施加于细胞的力。在利用操纵杆来操作操纵器的情况下，用户无法直接感知施加于细胞的力。如果是细胞操作的熟练者，则能够基于来自显微镜的视觉信息，一边猜象施加于细胞的力一边熟练地进行操作。然而，如果是细胞操作的初学者，则很难仅通过视觉信息来掌握施加于细胞的力，通常，技能熟练为止需要很长的时间(例如，一年以上)。

3、本公开是鉴于这种问题而提出的，其示例的目的之一为提供一种提高使用操纵器来对试样进行操作时的操作性的技术。

4、(解决问题所采用的措施)

5、本公开的某一方面为一种操纵系统，其具备：操纵器，其用于对试样进行操作；操纵器驱动机构，其使操纵器移动；摄像装置，其通过物镜对试样进行摄像；控制装置，其基于摄像装置所摄像的图像来生成表示向用户提示力觉的大小的力信息；以及力觉提示装置，

6、本公开的另一方面为操纵方法。该方法包括：从力觉提示装置取得基于用于指定操纵器的位置的用户的输入操作的位置信息的步骤；基于所取得的位置信息来控制使操纵器移动的操纵器驱动机构的动作的步骤；通过物镜对使用操纵器而被操作的试样进行摄像的步骤；基于所摄像的图像来生成表示向用户提示力觉的大小的力信息的步骤；以及控制力觉提示装置的动作而向用户提示与所生成的力信息相应的力觉的步骤。

7、本公开的又另一方面为操纵系统。该操纵系统具备：操纵器，其用于对试样进行操作；操纵器驱动机构，其使操纵器移动；泵，其对操纵器的前端处的吸附力和排出力进行可变控制；输入操作装置，其包括：供用户握持的握持部件、以根据所述用户的操作而改变所述握持部件的位置的方式支撑所述握持部件的连杆单元、用于检测所述握持部件的位置的位置传感器、在所述用户的握持动作下相对于所述握持部件进行转动的转动部件、；以及用于检测所述转动部件的转动角的角度传感器；以及控制装置，基于位置传感器所检测的表示握持部件的位置的位置信息来控制操纵器驱动机构的动作，并基于角度传感器所检测的表示转动部件的转动角的角度信息来控制泵的动作。

8、本公开的又另一方面为操纵方法。该方法包括：取得表示供用户握持且以根据用户的操作而改变位置的方式被连杆机构支撑的握持部件的位置的位置信息的步骤；取得表示在用户的握持动作下相对于握持部件进行转动的转动部件的转动角的角度信息的步骤；基于所取得的位置信息来控制使对试样进行操作的操纵器移动的操纵器驱动机构的动作的步骤；以及基于所取得的角度信息来对操纵器的前端处的吸附力和排出力进行可变控制的泵的动作的步骤。

9、此外，以上构成要素的任何组合、将本公开的构成要素、表现在方法、系统、程序等之间彼此交换都作为本公开的方面而有效。

10、(专利技术的效果)

11、根据本公开，能够提高使用操纵器来对试样进行操作时的操作性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种操纵系统，其特征在于，具备：

2.根据权利要求1所述的操纵系统，其中，

3.根据权利要求2所述的操纵系统，其中，

4.根据权利要求3所述的操纵系统，其中，

5.根据权利要求2所述的操纵系统，其中，

6.根据权利要求1至5中任一项所述的操纵系统，其中，

7.根据权利要求1所述的操纵系统，其中，

8.根据权利要求1所述的操纵系统，其中，还具备泵，其对所述操纵器的前端处的吸附力和排出力进行可变控制，

9.根据权利要求7或8所述的操纵系统，其中，

10.根据权利要求1至9中任一项所述的操纵系统，其中，还具备另一力觉提示装置，其构成为对所述用户的身体表面的多个位置中的每一处提示力的大小不同的力觉，

11.根据权利要求1至10中任一项所述的操纵系统，其中，

12.一种操纵方法，其特征在于，包括：

13.一种程序，其特征在于，使计算机实现以下功能：

14.一种操纵系统，其特征在于，具有：

15.一种操纵方法，其特征在于，包括：

16.一种程序，其特征在于，使计算机实现以下功能：

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】