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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-11-19
(54)【発明の名称】ロボット外科手術システム用の表示システム
(51)【国際特許分類】
A61B 34/35 20160101AFI20241112BHJP
【ＦＩ】
A61B34/35
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024519495
(86)(22)【出願日】2022-11-29
(85)【翻訳文提出日】2024-03-28
(86)【国際出願番号】 US2022051246
(87)【国際公開番号】W WO2023101961
(87)【国際公開日】2023-06-08
(31)【優先権主張番号】63/284,125
(32)【優先日】2021-11-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＪＡＶＡ
(71)【出願人】
【識別番号】519239333
【氏名又は名称】エンドクエスト ロボティクス インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100103894
【弁理士】
【氏名又は名称】家入 健
(72)【発明者】
【氏名】ラヴィ ジャヤバルハン
(72)【発明者】
【氏名】リー ソンキョ
(72)【発明者】
【氏名】チョ ジウン
(72)【発明者】
【氏名】シン ドンスク
【テーマコード（参考）】
4C130
【Ｆターム（参考）】
4C130AB02
4C130AD30
4C130BA05
(57)【要約】
ロボット外科手術システム用の表示システムは、１つまたは複数の医療機器に関する情報を提供するためにディスプレイにグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を表示するように構成された表示モジュールを含むことができる。ＧＵＩは、オーバーチューブから延びるビデオスコープからの画像を表示するための画像表示領域と、第１の立面図からのオーバーチューブから延びる１つまたは複数の医療機器の第１のシミュレートされた表現を提示するように構成された第１の機器シミュレータと、第１の立面図とは異なる第２の立面図からのオーバーチューブから延びる１つまたは複数の医療装置の第２のシミュレートされた表現を提示するように構成された第２の機器シミュレータとを含むことができる。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロボット外科手術システム用の表示システムであって、１つまたは複数の医療機器に関する情報を提供するためにディスプレイにグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を表示するように構成された表示モジュールであって、前記ＧＵＩが、
オーバーチューブから延びるビデオスコープからの画像を表示するための画像表示領域、
第１の立面図からの前記オーバーチューブから延びる１つまたは複数の医療機器の第１のシミュレートされた表現を提示するように構成された第１の機器シミュレータ、および
前記第１の立面図とは異なる第２の立面図からの前記オーバーチューブから延びる前記１つまたは複数の医療装置の第２のシミュレートされた表現を提示するように構成された第２の機器シミュレータ
を備える、表示モジュール
を備える、システム。
【請求項2】
前記ＧＵＩが、機器の名称インジケータ、機器の寿命インジケータ、および／または１つもしくは複数の機器固有作動インジケータのうちの少なくとも１つを含む機器制御インジケータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記ＧＵＩは、前記システムの前記１つまたは複数の医療機器、前記ビデオスコープ、および／または前記オーバーチューブの係合解除作動に対してシステムのクラッチがアクティブであるかどうかを示すためのシステムクラッチインジケータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項4】
前記ＧＵＩは、フィンガークラッチに関連する前記１つまたは複数の医療機器の係合解除作動のために前記フィンガークラッチが押されたかどうかを示すためのフィンガークラッチインジケータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項5】
前記ＧＵＩは、前記ユーザに通知を表示するための通知インジケータを含み、前記通知インジケータは、前記ディスプレイの中央および下部にある、請求項１に記載のシステム。
【請求項6】
前記ＧＵＩが、オーバーチューブの並進した量および／または前記並進が１つまたは複数のオーバーチューブの並進の限界以内にあるかどうかを示すように構成されたオーバーチューブ並進インジケータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項7】
前記ＧＵＩが、前記オーバーチューブのロールの量および／または前記オーバーチューブの前記ロールが１つまたは複数のオーバーチューブのロールの限界以内にあるかどうかを示すように構成された前記オーバーチューブ用のオーバーチューブロールインジケータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項8】
前記ＧＵＩは、水平および／または垂直な平面での前記オーバーチューブの撓んでいる量、および／または前記オーバーチューブの前記撓みが１つまたは複数のオーバーチューブの撓みの限界以内にあるかどうかを示すように構成された前記オーバーチューブ用のオーバーチューブ撓みインジケータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項9】
前記ＧＵＩは、水平および／または垂直な平面での前記ビデオスコープの撓んでいる量、および／または前記ビデオスコープの前記撓みが１つまたは複数のビデオスコープの撓みの限界以内にあるかどうかを示すように構成された前記ビデオスコープ用のビデオスコープ撓みインジケータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項10】
前記ＧＵＩは、前記ビデオスコープの遠位セグメントの撓んでいる量および近位セグメントの撓んでいる量を示すように構成された前記ビデオスコープ用のビデオスコープ形状インジケータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項11】
前記ＧＵＩが、機器のロールの量および／または前記機器のロールが１つまたは複数の機器のロールの限界以内にあるかどうかを示すように構成された各医療機器用の機器ロールインジケータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項12】
前記ＧＵＩが、機器の並進の量および／または前記機器の並進が１つまたは複数の機器の並進の限界以内にあるかどうかを示すように構成された各医療機器用の機器並進インジケータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項13】
ロボット外科手術システムであって、ディスプレイおよび１つまたは複数の入力装置を備えるユーザコンソール、および
ロボット外科手術システム用の表示システムであって、
１つまたは複数の医療機器に関する情報を提供するために前記ディスプレイにグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を表示するように構成された表示モジュールであって、前記ＧＵＩが、
オーバーチューブから延びるビデオスコープからの画像を表示するための画像表示領域、
第１の立面図からの前記オーバーチューブから延びる１つまたは複数の医療機器の第１のシミュレートされた表現を提示するように構成された第１の機器シミュレータ、および
前記第１の立面図とは異なる第２の立面図からの前記オーバーチューブから延びる前記１つまたは複数の医療装置の第２のシミュレートされた表現を提示するように構成された第２の機器シミュレータ
を備える、表示モジュール
を備える表示システム
を備える、ロボット外科手術システム。
【請求項14】
前記ＧＵＩは、機器の名称インジケータ、前記機器のハブへの接続を示すための接続状態インジケータ、前記機器のロボット機器コントローラへの取り付けを示すための取り付け状態インジケータ、機器の寿命インジケータ、および／または１つもしくは複数の機器固有作動インジケータのうちの少なくとも１つを含む機器制御インジケータを含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項15】
前記ＧＵＩは、前記システムのすべての医療機器の係合解除作動に対してシステムのクラッチがアクティブであるかどうかを示すためのシステムクラッチインジケータを含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項16】
前記ＧＵＩは、フィンガークラッチに関連する前記１つまたは複数の医療機器の係合解除作動のために前記フィンガークラッチが押されたかどうかを示すためのフィンガークラッチインジケータを含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項17】
前記ＧＵＩは、前記ユーザに通知を表示するための通知インジケータを含み、前記通知インジケータは、前記ディスプレイの中央および下部にある、請求項１２に記載のシステム。
【請求項18】
前記ＧＵＩが、オーバーチューブの並進した量および／または前記並進が１つまたは複数のオーバーチューブの並進の限界以内にあるかどうかを示すように構成されたオーバーチューブ並進インジケータを含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項19】
前記ＧＵＩが、前記オーバーチューブのロールの量および／または前記オーバーチューブの前記ロールが１つまたは複数のオーバーチューブのロールの限界以内にあるかどうかを示すように構成された前記オーバーチューブ用のオーバーチューブロールインジケータを含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項20】
ロボット外科手術システムを制御するための方法であって、ロボット制御式の細長い外科手術用装置の位置および／または向きを計算すること、および
中立的な位置に対する前記細長い外科手術用装置の位置および／または向きを示す前記細長い外科手術用装置の１つまたは複数の表出画像を生成すること
を含む、方法。
【請求項21】
位置および／または向きを計算することは、機器コントローラ情報を使用して、前記細長い外科手術用装置の位置および／または向きを推定することを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項22】
１つまたは複数の表出画像を生成することは、ピッチ、ヨー、およびロールのうちの１つまたは複数を示すように構成された複数の二次元インジケータを生成することを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項23】
前記１つまたは複数の表出画像の、中立的な位置から離れた１つまたは複数の限界に対する相対的な位置に基づいて色を変化させるカラーインジケータを生成することをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項24】
前記カラーインジケータが前記細長い装置の前記表出画像に関連付けられる、請求項２２に記載の方法。
【請求項25】
前記カラーインジケータが、前記表出画像に隣接する、または前記表出画像の周囲の位置である、請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本願は、２０２１年１１月３０日に出願された米国仮出願第６３／２８４，１２５号の優先権および利益を主張し、その全内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本願は、２０２１年１１月３０日に出願された米国仮出願第６３／２８４，１２５号の優先権および利益を主張し、その全内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0002】
分野
本開示は、例えば、限定せずに、腔内および単一部位の外科手術を含む低侵襲外科手術用のロボット外科手術システムに関する。
本開示は、例えば、限定せずに、腔内および単一部位の外科手術を含む低侵襲外科手術用のロボット外科手術システムに関する。
【背景技術】
【0003】
背景
腔内および単一部位のロボット外科手術などの低侵襲外科手術は、従来のロボット外科手術と比較して大きな利点が得られる。例えば、腔内ロボット外科手術では、患者の生来の腔部の中にある位置にアクセスするのが困難な場所にアクセスするために、切開を行う必要はない。これにより、回復時間が劇的に短縮および／または排除され、処置の安全性が改善される。単一部位システムは、切開を最小限の単一部位に減らし、これにより、特定の処置に際して、他の方法ではより数の多い、アクセスを設けるための切開を減らす。
腔内および単一部位のロボット外科手術などの低侵襲外科手術は、従来のロボット外科手術と比較して大きな利点が得られる。例えば、腔内ロボット外科手術では、患者の生来の腔部の中にある位置にアクセスするのが困難な場所にアクセスするために、切開を行う必要はない。これにより、回復時間が劇的に短縮および／または排除され、処置の安全性が改善される。単一部位システムは、切開を最小限の単一部位に減らし、これにより、特定の処置に際して、他の方法ではより数の多い、アクセスを設けるための切開を減らす。
【0004】
特定の腔内および単一部位のロボット外科手術システムが提案されている。そのようなシステムおよび関連する構成要素の例は、米国特許第１０，８８１，４２２号明細書、ならびに米国特許出願公開第２０２１０３２２０４６号明細書、同第２０２１０３２２０４５号明細書、同第２０１９０１１７２４７号明細書、同第２０２１０２７５２６６号明細書、同第２０２１０２６７７０２号明細書、同第２０２００１０７８９８号明細書、同第２０２００３９７４５７号明細書、同第２０２０００３９７４５６号明細書、同第２０２００３１５６４５号明細書、および同第２０１９６２９１４２２６号明細書に見出すことができ、上記のすべては参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0005】
従来の外科手術用ロボットおよびシステムは、一般に、それらの意図された目的にとって満足のいくものであると考えられてきた。しかしながら、当技術分野では、改善されたロボット外科手術システム、装置、方法、制御装置、および構成要素、特に腔内および単一部位の外科手術用に構成されたものが、依然として必要とされている。本開示は、例えば、そのような領域における改善を提供する。
【発明の概要】
【0006】
概要
本開示の少なくとも１つの態様によれば、ロボット外科手術システム用の表示システムは、１つまたは複数の医療機器に関する情報を提供するためにディスプレイにグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を表示するように構成された表示モジュールを含むことができる。ＧＵＩは、オーバーチューブから延びるビデオスコープからの画像を表示するための画像表示領域と、第１の立面図からのオーバーチューブから延びる１つまたは複数の医療機器の第１のシミュレートされた表現を提示するように構成された第１の機器シミュレータと、第１の立面図とは異なる第２の立面図からのオーバーチューブから延びる１つまたは複数の医療装置の第２のシミュレートされた表現を提示するように構成された第２の機器シミュレータとを含むことができる。
本開示の少なくとも１つの態様によれば、ロボット外科手術システム用の表示システムは、１つまたは複数の医療機器に関する情報を提供するためにディスプレイにグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を表示するように構成された表示モジュールを含むことができる。ＧＵＩは、オーバーチューブから延びるビデオスコープからの画像を表示するための画像表示領域と、第１の立面図からのオーバーチューブから延びる１つまたは複数の医療機器の第１のシミュレートされた表現を提示するように構成された第１の機器シミュレータと、第１の立面図とは異なる第２の立面図からのオーバーチューブから延びる１つまたは複数の医療装置の第２のシミュレートされた表現を提示するように構成された第２の機器シミュレータとを含むことができる。
【0007】
ＧＵＩは、機器の名称インジケータ、機器のハブへの接続を示すための接続状態インジケータ、機器のロボット機器コントローラへの取り付けを示すための取り付け状態インジケータ、機器の寿命インジケータ、および／または１つもしくは複数の機器固有作動インジケータのうちの少なくとも１つを含む機器制御インジケータを含むことができる。ＧＵＩは、システムの１つまたは複数の医療機器、ビデオスコープ、および／またはオーバーチューブの係合解除作動に対してシステムのクラッチがアクティブであるかどうかを示すためのシステムクラッチインジケータを含むことができる。ＧＵＩは、フィンガークラッチに関連する１つまたは複数の医療機器の係合解除作動のためにフィンガークラッチが押されたかどうかを示すためのフィンガークラッチインジケータを含むことができる。ＧＵＩは、ユーザに通知を表示するための通知インジケータを含むことができ、通知インジケータは、ディスプレイの中央および下部にある。
【0008】
ＧＵＩは、オーバーチューブの並進した量および／または並進が１つまたは複数のオーバーチューブの並進の限界以内にあるかどうかを示すように構成されたオーバーチューブ並進インジケータを含むことができる。ＧＵＩは、オーバーチューブのロールの量および／またはオーバーチューブのロールが１つまたは複数のオーバーチューブのロールの限界以内にあるかどうかを示すように構成されたオーバーチューブ用のオーバーチューブロールインジケータを含むことができる。ＧＵＩは、水平および／または垂直な平面でのオーバーチューブの撓んでいる量、および／またはオーバーチューブの撓みが１つまたは複数のオーバーチューブの撓みの限界以内にあるかどうかを示すように構成されたオーバーチューブ用のオーバーチューブ撓みインジケータを含むことができる。ＧＵＩは、水平および／または垂直な平面でのビデオスコープの撓んでいる量、および／またはビデオスコープの撓みが１つまたは複数のビデオスコープの撓みの限界以内にあるかどうかを示すように構成されたビデオスコープ用のビデオスコープ撓みインジケータを含むことができる。ＧＵＩは、ビデオスコープの遠位セグメントの撓んでいる量および近位セグメントの撓んでいる量を示すように構成され得る、ビデオスコープ用のビデオスコープ形状インジケータを含むことができる。
【0009】
ＧＵＩは、機器のロールの量および／または機器のロールが１つまたは複数の限界以内にあるかどうかを示すように構成された各医療機器用の機器ロールインジケータを含むことができる。ＧＵＩは、機器の並進の量および／または機器の並進が１つまたは複数の機器の並進の限界以内にあるかどうかを示すように構成された各医療機器用の機器並進インジケータを含むことができる。
【0010】
本開示の少なくとも１つの態様によれば、ロボット外科手術システムは、ディスプレイおよび１つまたは複数の入力装置を備えるユーザコンソールを含むことができる。ロボット外科手術システムは、本明細書に開示されている表示システム、例えば上述のようなものの任意の適切な実施形態を含むことができる。
【0011】
本開示の少なくとも１つの態様によれば、方法は、ロボット制御式の細長い外科手術用装置の位置および／または向きを計算すること、および中立的な位置に対する細長い外科手術用装置の位置および／または向きを示す細長い外科手術用装置の１つまたは複数の表出画像を生成することを含むことができる。位置および／または向きを計算することは、機器コントローラ情報を使用して、細長い外科手術用装置の位置および／または向きを推定することを含むことができる。特定の実施形態では、１つまたは複数の表出画像を生成することは、ピッチ、ヨー、およびロールのうちの１つまたは複数を示すように構成された複数の二次元インジケータを生成することを含むことができる。
【0012】
特定の実施形態では、方法は、１つまたは複数の表出画像の、中立的な位置から離れた１つまたは複数の限界に対する相対的な位置に基づいて色を変化させるカラーインジケータを生成することをさらに含むことができる。カラーインジケータは、細長い装置の表出画像に関連付けることができる。カラーインジケータは、表出画像に隣接してまたはその周りに配置することができる。
【0013】
本開示の実施形態のこれらおよび他の特徴は、図面と併せて以下の詳細な説明から、当業者にとって、より容易に明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
本開示が関係する当業者が、過度の実験をすることなく本開示の装置および方法をいかに作製および使用するかを容易に理解するように、その実施形態を、特定の図を参照しながら本明細書の下部に詳細に説明する。
【図1】本開示によるシステムの実施形態の斜視図である。
【図2A】本開示によるグラフィカルユーザインターフェースの実施形態を示す。
【図2B】本開示によるグラフィカルユーザインターフェースの実施形態を示す。
【図4】本開示による機器制御インジケータの実施形態を示す。
【図5A】本開示による様々な状態における１つまたは複数の機器制御インジケータの実施形態を示す。
【図5B】本開示による様々な状態における１つまたは複数の機器制御インジケータの実施形態を示す。
【図5C】本開示による様々な状態における１つまたは複数の機器制御インジケータの実施形態を示す。
【図5D】本開示による様々な状態における１つまたは複数の機器制御インジケータの実施形態を示す。
【図6】本開示によるフィンガークラッチインジケータの実施形態を示す。
【図7】本開示によるシステムのクラッチインジケータの実施形態を示す。
【図8】様々な状態を示す、本開示による通知インジケータの実施形態を示す。
【図9A】本開示によるオーバーチューブ並進インジケータの実施形態を示す。
【図10A】本開示によるオーバーチューブロールインジケータの実施形態を示す。
【図11A】様々な状態を示す、本開示によるオーバーチューブ撓みインジケータの実施形態を示す。
【図12A】様々な状態を示す、本開示によるビデオスコープ撓みインジケータの実施形態を示す。
【図13】様々な状態を示す、本開示による機器ロールインジケータの実施形態を示す。
【図14】様々な状態を示す、本開示によるビデオスコープ形状インジケータの実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【0015】
詳細な説明
ここで図面を参照するが、同様の参照符号は、本開示の同様の構造的特徴または態様を同一視する。限定することではなく、説明および例示することが目的で、本開示によるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）の実施形態の説明的な図が図１に示されており、全体として参照符号１００で示されている。本開示の他の実施形態および／または態様を図２Ａから１４に示す。
ここで図面を参照するが、同様の参照符号は、本開示の同様の構造的特徴または態様を同一視する。限定することではなく、説明および例示することが目的で、本開示によるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）の実施形態の説明的な図が図１に示されており、全体として参照符号１００で示されている。本開示の他の実施形態および／または態様を図２Ａから１４に示す。
【0016】
本開示の少なくとも１つの態様によれば、図１～図１４を参照すると、ロボット外科手術システム（例えば、腔内ロボットシステム）用の表示システム１００は、１つまたは複数の医療機器１０５（例えば、ロボット制御内視鏡ツール）に関する情報を提供するためにディスプレイ１０３にグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）２００を表示するように構成された表示モジュール１０１を含むことができる。図１は、本開示によるシステムの実施形態の斜視図である。表示モジュール１０１は、ロボット外科手術システムの任意の適切なフィードバックシステム、制御モジュール、入力、および／または出力に動作可能に接続されて、ＧＵＩ２００および／または本明細書に開示されるインジケータ（例えば、以下に記載される）に関連する任意のデータを受信することができる。本明細書に開示される任意のモジュールは、任意の適切な機能（例えば、本明細書に開示されるようなもの）を実行するように構成された任意の適切なハードウェアおよび／またはソフトウェアモジュールであり得るか、それらを含み得る。
【0017】
図２Ａおよび図２Ｂは、本開示によるグラフィカルユーザインターフェースの実施形態を示す。ＧＵＩ２００は、オーバーチューブ１１００から延びるビデオスコープ１２００からの画像を表示するための画像表示領域２０１（例えば、図２Ａの外科手術シーンまたは図２Ｂのビデオストリームとして描写されている）を含むことができ、それは、医療装置が内部で前進／後退するための１つまたは複数の機器チャネルを有する可撓性の細長い挿入チューブを含むことができる（例えば、１１Ｂおよび図１１Ｃに示すように）。
【0018】
図２Ａ～図３Ｂを参照すると、ＧＵＩ２００はまた、第１の立面図（例えば、図３Ａに示すような左視野機器シミュレータ）からのオーバーチューブ１１００から延びる１つまたは複数の医療機器１０５の第１のシミュレートされた表現を提示するように構成された第１の機器シミュレータ３１と、第１の立面図とは異なる第２の立面図（例えば、図３Ｂの右視野機器シミュレータなどの直交する視野）からのオーバーチューブ１１００から延びる１つまたは複数の医療装置１０５の第２のシミュレートされた表現を提示するように構成された第２の機器シミュレータ３２とを含むことができる。本明細書では、いずれかの適切な相対的な視野が企図される。
【0019】
図４～図５Ｄをさらに参照すると、ＧＵＩ２００は、例えば、機器の名称インジケータ、機器のハブへの接続を示すための接続状態インジケータ、機器のロボット機器コントローラへの取り付けを示すための取り付け状態インジケータ、機器の寿命インジケータ、および／または１つもしくは複数の機器固有作動インジケータ（例えば、図示されているような一次および二次エネルギー作動）のうちの少なくとも１つを含む機器制御インジケータ１を含むことができる。本明細書では、いずれかの適切な機器制御インジケータが企図される。特定の実施形態では、機器の寿命を固定することができる（例えば、客観的に決定された装置の固定の使用回数）。特定の実施形態では、機器の寿命は、例えば、１つまたは複数の物理的要因（例えば、実際の／客観的に決定された摩耗）および／または製造業者の要求に応じて可変であり得る。
【0020】
図６をさらに参照すると、ＧＵＩ２００は、フィンガークラッチに関連する１つまたは複数の医療機器１０５の係合解除作動のためにフィンガークラッチが押されたかどうかを示すためのフィンガークラッチインジケータ２を含むことができる。図７をさらに参照すると、ＧＵＩ２００は、システムの１つまたは複数の医療機器１０５、オーバーチューブ１１００、および／またはビデオスコープ１２００の係合解除作動に対してシステムのクラッチがアクティブであるかどうかを示すためのシステムクラッチインジケータ４を含むことができる。
【0021】
図８を参照すると、ＧＵＩ２００は、ユーザに通知を表示するための通知インジケータ５を含むことができ、通知インジケータは、ディスプレイの中央および下部にある。通知インジケータ５は、完全ではない不透明性を含むことができ、および／または、例えば示されるように、メッセージコンテンツに応じて色を変化させることができる。
【0022】
図９Ａおよび図９Ｂをさらに参照すると、ＧＵＩ２００は、オーバーチューブ１１００（移動患者カート／コンソール９０２に取り付けられて示されている）が並進した量（例えば、軸方向の限界）、および／または並進が１つまたは複数のオーバーチューブの並進の限界（例えば、描写されているように示されている限界）以内であるかどうかということを示すように構成されたオーバーチューブ並進インジケータ６を含むことができる。限界への近接性に応じたインジケータにおけるいずれかの適切な色分けされた変化が、本明細書で企図される。
【0023】
さらに図１０Ａ～図１０Ｃを参照すると、ＧＵＩ２００は、オーバーチューブ１１００のロールの量および／またはオーバーチューブ１１００のロールが１つまたは複数のオーバーチューブのロールの限界以内であるかどうかを示すように構成された（例えば、最小限のロールおよび最大限のロールのパーセンテージに応じて色分けされる）オーバーチューブ１１００用のオーバーチューブロールインジケータ７を含むことができる。特定の実施形態では、画像表示領域２０１は、例えば図示のように、画像の縁に補助ロールインジケータ７Ａを含むことができる。
【0024】
さらに図１１Ａ～図１１Ｃを参照すると、ＧＵＩ２００は、水平および／または垂直の平面（例えば、示されているように両方）におけるオーバーチューブ１１００の撓んでいる量、および／またはオーバーチューブ１１００の撓みが１つまたは複数のオーバーチューブの撓みの限界以内であるかどうかを示すように構成された（例えば、最小限の撓みおよび最大限の撓みのパーセンテージに応じて色分けされている）オーバーチューブ１１００用のオーバーチューブ撓みインジケータ８を含むことができる。さらに図１２Ａ～図１２Ｃを参照すると、ＧＵＩ２００は、水平および／または垂直な平面（例えば、示されているように両方）におけるビデオスコープ１２００の撓んでいる量、および／またはビデオスコープ１２００の撓みが１つまたは複数のビデオスコープの撓みの限界以内であるかどうかを示すように構成された（例えば、最小限の撓みおよび最大限の撓みのパーセンテージに応じて色分けされている）ビデオスコープ１２００用のビデオスコープ撓みインジケータ９を含むことができる。
【0025】
さらに図１３を参照すると、ＧＵＩ２００は、機器ロールの量および／または機器ロールが１つまたは複数の限界以内にあるかどうかを示すように構成された（例えば、最小ロールおよび最大ロールのパーセンテージに応じて色分けされる）各医療機器１０５の機器ロールインジケータ１０を含むことができる。機器ロールインジケータ１０は、取り付けられた医療機器１０５の画像（シミュレートされたものまたは実際のもの）を囲む線とすることができる。例えば、線は、存在するより多くのロールを徐々に満たしていくことができ、充填率に応じて色を変化させる（例えば、青色、黄色、オレンジ色、赤色）ことができる。ＧＵＩ２００は、機器が並進した量および／または機器の並進が１つまたは複数の機器の並進の限界以内にあるかどうかを示すように構成された（例えば、最小限および最大限の並進のパーセンテージに応じて色分けされる）各医療機器用の機器並進インジケータ１１を含むことができる。
【0026】
図１４をさらに参照すると、ＧＵＩ２００は、ビデオスコープ１２００の遠位セグメント１２００ｂの撓んでいる量および近位セグメント１２００ａの撓んでいる量を示すように構成することもできる、ビデオスコープ１２００用のビデオスコープ形状インジケータ１３を含むことができる。特定の実施形態では、ビデオスコープインジケータ１３は、例えば、第１の機器シミュレータ３１および／または第２の機器シミュレータ３２と統合することができる（例えば、示されるように）。特定の実施形態では、ビデオスコープインジケータ１３は、例えば、第１の機器シミュレータ３１および／または第２の機器シミュレータ３２から分離することができる。特定の実施形態では、ビデオスコープ形状インジケータ１３は、撓んでいる状態（例えば、示されているようなコブラの形状）のビデオスコープのシミュレートされた表現を提示するように構成できるだけでなく、ビデオスコープ１２００の遠位セグメントの撓んでいる量および近位セグメントの撓んでいる量を示す、シミュレートされた線を提示するように、構成することもできる。
【0027】
本開示の少なくとも１つの態様によれば、ロボット外科手術システム（例えば、腔内ロボット外科手術システム）は、ディスプレイおよび１つまたは複数の入力装置９７ａ、９７ｂ（例えば、左手制御装置および／または右手制御装置）を備えるユーザコンソール９９を含むことができる。ロボット外科手術システムは、本明細書に開示されている表示システム、例えば上述のシステム１００の任意の適切な実施形態を含むことができる。
【0028】
本開示の少なくとも１つの態様によれば、方法は、ロボット制御式の細長い外科手術用装置の位置および／または向きを計算すること、および中立的な位置に対する細長い外科手術用装置の位置および／または向きを示す細長い外科手術用装置の１つまたは複数の表出画像を生成することを含むことができる。位置および／または向きを計算することは、機器コントローラ情報を使用して、細長い外科手術用装置の位置および／または向きを推定することを含むことができる。特定の実施形態では、１つまたは複数の表出画像を生成することは、ピッチ、ヨー、およびロールのうちの１つまたは複数を示すように構成された複数の二次元インジケータを生成することを含むことができる。
【0029】
特定の実施形態では、方法は、１つまたは複数の表出画像の、中立的な位置から離れた１つまたは複数の限界に対する相対的な位置に基づいて色を変化させるカラーインジケータを生成することをさらに含むことができる。カラーインジケータは、細長い装置の表出画像に関連付けることができる。カラーインジケータは、表出画像に隣接してまたはその周りに配置することができる。
【0030】
ＧＵＩ２００の実施形態は、有利な人間工学的な位置を有する図示のインジケータの相対的な位置を含むことができる。ＧＵＩ２００の実施形態は、機能的な利点を有することができる図示の各インジケータの形状を含むことができる。本明細書では、インジケータの任意の適切な組み合わせ、ならびに／または他の配置および／もしくは形状が企図される。
【0031】
ＧＵＩおよび／またはインジケータの特定の実施形態が上に開示されている。本明細書では、任意の他の適切なＧＵＩおよび／またはそのためのインジケータが、企図されている。
【0032】
当業者に理解されるように、本開示の態様は、システム、方法、またはコンピュータプログラム製品として具現化され得る。したがって、本開示の態様は、完全にハードウェアの実施形態、完全にソフトウェアの実施形態（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）、またはソフトウェアとハードウェアの態様を組み合わせた実施形態の形態をとることができ、そのすべての可能性は、本明細書では「回路」、「モジュール」、または「システム」と呼ぶことがある。「回路」、「モジュール」、または「システム」は、「回路」、「モジュール」、または「システム」の開示された機能を一緒に実行することができる１つまたは複数の別個の物理ハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素の１つまたは複数の部分を含むことができるか、あるいは「回路」、「モジュール」、または「システム」は、（例えば、ハードウェアおよび／またはソフトウェアの）単一の自己完結型ユニットとすることができる。さらに、本開示の態様は、コンピュータ可読プログラムコードが具現化された１つまたは複数のコンピュータ可読媒体で具現化されたコンピュータプログラム製品の形態をとることができる。
【0033】
１つまたは複数のコンピュータ可読媒体の任意の組み合わせを利用することができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体またはコンピュータ可読記憶媒体であってもよい。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、電子、磁気、光学、電磁気、赤外線、もしくは半導体のシステム、装置、もしくはデバイス、またはこれらの任意の適切な組み合わせであってもよいが、これらに限定されない。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例（非網羅的なリスト）には、以下の、１つまたは複数の配線を有する電気的接続、ポータブルコンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、光ファイバ、ポータブルコンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、光記憶装置、磁気記憶装置、またはこれらの任意の適切な組み合わせが含まれる。本明細書の文脈では、コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行システム、装置、またはデバイスによって、またはそれに関連して使用するためのプログラムを含むか、または記憶することができる任意の有形媒体であってもよい。
【0034】
コンピュータ可読信号媒体は、例えばベースバンドにおいて、または搬送波の一部として、コンピュータ可読プログラムコードが内部に具現化された伝搬データ信号を含むことができる。そのような搬送信号は、電磁気、光学、またはそれらの任意の適切な組み合わせを含むがこれらに限定されない様々な形態のいずれかをとることができる。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記憶媒体ではなく、命令実行システム、装置、またはデバイスによって、またはそれらと関連して使用するためのプログラムを、通信、伝播、または輸送することができる任意のコンピュータ可読媒体であってもよい。
【0035】
コンピュータ可読媒体に具現化されたプログラムコードは、無線、有線、光ファイバケーブル、ＲＦなど、またはこれらの任意の適切な組み合わせを含むがこれらに限定されない任意の適切な媒体を使用して、送信され得る。
【0036】
本開示の態様のための動作を実行するためのコンピュータプログラムコードは、Ｊａｖａ、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｃ＋＋などのオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語などの従来の手続き型プログラミング言語を含む、１つまたは複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述することができる。プログラムコードは、全面的にユーザのコンピュータで、部分的にユーザのコンピュータで、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして、部分的にユーザのコンピュータで、部分的にリモートコンピュータで、または完全にリモートコンピュータもしくはサーバで、実行することができる。後者のシナリオでは、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）またはワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を含む任意のタイプのネットワークを介してユーザのコンピュータに接続されてもよく、または外部コンピュータに（例えば、インターネットサービスプロバイダを使用してインターネットを介して）接続され得る。
【0037】
本開示の態様は、本開示の実施形態による方法、装置（システム）、およびコンピュータプログラム製品のフローチャートの図解および／またはブロック図を参照して、上述されている場合がある。任意のフローチャートの図解および／またはブロック図の各ブロック、ならびに任意のフローチャートの図解および／またはブロック図のブロックの組み合わせは、コンピュータプログラム命令によって実施することができることが理解されよう。これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサを介して実行される命令が、任意のフローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックで指定された機能／動作を実施するための手段を作成するように、機械を製造するために、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサに設けることができる。
【0038】
これらのコンピュータプログラム命令はまた、コンピュータ、他のプログラム可能なデータ処理装置、または他のデバイスに特定の方法で機能するように指示することができるコンピュータ可読媒体に格納され得、コンピュータ可読媒体に格納された命令が、フローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックで指定された機能／動作を実施する命令を含む製品を製造するようにする。
【0039】
コンピュータプログラム命令はまた、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置で実行される命令が本明細書で述べられた機能／動作を実施するためのプロセスを実行するように、コンピュータ実装プロセスを実現するために、コンピュータ、他のプログラム可能な装置、または他のデバイスで一連の動作ステップを実行させるように、コンピュータ、他のプログラム可能なデータ処理装置、または他のデバイスにロードされ得る。
【0040】
当業者は、本明細書に開示される任意の数値が正確な値であり得るか、またはある範囲内の値であり得ることを理解する。さらに、本開示で使用されている任意の近似の用語（例えば、「約（ａｂｏｕｔ）」、「約（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」、「約（ａｒｏｕｎｄ）」）は、ある範囲内の記載された値を意味することができる。例えば、特定の実施形態では、範囲は、２０％以内（プラスまたはマイナス）、または１０％以内、または５％以内、または２％以内、または当業者によって理解されるような任意の他の適切なパーセンテージまたは数以内（例えば、既知の許容される限界または誤差の範囲について）であり得る。
【0041】
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される冠詞「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、本明細書では、その冠詞の文法的対象の１つまたは複数（すなわち、少なくとも１）を指すために使用される。例として、「要素（ａｎ ｅｌｅｍｅｎｔ）」は、１つまたは複数の要素を意味する。
【0042】
「および／または」という句は、この本明細書および特許請求の範囲で使用される場合、そのように結合された要素、すなわち、場合によっては連言的に存在し、他の場合には選言的に存在する要素の「いずれかまたは両方」を意味すると理解されるべきである。「および／または」で列挙された複数の要素は、同じように、すなわちそのように結合された要素の「１つまたは複数」と解釈されるべきである。「および／または」節によって具体的に特定される要素以外に、具体的に特定される要素に関連するか関連しないかにかかわらず、他の要素が任意選択的に存在し得る。したがって、非限定的な例として、「Ａおよび／またはＢ」という言及は、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などのオープンエンドな文言と組み合わせて使用される場合、一実施形態ではＡのみ（Ｂ以外の要素を任意選択的に含む）、別の実施形態ではＢのみ（任意選択的にＡ以外の要素を含む）、さらに別の実施形態ではＡとＢの両方（任意選択的に他の要素を含む）などを指すことができる。
【0043】
「または」は、この本明細書および特許請求の範囲で使用される場合、上で定義された「および／または」と同じ意味を有すると理解されるべきである。例えば、リスト内の項目を分ける場合、「または」または「および／または」は、包括的であると解釈されるべきであり、すなわち、複数の要素または要素のリストのうちの少なくとも１つを含むが、１つより多いものも含む、および、任意選択的に、追加の列挙されていない項目を含むと解釈されるべきである。「のうちの１つのみ（ｏｎｌｙ ｏｎｅ ｏｆ）」または「のうちの厳密に１つ（ｅｘａｃｔｌｙ ｏｎｅ ｏｆ）」、または特許請求の範囲で使用される場合の「からなる」などの、同じものがないことが明確に示されている用語のみが、複数の要素または要素のリストのうちの厳密に１つの要素を含んでいることを指す。一般に、本明細書で使用される「または」という用語は、「いずれか」、「のうちの１つ」、「のうちの１つのみ」、または「のうちの厳密に１つ」などの排他的な用語が先行する場合、排他的な選択肢（すなわち、「両方ではなく一方または他方」）を示すとして解釈されるものとする。
【0044】
任意の開示された実施形態の任意の適切な組み合わせおよび／またはその任意の適切な部分は、本開示を考慮して当業者によって理解されるように、本明細書で企図される。
【0045】
本開示の実施形態は、上述され、図面に示されるように、それらが関連する技術の改善をもたらす。本開示は特定の実施形態の言及を含むが、当業者は、本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく変更および／または修正を行うことができることを容易に理解するであろう。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図13】
【図14】
【国際調査報告】