【課題】軟らかい組織への挿入中の柔軟な針を、該針の位置を明らかにする画像を用いて閉ループ操作する、コンピューター制御された新規のロボットシステムと、これを用いる方法とを提供すること。
【解決手段】軟らかい組織への挿入中の柔軟な針を操作するロボットシステムは、前記針の位置を明らかにする画像を用いる。途中で危険な障害物を避けつつ所望の目標位置に到達する、前記針の先端部の軌道を制御装置が計算する。逆運動学のアルゴリズムを用いて、前記先端部を前記軌道に従わせるために前記針の基部に必要とされる動きが計算され、ロボットが、制御された前記針の挿入を行う。柔軟な針の変形可能な組織への挿入は、仮想バネにより支持された線形の梁としてモデル化され、前記仮想バネの弾性係数は前記針に沿って変化する。前記針の順運動学及び逆運動学が解析的に解かれ、リアルタイムの経路計画及び修正が可能となる。Ｘ線透視画像において行われる画像処理により前記針の形状が検出される。検出された前記針の形状から前記組織の剛性が計算される。 （もっと読む）

【課題】通路の内壁に過度の損傷を与えることなく前記通路を経て移動することができる自己推進装置を提供すること。
【解決手段】管腔を経て移動する自己推進装置は、連続して配置された膨張可能なチャンバーを含み、該チャンバーのうち両端部に位置するチャンバーは膨張時に少なくとも径方向に膨らむ。互いに隣接する２つのチャンバーは接続用通路により連通されている。両端部に位置するチャンバーのうち一方のチャンバーに流体源が取り付けられている。前記接続用通路は、前記流体源からの流体が前記チャンバーを、前記流体源に最も近いチャンバーから前記流体源から最も遠いチャンバーへ連続して膨張させるようにする。前記チャンバーは、前記流体源に最も近いチャンバーから前記流体源から最も遠いチャンバーへ連続して収縮する。前記流体源は、前記管腔の外へ伸びる流体供給チューブからなるものでもよいし、前記装置に組み込まれていてもよい。前記装置は、前記管腔の壁又は挿入されたガイドワイヤに沿って前進することができる。 （もっと読む）