マイクロサージャリーは、細径な血管に針を刺すといった超微小な動作や、糸を引っ張るといった比較的大きな動作の組み合わせで行われます。モーションスケール機能は、超微小な動作を簡単にする一方、比較的大きな動作の効率を下げてしまう危惧がありました。

そこで、従来の手術器具と近い操作感を目指し、「指先で扱える」小型かつ軽量の操縦デバイスを開発しました。人の優れた指先の動きを最大限に活かすことで、必要以上にモーションスケールを大きくすることなく、超精密操作ができるように設計しています。これにより術者が、ハンドレストに手を接地させた安定した姿勢のもと、多様な精密操作が行えるようになります。

外科医と患者の間にロボットが介在することで、より微細な動きが可能になる一方、器具動作の遅れやカクつきのようなものが少なからず生じます。これらの現象は、ロボット操作の直感性を低下させ、ロボット支援手術をより複雑化させる懸念がありました。

このような課題に対し、本手術支援ロボットでは人の肩や肘にあたる関節から、器具先端の超小型な手首関節まで、ロボットアームの全ての関節を低摩擦化することで、滑らかでカクつきのない動きを実現しました。さらに低遅延を追求した電気・制御システムと、軽量さを追求した機構システムによって、ロボット動作の応答性を高めています。これらの施策によって生み出された滑らかで低遅延な器具先端の動きは、ロボットの介在を感じさせないような直感的な遠隔操作体験を提供します。

手術は様々な工程から成り、各工程に適した器具が使われます。例えば、組織を掴むにはピンセット、糸を切るにははさみのような器具があります。実際の現場では、術者や助手がこれらの器具を素早く何度も交換しながら手術が行われています。

このような医療現場での円滑なワークフローを参考に、独自に開発したのが自動器具交換機能です。これは、従来のロボット支援手術において人の手で行っていた先端の器具交換を自動化し、より安定かつ短時間で行うための技術です。具体的には、器具全体を超コンパクト化し、2本のロボットアームのすぐ近くに複数の器具を収納できる機構を設計しました。これにより、左右どちらのロボットアームからでも小さなモーションで効率的に器具を交換できます。この機能により、ロボットの器具を交換する際の一時的な作業の中断が不要となり、ロボットによる手術支援がより円滑になることを目指しています。

微細な組織の拡大視は、マイクロサージャリーにとって欠かせない要素です。

患部や手術器具の動作を高精細かつリアルタイムに確認できるように、微小な組織を高倍率で立体撮影可能な4K3Dステレオカメラと、1.3型4K OLEDマイクロディスプレイを活用しています。