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位置推定装置、自動注射装置、及び位置推定方法 新技術説明会

国内特許コード P190015913
整理番号 S2017-0964-N0
掲載日 2019年3月22日
出願番号 特願2017-154009
公開番号 特開2019-030570
出願日 平成29年8月9日(2017.8.9)
公開日 平成31年2月28日(2019.2.28)
発明者
  • 佐川 貢一
  • 長井 力
  • 遠藤 善生
出願人
  • 国立大学法人弘前大学
発明の名称 位置推定装置、自動注射装置、及び位置推定方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】簡易な手法で、対象物の3次元位置を高精度に算出すること。
【解決手段】位置推定装置は、異なる方向から対象物を撮影した、該対象物の第1及び第2画像を取得する第1及び第2画像取得手段と、第1及び第2画像取得手段により取得された対象物の第1及び第2画像に基づいて、該対象物の特徴形状を表す近似式を夫々算出する近似式算出手段と、近似式算出手段により算出された対象物の各近似式に基づいて、該対象物の3次元位置を算出する位置算出手段と、を備えている。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


異なる方向から対象物を撮影した、該対象物の第1及び第2画像を取得し、取得した第1及び第2画像に基づいて、対象物の3次元位置を算出する位置推定装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。

産業上の利用分野


本発明は、対象物の3次元位置を推定する位置推定装置、自動注射装置、及び位置推定方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
異なる方向から対象物を撮影した、該対象物の第1及び第2画像を取得する第1及び第2画像取得手段と、
前記第1及び第2画像取得手段により取得された対象物の第1及び第2画像に基づいて、該対象物の特徴形状を表す近似式を夫々算出する近似式算出手段と、
前記近似式算出手段により算出された対象物の各近似式に基づいて、該対象物の3次元位置を算出する位置算出手段と、
を備えることを特徴とする位置推定装置。

【請求項2】
請求項1記載の位置推定装置であって、
前記近似式算出手段は、
前記第1及び第2画像取得手段により取得された第1及び第2画像に基づいて、該第1及び第2画像における前記対象物の特徴形状を表す線の第1及び第2近似式を夫々算出し、
前記位置算出手段は、
前記第1画像取得手段の位置と、前記近似式算出手段により算出された第1近似式の線と、を含む第1面の式を算出し、
前記第2画像取得手段の位置と、前記近似式算出手段により算出された第2近似式の線と、を含む第2面の式を算出し、
該算出した第1及び第2面の交線を算出し、該算出した交線の位置を前記対象物の3次元位置として算出する、
ことを特徴とする位置推定装置。

【請求項3】
請求項1又は2記載の位置推定装置であって、
前記近似式算出手段は、前記対象物の特徴形状を表す近似式として1次の直線式を算出する、
ことを特徴とする位置推定装置。

【請求項4】
請求項1乃至3のうちいずれか1項記載の位置推定装置であって、
前記第1及び第2画像取得手段は、赤外線カメラである、
ことを特徴とする位置推定装置。

【請求項5】
請求項1乃至4のうちいずれか1項記載の位置推定装置であって、
前記対象物は、血管である、
ことを特徴とする位置推定装置。

【請求項6】
請求項5記載の位置推定装置を備え、
前記位置推定装置により算出された血管の3次元位置に基づいて、該血管に対し穿刺針を穿刺する、
ことを特徴する自動注射装置。

【請求項7】
請求項6記載の自動注射装置であって、
前記穿刺針を移動させる移動手段と、
前記穿刺針にかかる力を検出する力検出手段と、
前記力検出手段により検出された穿刺針の力に基づいて、前記穿刺針が前記血管に到達したか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に基づいて、前記移動手段を制御する制御手段と、
を備える、ことを特徴とする自動注射装置。

【請求項8】
請求項7記載の自動注射装置であって、
前記判定手段は、前記力検出手段により検出された穿刺針の力が2つ目のピークに達したときに、前記穿刺針が前記血管に到達したと判定する、
ことを特徴する自動注射装置。

【請求項9】
請求項7又は8記載の自動注射装置であって、
前記制御手段は、前記力検出手段により検出された穿刺針の力が閾値以上になると、前記穿刺針を前記血管から抜針するように前記移動手段を制御する、
ことを特徴とする自動注射装置。

【請求項10】
異なる方向から対象物を撮影した、該対象物の第1及び第2画像を取得するステップと、
前記取得された対象物の第1及び第2画像に基づいて、該対象物の特徴形状を表す近似式を夫々算出するステップと、
前記算出された対象物の各近似式に基づいて、該対象物の3次元位置を算出するステップと、
を含む、ことを特徴とする位置推定方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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