(57)【要約】  血管内デバイスとともに使用されるハンドヘルド操縦デバイス及び関連するシステム及び方法が開示される。いくつかの場合において、ハンドヘルド操縦デバイスは、ユーザの手によって把持される大きさ及び形状に形成されたハウジングと、ハウジングに結合された操縦コントローラと、操縦コントローラと通信するプロセッサであって、プロセッサは、コードアーキテクチャに基づいて操縦コントローラからの入力を作動信号に変換するように構成され、コードアーキテクチャは、ホーム帰還機能、記憶位置帰還機能、現在位置記憶機能、又は自動マッピング機能のうちの少なくとも１つのためのスクリプトを含む、プロセッサと、ハウジング内に位置し、血管内デバイスを操縦するために作動信号に基づいて血管内デバイスとインターフェースをとるように構成される、アクチュエータと、を含む。関連するシステム及び方法も開示される。
2018532482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの手によって把持される大きさ及び形状に形成されたハウジングであって、前記ハウジングは近位部分と遠位部分とを含み、前記遠位部分は、血管内デバイスを受け入れる大きさ及び形状に形成された開口を含む、ハウジングと、
前記ハウジングに結合された操縦コントローラと、
前記操縦コントローラと通信するプロセッサであって、前記プロセッサは、コードアーキテクチャに基づいて前記操縦コントローラからの入力を作動信号に変換し、前記コードアーキテクチャは、ホーム帰還機能、記憶位置帰還機能、現在位置記憶機能、又は自動マッピング機能のうちの少なくとも１つのためのスクリプトを含む、プロセッサと、
前記ハウジング内に位置し、前記プロセッサから前記作動信号を受信するように前記プロセッサと通信するアクチュエータであって、前記アクチュエータは、前記血管内デバイスを操縦するために前記作動信号に基づいて前記血管内デバイスとインターフェースをとる、アクチュエータと、
を備える、血管内操縦デバイス。
【請求項２】
前記操縦コントローラはジョイスティックを含む、請求項１に記載の血管内操縦デバイス。
【請求項３】
前記アクチュエータは、
第１の次元における運動を制御するための第１の機構と、
前記第１の次元に直交する第２の次元における運動を制御するための第２の機構と、
を含む、請求項１に記載の血管内操縦デバイス。
【請求項４】
前記アクチュエータは、
第３の次元における運動を制御するための第３の機構であって、前記第３の次元は前記第１及び第２の次元に直交する、第３の機構、
を更に含む、請求項３に記載の血管内操縦デバイス。
【請求項５】
前記アクチュエータは、
前記血管内デバイスの長手方向軸の周りでの前記血管内デバイスの回転を制御するための第３の機構、
を更に含む、請求項３に記載の血管内操縦デバイス。
【請求項６】
前記プロセッサは、前記ハウジング内に位置する、請求項１に記載の血管内操縦デバイス。
【請求項７】
前記プロセッサは、前記ハウジングから離れて位置する、請求項１に記載の血管内操縦デバイス。
【請求項８】
前記ハウジング内に位置する触覚フィードバックデバイスであって、前記触覚フィードバックデバイスは、前記血管内デバイスへの力が閾値を超えたときに、ユーザに警告を提供する、触覚フィードバックデバイス、
を更に備える、請求項１に記載の血管内操縦デバイス。
【請求項９】
前記血管内デバイスへの前記力は、
前記ハウジング内のセンサ、又は
前記血管内デバイス内のセンサ、
のうちの少なくとも１つによって測定される、請求項８に記載の血管内操縦デバイス。
【請求項１０】
前記ハウジング内に位置する再充電可能電力供給装置と、
前記ハウジング内に位置する無線トランシーバと、
を更に備える、請求項１に記載の血管内操縦デバイス。
【請求項１１】
近位セクションと遠位セクションとを有する血管内デバイスであって、少なくとも１つの感知コンポーネントが前記遠位セクションに結合される、血管内デバイスと、
血管内操縦デバイスであって、前記血管内操縦デバイスは、
ユーザの手によって把持される大きさ及び形状に形成されたハウジングであって、前記ハウジングは近位部分と遠位部分とを含み、前記遠位部分は、前記血管内デバイスの前記近位セクションを受け入れる大きさ及び形状に形成された開口を含む、ハウジングと、
前記ハウジングに結合された操縦コントローラと、
前記操縦コントローラと通信するプロセッサであって、前記プロセッサは、コードアーキテクチャに基づいて前記操縦コントローラからの入力を作動信号に変換し、前記コードアーキテクチャは、ホーム帰還機能、記憶位置帰還機能、現在位置記憶機能、又は自動マッピング機能のうちの少なくとも１つのためのスクリプトを含む、プロセッサと、
前記ハウジング内に位置し、前記プロセッサから前記作動信号を受信するように前記プロセッサと通信するアクチュエータであって、前記アクチュエータは、前記血管内デバイスを操縦するために前記作動信号に基づいて前記血管内デバイスとインターフェースをとる、アクチュエータと、
を有する、血管内操縦デバイスと、
を備える、システム。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの感知コンポーネントは、圧力センサ、流量センサ、又は撮像要素のうちの少なくとも１つを含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記血管内デバイスはカテーテルである、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記血管内デバイスはガイドワイヤである、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記操縦コントローラはジョイスティックを含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記アクチュエータは、
第１の次元における運動を制御するための第１の機構と、
前記第１の次元に直交する第２の次元における運動を制御するための第２の機構と、
を含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記アクチュエータは、
第３の次元における運動を制御するための第３の機構であって、前記第３の次元は前記第１及び第２の次元に直交する、第３の機構、
を更に含む、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記アクチュエータは、
前記血管内デバイスの長手方向軸の周りでの前記血管内デバイスの回転を制御するための第３の機構、
を更に含む、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記プロセッサは、前記ハウジング内に位置する、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２０】
前記プロセッサは、前記ハウジングから離れて位置する、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２１】
前記ハウジング内に位置する触覚フィードバックデバイスであって、前記触覚フィードバックデバイスは、前記血管内デバイスへの力が閾値を超えたときに、ユーザに警告を提供する、触覚フィードバックデバイス、
を更に備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２２】
前記血管内デバイスへの前記力は、
前記ハウジング内のセンサ、又は
前記血管内デバイス内のセンサ、
のうちの少なくとも１つによって測定される、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
前記ハウジング内に位置する再充電可能電力供給装置と、
前記ハウジング内に位置する無線トランシーバと、
を更に備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２４】
血管内操縦デバイスを提供するステップであって、前記血管内操縦デバイスは、
ユーザの手によって把持される大きさ及び形状に形成されたハウジングであって、前記ハウジングは近位部分と遠位部分とを含み、前記遠位部分は、血管内デバイスの近位セクションを受け入れる大きさ及び形状に形成された開口を含む、ハウジングと、
前記ハウジングに結合された操縦コントローラと、
前記操縦コントローラと通信するプロセッサであって、前記プロセッサは、コードアーキテクチャに基づいて前記操縦コントローラからの入力を作動信号に変換し、前記コードアーキテクチャは、ホーム帰還機能、記憶位置帰還機能、現在位置記憶機能、又は自動マッピング機能のうちの少なくとも１つのためのスクリプトを含む、プロセッサと、
前記ハウジング内に位置し、前記プロセッサから前記作動信号を受信するように前記プロセッサと通信するアクチュエータであって、前記アクチュエータは、前記血管内デバイスを操縦するために前記作動信号に基づいて前記血管内デバイスとインターフェースをとる、アクチュエータと、
を有する、ステップと、
前記血管内デバイスの前記近位セクションを前記ハウジングの前記開口内に導入することによって、前記血管内デバイスを前記血管内操縦デバイスに結合するステップと、
患者内の対象位置に前記血管内デバイスをガイドするために前記血管内操縦デバイスを利用するステップと、を有する、方法。
【請求項２５】
前記患者内の前記対象位置に前記血管内デバイスをガイドするために前記血管内操縦デバイスを利用する前記ステップは、前記血管内デバイスの遠位セクションを少なくとも２つの次元において操縦するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記患者内の前記対象位置に前記血管内デバイスをガイドするために前記血管内操縦デバイスを利用する前記ステップは、前記血管内デバイスの前記遠位セクションを３つの次元において操縦するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記患者内の前記対象位置に前記血管内デバイスをガイドするために前記血管内操縦デバイスを利用する前記ステップは、前記血管内デバイスの長手方向軸の周りでの前記血管内デバイスの前記遠位セクションの回転を制御するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本開示は、様々な疾患の診断及び治療において使用される血管内デバイスとともに使用される操縦デバイスに関する。詳細には、本明細書において開示されるいくつかの実施形態は、血管内及び心臓内診断処置及び／又は治療における使用に特に適している。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  疾病の治療の成功のレベルの診断及び検証における技術革新は、体外撮像プロセスから体内診断プロセスへと移行してきた。詳細には、カテーテル法の処置のために使用されるカテーテル又はガイドワイヤなどの柔軟性細長部材の遠位端部に置かれた超小型センサを用いた血管系の閉塞及び他の血管系の疾病を診断するための診断機器及びプロセスが発展してきた。例えば、知られている医療的感知技術には、血管造影法、心臓内心エコー検査法（ＩＣＥ）、血管内超音波法（ＩＶＵＳ）、前方視ＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、圧力感知（関連する血流予備量比（ＦＦＲ）及び瞬時血流予備量比（ｉＦＲ）計算を含む）、流量感知（関連する冠血流予備能（ＣＦＲ）計算を含む流速及び／又は容積測定）、光コヒーレンス断層撮影法（ＯＣＴ）、経食道的心エコー法、及び様々な画像誘導式療法がある。これらの技術の各々は、異なる診断及び／又は療法上の状況により適している。治療の成功の可能性を高めるために、医療施設は、多数の撮像、治療、診断及び／又は感知モダリティを、処置中にカテーテル処置室において手元に有している。撮像、治療、診断及び／又は感知モダリティのうちの任意のものを適切に使用するために、関連するデバイスは、患者内の関心領域に、患者の解剖学的構造に損傷を与えることのない制御されたやり方で正確にガイドされなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
[0003]  それ故、１つ又は複数の撮像、治療、診断及び／又は感知コンポーネントの患者内の関心領域へのガイダンスを促進する改良された血管内デバイス、システム及び方法の必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
[0004]  本開示の実施形態は、血管内デバイスとともに使用される操縦デバイスに向けられ、関連するシステム及び方法を含む。
【０００５】
[0005]  血管内操縦デバイスが提供され、この血管内操縦デバイスは、ユーザの手によって把持される大きさ及び形状に形成されたハウジングであって、ハウジングは近位部分と遠位部分とを含み、遠位部分は、血管内デバイスを受け入れる大きさ及び形状に形成された開口を含む、ハウジングと、ハウジングに結合された操縦コントローラと、操縦コントローラと通信するプロセッサであって、プロセッサは、コードアーキテクチャに基づいて操縦コントローラからの入力を作動信号に変換するように構成され、コードアーキテクチャは、ホーム帰還機能、記憶位置帰還機能、現在位置記憶機能、又は自動マッピング機能のうちの少なくとも１つのためのスクリプトを含む、プロセッサと、ハウジング内に位置し、プロセッサから作動信号を受信するようにプロセッサと通信するアクチュエータであって、アクチュエータは、血管内デバイスを操縦するために作動信号に基づいて血管内デバイスとインターフェースをとるように構成される、アクチュエータと、含む。
【０００６】
[0006]  操縦コントローラはジョイスティックを含み得る。アクチュエータは、第１の次元における運動を制御するための第１の機構と、第１の次元に直交する第２の次元における運動を制御するための第２の機構とを含み得る。アクチュエータは、第３の次元における運動を制御するための第３の機構であって、第３の次元は第１及び第２の次元に直交する、第３の機構を更に含み得る。アクチュエータは、血管内デバイスの長手方向軸の周りでの血管内デバイスの回転を制御するための機構を更に含み得る。プロセッサは、ハウジング内に位置し得、又はハウジングから離れて位置し得る。血管内操縦デバイスは、ハウジング内に位置し、血管内デバイスへの力が閾値を超えたときに、ユーザに警告を提供するように構成された触覚フィードバックデバイスを更に含み得る。血管内デバイスへの力は、ハウジング内のセンサ、又は血管内デバイス内のセンサのうちの少なくとも１つによって測定され得る。血管内操縦デバイスは、ハウジング内に位置する再充電可能電力供給装置と、ハウジング内に位置する無線トランシーバとを更に含み得る。
【０００７】
[0007]  血管内操縦システムもまた提供され、この血管内操縦システムは、近位セクションと遠位セクションとを有する血管内デバイスであって、少なくとも１つの感知コンポーネントが遠位セクションに結合される、血管内デバイスと；血管内操縦デバイスであって、血管内操縦デバイスは、ユーザの手によって把持される大きさ及び形状に形成されたハウジングであって、ハウジングは近位部分と遠位部分とを含み、遠位部分は、血管内デバイスの近位セクションを受け入れる大きさ及び形状に形成された開口を含む、ハウジングと、ハウジングに結合された操縦コントローラと、操縦コントローラと通信するプロセッサであって、プロセッサは、コードアーキテクチャに基づいて操縦コントローラからの入力を作動信号に変換するように構成され、コードアーキテクチャは、ホーム帰還機能、記憶位置帰還機能、現在位置記憶機能、又は自動マッピング機能のうちの少なくとも１つのためのスクリプトを含む、プロセッサと、ハウジング内に位置し、プロセッサから作動信号を受信するようにプロセッサと通信するアクチュエータであって、アクチュエータは、血管内デバイスを操縦するために作動信号に基づいて血管内デバイスとインターフェースをとるように構成される、アクチュエータと、を有する血管内操縦デバイスと、を含む。
【０００８】
[0008]  血管内デバイスを操縦するための方法もまた提供され、この方法は、血管内操縦デバイスを提供するステップであって、血管内操縦デバイスは、ユーザの手によって把持される大きさ及び形状に形成されたハウジングであって、ハウジングは近位部分と遠位部分とを含み、遠位部分は、血管内デバイスの近位セクションを受け入れる大きさ及び形状に形成された開口を含む、ハウジングと、ハウジングに結合された操縦コントローラと、操縦コントローラと通信するプロセッサであって、プロセッサは、コードアーキテクチャに基づいて操縦コントローラからの入力を作動信号に変換するように構成され、コードアーキテクチャは、ホーム帰還機能、記憶位置帰還機能、現在位置記憶機能、又は自動マッピング機能のうちの少なくとも１つのためのスクリプトを含む、プロセッサと、ハウジング内に位置し、プロセッサから作動信号を受信するようにプロセッサと通信するアクチュエータであって、アクチュエータは、血管内デバイスを操縦するために作動信号に基づいて血管内デバイスとインターフェースをとるように構成される、アクチュエータと、を有する、ステップと、血管内デバイスの近位セクションをハウジングの開口内に導入することによって、血管内デバイスを血管内操縦デバイスに結合するステップと、患者内の対象位置に血管内デバイスをガイドするために血管内操縦デバイスを利用するステップと、を有する。
【０００９】
[0009]  本開示の更なる態様、特徴及び利点は、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【００１０】
[0010]  本開示の例示的な実施形態が、添付の図面を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】[0011]  本開示による、ハンドヘルド操縦デバイス、血管内デバイス、及び処理システムを含む血管内システムの透視図である。
【図２】[0012]  第１の次元（例えば、上下）におけるハンドヘルド操縦デバイスによる血管内デバイスの操縦を図示する、図１の血管内システムの側面図である。
【図３】[0013]  図２において図示された第１の次元に直交する第２の次元（例えば、左右）におけるハンドヘルド操縦デバイスによる血管内デバイスの操縦を図示する、図１及び図２の血管内システムの上面図である。
【図４】[0014]  図２及び図３に図示された第１及び第２の次元に直交する第３の次元（例えば、前後）におけるハンドヘルド操縦デバイスによる血管内デバイスの並進を図示する、図１から図３の血管内システムの上面図である。
【図５】[0015]  ハンドヘルド操縦デバイスによる血管内デバイスの回転（例えば、時計回り及び／又は反時計回り）を図示する、図１から図４の血管内システムの上面図である。
【図６Ａ】[0016]  図１から図５のハンドヘルド操縦デバイスの上面図である。
【図６Ｂ】[0017]  図６Ａのものと同様のハンドヘルド操縦デバイスの上面図であるが、ハンドヘルド操縦デバイスのハウジングの上部部分が取り去られて、ハンドヘルド操縦デバイスの内側コンポーネントを露わにし、ハンドヘルド操縦デバイスと係合された血管内デバイスを図示する図である。
【図７】[0018]  本開示による、操縦デバイスの制御の態様を示すフローチャートである。
【図８】[0019]  本開示による、ホーム帰還制御機能を利用する操縦デバイスの制御の態様を示すフローチャートである。
【図９】[0020]  本開示による、記憶位置帰還制御機能を利用する操縦デバイスの制御の態様を示すフローチャートである。
【図１０】[0021]  本開示による、現在位置記憶機能を利用する操縦デバイスの制御の態様を示すフローチャートである。
【図１１】[0022]  本開示による、自動マッピング機能を利用する操縦デバイスの制御の態様を示すフローチャートである。
【図１２】[0023]  本開示による、オートロック機能を利用する操縦デバイスの制御の態様を示すフローチャートである。
【図１３】[0024]  本開示による、操縦デバイスを制御するための例示的なコードアーキテクチャを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
[0025]  議論を明確にするために、図面において同一の指示先を有する要素は、同一の又は類似の機能を有する。図面は、以下の詳細な説明を参照することによってよりよく理解される。
【００１３】
[0026]  本開示の原理の理解を促す目的で、図面に示された実施形態が参照され、これを説明するために固有の文言が使用される。しかしながら、本開示の範囲へのいかなる限定も意図されるものではないと理解される。説明されるデバイス、システム及び方法に対する任意の変更及び更なる修正、並びに本開示の原理の任意の更なる適用例は、本開示が関連する技術分野における当業者が通常思いつくように、完全に想定されるものであり、本開示の範囲内に含まれる。詳細には、１つの実施形態に関して説明される特徴、コンポーネント及び／又はステップは、本開示の他の実施形態に関して説明される特徴、コンポーネント及び／又はステップと組み合わせられ得ることは、完全に想定される。しかしながら、簡潔さのために、これらの組み合わせの数多くの繰り返しは、個別に説明されることはない。
【００１４】
[0027]  本明細書において使用されるとき、「柔軟性細長部材」又は「細長柔軟性部材」は、患者の血管系内に挿入され得る、少なくとも任意の細く、長く、柔軟性の構造を含む。本開示の「柔軟性細長部材」の示される実施形態は、柔軟性細長部材の外径を定める円形状の断面輪郭を備える筒状の輪郭を有するが、他の場合において、柔軟性細長部材の全て又は一部は、他の幾何学的断面輪郭（例えば、卵形、長方形、正方形、楕円形など）、又は非幾何学的断面輪郭を有してもよい。柔軟性細長部材は、例えば、ガイドワイヤ及びカテーテルを含む。それに関して、カテーテルは、他の器具を受け入れ及び／又はガイドするためにその長さに沿って延在するルーメンを含んでも、含まなくてもよい。カテーテルがルーメンを含むならば、ルーメンはデバイスの断面輪郭に対して中央にあってもよく、オフセットされてもよい。
【００１５】
[0028]  ほとんどの実施形態において、本開示の柔軟性細長部材は、１つ又は複数の電子的、光学的、又は電気光学的コンポーネントを含む。例えば、非限定的に、柔軟性細長部材は、以下の種類のコンポーネント、すなわち、圧力センサ、流量センサ、温度センサ、撮像要素、光ファイバ、超音波トランスデューサ、リフレクタ、鏡、プリズム、切除要素、ＲＦ電極、導体、及び／又はこれらの組み合わせのうちの１つ又は複数を含む。概して、これらのコンポーネントは、柔軟性細長部材が配置される血管又は解剖学的構造の他の部分に関するデータを取得するように構成される。しばしば、コンポーネントは、処理及び／又は表示のために外部デバイスにデータを通信するようにも構成される。いくつかの態様において、本開示の実施形態は、血管のルーメン内での撮像のための撮像デバイスを含み、これは医療的及び非医療的用途のどちらも含む。しかしながら、本開示のいくつかの実施形態は、人間の血管系と関連した使用に特に適している。血管内空間の撮像、特には人間の血管系の内部壁の撮像は、超音波（しばしば、血管内超音波法（「ＩＶＵＳ」）及び心臓内心エコー検査法（「ＩＣＥ」）と称される）、及び光コヒーレンス断層撮影法（「ＯＣＴ」）を含む、いくつもの異なる技術によって達成され得る。他の場合において、赤外線、熱的、又は他の撮像モダリティが利用される。
【００１６】
[0029]  本開示の電子的、光学的、及び／又は電気光学的コンポーネントは、しばしば、柔軟性細長部材の遠位部分内に配置される。本明細書において使用されるとき、柔軟性細長部材の「遠位部分」は、中央ポイントから遠位先端部までの柔軟性細長部材の任意の部分を含む。柔軟性細長部材は中実であり得るので、本開示のいくつかの実施形態は、電子コンポーネントを受け入れるために、遠位部分にハウジング部分を含む。このようなハウジング部分は、細長部材の遠位部分に装着された管状の構造であり得る。いくつかの柔軟性細長部材は管状であり、遠位部分内に電子コンポーネントが位置し得る１つ又は複数のルーメンを有する。
【００１７】
[0030]  電子的、光学的、及び／又は電気光学的コンポーネント並びに関連する通信ラインは、柔軟性細長部材の直径が非常に小さくなることを許容するような大きさ及び形状に形成される。例えば、本明細書において説明される１つ又は複数の電子的、光学的、及び／又は電気光学的コンポーネントを収容するガイドワイヤ又はカテーテルなどの細長部材の外径は、約０．０００７”（０．０１７８ｍｍ）と約０．１１８”（３．０ｍｍ）との間であり、いくつかの特定の実施形態は、おおよそ０．０１４”（０．３５５６ｍｍ）、おおよそ０．０１８”（０．４５７２ｍｍ）、及びおおよそ０．０３５”（０．８８９ｍｍ）の外径を有する。このように、本出願の電子的、光学的、及び／又は電気光学的コンポーネントを内蔵する柔軟性細長部材は、心臓の一部又はそのすぐ周囲のルーメンに加えて、四肢の静脈及び動脈、腎動脈、脳内及び脳の周辺の血管及び他のルーメンなどを含む、人間の患者内の多岐にわたるルーメンにおける使用に適している。
【００１８】
[0031]  本明細書において使用されるとき、「接続された」及びその変形は、別の要素に対して、その上、その中などに直接的に接着又はそれ以外のやり方で固着されるなどの直接的な接続を含むとともに、接続される要素の間に１つ又は複数の要素が配置される間接的な接続も含む。
【００１９】
[0032]  本明細書において使用されるとき、「固定される」及びその変形は、要素が別の要素に対して、その上、その中などに直接的に接着又はそれ以外のやり方で固着されるなど直接的に固定される方法を含むとともに、固定される要素の間に１つ又は複数の要素が配置されるような、２つの要素を一緒に固定する間接的な技法も含む。
【００２０】
[0033]  次に図１を参照すると、血管内デバイス１０２と、操縦デバイス１１０と、処理システム１２０とを含むシステム１００が図示されている。後により詳細に論じられるように、血管内デバイス１０２の遠位部分を操縦するために操縦デバイス１１０が利用され得るように、血管内デバイス１０２の近位部分は操縦デバイス１１０に係合される。これに関して、操縦デバイス１１０は、患者内の使い捨ての血管内デバイスの運動を正確に及び精密に制御するために（例えば、複数平面での操縦、後退、前進、回転、及び／又はこれらの組み合わせ）、人間工学的で直感的なコントローラをユーザに提供する。結果として、システム１００及び操縦デバイス１１０は、既存の手法に対して多くの利点と改良を提供し、これには、非限定的に、全ての作動方向への片手での操作／制御、単純で直感的な機能性インターフェース、速度及び角度の細分化を含む改良された作動精度、素早くしかも制御された作動レスポンス、作動のために必要なユーザの力の入力が最小限になること（作動のための力は、ユーザの快適さではなくモータの仕様によって制限される）、様々な輪郭／特性を有する多くの異なる種類の血管内デバイスとともに使用できること、安全ロック機能及びニュートラル位置帰還機能性、最小限の曲げ半径、遠位先端部を作動させるときの身体の揺れが減少されること、より良好なトルクレスポンス、使い捨て可能であること、低コストであること、より容易な製造性及び組み立て、数多くの特殊化したデバイスの簡単な製造及び／又は組み立てを促進するモジュール式の構成部品などを含む。
【００２１】
[0034]  システム１００及び操縦デバイス１１０は、デバイスの機能性及び関連するユーザ体験を更に改良させる様々な進化した制御機能を有して実現され得る。例えば、システム１００は、操縦デバイス１１０の能力を更に向上させるために、プロセッサによって実現される制御機能性を利用することができ、これは、ホーム帰還機能、記憶位置帰還機能、現在位置記憶機能、自動マッピング機能、オートロック機能、速度可変機能、マルチレベル作動機能、ヒステリシス補償機能、較正機能、遠隔制御機能、及び／又はこれらの組み合わせなどの機能を含む。更に、システム１００及び操縦デバイス１１０は、以下の特徴、すなわち、ニュートラルな血管内デバイス位置として異なる位置を設定可能とすることを含んだ制御されたやり方で位置及び／又は作動角度を記憶し、呼び出すためのメモリ、ホーム（ニュートラル）位置に対する血管内デバイスの位置／作動角度についてユーザへの正確なフィードバックを提供すること、遠隔地のユーザ（例えば、システムコンソールにいるユーザ、別の部屋にいるユーザ、及び／又は世界中にわたるユーザ）による操縦デバイスの制御を可能にすること、マルチレベル作動制御（例えば、粗い制御、細かい制御など）、苦情処理及び／又は訴訟の証拠書類提出ための作動使用の記録、撮像要素を有する血管内デバイスと連動して使用された際に血管、心臓又は他の構造の自動的な３Ｄ解剖学的マッピングを提供すること、及び、初めてのデバイスの使用及び処理後の繰り返しの使用のどちらに対してもインライン較正を通じてより首尾一貫したデバイスの制御を生み、部品ごとの差異の減少、操縦デバイス及び／又は血管内デバイスの損耗及び裂傷の影響の補償を可能にすること、のうちの１つ又は複数を含む。
【００２２】
[0035]  血管内デバイス１０２は、遠位端部に隣接する遠位部分１０４及び近位端部に隣接する近位部分１０６を有する柔軟性細長部材を含む。コンポーネント１０８は、遠位端部の近位の柔軟性細長部材の遠位部分１０４内に位置する。概して、コンポーネント１０８は、１つ又は複数の電子的、光学的、又は電気光学的コンポーネントを表す。それに関して、コンポーネント１０８は、撮像要素、光ファイバ、超音波トランスデューサ、リフレクタ、鏡、プリズム、切除要素、ＲＦ電極、圧力センサ、流量センサ、温度センサ、導体、及び／又はこれらの組み合わせを含み得る。特定の種類のコンポーネント又はコンポーネントの組み合わせが、血管内デバイスの意図された用途に基づいて選択され得る。いくつかの場合において、コンポーネント１０８は、遠位先端部１０５から１０ｃｍ未満、５ｃｍ未満、又は３ｃｍ未満に位置する。いくつかの場合において、コンポーネント１０８は、血管内デバイス１０２のハウジング内に位置する。それに関して、いくつかの場合において、ハウジングは柔軟性細長部材に固定された別個のコンポーネントである。他の場合において、ハウジングは柔軟性細長部材の一部として一体的に形成される。
【００２３】
[0036]  いくつかの場合において、血管内デバイス１０２は、デバイスの近位部分１０６に隣接したコネクタも含む。それに関して、コネクタは、柔軟性細長部材の近位端部にあってよく、又は柔軟性細長部材の近位端部から離間していてもよい。概して、近位端部からの間隔は、柔軟性細長部材の全長の０％から５０％の間であってよい。柔軟性細長部材の全長は任意の長さであってよいが、いくつかの実施形態において、全長は、約１３００ｍｍと約４０００ｍｍとの間であり、いくつかの特定の実施形態では、１４００ｍｍ、１９００ｍｍ及び３０００ｍｍの長さを有する。それ故、いくつかの場合において、コネクタは近位端部に位置する。他の場合において、コネクタは近位端部から離間している。例えば、いくつかの場合において、コネクタは、近位端部から約０ｍｍから約１４００ｍｍの間で離間している。いくつかの特定の実施形態において、コネクタは、近位端部から０ｍｍ、３００ｍｍ、及び１４００ｍｍの距離だけ離間している。いくつかの実施態様において、血管内デバイス１０２が操縦デバイス１１０と結合されたときに、コネクタが操縦デバイス１１０内の相手方のコネクタと係合するように、コネクタは血管内デバイス１０２の近位端部に又はそれに隣接して位置する。他の実施態様において、血管内デバイス１０２が操縦デバイス１１０と結合されたときに、コネクタが操縦デバイス１１０の外側に位置するように、コネクタは血管内デバイス１０２の近位端部から離間しており、これは、操縦デバイス１１０から分離した相手方のコネクタとのコネクタの選択的な結合を可能にする。
【００２４】
[0037]  コネクタは、血管内デバイス１０２と別のデバイスとの間の通信を促進するように構成される。より具体的には、いくつかの実施形態において、コネクタは、コンピューティングデバイス又はプロセッサなどの別のデバイスへの、コンポーネント１０８によって取得されたデータの通信を促進するように構成される。それ故、いくつかの実施形態において、コネクタは、電気コネクタである。このような場合において、コネクタは、血管内デバイス１０２の長さに沿って延在し、コンポーネント１０８に電気的に結合される１つ又は複数の電気導体への電気的な接続を提供する。いくつかの実施形態において、電気導体は柔軟性細長部材のコア内に埋め込まれる。他の実施形態において、コネクタは光学的コネクタである。このような場合において、コネクタは、血管内デバイス１０２の長さに沿って延在し、コンポーネント１０８に光学的に結合される１つ又は複数の光学的通信路（例えば、光ファイバケーブル）への光学的な接続を提供する。同様に、いくつかの実施形態において、光ファイバは柔軟性細長部材のコア内に埋め込まれる。更に、いくつかの実施形態において、コネクタは、コンポーネント１０８に結合された電気導体及び光学的通信路の両方への電気的及び光学的な接続の両方を提供する。それに関して、コンポーネント１０８は、複数の要素から構成されてよいことに留意されたい。コネクタは、別のデバイスへの物理的な接続を、直接的に又は間接的に提供するように構成され得る。コネクタは、血管内デバイス１０２と別のデバイスとの間の無線通信を促進するようにも構成され得る。概して、任意の現在の又は将来開発される無線プロトコルが利用されてよい。更に他の場合において、コネクタは、別のデバイスへの物理的な及び無線による接続の両方を促進する。
【００２５】
[0038]  上記のように、いくつかの場合において、コネクタは、血管内デバイス１０２のコンポーネント１０８と外部デバイスとの間の接続を提供する。それ故、いくつかの実施形態において、１つ又は複数の電気導体、１つ又は複数の光路、及び／又はこれらの組み合わせが、コネクタとコンポーネント１０８との間の通信を促進するために、コネクタとコンポーネント１０８との間で血管内デバイス１０２の長さに沿って延在する。概して、任意の数の電気導体、光路、及び／又はこれらの組み合わせが、コアに埋め込まれるか否かにかかわらず、コネクタとコンポーネント１０８との間で血管内デバイス１０２の長さに沿って延在し得る。いくつかの場合において、１個から１０個の間の電気導体及び／又は光路が、近位部分１０６のコネクタと遠位部分１０４のコンポーネント１０８との間で血管内デバイス１０２の長さに沿って延在する。血管内デバイス１０２の長さに沿って延在する通信路の数並びに電気導体及び光路の数は、コンポーネント１０８の所望の機能性及びこのような機能性を提供するためにコンポーネント１０８を規定する対応する要素によって決定される。
【００２６】
[0039]  上記のように、操縦デバイス１１０は、血管内デバイス１０２の近位部分１０６とインターフェースをとることによって血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の運動を制御するように構成される。これに関して、操縦デバイス１１０は、１つ又は複数の次元において血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の運動を制御するように構成され得る。例えば、図２から図５は、操縦デバイス１１０によって制御され得る様々な種類の運動を図示している。図２を参照すると、第１の次元（例えば、操縦デバイス１１０に対して上下方向）における血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の運動を制御する操縦デバイス１１０が図示されている。図３を参照すると、図２において図示されている次元に直交する第２の次元（例えば、操縦デバイス１１０に対して左右方向）における血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の運動を制御する操縦デバイス１１０が図示されている。図２及び図３は、述べられた次元における血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の特定の、例示的な変位を図示しているが、特定の方向における操縦デバイス１１０の作動が、血管内デバイス１０２の遠位先端部を、０度から１８０度（又はそれより大きく）の間で、ユーザによって付与された作動の量に応じて、その方向に移動させ得ることが理解される。それ故、いくつかの実施態様において、特定の方向における操縦デバイス１１０の継続的な作動が、血管内デバイス１０２の遠位部分１０４を、血管内デバイス１０２のより近位の部分に接触させ得、及び／又はループしてそこに隣接させ得る。
【００２７】
[0040]  図４を参照すると、図２及び図３において図示されている次元に直交する第３の次元（例えば、操縦デバイス１１０に対して前後方向）における血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の運動を制御する操縦デバイス１１０が図示されている。詳細には、図４は、血管内デバイスの長手方向軸に沿った血管内デバイス１０２の並進を制御する操縦デバイス１１０を図示している。いくつかの実施態様において、操縦デバイス１１０は、距離、速度及び／又はこれらの組み合わせを含む患者内での血管内デバイス１０２の前進又は後進を精密に制御するために利用され得る。これに関して、操縦デバイス１１０は、患者内の関心領域の長さ全体にわたってデータを取得するための引き戻し処置を実施するために利用され得る。
【００２８】
[0041]  図５を参照すると、血管内デバイスの長手方向軸の周りでの血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の回転を制御する操縦デバイス１１０が図示されている。いくつかの実施態様において、操縦デバイス１１０は、所望のやり方で血管内デバイスの遠位部分１０４の狙いを定めること又は位置決めをすることを促進するために、血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の回転位置を精密に制御するために利用され得る。例えば、これは、切除処置、感知要素の再位置付け（例えば、圧力センサのための環境開口が血管壁に向かって位置付けられているときに、血管内デバイスの遠位部分を回転することで、開口を血管の中心に向けて移動させて、圧力測定の精度を向上させることができる）、及び／又は血管内デバイス１０２の回転の向きが診断及び／又は治療に影響を与え得る他の場合に有益であり得る。
【００２９】
[0042]  操縦デバイス１１０は、血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の運動を、図２から図５において図示されたやり方のうちの１つ又は複数によって、いくつかの実施態様においては、それらのやり方の全てによって制御するように構成され得る。操縦デバイス１１０が制御するように構成された特定の運動は、操縦デバイスとともに使用される血管内デバイスの種類、ユーザの好み、及び／又は他の要因に基づいて選択される。
【００３０】
[0043]  本出願の進化した制御機能のうちの多くは、操縦デバイスの機能性を更に向上させるために、ハンドヘルドデバイス、手術ロボット、及び／又はこれらの組み合わせを含んだ広範な血管内操縦デバイスに適用可能である。それ故、以下において機能はハンドヘルド操縦デバイス１１０に関連して説明されるが、これらの機能は、本開示の範囲から逸脱することなく、数多くの他の種類の血管内操縦デバイスとともに利用され得ることが理解される。
【００３１】
[0044]  次に図６Ａ及び図６Ｂを参照すると、操縦デバイス１１０の更なる詳細が説明される。先ず図６Ａを参照すると、操縦デバイス１１０は、近位部分１１４と遠位部分１１６とを有するハウジング１１２を含む。ハウジング１１２は、ユーザの片手によって把持される大きさ及び形状に形成される。ハウジング１１２は、本開示によって示されるもの以外の、ハンドヘルド式の使用に適した多くの異なる幾何学的形状を有してよいことが理解される。操縦デバイス１１０は、ハウジング１１２に結合された操縦コントローラ１１８も含む。操縦コントローラ１１８は、非限定的に、ジョイスティック（図示されている）、ダイアル、トラックパッド、スクロールホイール、タッチスクリーン、及び／又はこれらの組み合わせなどの、任意の適切な種類のコントローラであってよい。要するに、操縦コントローラ１１８は、血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の所望の運動を表すユーザ入力を受信することが可能でなくてはならない。いくつかの場合において、操縦コントローラ１１８は、複数の制御器を含む。例えば、操縦コントローラ１１８は、各次元について別個の制御器を含んでよく、又は次元の組み合わせについて別個の制御器（例えば、ｘ−ｙ運動のための制御器）を含んでよい。
【００３２】
[0045]  単一の親指ジョイスティックが、全ての方向への血管内デバイス１０２の遠位部分の操縦を制御するために特に適している。これに関して、ジョイスティック回路は、デジタルボタンピンプレス機能を有した二軸ポテンショメータデザインを含み得る。ジョイスティック回路はマイクロコントローラに接続され得る。ソフトウェア及び／又はファームウェア符号化を通じて、様々な機能が、単一のジョイスティックを通じて制御され得る。例えば、シングルクリック、ダブルクリック、長押しなどの使用が、ジョイスティックを異なる機能／制御の間で切り替えるために利用され得る。しかしながら、ユーザの利便性及び使い勝手の良さのために、特定のハンドル機能性を制御する追加的なボタン（例えば、オン／オフスイッチ、ロックボタンなど）が、ジョイスティックに加えて含まれてもよい。
【００３３】
[0046]  操縦デバイス１１０は、操縦のために血管内デバイス１０２に所望の力を付与するアクチュエータ１３０を含む。所望の方向における血管内デバイス１０２の遠位部分１０４の運動を制御するために血管内デバイス１０２の近位部分１０６に力を付与するために、アクチュエータ１３０は、様々な種類の電気−機械的、機械的、空気式、光学−機械的なコンポーネント、及び／又はこれらの組み合わせを含んでよいことが理解される。いくつかの実施態様において、アクチュエータ１３０は、他のコンポーネントに運動及び／又は力を付与する１つ又は複数のモータを含む。いくつかの場合において、ロータ位置、力、応答時間などについて精密に制御され得るモータを有することが望ましい。それ故、いくつかの実施態様において、モータは、ステップモータ、サーボモータ、及び／又は他の適切なモータを含み得る。いくつかの例示的な操縦デバイスの構成が、２０１５年１０月９日出願の「ＨＡＮＤＨＥＬＤ  ＳＴＥＥＲＩＮＧ  ＤＥＶＩＣＥＳ  ＦＯＲ  ＩＮＴＲＡＶＡＳＣＵＬＡＲ  ＤＥＶＩＣＥＳ  ＡＮＤ  ＡＳＳＯＣＩＡＴＥＤ  ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ」と題された米国仮特許出願（代理人整理番号４４７５５．１５８４ＰＶ０１／ＩＶＩ−００８５−ＰＲＯ）、及び２０１３年１２月１９日出願の米国特許出願第１４／１３５，３１０号において説明されており、これらは各々、参照によってその全体が本明細書においてに組み込まれる。
【００３４】
[0047]  図６Ｂに図示されるように、操縦デバイス１１０はマイクロコントローラ１４０も含み得る。マイクロコントローラ１４０は、論理を制御し、操縦デバイス１１０の作動及び／又は進化した機能のために必要なデータ及び／又はプログラムコードを記憶するために利用され得る。これに関して、マイクロコントローラ１４０は、プロセッサを含み得、これは、本明細書において説明される機能を実施するように設計された汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）若しくは他のプログラム可能な論理デバイス、個別のゲート若しくはトランジスタ論理回路、個別のハードウェアコンポーネント、又はこれらの任意の組み合わせを使用して実現されることが理解される。プロセッサは、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰコアと連動する１つ又は複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、又は任意の他のそのような構成としても実現される。
【００３５】
[0048]  マイクロコントローラ１４０は、メモリを含み得、これはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＲＡＭにおけるフラッシュメモリデバイス、光学的記憶媒体、消去可能なプログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、レジスタ、又は、非一時的コンピュータ読み取り可能媒体を含むこれらの組み合わせを含むことも理解される。命令又はコードは、マイクロコントローラ１４０のメモリに記憶され得、マイクロコントローラのプロセッサによって実行可能である。「命令」又は「コード」という語は、任意の種類のコンピュータ読み取り可能なステートメントを含むものとして広範に解釈されるべきである。例えば、「命令」又は「コード」という語は、１つ又は複数のプログラム、ルーチン、サブルーチン、関数、手続きなどを指す。「命令」又は「コード」は、単一のコンピュータ読み取り可能なステートメント、又は多数のコンピュータ読み取り可能なステートメントを含む。
【００３６】
[0049]  マイクロコントローラ１４０は、操縦デバイス１１０によって提供される全ての操縦作動ために必要なモータ及び／又はアクチュエータ１３０の他のコンポーネントに電力を供給し得る。マイクロコントローラ１４０は、外部デバイス（例えば、処理システム１２０、コンソールなど）との有線のインターフェースを通じて、又はハウジング１１２内の再充電可能電力供給装置（例えば、１つ又は複数のバッテリ、蓄電器など）を介して電力を供給され得る。このために、電力供給装置はハウジング１１２内に取り付けられてよく、及び／又はハウジング１１２に取り外し可能に結合されてよい。
【００３７】
[0050]  図６Ａに図示されるように、操縦デバイス１１０は、インジケータライト１４４、１４６及び１４８を含み得る。インジケータライト１４４、１４６及び１４８は、操縦デバイス１１０及び／又は血管内デバイス１０２の状態について様々な指標をユーザに提供し得る。インジケータライト１４４、１４６及び１４８は、例えば、処理システム１２０のディスプレイ１２４のグラフィカルユーザインターフェースを介したユーザへの他の通知に加えて提供されてよい。後述されるように、インジケータライトは、非限定的に、オン／オフ、デバイスがホーム位置にあること、デバイスが記憶位置にあること、デバイスがホームに向かって移動していること、デバイスが記憶位置に向かって移動していること、デバイス位置がロックされていること、モータが特定の方向において最大位置にあることなどを含む多岐にわたる通知をユーザに提供し得る。これに関して、インジケータライト１４４、１４６及び１４８は、マイクロコントローラ１４０がインジケータライト１４４、１４６及び１４８の作動／状態を制御するように、マイクロコントローラ１４０の一部であってよく、又はマイクロコントローラ１４０と通信してよい。
【００３８】
[0051]  インジケータライト１４４、１４６及び１４８に加えて、及び／又はこれらに代わって、操縦デバイス１１０は、音声式及び触覚式通知を含む他のインジケータを含み得る。例えば、いくつかの実施態様において、操縦デバイス１１０は、血管内デバイスの遠位部分における力センサ（血管内デバイスの遠位部分の力／圧縮の量を監視する）、並びに／又は引張りワイヤ及び／若しくは引張りワイヤホイールアンカーの張力の量を監視する力センサに基づいて、力フィードバックをユーザに提供するように構成される。次いで、力の測定値は、触覚フィードバックを生む１つ又は複数の振動モータを介してユーザに伝えられ得る（振動の場所及び大きさは、所定の閾値を超える力を検知するセンサ及び／又は力の測定値の大きさに応じて異なってよい）。力の測定値は、処理システム１２０のディスプレイ１２４のグラフィカルユーザインターフェースを介して、インジケータライト１４４、１４６及び１４８のうちの１つ又は複数の点灯を介して、及び／又は音声式の警報／アラームによってもユーザに伝えられ得る。アクチュエータの力の測定値（例えば、張力、圧力など）は、本来の較正／使用における値と比べたときの最大モータ範囲における最大作動力の著しい低下を識別することによって、特定の操縦デバイス１１０が較正／修理調整を必要としているかを識別するためにも使用され得る。
【００３９】
[0052]  操縦デバイス１１０は、処理システム１２０などの１つ又は複数の外部デバイス及び／又は処理システムと通信するように構成され得る。これに関して、外部デバイス及び／又は処理システムとの通信は、操縦デバイス１１０の操作を制御するため、操縦デバイスによって付与される操縦／作動に対するフィードバックを提供するため、及び／又は血管内デバイス１０２及び／又は操縦デバイス１１０に関連する感知要素からデータを受信するために利用され得る。物理的接続（電気的、光学的、及び／又は流体的接続を含む）、無線接続、及び／又はこれらの組み合わせを含む、操縦デバイス１１０と外部デバイス及び／又は処理システムとの間の任意の通信路１２６が利用されることが理解される。それに関して、いくつかの場合において、通信路１２６は無線であることが理解される。従って、マイクロコントローラ１４０は、そのような無線通信を促進するために、ハウジング１１２内に位置する無線トランシーバを含んでよく、又はこれと通信してよい。いくつかの場合において、通信路１２６は、ネットワーク（例えば、イントラネット、インターネット、遠隔通信ネットワーク、及び／又は他のネットワーク）上の通信リンクを含む。それに関して、処理システム１２０などの外部デバイス及び／又は処理システムは、操縦デバイス１１０が使用されている処置室から遠方に位置してよいことが理解される。通信路１２６がネットワーク上の接続を含むことで、外部デバイス及び／又は処理システムが隣接する部屋にあるか、隣接する建物にあるか、又は異なる州／国にあるかに関わらず、操縦デバイス１１０と外部デバイス及び／又は処理システムとの間の通信を促進し得る。更に、操縦デバイス１１０と外部デバイス及び／又は処理システムとの間の通信路１２６は、安全な接続であり得ることが理解される。更になお、操縦デバイス１１０と外部デバイス及び／又は処理システムとの間の通信路１２６のうちの１つ又は複数の部分上で通信されるデータは、暗号化され得ることが理解される。
【００４０】
[0053]  次に図７から図１３を参照すると、本開示よる、操縦デバイスの制御の様々な態様が論じられる。詳細には、図７から図１３は、本開示に従った操縦デバイスのための様々な進化した制御機能を示すフローチャートを提供する。フローチャートはこれらの制御機能の例示的な実施態様として提供されるものであり、決してこれらの機能が実現されるやり方を限定するものではない。例えば、ブロック／ステップは異なる順序で実施されてよいこと、及び追加的なブロック／ステップが各フローチャートのブロック／ステップの前、後及び／又は間に挿入されてよいことが理解される。更に、様々な制御機能が独立的に及び／又は互いに組み合わされて利用されてよいことが理解される。
【００４１】
[0054]  更になお、図７から図１３に関して説明される制御機能は、プロセッサ及び／又はメモリを使用して実現され、これらは操縦デバイス１１０、処理システム１２０、並びに／又は操縦デバイス１１０及び／若しくは処理システム１２０と通信する別のデバイスの一部であることが理解される。命令又はコードは、メモリに記憶され、制御機能を実行するためにプロセッサによって実行可能である。「命令」又は「コード」という語は、任意の種類のコンピュータ読み取り可能なステートメントを含むものとして広範に解釈されるべきである。例えば、「命令」又は「コード」という語は、１つ又は複数のプログラム、ルーチン、サブルーチン、関数、手続きなどを指す。「命令」又は「コード」は、単一のコンピュータ読み取り可能なステートメント、又は多数のコンピュータ読み取り可能なステートメントを含む。更に、プロセッサは、本明細書において説明される機能を実施するように設計された汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）若しくは他のプログラム可能な論理デバイス、個別のゲート若しくはトランジスタ論理回路、個別のハードウェアコンポーネント、又はこれらの任意の組み合わせを含み得る。プロセッサは、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰコアと連動する１つ又は複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、又は任意の他のそのような構成としても実現される。同様に、メモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＲＡＭにおけるフラッシュメモリデバイス、光学的記憶媒体、消去可能なプログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、レジスタ、又は、非一時的コンピュータ読み取り可能媒体を含むこれらの組み合わせを含み得る。
【００４２】
[0055]  次に図７を参照すると、本開示による操縦デバイスの制御の方法７００の態様を示すフローチャートが図示されている。ブロック７０２において、方法７００は、スタートアップ処理を実行するステップを有する。スタートアップ処理は、操縦コントローラ１１８、アクチュエータ１３０、マイクロコントローラ１４０、及び／又はインジケータライト１４４、１４６及び１４８を作動させることを含む操縦デバイス１１０に電力を供給するステップ、操縦デバイス１１０のコンポーネントの間（例えば、操縦コントローラ１１８とマイクロコントローラ１４０との間、マイクロコントローラ１４０とアクチュエータ１３０との間など）で通信を確立し、及び／又は通信を確認するステップ、操縦デバイス１１０と処理システム１２０との間で通信を確立し、及び／又は通信を確認するステップ、血管内デバイスに対して操縦デバイス１１０を較正するステップ（例えば、中心較正を確立するステップ（例えば、血管内デバイスのニュートラル位置を定める際に、操縦デバイス１１０が血管内デバイスの任意のプリセットされた湾曲（例えば、損耗、裂傷、輸送、再処理などによる）を補正／明らかにすることを可能にし、これは、操縦デバイスが血管内デバイスに結合され、電源をオンにされたならすぐに直接的なホーム位置を提供するために利用され得、製造中に廃棄品及び部品ごとの差異を減少させるためにも使用され得る。）、血管内デバイス１０２のヒステリシスを補償するステップ、予期された作動レスポンスを実際の作動レスポンスと比較するステップ、など）、１つ又は複数のプログラムスクリプト（例えば、ホーム帰還機能スクリプト、記憶位置帰還機能スクリプト、現在位置記憶機能スクリプト、自動マッピング機能スクリプト、オートロック機能スクリプト、速度可変機能スクリプト、マルチレベル作動機能スクリプト、ヒステリシス補償機能スクリプト、較正機能スクリプト、遠隔制御機能スクリプト、及び／又はこれらの組み合わせ）を作動及び／又は作動停止するステップ、及び／又は他のスタートアップ又はセットアップ処理とを含み得る。
【００４３】
[0056]  ブロック７０４において、方法７００は、操作ループを開始するステップを有する。操作ループにおいて、操縦デバイス１１０は、操縦デバイス１１０に結合された血管内デバイス１０２を操縦するために利用され得る。
【００４４】
[0057]  ブロック７０６において、方法は、コンソールオーバーライド（ｃｏｎｓｏｌｅ  ｏｖｅｒｒｉｄｅ）が作動されたか否かを判定するステップを有する。これに関して、システム１００は、処理システム１２０又は他の遠隔デバイスへの入力（例えば、関連するキーボード、マウス、ジョイスティック、タッチパッドなどを介した入力）に基づいて、操縦デバイス１１０のアクチュエータ１３０の操作を制御するように構成され得、これは操縦デバイス１１０のコンソール操作として説明される。操縦デバイス１１０のコンソール操作は、処置室の外部にいるユーザによる血管内デバイス１０２の操縦の遠隔制御を促進し得る。
【００４５】
[0058]  もしもブロック７０６においてコンソールオーバーライドが作動されたと判定されたなら（すなわち、コンソール操作が選択されたなら）、次いで、方法７００は、コンソール操作が実施されるブロック７０８に進む。これに関して、コンソール操作の選択又は作動は、操縦デバイス１１０のハンドヘルド操作を使用不能にすること、又は作動停止させることができる。しかしながら、いくつかの場合において、コンソール操作及びハンドヘルド操作の両方が、血管内デバイス１０２の操縦のために同時に使用可能である。コンソール操作において、方法７００は、ブロック７１０において、コンソールから制御入力を受信するステップを有し、ブロック７１２において、コンソールからの制御入力に基づいて操縦アクチュエータ１３０を作動させるステップを有する。
【００４６】
[0059]  操縦アクチュエータの作動は、コンソールからの制御入力に基づいて、１つ又は複数の制御スクリプトを実行するステップを含み得る。これに関して、制御スクリプトは、コンソールからの比較的単純な制御入力をより複雑な操縦作動に変換するために利用され得る。例えば、スクリプトは、ホーム位置に自動的に帰還すること、記憶位置に自動的に帰還すること、現在位置を記憶すること、血管を自動的にマッピングすること、現在の作動位置を自動的にロックすること、速度可変作動を提供すること（例えば、アクチュエータ範囲全体にわたって滑らかで応答性のよい運動を生み、操縦のデッドゾーン及び／又は一貫性のない応答性をなくすためのアクチュエータ範囲での速度の細分化）、マルチレベル作動（例えば、粗い位置決めと細かい位置決め）を提供すること、血管内デバイスの検知されたヒステリシスを自動的に補償すること、及び／又はこれらの組み合わせなどの機能性を含み得る。更に、操縦デバイス１１０の作動の範囲は、電子的に制限され得る。例えば、コンソールへの入力が、アクチュエータ１３０の１つ又は複数のモータのための対応する作動信号に変換されるとき、モータの範囲は、コンソールから受信された制御入力に関わらず、作動の所望の範囲内に留まるように電子的に制限され得る。いくつかの場合において、作動の範囲には制限が設けられない。
【００４７】
[0060]  ブロック７１４において、コンソール操作モードにおいて、方法は、コンソールからの制御入力に関連する作動活動を記録するステップを有する。作動活動は、コンソールからの制御入力、操縦デバイス１１０のアクチュエータの状態／位置、及び／又は血管内デバイス１０２の運動／位置など、システム１００に関連する様々なパラメータの記録を含み得る。作動活動の記録は、血管内デバイス１０２とともに使用するために操縦デバイス１１０を較正するために利用され得る。例えば、システムは、コンソールからの特定の制御信号に応じて、アクチュエータ１３０によって付与された作動の量を、入力に基づいてユーザが期待した操縦に血管内デバイスの実際の操縦が合致するように調節し得る。この較正は、操縦デバイス１１０、血管内デバイス１０２、及び／又は操縦デバイス１１０と血管内デバイス１０２との間のインターフェースに関連する操縦の応答性の問題を補償し得る。作動活動の記録は、処置の文書化、操縦デバイス１１０及び／又は血管内デバイス１０２のパフォーマンスの評価、及び／又は数多くの他の解析的分析のためにも利用され得る。作動活動の記録は、操縦の制御を向上させるために、操縦デバイス１１０及び／又は血管内デバイス１０２の同一の処置において、及び／又はこれらの次の使用において利用され得る。これに関して、方法７００は、ブロック７０６に戻り、操作ループを継続してよい。
【００４８】
[0061]  もしもブロック７０６においてコンソールオーバーライドが作動されていないと判定されたなら（すなわち、ハンドヘルド操作が選択されたなら）、次いで、方法７００は、ハンドヘルド操作が実施されるブロック７１６に進む。これに関して、ハンドヘルド操作の選択又は作動は、操縦デバイス１１０のコンソール操作を使用不能とすること、又は作動停止させることができる。しかしながら、いくつかの場合において、ハンドヘルド操作及びコンソール操作の両方が、血管内デバイス１０２の操縦のために同時に使用可能である。ハンドヘルド操作において、方法７００は、ブロック７１８において、ハンドヘルドコントローラから（例えば、操縦デバイス１１０の操縦コントローラ１１８から）制御入力を受信するステップを有し、ブロック７２０において、ハンドヘルドコントローラからの制御入力に基づいて操縦アクチュエータ１３０を作動させるステップを有する。
【００４９】
[0062]  操縦アクチュエータの作動は、操縦デバイス１１０からの制御入力に基づいて、１つ又は複数の制御スクリプトを実行するステップを含み得る。これに関して、制御スクリプトは、操縦デバイス１１０からの比較的単純な制御入力をより複雑な操縦作動に変換するために利用され得る。例えば、スクリプトは、ホーム位置に自動的に帰還すること、記憶位置に自動的に帰還すること、現在位置を記憶すること、血管を自動的にマッピングすること、現在の作動位置を自動的にロックすること、速度可変作動を提供すること、マルチレベル作動（例えば、粗い位置決めと細かい位置決め）を提供すること、血管内デバイスの検知されたヒステリシスを自動的に補償すること、及び／又はこれらの組み合わせなどの機能性を含み得る。更に、操縦デバイス１１０の作動の範囲は、電子的に制限され得る。例えば、コンソールへの入力が、アクチュエータ１３０の１つ又は複数のモータのための対応する作動信号に変換されるとき、モータの範囲は、コンソールから受信された制御入力に関わらず、作動の所望の範囲内に留まるように電子的に制限され得る。いくつかの場合において、作動の範囲には制限が設けられない。いくつかの実施態様において、コンソール操作及びハンドヘルド操作の両方について、同一の制御スクリプトが利用されてよいことが理解される。他の実施態様において、コンソール操作及びハンドヘルド操作について別個の制御スクリプトが提供されるが（例えば、受信された入力の種類の違いを明らかにするため）、結果として類似の機能性を実現する。
【００５０】
[0063]  ブロック７２２において、ハンドヘルド操作モードにおいて、方法は、ハンドヘルドコントローラからの制御入力に関連する作動活動を記録するステップを有する。作動活動は、操縦デバイス１１０からの制御入力、操縦デバイス１１０のアクチュエータ１３０の状態／位置、及び／又は血管内デバイス１０２の運動／位置など、システム１００に関連する様々なパラメータの記録を含み得る。作動活動の記録は、血管内デバイス１０２とともに使用するために操縦デバイス１１０を較正するために利用され得る。例えば、操縦コントローラ１１８からの特定の制御信号に応じて、アクチュエータ１３０によって付与された作動の量は、入力に基づいてユーザが期待した操縦に血管内デバイスの実際の操縦を合致させるように調節され得る。この較正は、操縦デバイス１１０、血管内デバイス１０２、及び／又は操縦デバイス１１０と血管内デバイス１０２との間のインターフェースに関連する操縦の応答性の問題を補償し得る。作動活動の記録は、処置の文書化、操縦デバイス１１０及び／又は血管内デバイス１０２のパフォーマンスの評価、及び／又は数多くの他の解析的分析のためにも利用され得る。作動活動の記録は、操縦の制御を向上させるために、操縦デバイス１１０及び／又は血管内デバイス１０２の同一の処置において、及び／又はこれらの次の使用において利用され得る。これに関して、方法７００は、ブロック７０６に戻り、操作ループを継続してよい。いくつかの場合において、コンソール操作のための作動活動の記録は、ハンドヘルド操作中の操作パラメータを調節するために利用され得、その逆も同様である。
【００５１】
[0064]  次に図８を参照すると、本開示によるホーム帰還制御機能を利用する操縦デバイスの制御の方法８００の態様を示すフローチャートが図示されている。方法８００は、上記の方法７００のコンソール操作（ブロック７０８〜７１４）及び／又はハンドヘルド操作（ブロック７１６〜７２２）の一部として実現される。それ故、ブロック８０２において、方法８００は、ハンドヘルド操作モード及び／又はコンソール操作モードにおいて操作するステップを有する。ブロック８０４において、方法８００は、ホーム帰還制御入力が受信されたか否かを判定するステップを有する。これに関して、ホーム帰還制御入力は、ハンドヘルドコントローラ及び／又はコンソールからの特定の制御入力及び／又は一連の制御入力を含み得る。概して、検知可能で、他の制御入力と区別可能な任意の種類の入力がホーム帰還制御入力として利用される。いくつかの場合において、ハンドヘルドデバイス及び／又はコンソールは、ホーム帰還制御入力のための専用の入力部（例えば、ハンドヘルドデバイスの別個のボタン及び／又はグラフィカルユーザインターフェースの仮想ボタン）を含み、操縦デバイス１１０は、専用の入力部の作動の際に、血管内デバイス１０２をホーム位置へと自動的に帰還させる。
【００５２】
[0065]  もしもブロック８０４においてホーム帰還制御入力が受信されていないと判定されたなら、次いで、方法８００はブロック８０２に進み、ハンドヘルド及び／又はコンソール操作を継続する。もしもブロック８０４においてホーム帰還制御入力が受信されたと判定されたなら、次いで、方法８００はブロック８０６に進み、そこでユーザ制御入力が一時的に使用不能とされる。ユーザ制御入力を一時的に使用不能とすることは、操縦デバイス１１０が、ユーザからの新たな操縦制御入力による干渉なしに、血管内デバイス１０２をホーム位置に帰還させるためにアクチュエータ１３０を利用することを可能にする。ブロック８０８において、方法８００は、血管内デバイスをホーム位置に帰還させるために操縦アクチュエータを作動させるステップを有する。これに関して、ホーム位置に関連するパラメータは、操縦デバイス１１０及び／又は処理システム１２０のメモリにセーブされる。
【００５３】
[0066]  ブロック８１０において、方法８００は、ホーム位置状態について、ユーザに通知を提供するステップを有する。いくつかの実施態様において、ライトインジケータ１４４、１４６及び１４８のうちの１つ又は複数が、ユーザに状態通知を提供するために利用される。例えば、第１のライト、色（例えば、白）及び／又は点滅の回数が、ホーム帰還スクリプトが作動されたことを示し得、第２のライト、色（例えば、黄）及び／又は点滅の回数が、操縦デバイス１１０がホーム位置への帰還の途中であることを示し得、第３のライト、色（例えば、緑）及び／又は点滅の回数が、操縦デバイス１１０がホーム位置に到達したことを示し得、及び／又は第４のライト、色（例えば、赤）及び／又は点滅の回数が、エラーが発生したことを示し得る。同様に、触覚式及び／又は音声式インジケータも、ホーム位置状態をユーザに伝えるために使用され得る。ブロック８１０の次に、方法８００は、ブロック８０２において、ハンドヘルド及び／又はコンソール操作を継続する。
【００５４】
[0067]  次に図９を参照すると、本開示による記憶位置帰還制御機能を利用する操縦デバイスの制御の方法９００の態様を示すフローチャートが図示されている。方法９００は、上記の方法７００のコンソール操作（ブロック７０８〜７１４）及び／又はハンドヘルド操作（ブロック７１６〜７２２）の一部として実現される。それ故、ブロック９０２において、方法９００は、ハンドヘルド操作モード及び／又はコンソール操作モードにおいて操作するステップを有する。ブロック９０４において、方法９００は、記憶位置帰還制御入力が受信されたか否かを判定するステップを有する。これに関して、記憶位置帰還制御入力は、ハンドヘルドコントローラ及び／又はコンソールからの特定の制御入力及び／又は一連の制御入力を含み得る。概して、検知可能で、他の制御入力と区別可能な任意の種類の入力が記憶位置帰還制御入力として利用される。いくつかの場合において、ハンドヘルドデバイス及び／又はコンソールは、記憶位置帰還制御入力のための専用の入力部（例えば、ハンドヘルドデバイスの別個のボタン及び／又はグラフィカルユーザインターフェースの仮想ボタン）を含み、操縦デバイス１１０は、専用の入力部の作動の際に、血管内デバイス１０２を記憶位置へと自動的に帰還させる。いくつかの場合において、複数の記憶位置が使用可能であり、操縦デバイス１１０を記憶位置のうちの特定の１つに帰還させる関連する制御入力を有する。
【００５５】
[0068]  もしもブロック９０４において記憶位置帰還制御入力が受信されていないと判定されたなら、次いで、方法９００はブロック９０２に進み、ハンドヘルド及び／又はコンソール操作を継続する。もしもブロック９０４において記憶位置帰還制御入力が受信されたと判定されたなら、次いで、方法９００はブロック９０６に進み、そこでユーザ制御入力が一時的に使用不能とされる。ユーザ制御入力を一時的に使用不能とすることは、操縦デバイス１１０が、ユーザからの新たな操縦制御入力による干渉なしに、血管内デバイス１０２を記憶位置に帰還させるためにアクチュエータ１３０を利用することを可能にする。ブロック９０８において、方法９００は、血管内デバイスを記憶位置に帰還させるために操縦アクチュエータを作動させるステップを有する。これに関して、記憶位置に関連するパラメータは、操縦デバイス１１０及び／又は処理システム１２０のメモリにセーブされる。
【００５６】
[0069]  ブロック９１０において、方法９００は、記憶位置状態について、ユーザに通知を提供するステップを有する。いくつかの実施態様において、ライトインジケータ１４４、１４６及び１４８のうちの１つ又は複数が、ユーザに状態通知を提供するために利用される。例えば、第１のライト、色（例えば、白）及び／又は点滅の回数が、記憶位置帰還スクリプトが作動されたことを示し得、第２のライト、色（例えば、黄）及び／又は点滅の回数が、操縦デバイス１１０が記憶位置への帰還の途中であることを示し得、第３のライト、色（例えば、緑）及び／又は点滅の回数が、操縦デバイス１１０が記憶位置に到達したことを示し得、及び／又は第４のライト、色（例えば、赤）及び／又は点滅の回数が、エラーが発生したことを示し得る。同様に、触覚式及び／又は音声式インジケータも、記憶位置状態をユーザに伝えるために使用され得る。ブロック９１０の次に、方法９００は、ブロック９０２において、ハンドヘルド及び／又はコンソール操作を継続する。
【００５７】
[0070]  次に図１０を参照すると、本開示による現在位置記憶機能を利用する操縦デバイスの制御の方法１０００の態様を示すフローチャートが図示されている。方法１０００は、上記の方法７００のコンソール操作（ブロック７０８〜７１４）及び／又はハンドヘルド操作（ブロック７１６〜７２２）の一部として実現される。それ故、ブロック１００２において、方法１０００は、ハンドヘルド操作モード及び／又はコンソール操作モードにおいて操作するステップを有する。ブロック１００４において、方法１０００は、現在位置記憶制御入力が受信されたか否かを判定するステップを有する。これに関して、現在位置記憶制御入力は、ハンドヘルドコントローラ及び／又はコンソールからの特定の制御入力及び／又は一連の制御入力を含み得る。概して、検知可能で、他の制御入力と区別可能な任意の種類の入力が現在位置記憶制御入力として利用される。いくつかの場合において、ハンドヘルドデバイス及び／又はコンソールは、現在位置記憶制御入力のための専用の入力部（例えば、ハンドヘルドデバイスの別個のボタン及び／又はグラフィカルユーザインターフェースの仮想ボタン）を含む。
【００５８】
[0071]  もしもブロック１００４において現在位置記憶制御入力が受信されていないと判定されたなら、次いで、方法１０００はブロック１００２に進み、ハンドヘルド及び／又はコンソール操作を継続する。もしもブロック１００４において現在位置記憶制御入力が受信されたと判定されたなら、次いで、方法１０００はブロック１００６に進み、そこで現在位置に関連する変数が記録される。これに関して、記憶位置に関連する変数／パラメータは、操縦デバイス１１０及び／又は処理システム１２０のメモリにセーブされる。いくつかの場合において、複数の記憶位置に関連する変数／パラメータがメモリにセーブされる。このような場合において、現在位置の変数／パラメータが以前に記憶された位置に関連する変数／パラメータを上書きすべきであるか、及び／又は新たな位置として別個に記憶されるべきであるかを、ユーザが選択し、及び／又はシステムが自動的に決定する。概して、現在位置に関連するシステムの任意の客観的に測定可能又は検知可能な変数／パラメータが記憶される。変数／パラメータは、アクチュエータ状態（例えば、オン／オフ、位置、張力、力、圧力など）、操縦コントローラ状態（例えば、現在の位置、最近の位置、現在の制御入力、最近の制御入力など）、血管内デバイス状態（例えば、オン／オフ、位置、向き、張力、力、圧力など）、及び／又はこれらの組み合わせのうちの１つ又は複数を含む。
【００５９】
[0072]  ブロック１００８において、方法１０００は、現在位置記憶状態について、ユーザに通知を提供するステップを有する。いくつかの実施態様において、ライトインジケータ１４４、１４６及び１４８のうちの１つ又は複数が、ユーザに状態通知を提供するために利用される。例えば、第１のライト、色（例えば、白）及び／又は点滅の回数が、現在位置記憶スクリプトが作動されたことを示し得、第２のライト、色（例えば、黄）及び／又は点滅の回数が、操縦デバイス１１０が現在位置に関連する変数／パラメータの記憶処理中であることを示し得、第３のライト、色（例えば、緑）及び／又は点滅の回数が、操縦デバイス１１０が現在位置に関連する変数／パラメータを記憶したことを示し得、及び／又は第４のライト、色（例えば、赤）及び／又は点滅の回数が、エラーが発生したことを示し得る。同様に、触覚式及び／又は音声式インジケータも、現在位置記憶状態をユーザに伝えるために使用され得る。ブロック１００８の次に、方法１０００は、ブロック１００２において、ハンドヘルド及び／又はコンソール操作を継続する。
【００６０】
[0073]  次に図１１を参照すると、本開示による自動マッピング機能を利用する操縦デバイスの制御の方法１１００の態様を示すフローチャートが図示されている。方法１１００は、上記の方法７００のコンソール操作（ブロック７０８〜７１４）及び／又はハンドヘルド操作（ブロック７１６〜７２２）の一部として実現される。それ故、ブロック１１０２において、方法１１００は、ハンドヘルド操作モード及び／又はコンソール操作モードにおいて操作するステップを有する。ブロック１１０４において、方法１１００は、自動マッピング制御入力が受信されたか否かを判定するステップを有する。これに関して、自動マッピング制御入力は、ハンドヘルドコントローラ及び／又はコンソールからの特定の制御入力及び／又は一連の制御入力を含み得る。概して、検知可能で、他の制御入力と区別可能な任意の種類の入力が自動マッピング制御入力として利用される。いくつかの場合において、ハンドヘルドデバイス及び／又はコンソールは、自動マッピング制御入力のための専用の入力部（例えば、ハンドヘルドデバイスの別個のボタン及び／又はグラフィカルユーザインターフェースの仮想ボタン）を含む。
【００６１】
[0074]  もしもブロック１１０４において自動マッピング制御入力が受信されていないと判定されたなら、次いで、方法１１００はブロック１１０２に進み、ハンドヘルド及び／又はコンソール操作を継続する。もしもブロック１１０４において自動マッピング制御入力が受信されたと判定されたなら、次いで、方法１１００はブロック１１０６に進み、そこで選択ルート入力が受信される。これに関して、選択ルートは、自動マッピングが望まれる患者の血管内の関心領域を特定する。これに関して、ルートは、血管内デバイスがその中で既に操縦された又は以前にルート設定され、データを取得した血管の領域、及び血管内デバイスがその中で操縦されていない又は以前にルート設定されていない（又は血管内デバイスの感知要素が作動されていなかった）血管の領域を含む。
【００６２】
[0075]  ブロック１１０８において、選択ルートが以前にルート設定され、血管内デバイス１０２がデータを取得したか否かが判定される。もしもブロック１１０８において血管内デバイスが以前に選択ルートを進行し、対応するデータを取得したと判定されたなら、次いで、方法１１００ブロック１１１０に進む。
【００６３】
[0076]  ブロック１１１０において、方法１１００は、マップを生成するステップを有する。これに関して、自動マッピングは、血管内デバイスが関心領域に内に位置していたとき及び／又は関心領域に沿って移動していたときに血管内デバイスによって収集されたデータを対応するアクチュエータ位置と同期させ得又はこれらを同時に登録し得る。これに関して、血管内デバイスからのデータは、熱マップを生成するために使用され得る熱感知データ、３Ｄ解剖学的マップを生成するために使用され得るＩＶＵＳ、ＯＣＴ、ＩＣＥ及び／又は光音響撮像データ、圧力データを生成するために使用され得る圧力感知データなどを含み得る。もしもアクチュエータ位置と血管内デバイス位置／状態との間の相関について更なる精度が望まれるなら、ジャイロメータ／加速度計が、操縦デバイス１１０のアクチュエータに一体化され得、血管内デバイスによって取得されたデータをデータが取得されたときの血管内デバイスの位置と相関させるために利用され得る。
【００６４】
[0077]  もしもブロック１１０８において血管内デバイスが以前に選択ルートを進行しておらず、対応するデータを取得していないと判定されたなら、次いで、方法１１００はブロック１１１２に進む。ブロック１１１２において、ユーザ制御入力が一時的に使用不能とされる。ユーザ制御入力を一時的に使用不能とすることは、操縦デバイス１１０が、ユーザからの新たな操縦制御入力による干渉なしに、選択ルートに沿って血管内デバイス１０２を移動させるためにアクチュエータ１３０を利用することを可能にする。ブロック１１１４において、方法１１００は、選択ルートを実行するために操縦アクチュエータを作動させるステップを有する。ブロック１１１４の次に、方法１１００はブロック１１１０へと続き、そこでマップが生成される。
【００６５】
[0078]  ブロック１１１６において、方法１１００は、自動マッピング状態について、ユーザに通知を提供するステップを有する。いくつかの実施態様において、ライトインジケータ１４４、１４６及び１４８のうちの１つ又は複数が、ユーザに状態通知を提供するために利用される。例えば、第１のライト、色（例えば、白）及び／又は点滅の回数が、自動マッピングスクリプトが作動されたことを示し得、第２のライト、色（例えば、黄）及び／又は点滅の回数が、自動マッピングが処理中であることを示し得、第３のライト、色（例えば、緑）及び／又は点滅の回数が、自動マッピングが完了したことを示し得、及び／又は第４のライト、色（例えば、赤）及び／又は点滅の回数が、エラーが発生したことを示し得る。同様に、触覚式及び／又は音声式インジケータも、自動マッピング状態をユーザに伝えるために使用され得る。ブロック１１１６の次に、方法１１００は、ブロック１１０２において、ハンドヘルド及び／又はコンソール操作を継続する。
【００６６】
[0079]  次に図１２を参照すると、本開示によるオートロック機能を利用する操縦デバイスの制御の方法１２００の態様を示すフローチャートが図示されている。方法１２００は、上記の方法７００のコンソール操作（ブロック７０８〜７１４）及び／又はハンドヘルド操作（ブロック７１６〜７２２）の一部として実現される。それ故、ブロック１２０２において、方法１２００は、ハンドヘルド操作モード及び／又はコンソール操作モードにおいて操作するステップを有する。ブロック１２０４において、方法１２００は、オートロック機能が使用可能とされたか否かを判定するステップを有する。これに関して、オートロック機能は、ユーザ入力、操縦デバイスのプロパティ及び／又は血管内デバイスのプロパティに基づいて、自動的に及び／又は選択的に作動され得る。
【００６７】
[0080]  もしもブロック１２０４においてオートロック機能が作動された／使用可能とされたと判定されたなら、次いで、方法１２００ブロック１２０６に進み、そこでオートロック操作が開始される。ブロック１２０８において、操縦コントローラ（例えば、操縦デバイス１１０及び／又は処理システム１２０）から制御入力が受信される。ブロック１２１０において、方法１２００は、操縦コントローラの解放に際して及び／又は操縦コントローラからの制御入力の受信に際してアクチュエータ１３０を現在位置に維持するステップを有する。これに関して、オートロック機能は、操縦コントローラ（例えば、ジョイスティック）の解放に際して及び／又は操縦コントローラのニュートラル位置への帰還に際して、操縦デバイス１１０にアクチュエータ１３０の作動状態を保持又は維持させる。
【００６８】
[0081]  ブロック１２１２において、方法１２００は、オートロック状態について、ユーザに通知を提供するステップを有する。いくつかの実施態様において、ライトインジケータ１４４、１４６及び１４８のうちの１つ又は複数が、ユーザに状態通知を提供するために利用される。例えば、第１のライト、色（例えば、白）及び／又は点滅の回数が、オートロックスクリプトが作動されたことを示し得、第２のライト、色（例えば、黄）及び／又は点滅の回数が、操縦コントローラが使用中であること及びオートロック機能が操縦コントローラの解放に際して実行されることを示し得、第３のライト、色（例えば、緑）及び／又は点滅の回数が、オートロック機能が完了したことを示し得、及び／又は第４のライト、色（例えば、赤）及び／又は点滅の回数が、エラーが発生したことを示し得る。同様に、触覚式及び／又は音声式インジケータも、オートロック状態をユーザに伝えるために使用され得る。ブロック１２１２の次に、方法１２００は、ブロック１２０２において、ハンドヘルド及び／又はコンソール操作を継続する。
【００６９】
[0082]  もしもブロック１２０４においてオートロック機能が作動されていない／使用可能とされていないと判定されたなら、次いで、方法１２００はブロック１２１４に進み、そこで非オートロック操作が開始される。ブロック１２１６において、操縦コントローラ（例えば、操縦デバイス１１０及び／又は処理システム１２０）から制御入力が受信される。ブロック１２１８において、方法１２００は、操縦コントローラの解放に際して及び／又は操縦コントローラからの制御入力の受信に際してアクチュエータ１３０をニュートラル／ホーム位置に帰還させるステップを有する。これに関して、オートロック機能は使用可能とされていないので、操縦コントローラ（例えば、ジョイスティック）の解放に際して及び／又は操縦コントローラのニュートラル位置への帰還に際して、操縦デバイス１１０はアクチュエータ１３０の作動状態を保持又は維持しない。代わりに、操縦デバイス１１０は、アクチュエータ１３０がニュートラル／ホーム位置に帰還することを可能にする。いくつかの実施態様において、操縦デバイス１１０は、血管内デバイス１０２又はアクチュエータ１３０の不所望のホイッピング及び／又はスナッピングを防止するために、アクチュエータ１３０がニュートラル／ホーム位置に帰還する速度を制限する。
【００７０】
[0083]  ブロック１２２０において、方法１２００は、アクチュエータ位置状態について、ユーザに通知を提供するステップを有する。いくつかの実施態様において、ライトインジケータ１４４、１４６及び１４８のうちの１つ又は複数が、ユーザに状態通知を提供するために利用される。例えば、第１のライト、色（例えば、緑）及び／又は点滅の回数が、アクチュエータは安全位置の許容範囲内にあることを示し得、第２のライト、色（例えば、黄）及び／又は点滅の回数が、アクチュエータは安全位置の許容範囲内にあるが、その境界に近いことを示し得、及び／又は第３のライト、色（例えば、赤）及び／又は点滅の回数が、アクチュエータは安全位置の許容範囲の外にあること、又はエラーが発生したことを示し得る。同様に、触覚式及び／又は音声式インジケータも、アクチュエータ位置状態をユーザに伝えるために使用され得る。ブロック１２２０の次に、方法１２００は、ブロック１２０２において、ハンドヘルド及び／又はコンソール操作を継続する。
【００７１】
[0084]  次に図１３を参照すると、本開示による操縦デバイスを制御するための例示的なコードアーキテクチャ１３００を示すフローチャートが図示されている。これに関して、コードアーキテクチャ１３００は、上記の方法７００、８００、９００、１０００、１１００及び１２００のうちの１つ又は複数を実現するために利用される。これに関して、コードアーキテクチャ１３００は、スタートアップシーケンス１３０１及び操作ループ１３０２を含む。
【００７２】
[0085]  スタートアップシーケンス１３０１は、操縦コントローラ１１８、アクチュエータ１３０、マイクロコントローラ１４０、及び／又はインジケータライト１４４、１４６及び１４８を作動させることを含む操縦デバイス１１０に電力を供給すること、操縦デバイス１１０のコンポーネントの間（例えば、操縦コントローラ１１８とマイクロコントローラ１４０との間、マイクロコントローラ１４０とアクチュエータ１３０との間など）で通信を確立し、及び／又は通信を確認すること、操縦デバイス１１０と処理システム１２０との間で通信を確立し、及び／又は通信を確認すること、血管内デバイスに対して操縦デバイス１１０を較正すること（例えば、中心較正を確立すること、血管内デバイス１０２のヒステリシスを補償すること、予期された作動レスポンスを実際の作動レスポンスと比較すること、など）、１つ又は複数のプログラムスクリプト（例えば、ホーム帰還機能スクリプト、記憶位置帰還機能スクリプト、現在位置記憶機能スクリプト、自動マッピング機能スクリプト、オートロック機能スクリプト、速度可変機能スクリプト、マルチレベル作動機能スクリプト、ヒステリシス補償機能スクリプト、較正機能スクリプト、遠隔制御機能スクリプト、及び／又はこれらの組み合わせ）を作動及び／又は作動停止すること、並びに／或いは他のスタートアップ又はセットアップ処理を含み得る。
【００７３】
[0086]  操作ループ１３０２は、操縦デバイス１１０のハンドヘルド操作及び／又はコンソール操作を促進する数多くの制御スクリプトを含み得る。示された特定の制御スクリプト及び配置は、例示を目的としたものであり、本開示に従って制御機能が実現され得る特定のやり方を限定するものではない。操作ループ１３０２は、血管内デバイス１０２、操縦デバイス１１０及び／又は処理システム１２０の状態をチェックし、ライトインジケータ１４４、１４６及び１４８を作動させることを必要に応じて含む、コンソールオーバーライドが使用可能とされたか否かを判定するためのコード１３０４を含む。操作ループ１３０２は、もしもコンソールオーバーライドが使用可能とされたなら操縦デバイス１１０の操縦コントローラ１１８を使用不能とし、コンソールオーバーライドが使用不能とされるまで操縦コントローラを使用不能に保つためのコード１３０６を含む。操作ループ１３０２は、コンソール／処理システム１２０からのユーザ入力を待ち、受信し、コンソールオーバーライドが使用可能とされたときに、関連するメニュー及びオプションをコンソール／処理システム１２０のグラフィカルユーザインターフェースに表示するためのコード１３０８を含む。操作ループ１３０２は、コンソール／処理システム１２０を介して受信された制御入力を操縦デバイスのアクチュエータ１３０のための作動信号に変換するためのコード１３１０を含む。操作ループ１３０２は、操縦デバイスの操縦コントローラ１１８からのユーザ入力を待ち、受信するためのコード１３１２を含む。操作ループ１３０２は、操縦デバイス１１０を介して受信された制御入力を操縦デバイスのアクチュエータ１３０のための作動信号に変換するためのコード１３１０を含む。
【００７４】
[0087]  操縦デバイス１１０及び／又はコンソール／処理システム１２０を介して受信された制御入力を操縦デバイスのアクチュエータ１３０のための作動信号に変換するためのコード１３１０は、システムの特定の機能に関連する１つ又は複数の制御スクリプトを実行するように構成され得る。例えば、示された実施形態において、ユーザ入力を一時的に使用不能とすること、アクチュエータ１３０をホーム位置に帰還させること、血管内デバイスのヒステリシスを補償すること、及び／又は関連するユーザ通知を可能とすることを含む、ホーム帰還機能を操縦デバイス１１０に実行させるコード１３１６を含むホーム帰還スクリプト１３１４が提供され得る。ユーザ入力を一時的に使用不能とすること、アクチュエータ１３０を以前に記憶された位置に帰還させること、血管内デバイスのヒステリシスを補償すること、及び／又は関連するユーザ通知を可能とすることを含む、記憶位置帰還機能を操縦デバイス１１０に実行させるコード１３２０を含む記憶位置帰還スクリプト１３１８が提供され得る。以前に記憶された位置変数／パラメータを上書きすること、及び／又は関連するユーザ通知を可能とすることを含む、現在位置に関連する変数／パラメータを操縦デバイス１１０に記憶させるコード１３２４を含む現在位置記憶スクリプト１３２２が提供され得る。
【００７５】
[0088]  操作ループ１３０２は、操縦デバイス１１０のアクチュエータ１３０を制御するためのコード１３２６を含む。これに関して、コード１３２６は、操縦デバイス１１０が操縦のために利用されているときにコード１３２８を実行し得、コンソール／処理システム１２０が操縦のために利用されているときにコード１３３０を実行し得る。これに関して、コード１３２８は、操縦デバイス１１０からの制御入力を操縦デバイスのアクチュエータ１３０のための作動信号に変換し得る。同様に、コード１３３０は、コンソール／処理システム１２０からの制御入力を操縦デバイスのアクチュエータ１３０のための作動信号に変換し得る。コード１３３２は、血管内デバイス１０２を操縦するために、コード１３２８及び／又はコード１３３０によって生成された作動信号をアクチュエータ１３０に実行させ得る。操作ループは、オートロック機能が使用可能とされている（又は使用不能とされている）かに応じて、オートロック機能を実行する（又は実行しない）ためのコード１３３４も含み得る。
【００７６】
[0089]  操作ループ１３０２は、マッピングに関連するカスタム作動ルート及び／又は所定の作動ルートのためのユーザ入力を待つコード１３３６を含む自動マッピングスクリプト１３３６も含む。自動マッピングスクリプト１３３６は、ユーザ入力を一時的に使用不能とすること、選択されたルートをアクチュエータ１３０に実行させること、ルートを進行中のデータを血管内デバイスに収集させること、血管内デバイスのヒステリシスを補償すること、及び／又は自動マッピングに関するユーザ通知を可能とすることを含む、選択されたマッピングルートを操縦デバイス１１０に実行させるコード１３４０も含む。
【００７７】
[0090]  操作ループ１３０２は、操縦デバイス１１０を使用中の作動パラメータを記録するコード１３４２も含む。コード１３４２は、いくつかの又は全ての記録されたパラメータをコンソール／処理システム１２０へと通信することもできる。コード１３４２は、記録された作動パラメータを反映するように、コンソール／処理システム１２０にグラフィカルユーザインターフェースの１つ又は複数の態様を更新させることもできる。操作ループ１３０２のコード及びスクリプトは、操縦デバイス１１０の操作及びその関連する制御機能を促進するために、必要に応じて繰り返されてよい。
【００７８】
[0091]  当業者は、上記の装置、システム及び方法が様々なやり方で修正され得ることも認識するであろう。それ故、当業者は、本開示に包含される実施形態は上記の特定の例示的な実施形態に限定されないことを理解されよう。それに関して、例示的な実施形態が図示され、説明されたが、上述の開示において広範な修正、変更、及び代替が想定される。本開示の範囲から逸脱することなくそのような変形が上述のものに対してなされ得ることが理解される。それ故、添付の特許請求の範囲は、広範に、本開示と首尾一貫したやり方で解釈されることが適当である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３−１】
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【図１３−２】
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【国際調査報告】
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