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      移動式醫(yī)學(xué)裝置和用于控制移動式醫(yī)學(xué)裝置的運動的方法_4

      文檔序號:8493119閱讀:來源:國知局
      上。醫(yī)學(xué)裝置40的實際轉(zhuǎn)動,亦即轉(zhuǎn)動力矩純機械地傳遞到行走機構(gòu)41上。
      [0057]借助將在圖2中所示的操作元件44a,44b的直線的運動和在圖3中所示的第一操作元件44a的操作元件的轉(zhuǎn)動運動204a相疊加可以實現(xiàn)醫(yī)學(xué)裝置40以可變的半徑轉(zhuǎn)彎。
      [0058]在圖4中,示出備選于圖1至3的醫(yī)學(xué)裝置40的結(jié)構(gòu)方案。下列的描述基本上限制為與圖1至3中實施例的區(qū)別,其中,就相同的保留部件,特征和功能而言參照圖1至3中的實施例的描述。基本上相同的保留部件、特征和功能基本上以相同的附圖標(biāo)記表示。
      [0059]圖4示出醫(yī)學(xué)裝置40的運動借助無接觸的操作元件51的手動控制。在所示的情況下,無接觸的操作元件51借助光學(xué)傳感器,例如攝影機識別由操作人員45的手發(fā)出的手勢201a,202a,204a。控制設(shè)備42又將相應(yīng)的手勢201a,202a,204a轉(zhuǎn)換為醫(yī)學(xué)裝置40的行走機構(gòu)41的相應(yīng)運動201b,202b,204b。
      [0060]因此,沿醫(yī)學(xué)裝置40的縱向58的第一手勢201a導(dǎo)致醫(yī)學(xué)裝置40沿第一裝置運動方向201b向前的運動。向右的第二手勢202a導(dǎo)致醫(yī)學(xué)裝置40垂直于醫(yī)學(xué)裝置40的縱向58的沿第二裝置運動方向202b的運動。與操作人員45的手的轉(zhuǎn)動相對應(yīng)的第三手勢204a轉(zhuǎn)換為醫(yī)學(xué)裝置40圍繞轉(zhuǎn)動軸線46的轉(zhuǎn)動運動204b。
      [0061]在圖5和圖6中,示出備選于圖1至4的醫(yī)學(xué)裝置40的結(jié)構(gòu)方案。下列的描述基本上限定為與圖1至4中的實施例的區(qū)別,其中,就相同的保留部件,特征和功能而言參照圖1至4中的實施例的描述?;旧舷嗤谋A舨考?、特征和功能基本上以相同的附圖標(biāo)記表不。
      [0062]圖5示出醫(yī)學(xué)裝置40的運動借助具有力傳感器59的操作元件44的手動控制??刂圃O(shè)備42在此根據(jù)作用在操作元件44上的且借助力傳感器59測量到的力來控制行走機構(gòu)41。力傳感器59在此檢測作用在操作元件上的力的方向和作用在操作元件上的力的強度。
      [0063]操作元件44在所示的情況下設(shè)計成轉(zhuǎn)向桿。轉(zhuǎn)向桿與力傳感器59連接,其中,力傳感器59被控制設(shè)備42包括??刂圃O(shè)備42測取由操作人員45施加到轉(zhuǎn)向桿上的力??刂圃O(shè)備42根據(jù)尤其是具有待移動醫(yī)學(xué)裝置40的虛擬的質(zhì)量和摩擦的運動方程控制行走機構(gòu)41。
      [0064]例如又示出操作元件44沿第一操作元件運動方向201a的運動和沿第二操作元件運動方向202a的運動。它們又導(dǎo)致醫(yī)學(xué)裝置40沿第一裝置運動方向201b或第二裝置運動方向202b的運動。
      [0065]在此,可以有利地直接由力傳感器59檢測由操作人員45施加到操作元件44上的力的大小和方向。然后,控制設(shè)備42可以根據(jù)力的大小和方向控制醫(yī)學(xué)裝置40的運動方向和速度。力大小的改變可以觸發(fā)醫(yī)學(xué)裝置40的運動速度的改變。力方向的改變可以觸發(fā)醫(yī)學(xué)裝置40的運動方向的改變。為此,醫(yī)學(xué)裝置40包括未示出的產(chǎn)生用于行走機構(gòu)41的驅(qū)動力矩的電動機單元。
      [0066]轉(zhuǎn)向桿在所示的情況下剛性地與行走機構(gòu)41連接,從而給予操作人員45直觀的操作感覺,使得操作人員45通過自己的力執(zhí)行醫(yī)學(xué)裝置40的運動。轉(zhuǎn)向桿通過操作人員45的突然運動可以在此轉(zhuǎn)換為醫(yī)學(xué)裝置40的平穩(wěn)的行走運動。
      [0067]圖6示出醫(yī)學(xué)裝置40借助具有力傳感器59的操作元件44的運動的另一種手動控制。還是示出操作元件44的操作元件的轉(zhuǎn)動運動204a和垂直運動203a。它們引起醫(yī)學(xué)裝置40圍繞轉(zhuǎn)動軸線46的相應(yīng)的轉(zhuǎn)動運動204或轉(zhuǎn)動軸線46的位移203b (參見圖3)。
      [0068]操作元件的轉(zhuǎn)動運動204a的強度的改變能夠觸發(fā)醫(yī)學(xué)裝置40的轉(zhuǎn)動運動204的速度的改變。操作元件的轉(zhuǎn)動運動204a的方向的改變可以觸發(fā)醫(yī)學(xué)裝置40的轉(zhuǎn)動方向的改變。
      [0069]為此,力傳感器59有利地也可以檢測轉(zhuǎn)動力矩并因此附加地設(shè)計成轉(zhuǎn)動力矩傳感器。轉(zhuǎn)動力矩可以被控制設(shè)備42檢測,其中,然后控制設(shè)備42可以控制醫(yī)學(xué)裝置40的相應(yīng)的轉(zhuǎn)動運動204b。
      [0070]在圖7至11中,示出備選于圖1至6的、醫(yī)學(xué)裝置40的結(jié)構(gòu)方案。下列的描述基本上限定為與在圖1至6中的實施例的區(qū)別,其中,就相同的保留的部件、特征和功能而言參考圖1至6中的實施例的描述?;旧舷嗤谋A舻牟考⑻卣骱凸δ芑旧弦韵嗤母綀D標(biāo)記表示。
      [0071]圖7至圖11分別顯示醫(yī)學(xué)裝置40的運動的自動控制的具體實施形式。醫(yī)學(xué)裝置40原則上與圖1至6的描述相似地構(gòu)造。
      [0072]醫(yī)學(xué)裝置40分別具有帶有多個傳感器47的傳感器單元,示例性示出其中一個傳感器47,并且醫(yī)學(xué)裝置40還具有控制設(shè)備42??刂圃O(shè)備42根據(jù)由傳感器單元的傳感器47檢測到的信號確定用于醫(yī)學(xué)裝置40的運動的運動路徑52。然后,控制設(shè)備42這樣地控制醫(yī)學(xué)裝置40的行走機構(gòu)41,使得醫(yī)學(xué)裝置40在確定的運動路徑52上運動。
      [0073]圖7示出醫(yī)學(xué)裝置40的運動根據(jù)連續(xù)的軌跡標(biāo)記53的自動控制。
      [0074]為此在圖7中,傳感器單元的傳感器47設(shè)計用于識別軌跡。借助傳感器47檢測亦即探測連續(xù)的軌跡標(biāo)記53,根據(jù)檢測到的軌跡標(biāo)記53確定運動路徑52。為此,傳感器47將檢測到的軌跡標(biāo)記信號進一步傳送給控制設(shè)備42。然后,控制設(shè)備42根據(jù)檢測到的軌跡標(biāo)記信號這樣地控制醫(yī)學(xué)裝置40的行走機構(gòu)41,使得醫(yī)學(xué)裝置40按照軌跡標(biāo)記53進行運動。
      [0075]軌跡標(biāo)記53同時編碼或標(biāo)記醫(yī)學(xué)裝置40的行走機構(gòu)41相對于醫(yī)學(xué)裝置40的縱向58的定向角度。在所示的情況下,軌跡標(biāo)記53包括線條,其中,線條的方向給出行走機構(gòu)41的定向。在本實施形式中,在此在線段的大部分上,醫(yī)學(xué)裝置40的縱向58沿由連續(xù)的軌跡標(biāo)記53確定的運動路徑52定向。在運動路徑52的末尾,軌跡標(biāo)記53的線條改變其定向,因此醫(yī)學(xué)裝置40按照具有行走機構(gòu)41轉(zhuǎn)動90°的定向的軌跡標(biāo)記的尾段53a運動。因此,醫(yī)學(xué)裝置40以正確的取向到達例如在裝置倉庫的停放位置C。
      [0076]因此,在位置A和位置B中,醫(yī)學(xué)裝置40的縱向58沿軌跡標(biāo)記53定向。在位置C中,醫(yī)學(xué)裝置40的縱向58垂直于軌跡標(biāo)記53定向。
      [0077]在此,特別有利的是,醫(yī)學(xué)裝置40的行走機構(gòu)41設(shè)計成例如具有萬向輪43的萬向行走機構(gòu)41。由此,醫(yī)學(xué)裝置40可以特別簡單地依照由軌跡標(biāo)記53預(yù)設(shè)的方向變化沿著運動路徑52運動。.
      [0078]圖8示出醫(yī)學(xué)裝置40的運動根據(jù)位置標(biāo)記54的自動控制。
      [0079]為此,在圖8中,傳感器單元的傳感器47設(shè)計用于識別位置標(biāo)記54。借助傳感器47檢測位置標(biāo)記,并且根據(jù)檢測到的位置標(biāo)記54確定運動路徑52。為此,傳感器47將檢測到的位置標(biāo)記信號進一步傳遞給控制設(shè)備42。然后,控制設(shè)備42根據(jù)檢測到的位置標(biāo)記信號這樣地控制醫(yī)學(xué)裝置40的行走機構(gòu)41,使得醫(yī)學(xué)裝置40依照位置標(biāo)記54從位置A運動到位置B。
      [0080]運動路徑52在此有利地已預(yù)先計劃或已通過算法確定。然后,沿位置標(biāo)記54自動地在運動路徑52上行駛。位置標(biāo)記54也在此給出有關(guān)行走機構(gòu)41的定向的信息。
      [0081]位置標(biāo)記54的絕對位置和位置標(biāo)記54的定向在此存儲在控制設(shè)備42的存儲器單元中。因此,控制設(shè)備42可以借助相對于位置標(biāo)記54的定位不斷地確定醫(yī)學(xué)裝置40的當(dāng)前位置和定向,并因此使醫(yī)學(xué)裝置40沿預(yù)設(shè)的運動路徑52導(dǎo)向。
      [0082]圖9示出醫(yī)學(xué)裝置40從結(jié)束位置B返回至初始位置A的運動的自動控制。
      [0083]初始位置A在所示的情況下例如是醫(yī)學(xué)裝置40例如在裝置倉庫中的停放位置。結(jié)束位置B在所示的情況下例如是醫(yī)學(xué)裝置40的使用位置。醫(yī)學(xué)裝置40因此應(yīng)當(dāng)在結(jié)束位置B上完成使用之后自動地又運動返回至初始位置A。
      [0084]反之,當(dāng)然也存在這種情況,初始位置A是使用位置,結(jié)束位置B是停放位置。作為這種情況的一個例子是設(shè)計成移動式C型臂X光檢查系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)裝置40在手術(shù)室中的使用方法:在醫(yī)學(xué)裝置40的使用位置上,即在初始位置A上,制成定位在手術(shù)臺上的病人的第一 X光照片。然后,醫(yī)學(xué)裝置40手動或自動控制地移動到停放位置上,即結(jié)束位置B上。因此,醫(yī)學(xué)裝置40不妨礙在手術(shù)臺上的工作。之后,醫(yī)學(xué)裝置40又可以自動地駛向先前的使用位置并且重新地制成第二 X光照片。然后,第一和第二 X光照片的圖像區(qū)相互匹配。
      [0085]在醫(yī)學(xué)裝置40從往程60的初始位置A運動至結(jié)束位置B時,傳感器47在此檢測在醫(yī)學(xué)裝置40的環(huán)境中的圖案結(jié)構(gòu)55和位置標(biāo)記54。在往程60中,醫(yī)學(xué)裝置40的運動被操作人員45手動地控制。然后,控制設(shè)備42根據(jù)檢測到的圖案結(jié)構(gòu)55和位置標(biāo)記54確定從結(jié)束位置B返回至初始位置A的運動路徑52。在此在運動路徑
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