本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)，尤其涉及一種用于遠(yuǎn)程醫(yī)療的單工具操控系統(tǒng)以及使用方法。

背景技術(shù)：

遠(yuǎn)程醫(yī)療，特別是應(yīng)用在遠(yuǎn)程手術(shù)上的技術(shù)不但需要借助網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸，同時(shí)也要借助于操控的硬件設(shè)備。特別是本地端主刀醫(yī)生以及遠(yuǎn)程端的手術(shù)臺(tái)和患者，均需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)路銜接兩邊的硬件設(shè)備。現(xiàn)有技術(shù)中的遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)的硬件設(shè)備比較笨重，給主刀醫(yī)生的隨身攜帶造成了一定的麻煩。因此需要一種借助以隨身攜帶方便的筆記本電腦或智能手機(jī)為中心，進(jìn)行控制和數(shù)據(jù)處理的處理器，然后在配置比較輕便的操控裝置，保證通過(guò)數(shù)據(jù)線連接在一起的處理器和操控裝置均比較輕便和隨身攜帶。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于遠(yuǎn)程醫(yī)療的單工具操控系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的第一種技術(shù)方案為：一種用于遠(yuǎn)程醫(yī)療的單工具操控系統(tǒng)，包括：設(shè)置在遠(yuǎn)程端的圖像采集器和操控對(duì)象，以及設(shè)置在本地端的圖像顯示器和操控器，遠(yuǎn)程端與本地端通過(guò)網(wǎng)路信號(hào)連接，所述操控器包括與操控者肢體對(duì)應(yīng)的器件，分別為：兩個(gè)手各對(duì)應(yīng)的第一指環(huán)和第二指環(huán)、其中一個(gè)或兩個(gè)手掌根部對(duì)應(yīng)的按壓件，以及兩個(gè)腳各對(duì)應(yīng)的第一踏壓件和第二踏壓件；

第一指環(huán)和第二指環(huán)均包括內(nèi)環(huán)和套在所述內(nèi)環(huán)外周的外環(huán)，所述外環(huán)能夠相對(duì)所述內(nèi)環(huán)沿自身軸線旋轉(zhuǎn)，所述外環(huán)能夠相對(duì)所述內(nèi)環(huán)沿自身軸向偏移。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述操控對(duì)象位于x軸-y軸-z軸三維坐標(biāo)系內(nèi)，且所述操控對(duì)象安裝在旋轉(zhuǎn)部上。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，當(dāng)所述第一指環(huán)的外環(huán)相對(duì)其內(nèi)環(huán)做所述旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的指令為：指令操控對(duì)象沿平行于x軸的方向移動(dòng)；

當(dāng)所述第一指環(huán)的外環(huán)相對(duì)其內(nèi)環(huán)做所述偏移時(shí)對(duì)應(yīng)的指令為：指令操控對(duì)象沿平行于y軸的方向移動(dòng)；

當(dāng)所述第二指環(huán)的外環(huán)相對(duì)其內(nèi)環(huán)做所述旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的指令為：指令操控對(duì)象以所述旋轉(zhuǎn)部為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述操控對(duì)象自由端的擺動(dòng)軌跡位于x軸-y軸二維坐標(biāo)系上的投影平行于x軸；

當(dāng)所述第二指環(huán)的外環(huán)相對(duì)其內(nèi)環(huán)做所述偏移時(shí)對(duì)應(yīng)的指令為：指令操控對(duì)象以所述旋轉(zhuǎn)部為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述操控對(duì)象自由端的擺動(dòng)軌跡位于x軸-y軸二維坐標(biāo)系上的投影平行于y軸；

當(dāng)按壓按壓件時(shí)對(duì)應(yīng)的指令為：指令操控對(duì)象進(jìn)行功能動(dòng)作；

當(dāng)踏壓第一踏壓件或第二踏壓件時(shí)對(duì)應(yīng)的指令分別為：指令操控對(duì)象分別沿平行于z軸的兩個(gè)相反的方向移動(dòng)。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，外環(huán)在內(nèi)環(huán)的外周表面均對(duì)應(yīng)有一圈弧形槽，所述外環(huán)內(nèi)周表面陷入所述弧形槽內(nèi)。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述指環(huán)通過(guò)數(shù)據(jù)線與所述操控器連接。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述內(nèi)環(huán)內(nèi)周還設(shè)置有軟襯墊圈，所述軟襯墊圈的厚度可調(diào)。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述操控對(duì)象為安裝在機(jī)械手上的醫(yī)用器械工具。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述外環(huán)與所述內(nèi)環(huán)之間設(shè)置有位移傳感器。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述外環(huán)有若干個(gè)弧段彈性串接在一起。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述處理器為安裝有對(duì)應(yīng)應(yīng)用軟件的筆記本電腦、平板電腦或智能手機(jī)。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述醫(yī)用器械工具包括：手術(shù)用剪刀、刀具、鑷子、止血鉗。

本發(fā)明采用的第二種技術(shù)方案為：一種操控裝置的使用方法，將第一指環(huán)和第二指環(huán)各佩戴在對(duì)應(yīng)的食指上，使用對(duì)應(yīng)大拇指撥動(dòng)外環(huán)進(jìn)行遠(yuǎn)程操控；

兩個(gè)腳分別踏在第一踏壓件和第二踏壓件上，通過(guò)腳的踏壓施力或松弛施力操控第一踏壓件和第二踏壓件；

手掌根部通過(guò)按壓施力或松弛施力操控按壓件；

操控時(shí)，通過(guò)圖像顯示器實(shí)時(shí)觀察遠(yuǎn)程端傳輸來(lái)畫(huà)面。

本發(fā)明解決了背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明具備以下有益效果：

(1)摒棄了現(xiàn)有操控裝置使用體積較大的握持件的形式，采用結(jié)構(gòu)更小的指環(huán)式操控器，指環(huán)通過(guò)佩戴在手指上，通過(guò)手指，特別是僅僅一個(gè)大拇指的操控便可以實(shí)現(xiàn)主要的操控動(dòng)作。

(2)另外設(shè)置的按壓件與踏壓件需要的功能基本上均是借助壓力傳感器的來(lái)觸發(fā)指令，因此其本身結(jié)構(gòu)不復(fù)雜，僅需一個(gè)數(shù)據(jù)線連接的片狀結(jié)構(gòu)即可，體積較小，攜帶時(shí)僅需要將片狀跌在一起即可。

(3)通過(guò)兩個(gè)手兩個(gè)腳的分別控制，且控制的內(nèi)容各有分工，其可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)單獨(dú)一個(gè)醫(yī)用器械工具的快速精準(zhǔn)操控，操控者的四肢全部用于控制一個(gè)工具，操控的精細(xì)程度和快速程度均得到大大提高。

(4)由于通過(guò)大拇指的指尖與食指的配合動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)盲式操作，操控者無(wú)需低頭看指環(huán)與手指的相對(duì)位置，僅僅需要大拇指的觸感便可以實(shí)現(xiàn)操控，操控者的眼睛便可以專心致志的觀看屏幕上的遠(yuǎn)程畫(huà)面。

(5)通過(guò)內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的配合相對(duì)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)四個(gè)方向的動(dòng)作，方便拇指的微小動(dòng)作。

(6)軟襯墊圈可以保證手指與指環(huán)之間套接穩(wěn)定性，為后續(xù)操控提供穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，同時(shí)通過(guò)調(diào)整不同厚度的軟襯墊圈可以匹配不同主刀醫(yī)生由于手指粗細(xì)不同造成的不便。

(7)醫(yī)用器械工具等安轉(zhuǎn)在機(jī)械手上，通過(guò)機(jī)械手來(lái)執(zhí)行各種遠(yuǎn)程指令，操控者通過(guò)遠(yuǎn)程端的攝像機(jī)回傳的拍攝畫(huà)面，并通過(guò)處理器的顯示屏來(lái)實(shí)現(xiàn)觀看，顯示屏也可以vr、ar設(shè)備，便于更加真實(shí)的反省遠(yuǎn)程端的手術(shù)畫(huà)面。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明；

圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例指環(huán)的立體結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例指環(huán)的爆炸圖；

圖3是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的操控器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、第一指環(huán)；2、第二指環(huán)；3、內(nèi)環(huán)；4、外環(huán)；5、弧形槽；6、軟襯墊圈；7、數(shù)據(jù)線通孔；8、按壓件；9、第一踏壓件；10、第二踏壓件。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1、圖2和圖3所示，一種用于遠(yuǎn)程醫(yī)療的單工具操控系統(tǒng)，包括：設(shè)置在遠(yuǎn)程端的圖像采集器和操控對(duì)象，以及設(shè)置在本地端的圖像顯示器和操控器，遠(yuǎn)程端與本地端通過(guò)網(wǎng)路信號(hào)連接，操控器包括與操控者肢體對(duì)應(yīng)的器件，分別為：兩個(gè)手各對(duì)應(yīng)的第一指環(huán)和第二指環(huán)、其中一個(gè)或兩個(gè)手掌根部對(duì)應(yīng)的按壓件，以及兩個(gè)腳各對(duì)應(yīng)的第一踏壓件和第二踏壓件；

第一指環(huán)和第二指環(huán)均包括內(nèi)環(huán)和套在內(nèi)環(huán)外周的外環(huán)，外環(huán)能夠相對(duì)內(nèi)環(huán)沿自身軸線旋轉(zhuǎn)，外環(huán)能夠相對(duì)內(nèi)環(huán)沿自身軸向偏移。

外環(huán)有若干個(gè)弧段彈性串接在一起，外環(huán)與內(nèi)環(huán)之間設(shè)置有位移傳感器，通過(guò)彈性連接，保證外環(huán)在被推出偏移后，彈性力提供外環(huán)的位移恢復(fù)力，使外環(huán)及時(shí)回到弧形槽內(nèi)；位移傳感器可將外環(huán)與內(nèi)環(huán)之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)和相對(duì)偏移情況轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)即時(shí)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程端形成指令。

外環(huán)在內(nèi)環(huán)的外周表面均對(duì)應(yīng)有一圈弧形槽，外環(huán)內(nèi)周表面陷入弧形槽內(nèi)，弧形槽保證外環(huán)可以比較穩(wěn)定的固定在內(nèi)環(huán)上，且在外環(huán)相對(duì)內(nèi)環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)不容易脫離外環(huán)。

指環(huán)通過(guò)數(shù)據(jù)線與操控器連接。

內(nèi)環(huán)內(nèi)周還設(shè)置有軟襯墊圈，軟襯墊圈的厚度可調(diào)，軟襯墊圈可以保證手指與指環(huán)之間套接穩(wěn)定性，為后續(xù)操控提供穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，同時(shí)通過(guò)調(diào)整不同厚度的軟襯墊圈可以匹配不同主刀醫(yī)生由于手指粗細(xì)不同造成的不便。

操控對(duì)象為安裝在機(jī)械手上的醫(yī)用器械工具，醫(yī)用器械工具包括：手術(shù)用剪刀、刀具、鑷子、止血鉗。

外環(huán)與內(nèi)環(huán)之間設(shè)置有位移傳感器。

外環(huán)有若干個(gè)弧段彈性串接在一起。

處理器為安裝有對(duì)應(yīng)應(yīng)用軟件的筆記本電腦、平板電腦或智能手機(jī)。

本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中：

操控對(duì)象位于x軸-y軸-z軸三維坐標(biāo)系內(nèi)，且操控對(duì)象安裝在旋轉(zhuǎn)部上。

當(dāng)?shù)谝恢腑h(huán)的外環(huán)相對(duì)其內(nèi)環(huán)做旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的指令為：指令操控對(duì)象沿平行于x軸的方向移動(dòng)；

當(dāng)?shù)谝恢腑h(huán)的外環(huán)相對(duì)其內(nèi)環(huán)做偏移時(shí)對(duì)應(yīng)的指令為：指令操控對(duì)象沿平行于y軸的方向移動(dòng)；

當(dāng)?shù)诙腑h(huán)的外環(huán)相對(duì)其內(nèi)環(huán)做旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的指令為：指令操控對(duì)象以旋轉(zhuǎn)部為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，使操控對(duì)象自由端的擺動(dòng)軌跡位于x軸-y軸二維坐標(biāo)系上的投影平行于x軸；

當(dāng)?shù)诙腑h(huán)的外環(huán)相對(duì)其內(nèi)環(huán)做偏移時(shí)對(duì)應(yīng)的指令為：指令操控對(duì)象以旋轉(zhuǎn)部為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，使操控對(duì)象自由端的擺動(dòng)軌跡位于x軸-y軸二維坐標(biāo)系上的投影平行于y軸；

當(dāng)按壓按壓件時(shí)對(duì)應(yīng)的指令為：指令操控對(duì)象進(jìn)行功能動(dòng)作；

當(dāng)踏壓第一踏壓件或第二踏壓件時(shí)對(duì)應(yīng)的指令分別為：指令操控對(duì)象分別沿平行于z軸的兩個(gè)相反的方向移動(dòng)。

一種操控裝置的使用方法，包括將第一指環(huán)和第二指環(huán)各佩戴在對(duì)應(yīng)的食指上，使用對(duì)應(yīng)大拇指撥動(dòng)外環(huán)進(jìn)行遠(yuǎn)程操控；兩個(gè)腳分別踏在第一踏壓件和第二踏壓件上，通過(guò)腳的踏壓施力或松弛施力操控第一踏壓件和第二踏壓件；手掌根部通過(guò)按壓施力或松弛施力操控按壓件；操控時(shí)，通過(guò)圖像顯示器實(shí)時(shí)觀察遠(yuǎn)程端傳輸來(lái)畫(huà)面。

以上依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定技術(shù)性范圍。