用于移动仪器的传感器的制造方法

文档序号:8448144阅读:258来源:国知局
用于移动仪器的传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于移动仪器、医学检查系统的驱动设备,涉及用于检测致动力的方向的触摸敏感区域的传感器,并且涉及一种用于移动仪器的方法,并且涉及一种计算机程序单元,并且涉及计算机可读介质。
【背景技术】
[0002]为了移动物体,例如为了在检查室中移动医学仪器(诸如医学成像系统或患者检查台),基础结构能够配备有轮子,以便手动地滚动仪器穿过地面,或基础结构包括由被固定到墙壁或屋顶或设备的机械结构,以在空间中移动仪器。进一步地,仪器能够配备有用于机械移动的例如受接口控制(诸如操纵杆或开关)的电动机驱动的轮子。仪器的手动移动是笨重的,特别是在相当重的部件需要被移动的情况下。US 5,339,350描述了一种具有操纵手柄的可移动X-射线装置。另外,已经表明,通过操纵杆等的移动控制需要对这样的接口具有一定经验,以便正确且准确地移动仪器。

【发明内容】

[0003]可以存在对提供以高准确性移动仪器的便利方式的需要。
[0004]本发明的目的通过独立权利要求的主体来解决,其中,其他实施例被并入从属权利要求中。应当注意,本发明的以下描述的方面还涉及用于移动仪器、医学检查系统的驱动设备、用于检测致动力方向的触摸敏感区域的传感器和用于移动仪器的方法,以及涉及计算机程序单元和计算机可读介质。
[0005]根据本发明的第一方面,提供了一种用于移动仪器的驱动设备,包括:电动机驱动的定位单元、中央处理单元和具有至少一个传感器单元的用户接口。电动机驱动的定位单元被配置为执行可移动仪器的移动。中央处理单元被配置为控制由电动机驱动的定位单元提供的仪器的移动。至少一个传感器单元包括至少一个触摸敏感区域,并且被配置为依赖于(诸如由用户施加在至少一个触摸敏感区域的)力向中央处理单元提供控制信号。至少一个传感器单元被配置为被固定地附接到可移动仪器。
[0006]压力(S卩,力)可以被垂直施加在传感器的表面。压力也可以沿着表面提供,作为剪切力。
[0007]由于传感器单元被提供为被安装到可移动仪器,因此传感器总是在适当位置(即,直接在移动仪器本身处)可用。进一步地,由于控制信号根据由用户施加的力来提供或生成,因此为用户提供用于移动仪器的直观方式。由于传感器被提供为被固定地附接到可移动仪器,因此传感器本身在力(例如压力)在传感器上的施加期间向远处移动,以便例如当手被保持靠近传感器单元并且因此靠近正在房间中移动的输入设备时,提供熟练的人手-眼协调形式的准确且快速的反馈回路。即使移动本身通过移动方向定位单元来执行并实现,用户具有好像他或她以自然的方式移动物体但具有更低重量的类似感觉。移动力由电动机驱动的定位单元来提供。之后,不需要具有像操纵杆或开关的特殊接口的任何具体技巧或经验。这使上面提到的驱动设备特别适于在任何不必要的注意意味着从其他任务分散注意力的环境中(例如在检查实验室或病房中)使用。传感器可以被特殊材料覆盖,细菌不能在所述特殊材料上生长。提供的移动导致仪器关于周围空间并且关于用户的相对移动。然而,传感器单元本身与仪器一起移动。
[0008]术语“仪器”涉及不同种类的部件和单元。例如,所述部件和单元可以包括工匠店铺、制造现场或车间中的可移动机器。例如,仪器被移动到房间内。另一范例是医学领域中的仪器,诸如医学成像装置、患者支撑物、患者检查台、监测装置、生命维持机器等。
[0009]术语“移动”包括在3D空间中或沿着空间中的预定平面或表面(诸如地板)的移动和/或定位。术语“移动”还包括移动受到屋顶或墙壁支撑的仪器。
[0010]移动方向定位单元可以被提供为电动机支撑的悬挂单元或仪器的基础结构。移动方向定位单元可以被提供为用于移动仪器的至少一部分的电动机支撑的驱动单元。
[0011]根据范例,所述仪器是医学装置,并且电动机驱动的定位单元被配置为执行医学仪器在检查室中的移动。
[0012]根据又一范例,传感器单元被配置为依赖于i)压力和ii)压力作用方向的组中的至少一个提供控制信号。
[0013]术语“力”和例如“压力”涉及用于由用户作用在传感器表面上的致动力。当在致动后传感器表面正与仪器一起移动时,压力可以改变。术语“压力方向”或“力方向”用户作用在传感器表面上的致动力的方向或因而产生的矢量。
[0014]例如,如果仪器将会沿某一方向被移动穿过地板表面,则用户必须在传感器表面上沿期望的方向提供致动力或压力。如果移动应当以相当快速的方式发生,则用户必须以增加的压力施加压力,以便提高加速度并且因此加快移动。由于压力增加或减小对移动有直接影响,因此提供了直接反馈可能性,当按压(即致动)传感器时,用户感受到该移动,因为传感器本身与仪器一起移动。为了使仪器减速,用户能够沿运动的相反方向或在相对于表面传感器低于某一阈值的垂直力的情况下提供压力。
[0015]根据范例,触摸敏感区域被配置为被布置在可移动仪器上,使得力可由用户在对触摸敏感区域进行触摸的作用方向上执行,所述作用方向与预期的移动方向一致。
[0016]这允许用户作用在仪器上,而不必考虑接口单元(诸如操纵杆及其在空间中(即,在房间中)的取向)的特定工作功能。
[0017]预期的方向是当按压或致动力正作用在触摸敏感区域上时被执行的移动方向。术语“一致”是指致动(即,压力)作用方向与完成的移动方向的对齐。例如,预期的移动方向平行于作用方向。在另一范例中,作用方向与预期的移动方向相同或与预期的移动方向稍稍偏离。
[0018]力或压力作用方向包括由传感器可检测的不同矢量分量,以提供具有相应移动矢量分量的移动控制信号。
[0019]根据范例,用户接口包括触觉反馈单元,所述触觉反馈单元被配置为当用户与传感器单元触摸接触时向用户提供触觉信号。
[0020]术语“触觉信号”是指用户利用他/她的触摸感觉(例如利用手或分别利用手指)经历的并且因此作为直接反馈信号以与传感器单元的用于致动仪器的移动或运动的触摸相反的通信方式提供的信号。因此,通过在机器与用户之间的与输入控制命令的方式相同的通信方式提供反馈,提供直观且直接并且因此准确且快速的反馈回路。
[0021]根据范例,碰撞控制单元被提供为检测可移动部件的即将出现的碰撞,其中,反馈经由触摸敏感区域被提供为触觉警告信号。
[0022]在另一范例中,除反馈信号之外或代替触觉反馈信号,还提供了声和/或光警告信号。
[0023]确认单元可以被提供为使能和/或阻止电动机驱动单元的不必要操作。
[0024]根据范例,触摸敏感区域是可变形电容传感器。
[0025]例如,提供了介电弹性体或泡沫,其包括可以交叠的两个或更多个电极。介电弹性体也可以被提供为致动器,用于提供反馈。传感器和致动器能够被集成在相同的“触摸区域”中,例如通过提供与其之间的层相同的电极并在感测模式与致动模式之间切换。
[0026]在传感器的一个范例中,提供了能够单独或结合使用的不同信号。一个信号是电容改变,而另一信号是电压改变,其中,电压可以随着例如1/A2而变化,其中A是表面。
[0027]例如,介电聚合物仅被用作传感器。设备在低电压范围内操作,这有助于安全方面。
[0028]在另一范例中,对于由充当致动器的相同聚合物提供的触觉反馈,可以提供在10-400V/ym范围内的电场。在另一范例中,提供了堆叠致动器/传感器。因此,用于反馈的传感器或具有集成的致动器的传感器可以提供为单层或堆叠设计。
[0029]在另一范例中,为致动提供了兼容电极。例如,电极以与弹性体相同的顺序伸展。
[0030]在范例中,上面范例的驱动设备被集成到可移动仪器中。例如,电动机驱动的定位单元可以被集成到仪
当前第1页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1