DE102008023466A1

DE102008023466A1 - Anordnung und Verfahren zur Bedienung von Geräten

Info

Publication number: DE102008023466A1
Application number: DE200810023466
Authority: DE
Inventors: Christian Hahn; Karl-Heinz Maier
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2008-05-14
Filing date: 2008-05-14
Publication date: 2010-11-25
Also published as: WO2009138325A3; WO2009138325A2

Abstract

Bei dieser Anordnung und dem dazugehörigen Verfahren sind eine Rezeptorschicht und eine Auswerte- und Ansteuerungseinheit vorgesehen, wobei die Rezeptorschicht in definierter Position vor dem Bedienfeld eines Gerätes angeordnet wird und die Koordinaten eines Laserpunktes eines von einem Zeigeinstrument ausgehenden Laserstrahls in einer Auswerteeinheit ermittelt und von einer Ansteuereinheit Steuerimpulse an das zu steuernde Gerät abgegeben werden.

Description

Zur Benutzung oder Bedienung von Geräten innerhalb steriler Bereiche eines Operationssaals bedarf es besonderer Vorkehrungen um eine Keimfreiheit zu erreichen. Bisher ist es üblich, die Bedieneinheiten oder Geräte in durchsichtige Abdeckfolien einzuhüllen. Dies bringt den Nachteil mit sich, dass die Bedienung dieser erschwert wird. Auch ist es üblich dass der Arzt oder dessen Assistenz mündliche Anweisungen an eine zur Bedienung der Geräte zuständigen Person außerhalb des sterilen Bereichs gibt. Teilweise kann der behandelnde Arzt Steuerimpulse zur Geräteeinstellung auch über Schaltelemente, wie beispielsweise einen Fußschalter, auslösen. Dies bringt jedoch den Nachteil mit sich, dass aufgrund eines fehlenden Blickkontaktes zum Fußschalter dessen Bedienungsfreundlichkeit stark eingeschränkt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Anordnung und ein dazugehöriges Verfahren zur Bedienung von Geräten anzugeben.
Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 oder 5 angegebenen Merkmale gelöst.
Die Aufgabe wird durch eine Anordnung und einem dazugehörigen Verfahren zur Bedienung von mindestens einem mit Bedienelementen ausgebildeten Bedienfeld steuerbaren Gerät dadurch gelöst, dass eine Rezeptorschicht in definierter Position vor dem Bedienfeld angeordnet wird und die Koordinaten eines von einem fokussierten Lichtstrahl erzeugten Lichtpunktes auf der Rezeptorschicht ermittelt und Steuerimpulse an das zu steuernde Gerät durch eine nachgeordnete Auswerte- und Ansteuerungseinheit ausgelöst werden.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass das Zeigeinstrument innerhalb steriler Bereiche einsetzbar ist.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass beliebig viele Geräte mit einem Multifunktionseingabefeld ansteuerbar sind.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass auf mit Bedienkonsolen ausgerüstete Operationsbereiche verzichtet werden kann, was den zusätzlichen Vorteil mit sich bringt, dass durch die dadurch erwirkte signifikante Platzersparnis im Umfeld eines Operateurs für diesen und seiner Assistenz eine größere Bewegungsfreiheit ermöglicht wird.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass die zeigeorientierte Auswahl von Geräten, Geräteeinheiten und deren Gerätefunktionen durch eine Multifunktionseingabe intuitiver durchführbar ist.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass auf sterile Abdeckungen von Bedien- bzw. Schnittstelleneinheiten verzichtet werden kann, was den zusätzlichen Vorteil mit sich bringt, dass eine Sicht auf mögliche bildschirmgesteuerte Geräteeinheiten nicht durch Schutzfolien beeinträchtigt wird.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, das mit dieser eine Vielzahl von Bedieneinheiten von Geräten oder Gerätesysteme wie beispielsweise ein C-Bogen oder ein Ultraschallgerät möglich ist.
Die Erfindung soll im Folgenden mittels eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
Das Ausführungsbeispiel gibt eine Anordnung und ein Verfahren zur Bedienung von über eine Anzeigefläche MN steuerbare Geräte oder Geräteeinheiten Gn wieder. Diese Anordnung und das dazugehörige Verfahren weist unter anderem ein Zeigeinstrument Z, eine Auswerte- und Ansteuerungseinheit AAE und beispielsweise einen Monitor MN mit Bedienelementen BEn auf. Das Zeigeinstrument Z ist dabei so ausgebildet, dass es einen Laserstrahl LS abgibt und bei Betätigung einer Auslösetaste AT codierte Auslöseimpulse abgegeben werden können. Unmittelbar vor der Monitorfläche MN ist eine Rezeptorschicht TRS angeordnet. Mittels der Rezeptorschicht TRS wird der Auftreffpunkt des Laserstrahls auf dieser in einem der Auswerte- und Ansteuereinheit AAE zugeordneten ersten Verarbeitungsmodul VA1 ermittelt. Die Monitorfläche MN ist in eine Vielzahl von Ansteuerflächen, die auch als Bedienelemente BEn bezeichnet werden können, unterteilt. Über die Ansteuerfläche BE kann eine Auswahl und Aktivierung von Steuerungsfunktionen angestoßen werden. Solche Steuerungsfunktionen können beispielsweise ein Heben, Senk, Drehen oder Neigen des Operationstisches, oder ein Positionieren eines C-Bogens für eine Röntgenaufnahme sein. Über die Bedienelemente BEn können einem C-Bogen zugeordnete Steuerungssysteme Stellmotoren betätigen, die eine Röntgeneinheit exakt beim Patienten positioniert. Das Zeigeinstrument Z kann beispielsweise als Laser ausgebildet sein. Ausgehend vom Zeigeinstrument Z trifft der Laserstrahl LS auf eine Oberfläche der Rezeptorschicht TRS. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Bedienelemente BEn in einer Monitorfläche integriert. Über die Bedienelemente BEn können Steuerungsfunktionen angestoßen werden. Vor der Monitorfläche ist in diesem Ausführungsbeispiel die Rezeptorschicht TRS definiert angeordnet. Durch die Rezeptorschicht werden in der ersten Verarbeitungseinheit VA1 die Koordinaten x, y eines auf der Rezeptorschicht auftreffenden Laserstrahls LS ermittelt. Nach der Bestimmung der Position des Auftreffpunktes des Laserstrahls LS auf der Rezeptorschicht wird eine eindeutige Zuordnung zu einem dahinter liegenden Bedienfeld mit einer Vielzahl von Bedienelementen BEn in der ersten Verarbeitungseinheit VA1 getroffen. Durch diese Zuordnung kann das Bedienelement BEx selbst durch eine Visualisierung auf dem Monitor hervorgehoben werden. Ist das Bedienelement nicht in einer Monitorfläche integriert, so kann auf einer elektronisch ansteuerbaren, ansonsten durchsichtbaren Folie eine farbliche Markierung gesetzt werden. Die Folie ist entweder Bestandteil der transparenten Rezeptorschicht TRS oder des die Bedienelemente BEn aufweisenden Anzeigefeldes.
Ist sich der Bediener des Zeigeinstrumentes Z sicher, das er die dem Bedienelement BEx zugeordnete Steuerfunktion in dem dahinter liegenden Betriebssystem auslösen will, wird vom Bediener eine Auslösetaste AT betätigt. Diese Auslösetaste AT kann beispielsweise an dem Zeigeinstrument Z angeordnet sein. Eine Auslösetaste könnte aber ebenso über ein weiteres Schaltelement, einem Fußschalter ausgelöst werden. Als Bestätigung für die Betätigung der Auslösetaste erscheint auf der Bedienoberfläche oder der elektronisch ansteuerbaren Folie ein Quittierungsmarker. Dieser kann beispielsweise durch eine farbliche Markierung EEP der Ansteuerfläche oder des Bedienelementes BEx erfolgen. Das jeweils aktivierte Bedienelement BEx auf dem Monitor MN kann auch mit einem Markierungspunkt EEP hervorgehoben werden. Um mögliche Fehlbedienungen und eindeutige Zuordnungen nur zuzulassen ist der Auslöseimpuls CAP Codiert. Dies bedeutet, dass nur von zertifizierten Zeigeinstrumenten Z Bedienfunktionen auslösende Steuerimpulse CAP zu einer Steuerung des jeweiligen Systems abgegeben werden können. Die Auswertung der über die Rezeptorschicht TRS abgreifbaren Impulse erfolgt in einem der Auswerte- und Ansteuerungseinheit AAE zugeordneten zweiten Verarbeitungsmodul VA2. Sollen mehrere Geräte angesteuert werden besitzt jeder Monitor eine transparente Rezeptorschicht und eine eigene Auswerte- und Ansteuerelektronik.
Bezugszeichenliste

AAE

Auswerte- und Ansteuerungselektronik

VA1

erstes Verarbeitungsmodul

VA2

zweites Verarbeitungsmodul

Z

Zeigeinstrument

AT

Auslösetaste

CAP

Codierter Auslösepuls

SB

Steriler Bereich

LS

Laser-Strahl

TRS

Transparente Rezeptorschicht

PK

Positionserkennung

MNn

Anzeigeflächen

BE

Bedienelemente

EEP

Event an erkannter Position

Gn

zu steuerndes Gerät

MA

Verbindung zur Anzeigefläche/Monitoranschluß

Claims

Anordnung zur Bedienung von mindestens einem mit Bedienelementen ausgebildeten Bedienfeld (MNn) steuerbaren Gerät (Gn), dadurch gekennzeichnet, dass eine Rezeptorschicht (TRS) und eine Auswerte- und Ansteuerungseinheit (AAE) vorgesehen ist, wobei die Rezeptorschicht (TRS) in definierter Ausrichtung vor dem Bedienfeld (MNn) angeordnet wird und die Koordinaten (X, Y) einer von einem Zeigeinstrument (Z) auf der Rezeptorschicht erzeugten visuellen Markierung eines fokussierten Lichtstrahls, insbesondere eines Laserstrahls (LS), durch ein erstes der Auswerte- und Ansteuereinheit (AAE) zugeordnetes Verarbeitungsmodul (VA1) ermittelbar ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verarbeitungsmodul (VA1) derart ausgebildet ist, dass aufgrund der ermittelten Koordinaten (X, Y) des auf die Rezeptorschicht (TRS) auftreffenden Lichtstrahls (LS) eine auf dem Bedienfeld (MN) angeordnete Bedieneinheit (BE) zuordenbar ist.
Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Verarbeitungsmodul (VA2) zur Ansteuerung einer zugeordneten Geräteeinheit (Gn) vorgesehen ist, wobei die Ansteuerung auslösenden Steuerimpulse nach eindeutiger Zuordnung von codierten Auslöseimpulsen (CAP) des Zeigeinstrumentes (Z) erfolgt.
Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verarbeitungsmodul (VA1) derart ausgebildet ist, dass nach Ermittlung der Koordinaten (X, Y) des Auftreffpunktes des Lichtstrahls (LS) ein Visualisierungsmarker (EEP) gesetzt wird.
Verfahren zur Bedienung von mindestens einem mit Bedienelementen ausgebildeten Bedienfeld (MNn) bedienbaren Gerät (Gn), dadurch gekennzeichnet, dass eine Rezeptorschicht (TRS) in definierter Position vor dem Bedienfeld (MNn) angeordnet wird und die Koordinaten (X, Y) eines von einem fokussierten Lichtstrahl (LS) erzeugten Lichtpunktes auf der Rezeptorschicht, ermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass aufgrund der ermittelten Koordinaten (X, Y) des auf die Rezeptorschicht (TRS) auftreffenden Lichtstrahls (LS) ein auf dem Bedienfeld (MN) angeordnetes Bedienelement (BEx) zugeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Steuerimpulse für ein zu bedienendes Gerät (Gn) nach eindeutiger Zuordnung von codierten Auslöseimpulsen (CAP) zu einem Bedienelement (BEx) erfolgen.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ermittlung der Koordinaten (X, Y) des Auftreffpunktes des Lichtstrahls (LS) ein Visualisierungsmarker (EEP) bei dem darunterliegenden Bedienelement (BE) gesetzt wird.