DE102021116915A1

DE102021116915A1 - Medizinische Fernsteuerung, Steuersystem und Steuerverfahren

Info

Publication number: DE102021116915A1
Application number: DE102021116915.1A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Zepf; David Hofmann
Original assignee: B Braun New Ventures GmbH
Current assignee: B Braun New Ventures GmbH
Priority date: 2021-06-30
Filing date: 2021-06-30
Publication date: 2023-01-05
Also published as: WO2023275076A1; CN117580537A

Abstract

Die Offenbarung betrifft eine medizinische Fernsteuerung (1) zur kabellosen Steuerung eines medizinischen, insbesondere chirurgischen, Instruments oder eines medizinischen, digital steuerbaren Geräts (102; 118;130) mit: einem Gehäuse (2), das einen Befestigungsabschnitt (8) zur, insbesondere lösbaren, Befestigung an einem Objekt, insbesondere dem medizinischen, digital steuerbaren Instrument oder Gerät, aufweist; einem in oder an dem Gehäuse (2) angeordneten Betätigungsknopf (10), insbesondere genau einem einzigen Betätigungsknopf, um mittels manueller Betätigung des Betätigungsknopfs (1) ein Eingabesignal zu erzeugen; einer kabellosen Datenschnittstelle (14), um eine kabellose Datenverbindung zu einer externen Datenschnittstelle, insbesondere einer Datenschnittstelle des medizinischen Instruments oder Geräts, herzustellen und Daten zu übertragen; und einer Steuereinheit (12), die dafür angepasst ist, das bereitgestellte Eingabesignal des Betätigungsknopfs (1) zu verarbeiten und auf Basis des Eingabesignals ein zugehöriges Steuersignal zu bestimmen und über die Datenschnittstelle (14) dieses bestimmte Steuersignal zu senden. Daneben betrifft die Offenbarung ein Steuersystem, ein Steuerverfahren sowie ein computerlesbares Speichermedium.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine medizinische Fernsteuerung/ Fernbedienung zur kabellosen Steuerung von zumindest einem medizinischen, insbesondere chirurgischen, Instrument oder eines medizinischen (digital steuerbaren) Geräts, wie etwa einem chirurgischen Roboter. Daneben betrifft die Offenbarung ein medizinisches Steuersystem/ Steuerungssystem, ein medizinisches Steuerverfahren sowie ein computerlesbares Speichermedium gemäß den Oberbegriffen der nebengeordneten Ansprüche.
Hintergrund der Offenbarung
Heutzutage erfordern bei einem Eingriff digitale bzw. digital steuerbare chirurgische Instrumente oder Geräte oftmals eine Fernsteuerung durch einen Chirurgen von einem sterilen Feld nahe der Eingriffsstelle aus. Der Chirurg benötigt jedoch meist beide Hände gleichzeitig, um aktuell verwendete chirurgische Werkzeuge zu bedienen.
Eine akustische Fernsteuerung des Instruments oder Geräts mittels Sprache und Spracherkennung, welche einen entsprechenden Steuerbefehl bzw. Steuersignal ausgibt, leidet aktuell noch unter einem Mangel an Robustheit, da der Sprachbefehl aufgrund von etwa unterschiedlichen Aussprachen, einem Mundschutz oder sonstigen Störgeräuschen nicht sicher und eineindeutig erkannt und in einen Steuerbefehl umgesetzt wird. Eine Sprachsteuerung scheitert daher meist an der Anforderung einer zu gewährleistenden Sicherheit des Patienten. Zudem kann bei einer zu geringen Konzentration des Chirurgen oder einer ungewollten Aussage unbeabsichtigt ein Steuerbefehl ausgelöst werden.
Werden für eine Fernsteuerung hingegen Tasten oder ein Touch-Display einer separaten Station, etwa an einem Turm, verwendet, so erfordern diese manuellen Eingaben so gut wie immer eine Unterbrechung der Operation durch den Chirurgen, um die entsprechende Fernsteuerung durchzuführen.
Werden Fernsteuerungen hingegen direkt in chirurgische Instrumente integriert, so ist diese Integration oft mit Kompromissen hinsichtlich einer Ergonomie des Instruments verbunden und bergen einen hohen Aufwand in der entsprechenden technischen Entwicklung. Auch ist es aktuell so, dass bei mehreren alternativen Funktionen, die mit der Fernsteuerung entsprechend aktiviert werden sollen, meist eine Vielzahl an physischen Tasten implementiert werden. Zudem ist eine solche Fernbedienung bei einer technischen Weiterentwicklung nicht austauschbar.
Die US 8,939,891 B2 beispielsweise offenbart ein medizinisches Robotersystem mit einem medizinischen Instrument und einer Eingabevorrichtung, mit welcher ein Chirurg das medizinische Instrument steuern kann. Die Eingabevorrichtung ist jedoch sehr komplex und zudem kann ein Chirurg kaum zwischen der Eingabevorrichtung und dem tatsächlichen Operationsfeld wechseln.
Zusammenfassung der Offenbarung
Es sind daher die Ziele und Aufgaben der vorliegenden Offenbarung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder zumindest zu mindern und insbesondere eine medizinische Fernsteuerung, ein medizinisches Steuersystem, ein medizinisches Steuerverfahren sowie ein computerlesbares Speichermedium bereitzustellen, das auf besonders einfache und intuitive Weise eine Steuerung eines medizinisches Instruments oder eines Geräts zulässt und insbesondere kompakt ausgebildet ist und flexibel im Operationsumfeld angebracht werden kann. Eine weitere Teilaufgabe besteht darin, eine universelle Fernbedienung bereitzustellen, mit welcher unterschiedliche medizinische Instrumente und Geräte gesteuert werden können. Eine weitere Teilaufgabe ist darin zu sehen, eine praktikable und sterilisierbare Fernsteuerung und Steuersystem bereitzustellen, die/das bei einem Einsatz in einem Sterilraum die gewohnte Arbeitsumgebung kaum beeinträchtigt.
Diese Aufgaben werden hinsichtlich einer medizinischen Fernsteuerung durch die Merkmale des Anspruchs 1, hinsichtlich eines medizinischen Steuersystems durch die Merkmale des Anspruchs 10, hinsichtlich eines medizinischen Steuerverfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 14 und hinsichtlich eines computerlesbaren Speichermediums durch die Merkmale des Anspruchs 15 gelöst.
Ein Grundgedanke bei der medizinischen Fernsteuerung besteht demzufolge darin, eine Fernsteuerung mit einem Betätigungsknopf/einer (Betätigungs-)Taste, insbesondere in Form eines Einzeltasters, mit einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle bereitzustellen, um ein externes Gerät mit einer entsprechenden externen Kommunikationsschnittstelle/ Benutzerschnittstelle zu steuern. Insbesondere wird eine standardisierte Kommunikationsschnittstelle mit einem standardisierten Protokoll eingesetzt, um die Fernbedienung mit einer Vielzahl an Instrumenten und Gerät kompatibel zu machen und universell einzusetzen. Eine speziell angepasste Steuereinheit, verarbeitet die Betätigung des Betätigungsknopfs und gibt ein entsprechendes Steuersignal unmittelbar oder mittelbar an das medizinische Instrument oder Gerät aus. Das medizinische Instrument oder Gerät wiederum, das digital steuerbar ist, kann auf Basis des Steuersignals dann eine entsprechende Steuerung durchführen. Der Chirurg kann so mittels einer haptischen Bewegung des Betätigungsknopfs eine Fernsteuerung ausführen. Die spezielle Fernsteuerung mit speziell konfigurierter Steuereinheit ermöglicht es insbesondere, mit dem Betätigungsknopf auf Basis unterschiedlicher Eingabesignale mehrere verschiedene Ereignisse zu aktivieren bzw. mehrere, verschiedene Steuersignale zu senden.
Die flexibel einsetzbare medizinische Fernsteuerung weist also einen Betätigungsknopf auf und kann an einer beliebigen Stelle im sterilen Feld angebracht werden. Sie gibt dem Chirurgen die Möglichkeit, die Fernsteuerung an einer gewünschten Stelle vorzunehmen. Insbesondere ist die Fernsteuerung in Form einer flexiblen Ein-Knopf-Fernsteuerung (Flex Button) ausgebildet und weist nur einen einzigen Betätigungsknopf auf. Auf diese Weise kann ein Bauraum noch kleiner gehalten werden und die Fernsteuerung noch simpler gestaltet und flexibler an Objekten angebracht werden. Die Fernsteuerung kann beispielsweise an einem chirurgischen Instrument wie einem Absaugschlauch im Bereich der Neurochirurgie oder an einem Abdecktuch in der Nähe des Patienten oder an einem bildgebenden Gerät (OP-Monitor) oder an einem chirurgischen Roboter mittels seinem Befestigungsabschnitt angebracht werden. Die Fernsteuerung/ Fernbedienung kommuniziert kabellos und kann insbesondere per Bluetooth kommunizieren. Die Fernsteuerung kann mit jedem medizinischen Instrument oder Gerät, das über eine geeignete Datenschnittstelle wie etwa Bluetooth verfügt, kommunizieren und dieses Instrument oder Gerät fernsteuern. Insbesondere werden auch standardisierte Steuersignale verwendet.
Das Eingabesignal kann direkt in der Steuereinheit der Fernsteuerung verarbeitet werden. Insbesondere kann basierend auf verschiedenen Tastendruckmustern als Eingabesignal ein entsprechendes Steuersignal bestimmt werden.
Mit anderen Worten wird eine Fernsteuerung (und ein Steuersystem) vorgeschlagen, aufweisend einen elektronischen Taster, insbesondere Einzeltaster, mit einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle, wobei das Instrument oder Gerät mit einer kabellosen Benutzerschnittstelle gesteuert wird. Eine speziell angepasste Steuereinheit empfängt verschiedene Tastendruckmuster als Eingabesignal und ist dafür angepasst auf Basis dieses Tastendruckmusters ein Steuersignal (aus verschiedenen Fernsteuerungsmodi) zu bestimmen und zu übertragen. Ein Abschnitt, insbesondere eine Rückseite eines Fernsteuerungsgehäuses ist insbesondere mit einem Klebstoff ausgestattet, um das Gehäuse an beliebiger Stelle im sterilen Feld zu befestigen, damit ein Operateur eine komplexe Fernsteuerung von elektronischen Geräten aus dem sterilen Feld durchführen kann.
Mit noch anderen Worten betrifft die Offenbarung eine medizinische Fernsteuerung zur kabellosen Steuerung eines medizinischen, insbesondere chirurgischen, Instruments oder eines medizinischen, elektronischen Geräts mit: einem Gehäuse, das einen Befestigungsabschnitt zur, insbesondere lösbaren, Befestigung des Gehäuses an einem von der Fernsteuerung separaten Objekt aufweist; einem in oder an dem Gehäuse angeordneten Betätigungsknopf, insbesondere genau einem einzigen Betätigungsknopf, um mittels manueller Betätigung des Betätigungsknopfs ein Eingabesignal zu erzeugen; einer kabellosen Datenschnittstelle, um eine kabellose Datenverbindung zu einer passenden externen Datenschnittstelle, insbesondere einer Datenschnittstelle eines medizinischen Instruments oder Geräts, herzustellen und Daten zu übertragen, und einer Steuereinheit, die speziell dafür vorgesehen und angepasst ist, das bereitgestellte Eingabesignal des Betätigungsknopfs zu verarbeiten und auf Basis des Eingabesignals ein zugehöriges Steuersignal zu bestimmen und über die Datenschnittstelle dieses bestimmte Steuersignal als Steuerbefehl zu senden. Eine solche Fernsteuerung kann aufgrund seiner kleinen und kompakten Bauweise flexibel überall im sterilen Bereich angebracht werden und an die individuellen Bedürfnisse des Chirurgen angepasst werden. Beispielsweise kann die Fernsteuerung zu unterschiedlichen Operationszeiten mit unterschiedlichen Eingriffsmodalitäten umplatziert werden, um stets eine bestmögliche Integration der Fernsteuerung/ Fernbedienung in den gesamten Eingriff zu verwirklichen.
Der Begriff „Steuersignal“ definiert ein in der Fernbedienung hinterlegtes Steuersignal, welches von einem medizinischen Instrument oder Gerät verarbeitet und ausgeführt werden kann. Beispielsweise kann dieses Steuersignal ein „Absaugen Ein“ eines Absauggeräts sein, welches das Absauggerät entsprechend umsetzt.
Jegliche Offenbarung im Zusammenhang mit der medizinischen Fernbedienung gilt auch für das medizinische Steuersystem und das (Steuer-)Verfahren, ebenso wie jegliche Offenbarung im Zusammenhang mit dem Steuersystem und dem Verfahren auch für die Fernbedienung gilt. Die Merkmale von Fernbedienung, Steuersystem und Steuerverfahren können untereinander ausgetauscht werden.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden insbesondere nachfolgend erläutert.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die Steuereinheit dafür angepasst sein, eine zeitliche Länge/ Dauer und/oder eine Anzahl von Betätigungen innerhalb eines definierten Zeitintervalls des Betätigungsknopfs als Eingabesignal zu erfassen und hierauf basierend, insbesondere basierend auf einer in einer Speichereinheit hinterlegten Zuordnung von Eingabesignal zu Steuersignal, das entsprechende Steuersignal senden. Die Steuereinheit erfasst also eine Art Druckmuster bei Betätigung des Betätigungsknopfs als Eingabesignal und bestimmt anhand des Druckmusters auf Basis einer hinterlegten Zuordnung ein zugehöriges Steuersignal. Die Fernsteuerung bzw. die Steuereinheit kann so insbesondere zwischen einem kurzen Drücken (Einzelklick), einem langen Drücken (innerhalb eines Zeitintervalls), einem doppelten Drücken (Doppelklick) und einem kontinuierlichen Drücken unterscheiden, um verschiedene Befehlsfunktionen zu aktivieren. Durch die Unterscheidung zwischen beispielsweise kurzem Drücken, langem Drücken, doppeltem Drücken und kontinuierlichem Drücken kann ein Benutzer insbesondere zwischen Funktionen hin- und herschalten.
Vorzugsweise kann die Steuereinheit und/oder die Fernbedienung eine Speichereinheit aufweisen, in der ein aktueller Steuer-Zustand der Fernsteuerung als Parameter gespeichert ist und die Steuereinheit kann dafür angepasst sein, auf Basis von einerseits dem aktuellen Steuer-Zustand und andererseits des Eingabesignals schließlich das Steuersignal zu bestimmen. Insbesondere kann in der Steuereinheit ein Steuerdiagramm oder eine Tabelle mit einer ersten Spalte des aktuellen Steuer-Zustands, einer zweiten Spalte des Eingabesignals und einer dritten Spalte des zugehörigen Steuersignals hinterlegt sein, so dass die passende Kombination der beiden Parameter ein eineindeutiges Steuersignal generiert, welches an das medizinische Instrument oder Gerät ausgegeben wird. Das Steuersignal wird auf Basis dieser zwei Parameter bestimmt. Um beispielsweise ein Robotermikroskop in eine beliebige Richtung zu bewegen, schaltet etwa ein Doppeldruck/ Doppelklick zwischen „nach links“ und „nach rechts“, „nach oben“ und „nach unten“ sowie „nach vorne“ und „nach hinten“ um. Es kann also insbesondere die Steuereinheit dafür angepasst sein, bei einem Einzelklick gewissermaßen durch die Richtungen (des verwendeten Koordinatensystems) nacheinander durchzuklicken/ durchzuwechseln (zu cyclen) und bei einem Doppelklick eine Richtungsumkehr (entgegengesetzte Richtung) anzuwenden. Alternativ kann in einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass ein Einzelklick die Richtung umkehrt (also etwa von „nach oben“ zu „nach unten“) während ein Doppelklick zwischen einer Translation entlang einer Achse und einer Rotation um eine Achse wechselt.
Gemäß einem Aspekt der Offenbarung kann die Speichereinheit zentral vorgesehen sein, insbesondere als Cloud-Speicher (Rechnerwolke/ Datenwolke) und/oder als Speichereinheit eines Servers und/oder als Speichereinheit des medizinischen Instruments oder Geräts, und die Steuereinheit kann, insbesondere über die kabellose Datenschnittstelle, auf die Daten der zentralen Speichereinheit zugreifen, insbesondere Daten senden und empfangen. Dadurch, dass die Speichereinheit zentral vorgesehen ist, können Daten zentral vorgehalten und manipuliert werden. Insbesondere ist eine Datenkonsistenz gegeben. Ebenfalls wird ein Austausch einer medizinischen Fernbedienung vereinfacht, da die wichtigen Daten zentral vorliegen und bei einem Wechsel kein Datentransfer von einer Fernbedienung zur nächsten Fernbedienung notwendig ist. Auch kann mit mehreren Fernbedienungen eine Steuerung eines einzelnen Instruments oder Geräts durchgeführt werden. Zudem lässt sich eine Wartung der Daten und eine Fehlerbehebung besser durchführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann in der Speichereinheit eine Relation oder ein Flussdiagramm von mehreren Steuer-Zuständen hinterlegt sein und die Steuereinheit kann dafür angepasst sein, auf Basis dieser Relation der Steuer-Zustände und einem zu dieser Relation ausgewählten Eingabesignal zu einem nächsten, unterschiedlichen Steuer-Zustand entsprechend der Relation der Steuer-Zustände voranzuschreiten. Beispielsweise kann bei der Fernsteuerung, die mit einem Roboterarm datentechnisch über die Datenschnittstelle verbunden ist, ein Steuer-Zustand sein: „Roboterarm translatorisch nach oben bewegen“. Wird der Betätigungsknopf doppelt gedrückt (Doppelklick als Eingabesignal), so greift die Steuereinheit auf die hinterlegte Relation der Steuer-Zustände zu und bestimmt auf Basis des Steuer-Zustands und des Doppelklicks, dass der neue, aktuelle Steuerzustand „Roboterarm translatorisch nach unten bewegen“ sein soll (Richtungsumkehr). Wird nun beispielsweise der Betätigungsknopf länger als 1 Sekunde gedrückt, so bestimmt die Steuereinheit auf Basis des Steuer-Zustands „Roboterarm translatorisch nach unten bewegen“, dass das Steuersignal „Roboterarm translatorisch nach unten bewegen“ sein soll und steuert so den Roboterarm nach unten. Mit nur einem Taster kann so zwischen Steuer-Zuständen gewechselt werden („toggeln“) und in dem Zustand dann der entsprechende Befehl ausgewählt und als Steuersignal versendet werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Fernsteuerung ein Display aufweisen. Vorzugsweise kann die Steuereinheit dafür angepasst sein, auf dem Display den aktuellen Steuer-Zustand der Fernsteuerung anzuzeigen. So hat der Chirurg oder ein Anwender der Fernsteuerung stets den aktuellen Steuer-Zustand im Blick.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann der Betätigungsknopf dafür angepasst sein, neben einem translatorischen, geradlinigen Freiheitsgrad (einer geradlinigen Bewegung nach oben und unten entlang einer Längsachse des Betätigungsknopfs) noch einen Freiheitsgrad um zumindest eine Schwenkachse senkrecht zu der Längsachse des Betätigungsknopfs, insbesondere zumindest zwei Schwenkachsen für vier Schwenkrichtungen, aufzuweisen. Alternativ oder zusätzlich kann der Betätigungsknopf noch einen Freiheitsgrad einer Rotation um die Längsachse des Betätigungsknopfes aufweisen, um eine Menge an Betätigungsalternativen zu erhöhen und Eingabealternativen bereitzustellen. Die Taste kann sozusagen mit Neigung gedrückt werden, um zwei oder mehr Befehle zu ermöglichen. Insbesondere kann der Betätigungsknopf joystickartig als Kipp- und Dreh- und Drücktaster ausgeführt sein, der eine Bewegung in sechs Richtungen zulässt und zudem insbesondere noch um seine Längsachse drehbar ist. Die Längsachse liegt insbesondere parallel zu der Richtung in welcher der manuelle Druck auf den Betätigungsknopf aufgebracht wird. Üblicherweise ist diese Längsrichtung senkrecht zur außenliegenden Oberfläche des Betätigungsknopfs.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Befestigungsabschnitt eine haftende Oberfläche, insbesondere eine Klebeseite, aufweisen, um die Fernsteuerung an einem externen Objekt haftend anzubringen /lösbar zu befestigen. Auf diese Weise kann eine temporäre, stoffschlüssige Anbindung an einer Rückseite der Fernsteuerung geschaffen werden und es wird eine schnelle Anbringung an der gewünschten Stelle ermöglicht. Insbesondere ist die Klebeseite steril ausgebildet, so dass die Fernsteuerung im sterilen Bereich platzierbar ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann die Fernsteuerung steril oder sterilisierbar gestaltet sein. Insbesondere weist sie eine fluiddichte Ummantelung aus sterilisierfähigen Materialien auf, um steril oder sterilisierbar zu sein. Insbesondere ist die Fernsteuerung selbst steril verpackt, um die Verpackung erst am Einsatzort zu öffnen und dort sicher einzusetzen. Die Fernsteuerung ist also insbesondere steril bzw. sterilisierbar ausgebildet, entweder für den einmaligen Gebrauch oder für die Wiederaufbereitung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die medizinische Fernsteuerung ferner einen Inertialsensor /Inertiale Messeinheit (IMU) aufweisen, um eine Bewegung zu erfassen und die Steuereinheit kann dafür angepasst sein, auf Basis von zumindest dem Eingabesignal und der Bewegung ein entsprechendes Steuersignal zu bestimmen. Insbesondere kann die erfasste Bewegung mit einem Bewegungssteuersignal korreliert werden. Wenn beispielsweise das zu steuernde Instrument oder Gerät eine Bewegung ausführen soll, so kann über die Inertiale Messeinheit eine Bewegung der Fernsteuerung in ein entsprechendes Steuersignal gewissermaßen übersetzt werden. Bewegt sich die Fernsteuerung nach oben, so bewegt sich etwa ein Roboterarm nach oben.
Insbesondere kann die Fernsteuerung, vorzugsweise das Gehäuse, dafür angepasst sein, am Handgelenk eines Menschen getragen zu werden. Weiter vorzugsweise kann der Befestigungsabschnitt als Armband, ähnlich eines Uhrenarmbands, ausgeführt sein, um die Fernsteuerung schnell lösbar befestigbar zu gestalten.
Insbesondere weist die Datenschnittstelle eine WLAN-Schnittstelle und/oder eine Bluetooth-Schnittstelle auf. Diese beiden kabellosen Datenübertragungsformate sind normiert, sicher und mit den meisten medizinischen Instrumenten und Geräten kompatibel.
Insbesondere kann der Betätigungsknopf dafür angepasst sein, eine Intensität eines Drucks zu detektieren und als Eingabesignal weiterzuleiten. Auf diese Weise kann etwa eine Intensität/ Geschwindigkeit einer Bewegung mit der Intensität des erfassten Drucks korreliert werden.
Vorzugsweise kann die Fernsteuerung als steriles Einmalartikel / Einwegprodukt gestaltet sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann die Fernsteuerung einen Energiespeicher in Form eines Akkus, insbesondere eines Li-Ionen Akkus aufweisen. Insbesondere kann die Fernsteuerung und der Akku dafür angepasst sein, kontaktlos induktiv geladen zu werden. So ist die Fernsteuerung autark.
Hinsichtlich des medizinisches Steuersystems zur Steuerung eines medizinischen, insbesondere chirurgischen, Instruments oder eines medizinischen, digital steuerbaren Geräts, werden die Aufgaben dadurch gelöst, dass dieses aufweist: zumindest ein steuerbares medizinisches Instrument oder Gerät, das digital ansteuerbar ist und eine externe Datenschnittstelle aufweist; und zumindest eine medizinische Fernsteuerung gemäß der vorliegenden Offenbarung. Die Datenschnittstelle der Fernbedienung ist zu der Datenschnittstelle des medizinischen Instruments oder Geräts kompatibel. Insbesondere sind in der Fernsteuerung die zu dem Instrument oder Gerät zugehörigen Steuersignale kompatibel. Das Eingabesignal kann direkt in der Steuereinheit der Fernsteuerung verarbeitet werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Eingabesignal auch in einer externen Steuereinheit, etwa einem Server bei einem chirurgischen Steuersystem, verarbeitet werden und ein entsprechendes Steuersignal bestimmt werden.
Vorzugsweise kann das Steuersystem zumindest zwei, vorzugsweise zumindest drei Fernsteuerungen aufweisen, die das zumindest eine medizinische Instrument oder Gerät steuern. Insbesondere können bei dem Steuersystem also mehrere Fernsteuerungen im Operationsfeld vorgesehen und angeordnet (platziert) sein. Diese können beispielsweise gleiche oder unterschiedliche Steuerbefehle erlauben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann das Steuersystem ferner einen zentralen Server mit einer Server-Steuereinheit aufweisen und das zumindest eine steuerbare medizinische Instrument oder Gerät und die zumindest eine Fernsteuerung als Client mit diesem Server verbunden sein bzw. mit dem Server interagieren. Auf diese Weise können mehrere Fernsteuerungen in dem System integriert werden, welche beispielsweise gleichzeitig ein medizinisches Instrument bzw. Gerät oder sogar mehrere steuern können. Auch kann auf dem Server zentral die Server-Steuereinheit die Steuersignale dahingehend verarbeiten, dass die Server-Steuereinheit den Steuer-Zustand des medizinischen Geräts gespeichert hat und auf Basis des Steuer-Zustands und des Steuersignals, was in diesem Falle dem Eingabesignal entspricht, ein finales Steuersignal bestimmt werden. So wird zentral eine Steuer-Zustand hinterlegt und der Chirurg kann zwischen den einzelnen Fernsteuerungen wechseln, ohne stets erneut eine Steuer-Zustand ändern zu müssen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann das Steuersystem einen chirurgischen Roboter mit Roboterarm als medizinisches Gerät aufweisen und die Fernsteuerung als Steuersignal eine translatorische Bewegung und/oder eine rotatorische Bewegung des Roboterarms senden, um den Roboterarm zu steuern.
Alternativ oder zusätzlich zu einem Display der Fernsteuerung, kann auch das Instrument oder Gerät ein Display aufweisen, um dort insbesondere den aktuellen Steuer-Zustand anzuzeigen. So kann ein Chirurg lediglich auf ein Display, etwa ein OP-Monitor eines Operationsmikroskops blicken, dort den Steuer-Zustand ablesen und entsprechend dieses Steuer-Zustands eine haptische Bewegungseingabe des Betätigungsknopfs zur Steuerung durchführen.
Hinsichtlich des medizinischen Steuerverfahrens zur Steuerung eines medizinischen, insbesondere chirurgischen, Instruments oder eines medizinischen steuerbaren Geräts mittels einer Fernsteuerung werden die Aufgaben durch die Schritte gelöst: Herstellen einer kabellosen Datenverbindung zwischen einer medizinischen Fernsteuerung und einem steuerbaren medizinischen Instrument oder Gerät; Erfassen eines Eingabesignals des Betätigungsknopfs der Fernsteuerung, insbesondere eines Eingabemusters; Bestimmen, auf Basis des Eingabesignals, eines Steuersignals durch die Steuereinheit; Senden des bestimmten Steuersignals über die Datenschnittstelle der Fernsteuerung an die externe Datenschnittstelle des medizinischen Instruments oder Geräts.
Hinsichtlich eines computerlesbaren Speichermediums umfasst dieses Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren! die Schritte des Steuerverfahrens gemäß der vorliegenden Offenbarung auszuführen.
Ein medizinischer Sterilraum kann die Fernsteuerung oder das Steuersystem der vorliegenden Offenbarung aufweisen.
Mit anderen Worten wird gemäß der Offenbarung insbesondere eine medizinische Fernsteuerung vorgeschlagen mit insbesondere nur einem einzigen, kleinen und einfachen Knopf, der vom Chirurgen nur eine haptische Bewegung erfordert. Die speziell angepasste Steuereinheit (sozusagen eine Implementierung einer Fernsteuerungssoftware) ermöglicht es insbesondere, mit dem Betätigungsknopf/ der Taste mehrere verschiedene Ereignisse zu aktivieren (Steuerung vorzunehmen). Beispielsweise können dies statische Ereignisse sein, wie etwa eine Funktionsaktivierung, oder kontinuierliche Ereignisse, wie etwa Bewegungen des Instruments oder Geräts. Insbesondere verfügt das gesteuerte Gerät über ein Display, das insbesondere den aktuellen Zustand (Steuer-Zustand) der Fernbedienung (Modus) anzeigt (z.B. „nach rechts bewegen“). Wenn der gewünschte Modus erreicht ist, kann der Benutzer dann die Bewegung durch beispielsweise einen kontinuierlichen Tastendruck ausführen. So kann insbesondere eine Translations- und Rotationsbewegung eines an einem Roboterarm montierten Geräts mit einer einzigen Taste der Fernbedienung durchgeführt werden. Insbesondere kann die Fernsteuerung dafür angepasst sein, an einem chirurgischen Instrument, wie etwa einem Endoskop, oder an einem Gehäuse eines elektronischen medizinischen Geräts, wie etwa einer OP-Leuchte oder einer Basisstation eines Endoskops, oder an einem OP-Tuch oder an einer Hand oder einem Arm des Chirurgen angebracht zu werden, um sie flexibel am gewünschten Objekt vorzusehen.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht einer medizinischen Fernsteuerung einer bevorzugten Ausführungsform eines medizinischen Steuersystems einer bevorzugten Ausführungsform,
2 eine perspektivische Teilansicht einer Fernsteuerung eines Steuersystems einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, welche an einem Roboterarm angebracht ist,
3 eine schematische Ansicht unterschiedlicher Betätigungsmodi der Fernsteuerung, und
4 eine schematische Ansicht einer Relation von Steuerungs-Zuständen, welche mittels verschiedener Klickmuster den Steuerungs-Zustand ändern,
5 eine perspektivische Ansicht einer Fernsteuerung und eines Steuersystems gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, bei der die Fernsteuerung an einem Gehäuse des OP-Wagen mit OP-Bildschirm angebracht ist,
6 eine perspektivische Ansicht einer Fernsteuerung einer bevorzugten Ausführungsform, die an einem Arm eines Chirurgen angeklebt ist, und
7 zeigt ein Flussdiagramm eines Steuerverfahrens gemäß einer bevorzugten Ausführungsform.

Die Figuren sind schematischer Natur und sollen nur dem Verständnis der Offenbarung dienen. Gleiche Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
Die Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen können untereinander ausgetauscht werden.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
1 zeigt in einer schematischen, perspektivischen Ansicht eine medizinische Fernsteuerung 1 gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform in Form einer Ein-Tasten-Fernsteuerung (Flex-Button/ Flex-Taster), welches in einem Steuersystem 100 einer bevorzugten Ausführungsform eingesetzt ist. Konkret weist die Fernsteuerung 1 zur kabellosen Steuerung eines digital steuerbaren medizinischen Geräts ein Gehäuse 2 mit einer starren, behälterförmigen Gehäusebasis 4 mit einer hohlzylinderförmigen (radialen) Außenwandung und einer flexiblen, oberen Gehäuseabdeckung 6 auf, so dass die Fernsteuerung 1 fluiddicht gegenüber der Umgebung abgegrenzt ist.
Das Gehäuse 2 selbst weist an einer Unterseite der Gehäusebasis 4 einen Befestigungsabschnitt 8 in Form einer lösbar haftenden Klebeoberfläche/Kleber auf, um die Fernbedienung 1 an verschiedenen Oberflächen externer Objekte zu befestigen. In dem Gehäuse 2 selbst bzw. in der Gehäusebasis 4 ist ein einzelner Betätigungsknopf/ eine Betätigungstaste 10 vorgesehen, die von der flexiblen Gehäuseabdeckung 6 nach oben hin überdeckt ist und der/die drucksensitiv gestaltet ist. Bei einer manuellen Betätigung bzw. einer haptischen Druckaufbringung auf den Betätigungsknopf 10 durch einen Chirurgen, beispielsweise mit dem Daumen, wird ein Eingabesignal erzeugt und einer Steuereinheit 12 in der Fernsteuerung 1 weitergegeben. Diese Steuereinheit 12 ist speziell dafür angepasst, das Eingabesignal zu verarbeiten und hinsichtlich eines Druckmusters/ Bestätigungsmusters zu analysieren und anhand des Betätigungsmusters ein entsprechendes Steuersignal zu generieren. Dieses Steuersignal kann über eine kabellose Datenschnittstelle 14 der Fernsteuerung 1 dann kabellos gesendet werden.
Das Steuersystem 100 weist neben der Fernbedienung 1 noch ein medizinisches Instrument in Form eines medizinischen Absauggeräts 102 mit einem Schlauch 104, einem Handgriff 106 und einer distalen Saugspitze 108 auf. Das Absauggerät 102 weist an dem anderen Ende des Schlauchs 104, an seiner proximalen Basis eine externe Datenschnittstelle 110, eine Saug-Steuereinheit 112 sowie eine Pumpe 114 zur Aktuierung auf. Das Absauggerät 102 ist durch diese Konfiguration angepasst, ein digitales Steuersignal zu empfangen und anhand des Steuersignals eine dem Steuersignal zugeordnete Saugoperation durchzuführen. Die kabellose Datenschnittstelle 14 der Fernsteuerung 1 ist datentechnisch kabellos, in dieser Ausführungsform mittels einer standardisierten Bluetooth-Verbindung, mit der externen Datenschnittstelle 110 gekoppelt, so dass das Steuersignal der Fernsteuerung 1 der Steuereinheit 112 übermittelt wird.
Konkret ist in der Saug-Steuereinheit 112 ein Steuer-Zustand einer Saugleistung aus einer Menge „gering“, „mittel“ und „hoch“ des Absauggeräts 102 gespeichert, wobei diese drei Zustände alternierend auswählbar sind. Führt der Chirurg nun ein Doppelklick als Eingabe aus (zwei manuelle Bestätigungen innerhalb eines Zeitintervalls, beispielsweise innerhalb einer Sekunde), so verarbeitet die Steuereinheit 12 diese Eingabe und bestimmt, dass ein Steuer-Zustand zu dem nächsten Steuer-Zustand geändert bzw. fortschreiten werden soll (vorliegend von „gering“ nach „mittel“, von „mittel“ nach „hoch“ oder von „hoch“ nach „gering“). Über ein Display 116 wird der aktuelle Steuer-Zustand ausgegeben. Drückt der Nutzer bzw. Chirurg den Betätigungsknopf 10 länger als eine bestimmte Zeit, in dieser Ausführungsform über eine Sekunde, so bestimmt die Steuereinheit 12 ein Steuersignal, dass das Absauggerät mit dem aktuellen Steuer-Zustand absaugen soll. Die Saug-Steuereinheit empfängt also dieses Steuersignal und betätigt die Pumpe 114 entsprechend der Leistung des Steuer-Zustands. Lässt der Chirurg den Betätigungsknopf 10 wieder los, so endet auch das Steuersignal und die Saug-Steuereinheit 112 stoppt die Pumpe 114.
Die Fernsteuerung 1 ist aufgrund ihrer Gestaltung besonders kompakt und handlich und kann je nach Präferenzen des leitenden Chirurgen an unterschiedlichen Positionen am Handgriff 106 angeklebt werden. Aufgrund der einfachen und kostengünstigen Bauweise kann die Fernsteuerung 1 als Einwegartikel ausgeführt sein und in einer sterilen Verpackung verpackt sein. Dies erhöht eine Sicherheit eines Patienten.
Das Steuersystem 100 weist definierte Modi des Absauggeräts 102 auf, und in der Steuereinheit 12 sind zu den Eingabesignalen zugehörige Steuersignale hinterlegt. Damit kann die Fernsteuerung 1 besonders einfach mit dem Absauggerät 102 gekoppelt werden. Zudem kann noch vorgesehen sein, dass in der Steuereinheit 12 noch weitere Steuersignal für andere medizinische Gerät hinterlegt sind, so dass mit nur einer einzigen Fernsteuerung 1 mehrere medizinische Instrumente und Geräte kabellos bedient werden können. Insbesondere kann die Fernsteuerung 1 einen Initialisierungsprozess durchführen, um mit nur einem medizinischen Gerät verbunden zu werden (beispielsweise zehn mal schnell hintereinander den Betätigungsknopf drücken, um den Verbindungs-/Initialisierungsprozess zu starten) und an dem gewünschten medizinischen Gerät dann eine Verbindung bestätigen.
2 zeigt ein Steuersystem 100 gemäß einer weitere Ausführungsform, bei der, im Unterschied zu der ersten Ausführungsform, das medizinische Gerät ein medizinischer Roboter 118 ist. Die Fernsteuerung 1 ist vom strukturellen Aufbau wie die Fernbedienung 1 der ersten Ausführungsform gestaltet, jedoch ist die Steuereinheit 12 speziell dafür angepasst, bei einem Eingabesignal ein für den Roboter 118 interpretierbares Steuersignal auszugeben. Die Fernsteuerung 1 ist in dieser Ausführungsform an dem Endeffektor bzw. Roboterarm 120 befestigt.
Zur Erläuterung der Funktionsweise des Steuersystems aus 2 werden die 3 und 4 herangezogen. Die 3 erläutert die unterschiedlichen Betätigungsmuster der Fernbedienung 1 des Steuersystems 100. Der einzelne Betätigungsknopf 10 kann verschiedene Steuerfunktionen haben und insbesondere eine gewünschte Aktuierung des Roboters 118 auslösen. Es gibt einen (kurzen) Einzelklick, der kürzer als eine Sekunde dauert, einen (langen) Einzelklick, der länger als eine Sekunde aber weniger als zwei Sekunden dauert, einen Doppelklick des Betätigungsknopfs 10, der innerhalb von einer Sekunde durchgeführt wird, und ein kontinuierliches Drücken, das eine beliebige Zeitspanne über zwei Sekunden dauern kann. Diesen vier Betätigungsmodi als Eingabesignal wird durch die Steuereinheit 12 entsprechend eines Steuer-Zustands ein zugehöriges Steuersignal zugeordnet.
Die Steuer-Zuständen werden nachstehend unter Verweis auf 4 erläutert. In dieser Ausführungsform ist in der Steuereinheit 12 der Steuer-Zustand des Roboters 118 hinterlegt. Diese Steuer-Zustände können gemäß 4 eine Bewegung „nach oben“, „nach unten“, „nach vorne“, „nach hinten“, „links zur Seite“ und „rechts zur Seite“ sein, entsprechend eines kartesischen Koordinatensystems, das an der Basis des Roboters vorgesehen ist. In der Steuereinheit 12 ist eine Relation der Steuer-Zustände, wie sie in 4 schematisch gezeigt ist, hinterlegt. Die dick markierten Pfeile stellen den aktuellen Steuer-Zustand dar.
Alternativ oder zusätzlich kann diese Relation auch in einer Speichereinheit 126 einer Roboter-Steuereinheit 122 hinterlegt sein. Das Display 116 zeigt diesen Zustand entsprechend an (Werkzeug bzw. Roboterarm „nach oben“). Ist nun der aktuelle Steuer-Zustand „nach oben“ und wird ein kontinuierliches Drücken des Betätigungsknopfs 10 durch den Chirurgen durchgeführt, so bewegt sich der Roboterarm 120 mit dem Endeffektor motorisch angetrieben nach oben. Wird nun ein Einzelklick durchgeführt, so ändert die Steuereinheit 12 basierend auf der Relation der Steuer-Zustände den Steuerzustand zum nächsten Steuer-Zustand „nach hinten“. Wird nun abermals der Betätigungsknopf 10 kontinuierlich gedrückt, so führt der Roboter 118 eine Bewegung des Endeffektors „nach hinten“ durch. Insbesondere ist der Betätigungsknopf 10 dafür angepasst, einen aufgebrachten Druck zu detektieren und die Steuereinheit dafür angepasst bei kontinuierlichem Druck eine Geschwindigkeit der Bewegung mit dem erfassten Druck zu korrelieren. So kann der Chirurg eine Feinjustierung bei geringem Druck und eine grobe Justierung des Endeffektors bei großem Druck durchführen.
Wenn nun in dem Steuer-Zustand „nach hinten“ ein Doppelklick durchgeführt wird, so ändert sich die Bewegungsrichtung in die entgegengesetzte Richtung „nach vorn“ und die Steuereinheit 12 bestimmt anhand der hinterlegten Relation, dass der neue Steuer-Zustand „nach vorn“ ist. Auf diese Weise kann mit einem Einzelklick alternierend die Richtung der drei Koordinatenachsen geändert werden, wohingegen ein Doppelklick eine Richtungsumkehr bewirkt.
5 zeigt ein Steuersystem 100 einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, bei dem die Fernbedienung 1 an einem medizinischen Wagen 128 mit OP-Monitor als medizinisches Gerät befestigt ist. Mit Hilfe der Fernbedienung kann beispielsweise eine Anzeigemodalität verändert werden oder es kann eine Steuerung eines in der Nähe befindlichen medizinischen Geräts oder Instruments wie etwa eines Endoskops durchgeführt werden.
6 zeigt eine schematische Ansicht eines Steuersystems 100 gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform. In dieser ist die kleine Fernsteuerung 1 mit einer Kleberückseite als Befestigungsabschnitt dafür angepasst, an einem Arm angeklebt zu werden, so dass der Chirurg die Fernsteuerung 1 stets an sich trägt. Ein externer Hub 128, der an einem medizinischen Instrument oder Gerät vorgesehen und mit diesem verbunden ist, empfängt das Steuersignal und kann ebenso dafür angepasst sein, Daten an die Fernbedienung 1 zu übermitteln. In dieser Ausführungsform ist der Betätigungsknopf 10 nicht nur entlang seiner Längsachse 16 bewegbar, sondern auch um zwei Schwenkachsen 18 (alle drei Achsen 16, 18 stehen senkrecht aufeinander), um neben einer Drückbewegung noch eine Kippbewegung zu ermöglichen. So kann bei einer Kippbewegung zur Seite beispielsweise ein Steuersignal einer Bewegung zur Seite interpretiert werden.
Die Fernbedienung kann also überall dort angebracht werden kann, wo sie benötigt wird und über Bluetooth oder eine ähnliche drahtlose Kommunikation mit einem Ethernet oder Hub verbunden sein.
7 zeigt ein Flussdiagramm eines Steuerverfahrens gemäß einer bevorzugten Ausführungsform.
In einem ersten Schritt S1 wird die Fernsteuerung an ein medizinisches Instrument oder Gerät geklebt.
In einem zweiten Schritt S2 wird eine kabellose Datenverbindung zwischen einer medizinischen Fernsteuerung und einem steuerbaren medizinischen Instrument oder Gerät durch einen Initialisierungsprozess hergestellt.
In einem dritten Schritt S3 wird ein Eingabesignal des Betätigungsknopfs der Fernsteuerung erfasst und an die Steuereinheit der Fernsteuerung weitergeleitet.
In einem vierten Schritt S4 wird ein Steuersignal durch die Steuereinheit auf Basis des Eingabesignals und auf Basis eines Steuer-Zustands bestimmt.
Schließlich erfolgt in einem fünften Schritt S5 das Senden des bestimmten Steuersignals über die Datenschnittstelle der Fernsteuerung an die externe Datenschnittstelle des medizinischen Instruments oder Geräts, um dieses zu steuern.
Es wird zum Schluss darauf hingewiesen, dass die Merkmale der Fernbedienung, der Steuersystems, des Steuerverfahrens auch untereinander austauschbar sind.
Bezugszeichenliste

1: Medizinische Fernsteuerung
2: Gehäuse
4: Gehäusebasis
6: Gehäuseabdeckung
8: Befestigungsabschnitt
10: Betätigungsknopf
12: Steuereinheit
14: Datenschnittstelle Fernsteuerung
16: Längsachse
18: Schwenkachse
100: Medizinisches Steuersystem
102: Absauggerät
104: Schlauch
106: Handgriff
108: Saugspitze
110: externe Datenschnittstelle
112: Saug-Steuereinheit
114: Pumpe
116: Display
118: Roboter
120: Roboterarm
122: Roboter-Steuereinheit
124: Speichereinheit
126: Arm
128: Hub
130: Medizinischer Wagen
S1: Schritt Ankleben Fernsteuerung an medizinisches Gerät oder Instrument
S2: Schritt Herstellen kabellose Datenverbindung
S3: Schritt Erfassen Eingabesignal
S4: Schritt Bestimmen Steuersignal auf Basis des Eingabesignals und des Steuer-Zustands
S5: Schritt Senden Steuersignal über Datenschnittstelle an medizinisches Gerät oder Instrument

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 8939891 B2 [0006]

Claims

Medizinische Fernsteuerung (1) zur kabellosen Steuerung eines medizinischen, insbesondere chirurgischen, Instruments oder eines medizinischen, digital steuerbaren Geräts (102; 118;130) mit: einem Gehäuse (2), das einen Befestigungsabschnitt (8) zur, insbesondere lösbaren, Befestigung an einem Objekt, insbesondere dem medizinischen, digital steuerbaren Instrument oder Gerät, aufweist; einem in oder an dem Gehäuse (2) angeordneten Betätigungsknopf (10), insbesondere genau einem einzigen Betätigungsknopf, um mittels manueller Betätigung des Betätigungsknopfs (1) ein Eingabesignal zu erzeugen; einer kabellosen Datenschnittstelle (14), um eine kabellose Datenverbindung zu einer externen Datenschnittstelle, insbesondere einer Datenschnittstelle des medizinischen Instruments oder Geräts, herzustellen und Daten zu übertragen; und einer Steuereinheit (12), die dafür angepasst ist, das bereitgestellte Eingabesignal des Betätigungsknopfs (1) zu verarbeiten und auf Basis des Eingabesignals ein zugehöriges Steuersignal zu bestimmen und über die Datenschnittstelle (14) dieses bestimmte Steuersignal zu senden.
Medizinische Fernsteuerung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) dafür angepasst ist, eine zeitliche Länge und/oder eine Anzahl von Betätigungen innerhalb eines definierten Zeitintervalls des Betätigungsknopfs (10) als Eingabesignal zu erfassen und hierauf basierend, insbesondere basierend auf einer in einer Speichereinheit hinterlegten Zuordnung von Eingabesignal zu Steuersignal, das zugehörige Steuersignal zu bestimmen und zu senden.
Medizinische Fernsteuerung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) eine Speichereinheit aufweist, in der ein aktueller Steuer-Zustand der Fernsteuerung (1) gespeichert ist und die Steuereinheit (12) dafür angepasst ist, auf Basis von sowohl dem Steuer-Zustand als auch dem Eingabesignal das Steuersignal zu bestimmen.
Medizinische Fernsteuerung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Speichereinheit eine Relation von mehreren Steuer-Zuständen hinterlegt ist und die Steuereinheit (12) auf Basis dieser Relation von Steuer-Zuständen und einem zu dieser Relation ausgewählten Eingabesignal zu einem nächsten, unterschiedlichen Steuer-Zustand entsprechend der Relation der Steuer-Zustände voranschreitet.
Medizinische Fernsteuerung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernsteuerung (1) ein Display aufweist und die Steuereinheit (12) dafür angepasst ist, auf dem Display den aktuellen Steuer-Zustand der Fernsteuerung (1) anzuzeigen.
Medizinische Fernsteuerung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsknopf (10) angepasst ist, neben einem translatorischen, geradlinigen Freiheitsgrad zur Betätigung noch einen Freiheitsgrad um zumindest eine Schwenkachse (18) senkrecht zu einer Längsachse (16) des Betätigungsknopfs (10), insbesondere zumindest zwei Schwenkachsen (18) für vier Schwenkrichtungen, aufzuweisen, und/oder einen Freiheitsgrad einer Rotation um die Längsachse (16) des Betätigungsknopfes (10) aufzuweisen, um eine Menge an Betätigungsalternativen für Eingabesignale zu erhöhen.
Medizinische Fernsteuerung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (8) eine haftende Oberfläche, insbesondere eine Klebeseite, aufweist, um die Fernsteuerung (1) an einem externen Objekt stoffschlüssig haftend anzubringen.
Medizinische Fernsteuerung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernsteuerung (1) sterilisierbar gestaltet ist und eine fluiddichte Ummantelung aus sterilisierfähigen Materialien aufweist.
Medizinische Fernsteuerung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die medizinische Fernsteuerung (1) ferner einen Inertialsensor aufweist, um eine räumliche Bewegung zu erfassen und die Steuereinheit dafür angepasst ist, auf Basis von zumindest dem Eingabesignal und der erfassten Bewegung ein entsprechendes Steuersignal zu bestimmen, insbesondere ein Bewegungs-Steuersignal, das mit der Bewegung korreliert.
Medizinisches Steuersystem (100) zur Steuerung eines medizinischen, insbesondere chirurgischen, Instruments oder eines medizinischen, digital steuerbaren Geräts (102; 118;130) mit: zumindest einem digital steuerbaren medizinischen Instrument oder Gerät (102; 118; 130), das eine externe Datenschnittstelle (110) aufweist, und zumindest einer medizinischen Fernsteuerung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Medizinisches Steuersystem (100) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersystem (100) ferner einen zentralen Server mit einer Server-Steuereinheit aufweist und das zumindest eine steuerbare medizinische Instrument oder Gerät (102; 118;130) und die zumindest eine Fernsteuerung (1) als Client mit diesem Server verbunden ist.
Medizinisches Steuersystem (100) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersystem (100) einen chirurgischen Roboter (118) mit Roboterarm (120) als medizinisches Gerät aufweist und die Fernsteuerung (1) als Steuersignal einen translatorischen Bewegungsbefehl und/oder einen rotatorischen Bewegungsbefehl des Roboterarms (120) sendet, um den Roboterarm (120) und damit einen Endeffektor zu steuern und zu bewegen.
Medizinisches Steuersystem (100) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersystem (100) zumindest zwei, vorzugsweise zumindest drei Fernsteuerungen (1) aufweist, die das zumindest eine medizinische Instrument oder Gerät (102; 118;130) steuern.
Medizinisches Steuerverfahren zur Steuerung eines medizinischen, insbesondere chirurgischen, Instruments oder eines medizinischen elektronischen Geräts (102; 118;130) mittels einer Fernsteuerung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit den Schritten: Herstellen einer kabellosen Datenverbindung (S2) zwischen einer medizinischen Fernsteuerung und einem steuerbaren medizinischen Instrument oder Gerät (102; 118;130); Erfassen eines Eingabesignals (S3) des Betätigungsknopfs (10) der Fernsteuerung (1); Bestimmen, auf Basis des erfassten Eingabesignals, eines Steuersignals (S4) durch die Steuereinheit (12); und Senden des bestimmten Steuersignals (S5) über die Datenschnittstelle (14) der Fernsteuerung an die externe Datenschnittstelle (110) des medizinischen Instruments oder Geräts (102; 118;130).
Computerlesbares Speichermedium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren/die Schritte des Steuerverfahrens nach Anspruch 14 auszuführen.