控制输入设备处的手存在的电容式感测制造技术

实施方式涉及在控制输入设备处的手存在的电容式感测。在一些实施方式中，控制输入设备包括支撑结构、参照支撑结构在一个或多个自由度上可移动的手柄以及电耦接到手柄的电容式传感器电路。手柄与电接地隔离，并且是电容式传感器电路的天线。式传感器电路的天线。

【技术实现步骤摘要】
控制输入设备处的手存在的电容式感测

技术介绍

[0001]控制输入设备允许用户控制各种类型的机构和仪器的功能。例如，遥控控制系统可允许用户使用控制输入设备来控制单独设备(例如，操纵器设备)的功能或移动。例如，遥控外科手术系统可提供控制输入设备，使得用户能够控制单独的患者侧操纵器设备的各种类型的医疗仪器，以便为患者执行外科手术程序。控制医疗仪器和连接的机械臂以执行外科手术程序。操纵器设备的致动器可由控制输入设备控制，以在操纵器设备处引起与患者外科手术部位交互的医疗仪器、相机或其他末端执行器的运动或启动其功能。在一些示例中，操作员控制台处的控制输入设备可由操作员在一个或多个自由度上进行物理操纵，以控制末端执行器与操作部位处的控制设备协同移动。其他类型的遥控控制系统可在工作部位提供对操纵器设备的类似用户控制。
[0002]在一些类型的遥控系统中，可存在安全风险，这是由于控制输入设备可能会经历用户无意或未检测到的运动。在控制模式下，此类无意运动可导致操纵器设备的相应无意运动。一些示例包括对控制输入设备的偶然接触，或者由于意外冲击或力导致控制输入设备从用户手中滑落。例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制输入设备，其包括：支撑结构；参照所述支撑结构在一个或多个自由度上能够移动的手柄；以及电耦接到所述手柄的电容式传感器电路；其中所述手柄是用于所述电容式传感器电路的天线；以及其中所述手柄与电接地进行电隔离。2.根据权利要求1所述的控制输入设备，其中：所述支撑结构耦接到所述电接地；以及所述控制输入设备进一步包括耦接在所述手柄和所述支撑结构之间的电隔离元件，其中所述手柄通过所述电隔离元件与所述电接地进行电隔离。3.根据权利要求2所述的控制输入设备，其中：所述电隔离元件包括轴承，其中所述轴承包括耦接到所述支撑结构的第一轴承部分和耦接到所述手柄的第二轴承部分。4.根据权利要求3所述的控制输入设备，其中：所述第一轴承部分包括接触所述支撑结构的第一电绝缘层；或者所述第二轴承部分包括接触所述手柄的第二电绝缘层。5.根据权利要求3所述的控制输入设备，其中：所述轴承包括第一元件、第二元件和多个滚珠，每个滚珠均由电绝缘材料制成；所述第一元件耦接到所述支撑结构；所述第二元件耦接到所述手柄；以及所述多个滚珠位于所述第一元件和所述第二元件之间。6.根据权利要求3所述的控制输入设备，其中：所述手柄包括近端和远端，并且通过所述近端和远端定义滚动轴线；以及所述轴承支撑所述手柄参照所述支撑结构的围绕所述滚动轴线的滚动自由度。7.根据权利要求3所述的控制输入设备，其中：所述控制输入设备进一步包括围绕所述手柄的滚动轴线能够旋转的圆柱形构件；所述圆柱形构件为所述手柄提供滚动自由度；以及所述圆柱形构件耦接到所述轴承。8.根据权利要求2所述的控制输入设备，其中：所述电隔离元件包括被配置为将力从致动器传输到所述手柄的驱动机构。9.根据权利要求8所述的控制输入设备，其中：所述驱动机构包括齿轮机构；所述齿轮机构包括第一齿轮和第二齿轮；所述第一齿轮耦接到所述手柄并啮合所述第二齿轮；所述第二齿轮耦接到所述支撑结构；以及所述第一齿轮或所述第二齿轮中的至少一个包括绝缘体，所述绝缘体经由所述齿轮机构将所述手柄与所述电接地进行电隔离。10.根据权利要求9所述的控制输入设备，其中：所述第一齿轮和所述第二齿轮各自包括轮齿；以及
所述绝缘体包括在所述第一齿轮、所述第二齿轮或所述第一齿轮和所述第二齿轮两者的所述轮齿上的电绝缘层。11.根据权利要求9所述的控制输入设备，其中：所述第一齿轮和所述第二齿轮各自包括轮齿；以及所述绝缘体包括在所述第一齿轮、所述第二齿轮或所述第一齿轮和所述第二齿轮两者的所述轮齿上的阳极氧化表面。12.根据权利要求9所述的控制输入设备，其中：所述绝缘体是所述第一齿轮或所述第二齿轮中至少一个的电绝缘部分；以及所述绝缘部分耦接到所述第一齿轮或所述第二齿轮中的至少一个的导电部分。13.根据权利要求9所述的控制输入设备，其中：所述第一齿轮包括孔和所述孔内的表面；所述控制输入设备进一步包括能够旋转的圆柱形构件，所述圆柱形构件延伸穿过所述第一齿轮中的所述孔并将所述齿轮机构耦接到所述手柄；以及所述绝缘体包括以下中的至少一种：在所述圆柱形构件的至少一部分上的绝缘层或套筒，或者在所述孔内的所述第一齿轮的所述表面上的绝缘层。14.根据权利要求1所述的控制输入设备，其中：所述电容式传感器电路被配置为基于从所述电容式传感器电路施加到所述手柄的电信号检测所述手柄参照所述电接地的电容。15.根据权利要求14所述的控制输入设备，其中：所述电容式传感器电路被配置为在所述手柄上输出振荡信号并感测所述振荡信号以确定所述手柄参照所述电接地的电容。16.根据权利要求1所述的控制输入设备，其中：所述手柄参照所述支撑结构围绕所述手柄的对应的一个或多个旋转轴线在一个或多个旋转自由度上能够旋转；所述手柄包括握持构件和中心部分；所述握持构件旋转地耦接到所述中心部分；所述握持构件通过联轴器耦接到所述中心部分；所述联轴器包括绝缘体，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：直观外科手术操作公司，
类型：发明
国别省市：