[發明專利]手術虛擬現實設備

在審

• 申請號: 202011196552.6
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112230778A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 曲國健;陳亞偉;薄亮;趙錟鴻;周喬珂;李剛;蔡楊楊
• 申請（專利權）人: 北京京東方顯示技術有限公司;京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G09B9/00
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產權代理事務所(普通合伙) 11348
• 代理人: 張小勇;劉鐵生

1.一種手術虛擬現實設備，其特征在于，包括：

穿戴裝置，所述穿戴裝置包括：內柔性層、外柔性層和壓力調節組件，所述壓力調節組件包括多個調節腔體和導流管路，其中，多個所述調節腔體設置于所述內柔性層與所述外柔性層之間，且與所述導流管路相聯通，所述調節腔體與所述導流管路內填充有流動的液體；

頭戴顯示裝置，用于顯示手術虛擬場景；

控制裝置，與所述穿戴裝置和所述頭戴顯示裝置電連接，用于控制所述調節腔體內液體的體積以對佩戴所述穿戴裝置的穿戴者反饋不同的壓力以模擬手術虛擬場景中佩戴者操控手術器械的真實觸感。

2.根據權利要求1所述的手術虛擬現實設備，其特征在于，

所述穿戴裝置包括多個反饋區域，不同的所述反饋區域內的所述調節腔體的分布密度不同。

3.根據權利要求2所述的手術虛擬現實設備，其特征在于，

不同的所述反饋區域內的所述調節腔體的體積不同。

4.根據權利要求3所述的手術虛擬現實設備，其特征在于，

所述穿戴裝置為手套，多個所述反饋區域包括指尖區域、手心區域和手背區域，其中，所述指尖區域內的所述調節腔體的分布密度大于所述手心區域和所述手背區域的分布密度，所述指尖區域內的所述調節腔體的體積小于所述手心區域和所述手背區域內的所述調節腔體的體積。

5.根據權利要求1所述的手術虛擬現實設備，其特征在于，

所述內柔性層的彈性模量小于所述外柔性層的彈性模量。

6.根據權利要求1所述的手術虛擬現實設備，其特征在于，

所述調節腔體背離所述外柔性層的一側呈弧形，且向著背離所述外柔性層的方向突出。

7.根據權利要求1所述的手術虛擬現實設備，其特征在于，

所述導流管路包括入液管和出液管，所述調節腔體上形成有入液口和出液口，所述入液口通過入液支路連通于所述入液管，所述出液口通過出液支路連通于所述出液管，所述入液支路上設置有進液閥門，所述出液支路上設置有出液閥門，其中，所述進液閥門和所述出液閥門均與所述控制裝置信號連接，所述控制裝置用于控制所述進液閥門和所述出液閥門的開度或開啟時間以控制所述調節腔體內液體的體積。

8.根據權利要求1所述的手術虛擬現實設備，其特征在于，

還包括：壓力傳感器，與所述控制裝置電連接，所述壓力傳感器用于檢測每個所述調節腔體向佩戴者反饋的壓力，并將所述壓力信息發送至所述控制裝置，所述控制裝置響應于所述調節腔體向佩戴者反饋的壓力達到壓力預值并停止調節所述調節腔體內液體的體積。

9.根據權利要求1所述的手術虛擬現實設備，其特征在于，

還包括：第一空間位移傳感器，設置于所述穿戴裝置上，用于檢測佩戴者的第一位置信息；

彎曲傳感器，設置于所述穿戴裝置上，用于檢測所述佩戴者的彎曲信息；

所述控制裝置用于根據所述位置信息和所述彎曲信息確定壓力預值并控制所述調節腔體內液體的體積。

10.根據權利要求1所述的手術虛擬現實設備，其特征在于，

還包括：握持裝置，所述握持裝置上設置有第二空間位移傳感器，所述第二空間位移傳感器用于檢測所述握持裝置的第二位置信息；

所述握持裝置上還設置有第一電機，所述第一電機與所述控制裝置電連接，所述控制裝置根據所述第二位置信息確定所述握持裝置是否處于第一危險區域，當所述握持裝置處于第一危險區域，所述控制裝置控制所述第一電機振動。

11.根據權利要求1所述的手術虛擬現實設備，其特征在于，

還包括：溫度控制裝置，用于將所述壓力調節組件內的液體的溫度調整至預設溫度以使得所述調節腔體內的液體模擬手術室溫度。