[发明专利]用于控制外科手术系统的用户界面

权利要求书

1.一种用于启用和控制外科手术系统的功能的用户界面，包括：

脚操作式功能开关，其被配置为由用户的脚切换到多个离散状态中的任何一个；

头部跟踪器，其被配置为跟踪所述用户的头部运动；和

处理器，其耦合到所述脚操作式功能开关和所述头部跟踪器，并被配置为：

获得包括所述多个离散状态中的至少一个的多个序列与所述外科手术系统的多个相应系统功能之间的关联，

从所述功能开关接收所述多个离散状态中的至少一个的指示，

基于所述接收的指示和所述关联识别系统功能，

接收由所述头部跟踪器跟踪的头部运动，以及

应用所述头部运动来控制所述外科手术系统的所述识别的系统功能。

2.根据权利要求1所述的用户界面，还包括根据所述至少一个接收的指示确定执行的序列。

3.根据权利要求2所述的用户界面，其中，所述执行的序列是根据来自所述功能开关的所述离散状态的多个指示来确定的。

4.根据权利要求1所述的用户界面，其中，所述脚操作式功能开关提供与所述用户的脚的单点接触，允许在所述多个离散状态之间切换，同时经由所述单点接触保持与所述用户的脚的连续接触。

5.根据权利要求4所述的用户界面，其中，所述脚操作式功能开关具有旋转自由度和倾斜自由度中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的用户界面，其中，所述脚操作式功能开关包括从由以下项组成的组中选择的部件：踏板、脚托、操纵杆、保持在窝内的球、惯性测量单元、微动开关和光电开关。

7.根据权利要求1所述的用户界面，其中，所述头部跟踪器选自由以下项组成的组：惯性测量单元、摄像机、声学传感器、触觉传感器和电磁传感器，并且其中，所述头部跟踪器是以下项中的任何一个：由所述用户佩戴的可佩戴跟踪器和位于所述用户的可跟踪范围内的非可佩戴跟踪器。

8.根据权利要求1所述的用户界面，还包括HMD，其中，所述处理器还被配置为经由所述HMD显示所述识别的系统功能。

9.根据权利要求8所述的用户界面，其中，应用所述头部运动来控制所述识别的系统功能表现在经由所述HMD显示的图像中。

10.根据权利要求8所述的用户界面，还包括摄像机，其中，应用所述头部运动来控制所述识别的系统功能表现在由所述摄像机获取的图像中。

11.根据权利要求1所述的用户界面，其中，所述多个序列中的至少一个由从由以下项组成的组中选择的特征来表征：所述多个离散状态之一、所述多个离散状态之一的预定义的持续时间、所述多个离散状态的子集、所述多个离散状态的有序子集以及所述多个离散状态中的一个或更多个离散状态的重复。

12.根据权利要求1所述的用户界面，其中，所述处理器还被配置为从所述功能开关连续地接收所述多个离散状态中的至少一个的更新的指示，基于所述更新的指示连续地确定所述执行的序列，以及基于所述确定的执行的序列连续地识别所述系统功能，直到从所述头部跟踪器接收到所述头部运动。

13.根据权利要求12所述的用户界面，其中，在接收到所述头部运动时，所述处理器还被配置为停止确定所述执行的序列和识别所述系统功能，并开始应用所述头部运动来控制所述识别的系统功能。

14.根据权利要求13所述的用户界面，其中，所述至少一个处理器还被配置为在应用所述头部运动来控制所述识别的系统功能时忽略随后从所述功能开关接收的指示。

15.根据权利要求12所述的用户界面，其中，所述至少一个处理器还被配置为确定所述用户的头部是静止的，并作为响应停用所述功能开关。