本發(fā)明從用于醫(yī)療設(shè)備的運(yùn)行方法出發(fā)，其中在醫(yī)療設(shè)備的正常運(yùn)行中，在給控制裝置預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)的移動(dòng)命令的情況下醫(yī)療設(shè)備的控制裝置經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器使醫(yī)療設(shè)備的運(yùn)動(dòng)的元件以受控的方式移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)器通常是位置調(diào)節(jié)的。然而這不一定是必需的。在個(gè)別情況下，也可以進(jìn)行速度調(diào)節(jié)或力矩調(diào)節(jié)?？刂蒲b置在正常運(yùn)行中在運(yùn)動(dòng)的元件受控地移動(dòng)期間從傳感器元件(例如由驅(qū)動(dòng)器的位置編碼器或轉(zhuǎn)速傳感器)接收表征運(yùn)動(dòng)的元件的運(yùn)動(dòng)的信號(hào)并且在操控驅(qū)動(dòng)器時(shí)考慮所述信號(hào)。本發(fā)明還從一種醫(yī)療設(shè)備出發(fā)，所述醫(yī)療設(shè)備具有運(yùn)動(dòng)的元件、驅(qū)動(dòng)器和控制裝置，其中在醫(yī)療設(shè)備的正常運(yùn)行中在給控制裝置預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)的移動(dòng)命令的情況下控制裝置經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器使運(yùn)動(dòng)的元件以受控的方式移動(dòng)。這種醫(yī)療設(shè)備和所屬的運(yùn)行方法通常是已知的。這種設(shè)備的一個(gè)實(shí)例是c臂設(shè)施，其可圍繞檢查床運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)的元件可以在此情況下例如是c臂或c臂的元件。所述運(yùn)動(dòng)的元件也可以是成像的醫(yī)療設(shè)施。在此情況下，運(yùn)動(dòng)的元件例如可以是成像的醫(yī)療設(shè)施的檢查床。另一實(shí)例是作為整體在地面上移動(dòng)的醫(yī)療設(shè)備，其中驅(qū)動(dòng)醫(yī)療設(shè)備的輪，使得借助于電驅(qū)動(dòng)器引起或至少支持所述移動(dòng)。在此情況下，運(yùn)動(dòng)的元件例如是被驅(qū)動(dòng)的輪。也可考慮其他醫(yī)療設(shè)備。在醫(yī)療領(lǐng)域中，越來(lái)越多地使用具有運(yùn)動(dòng)的元件的醫(yī)療設(shè)備，所述運(yùn)動(dòng)的元件借助于電驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。由于運(yùn)動(dòng)的電氣化提升，引起傷害，尤其人身傷害的風(fēng)險(xiǎn)提升。由于運(yùn)動(dòng)自由度越來(lái)越復(fù)雜，通過(guò)人員來(lái)監(jiān)控運(yùn)動(dòng)不再是可行的或不足夠可行。因此，為了使傷害的風(fēng)險(xiǎn)最小，需要安全的碰撞識(shí)別。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)有技術(shù)中，為了識(shí)別碰撞使用不同的傳感器。這種傳感器的示例是所謂的保險(xiǎn)杠，可移動(dòng)的覆蓋部，其配設(shè)有微型探測(cè)器和力傳感器。在現(xiàn)有技術(shù)中，這些傳感器的信號(hào)借助于故障安全的工業(yè)控制器檢測(cè)和評(píng)估。這些應(yīng)當(dāng)在發(fā)生碰撞時(shí)啟動(dòng)停止運(yùn)動(dòng)。

2、故障安全的工業(yè)控制器的使用在醫(yī)療領(lǐng)域中是不常見的。在醫(yī)療領(lǐng)域中更常見的是，對(duì)于醫(yī)療設(shè)備的運(yùn)動(dòng)的軸實(shí)現(xiàn)根據(jù)iec?60601通過(guò)c路徑和與此并行的p路徑的首要故障安全性。在此，“c”表示control，即控制，并且p表示protection，即保護(hù)或監(jiān)控。因此，——與所述安全的工業(yè)控制器相比，在安全的工業(yè)控制器中對(duì)所有信號(hào)包括并行的首要故障安全的操控在內(nèi)進(jìn)行并行的至少兩通道的處理——存在僅一個(gè)單個(gè)路徑(即c路徑)用于操控驅(qū)動(dòng)器。在此情況下，首要故障安全性通過(guò)并行的p路徑保證，然而所述p路徑不進(jìn)行驅(qū)動(dòng)器的操控，而是僅在出故障的情況下可以執(zhí)行安全有關(guān)的動(dòng)作，典型地可以觸發(fā)制動(dòng)器或可以切斷驅(qū)動(dòng)器的能量供應(yīng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供可能性，借助于所述可能性即使在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中常見的c路徑和與此并行的p路徑的實(shí)現(xiàn)方案的情況下也可以以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)首要故障安全(erstfehlersicher)的碰撞識(shí)別。

2、所述目的通過(guò)具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的特征的運(yùn)行方法實(shí)現(xiàn)。運(yùn)行方法的有利的設(shè)計(jì)方案是本文的主題。

3、根據(jù)本發(fā)明，開頭提到類型的運(yùn)行方法通過(guò)以下方式設(shè)計(jì)，

4、-在醫(yī)療設(shè)備的正常運(yùn)行中

5、--醫(yī)療設(shè)備的評(píng)估裝置監(jiān)控設(shè)置在醫(yī)療設(shè)備處，尤其設(shè)置在運(yùn)動(dòng)的元件處的首要故障安全的接觸元件的操作，并且在有操作的情況下經(jīng)由相應(yīng)的線路將相應(yīng)的正常碰撞信號(hào)傳送至醫(yī)療設(shè)備的控制裝置和與控制裝置不同的監(jiān)控裝置，

6、--在正常碰撞信號(hào)傳送至控制裝置的情況下控制裝置立即使運(yùn)動(dòng)的元件至少在當(dāng)前的行進(jìn)方向上的移動(dòng)終止，和

7、--在正常碰撞信號(hào)傳送至監(jiān)控裝置的情況下監(jiān)控裝置最晚在經(jīng)過(guò)預(yù)定的等待時(shí)間之后在不操控驅(qū)動(dòng)器本身的情況下阻止驅(qū)動(dòng)器作用于運(yùn)動(dòng)的元件，

8、-在出現(xiàn)檢查條件時(shí)控制裝置或監(jiān)控裝置將檢查命令傳送至評(píng)估裝置，

9、-在檢查命令傳送至評(píng)估裝置的情況下評(píng)估裝置經(jīng)由線路將相應(yīng)的特殊碰撞信號(hào)傳送至控制裝置和監(jiān)控裝置，并且

10、-在不存在基于檢查命令預(yù)期的特殊碰撞信號(hào)的情況下，控制裝置立即禁止運(yùn)動(dòng)的元件至少在當(dāng)前的行進(jìn)方向上的移動(dòng)并且監(jiān)控裝置最晚在經(jīng)過(guò)預(yù)定的等待時(shí)間之后在不操控驅(qū)動(dòng)器本身的情況下阻止驅(qū)動(dòng)器作用于運(yùn)動(dòng)的元件。

11、監(jiān)控裝置是純粹的監(jiān)控裝置(根據(jù)iec?60601)。因此，不進(jìn)行通過(guò)控制裝置和監(jiān)控裝置對(duì)驅(qū)動(dòng)器的并行的安全有關(guān)的操控。因此，監(jiān)控裝置不必接收表征運(yùn)動(dòng)的元件的運(yùn)動(dòng)的信號(hào)。僅在正常碰撞信號(hào)傳送至監(jiān)控裝置的情況下或在不存在預(yù)期的特殊碰撞信號(hào)的情況下，所述監(jiān)控裝置阻止驅(qū)動(dòng)器作用于運(yùn)動(dòng)的元件。等待時(shí)間通過(guò)醫(yī)療設(shè)備的狀況確定。所述等待時(shí)間在通常情況下定得(略微)大于驅(qū)動(dòng)器為停止運(yùn)動(dòng)的元件需要的時(shí)間。由監(jiān)控裝置采取的措施的類型可以是性質(zhì)各異的。例如，監(jiān)控裝置可以操作制動(dòng)器，所述制動(dòng)器設(shè)置在從驅(qū)動(dòng)器到運(yùn)動(dòng)的元件的傳動(dòng)系中。替選地，監(jiān)控裝置可以操作離合器，使得從驅(qū)動(dòng)器到運(yùn)動(dòng)的元件的力傳遞被中斷。同樣可行的是，監(jiān)控裝置切斷驅(qū)動(dòng)器的電能供應(yīng)。

12、控制裝置可以根據(jù)個(gè)別情況的狀態(tài)除了終止運(yùn)動(dòng)的元件的移動(dòng)(即設(shè)定驅(qū)動(dòng)器的對(duì)應(yīng)的操控)之外附加地操作(可選地另外的)制動(dòng)器。然而，這并非在所有情況下都是必需的。這尤其當(dāng)從驅(qū)動(dòng)器到運(yùn)動(dòng)的元件的運(yùn)動(dòng)鏈在不存在操控的情況下起自聯(lián)鎖作用時(shí)就不必需。

13、監(jiān)控裝置和控制裝置可以在有正常碰撞信號(hào)或不存在預(yù)期的特殊碰撞信號(hào)的情況下還附加地輸出對(duì)應(yīng)的消息，例如輸出至上級(jí)的裝置。對(duì)于傳送到上級(jí)的裝置替選地或附加地，也可以將消息輸出至醫(yī)療設(shè)備的操作人員，例如經(jīng)由光學(xué)信號(hào)(例如警報(bào)燈的閃爍)，經(jīng)由聲學(xué)信號(hào)(例如嗶聲)或經(jīng)由可觸覺檢測(cè)的信號(hào)(例如銷的移出)輸出。

14、檢查命令由控制裝置或由監(jiān)控裝置輸出。輸出檢查命令的裝置容易知道，預(yù)期特殊碰撞信號(hào)。相應(yīng)另外的裝置可以已知由于其他情況的對(duì)應(yīng)的事實(shí)。例如可考慮的是，輸出檢查命令的裝置分別通知另外的裝置：所述裝置已輸出檢查命令。然而優(yōu)選地，另外的裝置可以從另外的事實(shí)中推導(dǎo)：預(yù)期特殊碰撞信號(hào)。對(duì)此在下文中進(jìn)行詳細(xì)討論。

15、在運(yùn)行方法的一個(gè)可能的設(shè)計(jì)方案中，評(píng)估裝置構(gòu)成為首要故障安全的評(píng)估裝置。在此情況下，檢查條件可以是，醫(yī)療設(shè)備處于特殊運(yùn)行中，在所述特殊運(yùn)行中驅(qū)動(dòng)器的操控通過(guò)控制裝置禁止。

16、醫(yī)療設(shè)備處于特殊運(yùn)行中的情況對(duì)于相應(yīng)另外的裝置，即對(duì)于不將檢測(cè)命令傳送至評(píng)估裝置的裝置也可以容易知道。

17、例如在控制裝置生成檢查命令的情況下，由于出現(xiàn)特殊運(yùn)行(即在開始特殊運(yùn)行時(shí))在監(jiān)控裝置內(nèi)啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，所述計(jì)時(shí)器運(yùn)行特定的時(shí)間段，例如30秒時(shí)長(zhǎng)。在所述時(shí)間段期間，控制裝置不對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行操控。如果在所述時(shí)間段期間經(jīng)由線路將碰撞信號(hào)傳送至監(jiān)控裝置，則監(jiān)控裝置可以將所述碰撞信號(hào)容易地解釋為特殊碰撞信號(hào)。

18、在監(jiān)控裝置生成檢查命令的相反情況下，例如由于出現(xiàn)特殊運(yùn)行在控制裝置內(nèi)可以啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，所述計(jì)時(shí)器運(yùn)行特定的時(shí)間段，例如30秒時(shí)長(zhǎng)。在所述時(shí)間段期間，控制裝置不對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行操控。如果在所述時(shí)間段期間經(jīng)由線路將碰撞信號(hào)傳送至控制裝置，則控制裝置可以將所述碰撞信號(hào)容易地解釋為特殊碰撞信號(hào)。

19、如果檢查條件是醫(yī)療設(shè)備處于特殊運(yùn)行中，則必須保證：在彼此緊隨的檢查之間的時(shí)間段小于多次故障發(fā)生時(shí)間(mfot，英語(yǔ)multiple?failure?occurring?time)。這在實(shí)踐中可以始終得到保證。然而，為此需要評(píng)估裝置構(gòu)成為首要故障安全的評(píng)估裝置，從而單個(gè)故障不引起不安全的狀態(tài)。

20、特殊運(yùn)行例如可以是醫(yī)療設(shè)備的能量供應(yīng)在不久之前已被接通或由上級(jí)的裝置已預(yù)設(shè)用于過(guò)渡到特殊運(yùn)行的命令。

21、由于能量供應(yīng)的接通，醫(yī)療設(shè)備(或其整個(gè)電子裝置)處于啟動(dòng)階段中。在啟動(dòng)階段中，不對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行操控。因此，直接在接通能量供應(yīng)之后，完全自動(dòng)地得出特殊運(yùn)行。例如分別在經(jīng)過(guò)預(yù)定的時(shí)間(例如每八小時(shí))之后可以由上級(jí)的裝置要求過(guò)渡到特殊運(yùn)行。

22、附加地可行的是，正常碰撞信號(hào)具有最少持續(xù)時(shí)間并且特殊碰撞信號(hào)具有明顯小于最少持續(xù)時(shí)間的持續(xù)時(shí)間。

23、所述過(guò)程是用于在正常碰撞信號(hào)和特殊碰撞信號(hào)之間進(jìn)行區(qū)分的另外的可能性。例如，基于具體的醫(yī)療設(shè)備的實(shí)際上給定的關(guān)系可以已知的是，碰撞信號(hào)在實(shí)際的碰撞的情況下具有至少500ms的持續(xù)時(shí)間。在此情況下，可以——通過(guò)評(píng)估裝置的對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，通過(guò)檢查命令的對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)方案(尤其持續(xù)時(shí)間)——引起，特殊碰撞信號(hào)具有例如1ms(或更少)的非常短的持續(xù)時(shí)間。這種短的持續(xù)時(shí)間對(duì)于具體的醫(yī)療設(shè)備在正常碰撞信號(hào)的情況下完全不會(huì)出現(xiàn)。因此，可以安全且可靠地在正常碰撞信號(hào)和特殊碰撞信號(hào)之間進(jìn)行區(qū)分。提到的數(shù)值僅是示例性的。所述數(shù)值可以根據(jù)醫(yī)療設(shè)備的類型和根據(jù)可能的碰撞的類型而變化。

24、對(duì)在特殊運(yùn)行期間的檢查替選地可行的是，檢查條件在于預(yù)定的監(jiān)控周期的到期，正常碰撞信號(hào)具有最少持續(xù)時(shí)間并且特殊碰撞信號(hào)具有明顯小于最少持續(xù)時(shí)間的持續(xù)時(shí)間。

25、在此情況下，控制裝置或監(jiān)控裝置在經(jīng)過(guò)預(yù)定的監(jiān)控周期之后一再重新分別將檢查命令傳送至評(píng)估裝置。

26、當(dāng)然，如果評(píng)估裝置構(gòu)成為首要故障安全的評(píng)估裝置，則所述過(guò)程是可實(shí)現(xiàn)的。然而，與僅在醫(yī)療設(shè)備的特殊運(yùn)行中的檢查不同，如果評(píng)估裝置不構(gòu)成為首要故障安全的評(píng)估裝置，則所述過(guò)程也可以引起足夠的故障安全性。僅必需的是，監(jiān)控周期選擇得足夠小，例如設(shè)置為100ms的值。通常，標(biāo)準(zhǔn)在于，監(jiān)控周期必須小于所謂的故障容忍時(shí)間(ftt，英語(yǔ)failure?tolerance?time)。在此情況下，在正常碰撞信號(hào)和特殊碰撞信號(hào)之間的區(qū)分可以在控制裝置和監(jiān)控裝置中的另一個(gè)的側(cè)上根據(jù)碰撞信號(hào)的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行。特殊碰撞信號(hào)的持續(xù)時(shí)間一方面必須明顯小于監(jiān)控周期而另一方面也明顯小于正常碰撞信號(hào)的最少持續(xù)時(shí)間。

27、所述目的還通過(guò)具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的特征的醫(yī)療設(shè)備實(shí)現(xiàn)。醫(yī)療設(shè)備的有利的設(shè)計(jì)方案是本文的主題。

28、根據(jù)本發(fā)明，開頭提到類型的醫(yī)療設(shè)備通過(guò)以下方式設(shè)計(jì)，

29、-醫(yī)療設(shè)備具有評(píng)估裝置、與控制裝置不同的監(jiān)控裝置和設(shè)置在醫(yī)療設(shè)備處，尤其設(shè)置在運(yùn)動(dòng)的元件處的首要故障安全的接觸元件，

30、-評(píng)估裝置與控制裝置和監(jiān)控裝置經(jīng)由相應(yīng)的線路連接，以傳送碰撞信號(hào)，和

31、-控制裝置、評(píng)估裝置和監(jiān)控裝置按照根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)行方法彼此共同作用。

32、在一個(gè)可能的設(shè)計(jì)方案中，評(píng)估裝置構(gòu)成為首要故障安全的評(píng)估裝置。在此情況下，控制裝置、評(píng)估裝置和監(jiān)控裝置根據(jù)對(duì)應(yīng)地設(shè)計(jì)的運(yùn)行方法彼此共同作用，其中評(píng)估裝置必須構(gòu)成為首要故障安全的評(píng)估裝置。在此，由此實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)也與對(duì)應(yīng)的運(yùn)行方法的優(yōu)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。

33、如之前，也可行的是，控制裝置、評(píng)估裝置和監(jiān)控裝置根據(jù)運(yùn)行方法彼此共同作用，其中檢查條件在于預(yù)定的監(jiān)控周期的到期，正常碰撞信號(hào)具有最少持續(xù)時(shí)間并且特殊碰撞信號(hào)具有明顯小于最少持續(xù)時(shí)間的持續(xù)時(shí)間。在此，由此實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)也與對(duì)應(yīng)的運(yùn)行方法的優(yōu)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。