DE19733178A1

DE19733178A1 - Control device for interventional magnetic-resonance diagnosis system

Info

Publication number: DE19733178A1
Application number: DE1997133178
Authority: DE
Inventors: Ralf Dipl Phys Loeffler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-07-31
Filing date: 1997-07-31
Publication date: 1998-10-15

Abstract

The control device has a hands-free operable input device to control the magnetic-resonance diagnostic system. The control device is a foot pedal (5) with at least one degree of freedom of movement which allows continual control parameter adjustment. The foot switch is formed as a rocker pedal with a foot plate pivotal about a point such that it has two directions of movement. The foot plate is rotatable about a bearing axis. The foot switch is connected to a remote measurement pick-up (13) for the respective control parameters. It is connected via a connection line (16) which is insensitive to magnetic fields. The position of the foot pedal is transmitted to the pick-up pneumatically, hydraulically, optically or electrically. Instead of a pedal, the device may be formed as a foot mouse. The device may also be provided with a speech processor to generate control signals on the command of the operator.

Description

In der interventionellen Magnetresonanz-Diagnostik ist es nö tig, daß der Operateur die Hände zum Eingriff frei hat. Er hat daher nicht die Möglichkeit, die Messung mit den bei sol chen Magnetresonanzgeräten vorgesehenen Eingabevorrichtungen zu steuern. In einem Applikationspaket für die interventio nelle Magnetresonanz, wie es zur Zeit auf dem Markt angeboten wird, gibt es eine Basisfunktionalität mittels zweier pneuma tischer Fußschalter, mit der man die Messung starten und stoppen kann.It is nope in interventional magnetic resonance diagnostics t that the operator has his hands free for the procedure. He therefore does not have the option of measuring with the sol Chen magnetic resonance devices provided input devices to control. In an application package for the interventio nelle magnetic resonance, as currently offered on the market there is a basic functionality using two pneuma table foot switch with which you can start the measurement and can stop.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stelleinrich tung für die interventionelle Magnetresonanzdiagnostik zu schaffen, die dem Operateur die Möglichkeit gibt, während des Eingriffs die Messung gezielt zu steuern.The invention has for its object a Stellinrich for interventional magnetic resonance diagnostics create that gives the surgeon the opportunity during the Control the measurement in a targeted manner.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine handlos betätigbare Einga bevorrichtung zur Steuerung der Magnetresonanzanlage vorgese hen, vorzugsweise in Form eines Fußschalters, der wenigstens einen, eine kontinuierliche Stellgrößenveränderung ermögli chenden Bewegungsfreiheitsgrad aufweist.To solve this task is a hand-operated input device for controlling the magnetic resonance system hen, preferably in the form of a foot switch that at least one, a continuous manipulated variable change possible appropriate degree of freedom of movement.

Eine derartige Stelleinrichtung, bei der der Fußschalter in besonders einfacher Weise als Fußpedal, vergleichbar mit ei nem Gaspedal beim Auto, ausgebildet sein kann, ermöglicht in sehr einfacher Weise eine interventionelle Magnetresonanz-Diagnostik, bei der beispielsweise mit dem einen Fuß die Mes sung im Fluoroskopiemodus mittels eines herkömmlichen Ein-Aus-Schalters wechselweise gestartet oder gestoppt werden kann, während mit dem anderen Fuß über die Pedalposition die Lage des gemessenen Magnetresonanz-Schichtbildes in Schicht richtung verändert werden kann. Somit ist der Operateur in der Lage, die Schnittebene immer den gerade erforderlichen Notwendigkeiten anzupassen.Such an actuator, in which the foot switch in particularly simple as a foot pedal, comparable to egg nem accelerator pedal in the car, can be formed in interventional magnetic resonance diagnostics, where, for example, the measuring with one foot solution in fluoroscopy mode using a conventional On-off switch can be started or stopped alternately can, while using the other foot on the pedal position Location of the measured magnetic resonance slice image in slice direction can be changed. So the surgeon is in able to keep the cutting plane just the required one Adapt necessities.

Zur Realisierung zweier oder auch dreier räumlicher Frei heitsgrade und der daraus sich ergebenden vielseitigeren Steuerbarkeit der Magnetresonanzanlage durch die erfindungs gemäße Stelleinrichtung ist in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Stelleinrichtung als Wippe ausgebildet ist, deren Fußplatte punktgelagert ist. Durch diese Ausbil dung kann die Fußauflage nach vorne und hinten sowie nach links und rechts geneigt sein, so daß sich zwei völlig unab hängige Steuerfreiheitsgrade ergeben.For realizing two or three spatial spaces degrees and the resulting more versatile Controllability of the magnetic resonance system by the Invention appropriate actuating device is in an embodiment of the invention provided that the actuating device is designed as a rocker is whose base plate is point-mounted. Through this training The footrest can be moved forward and backward as well as forward be inclined left and right, so that two completely independent pending tax exemptions result.

Um Störungen durch das starke Magnetfeld im Bereich der Stelleinrichtung zu vermeiden, kann der Fußschalter über eine magnetfeldunabhängige Verbindungsleitung mit einem entfernten Meßaufnehmer für die jeweilige Stellgröße verbunden sein, beispielsweise in der Weise, daß die Position des Fußschal ters pneumatisch oder optisch zum Meßaufnehmer übertragen wird. Die besonders einfache pneumatische Übertragung läßt sich dabei sowohl bei der eindimensionalen Ausbildung der Stelleinrichtung als Fußpedal als auch der zweidimensionalen Ausbildung als punktgelagerte Wippe realisieren.To avoid interference from the strong magnetic field in the area of To avoid an adjustment device, the foot switch can be operated via a Magnetic field independent connection line with a remote Sensors connected for the respective manipulated variable, for example in such a way that the position of the foot scarf transmitted pneumatically or optically to the sensor becomes. The particularly simple pneumatic transmission lets both in the one-dimensional training of the Actuator as a foot pedal as well as the two-dimensional Realize training as a point-mounted seesaw.

Die angesprochene optische Weiterleitung der Position des Fußschalters ist bevorzugt bei einer Ausführung mit dreiräum lichen Freiheitsgraden einsetzbar, bei der die bereits ange sprochene Wippe zusätzlich noch um die Abstützachse drehbar ausgebildet ist.The addressed optical forwarding of the position of the Foot switch is preferred for a version with three rooms degrees of freedom can be used in which the already specified spoken rocker can also be rotated about the support axis is trained.

Eine weitere Möglichkeit der Realisierung einer erfindungsge mäßen Stelleinrichtung besteht in der Verwendung einer modi fizierten Fußmaus, wie sie beispielsweise zur Bedienung des GUI (graphical user interfaces) von Personal Computern von der Firma no hands mouse angeboten wird. Eine solche kommer ziell bereits erhältliche Fußmaus müßte zur Verwendung bei der interventionellen Magnetresonanz-Diagnostik selbstver ständlich insoweit umgestaltet werden, als die üblicherweise hierbei verwendeten magnetischen Teile durch nichtmagnetische Teile ersetzt werden müssen. Gleichfalls muß eine Anpassung des GUI des MR Tomographen (NUMARIS) vorgenommen werden.Another way of realizing a fiction The standard setting device consists of using a mode foot mouse, such as those used to operate the GUI (graphical user interfaces) of personal computers from the company no hands mouse is offered. Such a commer Target foot mouse already available would have to be used interventional magnetic resonance diagnostics be redesigned as far as usual magnetic parts used here by non-magnetic Parts need to be replaced. Likewise, an adjustment of the MRI's GUI (NUMARIS).

Schließlich läge es auch noch im Rahmen der Erfindung, die Stelleinrichtung über eine Sprachverarbeitungslogik zu steu ern, d. h. der Operateur kann in diesem Fall durch Eingabe entsprechender Befehle mit der Stimme die notwendigen Steue rungsfunktionen in Gang setzen.Finally, it would also be within the scope of the invention that Control device via a speech processing logic to control ern, d. H. in this case, the surgeon can make an entry appropriate commands with the voice the necessary tax start functions.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfüh rungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:Further advantages, features and details of the invention he give themselves an execution from the following description example and based on the drawing. Show:

Fig. 1 eine schematische Ansicht der Bewegung der Schnitt ebene längs eines Patienten in Schichtrichtung, und Fig. 1 is a schematic view of the movement of the sectional plane along a patient in the direction of the layer, and

Fig. 2 eine ebenfalls stark schematisierte Ansicht einer Stelleinrichtung in Form eines Fußpedal s mit pneu matischer Übertragung zum entfernten Meßaufnehmer. Fig. 2 is also a highly schematic view of an actuating device in the form of a foot pedal with pneumatic transmission to the remote sensor.

In Fig. 1 erkennt man einen auf einem Tisch 1 einer im übri gen nicht gezeigten Magnetresonanzanlage liegenden Patienten 2 sowie eine im Kopfbereich liegende Schnittebene 3, die in Richtung des Doppelpfeils 4 in Schichtrichtung verschiebbar sein soll. Während das Ein- und Ausschalten des Geräts über einen herkömmlichen Ein-Aus-Fußschalter erfolgen kann, ist zur Verschiebung der Schnittebene 3 in Schichtrichtung ent sprechend dem Doppelpfeil 4 bevorzugt ein als Fußpedal 5 aus gebildeter Fußschalter vorgesehen. Das Pedal 5 kann gegen die Wirkung einer sich an einer starren Anlage 6 abstützenden Rückstellfeder 7 mehr oder weniger stark geneigt werden. Da durch wird der Kolben 8 im Kolbenzylinder 9 verschoben und die dabei aus dem Raum 10 verdrängte Flüssigkeit über eine Verbindungsleitung 16 zu einem entfernt, außerhalb des Ma gnetfelds der Magnetresonanzanlage angeordneten Stellzylinder 11 geleitet. Dessen Kolbenstange 12 ist mit einem nur schema tisch angedeuteten Meßaufnehmer 13 gekoppelt, der die eigent liche Stellgröße liefert, die über die Leitung 14 dem Synthe sizer 15 entweder mittelbar über die reguläre Steuerungssoft ware oder unmittelbar mittels einer direkten Steuerleitung zur Steuerung der Verschiebung der Schnittebene 3 in Schich trichtung dient.In Fig. 1, it detects a magnetic resonance system and a lying patient 2 lying in the header section plane 3 gene on a table 1 of a not shown in übri which is to be displaced in the direction of the double arrow 4 in the laminating direction. While the device can be switched on and off via a conventional on-off foot switch, the double arrow 4 is preferably provided for shifting the sectional plane 3 in the layer direction, preferably as a foot pedal 5 made from a foot switch. The pedal 5 can be inclined more or less strongly against the action of a return spring 7 supported on a rigid system 6 . Since the piston 8 is displaced in the piston cylinder 9 and the liquid displaced from the space 10 via a connecting line 16 to a remote, outside the magnetic field of the magnetic resonance system arranged actuating cylinder 11 . Whose piston rod 12 is coupled to a only schematically indicated sensor 13 , which provides the actual manipulated variable, which ware via line 14 to the synthesizer 15 either indirectly via the regular control software or directly by means of a direct control line for controlling the displacement of the cutting plane 3 serves in the direction of the layer.

Claims

1. Setting device for interventional magnetic resonance diagnostics, characterized by a hand-operated input device for controlling the magnetic resonance system.

2. Setting device according to claim 1, characterized ge indicates that they are trained as foot switches det, which is at least one, a continuous manipulated variable adjustment allows freedom of movement points.

3. Adjusting device according to claim 1 or 2, characterized in that it is formed as a foot pedal ( 5 ).

4. Adjusting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that it as Seesaw is formed.

5. Setting device according to claim 4, characterized ge indicates that the footplate of the seesaw point is stored and has two degrees of freedom.

6. Actuating device according to one of claims 4 or 5, characterized in that the foot plate of the rocker is rotatable about the bearing axis.

7. Actuating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the foot switch is connected via a magnetic field-independent connecting line ( 16 ) to a remote sensor ( 13 ) for the respective manipulated variable.

8. Adjusting device according to claim 7, characterized in that the position of the foot pedal is transmitted pneumatically, hydraulically, optically or electrically to the measuring receiver ( 13 ).

9. Setting device according to claim 1, characterized ge indicates that they are trained as foot mice is.

10. Actuating device according to claim 1, characterized ge indicates that she is using a language processor logic for generating the manipulated variables from commands of the Operator is provided.