在灵活内镜检查过程中对内镜执行控制的用户界面的评估

科学领域:

• 医疗工程 医学工程
• 机器人技术 机器人技术 机器人技术
• 人与计算机的交互

背景情况:

• 灵活的内镜对于诊断至关重要,执行系统可增强控制和视图稳定性.
• 用户界面对于内镜师的人体工程学和程序期间高效的导航至关重要.
• 优化内镜的机动性取决于选择适合执行系统的理想用户界面.

研究的目的:

• 对灵活内镜的各种用户界面进行比较分析.
• 通过界面和交互模式选择,优化内镜的机动性.
• 评估不同接口对内镜师性能和人体工程学的影响.

主要方法:

• 一个定制的执行系统控制了一个灵活的内镜,具有转移,旋转和转向运动.
• 测试了四个用户界面 (头部运动,眼睛凝视,笔,操纵杆) 和三个交互模式 (连续,离散,值).
• 一项用户研究评估了两种场景中的接口有效性:局部化的场景聚焦和模拟的聚合物向.

主要成果:

• 在A场景中,连续模式中的头部运动和笔画产生了更短的持续时间和更少的离合器.
• 在值模式中的操纵杆减少了任务持续时间,并保持了在操作领域内的焦点.
• 在B场景中,在连续模式下,笔最快地准了多,但需要更多的离合器;在离散模式下,眼睛凝视是最慢的.

结论:

• 操纵杆在所有交互模式中表现出一致的优异性能.
• 头部运动和眼睛凝视接口提供无手操作,增强人体工程学.
• 这项研究为改进操作灵活内镜的用户界面和交互模式设定了基准.