СИМУЛЯЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОБСЛЕДОВАНИЯ БРЮШНОЙ ПОЛОСТИ C ПРИМЕНЕНИЕМ VR-СИМУЛЯЦИИ НА БАЗЕ КОМПЛЕКСНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ТАКТИЛЬНОГО ТРЕКИНГА Российский патент 2023 года по МПК G09B23/28 

Описание патента на изобретение RU2798405C1

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее техническое решение относится к области вычислительной техники, в частности, к комплексам для обучения пользователей физикальному обследованию пациентов.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Из уровня техники известно решение, выбранное в качестве наиболее близкого аналога, RU 2715148 С1, 25.02.2020. Данное решение относится к области вычислительной техники, а именно к симуляторам с использованием виртуальной реальности. Симулятор включает в себя ПК с машиночитаемым носителем. Он состоит из логической части симулятора и графической трехмерной оболочки, которые подключаются к компьютеру. Он также включает периферийные устройства для навигации в виртуальной среде. Логическая часть в виде программного комплекса включает связанные между собой посредством локального программного интерфейса модуль коммутации и модуль оценки. Коммутационный VR-симулятор спроектирован таким образом, что оператор связан двусторонней связью с инструктором и очками виртуальной реальности. В состав очков виртуальной реальности входят: шлем, наушники, микрофон, манипулятор-контроллер, трекеры положения и платформа для передвижения. Очки виртуальной реальности имеют двустороннее подключение к программной системе. Он состоит из модуля набора сценариев, модуля редактора сценариев и базового модуля программного ядра. Модуль двигателя состоит из модуля симулятора, модуля переключения, модуля оценки и голосового модуля.

Предлагаемое решение направлено на устранение недостатков современного уровня техники и отличается от известных решений тем, что предложенный комплекс совмещает преимущества виртуальной реальности и высокореалистичных тактильных симуляторов.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Технической проблемой, на решение которой направлено заявленное решение, является создание симуляционного комплекса для обучения пользователей физикальному обследованию пациентов. Дополнительные варианты реализации настоящего изобретения представлены в зависимых пунктах изобретения.

Технический результат заключается в обеспечении безопасного обучения медицинского персонала. Дополнительный технический результат заключается в расширении арсенала технических средств симуляционного комплекса.

Заявленные технические результаты достигаются за счет разработки симуляционного комплекса для обучения пользователей физикальному обследованию пациентов, выполненному с возможностью физической пальпации, перкуссии и аускультации частей тела, и содержащего в своем составе связанные между собой:

манекен, содержащий систему трекинга положения манекена, причем манекен оснащен приводом диафрагмы, при этом на рукоятке привода диафрагмы закреплен шаговый двигатель, реализованный для достоверной имитации дыхания;

платформу-базу для установки манекена, содержащую датчики веса для детектирования степени надавливания и электронный блок управления, связанный с приводом диафрагмы и вычислительным центром;

вычислительный центр для централизованного управления, мониторинга и учета проводимых сессий обучения, выполненный с возможностью обработки поступающих данных и передачи их в систему виртуальной реальности;

систему виртуальной реальности, реализованную на базе комплексной технологии тактильного трекинга, выполненную с возможностью трекинга, по меньшей мере, головы и рук пользователя.

В частном варианте реализации описываемого симуляционного комплекса, платформа-база для установки манекена, содержит, по меньшей мере, 4 датчика веса для детектирования степени надавливания.

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В приведенном ниже подробном описании реализации изобретения приведены многочисленные детали реализации, призванные обеспечить отчетливое понимание настоящего изобретения. Однако, квалифицированному в предметной области специалисту, будет очевидно каким образом можно использовать настоящее изобретение, как с данными деталями реализации, так и без них. В других случаях хорошо известные методы, процедуры и компоненты не были описаны подробно, чтобы не затруднять излишне понимание особенностей настоящего изобретения.

Кроме того, из приведенного изложения будет ясно, что изобретение не ограничивается приведенной реализацией. Многочисленные возможные модификации, изменения, вариации и замены, сохраняющие суть и форму настоящего изобретения, будут очевидными для квалифицированных в предметной области специалистов.

Компьютерные технологии активно используются в образовательном процессе практически по всему миру. Создание обучающих компьютерных симуляторов представляет собой одно из ключевых направлений в компьютеризации обучения. Полное погружение в виртуальную реальность и взаимодействие с ее объектами достигается только при использовании специальных устройств. Такие устройства, которые обеспечивают полное погружение в виртуальную реальность и имитируют взаимодействие человека с ней с помощью органов чувств называют системами виртуальной реальности (VR).

Важным фактором для повышения уровня погружения в виртуальную среду является возможность интерактивного взаимодействия с элементами окружения и персонажами в виртуальной реальности.

Использование симуляционных методик обусловлено необходимостью обеспечения безопасности пациентов, предоставления запланированной практики и достаточного количества повторений для отработки практических умений.

Каждая из существующих модальностей симуляции имеет свои ограничения, так технология с использованием симулированных пациентов позволяет отрабатывать коммуникативные навыки, внешне имитировать некоторые заболевания, передавать эмоции, но не позволяет имитировать острые состояния, отрабатывать инвазивные процедуры, а также ограничена невозможностью имитации широкого спектра клинических симптомов. Тренажеры для отработки навыков физикального осмотра позволяют имитировать различные клинические находки - пальпаторные, например, объемные образования или увеличенные внутренние органы, изменения пульсации; аускультативные признаки заболеваний - сердечные шумы, легочные хрипы, но в то же время не позволяют имитировать реакцию пациента и, как следствие - ряд симптомов, связанных с болезненностью или рефлекторными движениями при нажатии или постукивании в определенных анатомических областях.

Демонстрация симптомов и возможность отработки навыков физикального осмотра на реальных пациентах затруднена, поскольку запланировать наличие пациентов со всеми необходимыми для освоения симптомами за время клинической ротации студентов невозможно, большинство пациентов отказываются от взаимодействия со студентами, так как испытывают дискомфорт и болевые ощущения при обследовании студентами. У пациентов с острой патологией помимо болевых ощущений повторные обследования студентами могут привести к осложнениям, а также к задержке оказания необходимой экстренной помощи. В то же время для приобретения устойчивых навыков требуется многократное повторение и возможность наблюдения симптомов у различных пациентов.

Таким образом приобретение навыков физикального осмотра и распознавания патологий студентами медицинских вузов существенно затруднено, что в дальнейшем влечет некорректную интерпретацию информации, полученной при обследовании пациентов.

Благодаря предлагаемого техническому решению, обучающийся пользователь видит окружение, интерактивные предметы, анимированного интерактивного пациента и физически ощущают анатомически достоверный рельеф тела, синхронизированный с визуальной картинкой благодаря использованию данных с датчиков веса в реальном времени. Такой подход увеличивает глубину погружения, расширяет возможности взаимодействия, а также позволяет реализовывать системы автоматизированной комплексной объективной оценки действий пользователя.

Для достижения реализации этого подхода, в решении используются технологии трекинга головы и рук пользователя, трекинга манекена и датчики веса для детектирования усилия нажатия на поверхность манекена, электрический привод движения имитатора диафрагмы, а также специально созданные алгоритмы для применения данных всех датчиков и контентная составляющая, включающая отрисованную локацию, модели окружения, пациента, анимации, интерфейсы и т.д.

Для обеспечения корректной оценки мануальных навыков обучающегося, симулятор (посредством вычислительной части) выполняет точную оценку координат и усилий давлений, прикладываемых к манекену руками пользователя. Для этого разработаны алгоритмы, комбинирующие данные системы оптического трекинга рук (интегрированной в шлем виртуальной реальности) и системы детектирования усилий нажатия. Полученные координаты и усилия давлений используются для визуализации деформаций тела виртуального пациента и его внутренних органов в виртуальной реальности.

Для управления физическим имитатором диафрагмы, применяется шаговый двигатель, закрепленный на рукоятке привода диафрагмы на манекене, и электронная схема управления, подключенная вычислительному центру. Симуляционная программа имеет возможность в определенные моменты симуляции подавать управляющие команды на привод для приведения в движение имитатора диафрагмы. При этом визуальный контент симулятора синхронизирован с состоянием привода.

Разработана уникальная программно-аппаратная часть, сочетающая синхронизированную физическую модель пациента и виртуальную. Разработанный контент клинически достоверен и позволяет проводить как обучение, так и автоматическую оценку мануальных и клинических навыков, что повышает объективность оценки и снижает нагрузку на преподавателя.

Симулятор с высокой степенью достоверности позволяет имитировать более 60 клинических ситуаций, включающих норму и различные патологии органов брюшной полости. Сценарии зависят от физической модели, которая в данный момент установлена в манекене для повышения реалистичности виртуальной модели. Физическая конфигурация манекена перед запуском сессии задается через пользовательский интерфейс.

Платформа-база (ложемент) должна включать, по меньшей мере, 4 датчика веса (усилия) для определения степени надавливания и электронный контроллер для считывания, обработки и передачи данных с датчиков.

Ложемент для манекена содержит интегрированные тензорезистивные датчики и плату управления.

Структура блока управления:

1. Микроконтроллер STM32.

2. Драйвер шагового двигателя.

3. Система питания.

4. Аналого-цифровые преобразователи мостового типа для тензорезистивных датчиков.

Функционал блока управления:

1. Усиление, считывание и оцифровка аналоговых сигналов четырех тензорезистивных датчиков.

2. Преобразование напряжения и управление шаговым мотором привода диафрагмы, закрепленном на манекене.

3. Обмен данными с компьютером через USB интерфейс (передача показаний с датчиков, получение команд на управление приводом).

Аппаратная часть может быть реализована с помощью следующих конкретных элементов:

- Манекен Abdominal Examination Trainer с интегрированным приводом дыхания, без изменений в брюшной полости (для сохранения тактильной достоверности);

- Очки виртуальной реальности Oculus Quest;

- Вычислительный центр (вычислительное устройство, способное осуществлять необходимую обработку данных, например, компьютер с беспроводным передатчиком видеосигнала и монитором);

- Шаговый мотор, электронный блок управления, и ременная передача на вал диафрагмы.

Один из примеров работы предлагаемого технического решения:

- Привод, установленный на манекене, вращает штатный вал, имитируя дыхание пациента.

- Манекен устанавливается на платформу-базу (ложемент), оснащенную высокочувствительными датчиками веса и упором, повторяющим форму манекена с боковой стороны для снятия нагрузки с датчиков при проведении двуручных пальпаций.

- Платформа-база подключается к вычислительному центру (например, к компьютеру) через интерфейс USB и в реальном времени передает данные о положении рук пользователя и показаниях датчиков веса.

- Обучающийся пользователь в VR очках видит лежащего пациента, видит свои руки в области около пациента и может выполнять пальпацию в соответствии со сценарием. Усилия нажатия при пальпации, определенные с помощью датчиков веса, конвертируются в деформацию поверхности тела виртуального пациента и используются системой автоматизированной оценки.

- Внутри виртуальной локации присутствуют интерфейсы для взаимодействия с виртуальным пациентом.

- Внутри виртуальной локации возможно включение режима визуализации внутренних органов пациента.

Симулятор содержит библиотеку звуков, характерных для нормального и патологических состояний в соответствии с клиническими кейсами и физической моделью. Каждый звук соответствует определенной точке на теле виртуального пациента.

Детекция степени надавливания осуществляется с помощью датчиков веса, расположенных на платформе, и передается в автоматизированную систему оценки для интерпретации усилия при выполнении пальпации и выставлении баллов за навык. Местоположение применяемого усилия определяется с помощью системы трекинга рук пользователя.

Детекция места надавливания осуществляется с помощью системы трекинга положения рук в пространстве и системы трекинга положения манекена. Данные передаются в автоматизированную систему оценки для интерпретации места, площади и вектора давления при выполнении пальпации и выставлении баллов за навык.

Детекция положения рук осуществляется с помощью системы оптического трекинга положения рук в пространстве на базе стереоскопических камер, установленных на шлеме виртуальной реальности. Данные передаются в автоматизированную систему оценки для положения рук в пространстве при выполнении пальпации и выставлении баллов за навык.

Симуляция физики реакции внутренних органов на давление. Данные о местоположении и силе давления на поверхность живота используются для деформации и перемещения моделей внутренних органов виртуального пациента в режиме визуализации внутренних органов (прозрачный живот).

Помимо физической симуляции в виртуальном окружении, для каждого случая (сценария) разработаны клинические кейсы, содержащие полную и достоверную информацию о пациенте, результатах его исследования, вариантах осмотра и постановки диагноза.

Симуляция боли у пациента. Для демонстрации обратной связи от пациента и проявления эмпатии при обследовании, в состояниях, когда в области передней брюшной стенки предусмотрена болезненность различной степени, виртуальный пациент демонстрирует боль при пальпации в определенной области. Боль представлена в виде различных вариантов звуков пациента и демонстрации сокращения передней брюшной стенки в ответ на надавливание различной степени глубины.

Комплексная автоматизированная система оценки. Система представляет собой сбор информации от датчиков физического взаимодействия, пространственной ориентации и действий обучающегося в виртуальной среде. На основании руководящих документов в систему оценки заложен алгоритм эталонного выполнения задания. Предусмотрено ранжирование действий и бездействия обучающегося по степени важности и степени правильности решения клинического кейса.

Пальпаторные анатомические ориентиры. Физическая часть, используемая для моделирования патологий органов брюшной полости широко представлена в США, Европе и Азии. В качестве симуляции физической части выбран тренажер для моделирования патологий органов брюшной полости компании Limp & Things как самый реалистичный, широко распространенный и прошедший валидацию в ведущих медицинских школах США, Европы и Азии. Существует возможность интегрировать физические медицинские симуляционные тренажеры и робот-симуляционные комплексы для моделирования патологий органов брюшной полости любого производителя.

Вербальное взаимодействие с пациентом. Предусмотрена возможность ведения диалога с помощью диалогового интерфейса. Ответы пациента не только представлены в письменном виде, но и реалистично озвучены для максимального погружения в виртуальную среду.

Наличие режимов обучение/экзамен.

В режиме обучения пользователю доступны визуальные подсказки: области на теле виртуального пациента доступные для совершения действий (пальпации, перкуссии, аускультации), направление положения рук. В режиме экзамена подсказки отсутствуют. Выполняется автоматизированная оценка решения кейса в соответствии с предусмотренными протоколами. Ограничение сессии" по времени в зависимости от продолжительности и задач экзамена.

Система автоматизированной комплексной объективной оценки в ходе симуляционной сессии (по принципам ОСКЭ): Осуществляется автоматическая оценка по 5 обязательным блокам:

Опрос;

Общий осмотр и объективное обследование;

Дополнительные методы обследования;

Диагноз;

Лечение.

Предлагаемое техническое решение также содержит:

Интерфейс корректировки данных для соответствия актуальным рекомендациям локального министерства здравоохранения;

Интерфейс оперативной корректировки параметров оценки в зависимости от учебных целей и клинических рекомендаций;

Облачную базу данных, содержащую перечень препаратов, интерпретации результатов обследовании" правильные последовательности действии обучающегося;

Отслеживание каждого действия и бездействия обучающегося для определения финального результата.

Визуализация внутренних органов при пальпации. В режиме обучение доступна визуализация внутренних органов. При выполнении пальпации органы могут изменять свою форму, что визуализируется в очках виртуальной реальности.

Визуализация обстановки смотрового кабинета. Выполнение осмотра и решение клинического кейса осуществляется в виртуальной среде (без использования физических предметов антуража), имитирующей реальный смотровой кабинет.

Возможность выполнения других манипуляций (кроме осмотра живота). При решении клинического кейса доступны также: осмотр, пальпация и аускультация других органов и систем: сердечно-сосудистой, дыхательной, лимфатической, пищеварительной, эндокринной.

Имитация дыхания в автоматическом режиме. Имитация дыхания автоматически в соответствии с предустановленным сценарием осуществляется с помощью электропривода, установленного на манекене и соответствующих движений тела пациента в виртуальной среде.

Функции, выполняемые предлагаемым техническим решением.

Отображение локации кабинета врача, пациента и интерфейсов в виртуальной реальности.

Отслеживание движений головы и рук пользователя и манекена, синхронизация позиций с соответствующими объектами в виртуальной реальности.

Обеспечение максимально реалистичной тактильной обратной связи при взаимодействии с телом виртуального пациента с помощью использования высоко реалистичного манекена и интегрированной в него электроники, датчиков и электропривода для имитации дыхания.

Измерение координат и силы нажатия на манекен и проведении пальпации.

Выполнение обучающих и тестирующих сессий, выдача результата комплексной оценки действий пользователя.

Потребительские качества:

Экономия площади. Использование виртуального окружения не требует наличия физической площади большого размера. В одном кабинете могут быть визуализированы различные локации.

Экономия персонала. Автоматизированная система оценки и система интеллектуальных подсказок в режиме обучения позволяют снизить нагрузку на преподавателя в процессе обучения. Для выполнения приема пациента и пальпации используется симулятор живота пациента, что исключает необходимость участия пациентов или актеров.

Высокая реалистичность. Виртуальная реальность дополнена тактильными ощущениями реалистичного тренажера со сменными патологиями. Анатомические ориентиры и визуализация окружения позволяют максимально погрузиться в решение клинического кейса.

Эргономичность. Все части симулятора занимают не более 1 м.кв. площади помещения, датчики располагаются на стенах и очках виртуальной реальности, а мобильная платформа может свободно перемещаться в случае необходимости.

Удобство интерфейса. Интерфейс симулятора представлен двумя частями - оператора (преподавателя) и обучающегося. Запуск осуществляется с компьютера оператора. Интерфейс обучающегося расположен полностью в виртуальной среде и интерактивно адаптирован.

Медицинская достоверность. В комплексе используется физическая часть симулятора живота пациента, которая имеет высокую доказательную базу и полностью соответствует тактильным ощущениям при пальпации живого человека. Наполнение кейса: диалоги, результаты обследований и поведение виртуального пациента соответствуют клиническим ситуациям, которые составлены в соответствии с клиническими рекомендациями и порядками осмотра по профилю заболевания.

Пример физикального обследования пациентов с острой абдоминальной патологией. Решение позволяет с высокой степенью достоверности имитировать различные острые патологии органов брюшной полости. Для каждой патологии разработаны клинические кейсы, содержащие полную и достоверную информацию о пациенте, результатах его исследования и возможных траекториях лечения. Используется фантом - анатомически правильный имитатор туловища взрослого человека или ребенка, в зависимости от клинической ситуации. Используется библиотека звуков, характерных для нормального и патологических состояний в соответствии с клиническими кейсами и физической моделью. Каждый звук соответствует определенной точке на теле виртуального пациента и передается, непосредственно, в шлем виртуальной реальности. Выбор точки аускультации осуществляется прикладыванием имитатора стетоскопа к соответствующим точкам на фантоме.

Определение точек и силы надавливания осуществляется с помощью системы трекинга положения рук в пространстве и системы трекинга положения манекена, а также датчиков веса, расположенных на платформе, и передается в автоматизированную систему оценки для интерпретации усилия при выполнении пальпации и выставлении баллов за навык. Местоположение применяемого усилия определяется с помощью системы трекинга рук пользователя.

Для демонстрации реакции пациента в состояниях, когда в области передней брюшной стенки предусмотрена болезненность различной выраженности, виртуальный пациент демонстрирует боль при пальпации в определенной области. Боль представлена в виде различных вариантов реакции пациента с соответствующими звуками и демонстрацией сокращения передней брюшной стенки с подъемом ног и верхней части туловища в ответ на надавливания различной глубины.

Предусмотрена возможность ведения диалога с помощью диалогового интерфейса. Ответы пациента представлены не только в письменном виде, но и реалистично озвучены для максимального погружения в виртуальную среду.

Реализовано два режима, используемых последовательно - режим обучения и режим оценки. В режиме обучения пользователю доступны визуальные подсказки: области на теле виртуального пациента доступные для совершения действий (пальпации, перкуссии, аускультации), направление положения рук.

В режиме оценки подсказки отсутствуют. Выполняется автоматизированная оценка решения кейса в соответствии с предусмотренными протоколами. Ограничение сессии" по времени в зависимости от продолжительности и задач экзамена. Осуществляется автоматическая оценка по 5 обязательным блокам: Опрос, Общий осмотр и объективное обследование, Дополнительные методы обследования, Диагноз и Лечение.

Пример физикального обследования пациентов с заболеваниями органов сердечно-сосудистой системы. Решение позволяет с высокой степенью достоверности имитировать различные патологии органов сердечно-сосудистой системы. Для каждой патологии разработаны клинические кейсы, содержащие полную и достоверную информацию о пациенте, результатах его исследования и возможных траекториях лечения. Используется фантом - анатомически правильная имитация тела взрослого человека, лежащего на спине - используется широко распространенная модель симулятора кардиологического пациента, наиболее полно и достоверно имитирующего симптомы различных сердечно-сосудистых патологий - Harvey. Используется библиотека симптомов, характерных для нормального и патологических состояний в соответствии с клиническими кейсами и физической моделью, включающая патологические изменения звуков, пульсации в различных точках, смещение сердечного толчка. Каждый звук соответствует определенной точке на теле виртуального пациента и передается непосредственно в имитатор стетоскопа. Выбор точки аускультации осуществляется прикладыванием имитатора стетоскопа к соответствующим точкам на фантоме.

Определение выбранных областей пальпации грудной клетки, точек пульсации и аускультации осуществляется с помощью системы трекинга положения рук в пространстве и системы магнитного трекинга, встроенной в манекен, и передается в автоматизированную систему оценки для интерпретации полноты обследования и выявления патологических образований при выполнении аускультации и выставлении баллов за навык.

В процессе проведения симуляционной сессии, система автоматически оценивает все действия пользователя и в конце сессии выдает результаты в виде баллов с подробной расшифровкой. В число оцениваемых действий могут входить последовательность прохождения точек пальпации, прилагаемые усилия, точность позиционирования рук пользователя относительно тела пациента, постановка диагноза, элементы осмотра и взаимодействия с пациентом и окружением. Таблицы результатов сохраняются и привязываются к учетным записям пользователей.

Настоящее техническое решение позволяет оснащать существующие робототехнические комплексы или манекены тактильным трекингом для интеграции в системы виртуальной реальности. Универсальность технологии позволяет применять комплекс в других сферах. В первую очередь, в промышленности, для управления сложным робототехническим оборудованием, применять в симуляторах сложных технологических объектов и их окружения с поддержкой интеграции систем управления реального времени.

Количественные параметры, необходимые для реализации предлагаемого технического решения:

количество отслеживаемых степеней свободы движений головы пользователя: 6 (3 перемещения, 3 вращения);

количество отслеживаемых степеней свободы движений манекена: 6 (3 перемещения, 3 вращения);

частота обновления данных трекинга: от 60 Гц;

диапазон измеряемых усилий нажатия на манекен: 0-10 кгс;

чувствительность определения координат нажатия на поверхность манекена: 5 мм;

частота обновления данных с датчиков веса: от 60 Гц;

Входные воздействия, необходимые для реализации предлагаемого технического решения:

движения шлема виртуальной реальности;

движения рук пользователя;

положение и ориентация манекена;

данные датчиков веса для дектирования усилий нажатия на манекен.

Выходные реакции, необходимые для реализации предлагаемого технического решения:

изображение в очках виртуальной реальности; звук в наушниках;

таблицы результатов прохождения симуляционных сессий.

В настоящих материалах заявки было представлено предпочтительное раскрытие осуществление заявленного технического решения, которое не должно использоваться как ограничивающее иные, частные воплощения его реализации, которые не выходят за рамки испрашиваемого объема правовой охраны и являются очевидными для специалистов в соответствующей области техники.

Похожие патенты RU2798405C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОБУЧЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ФИЗИЧЕСКИМИ ОБЪЕКТАМИ В ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ 2022
  • Балкизов Залим Замирович
RU2799123C1
СИМУЛЯЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ БЕЗПАСНОГО ОБУЧЕНИЯ МЕДИЦИНСКОГО ПЕРСОНАЛА В УСЛОВИЯХ ПАНДЕМИИ 2020
  • Костюшов Евгений Александрович
  • Бушуев Владимир Александрович
  • Дударев Дмитрий Алексеевич
  • Исаев Александр Николаевич
RU2748960C1
Модуль имитации пульса 2022
  • Гусаров Дмитрий Васильевич
  • Цветов Игорь Владимирович
  • Данилов Евгений Валерьянович
  • Сидоров Алексей Александрович
  • Валиахметов Руслан Ринатович
RU2801181C1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПРАКТИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ К ОКАЗАНИЮ СЕРДЕЧНО-ЛЕГОЧНОЙ РЕАНИМАЦИИ ДЕТЯМ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ 2013
  • Блохин Борис Моисеевич
  • Гаврютина Ирина Валерьевна
  • Овчаренко Евгений Юрьевич
  • Королева Юлия Вячеславовна
  • Королев Александр Владимирович
RU2523637C1
Трансформируемая образовательная платформа симуляционного экзамена и тренинга (ТОПСЭТ) 2021
  • Грибков Денис Михайлович
RU2761714C1
ВИРТУАЛЬНЫЙ СИМУЛЯТОР ЭПИДУРАЛЬНОЙ АНЕСТЕЗИИ И СПИННОМОЗГОВОЙ ПУНКЦИИ 2021
  • Мареев Глеб Олегович
  • Мареев Олег Вадимович
  • Кулигин Александр Валерьевич
  • Суетенков Дмитрий Евгеньевич
  • Алайцев Иннокентий Константинович
  • Зворыгина Юлия Сергеевна
RU2797635C2
СПОСОБ ОТРАБОТКИ ПРАКТИЧЕСКИХ НАВЫКОВ ПО ОКАЗАНИЮ ПЕРВОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩИ И ДИАГНОСТИКЕ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ПАТОЛОГИЙ СЕРДЦА С ПОМОЩЬЮ МЕДИЦИНСКОГО ТРЕНАЖЕРА 2019
  • Зайнуллин Рамиль Хатямович
  • Мотыженков Алексей Сергеевич
  • Мотыженков Дмитрий Сергеевич
  • Корнилов Леонид Анатольевич
  • Гусаров Дмитрий Васильевич
  • Валиахметов Руслан Ринатович
  • Гурьянов Александр Аркадьевич
  • Загидуллин Рушан Рафикович
  • Сидоров Алексей Александрович
RU2693444C1
СИМУЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ОСВОЕНИЯ НАВЫКОВ ЭНДОСКОПИЧЕСКОЙ ТИМПАНОПЛАСТИКИ 2018
  • Маас Алёна Игоревна
  • Косяков Сергей Яковлевич
RU2690617C1
СПОСОБ РАБОТЫ МЕДИЦИНСКОГО ТРЕНАЖЕРА ДЛЯ ОТРАБОТКИ ПРАКТИЧЕСКИХ НАВЫКОВ АУСКУЛЬТАЦИИ 2019
  • Зайнуллин Рамиль Хатямович
  • Кириллин Виктор Анатольевич
  • Смотрова Екатерина Владимировна
  • Мотыженков Алексей Сергеевич
  • Мотыженков Дмитрий Сергеевич
  • Корнилов Леонид Анатольевич
  • Гусаров Дмитрий Васильевич
  • Валиахметов Руслан Ринатович
RU2703146C1
ТРЕНАЖЕР ХИРУРГИЧЕСКОЙ ОПЕРАЦИОННОЙ 2014
  • Валеев Ленар Наилевич
  • Зайнуллин Рамиль Хатямович
  • Андряшин Владимир Александрович
  • Литвинов Александр Алексеевич
  • Гайнутдинов Рамиль Талгатович
  • Лушанин Александр Викторович
  • Тимофеев Михаил Евгеньевич
  • Цветов Игорь Владимирович
  • Корнилов Леонид Анатольевич
  • Ларионов Алексей Леонидович
  • Хайитов Данияр Джурабоевич
  • Сафиуллин Тимур Дамирович
  • Горбунов Максим Анатольевич
  • Сагутдинов Ренат Альбертович
  • Литвинов Николай Алексеевич
  • Андряшин Иван Александрович
  • Каргов Олег Геннадьевич
  • Обмолов Артем Олегович
  • Байгильдин Ринат Рустамович
  • Шангараева Яна Наилевна
  • Анисимов Олег Георгиевич
  • Ключаров Игорь Валерьевич
RU2546404C1

Реферат патента 2023 года СИМУЛЯЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОБСЛЕДОВАНИЯ БРЮШНОЙ ПОЛОСТИ C ПРИМЕНЕНИЕМ VR-СИМУЛЯЦИИ НА БАЗЕ КОМПЛЕКСНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ТАКТИЛЬНОГО ТРЕКИНГА

Изобретение относится к средствам обучения в медицине. Симуляционный комплекс для обучения пользователей физикальному обследованию пациентов содержит манекен, содержащий систему трекинга положения манекена. Манекен оснащен приводом диафрагмы. На рукоятке привода диафрагмы закреплен шаговый двигатель, реализованный для имитации дыхания. Платформа-база для установки манекена содержит датчики веса для детектирования надавливания. Электронный блок управления связан с приводом диафрагмы и вычислительным центром. Вычислительный центр для централизованного управления, мониторинга и учета проводимых сессий обучения выполнен с возможностью обработки поступающих данных и передачи их в систему виртуальной реальности. Система виртуальной реальности выполнена с возможностью трекинга, по меньшей мере, головы и рук пользователя. Технический результат состоит в обеспечении безопасного обучения медицинского персонала. 1 з.п. ф-лы.

Формула изобретения RU 2 798 405 C1

1. Симуляционный комплекс для обучения пользователей физикальному обследованию пациентов, выполненный с возможностью физической пальпации, перкуссии и аускультации частей тела, содержащий в своем составе связанные между собой:

манекен, содержащий систему трекинга положения манекена, причем манекен оснащен приводом диафрагмы, при этом на рукоятке привода диафрагмы закреплен шаговый двигатель, реализованный для имитации дыхания;

платформу-базу для установки манекена, содержащую датчики веса для детектирования надавливания и электронный блок управления, связанный с приводом диафрагмы и вычислительным центром;

вычислительный центр для централизованного управления, мониторинга и учета проводимых сессий обучения, выполненный с возможностью обработки поступающих данных и передачи их в систему виртуальной реальности;

систему виртуальной реальности, выполненную с возможностью трекинга, по меньшей мере, головы и рук пользователя.

2. Симуляционный комплекс по п. 1, в котором платформа-база для установки манекена содержит, по меньшей мере, 4 датчика веса для детектирования степени надавливания.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2798405C1

US 20180293802 A1, 11.10.2018
СИМУЛЯТОР ПАЦИЕНТА 2017
  • Швиндт Йенс Кристиан
  • Унгер Эвальд
  • Халлер Михаэль
  • Непомуки Таня
  • Шмоль Мартин
RU2743410C2
КОММУТАЦИОННЫЙ VR-ТРЕНАЖЕР И СПОСОБ ТРЕНИРОВКИ И ОЦЕНКИ ПРОФПРИГОДНОСТИ КАССИРОВ-КОНТРОЛЕРОВ С ЕГО ПОМОЩЬЮ 2019
  • Дьяконов Максим Юрьевич
  • Ларина Анастасия Юрьевна
  • Островская Татьяна Анатольевна
RU2715148C1
СИМУЛЯЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ БЕЗПАСНОГО ОБУЧЕНИЯ МЕДИЦИНСКОГО ПЕРСОНАЛА В УСЛОВИЯХ ПАНДЕМИИ 2020
  • Костюшов Евгений Александрович
  • Бушуев Владимир Александрович
  • Дударев Дмитрий Алексеевич
  • Исаев Александр Николаевич
RU2748960C1
US 20200020171 A1, 13.06.2014.

RU 2 798 405 C1

Авторы

Балкизов Залим Замирович

Костюшов Евгений Александрович

Бушуев Владимир Александрович

Дударев Дмитрий Алексеевич

Исаев Александр Николаевич

Даты

2023-06-22Публикация

2022-11-11Подача