[发明专利]显示装置及手术机器人

说明书

本发明提供一种显示装置及手术机器人，所述显示装置包括显示器、切换组件以及两个光路组件，显示器的两个显示区所显示的两个图像，分别经由两个光路组件形成两个虚像，当切换组件处于第一状态时，使两个显示区分别接收具有横向视差的不同的两幅图像信息，相应的，光路组件形成的虚像之间具有横向视差；当切换组件处于第二状态时，使两个显示区接收相同的图像信息，相应的，光路组件形成的虚像相同；从而可使显示装置的显示模式在三维模式和二维模式之间切换，医生可以方便地根据需要选择合适的图像显示模式，不仅有助于医生缓解长时间观察三维图像的引起的眼睛疲劳，而且有利于在不同的情况下观察对象，尤其适用于距离待观察目标较近的情况。

技术领域

本发明涉及手术器械领域，特别涉及一种显示装置及手术机器人。

背景技术

微创伤手术由于其创伤小、恢复快等优点被越来越多的患者所接受。越来越多的手术模式都由传统的开放式手术慢慢的发展到微创伤手术，且相应的手术工具也从早期的手术钳、手术刀等慢慢的发展到了现在的手术机械臂、手术机器人等。在微创伤手术中，显示装置能够为医生提供直观的影像，是非常重要的一部分。

现有的手术机器人系统的显示装置可为医生提供高保真三维(3D)视觉，能够为医生提供准确的空间距离。现有的裸眼三维影像通过分别提供左右眼不同视差的图像来实现。因此，目前的手术机器人的医生控制台多为沉浸式的，医生通过医生控制台上的观察窗可观察三维影像，观察位置被限制在极其限定的位置。而在微创伤外科手术过程中，复杂的手术环境和操作任务要求医生长时间操控机器人实施手术作业，长时间的观察三维影像会使医生产生视觉疲劳。

此外，虽然三维影像可观察位置的进深感，但当内窥镜距离手术器械或组织较近的时候，二维的平面影像反而更容易观察。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显示装置及手术机器人，以解决现有显示装置无法在二维和三维图像之间切换的问题。

因此，根据本发明的一个方面，提供了一种显示装置，其包括：

显示器，包括两个显示区，分别为第一显示区和第二显示区，所述第一显示区和第二显示区分别用以接收图像信息，并分别显示第一图像和第二图像；

切换组件，包括第一状态和第二状态，所述切换组件被配置为：

当切换组件处于所述第一状态时，使两个所述显示区分别接收具有横向视差的不同的两幅图像信息；

当切换组件处于所述第二状态时，使两个所述显示区接收相同的图像信息；以及

两个光路组件，分别为第一光路组件和第二光路组件，所述第一光路组件用于接收第一图像并形成用于观察者的一眼睛感知的第一虚像，所述第二光路组件用于接收所述第二图像并形成用于观察者的另一眼睛感知的第二虚像，且所述第一虚像和第二虚像以相同的方向布置。

可选的，所述显示装置还包括观察面和对称面；

所述观察面垂直于所述对称面布置，所述观察面用以供观察者感知所述第一虚像和第二虚像；

所述第一显示区和第二显示区关于所述对称面对称布置；

所述第一光路组件和第二光路组件关于所述对称面对称布置；

所述第一光路组件和第二光路组件被配置为使所述第一虚像及第二虚像平行于所述观察面。

可选的，在所述显示装置中，所述第一光路组件和第二光路组件被配置为使所述第一虚像与第二虚像在横向上至少局部重叠。

可选的，在所述显示装置中，所述第一光路组件和第二光路组件被配置为使所述第一虚像与所述第二虚像的像面均位于同一虚拟平面。

可选的，在所述显示装置中，所述第一虚像及第二虚像均沿竖直方向布置，且位于同一水平高度上。