用于补偿电动外科器械中传动系故障的机构转让专利
申请号 : CN201780011071.3
文献号 : CN108697421B
文献日 : 2022-03-18
发明人 : F·E·谢尔顿四世 , M·D·奥尔梅亚 , D·C·耶茨 , J·L·哈里斯
申请人 : 伊西康有限责任公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种用于影响组织的设备,包括:端部执行器,所述端部执行器被构造成能够与组织相互作用;和外科器械,所述外科器械包括:
多个传动系,所述多个传动系被构造成能够驱动多个齿轮部件以便执行所述外科器械的操作;和
多个振动传感器,所述多个振动传感器相对于所述外科器械的所述多个传动系定位,以感测和记录来自所述外科器械的所述多个传动系的振动信息,其中所述多个振动传感器被构造成能够基于所述振动信息生成输出信号,并且其中所述输出信号被处理以产生特征波形,所述多个传动系正常运行状态下的所述特征波形被用于和未来波形比较,以评估所述多个传动系的状态,从而确认故障传动系;
存储器,所述存储器存储预先确定的阈值并包括程序指令;和处理器,
其中所述程序指令在由所述处理器执行时,使所述处理器生成和所述输出信号相关的经处理的信号,其中正常的经处理的信号的对应波形为所述多个传动系正常运行状态下的所述特征波形,
其中所述程序指令在由所述处理器执行时,还使所述处理器将所述预先确定的阈值与所述经处理的信号的对应值进行比较,其中所述经处理的信号的对应值为当前的经处理的信号和所述正常的经处理的信号之间的偏差。
2.根据权利要求1所述的设备,还包括至少一个频率滤波器,所述至少一个频率滤波器被构造成能够接收所述输出信号,其中所述至少一个频率滤波器被构造成能够基于所接收的输出信号生成经滤波的信号。
3.根据权利要求2所述的设备,其中:所述处理器与所述至少一个频率滤波器通信并基于所述经滤波的信号生成所述经处理的信号。
4.根据权利要求3所述的设备,其中所述程序指令在由所述处理器执行时,还使所述处理器采用快速傅立叶变换来产生所述经处理的信号。
5.根据权利要求1所述的设备,其中所述程序指令在由所述处理器执行时,还使所述处理器基于所述预先确定的阈值小于所述经处理的信号的对应值进一步检测所述故障传动系,以确定所述设备是否需要更换或修复。
6.根据权利要求1所述的设备,其中所述预先确定的阈值是从所述多个振动传感器的测试输出信号生成的。
7.根据权利要求6所述的设备,其中所述测试输出信号基于在所述外科器械的测试过程期间由所述多个振动传感器记录的测试振动信息。
8.根据权利要求1所述的设备,其中所述预先确定的阈值是从先前处理的信号生成的。
9.一种用于评估包括多个传动系的外科器械的性能的方法,所述方法包括:经由多个振动传感器来感测在所述外科器械的所述多个传动系的操作期间产生的振动;
基于所感测到的振动生成输出信号;
过滤所述输出信号以生成来自所述多个传动系的所述振动的经滤波的信号;
处理所述经滤波的信号以生成来自所述多个传动系的所述振动的经处理的信号,其中所述经处理的信号被处理以生成特征波形,所述多个传动系正常运行状态下的所述特征波形用于和未来波形比较,以评估所述多个传动系的状态,从而确认故障传动系;
将预先确定的阈值与所述经处理的信号的对应值进行比较,所述经处理的信号的对应值为当前的经处理的信号和正常的经处理的信号之间的偏差;以及基于所述预先确定的阈值小于所述经处理的信号的所述对应值进一步检测所述故障传动系,以确定所述外科器械是否需要更换或修复。
10.根据权利要求9所述的方法,其中所述预先确定的阈值是从测试输出信号生成的。
11.根据权利要求10所述的方法,其中所述测试输出信号基于在所述外科器械的测试过程期间由所述多个振动传感器感测到的振动。
12.根据权利要求9所述的方法,其中所述预先确定的阈值是从先前处理的信号生成的。
13.根据权利要求9所述的方法,其中处理所述经滤波的信号包括使用快速傅立叶变换。
14.一种外科缝合器,包括:
钉仓,所述钉仓包括能够部署到组织中的多个钉;
至少一个驱动机构,所述至少一个驱动机构能够操作以在所述外科缝合器的击发序列期间将所述多个钉部署到所述组织中,其中所述至少一个驱动机构包括多个传动系;和多个振动传感器,所述多个振动传感器被构造成能够记录由所述至少一个驱动机构产生的振动,其中所述多个振动传感器被构造成能够基于振动生成输出信号,并且其中所述输出信号被处理以生成特征波形,所述多个传动系正常运行状态下的所述特征波形被用于和未来波形比较,以评估所述多个传动系的状态,从而确定故障传动系;
存储器,所述存储器存储预先确定的阈值并包括程序指令;和处理器,
其中所述程序指令在由所述处理器执行时,使所述处理器生成和所述输出信号相关的经处理的信号,其中正常的经处理的信号的对应波形为所述多个传动系正常运行状态下的所述特征波形,
其中所述程序指令在由所述处理器执行时,还使所述处理器将所述预先确定的阈值与所述经处理的信号的对应值进行比较,所述经处理的信号的对应值为当前的经处理的信号和所述正常的经处理的信号之间的偏差。
15.根据权利要求14所述的外科缝合器,还包括至少一个频率滤波器,所述至少一个频率滤波器被构造成能够接收所述输出信号,其中所述至少一个频率滤波器被构造成能够基于所接收的输出信号生成经滤波的信号。
16.根据权利要求15所述的外科缝合器,其中所述处理器与至少一个频率滤波器通信,并基于所述经滤波的信号生成所述经处理的信号。
17.根据权利要求14所述的外科缝合器,其中所述存储器包括程序指令,所述程序指令在由所述处理器执行时,还使所述处理器采用快速傅立叶变换来产生所述经处理的信号。
说明书 :
用于补偿电动外科器械中传动系故障的机构
SURGICAL INSTRUMENTS”的美国专利申请,所引用的代理人案卷号为END7794USNP/150509
且标题为“MECHANISMS FOR DETECTING DRIVETRAIN FAILURE IN POWERED SURGICAL
INSTRUMENTS”的美国专利申请,所引用的代理人案卷号为END7795USNP/150510且标题为
“MECHANISMS FORDETECTING DRIVETRAIN FAILURE IN POWERED SURGICAL INSTRUMENTS”
的美国专利申请,所述文献的每一者全文以引用方式并入本文。
“SURGICAL INSTRUMENTS WITH SEPARABLE MOTORS AND MOTOR CONTROL CIRCUITS”的美国
专利申请序列号14/984,552,以及标题为“MECHANISMS FOR COMPENSATING FOR
DRIVETRAIN FAILURE IN POWERED SURGICAL INSTRUMENTS”的美国专利申请序列号14/
984,525也通过引用方式整体并入本文。
背景技术
附图说明
运行的外科器械的振动响应;
外科器械的振动响应;
理信号的频率响应的移位;
际限值和临界限值;
具体实施方式
和布置的细节。示例性形式可以单独实施,也可以与其它形式、变型和修改结合在一起实
施,并可以通过多种方式实践或执行。此外,除非另外指明,否则本文所用的术语和表达是
为了方便读者而对示例性形式进行描述目的所选的,并非为了限制性的目的。
他类型的手术中,诸如腹腔镜式、内窥镜式和机器人辅助手术。
端部执行器被构造用于通过电动手持式机电外科器械进行致动和操纵。图1至图18的方面
在2012年10月23日提交的标题为“SURGICAL INSTRUMENT WITH RAPID POST EVENT
DETECTION”美国专利申请公布No.2014/0110453,2013年6月19日提交的标题为“APPARATUS
FOR ENDOSCOPIC PROCEDURES”的美国专利申请公布No.2013/0282052,以及2013年5月10日
提交的标题为“APPARATUS FOR ENDOSCOPIC PROCEDURES”的美国专利申请公布No.2013/
0274722中予以公开。
如图1至图3所示,外科器械100包括柄部外壳102,柄部外壳具有下部外壳部分104,从下部
外壳部分104延伸并且/或者支撑在下部外壳部分上的中间外壳部分106,以及从中间外壳
部分106延伸并且/或者支撑在中间外壳部分上的上部外壳部分108。中间外壳部分106和上
部外壳部分108分成远侧半节段110a和近侧半节段110b,远侧半节段与下部部分104一体形
成并且从下部部分延伸,近侧半节段可通过多个紧固件连接到远侧半节段110a。当接合时,
远侧半节段110a和近侧半节段110b限定其中具有腔102a的柄部外壳102,电路板150和驱动
机构160位于腔中。
或近侧半节段110b的边缘延伸,并被插置在远侧半节段110a和近侧半节段110b之间。垫圈
112密封远侧半节段110a和近侧半节段110b的周边。垫圈112用于在远侧半节段110a和近侧
半节段110b之间建立气密密封,使得电路板150和驱动机构160免受消毒和/或清洁程序的
影响。
位于下部外壳部分104中的电气部件(电池156,如图4所示;电路板154,如图3所示等)与位
于中间外壳部分106和/或上部外壳部分108中的电气部件(电路板150、驱动机构160等)电
气互连。
和中间外壳部分108之间建立气密密封,使得电路板150和驱动机构160免受消毒和/或清洁
程序的影响。
定了插入电池156的腔(未示出)。下部外壳部分104包括门105,其可枢转地连接到下部外壳
部分104,用于封闭下部外壳部分104的腔并且将电池156保持在该腔中。
诸如照明构件116设置在鼻锥114内,使得照明构件116通过其可见。照明构件116可以是发
光二极管印刷电路板(LED PCB)。照明构件116被构造成能够照射多种颜色,其中特定颜色
图案与唯一的离散事件相关联。
讲,驱动机构160被构造成能够驱动轴和/或齿轮部件,以相对于端部执行器300的近侧主体
部分302选择性地移动端部执行器300的工具组件304(参见图1和图9),以相对于柄部外壳
102围绕纵向轴线“X”旋转端部执行器300(参见图2),以相对于端部执行器300的仓组件308
移动砧座组件306,并且/或者在端部执行器300的仓组件308内击发缝合和切割仓。
将选择器齿轮箱组件162内的齿轮元件移动成与具有第二马达166的输入驱动部件165接
合。
纳三个可旋转的驱动连接器118、120、122。
方面,对应的第一驱动连接器118和第一连接器套管218之间的接合、对应的第二驱动连接
器120和第二连接器套管220之间的接合、以及对应的第三驱动连接器122和第三连接器套
管222之间的接合是键合的,使得外科器械100的驱动连接器118、120、122中的每一者的旋
转引起适配器200的对应连接器套管218、220、222的对应旋转。
连接器118、120、122被构造成能够通过驱动机构160独立地旋转。在这方面,驱动机构160的
功能选择模块163选择由驱动机构160的输入驱动部件165驱动外科器械100的驱动连接器
118、120、122中的哪个或哪些。
械100时,旋转力从外科器械100的驱动机构160选择性地传输到适配器200。
旋转对应于端部执行器300的工具组件304的选择性和独立的打开和闭合,以及端部执行器
300的工具组件304的缝合/切割部件的驱动。而且,外科器械100的第二驱动连接器120的选
择性和独立旋转对应于横向于纵向轴线“X”(参见图2)的端部执行器300的工具组件304的
选择性和独立关节运动。另外,外科器械100的第三驱动连接器122的选择性和独立旋转对
应于端部执行器300相对于外科器械100的柄部外壳102围绕纵向轴线“X”(参见图2)的选择
性和独立旋转。
组件162内的齿轮元件与第二马达166接合。因此,驱动机构160在给定时间选择性地驱动外
科器械100的驱动连接器118、120、122中的一者。
分开组装和测试。
讲,控制组件107限定用于可滑动地接收延伸轴125的上孔124a,以及用于可滑动地接收延
伸轴127的下孔126a。
除擦伤、平稳驱动,改进部件和组件可靠性并减小间隙,用以实现更紧密的贴合和手感一致
性。这包括在衬套、摇臂轴颈、柱塞衬套、弹簧座、保持环和滑块部件中使用塑料材料。在塑
料中模制部件还提供具有所有这些性能属性的网状或网眼状部件。与类似金属部件相比,
塑料部件消除了电解条件诸如高压灭菌、蒸汽灭菌下的腐蚀和双金属阳极反应,并且与光
滑塑料和材料的清洁压力配合也以对部件的最小应变或功能损失消除了间隙。
用,并且还可以包括用于减少磨损和摩擦力的添加剂。
有固定到动态夹紧构件365的远侧端部的柔性驱动梁364以及近侧接合节段368。接合节段
368包括限定肩部370的台阶部分。接合节段368的近侧端部包括沿直径相对的向内延伸的
指状物372。指状物372接合中空驱动构件374以将驱动构件374固定地固定到梁364的近侧
端部。驱动构件374限定近侧孔口376a,当端部执行器300附接到适配器200的远侧联接件
230时,该近侧孔口接收适配器200的驱动管246(图1)的连接构件。
闭合工具组件304并从其中的击发钉。
部执行器300的近侧端部延伸的钩状近侧端部366a。当端部执行器300固定到适配器200的
远侧外壳232时,关节运动连接件366的钩状近侧端部366a接合适配器200的联接钩(未示
出)。当适配器200的驱动棒258如上所述推进或回缩时,端部执行器300的关节运动连件366
在端部执行器300内推进或回缩,以使工具组件304相对于近侧主体部分302的远侧端部枢
转。
狭槽305a,以及位于纵向狭槽305a的每侧上的三行直线的钉保持狭槽305b。钉保持狭槽
305b中的每个钉保持狭槽接收单个钉307和钉推动器309的一部分。在器械100的操作期间,
驱动组件360抵靠致动滑动件并推动致动滑动件穿过仓305。随着致动滑动件移动通过仓
305,致动滑动件的凸轮楔形件顺序地接合钉推动器309,以在钉保持狭槽305b内垂直移动
钉推动器309,并且从其中顺序地射出钉307以抵靠砧座板312形成。
371相对于驱动构件374围绕销377枢转。
计成配合在驱动构件374的孔口376b内。水平凸缘389和391分别从滑动件381和383延伸。如
图9中最佳所示,弹簧393设置在驱动构件374内并与水平凸缘389和/或水平凸缘391接合,
以向下偏置锁定构件371。
上。在该位置,锁定构件371被抬升并与形成在外壳部分301b的底表面中远离突出部303a、
303b的突出部303c不对准,并且腹板385与驱动梁364中限定的肩部370纵向并置。该构型允
许砧座306打开并重新定位到待缝合的组织上,直到外科医生对该位置感到满意而无需启
用锁定构件371以禁用一次性端部执行器300。
锁定构件371保持该构型。
部303c。弹簧393将锁定构件371偏置成与突出部303c并置对准,从而有效地禁用一次性端
部执行器。当试图重新致动加载现有端部执行器300的装置时,锁定构件371将抵靠外壳部
分301b的突出部303c并且将阻止驱动梁364的远侧移动。
达。马达164联接至可以是DC电池(例如,可充电的铅基、镍基、锂离子基电池等)的电池156、
AC/DC换能器或者用于向马达164提供电能任何其他电源。
408b...408n,所述传感器被构造成能够测量马达164和电池156的操作状态。传感器408a至
408n可包括电压传感器、电流传感器、温度传感器、压力传感器、遥测传感器、光学传感器及
其组合。传感器408a至408n可以测量由电池156供应的电能的电压、电流和其他电特性。传
感器408a至408n还可以测量旋转速度即每分钟转数(RPM)、扭矩、温度、电流消耗和马达164
的其他操作特性。可以通过测量马达164的旋转来确定RPM。各种驱动轴(例如,图6的可旋转
驱动连接器118、120、122)的位置可以通过使用设置在轴中或轴附近的各种线性传感器确
定,或者从RPM测量值进行推导。在一些方面,可以基于以恒定RPM运行的马达164的调节的
电流消耗计算扭矩。在另外的方面,驱动电路404和/或控制器406可以测量时间并且以时间
为函数处理上述值,包括积分和/或微分,例如,以确定测量值的变化率等。
的中央处理单元,该存储器可以包括暂态型存储器(例如,RAM)和/或非暂态型存储器(例
如,闪存介质、磁盘介质等)。控制器406包括用于与驱动电路404进行交互的多个输入和输
出。具体地讲,控制器406从驱动电路404接收关于马达164和电池156的操作状态的测量的
传感器信号,并且接着将控制信号输出到驱动电路404以基于传感器读数和特定算法指令
控制马达164的操作。控制器406还被构造成能够为从用户界面接受多个用户输入(例如,联
接到控制器406的控制组件107的开关、按钮、触摸屏等)。可以提供可移动内存卡或芯片,或
者可以无线地下载数据。
接部分108a,所述鼻部或连接部分被构造成能够接纳轴组件500(在许多方面类似于轴组件
200)的传动装置外壳512的对应联轴器组件514。
端部,以及可连接到端部执行器的至少一个旋转接收构件的第二端部。当轴组件500与外科
器械100配合时,外科器械100的可旋转驱动构件或连接器118、120、122的每一者与轴组件
500的对应可旋转连接器套管518、520、522联接(参见图13和图15)在这方面,对应的第一驱
动构件或连接器118和第一连接器套管518之间的接合,对应的第二驱动构件或连接器120
和第二连接器套管520之间的接合,以及对应的第三驱动构件或连接器122和第三连接器套
管522之间的接合是键合的,使得外科器械100的驱动构件或连接器118、120、122中的每一
者的旋转引起轴组件500的对应连接器套管518、520、522的对应旋转。
地连接到外科器械100的传动装置外壳212。另外,轴组件500还包括连接到细长主体部分
510的远侧端部510b的进行关节运动的颈杆组件530。
的旋转速度/旋转力,然后再将这种旋转速度/旋转力传递到端部执行器501。如图15所示,
传动装置外壳512和联轴器组件514可旋转地支撑第一近侧或输入驱动轴524a、第二近侧或
输入驱动轴526a和第三驱动轴528。
者围绕相应的第一近侧驱动轴524a、第二近侧驱动轴526a和第三驱动轴228设置。当轴组件
500连接到外科器械100时,偏压构件518a、520a和522a作用在相应的连接器套管518、520和
522上,以帮助将连接器套管218、220和222与外科器械100的相应驱动可旋转驱动构件或连
接器118、120、122的远侧端部保持接合。
者被构造成并适于改变(例如,增大或减小)外科器械100的第一可旋转驱动连接器118和第
二可旋转驱动连接器120的旋转速度/旋转力,然后将此类旋转速度/旋转力传递到端部执
行器501。
撑在传动装置外壳512中的第一传动轴544,键合到第一传动轴544并且与第一输入驱动轴
正齿轮542a接合的第一输入传动正齿轮544,以及键合到第一传动轴544的第一输出传动正
齿轮544b。第一齿轮系系统540还包括可旋转地支撑在传动装置外壳512和管状主体510中
的第一输出驱动轴546a,以及键合到第一输出驱动轴546a并且与第一输出传动正齿轮544b
接合的第一输出驱动轴正齿轮546b。
括15个齿。如此构造,第一输入驱动轴524a的输入旋转以1:2.08的比率转换为第一输出驱
动轴546a的输出旋转。
驱动轴正齿轮542a与第一输入传动正齿轮544a接合,使得第一输入传动正齿轮544a旋转。
当第一输入传动正齿轮544a旋转时,第一传动轴544旋转并且因此使得键合到第一传动轴
544的第一输出驱动轴正齿轮546b旋转。当第一输出驱动轴正齿轮546b旋转时,由于第一输
出驱动轴正齿轮546b与其接合,所以第一输出驱动轴正齿轮546b同样旋转。当第一输出驱
动轴正齿轮546b旋转时,由于第一输出驱动轴正齿轮546b键合到第一输出驱动轴546a,所
以第一输出驱动轴546a旋转。
撑在传动装置外壳512中的第一传动轴554,键合到第一传动轴554并且与第二输入驱动轴
正齿轮552a接合的第一输入传动正齿轮554a,以及键合到第一传动轴554的第一输出传动
正齿轮554b。
合的第二输入传动正齿轮556a,以及键合到第二传动轴556的第二输出传动正齿轮556b。
合的第二输出驱动轴正齿轮558b。
20个齿;第二输出传动正齿轮556b包括10个齿;第二输出驱动轴正齿轮558b包括15个齿。如
此构造,第二输入驱动轴526a的输入旋转以1:6的比率转换为第二输出驱动轴558a的输出
旋转。
驱动轴正齿轮552a与第一输入传动正齿轮554a接合,使得第二输入传动正齿轮554a旋转。
当第一输入传动正齿轮554a旋转时,第一传动轴554旋转并且因此使得键合到第一传动轴
554的第一输出传动正齿轮554b旋转。当第一输出传动正齿轮554b旋转时,由于第二输入传
动正齿轮556a与其接合,第二输入传动正齿轮556a也旋转。当第二输入传动正齿轮556a旋
转时,第二传动轴256旋转并且因此使得键合到第二传动轴556的第二输出传动正齿轮256b
旋转。当第二输出传动正齿轮556b旋转时,由于第二输出驱动轴正齿轮558b与其接合,所以
第二输出驱动轴正齿轮558b旋转。当第二输出驱动轴正齿轮558b旋转时,由于第二输出驱
动轴正齿轮558b键合到第二输出驱动轴558a,所以第二输出驱动轴558a旋转。
到关节运动组件570并且可操作地连接到该关节运动组件的远侧端部528b。
延伸的通道。通道被构造成并且尺寸被设计成当第一输出驱动轴546a、第二输出驱动轴
558a和第三驱动轴528从传动装置外壳512延伸到进行关节运动的的颈杆组件530时,可旋
转地接收和支撑第一输出驱动轴546a、第二输出驱动轴558a和第三驱动轴528。第一输出驱
动轴546a、第二输出驱动轴558a和第三驱动轴528的每一者是细长的并且具有足够的刚性,
以将旋转力从传动装置外壳520传递到进行关节运动的颈杆组件530。
并且从近侧颈部外壳串联延伸;以及连接到所述多个连接件534的最远侧连接件并且从其
延伸的远侧颈杆外壳536。可以设想,在本文公开的任何方面中,轴组件可以具有单个连接
件或枢轴构件,以允许端部执行器的关节运动。可以设想,在本文公开的任何方面中,远侧
颈部外壳可以与最远侧连接件结合。
单元或再加载装置300连接。而且,外科器械10包括柄部外壳102,该柄部外壳包括下部外壳
部分104、中间外壳部分106和上部外壳部分108。
旋转传动系12(参见图20),该旋转传动系被构造成能够相对于柄部外壳102围绕纵向轴线
“X”(参见图2)旋转端部执行器300。驱动机构160还包括闭合传动系14(参见图20),该闭合
传动系被构造成能够使砧座组件306相对于端部执行器300的仓组件308移动,以将组织捕
获在它们之间。另外,驱动机构160包括击发传动系16(参见图20),该击发传动系被构造成
能够在端部执行器300的仓组件308内击发缝合和切割仓。
该功能选择模块包括第一马达164,用于选择性地移动选择器齿轮箱组件162内的齿轮元
件,以选择性地将传动系12、14和16中的一者定位成与第二马达166的输入驱动部件165接
合。
可以是DC电池(例如,可充电铅基、镍基、锂离子基电池等)、AC/DC换能器或适用于向外科器
械10提供电能的任何其他电源。
下,存储器38可存储各种程序指令,所述各种程序指令在执行时可使得处理器36执行本文
所述的多个功能和/或计算。电源156可被构造成能够例如将功率供应给控制器20。
旋转运动,以选择性地移动选择器齿轮箱组件162内的齿轮元件,从而选择性地将传动系
12、14和16中的一者定位成与第二马达166的输入驱动部件165接合。此外,处理器36可与马
达控制电路18’通信。存储器38可存储程序指令,这些程序指令在由处理器36响应于用户输
入34执行时可使马达控制电路18’促动马达166产生至少一种旋转运动,以驱动例如与第二
马达166的输入驱动部件165接合的传动系。
处理器、微控制器、集成电路、ASIC、PLD、DSP、FPGA、逻辑门、寄存器、半导体器件、芯片、微芯
片、芯片组、微控制器、SoC、和/或SIP。分立硬件元件的示例可包括电路和/或电路元件,诸
如逻辑门、场效应晶体管、双极型晶体管、电阻器、电容器、电感器和/或继电器。在某些情况
下,例如,控制器20可包括混合电路,该混合电路在一个或多个基板上包括分立的和集成的
电路元件或部件。
Cortex‑M4F处理器芯,其包括:256KB的单循环闪速存储器或其他非易失性存储器(最多至
40MHZ)的片上存储器、用于使性能改善超过40MHz的预取缓冲器、32KB的单循环SRAM、装载
有 软件的内部ROM、2KB的EEPROM、一个或多个PWM模块、一个或多个QEI模
拟、具有12个模拟输入通道的一个或多个12位ADC,以及易得的其他特征。可以很方便地换
用其他微控制器,来与本公开联合使用。因此,本公开不应限于这一上下文。
电路。至少一个存储器电路存储有限状态机的当前状态。组合或时序逻辑电路被构造成能
够使有限状态机到达各个步骤。时序逻辑电路可以是同步的或异步的。在其他情况下,例如
可通过包括处理器36和有限状态机的组合的电路来执行本文所述的各个步骤中的一个或
多个步骤。
便执行外科器械10的各种操作)随着时间推移被磨损是可能的。这可通过正常使用发生,并
且在一些情况下,由于滥用状况,驱动机构可能磨损得更快。在某些情况下,外科器械10可
被构造成能够执行自我评估,以确定驱动机构及其各种部件的状态,例如健康状况。
转传动系12、闭合传动系14和/或击发传动系16)的评估。偏离预测性能的大小可用于确定
所感测的故障的可能性和这种故障的严重性。可使用多个度量,包括:可重复预测事件的周
期性分析、超出预期阈值的峰值或降值以及故障的宽度。
驱动机构或者其一个或多个部件布置,以记录在正常运行的驱动机构或者其一个或多个部
件的操作期间发生的各种振动。所记录的振动可用于创建特征波形。可将未来波形与特征
波形进行比较,以评估驱动机构及其部件的状态。
人类听觉上限的声波)和次声(低频声音,频率低于20Hz[赫兹]或每秒周期,因此低于人类
听觉的“正常”极限)。因此,可以利用声学传感器来检测来自驱动机构及其部件的声发射,
包括振动、声音、超声和次声。在一个方面,可以分析驱动机构160的振动频率特征以确定传
动系12、14和/或16的一个或多个的状态。一个或多个振动传感器可以联接到传动系12、14
和/或16的一个或多个,以便在使用时记录传动系的声学输出。
通信或以其他方式控制该模块。如下文更详细地描述,模块40可被实施为各种装置,诸如电
路、硬件、计算机程序产品(其包括计算机可读介质(例如,存储器38),该计算机可读介质存
储可由处理装置(例如,处理器36)执行的计算机可读程序指令)或其某种组合。在一些方
面,处理器36可包括模块40或以其他方式控制该模块。
风。在至少一种情况下,如图24所示,传感器42可包括一个或多个加速度计。
42通信以便处理其输出。在图21所示的实施例中,有四个带通滤波器BPF1、BPF2、BPF3和
BPF4,用于对传感器42的输出进行滤波。例如,这些滤波器用于确定用于评估外科器械10的
健康状况的各种阈值,包括可接受的限值、边际限值和临界限值。在一个示例中,如图24所
示的一系列低通滤波器可在传感器42的输出上使用。
输出。图24B、图24C和图24D描绘了用于对传感器42的输出进行滤波的带通滤波器的示例性
结构和操作细节。在至少一种情况下,用于对传感器42的输出进行滤波的一个或多个滤波
器是双低噪声JFET输入通用运算放大器。
幅。每个滤波器的输出的峰值振幅如图26所示。例如,通过与存储在存储器38中的阈值进行
比较,这些值可用于确定外科器械10的健康状况。如图24所示,可以采用多路复用器44和模
数转换器46将滤波器的输出传送到处理器36。
缩或重置到原始位置或起始位置。传感器42的记录输出可用于形成该运动的特征波形。在
一个示例中,传感器42的记录输出通过快速傅里叶变换进行以形成特征波形。
处理器36执行时可使处理器36将关键区域的振幅与存储在存储器38中的预先确定的值进
行比较。当振幅超过那些存储值时,处理器36确定外科器械10的一个或多个部件不再正常
运行并且/或者外科器械10已达到其使用寿命的终点。
如图22A所示,以形成正常运行的传动系的特征波形。正常运行的传动系的特征波形可用于
检测同一传动系或其他类似传动系中的任何故障。例如,图23示出了来自非正常运行的传
动系的振动响应。麦克风输出用于确定故障传动系的频率响应,如图23A所示。故障传动系
的频率响应与正常运行的传动系的特征波形的偏差表明传动系中的故障。
超过存储值,则可以断定在所检查传动系中检测到故障。作为响应,可采取各种安全和补救
步骤,如在2015年12月30日提交的名称为“MECHANISMS FOR COMPENSATING FOR
DRIVETRAIN FAILURE IN POWERED SURGICAL INSTRUMENTS”的共同拥有的美国申请No.14/
984,525中更详细地描述,该申请全文以引用方式并入本文。
由外科器械10的驱动机构160生成的振动可根据外科器械10的操作阶段而变化。某些振动
可与外科器械10的某些操作阶段唯一地相关联。因此,应考虑到外科器械10的操作阶段或
操作区域允许选择性地分析与该操作阶段或操作区域相关联的振动,同时忽略与该操作阶
段或操作区域无关的其他振动。处理器36可采用各种传感器,例如位置传感器,以确定外科
器械10的操作阶段。
原始位置起的位移位置的关系。在区域1中,外科器械10的端部执行器300已经夹在组织上,
如上所述,但是没有影响组织。在区域2中,施加负载以移动外科器械10的致动滑动件,从而
允许端部执行器300通过例如切割并缝合组织来影响组织。在区域3中,组织已被外科器械
10的端部执行器300切割并缝合。取决于在捕获并处理由各种传动系产生的振动期间外科
器械10所处的区域,可将振动与阈值频率值进行比较,或者可忽视或不考虑振动。对于在图
27的块48和块50中由传感器42捕获的振动,出于确定外科器械10的健康状况的目的,可以
忽略或不考虑所捕获的振动的某些部分。
例如约0.001至约0.30的范围内的任何值。在至少一种情况下,该比例是选自例如约0.01至
约0.20的范围中的任何值。在至少一种情况下,该比例是选自例如约0.01至约0.10的范围
中的任何值。
取某些救助步骤以确保外科器械10与被处理组织的安全分离。或者,如果发生急剧的传动
系故障,则仍可操作传动系以完成手术步骤或重置外科器械10;然而,可采取某些预防和/
或安全步骤以避免或最小化对传动系和/或外科器械10的其他部件的额外损坏。
评估外科器械10的损坏/功能状态,仅考虑在外科器械10的击发冲程的中心段处检测到的
振动。在至少一种情况下,为了评估外科器械10的损坏/功能状态,忽略或不考虑如图27所
示的在外科器械10的击发冲程的区域1的开始和/或区域2的结束时检测到的振动。
性能降低允许例如完成某些工作。例如,峰的大小或数量的急剧大幅增加可能表明实质性
或灾难性的故障导致器械启动更直接和最终的反应选择。
科器械10的驱动组件360的力,如图27所示,并且降低了驱动组件360的速度,如图28所示。
点B,也如图27和图28所示,表示在缝合和切割期间与组织的最厚部分的接触。因此,点B处
的FTF最大,如图27所示,并且点B处的速度处于其最低点,如图28所示。一个或多个传感器
诸如力传感器可被构造成能够在驱动组件360被推进时测量FTF。另外,一个或多个位置传
感器可被构造成能够在外科器械10的击发序列期间检测驱动组件360的位置。
42,以在击发序列的预先确定部分期间选择性地捕获或记录由驱动机构160的一个或多个
部件生成的振动。在至少一种情况下,传感器42由处理器36在预先确定部分的起点处启用,
并且在击发序列或冲程的预先确定部分的终点处停用,使得传感器42可以仅捕获或记录在
预先确定部分期间生成的振动。
振动。如图28所示,处理器36可被构造成能够使得传感器42在驱动组件360的速度的向下斜
率期间开始捕获或记录振动,并且在驱动组件360的速度的向上斜率期间停止记录振动。或
者,传感器42可以在外科器械10的整个击发序列期间起作用,而处理器36忽略或排除在击
发序列或冲程的预先确定部分之外记录的振动。
动到区域2,器械的速度降低,功率谱将在频率上向下移动。如图30所示,其代表在由图24中
所示的滤波器表示的各种带宽处针对图27和图28的点A和点B的电压振幅与频率的关系,对
于每个滤波器带宽,与点B相关联的频率线低于与点A相关联的频率线,这是由于器械10上
来自点B处的组织的负载和由于冲程区域引起的速度变化。
率何时高于存储在存储器38中的与处理器36相关联的某些阈值,同时在捕获振动期间考虑
外科器械10的操作区域。当以某种方式确定外科器械10有缺陷时,可以在消毒或随后使用
之前修复或更换器械10。还可采取各种其他安全和/或补救步骤。
的由外科器械10的一个或多个传动系引起的输出被呈现为例如区域1的电压信号。如在通
过滤波器处理信号期间捕获的每个频率,诸如图24所示的频率,可具有其自身的阈值分布。
所有频率都是可接受的并且代表正常运行的外科器械10。在至少一种情况下,这使处理器
诸如图24所示的处理器36断定:发生了急剧而非灾难性的传动系故障。
例如,仅在多个频率等于或超过临界限值58时才发生灾难性传动系故障。或者,处理器36可
被构造成能够断定:例如,仅在通过滤波器处理信号期间捕获的所有频率等于或超过临界
限值58时才发生灾难性传动系故障。
者,处理器36可被构造成能够断定:例如,仅在多个频率等于或超过边际限值56但是低于临
界限值58时才发生急剧的传动系故障。或者,处理器36可被构造成能够断定:例如,仅在通
过滤波器处理信号期间捕获的所有频率等于或超过边际限值56但低于临界限值58时才发
生急剧的传动系故障。
自传感器42的输入评估传动系故障的严重程度,并根据所确定的严重程度启用适当的响
应。存储器38可包括程序指令,该程序指令当由处理器36执行时可使处理器36通过启用例
如操作的安全模式22来响应于检测到的23急剧的传动系故障。另外,存储器38可包括程序
指令,该程序指令当由处理器36执行时可使处理器36通过启用恢复或救助模式22来响应于
检测到的灾难性传动系故障。当没有检测到任何传动系故障时,处理器36可允许外科器械
10继续27正常操作直到检测到传动系故障。
有源驱动击发传动系16时,模块40检测到急剧的传动系故障可使处理器36向马达驱动电路
18'传送使马达166的机械输出降低的指令(图20)。马达166的机械输出的降低减小了有源
传动系16的速度,这确保了安全完成击发序列以及/或者将有源传动系16重置为原始位置
或起始位置。
小阈值的累积噪声大小由处理器36解释为可接受的限值54。另外,可采用最大阈值来限定
临界限值58。高于最小阈值的累积噪声大小由处理器36解释为临界限值58。边际限值56可
由最小阈值和最大阈值限定。在一个示例中,高于最小阈值但低于最大阈值的累积噪声大
小由处理器36解释为边际限值56。
个带通滤波器BPF1、BPF2、BPF3和BPF4的带宽。
表示。另外,基线阈值60用于允许忽略或不考虑可预测量的噪声。可以考虑或忽略额外的噪
声,这取决于它在频谱中的位置。
Z3落在基线阈值60之上并且在预先确定的带宽a1、a2、a3和a4内时,这些电压振幅被认为与
A、A'、A”和A”'一起限定累积噪声大小,进而确定对器械10的潜在损坏。
故障以及该故障的严重程度。在另一种情况下,将中心频率A、A'、A”和A”'处的电压振幅值
和预先确定的带宽a1、a2、a3和a4内的任何电压振幅相加以生成累积噪声大小,如由电压振
幅所表示的,然后该累积噪声大小用于评估是否发生了故障、何时发生故障以及该故障的
严重程度。在另一种情况下,将中心频率A、A'、A”和A”'处的电压振幅值和大于基线阈值60
并且在预先确定的带宽a1、a2、a3和a4内的任何电压振幅值相加以生成累积噪声大小,如由
电压振幅所表示的,然后该累积噪声大小用于评估是否发生了故障、何时发生故障以及该
故障的严重程度。
期间由传感器42记录的噪声信号可由处理器36进行滤波并处理,以生成存储在存储器38中
的正常的经处理的信号。由传感器42记录的任何新的噪声信号可以与正常噪声信号相同的
方式进行滤波并处理,以生成当前的经处理的信号,该信号可与存储在存储器38中正常的
经处理的信号进行比较。
号。或者,当前的经处理的信号成为针对下一个当前的经处理的信号的正常的经处理的信
号。
于四个带通滤波器BPF1、BPF2、BPF3和BPF4的带宽。图34示出了电压振幅与经处理的信号的
频率的曲线图。
60,其用于允许忽略可预测量的噪声,类似于图33的基线阈值60。计算两次迭代之间的差
值,并在图34中显示为δ1、δ2和δ3。存在与各种δ值比较的各种阈值以确定外科器械10的损
坏,指示可接受的δ、边际δ或临界δ,临界δ将指示需要更换或修复器械10。
之间的差值与一个或多个预先确定的阈值进行比较,所述一个或多个预先确定的阈值可存
储在存储器38中,以选择可接受状态、边际状态或临界状态的输出。
状态或临界状态的输出。偏差的大小可在范围与范围之间进行比较,以指示局部事件中的
剪切变化。
不同噪声信号可被解释为表示外科器械10的不同损坏/功能状态。在正常操作期间,传感器
42记录正常或预期的噪声信号。当传感器42记录到异常噪声信号时,处理器36可使用存储
在存储器38中的一种或多种算法进一步评估异常噪声信号,以确定外科器械10的损坏/功
能状态。异常信号可包括可用于评估对外科器械10的损坏的性质的唯一特征。例如,异常信
号的唯一特征可以指示对外科器械10的特定部件的损坏,该特定部件可以容易地更换。
噪声信号来检测正常磨损。例如,当通过其记录的噪声征兆测量的碎片达到或超过存储在
存储器38中的预先确定的阈值时,处理器36可被构造成能够例如发出外科器械10接近其寿
命终点或需要维护的警告。
间,行星齿轮可产生由传感器42记录的正常噪声信号。例如,当行星齿轮由于断齿而损坏
时,传感器42记录异常噪声信号。例如,异常信号可包括指示损坏的行星齿轮的唯一特征。
个带通滤波器BPF1、BPF2、BPF3和BPF4的带宽。如上所述的各种算法可应用于图35的经处理
的信号,以确定外科器械10的损坏/功能状态。
阈值限定的预期范围内评估经处理的信号。预期范围E1、E2、E3和E4分别对应于带宽a1、a2、a3
和a4。
数。所述两个电压振幅读数是超过在带宽a1的中心频率处的预期范围E1的第一电压振幅读
数,以及在落在带宽a1和a2之间但在所述带宽之外的频率处的第二电压振幅读数。第一算法
可被构造成能够将观察到的事件识别为指示潜在行星齿轮损坏。处理器36可采用第一算法
来断定检测到潜在的行星齿轮损坏。
率处低于预期电压振幅阈值的电压振幅读数。另外,经处理的信号包括电压振幅读数Z1和
Z2,所述电压振幅读数超过基线阈值60并且在带宽a2内,但是落在预期范围E2的子带宽阈值
之外。第二算法可被构造成能够将观察到的第二事件识别为指示唯一潜在损坏。处理器36
可采用第二算法来断定检测到与外科器械10的中心部分相关的潜在损坏。
宽a4的中心频率处超过预期电压振幅阈值的电压振幅读数。第三算法可被构造成能够将观
察到的第三事件识别为指示潜在碎片。例如,处理器36可采用第三算法并基于观察到的电
压振幅和预期电压振幅阈值之间的差值来评估潜在碎片的严重程度。
以框图的形式示出了选择的方面,而不是详细地示出。本文提供的详细描述的某些部分可
以呈现为对存储在计算机存储器中的数据进行操作的指令。本领域的技术人员用此类描述
和表达向本领域的其它技术人员描述和传达他们的工作要旨。通常,算法是指导致所需结
果的步骤的自相容序列,其中“步骤”是指物理量的操纵,物理量可以(但不一定)采用能被
存储、转移、组合、比较和以其它方式操纵的电或磁信号的形式。常用于指这些信号,如位、
值、元素、符号、字符、术语、数字等。这些和类似的术语可与适当的物理量相关联并且仅仅
是应用于这些量的方便的标签。
备的动作和处理,其操纵表示为计算机系统的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据并
将其转换成相似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其它此类信息存储、传输或显示设
备内的物理量的其它数据。
或“在方面中”不一定都指同一方面。此外,具体特征、结构或特性可在一个或多个方面中以
任何合适的方式组合。
件的材料的情况下,也可使用其它材料。因此,应当理解,上述具体实施方式和所附的权利
要求旨在涵盖属于本发明所公开的方面的范围内的所有此类修改形式和变型形式。以下权
利要求旨在涵盖所有此类修改形式和变型形式。
识到,可以用多种硬件、软件、固件或它们的任何组合单独和/或共同实施的本文所述的多
个方面可以被看作是由多种类型的“电子电路”组成。因此,如本文所用,“电子电路”包括但
不限于具有至少一个离散电路的电子电路、具有至少一个集成电路的电子电路、具有至少
一个专用集成电路的电子电路、形成由计算机程序配置的通用计算设备的电子电路(如,至
少部分地实施本文所述的方法和/或设备的由计算机程序配置的通用计算机,或至少部分
地实施本文所述的方法和/或设备的由计算机程序配置的微处理器)、形成存储器设备(如,
形成随机存取存储器)的电子电路,和/或形成通信设备(如,调制解调器、通信开关或光电
设备)的电子电路。本领域的技术人员将会认识到,可以模拟或数字方式或它们的一些组合
实施本文所述的主题。
员就要将其理解为此类框图、流程图或示例中的每个功能和/或操作都可以单独和/或共同
地通过多种硬件、软件、固件或实际上它们的任何组合来实施。在一个方面中,本文所述的
主题的若干部分可以通过专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理
器(DSP)或其他集成格式来实施。然而,本领域的技术人员将会认识到,本文所公开的方面
的一些方面可作为在一台或多台计算机上运行的一个或多个计算机程序(如,作为在一个
或多个计算机系统上运行的一个或多个程序),作为在一个或多个处理器上运行的一个或
多个程序(如,作为在一个或多个微处理器上运行的一个或多个程序),作为固件,或作为实
际上它们的任何组合全部或部分地在集成电路中等效地实现,并且根据本发明,设计电子
电路和/或编写软件和/或硬件的代码将在本领域技术人员的技术范围内。另外,本领域的
技术人员将会认识到,本文所述主题的机制能够作为多种方面的程序产品进行分布,并且
本文所述主题的示例性形式适用,而不管用于实际进行分布的信号承载介质的具体类型是
什么。信号承载介质的示例包括但不限于如下:可录式媒体,诸如软盘、硬盘驱动器、光盘
(CD)、数字视频光盘(DVD)、数字磁带、计算机存储器等;和传输式介质,诸如数字和/或模拟
通信介质(例如,光纤缆线、波导、有线通信链路、无线通信链路(例如,发射器、接收器、传输
逻辑、接收逻辑等)等)。
其相抵触的程度上以引用方式并入本文。因此,并且在必要的程度下,本文明确列出的公开
内容代替以引用方式并入本文的任何冲突材料。据称以引用方式并入本文但与本文列出的
现有定义、陈述或其它公开材料相冲突的任何材料或其部分,将仅在所并入的材料与现有
的公开材料之间不产生冲突的程度下并入。
本文所用,阐述的具体示例和随附的论述旨在代表它们更一般的类别。通常,任何具体示例
的使用旨在代表其类别,并且具体组成部分(例如,操作)、装置和对象的未纳入部分不应采
取限制。
数/复数置换在本文中没有明确表述。
同功能性的多种其它结构。在概念意义上,获得相同功能性的组件的任何布置结构方式都
是有效“相关联的”,从而获得所需的功能性。因此,本文中为获得特定功能性而结合在一起
的任何两个组件都可被视为彼此“相关联”,从而获得所需的功能性,而不论结构或中间组
件如何。同样,如此相关联的任何两个组件也可被视为彼此“以可操作的方式连接”或“以可
操作的方式联接”,以获得所需的功能性,并且能够如此相关联的任何两个组件都可被视为
彼此“以可操作的方式联接”,以获得所需的功能性。以可操作的方式联接的具体示例包括
但不限于可物理匹配的和/或物理交互组件,和/或无线交互式,和/或无线交互式组件,和/
或逻辑交互式,和/或逻辑交互式组件。
此直接物理接触或电接触。在另一个示例中,一些方面可使用术语“联接”来描述,以表示两
个或更多个元件直接物理接触或电接触。然而,术语“联接”还可指两个或更多个元件彼此
不是直接接触,而是彼此配合或相互作用。
认识到,除非上下文另有所指,否则“被构造成能够”通常可涵盖活动状态的部件和/或未活
动状态的部件和/或待机状态的部件。
变型,并且如在本文所述的主题的真实实质和范围内,其更广泛的方面并因此所附权利要
求将所有此类改变和变型包括在其范围内。本领域的技术人员应当理解,一般而言,本文、
以及特别是所附权利要求(例如,所附权利要求的正文)中所使用的术语通常旨在为“开放”
术语(例如,术语“包括”应解释为“包括但不限于”,术语“具有”应解释为“至少具有”,术语
“包含”应解释为“包含但不限于”等)。本领域的技术人员还应当理解,当所引入权利要求表
述的具体数目为预期数目时,则这样的意图将在权利要求中明确表述,并且在不存在这样
的表述的情况下,不存在这样的意图。例如,为有助于理解,下述所附权利要求可含有对介
绍性短语“至少一个”和“一个或多个”的使用以引入权利要求。然而,对此类短语的使用不
应视为暗示通过不定冠词“一个”或“一种”引入权利要求表述将含有此类引入权利要求表
述的任何特定权利要求限制在含有仅一个这样的表述的权利要求中,甚至当同一权利要求
包括介绍性短语“一个或多个”或“至少一个”和诸如“一个”或“一种”(例如,“一个”和/或
“一种”通常应解释为意指“至少一个”或“一个或多个”)的不定冠词时;这也适用于对用于
引入权利要求表述的定冠词的使用。
下,对“两个叙述”的裸叙述通常意指至少两个叙述、或两个或更多个叙述)。此外,在其中使
用类似于“A、B和C中的至少一者等”的惯例的那些情况下,一般而言,这种结构意在具有本
领域的技术人员将理解所述惯例的意义(例如,“具有A、B和C中的至少一者的系统”将包括
但不限于具有仅A、仅B、仅C、A和B一起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起等的系统)。在
其中使用类似于“A、B或C中的至少一者等”的惯例的那些情况下,一般而言,这种结构意在
具有本领域的技术人员将理解所述惯例的意义(例如,“具有A、B或C中的至少一者的系统”
应当包括但不限于具有仅A、仅B、仅C、A和B一起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起等的
系统)。本领域的技术人员还应当理解,通常,除非上下文另有指示,否则无论在具体实施方
式、权利要求或附图中呈现两个或更多个替代术语的转折性词语和/或短语应理解为涵盖
包括所述术语中的一者、所述术语中的任一个或这两个术语的可能性。例如,短语“A或B”通
常将被理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。
序的其它顺序进行所述多个操作,或者可以同时进行所述多个操作。除非上下文另有规定,
否则此类替代排序的示例可包括重叠、交错、中断、重新排序、增量、预备、补充、同时、反向,
或其它改变的排序。此外,除非上下文另有规定,否则像“响应于”、“相关”这样的术语或其
它过去式的形容词通常不旨在排除此类变体。
使所述系统的部件可能位于所述地区外部(例如,位于所述地区外部的继电器、服务器、处
理器、信号承载介质、传输计算机、接收计算机等)。
在另一个地区中使用所述系统。
件的材料的情况下,也可使用其它材料。因此,应当理解,上述具体实施方式和所附的权利
要求旨在涵盖属于本发明所公开的方面的范围内的所有此类修改形式和变型形式。以下权
利要求旨在涵盖所有此类修改形式和变型形式。
详尽的或限定到本发明所公开的精确形式。可以按照上述教导内容对本发明进行修改或变
型。所选择和描述的一个或多个方面是为了示出本发明的原理和实际应用,从而使得本领
域的普通技术人员能够利用多个方面,在适合设想的具体应用的情况下进行各种修改。与
此一同提交的权利要求书旨在限定完整范围。
轮部件以执行所述外科器械的操作;以及一个或多个振动传感器,所述一个或多个振动传
感器相对于所述外科器械的所述一个或多个传动系定位,以感测和记录来自所述外科器械
的所述一个或多个传动系的振动信息,其中所述一个或多个振动传感器被构造成能够基于
所述振动信息生成输出信号,并且其中所述输出信号用于确定所述外科器械的状态。
被构造成能够基于所接收的输出信号生成经滤波的信号。
号。
所述外科器械的故障。
作期间产生的振动;基于感测到的振动生成输出信号;过滤所述输出信号以生成来自所述
一个或多个传动系的所述振动的经滤波的信号;处理所述经滤波的信号以生成来自所述一
个或多个传动系的所述振动的经处理的信号;将预先确定的阈值与所述经处理的信号的对
应值进行比较;以及当所述预先确定的阈值等于或小于所述经处理的信号的所述对应值
时,检测所述外科器械的故障。
述多个钉部署到所述组织中;以及一个或多个振动传感器,所述一个或多个振动传感器被
构造成能够记录由所述至少一个驱动机构产生的振动,其中所述一个或多个振动传感器被
构造成能够基于所感测的振动生成输出信号,并且其中所述输出信号用于确定所述至少一
个驱动机构的状态。
被构造成能够基于所接收的输出信号生成经滤波的信号。
信号。
理的信号。