本发明涉及计算机技术领域,特别涉及一种监测动力输出的方法及一种处理器。
背景技术:
随着科学技术的发展进步,微创腔镜手术在各类手术治疗领域应用广泛。通过小型切口,可以在体内插入腔镜类手术器械,并通过体外操控以实施手术。例如,在一种应用中,可以操控手术器械中的手术刀头以切除肿瘤。
目前,通过处理器输出动力,可以利用手术器械在该动力条件下进行手术操作。
由于手术操作部位的情况可能不一致,如肿瘤的不同位置处的韧性、硬度等可能存在差异,且该差异可能造成手术器械的实际使用动力与处理器的输出动力不一致,从而不益于手术操作的正常进行,故需要对动力输出进行监测。
技术实现要素:
本发明提供了一种监测动力输出的方法及一种处理器,能够对动力输出进行监测。
为了达到上述目的,本发明是通过如下技术方案实现的:
一方面,本发明提供了一种监测动力输出的方法,应用于处理器,设置不同操作模式与不同动力值的对应关系,还包括:
将所述处理器与当前手术器械相连;
确定当前的操作模式;
根据所述当前的操作模式、所述当前手术器械以及所述对应关系,计算与所述当前的操作模式对应的目标动力值;
根据所述目标动力值,输出动力至所述当前手术器械;
获取所述当前手术器械在操作时的当前动力值;
判断所述目标动力值和所述当前动力值的差值是否超过预先确定的阈值范围,若是,进行异常处理。
进一步地,所述设置不同操作模式与不同动力值的对应关系包括:设置不同的手术部位对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定当前的操作模式包括:确定当前被操作的手术部位;确定所述当前被操作的手术部位对应的操作模式为当前操作模式。
进一步地,所述设置不同操作模式与不同动力值的对应关系包括:设置不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定当前的操作模式包括:获取所述当前手术器械中的刀头的刀头类型;确定所述刀头类型对应的操作模式为当前操作模式。
进一步地,所述设置不同操作模式与不同动力值的对应关系包括:设置不同的手术部位和不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定当前的操作模式包括:确定当前被操作的手术部位;获取所述当前手术器械中的刀头的刀头类型;确定所述当前被操作的手术部位和所述刀头类型对应的操作模式为当前操作模式。
进一步地,所述根据所述当前的操作模式、所述当前手术器械以及所述对应关系,计算与所述当前的操作模式对应的目标动力值,包括:
在所述当前的操作模式下,获取所述当前手术器械中的刀头的摩擦力校正系数;
根据所述对应关系,确定所述当前的操作模式对应的动力值;
根据所述当前的操作模式对应的动力值和所述摩擦力校正系数,计算与所述当前的操作模式对应的目标动力值。
进一步地,所述当前的操作模式对应的动力值包括:所述当前的操作模式对应的力矩,和,所述当前的操作模式下所述当前手术器械的刀头的目标转速;
所述目标动力值包括:目标力矩和所述目标转速,其中,
M=M0×α,
其中,M为所述目标力矩,M0为所述当前的操作模式对应的力矩,α为所述刀头的摩擦力校正系数。
进一步地,所述将所述处理器与当前手术器械相连包括:将所述处理器的固定接口与所述当前手术器械的具有特定电阻值的动力接口相连;
还包括:获取所述动力接口的特定电阻值;根据预先确定的不同电阻值与不同刀头类型的对应关系,确定所述当前手术器械中的刀头的刀头类型;
所述输出动力至所述当前手术器械包括:通过所述固定接口和所述动力接口,输出动力至所述当前手术器械。
进一步地,所述目标动力值包括:目标力矩和目标转速;
所述当前手术器械包括:刀头;
所述当前动力值包括:所述刀头的当前力矩和当前转速;
所述判断所述目标动力值和所述当前动力值的差值是否超过预先确定的阈值范围包括:判断所述当前力矩和所述目标力矩的差值是否超过预先确定的阈值范围,和/或,判断所述当前转速是否不等于所述目标转速。
另一方面,本发明提供了一种处理器,包括:
设置单元,用于设置不同操作模式与不同动力值的对应关系;
连接单元,用于将所述处理器与当前手术器械相连;根据确定单元计算出的目标动力值,输出动力至所述当前手术器械;
所述确定单元,用于确定当前的操作模式;根据所述当前的操作模式、所述当前手术器械以及所述对应关系,计算与所述当前的操作模式对应的目标动力值;
获取单元,用于获取所述当前手术器械在操作时的当前动力值;
处理单元,用于判断所述目标动力值和所述当前动力值的差值是否超过预先确定的阈值范围,若是,进行异常处理。
进一步地,所述设置单元,具体用于设置不同的手术部位对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定单元,具体用于确定当前被操作的手术部位;确定所述当前被操作的手术部位对应的操作模式为当前操作模式。
进一步地,所述设置单元,具体用于设置不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定单元,具体用于获取所述当前手术器械中的刀头的刀头类型;确定所述刀头类型对应的操作模式为当前操作模式。
进一步地,所述设置单元,具体用于设置不同的手术部位和不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定单元,具体用于确定当前被操作的手术部位;获取所述当前手术器械中的刀头的刀头类型;确定所述当前被操作的手术部位和所述刀头类型对应的操作模式为当前操作模式。
进一步地,所述获取单元,还用于在所述当前的操作模式下,获取所述当前手术器械中的刀头的摩擦力校正系数;
所述确定单元,具体用于根据所述对应关系,确定所述当前的操作模式对应的动力值;根据所述当前的操作模式对应的动力值和所述摩擦力校正系数,计算与所述当前的操作模式对应的目标动力值。
进一步地,所述确定单元,具体用于确定所述当前的操作模式对应的动力值包括:所述当前的操作模式对应的力矩,和,所述当前的操作模式下所述当前手术器械的刀头的目标转速;以及确定包括目标力矩和所述目标转速的目标动力值,其中,
M=M0×α,
其中,M为所述目标力矩,M0为所述当前的操作模式对应的力矩,α为所述刀头的摩擦力校正系数。
本发明提供了一种监测动力输出的方法及一种处理器,在处理器中设置不同操作模式与不同动力值的对应关系;将处理器与当前手术器械相连;确定当前的操作模式;根据确定的当前的操作模式、当前手术器械和设置的对应关系,计算与当前的操作模式对应的目标动力值;根据该目标动力值,输出动力至当前手术器械;获取当前手术器械在操作时的当前动力值;在判断出目标动力值和当前动力值的差值超过预先确定的阈值范围时,进行异常处理。处理器可以确定出适用于当前的操作模式和当前手术器械的目标动力值,还可以根据该目标动力值对当前手术器械在操作时的当前动力值进行监测。因此,本发明能够对动力输出进行监测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的一种监测动力输出的方法的流程图;
图2是本发明一实施例提供的另一种监测动力输出的方法的流程图;
图3是本发明一实施例提供的一种处理器的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,本发明实施例提供了一种监测动力输出的方法,应用于处理器,可以包括以下步骤:
步骤101:设置不同操作模式与不同动力值的对应关系。
步骤102:将所述处理器与当前手术器械相连。
步骤103:确定当前的操作模式。
步骤104:根据所述当前的操作模式、所述当前手术器械以及所述对应关系,计算与所述当前的操作模式对应的目标动力值。
步骤105:根据所述目标动力值,输出动力至所述当前手术器械。
步骤106:获取所述当前手术器械在操作时的当前动力值。
步骤107:判断所述目标动力值和所述当前动力值的差值是否超过预先确定的阈值范围,若是,进行异常处理,否则,执行步骤106。
本发明实施例提供了一种监测动力输出的方法,在处理器中设置不同操作模式与不同动力值的对应关系;将处理器与当前手术器械相连;确定当前的操作模式;根据确定的当前的操作模式、当前手术器械和设置的对应关系,计算与当前的操作模式对应的目标动力值;根据该目标动力值,输出动力至当前手术器械;获取当前手术器械在操作时的当前动力值;在判断出目标动力值和当前动力值的差值超过预先确定的阈值范围时,进行异常处理。处理器可以确定出适用于当前的操作模式和当前手术器械的目标动力值,还可以根据该目标动力值对当前手术器械在操作时的当前动力值进行监测。因此,本发明实施例能够对动力输出进行监测。
详细地,当判断出目标动力值和当前动力值的差值未超过预先确定的阈值范围时,可以再次执行步骤106,以再次获取下一个动力值,如此循环,以实现处理器对手术器械操作状态的实时监测。
通常情况下,所使用的手术器械的刀头类型不同、手术器械操作的手术部位不同时,处理器需要给手术器械输出不同的动力。因此,可以在处理器中预先设置不同操作模式与不同动力值的对应关系。其中,所设置的对应关系可以为下述三种实现方式中的任意一种:
方式一:固定使用同一刀头类型的手术器械时,可以设置不同的手术部位对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
方式二:固定操作同一手术部位时,可以设置不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
方式三:设置不同的手术部位和不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值。
其中,每一个操作模式对应的动力值,可以由医护人员根据经验进行确定,也可以由多次仿真体外实验的测试平均值进行确定。
在本发明的一个实施例中,每一个操作模式对应的动力值可以包括:力矩和转速。
详细地,针对上述方式一:
在本发明的一个实施例中,所述设置不同操作模式与不同动力值的对应关系包括:设置不同的手术部位对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定当前的操作模式包括:确定当前被操作的手术部位;确定所述当前被操作的手术部位对应的操作模式为当前操作模式。
其中,当前被操作的手术部位可以由医护人员预先确定。对于方式一,各手术部位均可以用同一固定刀头类型的手术器械进行操作。
详细地,针对上述方式二:
在本发明的一个实施例中,所述设置不同操作模式与不同动力值的对应关系包括:设置不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定当前的操作模式包括:获取所述当前手术器械中的刀头的刀头类型;确定所述刀头类型对应的操作模式为当前操作模式。
对于方式二,处理器可以针对特定的手术部位进行操作,但该手术部位可以用不同刀头类型的手术器械进行操作。
其中,对于当前手术器械中的刀头的刀头类型,可以有两种获取方式:
方式1:在处理器的固定接口与手术器械的具有特定电阻值的动力接口相连时,处理器根据预先确定的不同电阻值与不同刀头类型的对应关系,得到与上述特定电阻值对应的刀头类型,即得到当前手术器械中的刀头的刀头类型;
方式2:接收手术器械中的无线通信装置发来的刀头的刀头类型,且该刀头的刀头类型可以存储于手术器械内的存储芯片中。
详细地,针对上述方式1所述的刀头类型获取方式:
在本发明一个实施例中,所述将所述处理器与当前手术器械相连包括:将所述处理器的固定接口与所述当前手术器械的具有特定电阻值的动力接口相连;
该方法进一步包括:获取所述动力接口的特定电阻值;根据预先确定的不同电阻值与不同刀头类型的对应关系,确定所述当前手术器械中的刀头的刀头类型;
所述输出动力至所述当前手术器械包括:通过所述固定接口和所述动力接口,输出动力至所述当前手术器械。
详细地,针对上述方式三:
在本发明的一个实施例中,所述设置不同操作模式与不同动力值的对应关系包括:设置不同的手术部位和不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定当前的操作模式包括:确定当前被操作的手术部位;获取所述当前手术器械中的刀头的刀头类型;确定所述当前被操作的手术部位和所述刀头类型对应的操作模式为当前操作模式。
参照上述方式一和方式二,处理器可以确定当前被操作的手术部位和获取当前手术器械中的刀头的刀头类型。根据确定的手术部位和刀头类型,可以确定当前的操作模式,从而确定出处理器所需输出的动力值。
对于方式三,处理器可以利用任一刀头类型的手术器械对任一手术部位进行操作。
由于在手术器械加工过程中,通常会受到一些固定因素,如环境因素、个体差异等的影响,故加工出来的每一个手术器械的刀头的摩擦力,如刀头与刀头的保护罩之间的摩擦力等,通常存在一定差异。因此,对于不同的手术器械,当处理器根据上述任一方式确定出动力值,并根据该动力值中的力矩以输出动力时,各手术器械的刀头在操作时的实际力矩通常不同,从而各刀头的实际转速也会存在差异,这一情况可能不益于手术操作的正常执行。
为了能够使各手术器械的刀头在操作时的力矩和转速保持一致,可以根据各刀头的摩擦力,对处理器确定出的力矩进行校正。
因此,在本发明一个实施例中,所述根据所述当前的操作模式、所述当前手术器械以及所述对应关系,计算与所述当前的操作模式对应的目标动力值,包括:在所述当前的操作模式下,获取所述当前手术器械中的刀头的摩擦力校正系数;根据所述对应关系,确定所述当前的操作模式对应的动力值;根据所述当前的操作模式对应的动力值和所述摩擦力校正系数,计算与所述当前的操作模式对应的目标动力值。
详细地,可以在每一个手术器械加工出来后,对其进行质量检测,以得到手术器械中刀头的动力曲线,且根据该动力曲线可以获得刀头的摩擦力校正系数。处理器根据刀头的摩擦力校正系数,对其确定出的力矩进行校正,以得到适配于该刀头和当前操作模式的校正后的力矩。根据校正后的力矩,输出动力至手术器械,以使刀头在操作时的力矩和转速与处理器预先设置的当前操作模式下的力矩和转速保持一致。
此外,在本发明一个实施例中,提供了一种具体的动力值校正方式:
所述当前的操作模式对应的动力值包括:所述当前的操作模式对应的力矩,和,所述当前的操作模式下所述当前手术器械的刀头的目标转速;
所述目标动力值包括:目标力矩和所述目标转速,其中,M=M0×α,
其中,M为所述目标力矩,M0为所述当前的操作模式对应的力矩,α为所述刀头的摩擦力校正系数。
处理器在确定当前的操作模式之后,可以根据预先设置的不同操作模式与不同动力值的对应关系,确定出当前操作模式下所需的动力值,且该动力值包括力矩和转速。其中,通过输出该力矩以作用至刀头,可以使刀头保持该力矩对应的转速,且通过处理器输出动力,可以使刀头维持固定转速。
为了能够使刀头在操作时维持该转速,可以利用刀头的摩擦力校正系数对确定出的力矩进行校正,将该力矩与摩擦力校正系数的乘积作为校正后的目标力矩。处理器根据该目标力矩向手术器械输出动力时,该输出动力可以抵消掉不同刀头的摩擦力,以保证实际应用到每一个刀头上的力矩等于校正前处理器确定的刀头所需力矩,并使刀头在操作时维持该力矩对应的转速。
综上所述,根据确定的当前的操作模式、当前手术器械的刀头的摩擦力校正系数和设置不同操作模式与不同动力值的对应关系,可以计算出处理器所需向当前手术器械输出的目标动力值。该目标动力值可以适配于当前的手术部位和当前手术器械的刀头类型。
不过,虽然向当前手术器械输出了适配的动力,但由于手术操作部位的情况可能不一致,如肿瘤的不同位置处的韧性、硬度等可能存在差异,甚至出现刀头卡死的极限情况,故会导致手术过程中刀头的实际使用动力较处理器的输出动力出现差异。当该差异显著时,不益于手术操作的正常进行,需要根据实际情况进行调整,如暂停动力输出等。因此,处理器需要获取手术器械在操作时刀头的当前动力值,如刀头的当前力矩和当前转速,并对其进行判断,以确定该当前动力值与自身输出的动力值是否存在显著差异。
其中,处理器中可以包括一个无线通信装置,如蓝牙通信装置,从而可以在手术器械获取到自身刀头的当前动力值时,通过无线方式实时获取该当前动力值。
因此,在本发明一个实施例中,提供了一种具体的动力输出监测方式:
所述目标动力值包括:目标力矩和目标转速;
所述当前手术器械包括:刀头;
所述当前动力值包括:所述刀头的当前力矩和当前转速;
所述判断所述目标动力值和所述当前动力值的差值是否超过预先确定的阈值范围包括:判断所述当前力矩和所述目标力矩的差值是否超过预先确定的阈值范围,和/或,判断所述当前转速是否不等于所述目标转速。
如图2所示,本发明一个实施例提供了另一种监测动力输出的方法,该方法以上述方式三对应的监测动力输出的方法为例,具体可以包括以下步骤:
步骤201:设置不同的手术部位和不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值。
利用不同刀头类型的手术器械作用于不同手术部位时,所需的动力值通常不同。因此,可以预先设置不同的手术部位和不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值。
例如,2种类型的刀头和5个不同的手术部位,可以确定出10种操作模式,且每一个操作模式对应的动力值均包括该操作模式对应的力矩和转速。其中,处理器根据该力矩输出动力至手术器械,以使手术器械的刀头保持该转速。
步骤202:将处理器的固定接口与当前手术器械的动力接口相连。
详细地,将当前手术器械的动力接口插入到处理器的对应固定接口,可以实现处理器和当前手术器械的物理连接。此外,处理器通过该物理连接,向当前手术器械输出动力。
在本发明一个实施例中,手术器械的动力接口可以具有特定的电阻值,故处理器可以获取该特定的电阻值,并根据预先确定的不同电阻值与不同刀头类型的对应关系,确定当前手术器械中的刀头的刀头类型。
步骤203:确定当前被操作的手术部位。
详细地,可以由医护人员在处理器中选择或输入当前被操作的手术部位。例如,处理器确定的当前被操作的手术部位为肝脏。
步骤204:处理器接收当前手术器械发来的刀头的刀头类型和摩擦力校正系数。
手术器械中可以包括一个存储芯片和蓝牙通信装置,该存储芯片中可以存储有刀头的刀头类型和摩擦力校正系数。当处理器和当前手术器械已物理连接时,可以通过蓝牙通信装置将刀头的刀头类型和摩擦力校正系数发送给处理器。当然,处理器也可以主动获取当前手术器械中存储的刀头的刀头类型和摩擦力校正系数。
详细地,刀头类型可以包括大刀头和小刀头。其中,大刀头和小刀头的刀头内径、外径和摩擦力通常不同。
例如,处理器确定的当前手术器械中刀头的刀头类型为大刀头,该大刀头的摩擦力校正系数为α1。
步骤205:处理器确定当前被操作的手术部位和当前手术器械中的刀头的刀头类型对应的操作模式为当前的操作模式。
由于处理器通过上述步骤203可以确定当前被操作的手术部位,通过上述步骤204可以确定当前手术器械中的刀头的刀头类型,故可以确定当前的操作模式。
例如,处理器确定的与大刀头和肝脏对应的当前操作模式为操作模式1。
步骤206:根据设置的每一个操作模式对应的动力值,处理器确定当前的操作模式对应的动力值,且该动力值包括力矩和转速。
例如,处理器确定的操作模式1对应的动力值为:力矩M1和转速v1。其中,当不考虑各刀头的不同摩擦力时,处理器根据力矩M1,向当前手术器械输出动力时,当前手术器械中的大刀头的转速可以为v1。
步骤207:根据当前的操作模式对应的动力值和摩擦力校正系数,计算与当前的操作模式对应的目标动力值,且该目标动力值包括目标力矩和目标转速。
详细地,可以根据公式M=M0×α,计算目标动力值,其中,M为目标力矩,M0为当前的操作模式对应的力矩,α为刀头的摩擦力校正系数。
因此,由于处理器确定的当前的操作模式:操作模式1对应的动力值为:力矩M1和转速v1,确定的当前手术器械中的大刀头的摩擦力校正系数为α1,故可以计算出操作模式1对应的目标动力值为:力矩M1×α1和转速v1。
当处理器根据力矩M1×α1向当前手术器械输出动力,且当前手术器械中的大刀头不受其他摩擦力时,通过抵消掉摩擦力校正系数α1对应的大刀头自带摩擦力,可以使实际作用在该大刀头上的力矩为M1,且该大刀头转速为v1。
本实施例中,处理器利用获取到的当前手术器械中的刀头的摩擦力校正系数,可以对确定出的动力值进行校正,并根据校正后的动力值向当前手术器械输出动力。这一实现方式可以使应用于每一个刀头上的实际动力更加准确,有益于手术操作的顺利执行。
步骤208:根据目标力矩,处理器通过固定接口输出动力至当前手术器械。
例如,处理器根据计算出的力矩M1×α1,向当前手术器械输出动力。
在当前手术器械操作过程中,当其中的大刀头受到其他摩擦力,如被操作的手术部位的部分组织卡入刀头与刀头的保护罩之间时,为保证该大刀头在操作时的转速不变,故其在操作时的力矩可能发生改变。此外,在一种极限情况下,当该大刀头被卡死时,其转速可以为零。
因此,为了能够及时监测并判断刀头的当前动力值,以反映当前手术器械的实际操作情况,处理器需要实时获取当前手术器械在操作时的当前动力值,即获取该大刀头的当前力矩和当前转速。
步骤209:获取当前手术器械在操作时的当前动力值,且该当前动力值包括刀头的当前力矩和当前转速。
例如,处理器获取到的当前力矩为1.02M1×α1和当前转速为v1。
步骤210:判断当前转速是否等于目标转速,若是,执行步骤211,否则,进行异常处理。
在获取到当前转速时,需要判断当前转速是否等于目标转速,若相等,则继续判断当前力矩,若不相等,进行异常处理。比如,不相等时报警提醒,以通知医护人员。
例如,经判断,处理器获取到的当前转速v1与目标转速v1相等,则执行步骤211。
步骤211:判断当前力矩和目标力矩的差值是否超过预先确定的阈值范围,若是,进行异常处理,否则,执行步骤209。
在获取到当前力矩时,需要判断当前力矩和目标力矩的差值是否显著,即是否超过预先确定的阈值范围,若超过,进行异常处理,如报警提醒,以通知医护人员;若未超过,执行步骤209,以再次获取下一个动力值,如此循环,以实现处理器对手术器械操作状态的实时监测。
例如,当当前力矩和目标力矩的差值阈值范围设定为±0.05M1×α1时,根据目标力矩M1×α1,经判断,处理器获取到的当前力矩1.02M1×α1未超过该差值阈值范围,则手术操作持续正常进行,并再次执行步骤209。
在本发明一个实施例中,也可以先判断当前力矩,再判断当前转速,或者对两者同时进行相应判断。
本实施例中,处理器可以基于刀头的特性信息,如刀头类型和刀头的摩擦力校正系数以确定目标动力值,并根据该目标动力值输出动力至手术器械,从而将动力应用于刀头以执行手术操作;同时根据手术器械反馈的刀头在操作时的当前动力值,如刀头的当前力矩和当前转速,可以确定手术实际操作过程对应的该当前动力值与目标动力值是否存在显著差异,并根据差异程度执行异常处理。这一实现方式可以保证应用于刀头的动力能够符合手术实际操作过程,并实时监测手术器械的操作过程,并在监测结果异常时执行异常处理,从而可以提高手术操作的准确性。
如图3所示,本发明一个实施例提供了一种处理器,可以包括:
设置单元301,用于设置不同操作模式与不同动力值的对应关系;
连接单元302,用于将所述处理器与当前手术器械相连;根据确定单元303计算出的目标动力值,输出动力至所述当前手术器械;
所述确定单元303,用于确定当前的操作模式;根据所述当前的操作模式、所述当前手术器械以及所述对应关系,计算与所述当前的操作模式对应的目标动力值;
获取单元304,用于获取所述当前手术器械在操作时的当前动力值;
处理单元305,用于判断所述目标动力值和所述当前动力值的差值是否超过预先确定的阈值范围,若是,进行异常处理。
详细地,所述连接单元302可以包括一个固定接口,且处理器可以通过该固定接口与手术器械的软轴末端的动力接口相连,以实现处理器和手术器械的物理连接。
详细地,所述获取单元304可以为无线通信装置,其可以通过无线方式与手术器械中内置的无线通信装置保持连接通信。通过该无线连接方式,处理器可以获取到手术器械中刀头的刀头类型、摩擦力校正系数、刀头在操作时的当前转速、刀头在操作时的当前力矩中的至少一种。
在本发明一个实施例中,处理器中的无线通信装置和手术器械中的无线通信装置均可以为蓝牙通信装置。
在本发明一个实施例中,由于处理器和手术器械可以用于手术操作,故处理器中可以包括其他功能模块,如输入输出装置等。
详细地,针对上述方式一:
在本发明一个实施例中,所述设置单元301,具体用于设置不同的手术部位对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定单元303,具体用于确定当前被操作的手术部位;确定所述当前被操作的手术部位对应的操作模式为当前操作模式。
详细地,针对上述方式二:
在本发明一个实施例中,所述设置单元301,具体用于设置不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定单元303,具体用于获取所述当前手术器械中的刀头的刀头类型;确定所述刀头类型对应的操作模式为当前操作模式。
详细地,针对上述方式三:
在本发明一个实施例中,所述设置单元301,具体用于设置不同的手术部位和不同的刀头类型对应于不同的操作模式,并设置每一个操作模式对应的动力值;
相应地,所述确定单元303,具体用于确定当前被操作的手术部位;获取所述当前手术器械中的刀头的刀头类型;确定所述当前被操作的手术部位和所述刀头类型对应的操作模式为当前操作模式。
在本发明一个实施例中,所述获取单元304,进一步用于在所述当前的操作模式下,获取所述当前手术器械中的刀头的摩擦力校正系数;
所述确定单元303,具体用于根据所述对应关系,确定所述当前的操作模式对应的动力值;根据所述当前的操作模式对应的动力值和所述摩擦力校正系数,计算与所述当前的操作模式对应的目标动力值。
在本发明一个实施例中,所述确定单元303,具体用于确定所述当前的操作模式对应的动力值包括:所述当前的操作模式对应的力矩,和,所述当前的操作模式下所述当前手术器械的刀头的目标转速;以及确定包括目标力矩和所述目标转速的目标动力值,其中,
M=M0×α,
其中,M为所述目标力矩,M0为所述当前的操作模式对应的力矩,α为所述刀头的摩擦力校正系数。
上述装置内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容,由于与本发明方法实施例基于同一构思,具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述,此处不再赘述。
综上所述,本发明的各个实施例至少具有如下有益效果:
1、本发明实施例中,在处理器中设置不同操作模式与不同动力值的对应关系;将处理器与当前手术器械相连;确定当前的操作模式;根据确定的当前的操作模式、当前手术器械和设置的对应关系,计算与当前的操作模式对应的目标动力值;根据该目标动力值,输出动力至当前手术器械;获取当前手术器械在操作时的当前动力值;在判断出目标动力值和当前动力值的差值超过预先确定的阈值范围时,进行异常处理。处理器可以确定出适用于当前的操作模式和当前手术器械的目标动力值,还可以根据该目标动力值对当前手术器械在操作时的当前动力值进行监测。因此,本发明实施例能够对动力输出进行监测。
2、本发明实施例中,处理器利用获取到的当前手术器械中的刀头的摩擦力校正系数,可以对确定出的动力值进行校正,并根据校正后的动力值向当前手术器械输出动力。这一实现方式可以使应用于每一个刀头上的实际动力更加准确,有益于手术操作的顺利执行。
3、本发明实施例中,处理器可以基于刀头的特性信息,如刀头类型和刀头的摩擦力校正系数以确定目标动力值,并根据该目标动力值输出动力至手术器械,从而将动力应用于刀头以执行手术操作;同时根据手术器械反馈的刀头在操作时的当前动力值,如刀头的当前力矩和当前转速,可以确定手术实际操作过程对应的该当前动力值与目标动力值是否存在显著差异,并根据差异程度执行异常处理。这一实现方式可以保证应用于刀头的动力能够符合手术实际操作过程,并实时监测手术器械的操作过程,并在监测结果异常时执行异常处理,从而可以提高手术操作的准确性
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个······”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是:以上所述仅为本发明的较佳实施例,仅用于说明本发明的技术方案,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。