本申请要求于2022年07月22日提交中国专利局、申请号为202210871104.4、发明名称为“超声刀控制系统、超声刀控制方法及计算机可读存储介质”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应当理解的是,虽然在一些情况下,术语“第一”、“第二”等在本文中用于描述各种元件或其他对象,但是这些元件或者对象不应受到这些术语限制。这些术语只是用于将一个元件/对象与另一元件/对象区分开。需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。
下面将对本申请实施例中的超声刀能量输出控制系统、超声刀能量输出控制方法和计算机可读存储介质分别进行详细说明。需说明的是,以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
图1是本申请实施例提供的超声刀能量输出控制系统的结构示意图,图2为本申请实施例提供的超声刀能量输出控制系统的另一结构示意图。
如图1所示,该超声刀能量输出控制系统100中包括超声主机110、换能器120、超声刀130和测量单元140,其中,超声主机110与换能器120连接,换能器120与超声刀130连接,测量单元140与超声主机110连接。
如图2所示,超声主机110包括控制器111和驱动单元112,其中,驱动单元112与控制器111连接。超声刀130包括刀头131、刀柄组件132和传感器133。其中,传感器133与测量单元140通信连接,刀头131与刀柄组件132连接。
下面将对超声刀能量输出控制系统100中的各个对象/部件/元件进行进一步地介绍。
刀头131,为超声刀130的执行部件,具体可通过刀头131来执行包括但不限于打孔、背切、裁剪、夹持切割或凝闭等手术操作。在执行手术操作中刀头131与患者的组织接触。
其中,刀头131包括第一刀头组件和第二刀头组件,第一刀头组件和第二刀头组件可以相对运动/相对转动,如能围绕轴相对运动,以使得执行手术操作的刀头的刀头状态在张开(打开)的第一刀头状态和闭合(关闭)的第二刀头状态中发生变化,其中,第一刀头状态为张开状态,第二刀头状态为关闭状态。本申请实施例中的刀头状态只限定两种状态:张开状态和关闭状态。
刀柄组件132,用于连接换能器120和刀头131。
传感器133,用于根据刀头131的刀头状态得到感应信号。其中,传感器133的数量可以为一个,也可以为多个。传感器133可设置于刀柄组件132中和/或设置于刀头131中,传感器133的设置位置不做具体限定。
其中,传感器133可以为任一种的接触式的传感器,如压力传感器,对应地,传感器133可以设置在刀柄组件132中,还可以设置在刀头131中,传感器133还可以为任一种的接近传感器,如测距的接近传感器,对应地,传感器133可以设置在刀头131中。传感器133还可以为任一种电学式的传感器,如霍尔传感器,还可以为任一种机械式的传感器,如开关传感器等。传感器133具体是什么传感器,也不做具体限定。
无论传感器133设置在哪里,也无论传感器133具体是哪种传感器,其对应的功能不变。
换能器120,用于将接收的电能转换为动能,并通过刀柄组件132将动能传递至刀头131。具体地,换能器120中的压电陶瓷将电能转换成机械振动能,通过变幅杆将机械振动放大并传递至刀头131。
测量单元140,用于获取传感器133的感应信号和超声刀能量输出控制系统100工作时的电参数,并将感应信号和电参数发送至超声主机110。其中,测量单元140中包括电路。在一实施例中,测量单元140集成在超声主机110中,作为超声主机110的一部分;在另一实施例中,测量单元140也可集成在超声刀130中,作为超声刀130的一部分。无论测量单元140集成在哪里,其所对应的功能不变,即获取传感器133的感应信号和超声刀能量输出控制系统100工作时的电参数,并将感应信号和电参数发送至能处理其数据的部件/元件/对象,如控制器111。
超声主机110,与换能器120连接,超声主机110,用于向换能器120提供电能,并在激发超声刀130时和/或激发超声刀130后,获取感应信号和/或电参数,根据感应信号和/或电参数,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,即超声主机110在超声刀130执行手术操作时,根据感应信号和/或电参数,确定递送至超声刀130的能量,以控制超声刀130的能量输出。
在一实施例中,超声主机110在激发超声刀130时和/或激发超声刀130后,根据感应信号和/或电参数,控制向换能器120提供对应的电能,即可调整的电能,通过对应的电能来驱动换能器120提供对应的动能,从而控制超声刀130的能量输出。
对应地,通过超声主机110控制向换能器120提供对应的电压(可调整的电压)、对应的电流(可调整的电流)或对应的功率(可调整的功率),以控制换能器120提供与对应的电压、对应的电流或对应的功率相对于的动能,如此,控制超声刀130的能量输出。即通过向换能器120提供不同电压、不同电流和不同功率的电流,来控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,后文中在调整换能器120提供对应的动能时,可以通过不同电压、不同电流或不同功率来进行调整,后文中将不再重复描述。
在一实施例中,超声主机110向换能器120提供固定电能,超声主机110根据感应信号和/或电参数,控制换能器120,使得换能器120对固定电能进行处理,以调整换能器120提供的动能,从而控制超声刀130的能量输出,在该实施例中,换能器120中具有微型芯片,本申请实施例中对该种情况不做更详细的描述。
其中,超声主机110的驱动单元112,用于向换能器120提供电能,并驱动换能器120工作。控制器111,用于在激发超声刀130时和/或激发超声刀130后,获取感应信号和/或电参数,根据感应信号和/或电参数,控制驱动单元112向换能器120提供对应的电能,使得换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,即控制器111在超声刀130执行手术操作时,根据感应信号和/或电参数,确定递送至超声刀130的能量,以控制超声刀130的能量输出。
下面再进一步描述超声刀130的工作原理:超声主机110提供高频电能传送至换能器120,换能器120中的压电陶瓷将电能转换成机械振动能(下文中的动能包括该机械振动能),通过变幅杆将机械振动放大并传递至刀头131,刀头131产生约55.5kHz的振动,振动幅度约为50~100μm,振动的刀头131与患者的组织接触,由于机械冲击使得组织的蛋白质氢键被打断,同时由于热量产生,温度上升,组织蛋白细胞最终变性形成粘滞凝固物,从而达到切割或凝血的目的。
医护人员在手术过程中,会采用不同的手术操作(也称为手术操作方式)使用超声刀130切割或者凝闭组织,这些手术操作包括但不限于打孔、背切、裁剪、夹持切割或凝闭等。下文中会涉及其中的手术操作。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出。例如,控制器111根据刀头状态控制驱动单元112向换能器120提供对应的电能,使得换能器120提供与所述电能匹配的对应的动能,以控制超声刀130的能量输出。该实施例中,感应信号只用来确定刀头状态,控制器111根据刀头状态来控制递送至换能器120的动能,以调整超声刀130的能量输出,提高手术质量。
其中,刀头131的刀头状态包括张开状态和关闭状态。
在一使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为张开状态时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出。例如,当控制器111根据感应信号确定刀头状态为张开状态时,控制驱动单元112向换能器120提供预设电能,该预设电能以预设电压、预设电流或预设功率中的任意一种或多种来确定,使得换能器120提供与预设电压、预设电流或预设功率匹配的动能,以控制超声刀130以固定能量输出。
其中,预设电压为某一固定电压,预设电流为某一固定电流,预设功率为某一固定功率,该预设电压、预设电流或预设功率为超声刀能量输出控制系统100正常运行时所对应的电压、电流或功率,以使得换能器120以固定振幅(如预设振幅)的动能进行输出,下文中将不再重复描述。
其中,当传感器133为接近传感器、压力传感器、霍尔传感器或开关传感器时,上述根据感应信号确定刀头131的刀头状态,包括:若感应信号存在变化,确定的刀头131的刀头状态为张开状态,若感应信号不存在变化,则确定刀头131的刀头状态为关闭状态。
例如,当传感器133为接近传感器时,当刀头131为关闭状态时,并不会触发接近传感器,此时接近传感器没有感应信号,或者感应信号没有任何变化,而在刀头131打开的过程中,接近传感器能检测到,并产生感应信号,因此,感应信号存在变化。
例如,当传感器133为开关传感器时,当检测到压力传感器上的压力信号,则根据该压力信号来打开超声刀130的刀头131,当超声刀130的刀头为关闭状态时,则无需触发该开关传感器。
下文中,根据感应信号确定刀头的刀头状态请参看该部分的描述,后文中将不再赘述。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于根据根据感应信号、或者根据感应信号和电参数,确定超声刀130当前正在执行的手术操作,并根据超声刀130当前正在执行的手术操作控制递送至超声刀130的能量。该实施例中感应信号可用于确定当前正在执行的手术操作。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据刀头状态和超声刀130当前正在执行的手术操作控制换能器120提供对应的动能,即根据刀头状态和超声刀130当前正在执行的手术操作控制递送至超声刀130的能量,以控制超声刀130的能量输出。该实施例中感应信号只用于确定刀头状态,在确定刀头状态后,根据刀头状态、或者刀头状态和电参数一起来确定超声刀130当前正在执行的手术操作,最后根据刀头状态和超声刀130当前正在执行的手术操作一起来控制换能器120提供的电能,以控制超声刀130在不同刀头状态下的手术操作中以对应的能量进行输出,提高手术质量。
其中,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,包括:若识别到刀头状态为张开状态或者识别到到到刀头状态为张开的第一刀头状态时,确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,该一操作包括打孔或者背切;若识别到刀头状态为关闭状态或者识别到到到刀头状态为闭合的第二刀头状态时,确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,该第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪。该实施例中仅根据刀头状态来确定超声刀130当前正在执行的手术操作。其中,本申请实施例中的目标操作即指的是第二操作,下文中第二操作和目标操作意义相同。
其中,根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,包括:若识别到刀头状态为张开状态或者识别到到到刀头状态为张开的第一刀头状态,且电参数发生了变化,确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,该第一操作包括打孔或者背切;若识别到刀头状态为关闭状态或者识别到到到刀头状态为闭合的第二刀头状态、且电参数发生了变化,确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,该第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪。该实施例中根据刀头状态和电参数一起来确定超声刀130当前正在执行的手术操作,其中,只要电参数发生了变化,意味着当前正在进行手术操作,排除了当前未进行手术操作、或者当前进行的是其他手术操作的情况,提高了确定手术操作的准确性。
其中,根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,包括:若识别到刀头状态为张开状态或者识别到到到刀头状态为张开的第一刀头状态,且电参数符合第一操作对应的电参数曲线,则确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,该第一操作为打孔或者背切;若识别到刀头状态为关闭状态或者识别到到到刀头状态为闭合的第二刀头状态,且电参数符合第二操作对应的电参数曲线,则确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,该第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪。该实施例中,根据刀头状态和电参数一起来确定超声刀130当前正在执行的手术操作,其中,不仅需要电参数发生变化,而且电参数需要符合对应操作的电参数曲线,才来确定超声刀130当前正在执行的手术操作,进一步提高了确定手术操作的准确性。
其中,电参数包括功率、电压/电流、频率、阻抗中的任意一个或多个。
其中,根据电参数不仅可确定超声刀130当前正在执行的手术操作,进一步地还可以根据电参数来确定手术操作的手术操作状态(下文中将会描述),而且还可以根据电参数来确定手术操作对应的组织状态(下文中将会描述)。
图3为本申请实施例提供的夹持切割组织时的电参数的示意图。其中,在使用超声刀130切割组织的过程中,超声刀能量输出控制系统100的电参数存在不同,同时电参数会依据组织状态发生相应的变化,因此可依据相应电参数的变化进一步对组织状态进行识别,对应的组织状态对应于后文中的组织即将处理结束状态(如夹持切割中组织即将离断或即将切割完毕)、组织已经处理结束状态(如夹持切割中组织已经离断或已经切割完毕)、组织处理未结束状态等,同时可依据相应电参数的变化进一步对手术操作状态进行识别,如包括后文中的操作即将结束状态和操作结束状态等。
在图3中,最上面的电参数曲线为阻抗曲线,中间的电参数曲线为电压曲线,最下面的电参数曲线为功率曲线。以功率曲线为例进行说明,从0秒到时到第一个高峰,意味着在超声刀130的激发阶段,此时超声刀能量输出控制系统100的能量输出快速增大至极大值,即功率曲线的第一个高峰所对应的值,阻抗由高降低。当从极大值开始下降时,意味着超声刀能量输出控制系统100开始进行夹持切割,在夹持切割初始阶段,超声刀能量输出控制系统100的能量输出逐渐增大至期望能量,超声刀能量输出控制系统100也逐渐进入谐振状态,此时超声刀能量输出控制系统100的电压和功率逐渐增加,阻抗随着系统进入谐振状态而逐渐降低;在夹持切割过程中,随着刀头131温度的增加,导致组织水分的蒸发,刀头131负载逐渐增大,此时超声刀能量输出控制系统100阻抗、电压和功率均呈现增加状态;在夹持切割过程末期,随着切割组织的减少,刀头负载逐渐减小,此时超声刀能量输出控制系统100阻抗、电压和功率均呈现降低状态;在超声刀130离开组织时,此时超声刀能量输出控制系统100阻抗、电压和功率均快速下降。
图4是本申请实施例提供的夹持切割组织时的功率和刀头状态示意图。其中,上图为夹持切割组织时的功率示意图,横坐标为时间,纵坐标为功率;下图为刀头状态示意图,横坐标为时间,纵坐标的1表示刀头状态或者钳口状态为关闭状态,0表示刀头状态或者钳口状态为张开状态,此时纵坐标的值为1,表示当前刀头状态为关闭状态。从功率示意图中可看出,从功率开始变化到第一个高峰,意味着在超声刀130的激发阶段,此时超声刀能量输出控制系统100的能量输出快速增大至功率极大值,当从功率极大值开始下降时,意味着超声刀能量输出控制系统100开始进行夹持切割,超声刀能量输出控制系统100将逐渐进入谐振状态,在夹持切割的过程中,随着刀头131温度的增加,导致组织水分的蒸发,超声刀130的刀头131负载逐渐增大,此时超声刀能量输出控制系统100的功率均呈现增加状态,如大概1秒至1.5秒之间的情况;在夹持切割末期,随着切割组织的减少,刀头131负载逐渐减小,此时超声刀能量输出控制系统100的功率均呈现降低状态,如大概1.5秒到2秒之间,为即将切割完毕的状态,大概在2.5秒时,停止激发。
图5是本申请实施例提供的多次背切组织时的功率和刀头状态的示意图。图6为本申请实施例提供的对组织打孔时的功率和刀头状态的示意图。根据图5和图6所示的电参数示意图可识别超声刀130当前正在执行的手术操作,进一步地还可以根据电参数来确定手术操作状态如后文中的操作进行中状态、操作结束状态、未操作状态等,同时可依据相应电参数的变化进一步对组织状态进行识别,如包括后文中的正在打孔或背切,打孔或切背结束等。
如图5所示,上图为多次背切组织的功率示意图,下图中的零表示刀头状态为张开状态。在功率示意图中可看出,从功率表示变化到第一个小高峰,意味着超声刀能量输出控制系统100在激发阶段,从功率下降到第一个极低点(如3秒左右)为一次背切组织的功率变化,其中,2秒左右为超声刀130逐渐离开组织,3秒左右表示离开组织,从该极低点到下一个极低点之间为另一个背切组织的功率变化(如3秒左右到5.7秒左右),以此类推。
如图6所示,上图为对组织打孔的功率示意图,下图中的零表示刀头状态为张开状态。在功率示意图中,可看出,从功率表示变化到第一个小高峰,意味着超声刀能量输出控制系统100在激发阶段,之后开始对组织打孔,到2.5秒左右有一个瞬时快速上升的线,意味着一下子打过去了,接着从功率极大值开始,意味着超声刀130逐渐离开组织。
由图3至图6可知,不同手术操作对应不同电参数曲线,同一个手术操作中不同电参数所对应的电参数曲线也存在不同,根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作。其中,图中只列出了一些电参数曲线,如功率曲线,由于功率、电压、阻抗、频率等都可以通过物理公式相互转换得知,其他的电参数曲线如频率曲线、电压曲线、阻抗曲线等也可以得出。
上文中公开了如何根据刀头状态来确定超声刀130当前正在执行的手术操作、如何根据刀头状态和电参数来确定超声刀130当前正在执行的手术操作的内容。下文中涉及到的根据刀头状态来确定超声刀130当前正在执行的手术操作、根据刀头状态和电参数来确定超声刀130当前正在执行的手术操作请参看该部分的描述,将不再赘述。
确定了刀头状态和手术操作后,根据刀头状态和手术操作控制换能器120提供对应的动能,即控制递送至超声刀130的能量,以控制超声刀130的能量输出。例如,控制器111根据刀头状态和手术操作控制驱动单元112向换能器120提供对应的电能,使得换能器120提供与所述电能匹配的对应的动能,以控制超声刀130的能量输出。
在一使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为张开状态、刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作时,控制换能器120提供固定动能,即控制递送至换能器120的能量为固定能量,以控制超声刀130以固定能量输出;或者当感应信号表征刀头状态为张开状态、刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作时,控制换能器120提供固定动能,即控制递送至换能器120的能量为固定能量,以控制超声刀130以固定能量输出,其中,第一操作包括打孔或背切。例如,控制器111控制驱动单元112向换能器120提供预设电能,该预设电能以预设电压、预设电流或预设功率中的任意一种或多种来确定,使得换能器120提供与预设电压、预设电流或预设功率匹配的动能,控制超声刀130以固定能量输出。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于在超声刀130执行手术操作时,识别超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数如功率确定手术操作的手术操作状态、或者根据电参数确定手术操作对应的组织状态,并根据手术操作和手术操作状态、或者手术操作和组织状态控制递送至超声刀130的能量。
在一使用场景中,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且手术操作的手术操作状态为未操作状态时,控制递送至超声刀130的能量为固定能量,其中,第一操作包括打孔或背切;或者,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且手术操作的手术操作状态为操作结束状态时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量;或者,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且第一操作的手术操作状态从操作进行中状态变更为操作结束状态时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于在超声刀130执行手术操作时,识别超声刀130当前正在执行的手术操作,若超声刀当前正在执行的手术操作为第二操作时,根据电参数如功率确定第二操作对应的组织状态,当组织状态为组织即将处理结束状态或者组织已经处理结束状态时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量,其中,第二操作包括裁剪、夹持切割或凝闭。
其中,识别超声刀130当前正在执行的手术操作,包括:当识别到所述刀头的刀头状态为打开的第一刀头状态时,则确定所述超声刀当前正在执行的手术操作为第一操作;或者,当识别到所述刀头的刀头状态为打开的第一刀头状态时,且所述功率发生了变化,则确定所述超声刀当前正在执行的手术操作为第一操作;或者,当识别到识别到所述刀头的刀头状态为打开的第一刀头状态时,且所述功率符合第一操作对应的功率曲线时,确定所述超声刀当前正在执行的手术操作为第一操作;当识别到所述刀头的刀头状态为闭合的第二刀头状态时,则确定所述超声刀当前正在执行的手术操作为第二操作;或者,当识别到所述刀头的刀头状态为闭合的第二刀头状态时,且所述功率发生了变化,则确定所述超声刀当前正在执行的手术操作为目标操作;或者,若识别到刀头状态为关闭状态或者识别到到到刀头状态为闭合的第二刀头状态,且功率符合第二操作对应的功率曲线,则确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,该第一操作包括打孔或背切,该第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作的手术操作状态,根据刀头状态、手术操作和手术操作状态,控制换能器120提供对应的动能,即控制递送至超声刀130的能量,以控制超声刀130的能量输出。该实施例中根据刀头状态、手术操作和手术操作状态一起来控制换能器120提供的电能,即控制递送至超声刀130的能量,以控制超声刀130在不同刀头状态下的不同手术操作中对应的不同手术操作状态以对应的能量进行输出,提高手术质量。
其中,手术操作状态包括未操作状态、操作进行中状态、即将操作结束状态和操作结束状态。其中,未操作状态意味着当前虽然已经激发了超声刀,但该超声刀未进行任何手术操作;操作进行中状态意味着该超声刀正在进行某一手术操作,如对于打孔或背切来说,操作进行中意味着正在打孔或者背切;即将操作结束状态意味着该超声刀正在进行中的某一手术操作即将操作结束,如对于夹持切割来说,即将操作结束状态意味着即将夹持切割完毕;操作结束状态意味着该超声刀已经结束某一手术操作,如对于打孔或背切来说,操作结束状态意味着打孔或者背切结束。
其中,当感应信号表征刀头状态为张开状态、且刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作时,上述根据电参数确定手术操作的手术操作状态,包括:若电参数降低至对应的第一预设参数阈值,确定手术操作的手术操作状态为操作结束状态;否则,若电参数发生了变化,则确定手术操作的手术操作状态为操作进行中状态。
其中,若电参数为功率,则第一预设参数阈值对应为第一预设功率阈值,若电参数为电压或电流,则第一预设参数阈值对应为第一预设电压或第一预设电流阈值,若电参数为频率,则第一预设参数阈值对应为第一预设频率阈值,若电参数为阻抗,则第一预设参数阈值对应为第一预设阻抗阈值,其中,第一预设功率阈值、第一预设电压或电流阈值、第一预设频率阈值或者第一预设阻抗阈值,都是预先通过实验或者其他方式设定的。
其中,第一预设参数阈值小于超声刀能量输出控制系统100的手术操作状态为操作进行中状态时对应的最小参数值,例如,第一预设功率阈值小于超声刀能量输出控制系统100正在打孔或背切时对应的最小功率值,或者第一预设电压阈值小于超声刀能量输出控制系统100正在打孔或背切时对应的最小电压值等。若电参数降低至对应的第一预设参数阈值,意味着手术操作结束,即手术操作的手术操作状态为操作结束状态。否则,若电参数发生了变化,意味着正在进行打孔或背切的手术操作。
其中,当感应信号表征刀头状态为关闭状态、刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作时,上述根据电参数确定手术操作的手术操作状态,包括:当电参数从极小值变为极大值,又从极大值开始下降,且下降参数值超过第二预设参数阈值,则确定第二操作的手术操作状态为操作即将结束状态;否则,确定第二操作的手术操作状态为操作进行中状态。例如,刀头状态为关闭状态下,执行夹持切割时,当电参数从极小值变为极大值,又从极大值开始下降,且下降参数值超过第二预设参数阈值时,则确定夹持切割的手术操作即将切割完毕,意味着组织即将离断或者已经离断,否则,意味着还在夹持切割,组织处于未离断状态。
其中,若电参数为功率,则第二预设参数阈值对应为第二预设功率阈值,若电参数为电压或电流,则第二预设参数阈值对应为第二预设电压或第二预设电流阈值,若电参数为频率,则第二预设参数阈值对应为第二预设频率阈值,若电参数为阻抗,则第二预设参数阈值对应为第二预设阻抗阈值,其中,第二预设功率阈值、第二预设电压或电流阈值、第二预设频率阈值或者第二预设阻抗阈值,都是预先通过实验或者其他方式设定的。
其中,下文中的根据电参数确定手术操作的手术操作状态请参看该部分的描述,后文中将不再赘述。
在一使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为张开状态、刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、且电参数(如电参数变化量)表征第一操作的手术操作状态为未操作状态时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出,即控制递送至超声刀130的能量为固定能量,其中,第一操作包括打孔或背切。即在刀头状态为张开状态下,并未执行打孔或者背切时,意味着此时正在准确进行对应的打孔或者背切的手术操作,此时,以固定能量输出,便于进行对应的手术操作。
在一使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数(如电参数变化量)表征第一操作的手术操作状态为操作结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出,即控制停止向超声刀130递送能量,其中,第一操作包括打孔或背切。该实施例中在刀头状态为张开状态、且手术操作为打孔或背切,且电参数(如电参数变化量)表征打孔或背切结束时,控制换能器120降低动能或者停止提供动能,以避免从组织中取回超声刀130的刀头131时,误伤到其他组织的可能性,提高手术质量。
其中,控制换能器120降低动能,通过控制器111向换能器120提供降低后的电能如第一电能,该降低后的第一电能驱动换能器120提供与第一电能匹配的动能,如此,换能器120降低动能,以降低超声刀130的能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量。其中,第一电能低于预设电能,该第一电能以第一电压、第一电流或第一功率中的任意一种或多种来确定。该第一电压低于预设电压、第一电流低于预设电流、第一功率低于预设功率。
其中,控制换能器120停止提供动能,通知控制器111停止驱动单元112向换能器120输出电能,或者将提供给换能器120的电能设置为零。
在一使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数表征第一操作的手术操作状态从操作进行中状态变更为操作结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出,即控制停止向超声刀130递送能量,其中,第一操作包括打孔或背切。其中,该实施例与上一实施例的区别在于,该实施例中限定了电参数(如电参数变化量)表征第一操作的手术操作状态从操作进行中状态变更为操作结束状态时,意味着第一操作对应的手术操作从正在执行到结束执行,如此,更精确的确定第一操作对应的手术操作如打孔或背切已经结束,此时,降低或者停止超声刀130的能量输出,以提高手术质量。
在一使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,且电参数(如电参数变化量)表征第二操作的手术操作状态为即将操作结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出,即控制停止向超声刀130递送能量,其中,第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪。例如,在刀头状态为关闭状态下,夹持切割时,若夹持切割即将切割完毕时,则控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出。其中,控制换能器120降低动能的实现方式或者控制换能器120停止提供动能的方式请参看上文中对应的描述。该实施例中在刀头状态为关闭状态下,夹持切割时,在夹持切割即将切割完毕的情况下,降低超声刀130的能量输出或者停止超声刀130的能量输出,以避免误伤到其他组织,提高手术质量。
在一使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,且电参数(如电参数变化量)表征第二操作的手术操作状态为操作结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出,其中,第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪,以提高手术质量。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作对应的组织状态,根据刀头状态、手术操作和组织状态,控制换能器120提供对应的动能,即控制递送至超声刀130的能量,以控制超声刀130的能量输出。该实施例中,根据刀头状态、手术操作和组织状态来控制超声刀130的能量输出。其中,根据电参数来确定手术操作对应的组织状态,根据组织状态来进一步控制超声刀130的能量输出。
其中,对于第一操作如打孔或背切来说,组织状态包括正在打孔或背切、打孔或背切结束、未进行打孔或背切等,对于第二操作如夹持切割、凝闭或裁剪来说,组织状态包括组织即将处理结束状态(如夹持切割中组织即将离断或即将切割完毕)、组织已经处理结束状态(如夹持切割中组织已经离断或已经切割完毕)、组织未处理状态(如夹持切割中未进行切割)、组织处理未结束状态(如夹持切割中组织未离断)等。
其中,当所述感应信号表征所述刀头状态为张开状态、且所述刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作时,所述根据电参数确定手术操作对应的组织状态,包括:若电参数降低至对应的第一预设参数阈值,确定手术操作对应的组织状态为打孔或背切结束状态;否则,若电参数发生了变化,确定所述手术操作对应的组织状态为正在打孔或背切。
其中,当感应信号表征刀头状态为关闭状态、且刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作时,根据所述电参数确定所述手术操作对应的组织状态,包括:当识别到电参数从极小值和极大值,且识别到下降参数值超过对应的第二预设参数阈值时,确定第二操作对应的组织状态为组织即将结束状态或组织已经处理结束状态;否则,确定第二操作对应的组织状态为组织处理未结束状态。例如,当电参数为功率时,当根据功率识别到功率极小值和功率极大值,且识别功率下降超过对应的功率阈值时,确定第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或者组织已经处理结束状态,否则,确定第二操作对应的组织状态为组织处理未结束状态。
进一步地,根据所述电参数确定所述手术操作对应的组织状态,包括:当识别到电参数从极小值变为极大值,又从极大值开始下降,且下降参数值超过对应的第二预设参数阈值,则确定手术操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或者组织已经处理结束状态;否则确定手术操作对应的手术状态为组织处理未结束状态。例如,当电参数为功率时,当识别到功率从功率极小值增长为功率极大值,又从功率极大值开始下降,且从功率极大值开始下降的下降功率值超过对应的功率阈值,则确定第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态;否则,确定第二操作对应的组织状态为组织处理未结束状态。
在一些使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数表征第一操作对应的组织状态为未进行打孔或背切时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出;
或者,当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数表征第一操作对应的组织状态为正在进行打孔或背切时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出;或者,
当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制换能器120停止提供动能,以提供超声刀130的能量输出,即控制停止向超声刀130递送能量。
在一些使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,且电参数(如电参数变化量)表征手术操作对应的组织状态为操作处理未结束状态或者操作未处理状态时,控制换能器120以提供固定能量,以控制超声刀130以固定能量输出;或者,
当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,且电参数(如电参数变化量)表征手术操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出,即控制停止向超声刀130递送能量。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于获取预设设置的能量控制标识。其中,该预先设置的能量控制标识可通过预设设置的档位来确定,或者通过预设设置的能量操作状态来确定。
例如,在超声主机110中或者在超声刀130中,设置有不同档位,该档位可根据档位按键或者档位按钮或者档位开关来表示。其中,不同档位包括档位一、档位二和档位三,档位一为支持/允许降低能量,档位二为不支持/禁止降低能量,档位三为支持/允许停止能量输出,档位四为不支持/禁止停止能量输出。其中,通过能量控制标识来表示档位一至档位四的值,预先选中或者设置或者打开档位一,则将能量控制标识设置为1,表征支持降低能量,若预先选中或者设置或者打开档位二,则将能量控制标识设置为2,表征禁止降低能量/不支持降低能量,预先选中或者设置或者打开档位三,则将能量控制标识设置为3,表征支持/允许停止能量输出,若预先选中或者设置或者打开档位四,则将能量控制标识设置为4,表征禁止/不支持停止能量输出。或者如果不预先选中或者不预先设置,则默认能量控制标识设置为1、2、3或4中的任意一个,如2。对应地,将手术操作过程中的能量输出状态分为三种情况:以固定能量输出、降低能量输出、停止能量输出。
其中,在一情况下,可仅仅设置档位一和档位二,表示要么支持/允许降低能量,要么不支持/不允许降低能量,对应地,将手术操作过程中的能量输出状态分为两种情况:以固定能量输出、降低能量输出。在一情况下,也可仅仅设置档位三和档位四,表示要么支持/允许停止能量输出,要么支持/允许停止能量输出,对应地,将手术操作过程中的能量输出状态分为两种情况:以固定能量输出、停止能量输出。
例如,在超声主机的显示装置中(如有),显示有是否支持降低能量的按钮或者按键,以及是否支持停止能量输出的按钮或者按键,若预先触发了支持降低能量的按钮或者按键,则设置能量操作状态为1,表征手术操作过程中支持/允许降低能量,否则,设置能量操作状态为2,表征手术操作过程中禁止降低能量/不支持降低能量,若预先触发了停止能量输出的按钮或者按键,则设置能量操作状态为3,表征手术操作过程中支持/允许停止能量输出,若设置能量操作状态为4,表征手术操作过程中禁止停止/不支持停止能量输出。
其中,在一实施例中,也可仅仅触发支持降低能量的按钮或者按键,对应地,将手术操作过程中的能量输出状态分为两种情况:以固定能量输出、降低能量输出;在一实施例中,也可仅仅触发停止能量输出的按钮或者按键等,对应地,将手术操作过程中的能量输出状态分为两种情况:以固定能量输出、停止能量输出。
对应地,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于识别超声刀当前正在执行的手术操作,根据电参数如功率确定手术操作对应的组织状态,根据手术操作、组织状态、能量控制标识来控制递送至超声刀130的能量。
在一使用场景中,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、根据功率确定第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态、且能量控制标识表征支持降低能量时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量;或者,当识别超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、根据功率确定第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态、且能量控制标识表征不支持降低能量时,控制递送至超声刀130的能量为固定能量。
在一使用场景中,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束状态,且能量控制标识表征支持降低能量时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量;或者,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束状态,且能量控制标识表征不支持降低能量时,控制递送至超声刀130的能量为固定能量。
对应地,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作的手术操作状态,根据刀头状态、手术操作、手术操作状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,即控制递送至超声刀130的能量。该实施例中进一步根据能量控制标识来控制换能器120提供对应的动能,以自由实现降低或者停止超声刀130的能量输出。
在一些使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第一操作,电参数表征第一操作的手术操作状态为操作结束状态、或者电参数表征第一操作的手术操作状态从操作进行中状态变更为操作结束状态,且能量控制标识表征支持降低能量时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量;
或者,当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第一操作,电参数表征第一操作的手术操作状态为操作结束状态、或者电参数表征第一操作的手术操作状态从操作进行中状态变更为操作结束状态,且能量控制标识表征支持降低能量时,控制换能器120停止提供动能,以控制超声刀130停止能量输出,即控制停止向超声刀130递送能量;
或者,当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第一操作,电参数表征第一操作的手术操作状态为操作结束状态、或者电参数表征第一操作的手术操作状态从操作进行中状态变更为操作结束状态,且能量控制标识表征支持停止能量输出时,控制换能器120停止提供动能,以控制超声刀130停止能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量;
或者,当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第一操作,电参数表征第一操作的手术操作状态为操作结束状态、或者电参数表征第一操作的手术操作状态从操作进行中状态变更为操作结束状态,且能量控制标识表征不支持/禁止降低能量时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出。
例如,在刀头状态为张开状态下,打孔或切背的手术操作已经结束,且支持降低能量的情况下,控制器111向换能器120提供降低后的电能如第二电能,该降低后的第二电能驱动换能器120提供与第二电能匹配的动能,如此,换能器120降低动能,以降低超声刀130的能量输出,即降低递送至超声刀130的能量。其中,第二电能低于预设电能,该第二电能以第二电压、第二电流或第二功率中的任意一种或多种来确定。该第二电压低于预设电压、第二电流低于预设电流、第二功率低于预设功率。其中,第二电能与第一电能可相同,也可不同。在刀头状态为张开状态下,打孔或切背的手术操作已经结束,且不支持/禁止降低能量的情况下,控制器111向换能器120提供预设电能,以驱动换能器120提供与预设电能匹配的动能,如此,换能器120提供固定动能,使得超声刀130以固定能量输出。
在一些使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第二操作,电参数表征第二操作的手术操作状态为操作即将结束状态或者操作结束状态,且能量控制标识表征支持降低能量时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量;
或者,当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第二操作,电参数表征第二操作的手术操作状态为操作即将结束状态或者操作结束状态,且能量控制标识表征支持降低能量时,控制换能器120停止提供动能,以控制超声刀130停止能量输出,即控制停止向超声刀130递送能量;
或者,当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第二操作,电参数表征第二操作的手术操作状态为操作即将结束状态或者操作结束状态,且能量控制标识表征支持停止能量时,控制换能器120停止提供动能,以控制超声刀130停止能量输出;
或者,当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,电参数表征第二操作的手术操作状态为操作即将结束状态或者操作结束状态,且能量控制标识表征不支持/禁止降低能量时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出。
例如,在刀头状态为关闭状态下,夹持切割的手术操作已经结束或者即将结束,且支持降低能量的情况下,控制器111向换能器120提供降低后的电能如第三电能,该降低后的第三电能驱动换能器120提供与第三电能匹配的动能,如此,换能器120降低动能,以降低超声刀130的能量输出;或者控制器111向换能器提供的电能为零,或者不向换能器120提供电能,以控制换能器120停止提供电能,以停止超声刀130的能量输出。其中,第三电能低于预设电能,该第三电能以第三电压、第三电流或第三功率中的任意一种或多种来确定。该第三电压低于预设电压、第三电流低于预设电流、第三功率低于预设功率。其中,第三电能与第二电能、第一电能可相同,也可不同。在刀头状态为关闭状态下,夹持切割的手术操作已经结束或者即将结束,且不支持降低能量的情况下,控制器111向换能器120提供预设电能,以驱动换能器120提供与预设电能匹配的动能,如此,换能器120提供固定动能,使得超声刀130以固定能量输出。
在一实施例中,如图2所示,超声刀能量输出控制系统还包括输出提示器150,输出提示器150与超声主机110通信连接,用于向外界提供提示信息,该提示功能包括但不限于视觉、和/或听觉、和/或触觉的提示信息等。对应地,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于获取预设设置的提示标识。其中,该预先设置的提示制标识可通过预设设置的按钮/开关来确定,或者通过预设设置的能量操作状态来确定。该实施例中可在降低超声刀130的能量输出时,自由的进行变化提示,提高手术安全性。
例如,在超声主机110中或者在超声刀130中,设置有按钮或者开关,若按下按钮或者打开开关,则表征需要进行提示,对应的,将提示标识设置为1,若没有按下按钮,或者开关保持关闭状态,则表示不需要进行提示。
例如,在超声主机110的显示装置中(如有)或者在超声主机上如超声主机的外壳上,显示有是否支持提示的按钮或者按键,若预先触发了支持提示的按钮或者按键,则设置提示标识为1,表征支持/允许提示,否则,设置操作状态为0,表征禁止提示/不支持提示。
其中,默认情况下设置提示标识为1,表示支持/允许通过提出提示器150进行提示。
对应地,超声刀能量输出控制系统100中的输出提示器150可以包括一个或多个用于为使用者提供感观反馈的装置/部件/对象/元件组成。例如,输出提示器150包括任何类型的视觉指示装置,包括但不限于白炽光灯或LED、图形用户界面、显示器、模拟指示器、数字指示器、柱状图显示器、数字字母显示器、LCD显示屏幕、LED显示屏幕、显示装置等,用于提供视觉的提示,如视觉变化提示,该视觉变化提示用于表示能量输出的情况,如降低了能量输出。输出提示器150还可以包括任何类型的扬声器、蜂鸣器、可听见的计算机产生的音调、经计算机处理的语言、通过语音/语言平台与计算机相互作用的语音用户界面(VUI),用于提供听觉的提示,如声音变化提示,该声音变化提示用于表示能量输出的情况,如降低了能量输出。输出提示器150还可以包括任何类型的振动反馈、触觉致动器等,用于提供触觉的提示,如触觉变化提示,该声音变化提示用于表示能量输出的情况,如降低了能量输出。
对应地,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于识别超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数如功率确定手术操作对应的组织状态,根据手术操作、组织状态来控制递送至超声刀130的能量,同时提示标识,控制输出提示器150进行提示。
在一使用场景中,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、根据功率确定第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量,且在提示标识表征支持提示时,同时通过输出提示器150进行提示;或者,当识别超声刀当前正在执行的手术操作为第二操作、根据功率确定第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态量时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量,且在提示标识表征不支持提示时,控制不通过输出提示器150进行提示。
在一使用场景中,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束状态时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量,且在提示标识表征支持提示时,同时通过输出提示器150进行提示;或者,当识别超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束状态时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量,且在提示标识表征不支持提示时,控制不通过输出提示器150进行提示。
对应地,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作、或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作的手术操作状态,根据刀头状态、手术操作和手术操作状态/组织状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,即控制递送至超声刀130的能量,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。
在一使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数表征第一操作的手术操作状态为操作结束状态、或者电参数表征第一操作的手术操作状态从操作进行中状态变更为操作结束状态时,控制换能器120降低动能或者控制换能器120停止提供动能,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行相应的提示,如提示标识表征支持/允许提示,控制输出提示器150进行降低能量的变化提示或者停止能量的变化提示,若提示标识表征不支持/禁止提示,则控制输出提示器150不进行提示,其中,第一操作包括打孔或背切。在默认情况下,需要通过输出提示器150进行提示。
在一使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,且电参数表征第二操作的手术操作状态为操作即将结束状态或者操作结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行相应的提示,如提示标识表征支持/允许提示,控制输出提示器150进行降低能量的变化提示,若提示标识表征不支持/禁止提示,则控制输出提示器150不进行提示,其中,第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪。在默认情况下,需要通过输出提示器150进行提示。
在一使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,且电参数表征第二操作的手术操作状态为操作即将结束状态或者操作结束状态时,控制换能器120停止提供动能,以控制超声刀130停止能量输出,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行相应的提示。
其中,若超声刀130以固定能量输出,当提示标识表征支持/允许提示时,输出提示器150可进行提示,也可不进行提示。当进行提示时,用于提示以固定能量输出。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作对应的组织状态,根据刀头状态、手术操作、组织状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出。
在一些使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第一操作,电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束状态,且能量控制标识表征支持降低能量时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制换能器120停止提供动能,以控制超声刀130停止能量输出,即控制停止向超声刀130递送能量,其中,第一操作包括打孔或背切;
或者,当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第一操作,电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束状态,且能量控制标识表征支持停止能量输出时,控制换能器120停止提供动能,以控制超声刀130停止能量输出;或者,
当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第一操作,电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束状态,且能量控制标识表征不支持/禁止降低能量时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出。
在一些使用场景中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第二操作,电参数表征第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态,且能量控制标识表征支持降低能量时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,即控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制换能器120停止提供动能,以控制超声刀130停止能量输出,即控制停止向超声刀130递送能量;或者,
当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的所述手术操作为第二操作,电参数表征第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态,且能量控制标识表征不支持/禁止降低能量时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出,即控制递送至超声刀130的能量为固定能量。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于识别超声刀当前正在执行的手术操作,根据电参数如功率确定手术操作对应的组织状态,根据手术操作、组织状态、能量控制标识来控制递送至超声刀130的能量,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。
在一使用场景中,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、根据功率确定第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态、且能量控制标识表征支持降低能量时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示;或者,当识别超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、根据功率确定第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态、且能量控制标识表征不支持降低能量时,控制递送至超声刀130的能量为固定能量,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。
在一使用场景中,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束状态,且能量控制标识表征支持降低能量时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示;或者,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束状态,且能量控制标识表征不支持降低能量时,控制递送至超声刀130的能量为固定能量,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作对应的组织状态,根据刀头状态、手术操作、组织状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。其中,如何根据刀头状态、手术操作、组织状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,请参看上文中所述;如何根据提示标识,控制输出提示器150进行提示,也请参看上文中所述,在此都不再赘述。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作的手术操作状态,根据刀头状态、手术操作、手术操作状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。该实施例中进一步根据能量控制标识来控制换能器120提供对应的动能,以自由实现降低超声刀130的能量输出,同时进一步根据提示标识来控制输出提示器150进行提示,可实现降低能量的变化提示。
具体地,如何根据刀头状态、手术操作、手术操作状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,以及如何根据提示标识,控制输出提示器150进行提示的相应内容,请参看上文中的对应步骤描述,在此不再赘述。
在一实施例中,超声主机110,如超声主机110的控制器111,还用于获取能量控制标识和提示标识,根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作对应的组织状态,根据刀头状态、手术操作、组织状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。具体地,如何根据刀头状态、手术操作、组织态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,以及如何根据提示标识,控制输出提示器150进行提示的相应内容,请参看上文中的对应步骤描述,在此不再赘述。
上述所有的技术方案,可以采用任意结合形成本申请的可选实施例,在此不再一一赘述。
图7是本申请实施例提供的超声刀能量输出控制方法的流程示意图。该超声刀能量输出控制方法应用于上述任一实施例描述的超声刀能量输出控制系统100中,例如,超声刀能量输出控制系统包括100包括超声刀130、换能器120、测量单元140、和超声主机110,所述超声刀130包括刀头131和刀柄组件132,其中:刀头131,用于对组织进行处理,刀柄组件132,用于分别与换能器120和刀头131连接,换能器120,用于将接收的电能转换为动能,并通过刀柄组件132将动能传递至刀头131,测量单元140,用于采集传感器133的感应信号和超声刀能量输出控制系统100工作时的电参数如功率,并将感应信号和电参数(如功率)发送至超声主机110,超声主机110,用于向换能器120提供电能。所述超声刀能量输出控制方法由超声主机110来实现,例如由超声主机110中的控制器111来实现。所述超声刀能量输出控制方法包括如下步骤。
201,在超声刀执行手术操作时,获取感应信号和/或超声刀能量输出控制系统工作时的电参数。
202,根据感应信号和/或电参数,控制换能器提供对应的动能,以控制超声刀的能量输出。即根据感应信号和/或电参数,控制递送至超声刀130的能量。
在一实施例中,步骤202,包括:根据感应信号确定刀头131的刀头状态;根据刀头状态控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,即根据刀头状态控制递送至超声刀130的能量。
其中,当传感器133为接近传感器、压力传感器或霍尔传感器时,上述根据感应信号确定刀头131的刀头状态的步骤,包括:若感应信号存在变化,确定刀头131的刀头状态为张开状态;若感应信号不存在变化,确定刀头131的刀头状态为关闭状态。
其中,上述根据刀头状态控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出的步骤,包括:当感应信号表征刀头状态为张开状态时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出。例如,当控制器111根据感应信号确定刀头状态为张开状态时,控制驱动单元112向换能器120提供预设电能,该预设电能以预设电压、预设电流或预设功率中的任意一种或多种来确定,使得换能器120提供与预设电压、预设电流或预设功率匹配的动能,以控制超声刀130以固定能量输出。
其中,上述根据刀头状态控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出的步骤,包括:当感应信号表征刀头状态为关闭状态时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出。
在一实施例中,步骤202,包括:根据感应信号、或者根据感应信号和电参数,确定超声刀130当前正在执行的手术操作,并根据超声刀当前正在执行的手术操作控制递送至超声刀130的能量。
在一实施例中,步骤202,包括:根据感应信号确定刀头131的刀头状态;根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作;根据刀头状态和手术操作控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,即根据刀头状态和手术操作控制递送至超声刀130的能量。
其中,上述根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作的步骤,包括:当识别到刀头状态为张开状态,确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,该一操作包括打孔或者背切;当识别到刀头状态为关闭状态,确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,该第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪。
其中,上述根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作的步骤,包括:若刀头状态为张开状态,且电参数发生了变化,确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,该第一操作包括打孔或者背切;若刀头状态为关闭状态、且电参数发生了变化,确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,该第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪。
其中,上述根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作的步骤,包括:若刀头状态为张开状态,且电参数符合第一操作对应的电参数曲线,则确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,该第一操作为打孔或者背切;若刀头状态为关闭状态,且电参数符合第二操作对应的电参数曲线,则确定超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,该第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪。
其中,电参数包括功率、电压/电流、频率、阻抗中的任意一个或多个。
其中,上述根据刀头状态和手术操作控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出的步骤,包括:当感应信号表征刀头状态为张开状态、刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出;或者当感应信号表征刀头状态为张开状态、刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出,其中,第一操作包括打孔或背切。
其中,上述根据刀头状态和手术操作控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出的步骤,包括:当感应信号表征刀头状态为关闭状态、刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出;或者当感应信号表征刀头状态为关闭状态、刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出,其中,第二操作包括夹持切割、凝闭或裁剪。
在一实施例中,步骤202,包括:识别超声刀130正在执行的手术操作,例如根据感应信号、或者根据感应信号和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作的手术操作状态、或者根据电参数确定手术操作对应的组织状态,并根据手术操作和手术操作状态控制递送至超声刀130的能量,或者根据手术操作和组织状态控制递送至超声刀130的能量。
其中,若超声刀当前正在执行的手术操作为目标操作,根据功率确定目标操作对应的组织状态,当组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态时,控制降低递送至所述超声刀130的能量,或者控制停止向所述超声刀130递送能量,其中,目标操作即为第二操作。
其中,当手术操作为第二操作时,上述根据功率确定目标操作对应的组织状态的步骤,包括:当根据所述功率识别到功率极小值和功率极大值,且识别到功率下降超过对应的功率阈值时,确定所述第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态。
其中,当手术操作为第二操作时,上述根据功率确定目标操作对应的组织状态的步骤,进一步包括:当识别到所述功率从所述功率极小值增长为所述功率极大值,又从所述功率极大值开始下降,且从所述功率极大值开始下降的下降功率值超过对应的功率阈值,则确定所述第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态。
在一实施例中,步骤202,包括:根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作的手术操作状态/组织状态,根据刀头状态、手术操作和手术操作状态/组织状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出。
其中,根据刀头状态、手术操作和手术操作状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,包括:当感应信号表征刀头状态为张开状态、刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、且电参数(如电参数变化量)表征第一操作的手术操作状态为未操作状态时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出。
其中,根据刀头状态、手术操作和手术操作状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,包括:当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数(如电参数变化量)表征第一操作的手术操作状态为操作结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出。
其中,根据刀头状态、手术操作和手术操作状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,包括:当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数表征第一操作的手术操作状态从操作进行中状态变更为操作结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出。
其中,根据刀头状态、手术操作和手术操作状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,包括:当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者所述刀头状态和电参数表征手术操作为第二操作,且电参数(如电参数变化量)表征第二操作的手术操作状态为即将操作结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出。
其中,根据刀头状态、手术操作和手术操作状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,包括:当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,且电参数(如电参数变化量)表征第二操作的手术操作状态为操作结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出。
在一实施例中,步骤202,包括:根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作对应的组织状态,根据刀头状态、手术操作和组织状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出。
其中,根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,若超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,根据功率识别第二操作对应的组织状态,当所述组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态时,控制降低递送至所述超声刀的能量,或者控制停止向所述超声刀递送能量。
以电参数为功率为例,如图8所示,为根据功率确定组织状态的流程示意图,具体包括如下步骤。
301,判断是否监测到功率极小值。
即在激发开始后,获取功率值。并判断所获取的功率值中是否检测到功率极小值。若是,则执行步骤302,否则,执行步骤305。
302,判断是否监测到功率极大值。
判断所获取的功率值中是否检测到功率极小值。
若是,则执行步骤303,否则,执行步骤305。
303,判断下降功率值是否超过第二预设功率阈值。
若是,则执行步骤304,否则,执行步骤305。
304,确定组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态。
若当前正在执行的手术操作为夹持切割时,组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态对应为组织即将切割完毕或已经切割完毕。即将切割完毕意味着组织即将离断,已经切割完毕意味着组织已经离断。
305,确定组织状态为组织处理未结束状态。
若当前正在执行的手术操作为夹持切割时,组织处理未结束状态对应为组织未离断。
其中,上述根据刀头状态、手术操作和组织状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出的步骤,包括:当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数表征第一操作对应的组织状态为未进行打孔或背切时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出;或者,
当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数表征第一操作对应的组织状态为正在进行打孔或背切时,控制换能器120提供固定动能,以控制超声刀130以固定能量输出;或者,
当感应信号表征刀头状态为张开状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作、或者所述刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第一操作,且电参数表征第一操作对应的组织状态为打孔或背切结束时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,或者控制换能器120停止提供动能,以提供超声刀130的能量输出。
其中,上述根据刀头状态、手术操作和组织状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出的步骤,包括:当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,且电参数(如电参数变化量)表征手术操作对应的组织状态组织未处理状态如未进行切割时,控制换能器120以提供固定能量,以控制超声刀130以固定能量输出;或者,
当感应信号表征刀头状态为关闭状态,刀头状态表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、或者刀头状态和电参数表征超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作,且电参数(如电参数变化量)表征手术操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态时,控制换能器120降低动能,以控制超声刀130降低能量输出,或者控制换能器120停止输出动能,以控制超声刀130停止能量输出。
在一实施例中,所述超声刀能量输出控制方法还包括获取预先设置的能量控制标识。对应的,步骤202,包括:识别超声刀当前正在执行的手术操作,根据电参数如功率确定手术操作对应的组织状态,根据手术操作、组织状态、能量控制标识来控制递送至超声刀130的能量。
在一使用场景中,当识别到超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、根据功率确定第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态、且能量控制标识表征支持降低能量时,控制降低递送至超声刀130的能量,或者控制停止向超声刀130递送能量;或者,当识别超声刀130当前正在执行的手术操作为第二操作、根据功率确定第二操作对应的组织状态为组织即将处理结束状态或组织已经处理结束状态、且能量控制标识表征不支持降低能量时,控制递送至超声刀130的能量为固定能量。
在一实施例中,所述超声刀能量输出控制方法还包括获取预先设置的能量控制标识。对应的,步骤202,包括:根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作的手术操作状态,根据刀头状态、手术操作、手术操作状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出。该实施例中进一步根据能量控制标识来控制换能器120提供对应的动能,以自由实现降低或者停止超声刀130的能量输出。
其中,上述根据刀头状态、手术操作、手术操作状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出的步骤,请参看上文中对应部分的描述,在此不再赘述。
在一实施例中,超声刀能量输出控制系统还包括输出提示器150,输出提示器150与超声主机110通信连接,用于向外界提供提示功能,该提示功能包括但不限于视觉、和/或听觉、和/或触觉的提示功能等。对应地,超声刀能量输出控制方法还包括:获取预先设置的提示标识。对应地,步骤202,包括:根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作、或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作的手术操作状态,根据刀头状态、手术操作和手术操作状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。
在一实施例中,对应地,超声刀能量输出控制方法还包括:获取预先设置的提示标识。对应地,步骤202,包括:识别超声刀当前正在执行的手术操作,根据电参数如功率确定手术操作对应的组织状态,根据手术操作和组织状态来控制递送至超声刀130的能量,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。
其中,根据提示标识,控制输出提示器150进行提示,包括:当需要降低能量输出或者停止能量输出时,若提示标识表征支持/允许提示,控制输出提示器150进行降低能量的变化提示或者停止能量的变化提示,若提示标识表征不支持/禁止提示,则控制输出提示器150不进行提示。
在一实施例中,步骤202,包括:根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作对应的组织状态,根据刀头状态、手术操作、组织状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出。其中,根据刀头状态、手术操作、组织状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出的步骤,请参看上文中对应部分的描述,在此不再赘述。
在一实施例中,步骤202,包括:根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作对应的组织状态,根据刀头状态、手术操作、组织状态,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出;同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。
在一实施例中,步骤202,包括:根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作的手术操作状态,根据刀头状态、手术操作、手术操作状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。
在一实施例中,步骤202,包括:根据感应信号确定刀头131的刀头状态,根据刀头状态确定超声刀130当前正在执行的手术操作,或者根据刀头状态和电参数确定超声刀130当前正在执行的手术操作,根据电参数确定手术操作对应的组织状态,根据刀头状态、手术操作、组织状态和能量控制标识,控制换能器120提供对应的动能,以控制超声刀130的能量输出,同时根据提示标识,控制输出提示器150进行提示。
在一实施例中,如图9所示,为本申请实施例提供的超声刀能量输出控制方法的一流程示意图。该超声刀能量输出控制方法中以第二操作包括夹持切割为例进行说明,该超声刀能量输出控制方法包括如下步骤。
401,根据感应信号确定刀头状态。
402,刀头状态是否为张开状态。
若刀头状态为张开状态,则执行步骤403,否刀头状态为关闭状态,执行步骤404。
403,控制超声刀能量输出控制系统以固定能量输出。
404,根据电参数确定夹持切割对应的组织状态。
其中,当刀头状态为闭合状态时,对应的手术操作包括第二操作(即目标操作),第二操作包括加持切割,并根据电参数确定夹持切割对应的组织状态,即根据电参数确定夹持切割对应的切割状态。
405,组织状态是否为即将切割完毕。
若组织状态为即将切割完毕,则执行步骤406和步骤407,否则,接着执行步骤401。
406,是否支持降低能量输出。
若支持降低能量输出,则执行步骤408,否则,则执行步骤403。
407,是否支持提示。
若支持提示,则执行步骤409,若不支持提示,则执行步骤410。
408,控制超声刀能量输出控制系统降低能量输出。
409,控制超声刀能量输出控制系统进行提示。
410,控制超声刀能量输出控制系统不进行提示。
在一实施例中,如图10所示,为本申请实施例提供的超声刀能量输出控制方法的一流程示意图。该超声刀能量输出控制方法中以第二操作包括夹持切割为例进行说明,该超声刀能量输出控制方法包括如下步骤。
在一实施例中,步骤202,包括:
501,根据感应信号确定刀头状态。
502,刀头状态是否为张开状态。
若刀头状态为张开状态,则执行步骤503,否刀头状态为关闭状态,执行步骤504。
503,控制超声刀能量输出控制系统以固定能量输出。
504,根据电参数确定夹持切割对应的组织状态。
其中,当刀头状态为闭合状态时,对应的手术操作包括加持切割,并根据电参数识别夹持切割对应的组织状态,即根据电参数确定夹持切割对应的切割状态。
505,组织状态是否为即将切割完毕。
若组织状态为即将切割完毕,则执行步骤506和步骤507,否则,接着执行步骤501。
506,是否支持停止能量输出。
若支持停止能量输出,则执行步骤508,否则,则执行步骤503。
507,是否支持提示。
若支持提示,则执行步骤509,若不支持提示,则执行步骤510。
508,控制超声刀能量输出控制系统停止能量输出。
509,控制超声刀能量输出控制系统进行提示。
510,控制超声刀能量输出控制系统不进行提示。
该实施例中与图9实施例的区别在于:在组织状态为即将切割完毕,图9实施例是判断是否支持降低能量输出,并在支持的情况下,控制超声刀能量输出控制系统100降低能量输出,图10所对应的实施例在组织状态为即将切割完毕时,判定控制是否支持停止能量输出,并在支持的情况下,控制超声刀能量输出控制系统100停止能量输出。
在一实施例中,如图11所示,为本申请实施例提供的超声刀能量输出控制方法的另一流程示意图。该超声刀能量输出控制方法中以第一操作为打孔或背切、第二操作包括夹持切割为例进行说明,该超声刀能量输出控制方法包括如下步骤。
601,根据感应信号确定刀头状态。
602,刀头状态是否为张开状态。
若刀头状态为张开状态,则执行步骤603,否刀头状态为关闭状态,执行步骤604。
603,根据电参数识别打孔或背切对应的组织状态。
其中,当刀头状态为张开状态时,对应的手术操作包括打孔或背切,并根据电参数识别打孔或背切对应的组织状态。
604,组织状态是否为正在打孔或背切。
若正在打孔或背切,执行步骤605,若否,则执行步骤611。
605,组织状态是否为打孔或背切结束。
若打孔或背切结束,则执行步骤606和607,否则,执行步骤601。
606,是否支持降低能量输出。
若支持降低能量输出,则执行步骤608,否则,则执行步骤611。
607,是否支持提示。
若支持提示,则执行步骤609,若不支持提示,则执行步骤610。
608,控制超声刀能量输出控制系统降低能量输出。
609,控制超声刀能量输出控制系统进行提示。
610,控制超声刀能量输出控制系统不进行提示。
611,控制超声刀能量输出控制系统以固定能量输出。
在一实施例中,如图12所示,为本申请实施例提供的超声刀能量输出控制方法的又一流程示意图。该超声刀能量输出控制方法以第一操作为打孔或背切、第二操作包括夹持切割为例进行说明,该超声刀能量输出控制方法包括如下步骤。
701,根据感应信号确定刀头状态。
702,判断刀头状态是否为张开状态。
若刀头状态为张开状态,则执行步骤703,否刀头状态为关闭状态,执行步骤712。
703,根据电参数识别打孔或背切对应的组织状态。
其中,当刀头状态为张开状态时,对应的手术操作包括打孔或背切,并根据电参数识别打孔或背切对应的组织状态。
704,判断组织状态是否为正在打孔或背切。
若正在打孔或背切,执行步骤705,若否,则执行步骤711。
705,判断组织状态是否为打孔或背切结束。
若打孔或背切结束,则执行步骤706和707,否则,执行步骤701。
706,判断是否支持降低能量输出。
若支持降低能量输出,则执行步骤708,否则,则执行步骤711。
707,判断是否支持提示。
若支持提示,则执行步骤709,若不支持提示,则执行步骤710。
708,控制超声刀能量输出控制系统降低能量输出。
709,控制超声刀能量输出控制系统进行提示。
710,控制超声刀能量输出控制系统不进行提示。
711,控制超声刀能量输出控制系统以固定能量输出。
712,根据电参数确定夹持切割对应的组织状态。
其中,当刀头状态为闭合状态时,对应的手术操作包括加持切割,并根据电参数识别夹持切割对应的组织状态,即根据电参数确定夹持切割对应的切割状态。
713,判断组织状态是否为即将切割完毕。
若组织状态为即将切割完毕,则执行步骤714和步骤715,否则,接着执行步骤701。
714,判断是否支持降低能量输出。
若支持降低能量输出,则执行步骤716,否则,则执行步骤711。
715,判断是否支持提示。
若支持提示,则执行步骤717,若不支持提示,则执行步骤718。
716,控制超声刀能量输出控制系统降低能量输出。
717,控制超声刀能量输出控制系统进行提示。
718,控制超声刀能量输出控制系统不进行提示。
上述方法实施例中所有的技术方案,可以采用任意结合形成本申请的可选实施例,在此不再一一赘述。
本领域普通技术人员可以理解,上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成,或通过指令控制相关的硬件来完成,该指令可以存储于一计算机可读存储介质中,并由处理器进行加载和执行。为此,本发明实施例提供一种存储介质,其中存储有多条指令,该指令能够被处理器进行加载,以执行本发明实施例所提供的超声刀能量输出控制方法中任一实施例的步骤。
其中,该存储介质可以包括:只读存储器(ROM,Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM,Random Access Memory)、磁盘或光盘等。
由于该存储介质中所存储的指令,可以执行本发明实施例所提供的任一超声刀能量输出控制方法实施例中的步骤,因此,可以实现本发明实施例所提供的任一超声刀能量输出控制方法所能实现的有益效果,详见前面的实施例,在此不再赘述。
以上对本申请实施例所提供的一种超声刀能量输出控制系统、超声刀能量输出控制方法以及存储介质进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。