BR112018070802B1 - Instrumento cirúrgico - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a vários exemplos direcionados a sistemas e métodos para operar um instrumento cirúrgico que compreende um elemento de disparo transladável proximal e distalmente ao longo de um eixo geométrico longitudinal entre uma posição de início de curso para uma posição de término do curso distal em relação à posição de início do curso; uma faca acoplada ao elemento de disparo; e um motor acoplado ao elemento de disparo para transladar o elemento de disparo entre a posição de início do curso e a posição de término do curso; Um circuito de controle pode receber um sinal de disparo e iniciar um curso do elemento de disparo fornecendo uma configuração de motor inicial ao motor. O circuito de controle pode manter a configuração do motor inicial para uma porção de circuito aberto do curso do elemento de disparo. O circuito de controle pode receber dados de movimento do elemento de disparo descrevendo um movimento do elemento de disparo durante a porção de circuito aberto do curso do elemento de disparo e pode selecionar um programa de controle de disparo com base, ao menos em parte, no movimento do elemento de disparo durante a porção de circuito (...).

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[0001] A presente invenção refere-se a instrumentos cirúrgicos e, em várias circunstâncias, a instrumentos cirúrgicos de grampeamento e corte, e a cartuchos de grampos para os mesmos, que são projetados para grampear e cortar tecidos.

ANTECEDENTES

[0002] Em um instrumento cirúrgico de corte e grampeamento motorizado pode ser útil a medição da posição e da velocidade de um membro de corte em um tempo ou um deslocamento inicial predeterminado para controle da velocidade. A medição da posição ou da velocidade ao longo de um tempo ou deslocamento inicial predeterminado pode ser útil para avaliar a espessura do tecido e ajustar a velocidade do curso restante com base nessa comparação a um limite.

[0003] Embora vários dispositivos tenham sido produzidos e usados, acredita-se que ninguém antes dos inventores fez ou usou o dispositivo descrito nas concretizações em anexo.

BREVE SUMÁRIO

[0004] Em alguns aspectos, é fornecido um instrumento cirúrgico. O instrumento cirúrgico compreende um cabo; um eixo de acionamento que se estende distalmente a partir do cabo; um atuador de extremidade posicionado em uma extremidade distal do eixo de acionamento, em que o atuador de extremidade compreende: uma bigorna; um elemento de disparo transladável de maneira proximal e distal ao longo de um eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade a partir de uma posição de início do curso até uma posição de término do curso distal em relação à posição de início do curso; uma faca acoplada ao elemento de disparo; e um cartucho de grampos que compreende um deslizador em cunha posicionado para ser atuado por translação distal do membro de disparo; um motor acoplado ao membro de disparo para transladar o membro de disparo entre a posição de início do curso e a posição de término do curso; um controlador de motor para receber um ponto de ajuste do motor e fornecer um sinal de acionamento ao motor; e um circuito de controle que compreende ao menos um processador e um dispositivo de memória em comunicação com o ao menos um processador, em que o dispositivo de memória compreende instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o ao menos um processador: receba um primeiro sinal de disparo; em um primeiro momento e em resposta ao primeiro sinal de disparo, ajustar o ponto de ajuste do motor para um primeiro valor de ponto de ajuste do motor; determinar que um período de tempo inicial tenha passado desde a primeira vez; receber dados de translação que descrevem uma translação distal do elemento de disparo durante o período de tempo inicial; determinar que a translação distal do elemento de disparo durante o período de tempo inicial é maior que um limite de translação distal; e module o ponto de ajuste do motor para acionar o membro de disparo distalmente em um valor de velocidade de membro de disparo de tecido delgado ao menos até que o membro de disparo atinja a posição de término de curso.

[0005] O sumário supracitado é somente ilustrativo e não se destina a ser limitador de qualquer maneira. Em adição aos aspectos e características ilustrativas descritas acima, aspectos e características adicionais se tornarão evidentes através de referência aos desenhos e à descrição detalhada a seguir.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0006] As características dos aspectos aqui descritos são apresentadas com particularidade nas concretizações em anexo. Os aspectos, entretanto, tanto com relação à organização quanto aos métodos de operação, podem ser mais bem compreendidos por referência à descrição a seguir, tomada em conjunto com os desenhos em anexo da seguinte forma:

[0007] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um instrument cirúrgico que tem um conjunto de eixo de acionamento intercambiável acoplado de modo operacional ao mesmo de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0008] A Figura 2 é uma vista explodida do conjunto de eixo de acionamento intercambiável e do instrumento cirúrgico da Figura 1 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0009] A Figura 3 é outra vista explodida que mostra porções do conjunto de eixo de acionamento intercambiável e do instrumento cirúrgico das Figuras 1 e 2 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0010] A Figura 4 é uma vista explodida de uma porção do instrumento cirúrgico das Figuras 1 a 3 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0011] A Figura 5 é uma vista lateral em seção transversal de uma porção do instrumento cirúrgico da Figura 4 com o gatilho de disparo em uma posição totalmente atuada de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0012] A Figura 6 é outra vista em seção transversal de uma porção do instrumento cirúrgico da Figura 5 com o gatilho de disparo em uma posição não atuada de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0013] A Figura 7 é outra vista explodida de porções do conjunto de eixo de acionamento intercambiável da Figura 7 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0014] A Figura 8 é uma vista em seção transversal de uma porção do conjunto de eixo de acionamento intercambiável das Figuras 7 a 9 de acordo com um ou mais aspectos da presente descrição.

[0015] A Figura 9 é outra vista em perspectiva da porção de um conjunto de eixo de acionamento intercambiável com o cilindro de comutação montado no mesmo de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0016] A Figura 10 é uma vista em perspectiva de uma porção do conjunto de eixo de acionamento intercambiável da Figura 11 acoplado de modo operacional a uma porção do instrumento cirúrgico da Figura 1, ilustrado com o gatilho de fechamento do mesmo em uma posição não acionada de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0017] A Figura 11 é uma vista em elevação lateral direita do conjunto de eixo de acionamento intercambiável e do instrumento cirúrgico da Figura 10 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0018] A Figura 12 é uma vista em perspectiva de uma porção do conjunto de eixo de acionamento intercambiável da Figura 11 acoplado de modo operacional a uma porção do instrumento cirúrgico da Figura 1, ilustrado com o gatilho de fechamento do mesmo em uma posição atuada e com o gatilho de disparo do mesmo em uma posição não atuada de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0019] A Figura 13 é uma vista em elevação lateral direita do conjunto de eixo de acionamento intercambiável acoplado de modo operacional a uma porção do instrumento cirúrgico da Figura 1, ilustrado com o gatilho de fechamento do mesmo em uma posição atuada e com o gatilho de disparo do mesmo em uma posição atuada de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0020] A Figura 14 é uma vista explodida de um aspecto de um atuador de extremidade do instrumento cirúrgico da Figura 1 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0021] A Figura 15 é um diagrama esquemático de um sistema para alimentar um conector elétrico de um cabo de instrumento cirúrgico quando um conjunto de eixo de acionamento não é acoplado ao mesmo de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0022] As Figuras 16A e 16B são um diagrama de circuito do instrumento cirúrgico da Figura 1 que abrange dois desenhos em folhas de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0023] As Figuras 17A e 17B são um diagrama de circuito do instrumento cirúrgico da Figura 1 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0024] A Figura 18 é um diagrama de blocos do instrument cirúrgico da Figura 1 que ilustra interfaces entre o conjunto de cabo e o conjunto de alimentação e entre o conjunto de cabo e o conjunto de eixo de acionamento intercambiável de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0025] A Figura 19 ilustra um diagrama lógico de um sistema para a avaliação do afiamento de um gume cortante de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0026] A Figura 20 ilustra um diagrama lógico de um sistema para determinar as forças aplicadas contra um gume cortante de um instrumento cirúrgico por um membro de teste de afiamento em vários níveis de afiamento de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0027] A Figura 21 ilustra um aspecto de um processo para adaptar as operações de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0028] A Figura 22A representa um exemplo de atuador de extremidade de um dispositivo médico circundando um tecido de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0029] A Figura 22B representa um exemplo de atuador de extremidade de um dispositivo médico comprimindo um tecido de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0030] A Figura 23A representa forças exemplificadoras exercidas por um atuador de extremidade de um dispositivo médico comprimindo um tecido de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0031] A Figura 23B também representa forças exemplificadoras exercidas por um atuador de extremidade de um dispositivo médico comprimindo um tecido com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0032] A Figura 24 representa um exemplo de sistema sensor de compressão de tecido de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0033] A Figura 25 também representa um exemplo de sistema sensor de compressão de tecido de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0034] A Figura 26 também representa um exemplo de sistema sensor de compressão de tecido de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0035] A Figura 27 representa um exemplo de estrutura de canal de atuador de extremidade de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0036] A Figura 28 representa um exemplo de atuador de extremidade de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0037] A Figura 29 também representa um exemplo de estrutura de canal de atuador de extremidade de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0038] A Figura 30 também representa um exemplo de estrutura de canal de atuador de extremidade de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0039] A Figura 31 também representa um exemplo de estrutura de canal de atuador de extremidade de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0040] A Figura 32 representa um exemplo de eletrodo de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0041] A Figura 33 representa um exemplo de sistema de fiação de eletrodo de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0042] A Figura 34 também representa um exemplo de estrutura de canal de atuador de extremidade de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0043] A Figura 35 é um exemplo de diagrama de circuito de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0044] A Figura 36 também é um exemplo de diagrama de circuito de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0045] A Figura 37 também é um exemplo de diagrama de circuito de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0046] A Figura 38 é uma vista em perspectiva de um instrument cirúrgico com um conjunto de eixo de acionamento intercambiável e articulável de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0047] A Figura 39 é uma vista lateral da ponta do instrument cirúrgico mostrado na Figura 38 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção da presente invenção.

[0048] A Figura 40 ilustra uma vista em seção transversal de um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0049] A Figura 41 ilustra um diagrama lógico de um sistema de retroinformação de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0050] A Figura 42 ilustra um diagrama lógico de um sistema de retroinformação de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0051] A Figura 43 é um diagrama de um componente de sensor inteligente de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0052] A Figura 44 ilustra um aspecto de um circuito configurado para converter sinais provenientes de um primeiro sensor e de uma pluralidade de sensores secundários em sinais digitais que podem ser recebidos por um processador de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0053] A Figura 45 ilustra um aspecto de uma vista explodida de um cartucho de grampos que compreende um cabo flexível conectado a um sensor de campo magnético e um processador de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0054] A Figura 46 ilustra o atuador de extremidade mostrado na Figura 46 com um cabo flexível e sem o conjunto de eixo de acionamento de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0055] As Figuras 47 e 48 ilustram uma porção de canal alongado de um atuador de extremidade sem a bigorna ou o cartucho de grampos para ilustrar como o cabo flexível mostrado na Figura 46 pode ser assentado no interior do canal alongado de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0056] A Figura 49 ilustra um cabo flexível, mostrado nas Figuras 46 a 48, sozinho de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0057] A Figura 50 ilustra uma vista de perto do canal alongado mostrado nas Figuras 114 e 115 com um cartucho de grampos acoplado ao mesmo de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0058] As Figuras 51 e 52 ilustram um aspecto de um plugue sensor distal, em que a Figura 51 ilustra uma vista em recorte do plugue sensor distal e a Figura 52 ilustra adicionalmente o sensor de campo magnético e o processador acoplados de modo operacional à placa flexível de modo que eles são capazes de se comunicar de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0059] A Figura 53 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade com um cabo flexível operável para fornecer energia a sensores e circuitos eletrônicos na ponta distal da porção de bigorna de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0060] A Figura 54 é uma vista em perspectiva de um atuador de extremidade de um instrumento de grampeamento cirúrgico que inclui um canal de cartucho, um cartucho de grampos posicionado no canal de cartucho e uma bigorna de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0061] A Figura 55 é uma vista em elevação em seção transversal do instrumento de grampeamento cirúrgico da Figura 134 que ilustra um deslizador e um membro de disparo em uma posição não disparada de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0062] A Figura 56 é uma vista em detalhe que representa o deslizador da Figura 55 em uma posição parcialmente avançada e o membro de disparo na posição não disparada de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0063] A Figura 57 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que compreende um primeiro sensor e um segundo sensor de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0064] A Figura 58 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo para determinar a espessura de uma seção de tecido pinçada entre uma bigorna e um cartucho de grampos de um atuador de extremidade de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0065] A Figura 59 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo para determinar a espessura de uma seção de tecido pinçada entre a bigorna e o cartucho de grampos do atuador de extremidade de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0066] A Figura 60 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que compreende um primeiro sensor e um segundo sensor de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0067] A Figura 61 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que compreende um primeiro sensor e uma pluralidade de segundos sensores de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0068] A Figura 62 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que compreende uma pluralidade de sensores de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0069] A Figura 63 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo para determinar uma ou mais propriedades de tecido com base em uma pluralidade de sensores de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0070] A Figura 64 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que compreende uma pluralidade de sensores acoplados ao membro de garra de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção da presente invenção.

[0071] A Figura 65 ilustra um aspecto de um cartucho de grampos que compreende uma pluralidade de sensores formados integralmente no mesmo de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0072] A Figura 66 é um diagrama lógico que ilustra um aspecto de um processo para determinar um ou mais parâmetros de uma seção de tecido pinçada dentro de um atuador de extremidade de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0073] A Figura 67 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que compreende um sensor que compreende uma taxa de amostragem específica para limitar ou eliminar sinais falsos de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0074] A Figura 68 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo para gerar uma medição de espessura para uma seção de tecido situada entre uma bigorna e um cartucho de grampos de um atuador de extremidade de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0075] As Figuras 69A e 69B ilustram um aspecto de um atuador de extremidade que compreende um sensor de pressão de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0076] A Figura 70 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que compreende um segundo sensor situado entre um cartucho de grampos e um membro de garra de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0077] A Figura 71 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo para determinar a espessura de uma seção de tecido pinçada em um atuador de extremidade, de acordo com as Figuras 69A e 69B ou Figura 70, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0078] A Figura 72 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que compreende uma pluralidade de segundos sensores localizados entre um cartucho de grampos e um canal alongado de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0079] As Figuras 73A e 73B ilustram adicionalmente o efeito de uma mordedura total versus uma mordedura parcial do tecido de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0080] A Figura 74 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que é configurado para determinar a localização de um membro de corte ou faca de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0081] A Figura 75 ilustra um exemplo da tira de código em operação com LEDs vermelhos e um LED infravermelho de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0082] A Figura 76 ilustra uma vista em perspectiva parcial de um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico que compreende um cartucho de grampos de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0083] A Figura 77 ilustra uma vista em elevação de uma porção do atuador de extremidade da Figura 76 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0084] A Figura 78 ilustra um diagrama lógico de um módulo do instrumento cirúrgico da Figura 76 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0085] A Figura 79 ilustra uma vista parcial de um gume cortante, um sensor óptico e uma fonte de luz do instrumento cirúrgico da Figura 76 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0086] A Figura 80 ilustra uma vista parcial de um gume cortante, um sensor óptico e uma fonte de luz do instrumento cirúrgico da Figura 76 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0087] A Figura 81 ilustra uma vista parcial de um gume cortante, um sensor óptico e uma fonte de luz do instrumento cirúrgico da Figura 76 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0088] A Figura 82 ilustra uma vista parcial de um gume cortante, sensores ópticos e uma fontes de luz do instrumento cirúrgico da Figura 76 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0089] A Figura 83 ilustra uma vista parcial de um gume cortante, um sensor óptico e uma fonte de luz do instrumento cirúrgico da Figura 76 de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0090] A Figura 84 ilustra uma vista em perspectiva de um cartucho de grampos que inclui um membro de teste de afiamento de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0091] A Figura 85 ilustra um diagrama lógico de um módulo de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0092] A Figura 86 ilustra um diagrama lógico de um módulo de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0093] A Figura 87 ilustra um diagrama lógico que delineia um método para avaliação do afiamento de um gume cortante de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0094] A Figura 88 ilustra um fluxograma que delineia um método para determinar se um gume cortante de um instrumento cirúrgico está suficientemente afiado para fazer a transeção de tecidos capturados pelo instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0095] A Figura 89 ilustra uma tabela que mostra espessuras de tecido predefinidas e forças-limite predefinidas correspondentes de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0096] A Figura 90 ilustra um diagrama lógico de um controlador comum para uso com uma pluralidade de motores de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0097] A Figura 91 ilustra uma vista em elevação parcial do cabo do instrumento cirúrgico com um invólucro externo removido de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0098] A Figura 92 ilustra uma vista em elevação parcial do instrumento cirúrgico com um compartimento externo removido de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0099] A Figura 93A ilustra uma vista em ângulo lateral de um atuador de extremidade com a bigorna em uma posição fechada ilustrando um situado em cada lado da plataforma de cartucho de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0100] A Figura 93B ilustra uma vista em ângulo de três quartos do atuador de extremidade com a bigorna em uma posição aberta e um LED situado em cada lado da plataforma de cartucho de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0101] A Figura 94A ilustra uma vista em ângulo lateral de um atuador de extremidade com a bigorna em uma posição fechada e uma pluralidade de LEDs situados em cada lado da plataforma de cartucho de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0102] A Figura 94B ilustra uma vista em ângulo de três quartos do atuador de extremidade com a bigorna em uma posição aberta e uma pluralidade de LEDs situada em cada lado da plataforma de cartucho de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0103] A Figura 95A ilustra uma vista em ângulo lateral de um atuador de extremidade com a bigorna em uma posição fechada e uma pluralidade de LEDs da extremidade proximal à distal em cada lado da plataforma de cartucho de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0104] A Figura 95B ilustra uma vista em ângulo de três quartos do atuador de extremidade com a bigorna em uma posição aberta ilustrando uma pluralidade de LEDs da extremidade proximal à distal e em cada lado da plataforma de cartucho de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0105] A Figura 96 é um diagrama de circuito de um exemplo de conjunto de alimentação de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0106] A Figura 97 é um diagrama de circuito de um exemplo de conjunto de alimentação de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0107] A Figura 98 é um diagrama de blocos esquemático de um sistema de controle de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0108] A Figura 99 é um diagrama de blocos esquemático de um sistema de controle de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0109] A Figura 100 é um diagrama esquemático de um sistema de posicionamento absoluto que compreende uma disposição de circuito de acionamento de motor controlado que compreende uma disposição de sensor de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0110] A Figura 101 é uma vista em perspectiva detalhada de uma disposição de sensor para um sistema de posicionamento absoluto de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0111] A Figura 102 é uma vista em perspectiva explodida da disposição de sensor para um sistema de posicionamento absoluto que mostra um conjunto de placa de circuito de controle e o alinhamento relativo dos elementos da disposição de sensor de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0112] A Figura 103 é um diagrama esquemático de um aspect de um sensor de posição para um sistema de posicionamento absoluto que compreende um sistema de posicionamento absoluto magnético giratório de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0113] A Figura 104 é um diagrama esquemático que ilustra um sistema para controlar a velocidade de um motor e/ou a velocidade de um membro acionável de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0114] A Figura 105 é um diagrama esquemático que ilustra outro sistema para controlar a velocidade de um motor e/ou a velocidade de um membro acionável de um instrumento cirúrgico de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0115] A Figura 106 ilustra uma vista em perspectiva de um instrumento cirúrgico de acordo com vários aspectos.

[0116] A Figura 107 ilustra um exemplo de um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico de grampeamento e corte exemplificador que mostra um curso do membro de disparo, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0117] A Figura 108 ilustra um diagrama de blocos de um aspect exemplificador de um instrumento cirúrgico programado para controlar a translação distal do membro de disparo com base em condições de tecido, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0118] A Figura 109 ilustra um fluxograma que mostra um exemplo de um fluxo de processo que pode ser executado por um instrumento cirúrgico (por exemplo, um circuito de controle de um instrumento cirúrgico) para implementar um curso do membro de disparo responsivo às condições do tecido, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0119] A Figura 110 ilustra um fluxograma que mostra outro exemplo de um fluxo de processo que pode ser executado por um instrumento cirúrgico (por exemplo, um circuito de controle de um instrumento cirúrgico) para implementar um curso do membro de disparo responsivo às condições do tecido, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0120] A Figura 111 ilustra um diagrama que representa dois exemplos de cursos de membro de disparo executados de acordo com o fluxo de processo da Figura 109, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0121] A Figura 112 ilustra um diagrama que ilustra velocidades em função do tempo para os dois exemplos de cursos de membro de disparo ilustrados na Figura 111, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0122] A Figura 113 ilustra um diagrama de blocos de um aspect exemplificativo do instrumento cirúrgico da Figura 108, incluindo um contador Coulomb opcional para medir a energia fornecida ao motor, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0123] A Figura 114 ilustra um fluxograma que mostra outro exemplo de um fluxo de processo que pode ser executado por um instrumento cirúrgico (por exemplo, um circuito de controle de um instrumento cirúrgico) para implementar um curso do membro de disparo responsivo às condições do tecido, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0124] A Figura 115 ilustra um fluxograma que mostra outro exemplo de um fluxo de processo que pode ser executado por um instrumento cirúrgico (por exemplo, um circuito de controle de um instrumento cirúrgico) para implementar um curso do membro de disparo responsivo às condições do tecido, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0125] A Figura 116 ilustra um diagrama que representa dois exemplos de cursos de membro de disparo executados de acordo com o fluxo de processo da Figura 114, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0126] A Figura 117 ilustra um diagrama que representa velocidades em função do tempo para os dois exemplos de cursos de membro de disparo ilustrados na Figura 116, de acordo com um aspecto da presente invenção.

[0127] A Figura 118 ilustra um fluxograma que mostra outro exemplo de um fluxo de processo que pode ser executado por um instrumento cirúrgico (por exemplo, um circuito de controle de um instrumento cirúrgico) para implementar um curso do membro de disparo responsivo às condições do tecido, de acordo com um aspecto da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0128] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente que foram depositados na mesma data do presente pedido e que estão, cada um, aqui incorporados por referência em suas respectivas totalidades: Pedido de Patente US n° de série , intitulado STAPLE FORMATION DETECTION MECHANISMS, n° do documento do procurador END7774USNP/150513; Pedido de Patente US no de série , intitulado SURGICAL INSTRUMENT WITH DETECTION SENSORS, no do documento do procurador END7775USNP/150514; Pedido de Patente US no de série , intitulado SURGICAL INSTRUMENT WITH IMPROVED STOP/START CONTROL DURING A FIRING MOTION, no do documento do procurador END7776USNP/150515; Pedido de Patente US no de série , intitulado SURGICAL INSTRUMENT WITH ADJUSTABLE STOP/START CONTROL DURING A FIRING MOTION, no do documento do procurador END7777USNP/150516; Pedido de Patente US no de série , intitulado SURGICAL INSTRUMENT WITH MULTIPLE PROGRAM RESPONSES DURING A FIRING MOTION, no do documento do procurador END7782USNP/150517; Pedido de Patente US no de série , intitulado SURGICAL INSTRUMENT WITH MULTIPLE PROGRAM RESPONSES DURING A FIRING MOTION, no do documento do procurador END7783USNP/150518; Pedido de Patente US no de série , intitulado MODULAR SURGICAL INSTRUMENT WITH CONFIGURABLE OPERATING MODE, no do documento do procurador END7784USNP/150519; e Pedido de Patente US n° de série , intitulado SYSTEMS AND METHODS FOR CONTROLLING A SURGICAL STAPLING AND CUTTING INSTRUMENT, no do documento do procurador END7786USNP/150521.

[0129] A presente invenção fornece um entendimento geral dos princípios de estrutura, função, fabricação e uso dos dispositivos e métodos apresentados na presente invenção. Um ou mais exemplos desses aspectos estão ilustrados nos desenhos em anexo. Os versados na técnica entenderão que os dispositivos e os métodos especificamente aqui descritos e ilustrados nos desenhos em anexo são exemplos não limitadores. As características ilustradas ou descritas em relação a um exemplo podem ser combinadas com as características de outros exemplos. Tais modificações e variações devem estar incluídas no escopo da presente invenção.

[0130] São fornecidos vários dispositivos e métodos exemplificadores para realização de procedimentos cirúrgicos laparoscópicos e minimamente invasivos. Entretanto, o versado na técnica entenderá prontamente que os vários métodos e dispositivos aqui revelados podem ser usados em inúmeros procedimentos e aplicações cirúrgicos inclusive, por exemplo, aqueles em conjunto com procedimentos cirúrgicos abertos. Com o avanço da presente Descrição Detalhada, aqueles de habilidade comum na técnica entenderão adicionalmente que os vários instrumentos aqui revelados podem ser inseridos em um corpo de qualquer maneira, como através de um orifício natural, através de uma incisão ou perfuração formada em tecido, etc. As porções funcionais ou porções do atuador de extremidade dos instrumentos podem ser inseridas diretamente no corpo de um paciente ou podem ser inseridas por meio de um dispositivo de acesso que tenha uma canaleta de trabalho através da qual o atuador de extremidade e o eixo de acionamento alongado de um instrumento cirúrgico podem ser avançados.

[0131] A presente invenção fornece um instrumento cirúrgico de grampeamento e corte motorizado para medir a posição/velocidade de um membro de corte (faca) em um tempo/deslocamento inicial predeterminado para controlar a velocidade do motor e, portanto, a velocidade da faca. A medição da posição ou da velocidade ao longo de um tempo ou deslocamento inicial predeterminado é útil para avaliar a espessura do tecido e para ajustar a velocidade do curso restante com base nessa comparação a um limite. O uso de uma saída de codificador de posição e tempo com uma velocidade predefinida pode ser usado para determinar a espessura do tecido e para ajustar a velocidade/algoritmo de disparo desejado para a porção restante do ciclo de disparo. Com base em uma porção de laço aberto do percurso da faca em que a velocidade é ajustada a um nível predeterminado, o deslocamento obtido em um intervalo de tempo predefinido pode ser usado para determinar a espessura do tecido e permitir que o controle ajuste a seção restante do laço fechado do algoritmo. A comparação da velocidade pretendida com a velocidade real do movimento da faca dentro de uma porção inicial predefinida do curso de disparo pode ser usada para determinar a carga do instrumento ou a espessura do tecido, para controlar a velocidade, tensão ou corrente do motor no curso restante. A medição da posição ou da velocidade ao longo de um tempo ou deslocamento inicial predeterminado para avaliar a espessura do tecido e ajustar a velocidade do curso restante com base nessa comparação a um limite.

[0132] Antes de descrever vários aspectos de um instrumento de grampeamento e corte motorizado (instrumento cirúrgico), conforme descrito em conexão com as Figuras 106 a 118, a presente invenção faz primeiramente referência às Figuras 1 a 105 para uma descrição geral da plataforma mecânica e elétrica sobre a qual o presente instrumento cirúrgico motorizado pode ser implementado e fornece o plano de fundo necessário para entender a operação e a funcionalidade subjacentes do instrumento cirúrgico motorizado. Consequentemente, as Figuras 1 a 14 fornecem um exemplo de uma descrição geral da plataforma mecânica subjacente sobre a qual o presente instrumento de corte e grampeamento motorizado pode ser implementado. As Figuras 15 a 21 descrevem exemplos da plataforma geral de microcontrolador, acionamento do motor e interconexão elétrica subjacente sobre a qual o presente instrumento cirúrgico motorizado pode ser implementado. As Figuras 22 a 34 descrevem exemplos de estruturas de canal de atuador de extremidade e forças de medição aplicadas ao tecido localizado entre a bigorna e o cartucho de grampos do atuador de extremidade. As Figuras 35 a 37 descrevem exemplos de circuitos para controlar a funcionalidade do presente instrumento cirúrgico motorizado. As Figuras 38 a 95 descrevem exemplos de sistemas de retroinformação e sensores para utilizar as saídas de sensores para implementar o presente instrumento cirúrgico motorizado. As Figuras 96 a 97 descrevem exemplos de conjuntos de alimentação para alimentar o presente instrumento cirúrgico motorizado. As Figuras 98 a 105 descrevem exemplos de sistemas de controle para controlar a velocidade do motor, e membros acionáveis do presente instrumento cirúrgico incluem sensores e elementos de retroinformação para os mesmos. Após a familiarização com a plataforma mecânica e elétrica subjacente sobre a qual o presente instrumento cirúrgico motorizado pode ser implementado, o leitor é direcionado para a descrição em conexão com as Figuras 106 a 118 para uma descrição de um instrumento cirúrgico motorizado para medir a posição/velocidade de um membro de corte (faca) em um tempo/deslocamento inicial predeterminado para controlar a velocidade do motor e, portanto, a velocidade da faca.

[0133] Consequentemente, voltando agora às figuras, as Figuras 1 a 6 representam um instrumento cirúrgico acionado por motor 10 para corte e fixação que pode ou não ser reutilizado. Nos exemplos ilustrados, o instrumento cirúrgico 10 inclui um compartimento 12 que compreende um conjunto de cabo 14 que é configurado para ser segurado, manipulado e acionado pelo médico. O compartimento 12 é configurado para fixação operacional a um conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 que tem um atuador de extremidade 300 acoplado de modo operacional ao mesmo que é configurado para executar uma ou mais tarefas ou procedimentos cirúrgicos. Conforme a presente descrição detalhada prossegue, será compreendido que várias disposições únicas e das várias formas de conjuntos de eixo de acionamento intercambiáveis aqui apresentados podem também ser eficazmente empregadas em relação a sistemas cirúrgicos controlados roboticamente. Dessa forma, o termo “compartimento” também pode abranger um compartimento ou porção similar de um sistema robótico que aloja ou sustenta operacionalmente, de outro modo, ao menos um sistema de acionamento configurado para gerar e aplicar ao menos um movimento de controle que possa ser usado para acionar os conjuntos de eixo de acionamentos intercambiáveis descritos na presente invenção e seus respectivos equivalentes. O termo “estrutura” pode referir-se a uma porção de um instrumento cirúrgico de mão. O termo “estrutura” também pode representar uma porção de um instrumento cirúrgico controlado roboticamente e/ou uma porção do sistema robótico que pode ser usado para controlar operacionalmente o instrumento cirúrgico. Por exemplo, os conjuntos de eixo de acionamento intercambiáveis aqui revelados podem ser usados com vários sistemas robóticos, instrumentos, componentes e métodos revelados na Patente US n° 9.072.535, intitulada "SURGICAL STAPLING INSTRUMENTS WITH ROTATABLE STAPLE DEPLOYMENT ARRANGEMENTS", que está incorporada a título de referência em sua totalidade.

[0134] O compartimento 12 ilustrado nas Figuras 1 e 2 é mostrado em conexão com um conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 que inclui um atuador de extremidade 300 que compreende um dispositivo cirúrgico para corte e fixação que é configurado para sustentar, de modo operável, um cartucho de grampos cirúrgicos 304 em seu interior. O compartimento 12 pode ser configurado para uso em conexão com os conjuntos de eixo de acionamento intercambiáveis que incluem os atuadores de extremidade que são adaptados para suportar diferentes tamanhos e tipos de cartuchos de grampos, têm diferentes comprimentos, tamanhos, e tipos de eixo de acionamento, etc. Além disso, o compartimento 12 pode, também, ser empregado eficazmente com uma variedade de outros conjuntos de eixo de acionamento intercambiáveis inclusive aqueles conjuntos que são configurados para aplicar outros movimentos e formas de energia como, por exemplo, energia de radiofrequência (RF), energia ultrassônica e/ou movimento a disposições de atuadores de extremidade adaptados para uso em várias aplicações e procedimentos cirúrgicos. Além disso, os atuadores de extremidade, os conjuntos de eixo de acionamento, os cabos, os instrumentos cirúrgicos e/ou os sistemas de instrumentos cirúrgicos podem usar quaisquer um ou mais prendedores adequados para fixar os tecidos. Por exemplo, um cartucho de prendedores que compreende uma pluralidade de prendedores nele armazenados de modo removível pode ser inserido de maneira removível dentro e/ou fixado ao atuador de extremidade de um conjunto de eixo de acionamento.

[0135] A Figura 1 ilustra o instrumento cirúrgico 10 com um conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 acoplado de modo operável ao mesmo. A Figura 2 ilustra a fixação do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 ao compartimento 12 ou ao conjunto de cabo 14. Conforme mostrado na Figura 4, o conjunto de cabo 14 pode compreender um par de segmentos interconectáveis do compartimento do cabo 16 e 18 que podem ser interconectados por parafusos, elementos de encaixe por pressão, adesivo, etc. Na disposição ilustrada, os segmentos do compartimento do cabo 16, 18 cooperam para formar uma porção da empunhadura da pistola 19 que pode ser empunhada e manipulada pelo clínico. Como será discutido em mais detalhes abaixo, o conjunto de cabo 14 suporta operacionalmente, em seu interior, uma pluralidade de sistemas de acionamento, que são configurados para gerar e aplicar vários movimentos de controle às porções correspondentes do conjunto de eixo de acionamento intercambiável que está operacionalmente fixado ao mesmo.

[0136] Agora com referência à Figura 4, o conjunto de cabo 14 pode incluir, também, uma estrutura 20 que sustenta operacionalmente uma pluralidade de sistemas de acionamento. Por exemplo, a estrutura 20 pode suportar operacionalmente um “primeiro” sistema de acionamento ou sistema de acionamento de fechamento, designado, de modo geral, como 30, que pode ser empregado para aplicar movimentos de fechamento e abertura ao conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 que está fixado ou acoplado operacionalmente à mesma. Em ao menos uma forma, o sistema de acionamento de fechamento 30 pode incluir um atuador sob a forma de um gatilho de fechamento 32, sustentado de forma articulada pela estrutura 20. Mais especificamente, conforme ilustrado na Figura 4, o gatilho de fechamento 32 é acoplado de modo pivotante ao conjunto de cabo 14 por um pino de articulação 33. Essa disposição possibilita que o gatilho de fechamento 32 seja manipulado por um médico, de modo que, quando o médico empunha a porção da empunhadura da pistola 19 do conjunto de cabo 14, o gatilho de fechamento 32 possa ser facilmente girado de uma posição inicial ou “não atuada” para uma posição “atuada” e, mais particularmente, para uma posição completamente comprimida ou completamente atuada. O gatilho de fechamento 32 pode ser propendido para a posição não atuada por meio de uma mola ou de outra disposição de propensão (não mostrada). Em várias formas, o sistema de acionamento de fechamento 30 inclui adicionalmente um conjunto de elos de fechamento 34, que é acoplado de modo pivotante ao gatilho de fechamento 32. Conforme mostrado na Figura 4, o sistema articulado de fechamento 34 pode incluir um primeiro elo de fechamento 36 e um segundo elo de fechamento 38 que são acoplados de modo pivotante ao gatilho de fechamento 32 por um pino 35. O segundo elo de fechamento 38 pode, também, ser chamado de “elemento de fixação” e incluir um pino de fixação transversal 37.

[0137] Ainda com referência à Figura 4, pode-se observar que o primeiro elo de fechamento 36 pode ter nele uma parede de travamento ou extremidade 39 configurada para cooperar com um conjunto de liberação de fechamento 60 que é acoplado de modo pivotante à estrutura 20. Em ao menos uma forma, o conjunto de liberação de fechamento 60 pode compreender um conjunto de botão de liberação de fechamento 62 que tem uma lingueta de travamento que se projeta distalmente 64 formada sobre o mesmo. O conjunto de botão de liberação de fechamento 62 pode ser girado em sentido anti-horário por uma mola de liberação (não mostrada). Quando o médico pressiona o gatilho de fechamento 32 de sua posição não atuada em direção à porção da empunhadura da pistola 19 do conjunto de cabo 14, o primeiro elo de fechamento 36 gira para cima, para um ponto em que a lingueta de travamento 64 cai em um engate de retenção com a parede de travamento 39 no primeiro elo de fechamento 36 impedindo, assim, que o gatilho de fechamento 32 retorne para a posição não atuada. Desse modo, o conjunto de liberação de fechamento 60 serve para travar o gatilho de fechamento 32 na posição completamente atuada. Quando o médico deseja destravar o gatilho de fechamento 32 para permitir que o mesmo seja propendido para a posição não atuada, o médico simplesmente gira o conjunto do botão de liberação de fechamento 62, de modo que a lingueta de travamento 64 seja movida para fora do engate com a parede de travamento 39 no primeiro elo de fechamento 36. Quando a lingueta de travamento 64 tiver sido movida para fora de engate com o primeiro elo de fechamento 36, o gatilho de fechamento 32 pode girar de volta para a posição não atuada. Outras disposições para travamento e liberação do gatilho de fechamento também podem ser empregadas.

[0138] Além do descrito acima, as Figuras 10 e 11 ilustram o gatilho de fechamento 32 em sua posição não atuada que está associada a uma configuração aberta ou não pinçada do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 na qual o tecido pode ser posicionado entre as garras do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200. A Figura 12 ilustra o gatilho de fechamento 32 em sua posição atuada que está associada a uma configuração fechada ou pinçada do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 na qual o tecido é pinçado entre as garras do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200. Quando as Figuras 11 e 13 são comparadas, o leitor observa que, quando o gatilho de fechamento 32 é movido de sua posição não atuada (Figura 11) para sua posição atuada (Figura 13), o conjunto de botão de liberação de fechamento 62 é articulado entre uma primeira posição (Figura 11) e uma segunda posição (Figura 13). A rotação do conjunto de botão de liberação de fechamento 62 pode ser chamada de rotação ascendente; entretanto, ao menos uma porção do conjunto de botão de liberação de fechamento 62 está sendo girada em direção à placa de circuito 100. Com referência à Figura 4, o conjunto de botão de liberação de fechamento 62 pode incluir um braço 61 que se estende a partir do mesmo e um elemento magnético 63, como um magneto permanente, por exemplo, montado no braço 61. Quando o conjunto de botão de liberação de fechamento 62 é girado de sua primeira posição para sua segunda posição, o elemento magnético 63 pode se mover em direção à placa de circuito 100. A placa de circuito 100 pode incluir ao menos um sensor configurado para detectar o movimento do elemento magnético 63. Em ao menos um aspecto, um sensor de campo magnético 65, por exemplo, pode ser montado na superfície inferior da placa de circuito 100. O sensor de campo magnético 65 pode ser configurado para detectar alterações em um campo magnético que circunda o sensor de campo magnético 65 causadas pelo movimento do elemento magnético 63. O sensor de campo magnético 65 pode estar em comunicação de sinal com um controlador 1500, por exemplo, que pode determinar se o conjunto de botão de liberação de fechamento 62 está em sua primeira posição, que está associada à posição não atuada do gatilho de fechamento 32 e à configuração aberta do atuador de extremidade, sua segunda posição, que está associada à posição atuada do gatilho de fechamento 32 e à configuração fechada do atuador de extremidade, e/ou qualquer posição entre a primeira posição e a segunda posição.

[0139] Como usado na presente invenção, o sensor de campo magnético pode ser um sensor de efeito Hall, bobina exploratória, fluxômetro, bombeamento óptico, precessão nuclear, SQUID, efeito Hall, magnetorresistência anisotrópica, magnetorresistência gigante, junções túnel magnéticas, magnetoimpedância gigante, compostos magnetostritivos/piezoelétricos, magnetodiodo, transistor magnético, fibra óptica, magneto-óptica e sensores magnéticos baseados em sistemas microeletromecânicos, dentre outros.

[0140] Em ao menos uma forma, o conjunto de cabo 14 e estrutura 20 podem operacionalmente suportar um outro sistema de acionamento, chamado, na presente invenção, de um sistema de acionamento de disparo 80, que é configurado para aplicar movimentos de disparo às porções correspondentes do conjunto de eixo de acionamento intercambiável fixado ao mesmo. O sistema de acionamento de disparo 80 também pode ser chamado, na presente invenção, de “segundo sistema de acionamento”. O sistema de acionamento de disparo 80 pode empregar um motor elétrico 82 situado na porção da empunhadura da pistola 19 do conjunto de cabo 14. Em várias formas, o motor elétrico 82 pode ser um motor de acionamento com escovas de corrente contínua com uma rotação máxima de, aproximadamente, 25.000 RPM, por exemplo. Em outras disposições, o motor pode incluir um motor sem escovas, um motor sem fio, um motor síncrono, um motor de passo ou qualquer outro motor elétrico adequado. O motor elétrico 82 pode ser alimentado por uma fonte de energia 90 que, em uma forma, pode compreender uma bateria removível 92. Conforme mostrado na Figura 4, por exemplo, a bateria removível 92 pode compreender uma porção do compartimento proximal 94 que é configurada para fixação a uma porção do compartimento distal 96. A porção do compartimento proximal 94 e a porção do compartimento distal 96 são configuradas para suportar operacionalmente uma pluralidade de baterias 98. Cada uma das baterias 98 pode compreender, por exemplo, uma bateria de íons de lítio (“LI”) ou outra bateria adequada. A porção de compartimento distal 96 está configurada para fixação operacional removível a uma placa de circuito de controle 100 que também é operacionalmente acoplada ao motor 82. Várias baterias 98, que podem ser conectadas em série, podem ser usadas como a fonte de alimentação para o instrumento cirúrgico 10. Além disso, a fonte de energia 90 pode ser substituível e/ou recarregável.

[0141] Como descrito acima em relação a outras várias formas, o motor elétrico 82 pode incluir um eixo de acionamento giratório (não mostrado), que, de modo operacional, faz interface com um conjunto redutor de engrenagem 84, que está montado em engate engrenado com um conjunto, ou cremalheira, de dentes de acionamento 122 em um membro de acionamento longitudinalmente móvel 120. Em uso, uma polaridade de tensão fornecida pela fonte de alimentação 90 pode operar o motor elétrico 82 no sentido horário, em que a polaridade de tensão aplicada ao motor elétrico pela bateria pode ser revertida de modo a operar o motor elétrico 82 no sentido anti-horário. Quando o motor elétrico 82 for girado em uma direção, o membro de acionamento longitudinalmente móvel 120 será axialmente acionado na direção distal "DD". Quando o motor elétrico 82 for acionado em uma direção giratória oposta, o membro de acionamento longitudinalmente móvel 120 será axialmente conduzido na direção proximal "PD". O conjunto de cabo 14 pode incluir uma chave que pode ser configurada para reverter a polaridade aplicada ao motor elétrico 82 pela fonte de alimentação 90. Assim como acontece com as outras formas descritas na presente invenção, o conjunto de cabo 14 também pode incluir um sensor que é configurado para detectar a posição do membro de acionamento longitudinalmente móvel 120 e/ou a direção na qual o membro de acionamento longitudinalmente móvel 120 está sendo movido.

[0142] O acionamento do motor 82 pode ser controlado por um gatilho de disparo 130 que é suportado de modo pivotante no conjunto de cabo 14. O gatilho de disparo 130 pode ser girado entre uma posição não atuada e uma posição atuada. O gatilho de disparo 130 pode ser propendido para a posição não atuada por meio de uma mola 132 ou outra disposição de propensão de modo que, quando o médico libera o gatilho de disparo 130, o mesmo possa ser girado ou, de outro modo, retornado à posição não atuada por meio da mola 132 ou da disposição de propensão. Em ao menos uma forma, o gatilho de disparo 130 pode ser posicionado “distante” do gatilho de fechamento 32, como discutido acima. Em ao menos uma forma, um botão de segurança do gatilho de disparo 134 pode ser montado de maneira articulada ao gatilho de fechamento 32 pelo pino 35. O botão de segurança do gatilho de disparo 134 pode ser posicionado entre o gatilho de disparo 130 e o gatilho de fechamento 32 e ter um braço de pivô 136 que se projeta a partir do mesmo. Veja a Figura 4. Quando o gatilho de fechamento 32 está na posição não atuada, o botão de segurança do gatilho de disparo 134 fica contido no conjunto de cabo 14, em que o médico não pode acessá-lo prontamente e movê-lo entre uma posição de segurança, o que impede o acionamento do gatilho de disparo 130 e uma posição de disparo na qual o gatilho de disparo 130 pode ser disparado. Quando o médico pressiona o gatilho de fechamento 32, o botão de segurança do gatilho de disparo 134 e o gatilho de disparo 130 pivotam para baixo, para uma posição na qual eles podem, então, ser manipulados pelo médico.

[0143] Conforme discutido acima, o conjunto de cabo 14 pode incluir um gatilho de fechamento 32 e um gatilho de disparo 130. Com referência às Figuras 11 a 13, o gatilho de disparo 130 pode ser montado de forma pivotante no gatilho de fechamento 32. O gatilho de fechamento 32 pode incluir um braço 31 que se estende a partir do mesmo e o gatilho de disparo 130 pode ser montado de forma pivotante ao braço 31 em torno de um pino pivotante 33. Quando o gatilho de fechamento 32 é movido de sua posição não atuada (Figura 11) para sua posição atuada (Figura 13), o gatilho de disparo 130 pode se mover para baixo, conforme descrito acima. Após o botão de segurança do gatilho de disparo 134 ter sido movido para sua posição de disparo, com referência principalmente à Figura 18A, o gatilho de disparo 130 pode ser pressionado para operar o motor do sistema de disparo do instrumento cirúrgico. Em várias circunstâncias, o conjunto de cabo 14 pode incluir um sistema de rastreamento, como o sistema 800, por exemplo, configurado para determinar a posição do gatilho de fechamento 32 e/ou a posição do gatilho de disparo 130. Com referência principalmente às Figuras 11 e 13, o sistema de rastreamento 800 pode incluir um elemento magnético, como um magneto 802, por exemplo, que é montado em um braço 801 que se estende a partir do gatilho de disparo 130. O sistema de rastreamento 800 pode compreender um ou mais sensores, como um primeiro sensor de campo magnético 803 e um segundo sensor de campo magnético 804, por exemplo, que podem ser configurados para rastrear a posição do magneto 802.

[0144] Quando as Figuras 11 e 13 são comparadas, o leitor observa que, quando o gatilho de fechamento 32 é deslocado de sua posição não atuada para sua posição atuada, o magneto 802 pode se mover entre uma primeira posição adjacente ao primeiro sensor de campo magnético 803 e uma segunda posição adjacente ao segundo sensor de campo magnético 804.

[0145] Quando as Figuras 11 e 13 são comparadas, o leitor observa que, quando o gatilho de disparo 130 é movido de uma posição não disparada (Figura 11) para uma posição disparada (Figura 13), o magneto 802 pode se mover em relação ao segundo sensor de campo magnético 804. O primeiro e o segundo sensores de campo magnético 803 e 804 podem rastrear o movimento do magneto 802 e podem estar em comunicação de sinal com um controlador na placa de circuito 100. Com os dados do primeiro sensor de campo magnético 803 e/ou do segundo sensor de campo magnético 804, o controlador pode determinar a posição do magneto 802 ao longo de uma trajetória predefinida e, com base naquela posição, o microcontrolador pode determinar se o gatilho de fechamento 32 está em sua posição não atuada, em sua posição atuada ou em uma posição entre as mesmas. De modo similar, com os dados do primeiro sensor de campo magnético 803 e/ou do segundo sensor de campo magnético 804, o controlador pode determinar a posição do magneto 802 ao longo de uma trajetória predefinida e, com base naquela posição, o controlador pode determinar se o gatilho de disparo 130 está em sua posição não disparada, em sua posição totalmente disparada ou em uma posição entre as mesmas.

[0146] Como indicado acima, em ao menos uma forma, o membro de acionamento longitudinalmente móvel 120 tem uma cremalheira de dentes de acionamento 122 formada no mesmo para engate engrenado com uma engrenagem de acionamento correspondente 86 do conjunto redutor de engrenagem 84. Ao menos uma forma inclui também um conjunto de retração 140 manualmente atuável, que é configurado para possibilitar que o médico retraia manualmente o membro de acionamento longitudinalmente móvel 120, caso o motor elétrico 82 deixe de funcionar. O conjunto de retração 140 pode incluir uma alavanca ou conjunto de cabo 14 que é configurado para ser girado manualmente para engate de catraca com os dentes 124 também fornecidos no membro de acionamento longitudinalmente móvel 120. Dessa forma, o médico pode retrair manualmente o membro de acionamento longitudinalmente móvel 120 usando o conjunto de cabo 14 para engrenar o membro de acionamento longitudinalmente móvel 120 na direção proximal “PD”. A Patente US n° 8.608.045, intitulada “POWERED SURGICAL CUTTING E STAPLING APPARATUS WITH MANUALLY RETRACTABLE FIRING SYSTEM”, revela disposições de retração e outros componentes, disposições e sistemas que também podem ser empregados com vários instrumentos aqui revelados. A Patente US n° 8.608.045 está aqui incorporada por referência em sua totalidade.

[0147] Agora com referência à Figura 1, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 inclui um atuador de extremidade 300 que compreende um canal alongado 302 que é configurado para sustentar operacionalmente um cartucho de grampos cirúrgicos 304 em seu interior. O atuador de extremidade 300 pode incluir adicionalmente uma bigorna 306 que é sustentada de modo pivotante em relação à canaleta alongada 302. O conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode incluir adicionalmente uma junta de articulação 270 e uma trava de articulação 350 (Figura 7) que podem ser configuradas para prender de modo liberável o atuador de extremidade 300 em uma posição desejada em relação a um eixo geométrico SA-SA do eixo de acionamento. Os detalhes relativos à construção e operação do atuador de extremidade 300, da junta de articulação 270 e da trava de articulação 350 são apresentados na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263541, intitulada “ARTICULATABLE SURGICAL INSTRUMENT COMPRISING AN ARTICULATION LOCK”, que está aqui incorporado por referência em sua totalidade. Conforme mostrado na Figura 7, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode incluir adicionalmente um compartimento ou bocal proximal 201 compreendido das porções de bocal 202 e 203. O conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode incluir adicionalmente um tubo de fechamento 260 que pode ser usado para fechar e/ou abrir a bigorna 306 do atuador de extremidade 300. Com referência principalmente à Figura 7, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode incluir uma coluna central 210, que pode ser configurada para sustentar fixamente uma estrutura de eixo de acionamento 212 da trava de articulação 350. Veja a Figura 7. A coluna central 210 pode ser configurada para, em primeiro lugar, suportar de maneira deslizante um membro de disparo 220 em seu interior e, em segundo lugar, suportar de maneira deslizante o tubo de fechamento 260 que se estende ao redor da coluna central 210. A coluna central 210 também pode ser configurada para sustentar de modo deslizante um acionador de articulação 230. O acionador de articulação 230 tem uma extremidade distal 231 que é configurada para engatar, de modo operável, a trava de articulação 350. A trava de articulação 350 realiza interface com uma estrutura de articulação 352 adaptada para engatar, de modo operável, um pino de acionamento (não mostrado) na estrutura de atuador de extremidade (não mostrada). Conforme indicado acima, detalhes adicionais relacionados à operação da trava de articulação 350 e da estrutura de articulação podem ser encontrados na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263541. Em várias circunstâncias, a coluna central 210 pode compreender uma extremidade proximal 211 que é sustentada de maneira giratória em um chassi 240. Em uma disposição, por exemplo, a extremidade proximal 211 da coluna central 210 tem uma rosca 214 formada na mesma para fixação rosqueada a um rolamento da coluna central 216 configurado para ser sustentado dentro do chassi 240. Essa disposição facilita a fixação giratória da coluna 210 ao chassi 240, de modo que a coluna 210 possa ser girada seletivamente ao redor de um eixo geométrico do eixo de acionamento SA-SA em relação ao chassi 240.

[0148] O conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 inclui um elemento de transporte de fechamento 250 que é sustentado de maneira deslizante dentro do chassi 240 para que ele possa ser movido axialmente em relação ao mesmo. Como visto na Figura 3, o elemento de transporte de fechamento 250 inclui um par de ganchos em projeção proximal 252 que é configurado para ser fixado ao pino de fixação 37 transversal que é fixado ao segundo elo de fechamento 38, conforme será discutido com mais detalhes abaixo. Uma extremidade proximal 261 do tubo de fechamento 260 é acoplada ao elemento de transporte de fechamento 250 para rotação relativa em relação ao mesmo. Por exemplo, um conector em forma de U 263 é inserido em uma fenda anular 262 na extremidade proximal 261 do tubo de fechamento 260 e é retido dentro das fendas verticais 253 no elemento de transporte de fechamento 250. Essa disposição serve para fixar o tubo de fechamento 260 ao elemento de transporte de fechamento 250 para deslocamento axial com o mesmo, ao mesmo tempo em que se possibilita que o tubo de fechamento 260 gire em relação ao elemento de transporte de fechamento 250 ao redor do eixo geométrico do eixo de acionamento SA-SA. Uma mola de fechamento 268 é assentada sobre o tubo de fechamento 260 e serve para inclinar o tubo de fechamento 260 na direção proximal “DP”, o que pode servir para girar o gatilho de fechamento para a posição não atuada quando o conjunto de eixo de acionamento é operacionalmente acoplado ao conjunto de cabo 14.

[0149] Em ao menos uma forma, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode incluir, também, uma junta articulada 270. Outros conjuntos de eixo de acionamento intercambiáveis, contudo, podem não ser capazes de articulação. De acordo com várias formas, o conjunto de luva de fechamento com dupla articulação 271 inclui um conjunto de luva de fechamento do atuador de extremidade 272 que tem os terminais de conexão que se projetam distalmente superior e inferior 273, 274. Um conjunto de luva de fechamento de atuador de extremidade 272 inclui uma abertura em formato de ferradura 275 e uma aba 276 para engatar em uma aba de abertura na bigorna 306 das várias maneiras descritas na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263541. Conforme descrito em mais detalhes aqui, a abertura de ferradura 275 e a aba 276 engatam uma aba na bigorna quando a bigorna 306 é aberta. Um elo de articulação dupla superior 277 inclui os pinos de articulação distal e proximal que se projetam para cima que engatam, respectivamente, um orifício distal superior no terminal de conexão superior que se projeta de maneira proximal 273 e um orifício proximal superior em um terminal de conexão superior que se projeta de maneira distal 264 no tubo de fechamento 260. Um elo de articulação dupla inferior 278 inclui pinos de articulação distal e proximal que se projetam para cima que engatam, respectivamente, um orifício distal inferior no terminal de conexão inferior que se projeta de maneira proximal 274 e um orifício proximal inferior no terminal de conexão inferior que se projeta de maneira distal 265. Veja também a Figura 7.

[0150] Em uso, o tubo de fechamento 260 é transladado distalmente (direção “DD”) para fechar a bigorna 306, por exemplo, em resposta à atuação do gatilho de fechamento 32. A bigorna 306 é fechada trasladando-se distalmente o tubo de fechamento 260, e, dessa forma, o conjunto de luva de fechamento do atuador de extremidade 272, fazendo com que ele atinja uma superfície proximal na bigorna 306, da maneira descrita na referência mencionada anteriormente da Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263541. Conforme também foi descrito em detalhes naquela referência, a bigorna 306 é aberta transladando-se proximalmente o tubo de fechamento 260 e o conjunto de luva de fechamento do atuador de extremidade 272, fazendo com que a aba 276 e a abertura de ferradura 275 entrem em contato e empurrem contra a aba da bigorna para levantar a bigorna 306. Na posição aberta da bigorna, o tubo de fechamento 260 é movido para sua posição proximal.

[0151] Conforme indicado acima, o instrumento cirúrgico 10 pode incluir adicionalmente uma trava de articulação 350 dos tipos e construção descritos mais detalhadamente na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263541, que pode ser configurada e operada para travar, de modo seletivo, o atuador de extremidade 300 na posição. Essa disposição possibilita que o atuador de extremidade 300 seja girado ou articulado em relação ao tubo de fechamento 260 quando a trava de articulação 350 estiver em seu estado destravado. Em tal estado destravado, o atuador de extremidade 300 pode ser posicionado e forçado contra o tecido mole e/ou osso, por exemplo, que circunda o sítio cirúrgico no paciente, de forma a fazer com que o atuador de extremidade 300 se articule em relação ao tubo de fechamento 260. O atuador de extremidade 300 pode também ser articulado em relação ao tubo de fechamento 260 através de um acionador de articulação 230.

[0152] Como foi também indicado acima, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 inclui adicionalmente um membro de disparo 220 que é sustentado para realizar um deslocamento axial na coluna central 210. O membro de disparo 220 inclui um eixo de acionamento de disparo intermediário 222 que é configurado para se fixar a uma porção de corte ou barra de faca distal 280. O membro de disparo 220 pode também ser chamado na presente invenção de um “segundo eixo de acionamento” e/ou um “segundo conjunto de eixo de acionamento”. Conforme mostrado na Figura 7, o eixo de acionamento de disparo intermediário 222 pode incluir uma fenda longitudinal 223 em sua extremidade distal, que pode ser configurada para receber uma aba 284 na extremidade proximal 282 da barra de faca 280. A fenda longitudinal 223 e a extremidade proximal 282 podem ser dimensionadas e configuradas para permitir o movimento relativo entre as mesmas e podem compreender uma junta deslizante 286. A junta deslizante 286 pode possibilitar que um eixo de acionamento de disparo intermediário 222 do membro de disparo 220 seja movido para articular o atuador de extremidade 300 sem mover, ou ao menos sem mover substancialmente, a barra de faca 280. Quando o atuador de extremidade 300 tiver sido adequadamente orientado, o eixo de acionamento de disparo intermediário 222 pode ser avançado distalmente até uma parede lateral proximal da fenda longitudinal 223 entre em contato com a aba 284 para avançar a barra de faca 280 e disparar o cartucho de grampos posicionado dentro do canal 302. Como pode ser adicionalmente visto na Figura 7, a coluna central 210 tem uma abertura ou janela alongada 213 em seu interior para facilitar a montagem e a inserção do eixo de acionamento de disparo intermediário 222 dentro da coluna central 210. Quando o eixo de acionamento de disparo intermediário 222 tiver sido ali inserido, um segmento de estrutura superior 215 pode ser engatado na estrutura do eixo de acionamento 212 para envolver ali o eixo de acionamento de disparo intermediário 222 e a barra de faca 280. Uma discussão mais detalhada sobre a operação do membro de disparo 220 pode ser encontrada na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263541.

[0153] Além do acima exposto, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode incluir um conjunto de embreagem 400, que pode ser configurado para acoplar de modo seletivo e liberável o acionador de articulação 230 ao membro de disparo 220. Em uma forma, o conjunto de embreagem 400 inclui um colar de travamento ou luva de travamento 402 posicionados em torno do membro de disparo 220, em que a luva de travamento 402 pode ser girada entre uma posição engatada, na qual a luva de travamento 402 acopla o acionador de articulação 360 ao membro de disparo 220, e uma posição desengatada, na qual o acionador de articulação 360 não está acoplado de modo operável ao membro de disparo 220. Quando a luva de travamento 402 está em sua posição engatada, o movimento distal do membro de disparo 220 pode mover o acionador de articulação 360 em sentido distal e, correspondentemente, o movimento proximal do membro de disparo 220 pode mover o acionador de articulação 230 de maneira proximal. Quando a luva de travamento 402 está em sua posição desengatada, o movimento do membro de disparo 220 não é transmitido para o acionador de articulação 230 e, como resultado, o membro de disparo 220 pode mover-se independentemente do acionador de articulação 230. Em várias circunstâncias, o acionador de articulação proximal 230 pode ser mantido em posição pela trava de articulação 350 quando o acionador de articulação 230 não estiver sendo movido nas direções proximal ou distal pelo membro de disparo 220.

[0154] Conforme mostrado nas Figuras 7 a 9, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 inclui adicionalmente um cilindro de comutação 500 que é recebido de modo giratório no tubo de fechamento 260. O cilindro de comutação 500 compreende um segmento de eixo de acionamento oco 502 que tem uma saliência de eixo de acionamento 504 formada no mesmo, destinada a receber em seu interior um pino de atuação 410 que se projeta para fora. Em várias circunstâncias, o pino de atuação 410 estende-se através de uma fenda 267 para dentro de uma fenda longitudinal 408 fornecida na luva de travamento 402 para facilitar o movimento axial da luva de travamento 402 quando ela está engatada com o acionador de articulação 230. Uma mola de torção giratória 420 é configurada para engatar a saliência do eixo de acionamento 504 no cilindro de comutação 500 e uma porção da porção de bocal 203, conforme mostrado na Figura 8, para aplicar uma força de alteração ao cilindro de comutação 500. O cilindro de comutação 500 pode compreender adicionalmente aberturas ao menos parcialmente circunferenciais 506 definidas em seu interior, as quais, com referência às Figuras 5 e 6, podem ser configuradas para receber engastes circunferenciais 204, 205 que se estendem a partir das porções de bocal 202, 203 e possibilitar uma rotação relativa, mas não a translação, entre o cilindro de comutação 500 e o bocal 201. Conforme mostrado naquelas Figuras, os engastes circunferenciais 204 e 205 também se estendem através das aberturas 266 no tubo de fechamento 260 para serem assentados nas reentrâncias localizadas na coluna central 210. Entretanto, a rotação do bocal 201 até um ponto no qual os engastes circunferenciais 204, 205 alcançam a extremidade de suas respectivas aberturas parcialmente circunferenciais 506 no cilindro de comutação 500 resultará na rotação do cilindro de comutação 500 ao redor do eixo geométrico do eixo de acionamento SA-SA. A rotação do cilindro de comutação 500 resultará, por fim, na rotação do pino de atuação 410 e da luva de travamento 402 entre suas posições engatada e desengatada. Dessa forma, em essência, o bocal 201 pode ser empregado para engatar e desengatar operacionalmente o sistema de acionamento de articulação com o sistema de acionamento de disparo nas várias maneiras descritas mais detalhadamente na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263541.

[0155] Também como ilustrado nas Figuras 7 a 9, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode compreender um conjunto de anel deslizante 600 que pode ser configurado para conduzir energia elétrica até o atuador de extremidade 300 e/ou a partir do mesmo, e/ou comunicar sinais ao atuador de extremidade 300 e/ou a partir do mesmo, por exemplo. O conjunto de anel deslizante 600 pode compreender um flange de conector proximal 604 montado em um flange de montagem de chassi 242 que se estende a partir do chassi 240 e um flange de conector distal 601 posicionado no interior de uma fenda definida nas porções de bocal 202, 203. O flange de conector proximal 604 pode compreender uma primeira face e o flange de conector distal 601 pode compreender uma segunda face que está posicionada adjacente a e que é móvel em relação à primeira face. O flange de conector distal 601 pode girar em relação ao flange de conector proximal 604 ao redor do eixo geométrico do eixo de acionamento SA-SA. O flange de conector proximal 604 pode compreender uma pluralidade de condutores concêntricos ou ao menos substancialmente concêntricos 602, definidos na sua primeira face. Um conector 607 pode ser montado sobre o lado proximal do flange de conector distal 601 e pode ter uma pluralidade de contatos (não mostrados), em que cada contato corresponde e está em contato elétrico com um dos condutores 602. Essa disposição permite a rotação relativa entre o flange de conector proximal 604 e o flange de conector distal 601, enquanto o contato elétrico é mantido entre os mesmos. O flange de conector proximal 604 pode incluir um conector elétrico 606 que pode colocar os condutores 602 em comunicação de sinal com uma placa de circuito de eixo de acionamento 610 montada no chassi 240, por exemplo. Em ao menos um caso, um chicote elétrico que compreende uma pluralidade de condutores pode se estender entre o conector elétrico 606 e a placa de circuito do eixo de acionamento 610. O conector elétrico 606 pode se estender de maneira proximal através de uma abertura do conector 243 definida no flange de montagem do chassi 242. A Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0.263.551, intitulada "STAPLE CARTRIDGE TISSUE THICKNESS SENSOR SYSTEM", está aqui incorporada por meio de referência em sua totalidade. A Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0,263,552, intitulada "STAPLE CARTRIDGE TISSUE THICKNESS SENSOR SYSTEM", está aqui incorporada por meio de referência em sua totalidade. Detalhes adicionais em relação ao conjunto de anel de deslizamento 600 podem ser encontrados na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263541.

[0156] Conforme discutido acima, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode incluir uma porção proximal que é montada de forma fixável ao conjunto de cabo 14 e uma porção distal que é giratória em torno de um eixo geométrico longitudinal. A porção giratória distal do eixo de acionamento pode ser girada em relação à porção proximal ao redor do conjunto do anel de deslizamento 600, conforme discutido acima. O flange de conector distal 601 do conjunto de anel deslizante 600 pode ser posicionado na porção de eixo de acionamento giratório distal. Além disso, além do exposto acima, o cilindro de comutação 500 também pode ser posicionado dentro da porção giratória distal do eixo de acionamento. Quando a porção de eixo de acionamento giratório distal é girada, o flange de conector distal 601 e o cilindro de comutação 500 podem ser girados sincronicamente um ao outro. Além disso, o cilindro de comutação 500 pode ser girado entre uma primeira posição e uma segunda posição em relação ao flange do conector distal 601. Quando o cilindro de comutação 500 está em sua primeira posição, o sistema de acionamento de articulação pode ser desengatado operacionalmente do sistema de acionamento de disparo e, dessa forma, o funcionamento do sistema de acionamento de disparo pode não articular o atuador de extremidade 300 do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200. Quando o cilindro de comutação 500 está em sua segunda posição, o sistema de acionamento de articulação pode ser engatado operacionalmente com o sistema de acionamento de disparo e, dessa forma, o funcionamento do sistema de acionamento de disparo pode articular o atuador de extremidade 300 do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200. Quando o cilindro de comutação 500 é movido entre sua primeira posição e sua segunda posição, o cilindro de comutação 500 é movido em relação ao flange do conector distal 601. Em vários casos, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode compreender ao menos um sensor configurado para detectar a posição do cilindro de comutação 500. Com referência agora à Figura 9, o flange de conector distal 601 pode compreender um sensor de campo magnético 605, por exemplo, e o cilindro de comutação 500 pode compreender um elemento magnético, como um magneto permanente 505, por exemplo. O sensor de campo magnético 605 pode ser configurado para detectar a posição do magneto permanente 505. Quando o cilindro de comutação 500 é girado entre sua primeira posição e sua segunda posição, o magneto permanente 505 pode mover-se em relação ao sensor de campo magnético 605. Em várias circunstâncias, o sensor de campo magnético 605 pode detectar alterações em um campo magnético criado quando o magneto permanente 505 é movido. O sensor de campo magnético 605 pode estar em comunicação de sinal com a placa de circuito do eixo de acionamento 610 e/ou com a placa de circuito 100 localizada no cabo, por exemplo. Com base no sinal a partir do sensor de campo magnético 605, um controlador na placa de circuito de eixo de acionamento 610 e/ou na placa de circuito 100 localizada no cabo pode determinar se o sistema de acionamento de articulação está engatado ou desengatado do sistema de acionamento de disparo.

[0157] Novamente com referência à Figura 3, o chassi 240 inclui ao menos uma, de preferência, duas, porções de fixação afuniladas 244 formadas no mesmo, as quais são adaptadas para serem recebidas dentro das fendas de encaixe correspondentes 702 formadas dentro de um flange de fixação distal 700 da estrutura 20. Cada fenda de encaixe 702 pode ser afunilada ou, em outras palavras, ter um formato aproximado de V para receber de forma assentada as porções de fixação afuniladas 244. Conforme também pode ser visto na Figura 3, um pino de fixação de eixo de acionamento 226 é formado na extremidade proximal do eixo de acionamento de disparo intermediário 222. Conforme será discutido com mais detalhes abaixo, quando o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 é acoplado ao conjunto do cabo 14, o pino de fixação do eixo de acionamento 226 é recebido em um berço de fixação do eixo de acionamento de disparo 126, formado na extremidade distal 125 do membro de acionamento longitudinalmente móvel 120, conforme mostrado nas Figuras 3 e 6, por exemplo.

[0158] Vários conjuntos de eixo de acionamento empregam um sistema de travas 710 para acoplar de modo removível o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 ao compartimento 12 e, mais especificamente, à estrutura 20. Os pinos de trava de que se projetam proximalmente 714 têm, cada um, um pino de trava de pivô 716 formado nos mesmos, que são adaptados para serem recebidos em orifícios correspondentes 245 formados no chassi 240. Tal disposição facilita a fixação pivotante da forquilha de travamento 712 ao chassi 240. A forquilha de travamento 712 pode incluir dois pinos de travamento que se projetam de maneira proximal 714 que são configurados para se engatarem de forma liberável aos detentores ou sulcos de travamento correspondentes 704 no flange de fixação distal 700 da estrutura 20. Vide Figura 3. Em várias formas, a forquilha de travamento 712 é forçada na direção proximal pela mola ou elemento de deslocamento (não mostrado). A atuação da forquilha de travamento 712 pode ser feita por um botão de travamento 722 que é montado de maneira deslizante em um conjunto do atuador da trava 720 que é montado no chassi 240. O botão de travamento 722 pode ser forçado em uma direção proximal em relação à forquilha de travamento 712. Conforme será discutido em mais detalhes abaixo, a forquilha de travamento 712 pode ser movida para uma posição destravada por forçar o botão de travamento na direção distal, o que também faz com que a forquilha de travamento 712 gire para fora de engate de retenção com o flange de fixação distal 700 da estrutura 20. Quando a forquilha de travamento 712 está em "engate de retenção" com o flange de fixação distal 700 da estrutura 20, os pinos de travamento 716 são assentados com retenção dentro dos detentores ou sulcos de travamento correspondentes 704 no flange de fixação distal 700.

[0159] Quando se emprega um conjunto de eixo de acionamento intercambiável que inclui um atuador de extremidade do tipo descrito aqui que é adaptado para cortar e prender o tecido, bem como outros tipos de atuadores de extremidade, pode ser desejável impedir o descolamento inadvertido do conjunto de eixo de acionamento intercambiável do compartimento durante a atuação do atuador de extremidade. Por exemplo, em uso, o médico pode atuar o gatilho de fechamento 32 para empunhar e manipular o tecido-alvo para uma posição desejada. Quando o tecido-alvo está posicionado dentro do atuador de extremidade 300 em uma orientação desejada, o médico pode, então, atuar completamente o gatilho de fechamento 32 para fechar a bigorna 306 e prender o tecido-alvo na posição para corte e grampeamento. Neste caso, o primeiro sistema de acionamento 30 foi completamente atuado. Após o tecido-alvo ter sido pinçado no atuador de extremidade 300, pode ser desejável evitar o desprendimento inadvertido do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 do compartimento 12. Uma forma do sistema de travamento 710 é configurada para impedir este descolamento inadvertido.

[0160] A forquilha de travamento 712 inclui ao menos um e, de preferência, dois ganchos de travamento 718 que são adaptados para entrar em contato com os pinos de travamento 256 que são formados no elemento de transporte de fechamento 250. Com referência às Figuras 10 e 11, quando o elemento de transporte de fechamento 250 está em uma posição não atuada (isto é, o primeiro sistema de acionamento de fechamento 30 não está acionado e a bigorna 306 está aberta), a forquilha de travamento 712 pode ser girada em uma direção distal para destravar o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 do compartimento 12. Quando nesta posição, os ganchos de travamento 718 não entram em contato com os pinos de travamento 256 no elemento de transporte de fechamento 250. Entretanto, quando o elemento de transporte de fechamento 250 é movido para uma posição atuada (isto é, o primeiro sistema de acionamento de fechamento 30 é atuado e a bigorna 306 fica na posição fechada), a forquilha de travamento 712 é impedida de ser girada para uma posição destravada. Vide Figuras 12 e 13. Em outras palavras, se o médico tentasse girar a forquilha de travamento 712 para uma posição destravada ou, por exemplo, se a forquilha de travamento 712 estivesse inadvertidamente ressaltada ou colocada em contato de uma forma que pudesse fazer de outro modo com que a mesma girasse distalmente, os ganchos de travamento 718 na forquilha de travamento 712 irão entrar em contato com os pinos de travamento 256 no elemento de transporte de fechamento 250 e impedir o movimento da forquilha de travamento 712 para uma posição destravada.

[0161] A fixação do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 ao cabo 14 será agora descrita com referência à Figura 3. Para iniciar o processo de acoplamento, o médico pode posicionar o chassi 240 do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 acima ou adjacente à porção de flange de fixação distal 700 da estrutura 20 de modo que as porções de fixação afuniladas 244 formadas no chassi 240 estejam alinhadas com as fendas de encaixe 702 na estrutura 20. O médico pode, então, mover o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 ao longo de um eixo geométrico de instalação IA que é perpendicular ao eixo geométrico do eixo de acionamento SA-SA para assentar as porções de fixação afuniladas 244 em "engate operacional" com as fendas receptoras em formato de cauda de andorinha 702 correspondentes. Ao fazer isto, o pino de fixação do eixo de acionamento 226 no eixo de acionamento de disparo intermediário 222 também será assentado no berço de fixação de eixo de acionamento de disparo 126 no membro de acionamento longitudinalmente móvel 120, e as porções do pino de fixação transversal 37 no segundo elo de fechamento 38 serão assentadas nos ganchos que se projetam proximalmente correspondentes 252 no elemento de transporte de fechamento 250. Como usado na presente invenção, o termo "engate operável" em referência a dois componentes significa que os dois componentes estão engatados entre si de tal modo que, mediante aplicação de um movimento de atuação aos mesmos, os componentes possam realizar a ação, função e/ou procedimento pretendidos.

[0162] Como discutido acima, ao menos cinco sistemas do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 podem ser operacionalmente acoplados a pelo menos cinco sistemas correspondentes do conjunto do cabo 14. Um primeiro sistema pode compreender um sistema de estrutura que acopla e/ou alinha a estrutura ou a coluna central do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 com a estrutura 20 do conjunto de cabo 14. Um outro sistema pode compreender um sistema de acionamento de fechamento 30 que pode conectar operacionalmente o gatilho de fechamento 32 do conjunto de cabo 14 e o tubo de fechamento 260 e a bigorna 306 do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200. Conforme descrito acima, o elemento de transporte de fechamento 250 do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode ser engatado com o pino de fixação transversal 37 no segundo elo de fechamento 38. Um outro sistema pode compreender o sistema de acionamento de disparo 80 que pode conectar operacionalmente o gatilho de disparo 130 do conjunto de cabo 14 com o eixo de acionamento de disparo intermediário 222 do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200.

[0163] Conforme delineado acima, o pino de fixação do eixo de acionamento 226 pode ser conectado de modo operacional ao berço de fixação de eixo de acionamento de disparo 126 do membro de acionamento longitudinalmente móvel 120. Um outro sistema pode compreender um sistema elétrico que pode sinalizar a um controlador no conjunto de cabo 14, como o controlador, por exemplo, que um conjunto de eixo de acionamento, como o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200, por exemplo, foi engatado operacionalmente com o conjunto de cabo 14 e/ou, dois, conduzir energia e/ou sinais de comunicação entre o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 e o conjunto de cabo 14. Por exemplo, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode incluir um conector elétrico 1410 que é montado operacionalmente à placa de circuito do eixo de acionamento 610. O conector elétrico 1410 situado sobre o eixo de acionamento é configurado para engate de acoplamento com um conector elétrico 1400 na placa de circuito 100 localizada no cabo. Detalhes adicionais a respeito dos sistemas de controle e circuito podem ser encontrados na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263541. O quinto sistema pode consistir no sistema de travamento para travar de modo liberável o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 no conjunto de cabo 14.

[0164] Com referência à Figura 14, é ilustrada uma forma não limitadora do atuador de extremidade 300. Conforme descrito acima, o atuador de extremidade 300 pode incluir a bigorna 306 e o cartucho de grampos cirúrgicos 304. Neste exemplo não limitador, a bigorna 306 é acoplada a um canal alongado 198. Por exemplo, as aberturas 199 podem ser definidas no canal alongado 198, o qual pode receber pinos 152 que se estendem a partir da bigorna 306 e possibilitar que a bigorna 306 pivote de uma posição aberta para uma posição fechada em relação ao canal alongado 198 e ao cartucho de grampos cirúrgicos 304. Além disso, a Figura 14 mostra uma barra de disparo 172, configurada para trasladar longitudinalmente para dentro do atuador de extremidade 300. A barra de disparo 172 pode ser construída em uma seção sólida ou, em vários exemplos, pode incluir um material laminado compreendendo, por exemplo, uma pilha de placas de aço. Uma extremidade que se projeta distalmente da barra de disparo 172 pode ser fixada a um feixe eletrônico 178 que pode, entre outras coisas, auxiliar no espaçamento da bigorna 306 a partir de um cartucho de grampos cirúrgicos 304 posicionado no canal alongado 198 quando a bigorna 306 estiver em posição fechada. O feixe eletrônico 178 também pode incluir um gume cortante afiado 182, que pode ser usado para separar tecido, conforme o feixe eletrônico 178 é avançado distalmente pela barra de disparo 172. Em funcionamento, o feixe eletrônico 178 pode também atuar, ou disparar, o cartucho de grampos cirúrgicos 304. O cartucho de grampos cirúrgicos 304 pode incluir um corpo de cartucho moldado 194 que mantém uma pluralidade de grampos 191 repousando sobre os acionadores de grampo 192 dentro das respectivas cavidades de grampos abertas para cima 195. Um deslizador em cunha 190 pode ser acionado distalmente pelo feixe eletrônico 178, deslizando sobre uma bandeja de cartucho 196 que mantém unidos os vários componentes do cartucho de grampos cirúrgicos 304. O deslizador em cunha 190 desloca para cima, por came, os acionadores de grampo 192, para expelir os grampos 191 em contato de deformação com a bigorna 306, enquanto um gume cortante 182 do feixe eletrônico 178 separa o tecido pinçado.

[0165] Além do exposto acima, o a viga com perfil em "E" 178 pode incluir pinos superiores 180 que engatam a bigorna 306 durante o disparo. O feixe eletrônico 178 pode incluir adicionalmente pinos médios 184 e uma base 186 que pode engatar várias porções do corpo de cartucho 194, da bandeja do cartucho 196 e do canal alongado 198. Quando um cartucho de grampos cirúrgicos 304 é posicionado dentro do canal alongado 198, uma fenda 193 definida no corpo de cartucho 194 pode ser alinhada com uma fenda 197 definida na bandeja do cartucho 196 e uma fenda 189 definida no canal alongado 198. Em uso, o feixe eletrônico 178 pode deslizar através das fendas longitudinais alinhadas 193, 197 e 189, em que, como indicado na Figura 14, a base 186 do feixe eletrônico 178 pode engatar com um sulco posicionado ao longo da superfície inferior do canal alongado 198 ao longo do comprimento da fenda 189, os pinos médios 184 podem engatar nas superfícies superiores da bandeja de cartucho 196 ao longo do comprimento da fenda longitudinal 197 e os pinos superiores 180 podem engatar na bigorna 306. Nessas circunstâncias, o feixe eletrônico 178 pode espaçar ou limitar o movimento relativo entre a bigorna 306 e o cartucho de grampos cirúrgicos 304 conforme a barra de disparo 172 é movida distalmente para disparar os grampos provenientes do cartucho de grampos cirúrgicos 304 e/ou fazer uma incisão no tecido capturado entre a bigorna 306 e o cartucho de grampos cirúrgicos 304. Depois disso, a barra de disparo 172 e a viga com perfil em "E" 178 podem ser retraídas proximalmente permitindo que a bigorna 306 seja aberta para liberar as duas porções de tecido grampeadas e separadas (não mostradas).

[0166] Tendo descrito um instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 14) em termos gerais, a descrição agora se volta para uma descrição detalhada de vários componentes elétricos/eletrônicos do instrumento cirúrgico 10. Novamente com referência às Figuras 2 e 3, o conjunto de cabo 14 pode incluir um conector elétrico 1400 compreendendo uma pluralidade de contatos elétricos. Com referência agora à Figura 15, o conector elétrico 1400 pode compreender um primeiro contato elétrico 1401a, um segundo contato elétrico 1401b, um terceiro contato elétrico 1401c, um quarto contato elétrico 1401d, um quinto contato elétrico 1401e e um sexto contato elétrico 1401f, por exemplo. Embora o exemplo ilustrado use seis contatos, são concebidos outros exemplos que podem usar mais de seis contatos ou menos de seis contatos.

[0167] Como ilustrado na Figura 15, o primeiro contato elétrico 1401a pode estar em comunicação elétrica com um transistor 1408, os contatos elétricos 1401b a 1401e podem estar em comunicação elétrica com um controlador 1500 e o sexto contato elétrico 1401f pode estar em comunicação elétrica com a terra. Em certos casos, um ou mais dentre os contatos elétricos 1401b a 1401e podem estar em comunicação elétrica com um ou mais canais de saída do controlador 1500 e podem ser energizados, ou ter uma tensão aplicada aos mesmos, quando o cabo 1042 está em um estado energizado. Em algumas circunstâncias, um ou mais dentre os contatos elétricos 1401b a 1401e podem estar em comunicação elétrica com um ou mais canais de entrada do controlador 1500, e quando o conjunto de cabo 14 está em estado energizado, o controlador 1500 pode ser configurado para detectar quando é aplicada uma tensão a esses contatos elétricos. Quando um conjunto de eixo de acionamento, como o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200, por exemplo, é montado no conjunto de cabo 14, os contatos elétricos 1401a a 1401f podem não se comunicar. Quando um conjunto de eixo de acionamento não está montado no conjunto de cabo 14, contudo, os contatos elétricos 1401a a 1401f do conector elétrico 1400 podem estar expostos e, em algumas circunstâncias, um ou mais dentre os contatos elétricos 1401a a 1401f podem ser acidentalmente colocados em comunicação elétrica entre si. Essas circunstâncias podem surgir quando um ou mais dentre os contatos elétricos 1401a a 1401f entram em contato com um material condutor de eletricidade, por exemplo. Quando isso ocorre, o controlador 1500 pode receber uma entrada errada e/ou o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode receber uma saída errada, por exemplo. Para lidar com esse problema, em várias circunstâncias, o conjunto de cabo 14 pode ser desenergizado quando um conjunto de eixo de acionamento, como o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200, por exemplo, não está fixado ao conjunto de cabo 14.

[0168] Em outras circunstâncias, o cabo 1042 pode ser energizado quando um conjunto de eixo de acionamento, como o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200, por exemplo, não está fixado ao mesmo. Nessas circunstâncias, o controlador 1500 pode ser configurado para ignorar entradas ou tensões aplicadas aos contatos em comunicação elétrica com o controlador 1500, ou seja, os contatos elétricos 1401b a 1401e, por exemplo, até que um conjunto de eixo de acionamento seja fixado ao conjunto de cabo 14. Embora o controlador 1500 possa ser alimentado com energia para operar outras funcionalidades do conjunto de cabo 14 nessas circunstâncias, o conjunto de cabo 14 pode estar em um estado desenergizado. De certo modo, o conector elétrico 1400 pode estar em um estado desenergizado, pois as diferenças de tensão aplicadas aos contatos elétricos 1401b a 1401e não afetam a operação do conjunto de cabo 14. O leitor entenderá que, embora os contatos elétricos 1401b a 1401e possam estar em um estado desenergizado, os contatos elétricos 1401a e 1401f, que não estão em comunicação elétrica com o controlador 1500, podem ou não estar em um estado desenergizado. Por exemplo, o sexto contato elétrico 1401f pode permanecer em comunicação elétrica com a terra independentemente de o conjunto de cabo 14 estar em estado energizado ou desenergizado.

[0169] Além disso, o transistor 1408, e/ou qualquer outra disposição adequada de transistores, como o transistor 1412, por exemplo, e/ou chaves, podem ser configurados para controlar o fornecimento de energia proveniente de uma fonte de energia 1404, como uma bateria, dentro do conjunto de cabo 14, por exemplo, para o primeiro contato elétrico 1401a, independentemente de o conjunto de cabo 14 estar em um estado energizado ou desenergizado, conforme descrito acima. Em várias circunstâncias, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200, por exemplo, pode ser configurado para alterar o estado do transistor 1408 quando o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 está engatado no conjunto de cabo 14. Em certas circunstâncias, além do que é mencionado abaixo, um sensor de campo magnético 1402 pode ser configurado para comutar o estado do transistor 1412, o que, como resultado, pode comutar o estado do transistor 1408 e, por fim, fornecer a energia proveniente da fonte de energia 1404 ao primeiro contato elétrico 1401a. Desse modo, tanto os circuitos de energia como os circuitos de sinais para o conector elétrico 1400 podem ser desenergizados quando um conjunto de eixo de acionamento não está instalado no conjunto de cabo 14 e energizados quando um conjunto de eixo de acionamento está instalado no conjunto de cabo 14.

[0170] Em várias circunstâncias, novamente com referência à Figura 15, o conjunto de cabo 14 pode incluir o sensor de campo magnético 1402, por exemplo, que pode ser configurado para detectar um elemento detectável, como um elemento magnético 1407 (Figura 3), por exemplo, em um conjunto de eixo de acionamento, como o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200, por exemplo, quando o conjunto de eixo de acionamento estiver acoplado ao conjunto de cabo 14. O sensor de campo magnético 1402 pode ser energizado por uma fonte de energia 1406, como uma bateria, por exemplo, que pode, na verdade, amplificar o sinal de detecção do sensor de campo magnético 1402 e se comunicar com um canal de entrada do controlador 1500 por meio do circuito ilustrado na Figura 15. Quando o controlador 1500 tiver recebido uma entrada indicando que um conjunto de eixo de acionamento foi ao menos parcialmente acoplado ao conjunto de cabo 14 e que, como resultado, os contatos elétricos 1401a a 1401f não estão mais expostos, o controlador 1500 pode entrar em seu estado operacional normal ou energizado. Em tal estado operacional, o controlador 1500 avaliará os sinais transmitidos a um ou mais dentre os contatos elétricos 1401b a 1401e a partir do conjunto de eixo de acionamento e/ou transmitirá sinais para o conjunto de eixo de acionamento por meio de um ou mais dos contatos elétricos 1401b a 1401e em seu uso normal. Em várias circunstâncias, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 pode precisar ser assentado completamente antes que o sensor de campo magnético 1402 possa detectar o elemento magnético 1407. Embora um sensor de campo magnético 1402 possa ser usado para detectar a presença do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200, qualquer sistema adequado de sensores e/ou chaves pode ser usado para detectar se um conjunto de eixo de acionamento foi montado no conjunto de cabo 14, por exemplo. Desse modo, adicionalmente ao exposto acima, tanto os circuitos de energia como os circuitos de sinais para o conector elétrico 1400 podem ser desenergizados quando um conjunto de eixo de acionamento não está instalado no conjunto de cabo 14 e energizados quando um conjunto de eixo de acionamento está instalado no conjunto de cabo 14.

[0171] Em vários exemplos, conforme pode ser usado em toda a presente descrição, qualquer sensor de campo magnético adequado pode ser empregado para detectar se um conjunto de eixo de acionamento foi montado no conjunto de cabo 14, por exemplo. Por exemplo, as tecnologias usadas para a detecção de campo magnético incluem um sensor de efeito Hall, uma bobina exploratória, um fluxômetro, bombeamento óptico, precessão nuclear, SQUID (dispositivo de interferência quântica supercondutivo, um magnetômetro muito sensível usado para medir campos magnéticos extremamente sutis com base em ciclos supercondutivos que contêm junções Josephson), efeito Hall, magnetorresistência anisotrópica, magnetorresistência gigante, junções túnel magnéticas,magnetoimpedância gigante, compósitos magnetostritivos/piezoelétricos, magnetodiodo, transistor magnético, fibra óptica, magneto-óptica e sensores magnéticos baseados em sistemas microeletromecânicos, dentre outros.

[0172] Com referência à Figura 15, o controlador 1500 pode compreender genericamente um processador (“microprocessador”) e uma ou mais unidades de memória acopladas, de modo operacional, ao processador. Ao executar o código de instrução armazenado na memória, o processador pode controlar vários componentes do instrumento cirúrgico, como o motor, vários sistemas de acionamento, e/ou uma tela de usuário, por exemplo. O controlador 1500 pode ser implementado usando elementos de hardware ou elementos de software integrados e/ou separados, e/ou uma combinação de ambos.Exemplos de elementos de hardware integrados podem incluir processadores, microprocessadores, controladores, circuitos integrados, circuitos integrados de aplicação específica (ASIC, ou "application specific integrated circuits"), dispositivos lógicos programáveis (PLD, ou "programmable logic devices"), processadores de sinal digital (DSP, ou "digital signal processors"), arranjos de portas programáveis em campo (FPGA, ou "field programmable gate arrays"), portas lógicas, registros, dispositivos semicondutores, chips, microcircuitos, chipsets, controladores, sistemas em um chip (SoC, ou "system-on-chip") e/ou sistemas em pacote (SIP, ou "system-in- package"). Exemplos de elementos de hardware distintos podem incluir circuitos e/ou elementos de circuito, como portas lógicas, transistores de efeito de campo, transistores bipolares, resistores, capacitores, indutores e/ou relés. Em certos exemplos, o controlador 1500 pode incluir um circuito híbrido que compreende elementos ou componentes de circuitos integrados ou separados em um ou mais substratos, por exemplo.

[0173] Com referência à Figura 15, o controlador 1500 pode ser um LM4F230H5QR, disponível junto à Texas Instruments, por exemplo. Em certos exemplos, o LM4F230H5QR da Texas Instruments é um núcleo processador ARM Cortex-M4F que compreende uma memória on-chip de memória flash de ciclo único de 256 KB, ou outra memória não volátil, até 40 MHz, um buffer de prefetch para melhorar o desempenho acima de 40 MHz, uma memória de acesso aleatório seriada de ciclo único de 32 KB (SRAM, de "serial random access memory"), uma memória só de leitura interna (ROM) carregada com o software StellarisWare®, uma memória só de leitura programável eletricamente apagável (EEPROM) de 2KB, um ou mais módulos de modulação da largura de pulso (PWM), um ou mais análogos de entrada do codificador de quadratura (QEI), de "quadrature encoder inputs", um ou mais conversores analógico-digital (ADC) de 12 bits com 12 canais de entrada analógicos, dentre outros recursos que estão prontamente disponíveis a partir da ficha de dados do produto. Outros controladores podem ser prontamente substituídos para uso com a presente invenção. Consequentemente, a presente invenção não deve ser limitada nesse contexto.

[0174] Como discutido acima, o conjunto de cabo 14 e/ou o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 podem incluir sistemas e configurações configurados para impedir, ou ao menos reduzir, a possibilidade de os contatos do conector elétrico 1400 localizados no cabo e/ou os contatos do conector elétrico 1410 localizados no eixo de acionamento de entrarem em curto-circuito quando o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 não estiver montado, ou completamente montado, no conjunto de cabo 14. Com referência à Figura 3, o conector elétrico 1400 localizado no cabo pode ser ao menos parcialmente rebaixado no interior de uma cavidade 1409 definida na estrutura 20. Os seis contatos elétricos 1401a a 1401f do conector elétrico 1400 podem ser completamente rebaixados no interior da cavidade 1409. Essas disposições podem reduzir a possibilidade de um objeto entrar em contato acidental com um ou mais dentre os contatos elétricos 1401a a 1401f. De modo similar, o conector elétrico 1410 localizado no eixo de acionamento pode ser posicionado no interior de uma reentrância definida no chassi 240, o que pode reduzir a possibilidade de um objeto entrar em contato acidental com um ou mais contatos elétricos 1411a a 1411f do conector elétrico 1410 localizado no eixo de acionamento. Em relação ao exemplo específico mostrado na Figura 3, os contatos elétricos 1411a a 1411f localizados no eixo de acionamento podem compreender contatos macho. Em ao menos um exemplo, cada um dos contatos elétricos 1411a a 1411f localizados no eixo de acionamento pode compreender uma projeção flexível que se estende a partir do mesmo e que pode ser configurada para engatar um contato elétrico 1401a a 1401f localizado no cabo, por exemplo. Os contatos elétricos 1401a a 1401F localizados no cabo podem compreender contatos fêmea. Em ao menos um exemplo, cada contato elétrico 1401a a 1401f localizado no cabo pode compreender uma superfície plana, por exemplo, contra a qual os contatos macho 1401a a 1401f localizados no eixo de acionamento podem tocar ou deslizar e manter uma interface eletricamente condutiva entre os mesmos. Em vários casos, a direção na qual o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 é montado no conjunto de cabo 14 pode ser paralela, ou pelo menos substancialmente paralela, aos contatos elétricos 1401a a 1401f localizados no cabo, de modo que os contatos elétricos 1411a a 1411f localizados no eixo de acionamento deslizem contra os contatos elétricos 1401a a 1401f localizados no cabo quando o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 é montado no conjunto de cabo 14. Em vários exemplos alternativos, os contatos elétricos 1401a a 1401f localizados no cabo podem compreender contatos macho, e os contatos elétricos 1411a a 1411f localizados no eixo de acionamento podem compreender contatos fêmea. Em certos exemplos alternativos, os contatos elétricos 1401a a 1401f localizados no cabo e os contatos elétricos 1411a a 1411f localizados no eixo de acionamento podem compreender qualquer disposição adequada de contatos.

[0175] Em várias circunstâncias, o conjunto de cabo 14 pode compreender um anteparo de conector configurado para cobrir ao menos parcialmente o conector elétrico 1400 localizado no cabo e/ou um anteparo de conector configurado para cobrir ao menos parcialmente o conector elétrico 1410 localizado no eixo de acionamento. Um anteparo de conector pode evitar, ou ao menos reduzir, a possibilidade de um objeto acidentalmente tocar os contatos de um conector elétrico quando o conjunto de eixo de acionamento não estiver montado, ou estiver apenas parcialmente montado, no cabo. Um anteparo de conector pode ser móvel. Por exemplo, o anteparo de conector pode ser movido entre uma posição de proteção, na qual ele, ao menos parcialmente, protege um conector, e uma posição desprotegida, na qual ele não protege, ou ao menos protege menos, o conector. Em ao menos um exemplo, um anteparo de conector pode ser deslocado conforme o conjunto de eixo de acionamento estiver sendo montado no cabo. Por exemplo, se o cabo compreender um anteparo de conector do cabo, o conjunto de eixo de acionamento pode entrar em contato com o anteparo de conector do cabo e deslocá-lo conforme o conjunto de eixo de acionamento está sendo montado no cabo. De forma similar, se o conjunto de eixo de acionamento compreender um anteparo de conector do eixo de acionamento, o cabo pode entrar em contato com o anteparo de conector do eixo de acionamento e deslocá-lo conforme o conjunto de eixo de acionamento está sendo montado no cabo. Em vários casos, um anteparo de conector pode compreender uma porta, por exemplo. Em ao menos um caso, a porta pode compreender uma superfície chanfrada que, quando colocada em contato com o cabo ou o eixo de acionamento, pode facilitar o deslocamento da porta em uma determinada direção. Em vários casos, o anteparo de conector pode ser transladado e/ou girado, por exemplo. Em certos casos, um anteparo de conector pode compreender ao menos um filme que reveste os contatos de um conector elétrico. Quando o conjunto de eixo de acionamento é montado no cabo, o filme pode se romper. Em ao menos um caso, os contatos macho de um conector podem penetrar no filme antes do engate dos contatos correspondentes posicionados debaixo do filme.

[0176] Conforme descrito acima, o instrumento cirúrgico pode incluir um sistema que pode seletivamente energizar ou ativar os contatos de um conector elétrico, como o conector elétrico 1400, por exemplo. Em vários casos, os contatos podem fazer a transição entre uma condição não ativada e uma condição ativada. Em certos casos, os contatos podem fazer a transição entre uma condição monitorada, uma condição não ativada e uma condição ativada. Por exemplo, o controlador 1500 pode, por exemplo, monitorar os contatos elétricos 1401a a 1401f quando um conjunto de eixo de acionamento não tiver sido montado no conjunto de cabo 14 para determinar se um ou mais dos contatos elétricos 1401a a 1401f podem ter entrado em curto- circuito. O controlador 1500 pode ser configurado para aplicar uma baixa tensão a cada um dos contatos elétricos 1401a a 1401f e avaliar se apenas uma resistência mínima está presente em cada um dos contatos. Esse estado operacional pode compreender uma condição monitorada. Caso a resistência detectada em um contato seja alta ou esteja acima de uma resistência-limite, o controlador 1500 pode desativar aquele contato, mais de um contato ou, alternativamente, todos os contatos. Esse estado operacional pode compreender uma condição desativada. Se um conjunto de eixo de acionamento estiver montado no conjunto de cabo 14 e for detectado pelo controlador 1500, conforme discutido acima, o controlador 1500 pode aumentar a tensão para os contatos elétricos 1401a a 1401f. Esse estado operacional pode compreender uma condição ativada.

[0177] Os vários conjuntos de eixo de acionamento descritos na presente invenção podem empregar sensores e vários outros componentes que requeiram comunicação elétrica com o controlador no compartimento. Esses conjuntos de eixo de acionamento são genericamente configurados para que possam girar em relação ao compartimento necessitando de uma conexão que facilite tal comunicação elétrica entre dois ou mais componentes que podem girar entre si. Quando são empregados os atuadores de extremidade dos tipos descritos na presente invenção, as disposições do conector precisam ter natureza relativamente robusta, ao mesmo tempo em que precisam ser um tanto compactas para se ajustarem à porção de conector de conjunto de eixo de acionamento.

[0178] Com referência agora às Figuras 16A e 16B, nas quais é ilustrado um exemplo de um circuito segmentado 2000 que compreende uma pluralidade de segmentos de circuito 2002a a 2002g. O circuito segmentado 2000 que compreende a pluralidade de segmentos de circuito 2002a a 2002g é configurado para controlar um instrumento cirúrgico energizado, como, por exemplo, o instrumento cirúrgico 10 ilustrado nas Figuras 1 a 13, sem limitação. A pluralidade de segmentos de circuito 2002a a 2002g é configurada para controlar uma ou mais operações do instrumento cirúrgico energizado 10. Um segmento do processador de segurança 2002a (segmento 1) compreende um processador de segurança 2004. Um segmento de processador primário 2002b (segmento 2) compreende um processador primário 2006. O processador de segurança 2004 e/ou o processador primário 2006 são configurados para interagir com um ou mais segmentos de circuito adicionais 2002c a 2002g para controlar a operação do instrumento cirúrgico energizado 10. O processador primário 2006 compreende uma pluralidade de entradas acopladas, por exemplo, a um ou mais segmentos de circuito 2002c a 2002g, uma bateria 2008, e/ou uma pluralidade de chaves 2058a a 2070. O circuito segmentado 2000 pode ser implementado por qualquer circuito adequado, como, por exemplo, um conjunto de placa de circuito impresso (PCBA) dentro do instrumento cirúrgico energizado 10. Deve-se compreender que o termo "processador", conforme usado aqui, inclui quaisquer microprocessadores, processadores, controladores ou outros dispositivos de computação básicos que incorporam as funções de uma unidade de processamento central (CPU) de um computador em um circuito integrado ou no máximo alguns circuitos integrados. O processador é um dispositivo programável multiuso que aceita dados digitais como entrada, as processa de acordo com instruções armazenadas na sua memória, e fornece resultados como saída. Este é um exemplo de lógica digital sequencial, já que ele tem memória interna. Os processadores operam em números e símbolos representados no sistema binário de numerais.

[0179] Em um aspecto, o processador primário 2006 pode ser qualquer processador de núcleo único ou de múltiplos núcleos, como aqueles conhecidos sob o nome comercial de ARM Cortex disponível junto à Texas Instruments. Em um exemplo, o processador de segurança 2004 pode ser uma plataforma de controlador de segurança que compreende duas famílias à base de controladores, como TMS570 e RM4x, conhecida sob o nome comercial de Hercules ARM Cortex R4, também disponível junto à Texas Instruments. Entretanto, outros substitutos adequados para controladores e processadores de segurança podem ser empregados, sem limitação. Em um exemplo, o processador de segurança 2004 pode ser configurado especificamente para as aplicações críticas de segurança IEC 61508 e ISO 26262, dentre outras, para fornecer recursos avançados de segurança integrada enquanto proporciona desempenho, conectividade e opções de memória escalonáveis. Em certos casos, o processador primário 2006 pode ser um controlador LM4F230H5QR de núcleo único ou múltiplos núcleos, conforme descrito em conexão com as Figuras 14 a 17B.

[0180] Em um aspecto, o circuito segmentado 2000 compreende um segmento de aceleração 2002c (segmento 3). O segmento de aceleração 2002c compreende um acelerômetro 2022. O acelerômetro 2022 é configurado para detectar o movimento ou a aceleração do instrumento cirúrgico energizado 10. Em alguns exemplos, a entrada do acelerômetro 2022 é usada, por exemplo, para fazer transição para e de um modo de suspensão, e a partir do mesmo, identificar a orientação do instrumento cirúrgico energizado e/ou identificar quando o instrumento cirúrgico foi largado. Em alguns exemplos, o segmento de aceleração 2002c é acoplado ao processador de segurança 2004 e/ou ao processador primário 2006.

[0181] Em um aspecto, o circuito segmentado 2000 compreende um segmento de exibição 2002d (segmento 4). O segmento de exibição 2002d compreende um conector da tela 2024 acoplado ao processador primário 2006. O conector de tela 2024 acopla o processador primário 2006 a uma tela 2028 através de um ou mais acionadores de circuitos integrados da tela 2026. Os acionadores de circuitos integrados da tela 2026 podem ser integrados com a tela 2028 e/ou podem estar localizados separados da tela 2028. A tela 2028 pode compreender qualquer tela adequada, como, por exemplo, uma tela de diodos emissores de luz orgânicos (OLED), uma tela de cristal líquido (LCD), e/ou qualquer outra tela adequada. Em alguns exemplos, o segmento de exibição 2002d é acoplado ao processador de segurança 2004.

[0182] Em alguns aspectos, o circuito segmentado 2000 compreende um segmento de eixo de acionamento 2002e (segmento 5). O segmento do eixo de acionamento 2002e compreende um ou mais controles para um conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 (Figura 1) acoplados ao instrumento cirúrgico 10 e/ou um ou mais controles para um atuador de extremidade 300 acoplados ao conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 (Figura 1). O segmento de eixo de acionamento 2002e compreende um conector do eixo de acionamento 2030 configurado para acoplar o processador primário 2006 a um PCBA do eixo de acionamento 2031. O PCBA do eixo de acionamento 2031 compreende uma primeira chave de articulação 2036, uma segunda chave de articulação 2032, e uma EEPROM de PCBA do eixo de acionamento 2034. Em alguns exemplos, o PCBA EEPROM 2034 do eixo de acionamento compreende um ou mais parâmetros, rotinas e/ou programas específicos do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 e/ou o do PCBA de eixo de acionamento 2031. O PCBA do eixo de acionamento 2031 pode ser acoplado ao conjunto do eixo de acionamento intercambiável 200 e/ou pode ser integral com o instrumento cirúrgico 10. Em alguns exemplos, o segmento de eixo de acionamento 2002e compreende um segundo EEPROM do eixo de acionamento 2038. O segundo EEPROM do eixo de acionamento 2038 compreende uma pluralidade de algoritmos, rotinas, parâmetros e/ou outros dados que correspondem a um ou mais conjuntos de eixos de acionamento 200 e/ou atuadores de extremidade 300 que podem fazer interface com o instrumento cirúrgico energizado 10.

[0183] Em alguns aspectos, o circuito segmentado 2000 compreende um segmento codificador de posição 2002f (segmento 6). O segmento codificador de posição 2002f compreende um ou mais codificadores de posição giratórios de ângulos magnéticos 2040a a 2040b. O um ou mais codificadores de posição giratórios de ângulos magnéticos 2040a e 2040b são configurados para identificar a posição rotacional de um motor 2048, um conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 (Figura 1) e/ou um atuador de extremidade 300 do instrumento cirúrgico 10. Em alguns exemplos, os codificadores de posição giratórios de ângulos magnéticos 2040a a 2040b podem ser acoplados ao processador de segurança 2004 e/ou ao processador primário 2006.

[0184] Em alguns aspectos, o circuito segmentado 2000 compreende um segmento de circuito de motor 2002g (segmento 7). O segmento de circuito de motor 2002g compreende um motor 2048 configurado para controlar um ou mais movimentos do instrumento cirúrgico energizado 10. O motor 2048 é acoplado ao processador primário 2006 por um acionador de ponte H 2042 e um ou mais transistores de efeito de campo de ponte H 2044 (FETs, de "field-effect transistors"). Os FETs de ponte H 2044 são acoplados ao processador de segurança 2004. Um sensor de corrente do motor 2046 é acoplado em série com o motor 2048 para medir a drenagem de corrente do motor 2048. O sensor de corrente do motor 2046 está em comunicação de sinal com o processador primário 2006 e/ou com o processador de segurança 2004. Em alguns exemplos, o motor 2048 é acoplado a um filtro de interferência eletromagnética (IEM) 2050 do motor.

[0185] Em alguns aspectos, o circuito segmentado 2000 compreende um segmento de alimentação 2002h (segmento 8). Uma bateria 2008 é acoplada ao processador de segurança 2004, ao processador primário 2006, e a um ou mais dos segmentos de circuito adicionais 2002c a 2002g. A bateria 2008 é acoplada ao circuito segmentado 2000 por um conector da bateria 2010 e um sensor de corrente 2012. O sensor de corrente 2012 é configurado para medir a drenagem de corrente total do circuito segmentado 2000. Em alguns exemplos, um ou mais conversores de tensão 2014a, 2014b, 2016 são configurados para fornecer valores de tensão predeterminados a um ou mais segmentos de circuito 2002a a 2002g. Por exemplo, em alguns exemplos, o circuito segmentado 2000 pode compreender conversores de tensão de 3,3V 2014a a 2014b e/ou conversores de tensão de 5V 2016. Um conversor de amplificação de tensão 2018 é configurado para fornecer uma elevação da tensão até uma quantidade predeterminada, como, por exemplo, até 13V. O conversor de amplificação de tensão 2018 é configurado para fornecer tensão e/ou corrente adicional durante operações que exigem muita energia e evita apagão ou condições de baixo fornecimento de energia.

[0186] Em alguns aspectos, o segmento de processador de segurança 2002a compreende uma chave de alimentação de motor 2020. A chave de alimentação de motor 2020 é acoplada entre o segmento de alimentação 2002h e o segmento de circuito de motor 2002g. O segmento de processador de segurança 2002a é configurado para interromper a alimentação para o segmento de circuito de motor 2002g quando uma condição de erro ou falha é detectada pelo processador de segurança 2004 e/ou pelo processador primário 2006, conforme discutido com mais detalhes na presente invenção. Embora os segmentos de circuito 2002a a 2002g sejam ilustrados com todos os componentes dos segmentos de circuito 2002a a 2002h localizados em proximidade física, o versado na técnica compreenderá que um segmento de circuito 2002a a 2002h pode compreender componentes fisicamente e/ou eletricamente separados dos outros componentes do mesmo segmento de circuito 2002a a 2002g. Em alguns exemplos, um ou mais componentes podem ser compartilhados entre dois ou mais segmentos de circuito 2002a a 2002g.

[0187] Em alguns aspectos, uma pluralidade de chaves 2056 a 2070 é acoplada ao processador de segurança 2004 e/ou ao processador primário 2006. A pluralidade de chaves 2056 a 2070 pode ser configurada para controlar uma ou mais operações do instrumento cirúrgico 10, controlar uma ou mais operações do circuito segmentado 2000, e/ou indicar um estado do instrumento cirúrgico 10. Por exemplo, uma chave da porta de ejeção 2056 é configurada para indicar o estado da porta de ejeção. Uma pluralidade de chaves de articulação, como, por exemplo, uma chave do lado esquerdo de articulação para o lado esquerdo 2058a, uma chave do lado direito de articulação para o lado esquerdo 2060a, uma chave central de articulação para o lado esquerdo 2062a, uma chave do lado esquerdo de articulação para o lado direito 2058b, uma chave do lado direito de articulação para o lado direito 2060b, e uma chave central de articulação para o lado direito 2062b são configuradas para controlar a articulação de um conjunto de eixo de acionamento 200 e/ou um atuador de extremidade 300. Uma chave reversa do lado esquerdo 2064a e uma chave reversa do lado direito 2064b são acopladas ao processador primário 2006. Em alguns exemplos, as chaves do lado esquerdo que compreendem a chave do lado esquerdo de articulação para o lado esquerdo 2058a, a chave do lado direito de articulação para o lado esquerdo 2060a, a chave central de articulação para o lado esquerdo 2062a e a chave reversa do lado esquerdo 2064a são acopladas ao processador primário 2006 por um conector de flexão à esquerda 2072a. As chaves do lado direito que compreendem a chave do lado esquerdo de articulação para o lado direito 2058b, a chave do lado direito de articulação para o lado direito 2060b, a chave central de articulação para o lado direito 2062b, e a chave reversa do lado direito 2064b são acopladas ao processador primário 2006 por um conector de flexão à direita 2072b. Em alguns exemplos, uma chave de disparo 2066, uma chave de liberação de grampo 2068, e uma chave engatado ao eixo de acionamento 2070 são acopladas ao processador primário 2006.

[0188] Em alguns aspectos, a pluralidade de chaves 2056 a 2070 pode compreender, por exemplo, uma pluralidade de controles de cabo montados em um cabo do instrumento cirúrgico 10, uma pluralidade de chaves indicadoras, e/ou qualquer combinação dos mesmos. Em vários exemplos, a pluralidade de chaves 2056 a 2070 permite a um cirurgião manipular o instrumento cirúrgico, fornecer retroinformação ao circuito segmentado 2000 com relação à posição e/ou operação do instrumento cirúrgico, e/ou indicar operação insegura do instrumento cirúrgico 10. Em alguns exemplos, chaves adicionais ou menos chaves podem ser acopladas ao circuito segmentado 2000, uma ou mais das chaves 2056 a 2070 podem ser combinadas em uma única chave, e/ou expandidas para múltiplas chaves. Por exemplo, em um exemplo, uma ou mais das chaves de articulação para lado esquerdo e/ou para o lado direito 2058a a 2064b podem ser combinadas em uma única chave multiposição.

[0189] Em um aspecto, o processador de segurança 2004 é configurado para implementar uma função de vigilância, entre outras operações de segurança. O processador de segurança 2004 e o processador primário 2006 do circuito segmentado 2000 estão em comunicação de sinal. Um sinal de funcionamento do processador é fornecido na saída 2097. O segmento de aceleração 2002c compreende um acelerômetro 2022 configurado para monitorar o movimento do instrumento cirúrgico 10. Em vários exemplos, o acelerômetro 2022 pode ser um acelerômetro de eixo geométrico único, duplo ou triplo. O acelerômetro 2022 pode ser empregado para medir a aceleração adequada que não é necessariamente a aceleração coordenada (taxa de alteração de velocidade). Em vez disso, o acelerômetro vê a aceleração associada ao fenômeno de peso experimentado por uma massa de teste em repouso na estrutura de referência do acelerômetro 2022. Por exemplo, o acelerômetro 2022 em repouso sobre a superfície da Terra irá medir uma aceleração g=9,8 m/s2 (gravidade) reta para cima, devido ao seu peso. Outro tipo de aceleração que o acelerômetro 2022 pode medir é a aceleração da força G. Em vários outros exemplos, o acelerômetro 2022 pode compreender um acelerômetro de eixo geométrico único, duplo ou triplo. Adicionalmente, o segmento de aceleração 2002c pode compreender um ou mais sensores de inércia para detectar e medir a aceleração, inclinação, impacto, vibração, rotação, e múltiplos graus- de-liberdade (DoF). Um sensor de inércia adequado pode compreender um acelerômetro (eixo geométrico único, duplo ou triplo), um magnetômetro para medir um campo magnético no espaço como o campo magnético da Terra, e/ou um giroscópio para medir a velocidade angular.

[0190] Em um aspecto, o processador de segurança 2004 é configurado para implementar uma função de vigilância em relação a um ou mais segmentos de circuito 2002c a 2002h, como, por exemplo, o segmento de circuito de motor 2002g. Neste sentido, o processador de segurança 2004 emprega a função de vigilância para detectar e se recuperar de falhas do processador primário 2006. Durante o funcionamento normal, o processador de segurança 2004 monitora as falhas do hardware ou erros de programa do processador primário 2006 e inicia a ação ou ações corretivas. As ações corretivas podem incluir a colocação do processador primário 2006 em um estado seguro e a restauração do funcionamento normal do sistema. Em um exemplo, o processador de segurança 2004 é acoplado a ao menos um primeiro sensor. O primeiro sensor mede uma primeira propriedade do instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 4). Em alguns exemplos, o processador de segurança 2004 é configurado para comparar a propriedade medida do instrumento cirúrgico 10 a um valor predeterminado. Por exemplo, em um exemplo, um codificador giratório de posição angular magnético 2040a é acoplado ao processador de segurança 2004. O codificador giratório de posição angular magnético 2040a fornece informações sobre a velocidade e a posição do motor ao processador de segurança 2004. O processador de segurança 2004 monitora o codificador giratório de posição angular magnético 2040a e compara o valor a um valor de velocidade e/ou posição máximos e evita a operação do motor 2048 acima dos valores predeterminados. Em alguns exemplos, os valores predeterminados são calculados com base na velocidade e/ou posição em tempo real do motor 2048, calculados a partir de valores fornecidos por um segundo codificador giratório de posição angular magnético 2040b em comunicação com o processador primário 2006, e/ou fornecidos ao processador de segurança 2004 a partir, por exemplo, de um módulo de memória acoplado ao processador de segurança 2004.

[0191] Em alguns exemplos, um segundo sensor é acoplado ao processador primário 2006. O segundo sensor é configurado para medir a primeira propriedade física. O processador de segurança 2004 e o processador primário 2006 são configurados para fornecer um sinal indicativo do valor do primeiro sensor e do segundo sensor, respectivamente. Quando o processador de segurança 2004 ou o processador primário 2006 indicam um valor fora de um intervalo aceitável, o circuito segmentado 2000 evita o funcionamento de ao menos um dos segmentos de circuito 2002c a 2002h, como, por exemplo, o segmento de circuito de motor 2002g. Por exemplo, no exemplo ilustrado nas Figuras 16A e 16B, o processador de segurança 2004 é acoplado a um primeiro codificador giratório de posição angular magnético 2040a e o processador primário 2006 é acoplado a um segundo codificador giratório de posição angular magnético 2040b. Os codificadores giratórios de posição angular magnéticos 2040a, 2040b podem compreender qualquer sensor de posição do motor adequado, como, por exemplo, uma entrada giratória de ângulo magnético que compreende uma saída de seno e cosseno. Os codificadores giratórios de posição angular magnéticos 2040a, 2040b fornecem respectivos sinais ao processador de segurança 2004 e ao processador primário 2006 indicativos da posição do motor 2048.

[0192] O processador de segurança 2004 e o processador primário 2006 geram um sinal de ativação quando os valores do primeiro codificador giratório de posição angular magnético 2040a e do segundo codificador giratório de posição angular magnético 2040b estão dentro de um intervalo predeterminado. Quando o processador primário 2006 ou o processador de segurança 2004 detectam um valor fora do intervalo predeterminado, o sinal de ativação é interrompido e o funcionamento de ao menos um dos segmentos do circuito 2002c a 2002h, como, por exemplo, o segmento de circuito de motor 2002g, é interrompido e/ou impedido. Por exemplo, em alguns exemplos, o sinal de ativação do processador primário 2006 e o sinal de ativação do processador de segurança 2004 são acoplados a uma porta AND. A porta AND está acoplada a uma chave de alimentação de motor 2020. A porta AND mantém a chave de alimentação de motor 2020 em uma posição fechada, ou ligada, quando o sinal de ativação do processador de segurança 2004 e do processador primário 2006 são altos, indicando um valor dos codificadores giratórios de posição angular magnéticos 2040a, 2040b dentro do intervalo predeterminado. Quando qualquer um dos codificadores giratórios de posição angular magnéticos 2040a, 2040b detecta um valor fora do interval predeterminado, o sinal de ativação daquele codificador giratório de posição angular magnético 2040a, 2040b é definido como baixo e a saída da porta AND é definida como baixa, abrindo a chave de alimentação de motor 2020. Em alguns exemplos, os valores do primeiro codificador giratório de posição angular magnético 2040a e do segundo codificador giratório de posição angular magnético 2040b são comparados, por exemplo, pelo processador de segurança 2004 e/ou pelo processador primário 2006. Quando os valores do primeiro sensor e do segundo sensor são diferentes, o processador de segurança 2004 e/ou o processador primário 2006 podem evitar o funcionamento do segmento de circuito de motor 2002g.

[0193] Em alguns aspectos, o processador de segurança 2004 recebe um sinal indicativo do valor do segundo codificador giratório de posição angular magnético 2040b e compara o valor do segundo sensor ao valor do primeiro sensor. Por exemplo, em um aspecto, o processador de segurança 2004 é acoplado diretamente a um primeiro codificador giratório de posição angular magnético 2040a. Um segundo codificador giratório de posição angular magnético 2040b é acoplado a um processador primário 2006, que fornece o valor do segundo codificador giratório de posição angular magnético 2040b ao processador de segurança 2004 e/ou é acoplado diretamente ao processador de segurança 2004. O processador de segurança 2004 compara o valor do primeiro codificador giratório de posição angular magnético 2040 ao valor do segundo codificador giratório de posição angular magnético 2040b. Quando o processador de segurança 2004 detecta uma disparidade entre o primeiro codificador giratório de posição angular magnético 2040a e o segundo codificador giratório de posição angular magnético 2040b, o processador de segurança 2004 pode interromper o funcionamento do segmento de circuito de motor 2002g, por exemplo, cortando a energia enviada ao segmento de circuito de motor 2002g.

[0194] Em alguns aspectos, o processador de segurança 2004 e/ou o processador primário 2006 são acoplados a um primeiro codificador giratório de posição angular magnético 2040a configurado para medir uma primeira propriedade de um instrumento cirúrgico e um segundo codificador giratório de posição angular magnético 2040b configurado para medir uma segunda propriedade do instrumento cirúrgico. A primeira propriedade e a segunda propriedade compreendem uma relação predeterminada quando o instrumento cirúrgico está operando normalmente. O processador de segurança 2004 monitora a primeira propriedade e a segunda propriedade. Quando um valor da primeira propriedade e/ou da segunda propriedade inconsistente com a relação predeterminada é detectado, ocorre uma falha. Quando ocorre uma falha, o processador de segurança 2004 efetua ao menos uma ação, como, por exemplo, impedir a operação de ao menos um dos segmentos de circuito, executando uma operação predeterminada e/ou reajustando o processador primário 2006. Por exemplo, o processador de segurança 2004 pode abrir a chave de alimentação do motor 2020 para cortar a alimentação para o segmento do circuito do motor 2002g quando uma falha é detectada.

[0195] Em um aspecto, o processador de segurança 2004 é configurado para executar um algoritmo de controle independente. Em funcionamento, o processador de segurança 2004 monitora o circuito segmentado 2000 e é configurado para controlar e/ou sobrepor os sinais de outros componentes do circuito, como, por exemplo, o processador primário 2006, independentemente. O processador de segurança 2004 pode executar um algoritmo pré-programado e/ou pode ser atualizado ou programado instantaneamente durante o funcionamento com base em uma ou mais ações e/ou posições do instrumento cirúrgico 10. Por exemplo, em um exemplo, o processador de segurança 2004 é reprogramado com novos parâmetros e/ou algoritmos de segurança cada vez que um novo eixo de acionamento e/ou atuador de extremidade é acoplado ao instrumento cirúrgico 10. Em alguns exemplos, um ou mais valores de segurança armazenados pelo processador de segurança 2004 são duplicados pelo processador primário 2006. Uma detecção de erro bidirecional é realizada para assegurar que os valores e/ou parâmetros armazenados por qualquer um dentre o processador de segurança 2004 ou o processador primário 2006 são corretos.

[0196] Em alguns aspectos, o processador de segurança 2004 e o processador primário 2006 implementam uma verificação de segurança redundante. O processador de segurança 2004 e o processador primário 2006 fornecem sinais periódicos que indicam funcionamento normal. Por exemplo, durante o funcionamento, o processador de segurança 2004 pode indicar ao processador primário 2006 que o processador de segurança 2004 está executando o código e está funcionando normalmente. O processador primário 2006 pode, de modo semelhante, indicar ao processador de segurança 2004 que o processador primário 2006 está executando o código e funcionando normalmente. Em alguns exemplos, a comunicação entre o processador de segurança 2004 e o processador primário 2006 ocorre em um intervalo predeterminado. O intervalo predeterminado pode ser constante ou pode ser variável com base no estado do circuito e/ou no funcionamento do instrumento cirúrgico 10.

[0197] As Figuras 17A e 17B ilustram outro aspecto de um circuito segmentado 3000 configurado para controlar o instrumento cirúrgico energizado 10, ilustrado nas Figuras 1 a 14. Conforme mostrado nas Figuras 14 e 17B, o conjunto de cabo 14 pode incluir um motor elétrico 3014, que pode ser controlado por um acionador de motor 3015 e pode ser empregado pelo sistema de disparo do instrumento cirúrgico 10. Em várias formas, o motor elétrico 3014 pode ser um motor de acionamento de corrente contínua com escovas, com uma rotação máxima de, aproximadamente, 25.000 RPM, por exemplo. Em outras disposições, o motor elétrico 3014 pode incluir um motor sem escovas, um motor sem fio, um motor síncrono, um motor de passo ou qualquer outro tipo de motor elétrico adequado. Em certos casos, o acionador de motor 3015 pode compreender FETs de ponte H 3019, conforme ilustrado nas Figuras 17A e 17B, por exemplo. O motor elétrico 3014 pode ser alimentado por um conjunto de alimentação 3006, que pode ser montado de modo liberável ao conjunto de cabo 14. O conjunto de alimentação 3006 é configurado para suprir controle da energia ao instrumento cirúrgico 10. O conjunto de alimentação 3006 pode compreender uma bateria que pode incluir várias células de bateria conectadas em série, as quais podem ser usadas como a fonte de energia para energizar o instrumento cirúrgico 10. Nessa configuração, o conjunto de alimentação 3006 pode ser chamado de bateria. Em determinadas circunstâncias, as células de bateria do conjunto de alimentação 3006 pode ser substituível e/ou recarregável. Em ao menos um exemplo, as células de bateria podem ser baterias de íon de lítio que podem ser separavelmente acopláveis ao conjunto de alimentação 3006.

[0198] Exemplos de sistemas de acionamento e de sistemas de fechamento que são adequados para uso com o instrumento cirúrgico 10 são revelados na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263539, intitulada "CONTROL SYSTEMS FOR SURGICAL INSTRUMENTS", que está aqui incorporada por referência em sua totalidade. Por exemplo, o motor elétrico 3014 pode incluir um eixo de acionamento giratório (não mostrado), que, de modo operacional, faz interface com um conjunto redutor de engrenagem que pode ser montado em engate de acoplamento com um conjunto, ou cremalheira, de dentes de acionamento em um membro de acionamento longitudinalmente móvel. Em uso, uma polaridade de tensão fornecida pela bateria pode operar o motor elétrico 3014 para acionar o membro de acionamento longitudinalmente móvel para acionar o atuador de extremidade 300. Por exemplo, o motor elétrico 3014 pode ser configurado para acionar o membro de acionamento longitudinalmente móvel a fim de avançar um mecanismo de disparo para disparar grampos no tecido capturado pelo atuador de extremidade 300 a partir de um cartucho de grampos montado com o atuador de extremidade 300 e/ou para avançar um membro de corte para cortar o tecido capturado pelo atuador de extremidade 300, por exemplo.

[0199] Como ilustrado nas Figuras 17A e 17B, e conforme descrito com mais detalhes abaixo, o conjunto de alimentação 3006 pode incluir um controlador de gerenciamento de energia que pode ser configurado para modular a saída de energia do conjunto de alimentação 3006 para liberar uma primeira saída de energia para energizar o motor elétrico 3014 a fim de avançar o membro de corte, enquanto o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 está acoplado ao conjunto de cabo 14 (Figura 1), e para liberar uma segunda saída de energia a fim de energizar o motor elétrico 3014 para avançar o membro de corte, enquanto o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 está acoplado ao conjunto de cabo 14, por exemplo. Essa modulação pode ter o benefício de evitar a transmissão de energia excessiva ao motor elétrico 3014 além dos requisitos de um conjunto de eixo de acionamento intercambiável que é acoplado ao conjunto de cabo 14.

[0200] Em determinadas circunstâncias, a interface 3024 pode facilitar a transmissão do um ou mais sinais de comunicação entre o controlador de gerenciamento de energia 3016 e o controlador do conjunto de eixo de acionamento 3022 por rotear estes sinais de comunicação através de um controlador principal 3017 residente no conjunto de cabo 14 (Figura 1), por exemplo. Em outras circunstâncias, a interface 3024 pode facilitar uma linha de comunicação direta entre o controlador de gerenciamento de energia 3016 e o controlador de conjunto de eixo de acionamento 3022 através do conjunto de cabo 14 enquanto o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 (Figura 1) e o conjunto de alimentação 3006 estão acoplados ao conjunto de cabo 14.

[0201] Em um caso, o microcontrolador principal 3017 pode ser qualquer processador de núcleo único ou de múltiplos núcleos, como aqueles conhecidos sob o nome comercial de ARM Cortex dadisponíveis junto à Texas Instruments. Em um caso, o instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 4) pode compreender um controlador de gerenciamento de energia 3016 como, por exemplo, uma plataforma de controlador de segurança que compreende duas famílias à base de controladores, como TMS570 e RM4x, conhecida sob o nome comercial de Hercules ARM Cortex R4, também disponível junto à Texas Instruments. Entretanto, outros substitutos adequados para controladores e processadores de segurança podem ser empregados, sem limitação. Em um caso, o processador de segurança 2004 (Figura 16a) pode ser configurado especificamente para as aplicações críticas de segurança IEC 61508 e ISO 26262, dentre outras, para fornecer recursos avançados de segurança integrada, enquanto proporciona desempenho, conectividade e opções de memória escalonáveis.

[0202] Em certos casos, o controlador principal 3017 pode ser um controlador LM4F230H5QR de núcleo único ou múltiplos núcleos, conforme descrito em conexão com as Figuras 15 a 17B.

[0203] A Figura 18 é um diagrama de blocos do instrument cirúrgico da Figura 1 que ilustra interfaces entre o conjunto de cabo 14 (Figura 1) e o conjunto de alimentação, e entre o conjunto de cabo 14 e o conjunto de eixo de acionamento intercambiável. Conforme mostrado na Figura 18, o conjunto de alimentação 3006 pode incluir um circuito de gerenciamento de energia 3034 que pode compreender o controlador de gerenciamento de energia 3016, um modulador de energia 3038 e um circuito sensor de corrente 3036. O circuito de gerenciamento de energia 3034 pode ser configurado para modular a saída de energia da bateria 3007 com base nas necessidades de energia do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 (Figura 1) enquanto o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 e o conjunto de alimentação 3006 estão acoplados ao conjunto de cabo 14. Por exemplo, o controlador de gerenciamento de energia 3016 pode ser programado para controlar o modulador de energia 3038 da saída de energia do conjunto de alimentação 3006 e o circuito sensor de corrente 3036 pode ser empregado para monitorar a saída de energia do conjunto de alimentação 3006 para fornecer retroinformação ao controlador de gerenciamento de energia 3016 sobre a saída de energia da bateria 3007 para que o controlador de gerenciamento de energia 3016 possa ajustar a saída de energia do conjunto de alimentação 3006 para manter uma saída desejada.

[0204] É notável que o controlador de gerenciamento de energia 3016 e/ou o controlador do conjunto de eixo de acionamento 3022 podem compreender, cada um, um ou mais processadores e/ou unidades de memória que podem armazenar vários módulos de software. Embora certos módulos e/ou blocos do instrumento cirúrgico 10 (Figura 1) possam ser descritos a título de exemplo, pode ser entendido que um número maior ou menor de módulos e/ou blocos pode ser usado. Adicionalmente, embora vários casos possam ser descritos em termos de módulos e/ou blocos para facilitar a descrição, estes módulos e/ou blocos podem ser implementados por um ou mais componentes de hardware, por exemplo, processadores, processadores de sinal digital (DSPs), dispositivos de lógica programável (PLDs), circuitos integrados específicos da aplicação (ASICs), circuitos, registros e/ou componentes de software, por exemplo, programas, sub-rotinas, lógicas e/ou combinações de componentes de hardware e software.

[0205] Em determinados casos, o instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 4) pode compreender um dispositivo de saída 3042 que pode incluir um ou mais dispositivos para fornecer uma retroinformação sensorial a um usuário. Esses dispositivos podem compreender, por exemplo, dispositivos de retroinformação visual (por exemplo, um monitor com tela de LCD, indicadores em LED), dispositivos de retroinformação auditiva (por exemplo, um alto-falante, uma campainha) ou dispositivos de retroinformação tátil (por exemplo, atuadores hápticos). Em determinadas circunstâncias, o dispositivo de saída 3042 pode compreender uma tela 3043 que pode estar incluída no conjunto de cabo 14 (Figura 1). O controlador do conjunto de eixo de acionamento 3022 e/ou o controlador de gerenciamento de energia 3016 podem fornecer retroinformação a um usuário do instrumento cirúrgico 10 através do dispositivo de saída 3042. A interface 3024 pode ser configurada para conectar o controlador do conjunto de eixo de acionamento 3022 e/ou o controlador de gerenciamento de energia 3016 ao dispositivo de saída 3042. O leitor apreciará que o dispositivo de saída 3042 pode, em vez disso, ser integrado com o conjunto de alimentação 3006. Nestas circunstâncias, a comunicação entre o dispositivo de saída 3042 e o controlador do conjunto de eixo de acionamento 3022 pode ser feita através da interface 3024 enquanto o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 está acoplado ao conjunto de cabo 14.

[0206] Tendo descrito um instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 4) e um ou mais circuitos segmentados 2000, 3000 para controlar o funcionamento do mesmo, a descrição agora se refere a várias configurações específicas do instrumento cirúrgico 10 e a um circuito segmentado 2000 (ou 3000).

[0207] Em vários aspectos, a presente invenção fornece técnicas para armazenamento e uso de dados. Em um aspecto, o armazenamento e o uso de dados são baseados em múltiplos níveis de limiares de ação. Esses limiares incluem limites de limiares fundamentais superiores e inferiores, o limiar fundamental que desliga o motor ou ativa o retorno é a corrente, a pressão, a carga de disparo, o torque é excedido e, alternativamente, enquanto executa dentro dos limites, o dispositivo compensa automaticamente o carregamento do motor.

[0208] Em um aspecto, o instrumento cirúrgico 10 (descrito em conexão com as Figuras 1 a 18) pode ser configurado para monitorar os limiares limitadores fundamentais superiores e inferiores para manter as cargas de aperto de fechamento máximas e mínimas dentro de limiares aceitáveis. Se um mínimo não for alcançado, o instrumento cirúrgico 10 não pode iniciar, ou se ele cair abaixo do mínimo, é necessária uma ação do usuário. Se a carga de aperto estiver em um nível adequado, mas cair abaixo do mínimo durante o disparo, o instrumento cirúrgico 10 pode ajustar a velocidade do motor ou avisar o usuário. Se o limite mínimo for violado durante a operação, a unidade pode avisar que o disparo pode não ser completamente como antecipado. O instrumento cirúrgico 10 também pode ser configurado para monitorar quando a tensão da bateria cair abaixo do limite fundamental inferior, e a energia da bateria restante é direcionável apenas para retorno do dispositivo ao estado estacionado na viga com perfil em I. A força de abertura na bigorna pode ser empregada para detectar congestionamentos no atuador de extremidade.Alternativamente, o instrumento cirúrgico 10 pode ser configurado para monitorar quando a corrente do motor sobe ou a velocidade relacionada diminui, então o controle do motor aumenta a largura de pulso ou a modulação de frequência para manter a velocidade constante.

[0209] Em um outro aspecto, o instrumento cirúrgico 10 (Figura 1) pode ser configurado para detectar um limiar fundamental de drenagem de corrente, pressão, carga de disparo e torque, de modo que, quando qualquer um desses limiares é excedido, o instrumento cirúrgico 10 desliga o motor ou faz com que o motor retorne a faca para uma posição pré-disparada. Um limiar secundário, que é inferior ao limiar fundamental, pode ser empregado para alterar o programa de controle do motor para acomodar mudanças nas condições, alterando os parâmetros de controle do motor. Um limiar marginal pode ser configurado como uma função degrau ou uma função de rampa com base em uma resposta fornecida a outro contador ou entrada. Por exemplo, no caso de esterilização, não há mudanças entre 0 e 200 ciclos de esterilização, reduzir o motor a 1% por uso de 201 a 400 ciclos de esterilização e evitar o uso acima de 400 ciclos de esterilização. A velocidade do motor também pode ser variada com base no vão de tecido e no consumo de corrente.

[0210] Existem muitos parâmetros que podem influenciar a função ideal de um dispositivo de grampeador reutilizável equipado com motor. A maioria desses parâmetros tem um limiar fundamental máximo e/ou mínimo além do qual o dispositivo não deve ser operado. No entanto, existem também limites marginais que podem influenciar a operação funcional do dispositivo. Esses múltiplos limites, de múltiplos parâmetros, podem fornecer um efeito sobreposto e cumulativo no programa de operações do dispositivo.

[0211] Consequentemente, a presente invenção se refere a instrumentos cirúrgicos e, em várias circunstâncias, a instrumentos cirúrgicos de grampeamento e corte, e a cartuchos de grampos para os mesmos, que são projetados para grampear e cortar tecidos.

[0212] O desempenho eficiente de um dispositivo eletromecânico depende de vários fatores. Um deles é o envelope operacional, isto é, a faixa de parâmetros, condições e eventos em que o dispositivo realiza as funções pretendidas. Por exemplo, para um dispositivo alimentado por um motor acionado por corrente elétrica, pode haver uma região operacional acima de um certo limiar de corrente elétrica onde o dispositivo funciona de forma mais ineficiente do que o desejado. Por outro lado, pode haver um "limite de velocidade" superior, acima do qual há diminuição da eficiência. Esse limiar superior pode ter valor na prevenção de ineficiências substanciais ou mesmo na degradação do dispositivo.

[0213] Pode haver limiares dentro de um envelope operacional, no entanto, que podem formar regiões exploráveis para melhorar a eficiência dentro dos estados operacionais. Em outras palavras, pode haver regiões onde o dispositivo pode se ajustar e desempenhar melhor dentro de um envelope operacional definido (ou sub-envelope). Essa região pode ser uma entre um limiar marginal e um limiar fundamental. Além disso, essas regiões podem incluir "pontos ideais" ou uma faixa ou ponto opcional predeterminado. Essas regiões também podem compreender uma grande faixa dentro da qual o desempenho é julgado adequado.

[0214] Um limiar fundamental pode ser definido, acima do qual ou abaixo do qual uma ação ou ações poderiam ser tomadas (ou refreadas de serem tomadas), como parar o dispositivo. Além disso, um limiar marginal ou limiares marginais podem ser definidos, acima do qual ou abaixo dos quais uma ação ou ações poderiam ser tomadas (ou refreadas de serem tomadas). A título de exemplo não limitador, um limiar marginal pode ser estabelecido para definir onde o consumo de corrente do motor excede 75% do limiar fundamental. A superação do limiar marginal pode resultar, por exemplo, no início do dispositivo para diminuir a velocidade do motor a uma taxa crescente à medida que continua a subir em direção ao limiar fundamental.

[0215] Vários mecanismos podem ser utilizados para realizar o(s) ajuste(s) tomado(s) como resultado de superação de um limiar. Por exemplo, o ajuste pode refletir uma função degrau. Também pode refletir uma função em rampa. Outras funções podem ser utilizadas.

[0216] Em vários aspectos, para melhorar o desempenho por mecanismos adicionais, um limiar de sobreposição pode ser definido. Um limiar de sobreposição pode compreender um ou mais limiares definidos por múltiplos parâmetros. Um limiar de sobreposição pode resultar em uma ou mais de uma entrada para a geração de um outro limite ou limites. Um limiar de sobreposição pode ser predeterminado ou gerado dinamicamente, como no tempo de execução. O limiar de sobreposição pode ter efeito quando o limiar é definido por várias entradas. Por exemplo, conforme o número de ciclos de esterilização excede 300 (o limiar marginal), mas não 500 (o limiar fundamental), o dispositivo opera o motor mais lento. Então, à medida que o consumo de corrente ultrapassa seu limite marginal de 75%, isso multiplica a diminuição operando até mais lentamente.

[0217] A Figura 19 ilustra um diagrama lógico de um sistema 4311 para a avaliação do afiamento de um gume cortante 182 (Figura 14) de um instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 4) de acordo com vários exemplos. Em certos casos, o sistema 4311 pode avaliar o afiamento do gume cortante 182 testando a capacidade do gume cortante 182 de ser avançado através do membro de teste de afiamento 4302. Por exemplo, o sistema 4311 pode ser configurado para observar o período de tempo que o gume cortante 182 leva para transeccionar totalmente e/ou passar completamente através de ao menos uma porção predeterminada de um membro de teste de afiamento 4302. Se o período de tempo observado exceder um limiar predeterminado, o circuito 4310 pode concluir que o afiamento do gume cortante 182 caiu abaixo de um nível aceitável, por exemplo.

[0218] Em um aspecto, o membro de teste de afiamento 4302 pode ser empregado para testar o afiamento do gume cortante 182 (Figura 14). Em certos casos, o membro de teste de afiamento 4302 pode ser fixado a e/ou pode ser integrado ao corpo de cartucho 194 (Figura 14) do cartucho de grampos cirúrgicos 304 (Figuras 1, 2 e 15), por exemplo. Em certos casos, o membro de teste de afiamento 4302 pode ser disposto na porção proximal do cartucho de grampos cirúrgicos 304, por exemplo. Em certos casos, o membro de teste de afiamento 4302 pode ser disposto sobre uma plataforma de cartucho ou um corpo de cartucho 194 do cartucho de grampos cirúrgicos 304, por exemplo.

[0219] Em certos casos, uma célula de carga 4335 pode ser configurada para monitorar a força (Fx) aplicada ao gume cortante 182 (Figura 14) enquanto o gume cortante 182 está engatado ao e/ou em contato com o membro de teste de afiamento 4302, por exemplo. O leitor entenderá que a força (Fx) aplicada pelo membro de teste de afiamento 4302 ao gume cortante 182 enquanto o gume cortante 182 está engatado ao e/ou em contato com o membro de teste de afiamento 4302 pode depender, ao menos em parte, do afiamento do gume cortante 182. Em certos casos, uma diminuição no afiamento do gume cortante 182 pode resultar em um aumento na força (Fx) necessária para que o gume cortante 182 corte ou passe através do membro de teste de afiamento 4302. A célula de carga 4335 do membro de teste de afiamento 4302 pode ser empregada para medir a força (Fx) aplicada ao gume cortante 182, enquanto o gume cortante 182 que se desloca por uma distância pré-definida (D) através do membro de teste de afiamento 4302 pode ser empregado para determinar o afiamento do gume cortante 182.

[0220] Em certos casos, o sistema 4311 pode incluir um controlador 4313 ("microcontrolador") que pode incluir um processador 4315 ("microprocessador") e uma ou mais mídias legíveis por computador ou unidades de memória 4317 ("memória"). Em certos exemplos, a memória 4317 pode armazenar várias instruções de programa que, quando executadas, podem fazer com que o processador 4315 execute uma pluralidade de funções e/ou cálculos aqui descritos. Em certos casos, a memória 4317 pode ser acoplada ao processador 4315, por exemplo. Uma fonte de energia 4319 pode ser configurada para fornecer energia ao controlador 4313, por exemplo. Em certos casos, a fonte de energia 4319 pode compreender uma bateria (ou "conjunto de baterias" ou "fonte de energia"), como uma bateria de íons de Li, por exemplo. Em certos casos, a bateria pode ser configurada para ser montada de modo liberável no conjunto de cabo 14. Várias células de bateria conectadas em série podem ser usadas como a fonte de energia 4319. Em certos casos, a fonte de energia 4319 pode ser substituível e/ou recarregável, por exemplo.

[0221] Em certos casos, o controlador 4313 pode ser acoplado de modo operacional ao sistema de retroinformação e/ou ao mecanismo de travamento 4123, por exemplo.

[0222] O sistema 4311 pode compreender um ou mais sensors de posição. Exemplos de sensores de posição e sistemas de posicionamento adequados ao uso com a presente invenção são descritos na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263538, intitulada "SENSOR ARRANGEMENTS FOR ABSOLUTE POSITIONING SYSTEM FOR SURGICAL INSTRUMENTS", cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade. Em certos casos, o sistema 4311 pode incluir um primeiro sensor de posição 4321 e um segundo sensor de posição 4323. Em certos casos, o primeiro sensor de posição 4321 pode ser usado para detectar uma primeira posição do gume cortante 182 (Figura 14) em uma extremidade proximal de um membro de teste de afiamento 4302, por exemplo; e o segundo sensor de posição 4323 pode ser usado para detectar uma segunda posição do gume cortante 182 em uma extremidade distal de um membro de teste de afiamento 4302, por exemplo.

[0223] Em certos casos, o primeiro e o segundo sensores de posição 4321 e 4323 podem ser usados para fornecer o primeiro e o segundo sinais de posição, respectivamente, ao controlador 4313. Será entendido que os sinais de posição podem ser sinais analógicos ou valores digitais com base na interface entre o controlador 4313 e o primeiro e o segundo sensores de posição 4321 e 4323. Em um exemplo, a interface entre o controlador 4313 e o primeiro e o segundo sensores de posição 4321 e 4323 pode ser uma interface serial periférica padrão (SPI, ou "serial peripheral interface"), e os sinais de posição podem ser valores digitais que representam a primeira e a segunda posições do gume cortante 182, conforme descrito acima.

[0224] Adicionalmente ao que foi exposto acima, o processador 4315 pode determinar o período de tempo entre a recepção do primeiro sinal de posição e a recepção do segundo sinal de posição. O período de tempo determinado pode corresponder ao tempo necessário para que o gume cortante 182 (Figura 14) avance através de um membro de teste de afiamento 4302, da primeira posição em uma extremidade proximal do membro de teste de afiamento 4302, por exemplo, até uma segunda posição em uma extremidade distal do membro de teste de afiamento 4302, por exemplo. Em ao menos um exemplo, o controlador 4313 pode incluir um elemento de tempo que pode ser ativado pelo processador 4315 ao receber o primeiro sinal de posição e desativado ao receber o segundo sinal de posição. O período de tempo entre a ativação e a desativação do elemento de tempo pode corresponder ao tempo necessário para que o gume cortante 182 avance da primeira posição à segunda posição, por exemplo. O elemento de tempo pode compreender um relógio em tempo real, um processador configurado para implementar uma função de tempo ou qualquer outro circuito de temporização adequado.

[0225] Em vários casos, o controlador 4313 pode comparar o período de tempo que leva para que o gume cortante 182 (Figura 14) avance de uma primeira posição até uma segunda posição com um valor-limite predefinido para avaliar se o afiamento do gume cortante 182 caiu abaixo de um nível aceitável, por exemplo. Em certos casos, o controlador 4313 pode concluir que o afiamento do gume cortante 182 caiu abaixo de um nível aceitável, se um período de tempo medido exceder o valor-limite predefinido em 1%, 5%, 10%, 25%,50%, 100% e/ou mais de 100%, por exemplo.

[0226] A Figura 20 ilustra um diagrama lógico de um sistema 4340 para determinar as forças aplicadas contra um gume cortante de um instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 4) por meio de um membro de teste de afiamento 4302 em vários níveis de afiamento, de acordo com vários aspectos. Com referência à Figura 20, em vários casos, um motor elétrico 4331 pode acionar a barra de disparo 172 (Figura 20) para avançar o gume cortante 182 (Figura 14) durante um curso de disparo e/ou retrair o gume cortante 182 durante um curso de retorno, por exemplo. Um acionador de motor 4333 pode controlar o motor elétrico 4331; e um controlador como, por exemplo, o controlador 4313 pode estar em comunicação de sinais com o acionador de motor 4333. Conforme o motor elétrico 4331 avança o gume cortante 182, o controlador 4313 pode determinar a corrente drenada pelo motor elétrico 4331, por exemplo. Em tais casos, a força necessária para avançar o gume cortante 182 pode corresponder à corrente drenada pelo motor elétrico 4331, por exemplo. Ainda com referência à Figura 20, o controlador 4313 do instrumento cirúrgico 10 pode determinar se a corrente drenada pelo motor elétrico 4331 aumenta durante o avanço do gume cortante 182 e, se assim for, pode calcular o aumento percentual da corrente.

[0227] Em certos casos, a corrente drenada pelo motor elétrico 4331 pode aumentar significativamente enquanto o gume cortante 182 (Figura 14) está em contato com o membro de teste de afiamento 4302 devido à resistência do membro de teste de afiamento 4302 ao gume cortante 182. Por exemplo, a corrente drenada pelo motor elétrico 4331 pode aumentar significativamente conforme o gume cortante 182 engata, passa e/ou corta através do membro de teste de afiamento 4302. O leitor entenderá que a resistência do membro de teste de afiamento 4302 ao gume cortante 182 depende, em parte, do afiamento do gume cortante 182; e conforme o afiamento do gume cortante 182 diminui devido ao uso repetitivo, a resistência do membro de teste de afiamento 4302 ao gume cortante 182 aumentará. Consequentemente, o valor do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4331 enquanto o gume cortante está em contato com o membro de teste de afiamento 4302 pode aumentar conforme o afiamento do gume cortante 182 diminui devido ao uso repetitivo, por exemplo.

[0228] Em certos casos, o valor determinado do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4331 pode ser o aumento percentual máximo detectado da corrente drenada pelo motor elétrico 4331. Em vários casos, o controlador 4313 pode comparar o valor determinado do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4331 com um valor-limite predefinido do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4331. Se o valor determinado exceder o valor-limite predefinido, o controlador 4313 pode concluir que o afiamento do gume cortante 182 caiu abaixo de um nível aceitável, por exemplo.

[0229] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 20, o processador 4315 pode estar em comunicação com o sistema de retroinformação e/ou o mecanismo de travamento, por exemplo. Em certos casos, o processador 4315 pode usar o sistema de retroinformação para alertar um usuário se o valor determinado do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4331 exceder o valor-limite predefinido, por exemplo. Em certos casos, o processador 4315 pode usar o mecanismo de travamento para evitar o avanço do gume cortante 182 (Figura 14) se o valor determinado do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4331 exceder o valor-limite predefinido, por exemplo. Em certos casos, o sistema 4311 pode incluir um primeiro e um segundo sensores de posição 4321, 4323. O instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 4) pode incluir uma célula de carga 4335.

[0230] Em vários casos, o controlador 4313 pode usar um algoritmo para determinar a alteração na corrente drenada pelo motor elétrico 4331. Por exemplo, um sensor de corrente pode detectar a corrente drenada pelo motor elétrico 4331 durante o curso de disparo. O sensor de corrente pode detectar continuamente a corrente drenada pelo motor elétrico e/ou pode detectar de modo intermitente a corrente drenada pelo motor elétrico. Em vários casos, o algoritmo pode comparar a leitura de corrente mais recente com a leitura de corrente imediatamente procedente, por exemplo. Adicional ou alternativamente, o algoritmo pode comparar uma leitura de amostra dentro de um período de tempo X com uma leitura de corrente anterior. Por exemplo, o algoritmo pode comparar a leitura de amostra com uma leitura de amostra anterior dentro de um período anterior de tempo X, como o período de tempo imediatamente procedente X, por exemplo. Em outros casos, o algoritmo pode calcular a tendência média de corrente drenada pelo motor. O algoritmo pode calcular a drenagem média de corrente durante um período de tempo X que inclui a leitura de corrente mais recente, por exemplo, e pode comparar aquela drenagem média de corrente com a drenagem média de corrente durante um período de tempo X imediatamente procedente, por exemplo.

[0231] Em certos casos, a célula de carga 4335 (Figuras 19, 20) pode ser configurada para monitorar a força (Fx) aplicada ao gume cortante 182 (Figura 14) enquanto o gume cortante 182 está engatado ao e/ou em contato com o membro de teste de afiamento 4302 (Figuras 19, 20), por exemplo. O leitor entenderá que a força (Fx) aplicada pelo membro de teste de afiamento 4302 ao gume cortante 182 enquanto o gume cortante 182 está engatado ao e/ou em contato com o membro de teste de afiamento 4302 pode depender, ao menos em parte, do afiamento do gume cortante 182. Em certos casos, uma diminuição no afiamento do gume cortante 182 pode resultar em um aumento na força (Fx) necessária para que o gume cortante 182 corte ou passe através do membro de teste de afiamento 4302. Em certos casos, o controlador 4313 (Figuras 19, 20) pode comparar um valor máximo da força (Fx) monitorada aplicada ao gume cortante 182 (Figura 14) com um ou mais valores-limite predefinidos.

[0232] Em certos casos, o gume cortante 182 (Figura 14) pode ser suficientemente afiado para fazer a transeção de um tecido capturado que compreende uma primeira espessura, mas pode não ser suficientemente afiado para fazer a transeção de um tecido capturado que compreende uma segunda espessura maior que a primeira espessura, por exemplo. Em certos casos, um nível de afiamento do gume cortante 182, conforme definido pela força necessária para que o gume cortante 182 transeccione um tecido capturado, pode ser adequado para transeccionar o tecido capturado se o tecido capturado compreender uma espessura de tecido que está em um intervalo específico de espessuras de tecido, por exemplo. Em certos casos, a memória 4317 (Figuras 19, 20) pode armazenar uma ou mais faixas predefinidas de espessuras de tecido do tecido capturado pelo atuador de extremidade 300; e forças de limiar predefinido associadas aos intervalos predefinidos de espessura de tecidos. Em certos casos, cada força de limiar predefinido pode representar um nível mínimo de afiamento do gume cortante 182 que é adequado para transeccionar um tecido capturado compreendendo uma espessura de tecido (Tx) abrangida pelo intervalo de espessuras de tecidos que está associado à força de limiar predefinido. Em certos casos, quando a força (Fx) necessária para que o gume cortante 182 transeccione o tecido capturado, compreendendo a espessura de tecido (Tx), exceder a força de limiar predefinido associada ao intervalo predefinido de espessuras de tecidos que abrange a espessura de tecido (Tx), o gume cortante 182 pode não estar suficientemente afiado para fazer a transeção do tecido capturado, por exemplo.

[0233] Em vários aspectos, a presente invenção fornece técnicas para determinar a compressão do tecido e técnicas adicionais para controlar o funcionamento do instrumento cirúrgico 10 (descrito em relação às Figuras 1 a 18) em resposta à compressão do tecido. Em um exemplo, os cartuchos podem ser configurados para definir o algoritmo de compressão variável que aciona o instrumento cirúrgico 10 para fechar de forma diferente com base no tipo de tecido e na espessura pretendidos. Em outro exemplo, o instrumento cirúrgico 10 aprende com o uso do cirurgião e com o perfil de compressão de tecido original para adaptar o fechamento com base na carga experimentada durante o disparo. Quando o instrumento cirúrgico 10 é submetido a cargas de compressão de tecido que são significativamente diferentes daquelas para este tipo de cartucho, o instrumento informa isto ao usuário.

[0234] O ajuste ativo de um algoritmo de controle do motor ao longo do tempo, conforme o instrumento se torna aclimatado ao uso hospitalar pode otimizar a expectativa de vida de uma bateria recarregável, bem como se ajustar aos requisitos do tecido/procedimento de minimizar o fluxo tecidual, melhorando assim a formação de grampos na vedação do tecido.

[0235] Consequentemente, a presente invenção se refere a instrumentos cirúrgicos e, em várias circunstâncias, a instrumentos cirúrgicos de grampeamento e corte, e a cartuchos de grampos para os mesmos, que são projetados para grampear e cortar tecidos. Por exemplo, em vários aspectos, a presente descrição apresenta um instrumento endocirúrgico configurado para detectar o tipo de cartucho ou o vão do tecido para permitir ao cabo ajustar os algoritmos e fechamento e disparo para ajuste para as propriedades desejadas do tecido. Este ajuste do algoritmo adaptativo pode "aprender" com as operações do usuário permitindo ao dispositivo reagir e beneficiar dois sistemas diferentes. O primeiro benefício fornecido pelo algoritmo adaptativo apresentado inclui o fluxo de tecido e a formação de grampos. Conforme o dispositivo aprende os hábitos básicos dos usuários e as temporizações das etapas, o dispositivo pode ajustar a velocidade de fechamento e a velocidade de descarga para fornecer uma saída mais consistente e confiável. O segundo benefício fornecido pelo algoritmo adaptativo apresentado está relacionado com o conjunto de bateria. Conforme o dispositivo aprende quantos disparos e em quais condições o instrumento foi usado, o dispositivo pode ajustar as necessidades/velocidades de corrente de motor de uma maneira predefinida para prolongar a vida útil da bateria. Há uma probabilidade substancialmente pequena de que um dispositivo usado em um hospital que realiza procedimentos predominantemente bariátricos seria operado de maneira similar a um dispositivo usado em um hospital que realiza principalmente procedimentos colorretais ou torácicos. Dessa forma, quando o dispositivo é utilizado para realizar um procedimento substancialmente similar, ao longo do tempo, o dispositivo é configurado para aprender e ajustar seu algoritmo de funcionamento para se manter dentro dos envelopes de descarga e fluxo tecidual ideais.

[0236] Uma cirurgia segura e eficaz exige o devido conhecimento do e respeito pelo tecido envolvido. Os médicos estão conscientes de que os ajustes feitos durante a cirurgia podem ser benéficos. Esses ajustes incluem mecanismos para detectar e promover a formação desejável do grampo.

[0237] Os instrumentos endocirúrgicos podem gerar, monitorar e processar uma quantidade substancial de dados durante o seu uso em relação a um procedimento cirúrgico. Tais dados podem ser obtidos a partir do instrumento cirúrgico em si, incluindo o uso da bateria. Adicionalmente, os dados podem ser obtidos a partir das propriedades do tecido com as quais o instrumento cirúrgico interage, incluindo propriedades como compressão do tecido. Adicionalmente, os dados podem ser obtidos a partir da interação do médico com o instrumento cirúrgico em si. O repositório de dados assim obtidos pode ser processado e, se desejado, o instrumento cirúrgico pode ser projetado para se adaptar às circunstâncias de modo a promover um resultado seguro e eficaz ao procedimento cirúrgico atual, bem como determinar o fundamento para o uso produtivo mais generalizado por vários médicos. Tais ajustes adaptativos -- tanto durante um procedimento cirúrgico, e em que instrumento "aprende" com base em padrões de utilização de múltiplos procedimentos cirúrgicos -- pode fornecer vários mecanismos para melhorar o ambiente global de tratamento do paciente.

[0238] A Figura 21 ilustra um aspecto de um processo de adaptação das operações de um instrumento cirúrgico. Como representado na Figura 21, um módulo pode ser fixado 5160 ou de outro modo carregado no instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 4). O módulo pode conter um programa que é selecionado ou carregado 5162. Os controles podem ser ativados 5164 de modo que eles possam estar prontos para operar o instrumento cirúrgico 10. Durante ou após o uso do instrumento cirúrgico 10, medidas de controle podem ser incluídas para adaptar 5166 um programa. Por exemplo, isso pode incluir o ajuste da taxa de dados dentro do instrumento cirúrgico 10 ou em relação à operação remota do instrumento cirúrgico 10. Isso pode incluir o ajuste de velocidade, como a velocidade na qual a bigorna 306 (Figura 1) e o cartucho de grampos cirúrgicos 304 (Figura 1) se engatam em um movimento de fechamento. Isso pode também incluir um pulso de um emissor e um sensor ou aplicar um pulso de corrente elétrica ao tecido, e a temporização de tais pulsos. Isso pode incluir ajustar um programa para se adaptar à aceleração, como a aceleração do instrumento cirúrgico 10, caso ela caia, ou a transição a partir de um modo suspenso. Um programa pode ser adaptado para lidar com uma carga real e/ou esperada com base na força de pinçamento.

[0239] O instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 4) pode ser empregado para completar uma ação 5168, por exemplo, para realizar um procedimento de grampeamento. Os dados podem ser gravados 5170 em locais de memória apropriados do instrumento cirúrgico 10. O comportamento do sensor 5172 pode ser avaliado, como até que ponto um sensor mediu e/ou mede precisamente um parâmetro. Os dados antecipados podem ser avaliados 5174, incluindo, mas não se limitando às propriedades do tecido, período de espera e velocidade de disparo. Os mecanismos anteriormente mencionados aqui revelados podem fornecer uma entrada para adaptar 5166 um programa ainda mais. Além disso, a identificação de um tecido 5178 pode ser feita com base em propriedades históricas, reais ou esperadas do tecido, e isto pode fornecer uma entrada para adaptar 5166 ainda mais um programa. Além disso, a identificação das propriedades do tecido 5178 pode ser atualizada. Além disso, a entrada de sensor medida 5176 durante um procedimento pode ser usada como uma entrada adicional para adaptar 5166 ainda mais um programa; tais medições de sensor podem incluir as medições do vão entre a bigorna 306 e o cartucho de grampos cirúrgicos 304 obtendo- se uma medição de um derivado que inclui um derivado de uma função, corrente ou torque.

[0240] O atuador de extremidade 6006 pode ser usado para comprimir, cortar, ou grampear o tecido. Com referência agora à Figura 23A, um atuador de extremidade 6030 pode ser posicionado por um médico para circundar o tecido 6032 antes da compressão, corte ou grampeamento. Conforme mostrado na Figura 23A, pode não ser aplicada compressão ao tecido durante a preparação do atuador de extremidade para o uso. Com referência agora à Figura 23B, por meio do engate do cabo (por exemplo, cabo 6002) do endocortador, o médico pode usar o atuador de extremidade 6030 para comprimir o tecido 6032. Em um aspecto, o tecido 6032 pode ser comprimido até seu limiar máximo, conforme mostrado na Figura 23B.

[0241] Com referência à Figura 23A, várias forças podem ser aplicadas ao tecido 6032 pelo atuador de extremidade 6030. Por exemplo, forças verticais F1 e F2 podem ser aplicadas pela bigorna 6034 e pela estrutura de canaleta 6036 do atuador de extremidade 6030 na medida em que o 6032 é comprimido entre os dois. Com referência agora à Figura 23B, várias forças diagonais e/ou laterais também podem ser aplicadas ao tecido 6032 quando comprimido pelo atuador de extremidade 6030. Por exemplo, a força F3 pode ser aplicada. Para finalidade de operação de um dispositivo médico, como um endocortador 6000, pode ser desejável detectar ou calcular as várias formas de compressão sendo aplicadas aos tecidos pelo atuador de extremidade. Por exemplo, o conhecimento de compressão lateral ou vertical pode permitir que o atuador de extremidade aplique uma operação de grampeamento de forma mais precisa e exata, ou pode informar o operador do endocortador de modo que o endocortador possa ser usado de forma mais segura e conveniente.

[0242] A compressão através do tecido 6032 pode ser determinada a partir de uma impedância do tecido 6032. Em vários níveis de compressão, a impedância Z de tecido 6032 pode aumentar ou diminuir. Pela aplicação de uma tensão V e uma corrente I ao tecido 6032, a impedância Z do tecido 6032 pode ser determinada em vários níveis de compressão. Por exemplo, a impedância Z pode ser calculada dividindo-se a tensão V aplicada pela corrente I.

[0243] Com referência agora à Figura 24, em um aspecto, um eletrodo de RF 6038 pode ser posicionado no atuador de extremidade 6030 (por exemplo, um cartucho de grampos, faca ou estrutura de canal do atuador de extremidade 6030). Adicionalmente, um contato elétrico 6040 pode ser posicionado sobre a bigorna 6034 do atuador de extremidade 6030. Em um aspecto, o contato elétrico pode ser posicionado sobre a estrutura de canaleta do atuador de extremidade. Na medida em que o tecido 6032 é comprimido entre a bigorna 6034 e, por exemplo, a estrutura da canaleta 6036 do atuador de extremidade 6030, uma impedância Z do tecido 6032 se altera. A compressão vertical do tecido 6042 causada pelo atuador de extremidade 6030 pode ser medida como uma função da impedância Z do tecido 6032.

[0244] Com referência agora à Figura 25, em um aspecto, um contato elétrico 6044 pode ser posicionado em uma extremidade oposta da bigorna 6034 do atuador de extremidade 6030 conforme o eletrodo de RF 6038 é posicionado. Na medida em que o tecido 6032 é comprimido entre a bigorna 6034 e, por exemplo, a estrutura da canaleta 6036 do atuador de extremidade 6030, uma impedância Z do tecido 6032 se altera. A compressão de tecido lateral 6046 causada pelo atuador de extremidade 6030 pode ser medida como uma função da impedância Z do tecido 6032.

[0245] Agora com referência à Figura 26, em um aspecto, o contato elétrico 6050 pode ser posicionado sobre a bigorna 6034, e o contato eléctrico 6052 pode ser posicionado em uma extremidade oposta do atuador de extremidade 6030 na estrutura de canal 6036. O eletrodo de RF 6048 pode ser posicionado lateralmente ao centro ao atuador de extremidade 6030. Na medida em que o tecido 6032 é comprimido entre a bigorna 6034 e, por exemplo, a estrutura da canaleta 6036 do atuador de extremidade 6030, uma impedância Z do tecido 6032 se altera. A compressão lateral ou compressões angulares 6054 e 6056 em cada lado do eletrodo de RF 6048 pode ser causada pelo atuador de extremidade 6030 e pode ser medida como uma função de diferentes impedâncias Z do tecido 6032, com base no posicionamento relativo do eletrodo de RF 6048 e dos contatos elétricos 6050 e 6052.

[0246] De acordo com uma ou mais das técnicas e características descritas na presente invenção, e como discutido acima, um eletrodo de RF pode ser usado como um sensor de RF. Com referência agora à Figura 27, em um aspecto, um sensor de RF 6062 pode ser posicionado sobre um cartucho de grampos 6060 inserido em uma estrutura de canal 6066 de um atuador de extremidade. O eletrodo de RF pode funcionar a partir de uma linha de transmissão de energia elétrica que pode ser alimentada por uma fonte de alimentação 6064 em um cabo (por exemplo, cabo 6002) de um endocortador.

[0247] Com referência agora à Figura 28, em um aspecto, eletrodos de RF 6074 e 6076 podem ser posicionados em um cartucho de grampos 6072 inserido em uma estrutura de canal 6078 do atuador de extremidade 6070. Como mostrado, o eletrodo de RF 6074 pode ser colocado em uma posição proximal do atuador de extremidade em relação a um cabo de endocortador. Adicionalmente, o eletrodo de RF 6076 pode ser colocado em uma posição distal do atuador de extremidade em relação ao cabo de endocortador. Os eletrodos de RF 6074 e 6076 podem ser usados para medir a compressão vertical, lateral, proximal ou distal em diferentes pontos em um tecido com base na posição de um ou mais contatos elétricos no atuador de extremidade.

[0248] Com referência agora à Figura 29, em um aspecto, os eletrodos de RF 6084 a 6116 podem ser posicionados sobre o cartucho de grampos 6082 inserido na estrutura de canal 6080 (ou outro componente de um atuador de extremidade) com base em vários pontos para os quais a informação de compressão é desejada. Com referência agora à Figura 30, em um aspecto, os eletrodos de RF 6122 a 6140 podem ser posicionados sobre um cartucho de grampos 6120 em pontos distintos para os quais a informação de compressão é desejada. Com referência agora à Figura 31, os eletrodos de RF 6152 a 6172 podem ser posicionados em diferentes pontos em múltiplas zonas de um cartucho de grampos com base em quão precisas ou exatas as medições de compressão precisam ser. Por exemplo, os eletrodos de RF 6152 a 6156 podem ser posicionados na zona 6158 do cartucho de grampos 6150, dependendo de quão precisas ou exatas as medições de compressão precisam ser na zona 6158. Ainda, os eletrodos de RF 6160 a 6164 podem ser posicionados na zona 6166 do cartucho de grampos 6150, dependendo de quão precisas ou exatas as medições de compressão precisam ser na zona 6166. Adicionalmente, os eletrodos de RF 6168 a 6172 podem ser posicionados na zona 6174 do cartucho de grampos 6150, dependendo de quão precisas ou exatas as medições de compressão precisam ser na zona 6174.

[0249] Os eletrodos de RF discutidos na presente invenção podem ser cabeados através de um cartucho de grampos inserido na estrutura de canaleta. Com referência agora à Figura 32, em um aspecto, um eletrodo de RF pode ter uma "cabeça de cogumelo" 6180 gravada de cerca de 1,0 mm de diâmetro. Embora o eletrodo de RF possa ter a "cabeça de cogumelo" gravada de cerca de 1,0 mm de diâmetro, este destina-se a ser um exemplo não-limitador, e o eletrodo de RF pode ser conformado e dimensionado de modo diferente, dependendo cada aplicação ou design específicos. O eletrodo de RF pode ser conectado, preso a, ou pode formar, um fio condutor 6182. O fio condutor 6182 pode ter cerca de 0,5 mm de diâmetro, ou pode ter um diâmetro maior ou menor com base em uma aplicação ou um design específicos. Adicionalmente, o fio condutor pode ter um revestimento isolante 6184. Em um exemplo, o eletrodo de RF pode se projetar através de um cartucho de grampos, estrutura de canaleta, faca, ou outro componente de um atuador de extremidade.

[0250] Com referência agora à Figura 33, os eletrodos de RF podem ser cabeados através de uma única parede ou através de múltiplas paredes de um cartucho de grampos ou de uma estrutura de canal de um atuador de extremidade. Por exemplo, os eletrodos de RF 6190 a 6194 podem ser cabeados através da parede 6196 do cartucho de grampos, ou estrutura de canaleta de um atuador de extremidade. Um ou mais dos fios 6198 podem ser conectados a, preso a, ou ser parte de, eletrodos de RF 6190 a 6194 e podem passar através da parede 6196 a partir de uma fonte de energia em, por exemplo, um cabo de um endocortador.

[0251] Com referência agora à Figura 34, a fonte de energia pode estar em comunicação com os eletrodos de RF ou pode fornecer energia para os eletrodos de RF através de um fio ou cabo. O fio ou cabo pode unir cada fio individual e levar à fonte de energia. Por exemplo, os eletrodos de RF 6204 a 6212 podem receber energia de uma fonte de energia através de fio ou cabo 6202, que pode passar através do cartucho de grampos 6200 ou de uma estrutura de canaleta de um atuador de extremidade. Em um exemplo, cada um dos eletrodos de RF 6204 a 6212 pode ter seu próprio fio que segue para ou passa através de fio ou cabo 6202. O cartucho de grampos 6200 ou a estrutura de canal também pode incluir um controlador 6214, como o processador primário 2006 mostrado em conexão com as Figuras 16A e 16B, ou o controlador principal 3017 mostrado em conexão com as Figuras 17A, 17B e 18, por exemplo. Será apreciado que o controlador 6214 deve ser adequadamente dimensionado para se encaixar no cartucho de grampos 6200 ou no fator de forma da estrutura de canaleta. Também, o controlador

[0252] Em vários aspectos, o sistema sensor de compressão de tecido descrito na presente invenção para uso sensor de compressão uso com dispositivos médicos pode incluir um gerador de frequência. O gerador de frequência pode ser localizado em uma placa de circuito do dispositivo médico, tal como um endocortador. Por exemplo, o gerador de frequência pode ser localizado em uma placa de circuito em um eixo de acionamento ou cabo do endocortador. Com referência agora à Figura 35, é mostrado um exemplo de diagrama de circuito 6220 de acordo com um exemplo da presente invenção. Conforme mostrado, o gerador de frequência 6222 pode receber energia ou corrente de uma fonte de alimentação 6221, e pode fornecer um ou mais sinais de RF para um ou mais eletrodos de RF 6224. Conforme discutido anteriormente, o um ou mais eletrodos de RF, podem ser posicionados em vários locais ou componentes no atuador de extremidade e endocortador, como um cartucho de grampos ou estrutura de canaleta. Um ou mais contatos elétricos, como contatos elétricos 6226 ou 6228 podem ser posicionados em uma estrutura de canaleta ou em uma bigorna de um atuador de extremidade. Adicionalmente, um ou mais filtros, como os filtros 6230 ou 6232, podem ser acoplados de modo comunicativo aos contatos elétricos 6226 ou 6228, conforme mostrado na Figura 35. Os filtros 6230 e 6232 podem filtrar um ou mais sinais de RF fornecidos pelo gerador de frequência 6222, antes de se juntar a uma única trajetória de retorno 6234. Uma tensão V e uma corrente I associadas a um ou mais sinais de RF podem ser usadas para calcular uma impedância Z associada a um tecido que pode ser comprimido e/ou comunicativamente acoplado entre o um ou mais eletrodos de RF 6224 e os contatos elétricos 6226 ou 6228.

[0253] Com referência agora à Figura 36, vários componentes do sistema sensor de compressão de tecido descritos na presente invenção podem estar localizados em um cabo 6236 de um endocortador. Por exemplo, conforme mostrado no diagrama de circuito 6220a, o gerador de frequência 6222 pode estar localizado no cabo 6236, e receber energia da fonte de alimentação 6221. Também, a corrente I1 e a corrente I2 podem ser medidas em uma trajetória de retorno correspondente a contatos elétricos 6228 e 6226. Com o uso de uma tensão V aplicada entre o suprimento e as trajetórias de retorno, impedâncias Z1 e Z2 podem ser calculadas. Z1 pode corresponder a uma impedância de um tecido comprimido e/ou acoplado de modo comunicativo entre um ou mais eletrodos de RF 6224 e um contato elétrico 6228. Ainda, Z2 pode corresponder a uma impedância do tecido um comprimido e/ou estar acoplado de modo comunicativo entre um ou mais eletrodos de RF 6224 e contato elétrico 6226. Aplicando as fórmulas e Z1=V/I1 e Z2=V/I2, as impedâncias Z1 e Z2 correspondentes aos diferentes níveis de compressão de um tecido comprimido por um atuador de extremidade podem ser calculadas.

[0254] Com referência agora à Figura 37, um ou mais aspectos da presente invenção estão descritos no diagrama de circuito 6250. Em uma implementação, uma fonte de energia em um cabo 6252 de um endocortador pode fornecer energia a um gerador de frequência 6254. O gerador de frequência 6254 pode gerar um ou mais sinais de RF. O um ou mais sinais de RF podem ser multiplexados ou sobrepostos em um multiplexador 6256, que pode estar em um eixo de acionamento 6258 do endocortador. Dessa maneira, dois ou mais sinais de RF podem ser sobrepostos (ou, por exemplo, agrupados ou modulados juntos) e transmitidos para o atuador de extremidade. O um ou mais sinais de RF podem energizar um ou mais eletrodos de RF 6260 em um atuador de extremidade 6262 (por exemplo, posicionado em um cartucho de grampos) do endocortador. Um tecido (não mostrado) pode ser comprimido e/ou acoplado de forma comunicativa entre o um ou mais eletrodos de RF, e um ou mais contatos elétricos 6260. Por exemplo, o tecido pode ser comprimido e/ou acoplado de forma comunicativa entre o um ou mais eletrodos de RF 6260 e o contato elétrico 6264 posicionado em uma estrutura de canaleta do atuador de extremidade 6262 ou do contato elétrico 6266 posicionado em uma bigorna do atuador de extremidade 6262. Um filtro 6268 pode ser acoplado de modo comunicativo ao contato elétrico 6264, e a um filtro 6270 pode ser acoplado de modo comunicativo ao contato elétrico 6266.

[0255] Uma tensão V e corrente I é associadas a um ou mais sinais de RF podem ser usadas para calcular uma impedância Z associada a um tecido que pode ser comprimido entre o cartucho de grampos (e comunicativamente acoplado a um ou mais eletrodos de RF 6260) e a estrutura de canaleta ou bigorna (e comunicativamente acoplado a um ou mais contatos elétricos 6264 ou 6266).

[0256] Em um aspecto, vários componentes do sistema sensor de compressão de tecido descritos na presente invenção podem estar localizados em um eixo de acionamento 6258 do endocortador. Por exemplo, conforme mostrado no diagrama de circuito 6250 (e em adição ao gerador de frequência 6254), um calculador de impedância 6272, um controlador 6274, uma memória não-volátil 6276, e um canal de comunicação 6278 pode estar localizado no eixo de acionamento 6258. Em um exemplo, o gerador de frequência 6254, o calculador de impedância 6272, controlador 6274, memória não volátil 6276, e a canaleta de comunicação 6278 podem ser posicionados em uma placa de circuito no eixo de acionamento 6258.

[0257] Os dois ou mais sinais de RF pode ser retornado sobre uma trajetória comum através dos contatos elétricos. Adicionalmente, os dois ou mais sinais de RF podem ser filtrados antes da união dos sinais de RF na trajetória comum para diferenciar impedâncias de tecido separadas representadas pelo dois ou mais sinais de RF. A corrente I1 e a corrente I2 podem ser medidas em uma trajetória de retorno correspondente a contatos elétricos 6264 e 6266. Com o uso de uma tensão V aplicada entre o suprimento e as trajetórias de retorno, impedâncias Z1 e Z2 podem ser calculadas. Z1 pode corresponder a uma impedância do tecido um comprimido e/ou estar acoplado de modo comunicativo entre um ou mais eletrodos de RF 6260 e contato elétrico 6264. Ainda, Z2 pode corresponder a uma impedância do tecido comprimido e/ou estar acoplado de modo comunicativo entre um ou mais eletrodos de RF 6260 e contato elétrico 6266. Aplicando as fórmulas Z1=V/I1 e Z2=V/I2, as impedâncias Z1 e Z2 correspondentes a diferentes compressões de um tecido comprimido por um atuador de extremidade 6262 podem ser calculadas. No exemplo, as impedâncias Z1 e Z2 podem ser calculadas por meio do calculador de impedância 6272. As impedâncias Z1 e Z2 podem ser usadas para calcular vários níveis de compressão do tecido.

[0258] Em um aspecto, os filtros 6268 e 6270 podem ser filtros High Q, de modo que a faixa do filtro seja estreita (por exemplo, Q=10). Q pode ser definido por meio de frequência central (Wo)/largura da banda (BW), em que Q = Wo/BW. Em um exemplo, a Frequência 1 pode ser 150kHz e Frequência 2 pode ser 300kHz. Uma faixa de medição de impedância viável pode ser 100kHz - 20 MHz. Em vários exemplos, outras técnicas sofisticadas, como correlação, detecção de quadratura, etc, podem ser usadas para separar os sinais de RF.

[0259] Com o uso de uma ou mais das técnicas e características descritas na presente invenção, um único eletrodo energizado em um cartucho de grampos ou em uma faca isolada de um atuador de extremidade podem ser usados para fazer múltiplas medições de compressão de tecido simultaneamente. Se dois ou mais sinais de RF forem sobrepostos ou multiplexados (ou agrupados ou modulados) eles podem ser transmitidos para um único lado energizado do atuador de extremidade, e podem retornar na estrutura de canaleta ou na bigorna do atuador de extremidade. Se um filtro for construído nos contatos da canaleta e da bigorna antes que eles unam à trajetória de retorno comum, a impedância do tecido representada por ambas as trajetórias poderia ser diferenciada. Isso pode fornecer uma medida de compressão de tecido vertical x tecido lateral. Além disso, essa abordagem pode proporcionar compressão de tecidos proximal e distal dependendo da colocação filtros e da localização das trajetórias de retorno metálicas. Um gerador de frequência, e o processador de sinal podem estar localizados em um ou mais chips sobre uma placa de circuito ou uma sub-placa (que pode já existir em um endocortador).

[0260] Em vários aspectos, a presente invenção fornece técnicas de monitoramento da velocidade e do incremento da precisão do motor de acionamento no instrumento cirúrgico 10 (descritas em conexão com as Figuras 1 a 18). Em um exemplo, um imã pode ser colocado sobre uma estrutura planetária de um dos estágios de redução da engrenagem com um sensor de indutância no compartimento de engrenagem. Em um outro exemplo, a colocação do imã e o do sensor de campo magnético no último estágio forneceria o monitoramento mais preciso do incremento do movimento.

[0261] Sistemas de controle de motor convencionais empregam codificadores para detectar a localização e a velocidade do motor em instrumentos endocirúrgicos alimentados por bateria portáteis, como os dispositivos grampeadores/endocortadores energizados. A operação de precisão dos dispositivos endocortadores/grampeadores depende, em parte, da capacidade de verificar a operação do motor sob carga. Implementações com sensores simples podem ser empregadas para se conseguir uma verificação da operação do motor sob carga.

[0262] Consequentemente, a presente invenção inclui um corpo magnético em um dos transportadores planetários de um sistema de redução de engrenagem ou emprega tecnologia de motor sem escovas. Ambas as abordagens envolvem a colocação de um sensor de indutância no compartimento de fora do motor ou do sistema de engrenagens planetárias. No caso de um motor sem escovas há bobinas de campo eletromagnético (enrolamentos, indutores, etc) dispostas radialmente em torno do eixo de acionamento central magnético do motor. As bobinas são sequencialmente ativadas e desativadas para acionar o eixo de acionamento central do motor. Um ou mais sensores de indutância podem ser colocados fora do motor e adjacentes a ao menos parte das bobinas para detectar os ciclos de ativação/desativação dos enrolamentos do motor para determinar o número de vezes que o eixo de acionamento é girado. Alternativamente, um magneto permanente pode ser colocado em um dos transportadores planetários e o sensor de indutância pode ser disposto adjacente à trajetória radial do transportador planetário para medir o número de vezes que o estágio do trem de engrenagens é girado. Esta implementação pode ser aplicada a quaisquer componentes giratórios no sistema com cada vez mais resolução possível em regiões com um número de rotações relativamente grandes durante o funcionamento, ou conforme os componentes giratórios ficam mais próximos (em termos do número de conexões) ao atuador de extremidade, dependendo do design. O método de detecção do trem de engrenagem pode ser preferencial, uma vez que ele realmente mede a rotação de uma das fases, enquanto o método de detecção do motor detecta o número de vezes que o motor recebeu um comando para energizar, em vez da rotação real do eixo de acionamento. Por exemplo, se ocorrer estol do motor sob carga elevada, o método de detecção do motor não seria capaz de detectar a ausência de rotação, pois ele apenas detecta os ciclos de energização, não a rotação do eixo de acionamento. Entretanto, ambas as técnicas podem ser empregadas de uma maneira rentável para detectar a rotação do motor.

[0263] Durante o grampeamento, por exemplo, o tecido, é firmemente preso entre as garras opostas antes de um grampo ser inserido no tecido preso. A compressão do tecido durante o aperto pode fazer com que fluido seja removido do tecido comprimido, e a taxa ou quantidade de deslocamento varia dependendo do tipo de tecido, da espessura do tecido, da operação cirúrgica (por exemplo, pressão de aperto e tempo de aperto). Em vários casos, o deslocamento de fluido entre as garras opostas de um atuador de extremidade pode contribuir para a malformação (por exemplo, dobra) dos grampos formados entre as garras opostas. Consequentemente, em vários casos, pode ser desejável controlar o curso de disparo, por exemplo, para controlar a velocidade de disparo, em relação ao fluxo de fluido detectado, ou a falta deste, entre as garras opostas de um atuador de extremidade cirúrgico.

[0264] Consequentemente, são também fornecidos aqui métodos, dispositivos, e sistemas de monitoramento da velocidade e do movimento incremental de um trem de acionamento de instrumento cirúrgico, que por sua vez fornece informações sobre a velocidade operacional do dispositivo (por exemplo, fechamento das garras, grampeamento). De acordo com os presentes exemplos, o instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 4) não inclui um codificador de motor. Ao invés disso, o instrumento cirúrgico 10 pode ser equipado com um motor que compreende um conjunto de sensor de velocidade para um trem de potência do motor, de acordo com um exemplo ilustrativo. O conjunto de sensor de velocidade pode incluir um motor que tem um eixo de acionamento de saída que é acoplado direta ou indiretamente a um eixo de acionamento. Em alguns exemplos, o eixo de acionamento de saída é conectado a um conjunto de redução de engrenagem, como um trem de engrenagens planetárias, que compreende um sensor que detecta a velocidade de rotação de qualquer componente adequado do sistema. Por exemplo, o sensor pode ser um sensor de proximidade, como um sensor de indução, que detecta o movimento de um ou mais elementos detectáveis fixados a qualquer parte giratória do conjunto de redução de engrenagem. O elemento detectável está fixado à engrenagem anular de último estágio e o sensor está posicionado adjacente à trajetória radial do elemento detectável de modo a detectar o movimento do elemento detectável. Os componentes giratórios podem variar dependendo do design, e o(s) sensor(es) pode(m) ser fixado(s) a qualquer componente giratório do conjunto de redução de engrenagem. Por exemplo, em um outro exemplo, um elemento detectável é associado com a engrenagem do transportador do estágio final ou mesmo a engrenagem de acionamento. Em alguns exemplos, um elemento detectável está localizado fora do conjunto de redução de engrenagem, como no eixo de acionamento entre o conjunto de redução de engrenagem e o atuador de extremidade. Em alguns exemplos, um elemento detectável é localizado no componente giratório na redução de engrenagem final no atuador de extremidade.

[0265] Várias funções podem ser implementadas utilizando-se o circuito anteriormente descrito. Por exemplo, o motor pode ser controlado com um controlador de motor similar àquele descrito em conexão com Figuras 16A, 16B, 17A, 17B e 18, em que o codificador é substituído pelo controle de velocidade de monitoramento e incremento de precisão de sistemas de motor para instrumentos cirúrgicos energizados aqui descritos.

[0266] Em um aspecto, a presente invenção fornece um instrumento cirúrgico 10 (descrito em conexão com as Figuras 1 a 18) configurado com vários sistemas de detecção. Consequentemente, por uma questão de concisão e clareza, os detalhes de operação e construção não serão repetidos aqui. Em um aspecto, o sistema de detecção inclui um sistema sensor de viscoelasticidade/ taxa de alteração para monitorar a aceleração de faca, taxa de alteração da impedância, e taxa de alteração de contato com o tecido. Em um exemplo, a taxa de alteração de aceleração da faca pode ser usada como uma medida do tipo de tecido. Em um outro exemplo, a taxa de alteração da impedância pode ser medida com um sensor de pulso e pode ser empregada como uma medida para a compressibilidade. Finalmente, a taxa de alteração de contato com o tecido pode ser medida com um sensor baseado na taxa de disparo da faca para medir o fluxo de tecido.

[0267] A taxa de alteração de um parâmetro detectado ou estabelecido de outro modo, a quantidade de tempo necessária para que um parâmetro de tecido alcance um valor de estado estável assimptótico, é uma medição separada em si mesma, e pode ser mais valiosa do que o parâmetro detectado do qual ela derivada. Para melhorar a medição de parâmetros de tecido, como aguardar uma quantidade predeterminada de tempo antes de fazer uma medição, a presente invenção fornece uma nova técnica para empregar o derivado da medida como a taxa de alteração do parâmetro do tecido.

[0268] A técnica derivada ou taxa de alteração de medida torna-se mais útil com o entendimento de que não há uma única medição que possa ser empregada sozinha para melhorar dramaticamente a formação do grampo. Isto é a combinação de múltiplas medidas que tornam as medidas válidas. No caso do vão do tecido, é útil conhecer o quanto da garra é coberta com tecido para tornar a medida do vão relevante. A taxa de medidas de alteração de impedância pode ser combinada com as medidas de deformação na bigorna para relacionar a força e a compressão aplicadas ao tecido preso entre os membros de garra do atuador de extremidade como a bigorna e o cartucho de grampos. A taxa de alteração medida pode ser empregada pelo dispositivo endo-cirúrgico para determinar o tipo de tecido e não apenas a compressão do tecido. Embora tecido de estômago e pulmão tenham às vezes espessuras similares, e mesmo com propriedades de compressão semelhantes, quando o tecido de pulmão está calcificado, um instrumento pode ser capaz de distinguir esses tipos de tecido empregando-se uma combinação de medidas como vão, compressão, força aplicada, a área de contato do tecido, e a taxa de alteração de compressão ou taxa de alteração de vão. Se quaisquer dessas medidas fosse usada sozinha pelo endo-cirúrgico, pode ser difícil para o dispositivo endo-cirúrgico distinguir um tipo de tecido do outro. A taxa de alteração de compressão também pode ser útil para permitir que o dispositivo determine se o tecido é "normal" ou se existe alguma anormalidade. A medição não somente de quanto tempo passou, mas da variação dos sinais do sensor e a determinação da derivada do sinal proporcionaria uma outra medida para permitir que o dispositivo endo-cirúrgico meça o sinal. A informação sobre a taxa de alteração também pode ser empregada na determinação de quando um estado estável foi alcançado para sinalizar a próxima etapa em um processo. Por exemplo, após clampear os tecidos entre os membros de garra do atuador de extremidade de modo que a bigorna e o cartucho de grampos, quando a compressão do tecido atinge um estado estável (por exemplo, cerca de 15 segundos), um indicador de disparo ou gatilho para iniciar o dispositivo pode ser habilitado.

[0269] Também são fornecidos aqui métodos, dispositivos, e sistemas para a avaliação dependente de tempo de dados do sensor para determinar a estabilidade, fluência, e características viscoelásticas do tecido durante a operação do instrumento cirúrgico. Um instrumento cirúrgico 10, como o grampeador ilustrado na Figura 1, pode incluir uma variedade de sensores para medir parâmetros operacionais, como o tamanho ou distância do vão da garra, corrente de disparo, a compressão do tecido, a quantidade da garra que é coberta pelo tecido, deformação da bigorna e força do gatilho, para citar alguns. Estas medições detectadas são importantes para o controle automático do instrumento cirúrgico e para fornecer retroinformação ao clínico.

[0270] Os exemplos mostrados com relação às Figuras 22A a 37 podem ser empregados para medir os vários parâmetros derivados, como distância de vão em função do tempo, compressão do tecido em função do tempo, e a tensão mecânica da bigorna em função do tempo. A corrente do motor pode ser monitorada empregando o sensor de corrente 2312 em série com a bateria 2308, conforme aqui descrito, o sensor de corrente 2412 em série com a bateria 2408 ou o sensor de corrente 3027 na Figura 18.

[0271] A Figura 38 ilustra um instrumento cirúrgico acionado por motor 8010 para corte e fixação que pode ou não ser reutilizado. O instrumento cirúrgico 8010 é construído e equipado de modo similar ao instrumento cirúrgico 10 para corte e fixação descrito em conexão com as Figuras 1 a 18. No exemplo ilustrado na Figura 38, o instrumento cirúrgico 8010 inclui um compartimento 8012 que compreende um conjunto de cabo 8014 que é configurado para ser segurado, manipulado e atuado pelo médico. O compartimento 8012 é configurado para fixação operacional a um conjunto de eixo de acionamento intercambiável 8200 que tem um atuador de extremidade 8300 acoplado de modo operacional ao mesmo que é configurado para executar uma ou mais tarefas ou procedimentos cirúrgicos. Uma vez que o instrumento cirúrgico 8010 é construído e equipado de modo similar ao instrumento cirúrgico 10 para corte e fixação descrito em conexão com as Figuras 1 a 18, para fins de clareza e concisão, os detalhes da operação e construção não serão repetidos no presente documento.

[0272] O compartimento 8012 mostrado na Figura 38 é mostrado em conexão com um conjunto de eixo de acionamento intercambiável 8200 que inclui um atuador de extremidade 8300 que compreende um dispositivo cirúrgico de corte e fixação que é configurado para sustentar operacionalmente um cartucho de grampos cirúrgicos 8304 no mesmo. O compartimento 8012 pode ser configurado para uso em conexão com os conjuntos de eixo de acionamento intercambiáveis que incluem os atuadores de extremidade que são adaptados para sustentar diferentes tamanhos e tipos de cartuchos de grampos, têm diferentes comprimentos, tamanhos e tipos de eixo de acionamento, etc. Além disso, o compartimento 8012 pode, também, ser empregado eficazmente com uma variedade de outros conjuntos de eixo de acionamento intercambiáveis, inclusive aqueles conjuntos que são configurados para aplicar outros movimentos e formas de energia como, por exemplo, energia de radiofrequência (RF), energia ultrassônica e/ou movimento a disposições de atuadores de extremidade adaptados para uso em várias aplicações e procedimentos cirúrgicos. Além disso, os atuadores de extremidade, os conjuntos de eixo de acionamento, os cabos, os instrumentos cirúrgicos e/ou os sistemas de instrumentos cirúrgicos podem usar quaisquer um ou mais prendedores adequados para fixar os tecidos. Por exemplo, um cartucho de prendedores que compreende uma pluralidade de prendedores nele armazenados de modo removível pode ser inserido de maneira removível dentro e/ou fixado ao atuador de extremidade de um conjunto de eixo de acionamento.

[0273] Com referência à Figura 38, é mostrado um instrument cirúrgico 8010 que pode ou não ser reutilizado. O instrumento cirúrgico 8010 é construído e equipado de modo similar ao instrumento cirúrgico 10 para corte e fixação aqui descrito. No exemplo ilustrado na Figura 38, o instrumento cirúrgico 8010 inclui um compartimento 8012 que compreende um conjunto de cabo 8014 que é configurado para ser segurado, manipulado e atuado pelo médico. O compartimento 8012 é configurado para fixação operacional a um conjunto de eixo de acionamento intercambiável 8200 que tem um atuador de extremidade 8300 acoplado de modo operacional ao mesmo que é configurado para executar uma ou mais tarefas ou procedimentos cirúrgicos. Uma vez que o instrumento cirúrgico 8010 é construído e equipado de modo similar a um instrumento cirúrgico 10 para corte e fixação aqui descrito em conexão com as Figuras 1 a 18, para fins de clareza e concisão, os detalhes da operação e construção não serão repetidos no presente documento.

[0274] O compartimento 8012 mostrado na Figura 38 é mostrado em conexão com um conjunto de eixo de acionamento intercambiável 8200 que inclui um atuador de extremidade 8300 que compreende um dispositivo cirúrgico de corte e fixação que é configurado para sustentar operacionalmente um cartucho de grampos cirúrgicos 8304 no mesmo. O compartimento 8012 pode ser configurado para uso em conexão com os conjuntos de eixo de acionamento intercambiáveis que incluem os atuadores de extremidade que são adaptados para sustentar diferentes tamanhos e tipos de cartuchos de grampos, têm diferentes comprimentos, tamanhos e tipos de eixo de acionamento, etc. Além disso, o compartimento 8012 pode, também, ser empregado eficazmente com uma variedade de outros conjuntos de eixo de acionamento intercambiáveis, inclusive aqueles conjuntos que são configurados para aplicar outros movimentos e formas de energia como, por exemplo, energia de radiofrequência (RF), energia ultrassônica e/ou movimento a disposições de atuadores de extremidade adaptados para uso em várias aplicações e procedimentos cirúrgicos. Além disso, os atuadores de extremidade, os conjuntos de eixo de acionamento, os cabos, os instrumentos cirúrgicos e/ou os sistemas de instrumentos cirúrgicos podem usar quaisquer um ou mais prendedores adequados para fixar os tecidos. Por exemplo, um cartucho de prendedores que compreende uma pluralidade de prendedores nele armazenados de modo removível pode ser inserido de maneira removível dentro e/ou fixado ao atuador de extremidade de um conjunto de eixo de acionamento.

[0275] A Figura 38 ilustra o instrumento cirúrgico 8010 com um conjunto de eixo de acionamento intercambiável 8200 acoplado de modo operável ao mesmo. Na disposição ilustrada, o compartimento do cabo forma uma porção da empunhadura de pistola 8019 que pode ser empunhada e manipulada pelo médico. O conjunto de cabo 8014 suporta operacionalmente, em seu interior, uma pluralidade de sistemas de acionamento, que são configurados para gerar e aplicar vários movimentos de controle às porções correspondentes do conjunto de eixo de acionamento intercambiável que está operacionalmente fixado ao mesmo. O gatilho 8032 está operacionalmente associado ao cabo da pistola para controlar vários desses movimentos de controle.

[0276] Ainda com referência à Figura 38, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 8200 inclui um atuador de extremidade 8300 que compreende um canal alongado 8302 que é configurado para sustentar operacionalmente em seu interior um cartucho de grampos cirúrgicos 8304. O atuador de extremidade 8300 pode incluir adicionalmente uma bigorna 8306 que é sustentada de modo pivotante em relação ao canal alongado 8302.

[0277] Os inventores verificaram que os parâmetros derivados podem ser ainda mais úteis para o controle de um instrumento cirúrgico, como o instrumento ilustrado na Figura 38, do que o(s) parâmetro(s) detectado(s) nos quais o parâmetro derivado é baseado. Alguns exemplos não-limitadores de parâmetros derivados incluem a taxa de alteração de um parâmetro detectado (por exemplo, distância do vão da garra) e quanto tempo se passa antes que um parâmetro de tecido atinja um valor de estado estável valor assimptótico (por exemplo, 15 segundos). Os parâmetros derivados, como taxa de alteração, são particularmente úteis porque eles melhoram drasticamente a precisão da medição e, também, fornecem informações que não são evidentes, de outra forma, diretamente a partir dos parâmetros detectados. Por exemplo, a taxa de alteração da impedância (isto é, a compressão do tecido) pode ser combinada com a tensão mecânica na bigorna para relacionar compressão e força, o que possibilita que o controlador determine o tipo de tecido e não apenas a quantidade de compressão do tecido. Este exemplo é ilustrativo apenas, e quaisquer parâmetros derivados podem ser combinados com um ou mais parâmetros detectados para fornecer informação mais precisa sobre os tipos de tecido (por exemplo, pulmão versus estômago), saúde do tecido (normal versus calcificado), e estado operacional do dispositivo cirúrgico (por exemplo, clampeamento completo). Os diferentes tecidos têm propriedades viscoelásticas e taxas de alteração únicas, tornando estes e outros parâmetros aqui discutidos indícios uteis para monitorar e ajustar automaticamente um procedimento cirúrgico.

[0278] Especificamente, com referência às Figuras 38 e 39, o vão 8040 é a distância entre a bigorna 8306 e o canal alongado 8302 do atuador de extremidade 8300. Na posição aberta da garra, no tempo zero, o vão 8040 entre a bigorna 8306 e o membro alongado se encontra em sua distância máxima. A largura do vão 8040 diminui na medida em que a bigorna 8306 fecha, como durante o clampeamento do tecido. A taxa de alteração da distância do vão pode variar, pois o tecido tem resiliência não uniforme. Por exemplo, certos tipos de tecido podem mostrar, inicialmente, uma rápida compressão, resultando em uma taxa de alteração mais rápida. Entretanto, à medida que o tecido é comprimido continuamente, as propriedades viscoelásticas do tecido podem fazer com que a taxa de alteração diminua até que o tecido não possa ser mais comprimido, ponto no qual a distância do vão permanece substancialmente constante. O vão diminui ao longo do tempo, na medida em que o tecido é apertado entre a bigorna 8306 e o cartucho de grampos cirúrgicos 8304 do atuador de extremidade 8300. O um ou mais sensores descritos em conexão com as Figuras 22A a 37 e a Figura 40 podem ser adaptados e configurados para medir a distância de vão "d" entre a bigorna 8306 e o cartucho de grampos cirúrgicos 8304 ao longo do tempo t, e a taxa de alteração da distância de vão "d" ao longo do tempo t é o coeficiente angular da curva, em que coeficiente angular = Δd / Δt. Além disso, a taxa de alteração da corrente de disparo pode ser usada como um indicador de que o tecido está passando de um estado para outro. Consequentemente, a corrente de disparo, e, em particular, a taxa de alteração da corrente de disparo pode ser usada para monitorar a operação do dispositivo. A corrente de disparo diminui com o tempo à medida que a faca corta o tecido. A taxa de alteração da corrente de disparo pode variar se o tecido que está sendo cortado fornece mais ou menos resistência devido às propriedades do tecido ou ao afiamento da faca 8305 (Figura 39). Por exemplo, a corrente de motor pode ser monitorada empregando o sensor de corrente 2312 em série com a bateria 2308, conforme descrito aqui, o sensor de corrente 2412 em série com a bateria 2408 mostrada na presente invenção, ou o sensor de corrente 3027 mostrado na Figura 18. Os sensores de corrente 2312, 2314, 3027 podem ser adaptados e configurados para medir a corrente de disparo de motor "i" ao longo do tempo t, e a taxa de alteração da corrente de disparo "i" ao longo do tempo t é o coeficiente angular da curva, em que o coeficiente angular = Δi / Δt. Os sensores descritos em conexão com as Figuras 22A a 37 e 40 podem ser adaptados e configurados para medir a compressão/impedância do tecido. Os sensores podem ser adaptados e configurados para medir a impedância de tecido "Z" ao longo do tempo t, e a taxa de alteração da impedância do tecido "Z" ao longo do tempo t é o coeficiente angular, em que o coeficiente angular = ΔZ / Δt. A taxa de alteração de esforço da bigorna 8306 pode ser medida por um sensor de pressão ou medidor de esforço posicionado em um ou em ambos dentre a bigorna 8306 e o cartucho de grampos cirúrgicos 8304 (Figuras 38, 39) para medir a pressão ou o esforço aplicados ao tecido preso entre a bigorna 8306 e o cartucho de grampos cirúrgicos 8304. Portanto, no instante zero, a pressão de disparo 8020 (Figura 38) pode estar em seu mínimo e a pressão de disparo pode aumentar até a conclusão de uma operação (por exemplo, pinçamento corte ou grampeamento). A taxa de mudança de força de gatilho pode ser medida por um sensor de pressão ou medidor de esforço posicionado no gatilho 8032 da porção de cabo da pistola 8019 do cabo do instrumento cirúrgico 8010 (Figura 38) para medir a força necessária para acionar a faca 8305 (Figura 39) através do tecido preso entre a bigorna 8306 e o cartucho de grampos cirúrgicos 8304.

[0279] Com breve referência à Figura 40, o atuador de extremidade 9012 é um aspecto do atuador de extremidade 8300 (Figura 38) que pode ser adaptado para operar com o instrumento cirúrgico 8010 (Figura 38) para medir os vários parâmetros derivados como distância de vão versus tempo, compressão do tecido versus tempo e tensão mecânica da bigorna versus tempo. Consequentemente, o atuador de extremidade 9012 mostrado na Figura 40 pode incluir um ou mais sensores configurados para medir um ou mais parâmetros ou características associados ao atuador de extremidade 9012 e/ou a uma seção de tecido capturado pelo atuador de extremidade 9012. No exemplo ilustrado na Figura 40, o atuador de extremidade 9012 compreende um primeiro sensor 9020 e um segundo sensor 9026. Em vários exemplos, o primeiro sensor 9020 e/ou o segundo sensor 9026 podem compreender, por exemplo, um sensor magnético como, por exemplo, um sensor de campo magnético, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor de força, um sensor indutivo como, por exemplo, um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico, e/ou quaisquer outros sensores adequados para medição de um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 9012.

[0280] Em certos casos, o primeiro sensor 9020 e/ou o Segundo sensor 9026 podem compreender, por exemplo, um sensor de campo magnético embutido em uma bigorna 9014 e configurado para detectar um campo magnético gerado por um magneto 9024 embutido em um membro de garra 9016 e/ou cartucho de grampos 9018. A bigorna 9014 é giratória de modo pivotante entre as posições aberta e fechada. A força do campo magnético detectado pode corresponder, por exemplo, à espessura e/ou a uma mordedura total de tecido situadas entre a bigorna 9014 e o membro de garra 9016. Em determinados casos, o primeiro sensor 9020 e/ou o segundo sensor 9026 podem compreender um medidor de esforço como, por exemplo, um medidor de microesforço, configurado para medir a magnitude do esforço na bigorna 9014 durante uma condição pinçada. O medidor de esforço fornece um sinal elétrico cuja amplitude varia com a magnitude do esforço.

[0281] Em alguns aspectos, um ou mais sensores do atuador de extremidade 9012 como, por exemplo, o primeiro sensor 9020 e/ou segundo sensor 9026, podem compreender um sensor de pressão configurado para detectar uma pressão gerada pela presença de tecido comprimido entre a bigorna 9014 e o membro de garra 9016. Em alguns exemplos, um ou mais sensores do atuador de extremidade 9012 como, por exemplo, o primeiro sensor 9020 e/ou o segundo sensor 9026 são configurados para detectar a impedância de uma seção de tecido localizada entre a bigorna 9014 o membro de garra 9016. A impedância detectada pode ser indicativa da espessura e/ou da completude do tecido situado entre a bigorna 9014 e o membro de garra 9016.

[0282] Em um aspecto, um ou mais sensores do atuador de extremidade 9012 como, por exemplo, o primeiro sensor 9020, estão configurados para medir o vão 9022 entre a bigorna 9014 e o membro de garra 9016. Em certos casos, o vão 9022 pode ser representativo da espessura e/ou da compressibilidade de uma seção de tecido pinçada entre a bigorna 9014 e o membro de garra 9016. Em ao menos um exemplo, o vão 9022 pode ser igual, ou substancialmente igual, à espessura da seção de tecido pinçado entre a bigorna 9014 e o membro de garra 9016. Em um exemplo, um ou mais sensores do atuador de extremidade 9012, como, por exemplo, o primeiro sensor 9020, são configurados para medir uma ou mais forças exercidas sobre a bigorna 9014 pelo membro de garra 9016 e/ou o tecido pinçado entre a bigorna 9014 e o membro de garra 9016. As forças exercidas sobre a bigorna 9014 podem ser representativas da compressão do tecido experimentada pela seção de tecido capturado entre a bigorna 9014 e o membro de garra 9016. Em uma aspecto, o vão 9022 entre a bigorna 9014 e o membro de garra 9016 pode ser medido posicionando-se um sensor de campo magnético sobre a bigorna 9014 e posicionando-se o magneto sobre o membro de garra 9016, de modo que o vão 9022 fique proporcional ao sinal detectado pelo sensor de campo magnético, e o sinal fique proporcional à distância entre o magneto e o sensor de campo magnético. Será reconhecido que a localização do sensor de campo magnético e do magneto pode ser trocada de modo que o sensor de campo magnético seja posicionado sobre o membro de garra 9016 e o magneto seja colocado sobre a bigorna 9014.

[0283] Um ou mais dos sensores, como, por exemplo, o primeiro sensor 9020 e/ou segundo sensor 9026 podem ser medidos em tempo real durante uma operação de clampeamento. A medição em tempo real permite que a informação a ser analisada, por exemplo, por um processador, e usada para selecionar um ou mais algoritmos, e/ou tabelas de referência com o propósito de avaliar, em tempo real, uma entrada manual de um operador do instrumento cirúrgico 9010. Além disso, a retroinformação em tempo real pode ser fornecida ao operador, para auxiliar o operador na calibração da entrada manual para produzir uma saída desejada.

[0284] A Figura 41 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um sistema de retroinformação em tempo real 9060 para avaliação em tempo real de uma entrada manual 9064 por um operador do instrumento cirúrgico 9010 e para fornecer ao operador retroinformação em tempo real quanto à adequação da entrada manual de dados 9064. Com referência às Figuras 40 e 41, no exemplo ilustrado na Figura 41, o sistema de retroinformação em tempo real 9060 é compreendido de um circuito. O circuito inclui um controlador 9061 que compreende um processador 9062. Um sensor, como, por exemplo, o primeiro sensor 9020, é usado pelo processador 9062 para medir um parâmetro do atuador de extremidade 9012. Além disso, o processador 9062 pode ser configurado para determinar ou receber um valor representativo de uma entrada manual de dados 9064 de um operador do instrumento cirúrgico 9010. A entrada manual de dados 9064 pode ser continuamente avaliada pelo processador 9062 enquanto a entrada manual de dados 9064 está sendo fornecida pelo operador. O processador 9062 pode ser configurado para monitorar um valor representativo da entrada manual de dados 9064. Além disso, o processador 9062 é configurado para atribuir, selecionar ou determinar uma posição, classificação, e/ou situação para um determinado valor em relação a uma zona ou faixa. A medição do parâmetro do atuador de extremidade 9012, e o valor determinado pode ser empregado pelo processador 9062 para selecionar ou determinar a posição, classificação, e/ou situação associadas ao valor predeterminado, como descrito com mais detalhes abaixo. Uma alteração na entrada manual 9064 produz uma alteração no valor determinado que, por sua vez, produz uma alteração na posição, classificação e/ou situação atribuídas ao valor determinado em relação à zona ou faixa desejada.

[0285] Como ilustrado na Figura 41, o sistema de retroinformação em tempo real 9060 pode adicionalmente incluir um indicador de retroinformação 9066 que pode ser ajustado entre uma pluralidade de posições, classificações e/ou situações dentro e fora de uma zona ou faixa desejada. Em um exemplo, o processador 9062 pode selecionar uma primeira posição (P1), classificação e/ou situação que caracterizam a entrada manual 9064 com base em uma medição (M1) de um parâmetro do atuador de extremidade 9012 e um primeiro valor determinado (V1) representando uma primeira entrada manual (I1). Em certos casos, a primeira posição (P1), classificação, e/ou situação podem estar fora da zona ou faixa desejada. Em tais casos, o operador pode mudar a entrada manual da primeira entrada manual 9064 (I1) a uma segunda entrada (I2) manual mediante o aumento ou a diminuição da entrada manual 9064, por exemplo. Em resposta, o processador 9062 pode ajustar o indicador de retroinformação 9066 da primeira posição (P1), classificação e/ou situação para uma segunda posição (P2), classificação e/ou situação que caracterizam a mudança para a entrada manual 9064. O processador 9062 pode selecionar a segunda posição (P2), classificação e/ou situação com base na medição (M1) do parâmetro do atuador de extremidade 9012 e um segundo valor determinado (V2) que representa uma segunda entrada manual (I2). Em certos casos, a segunda posição (P2), classificação, e/ou situação podem estar dentro da zona ou faixa desejada. Em tais casos, o operador pode manter a segunda entrada manual (I2) para um restante de um ciclo de tratamento ou processo, por exemplo.

[0286] No aspecto ilustrado na Figura 41, o controlador 9061 inclui um meio de armazenamento, como, por exemplo, uma memória 9068. A memória 9068 pode ser configurada para armazenar correlações entre medições de um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 9012, valores que representam entradas manuais e posições, classificações e/ou situações correspondentes que caracterizam a entrada manual 9064 em relação a uma zona ou faixa desejada. Em um exemplo, a memória 9068 pode armazenar a correlação entre a medida (M1), o primeiro valor determinado (V1) e a primeira entrada manual (I1) e a correlação entre a medição (M1), o segundo valor determinado (V2) e a segunda entrada manual (I2). Em um exemplo, a memória 9068 pode armazenar um algoritmo, uma equação ou uma tabela de consulta para determinar correlações entre medições de um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 9012, valores que representam entradas manuais e posições, classificações ou situações correspondentes em relação a uma zona ou faixa desejada. O processador 9062 pode empregar essa algoritmo, equação e/ou tabela de consulta para caracterizar uma entrada manual 9064 fornecida por um operador do instrumento cirúrgico 9010 e fornecer retroinformação ao operador quanto à adequação da entrada manual 9064.

[0287] A Figura 42 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um sistema de retroinformação em tempo real 9070. O sistema de retroinformação em tempo real 9070 é similar em muitos aspectos ao sistema de retroinformação em tempo real 9060. Por exemplo, como o sistema de retroinformação em tempo real 9060, o sistema de retroinformação em tempo real 9070 está configurado para avaliar em tempo real uma entrada manual de um operador do instrumento cirúrgico 9010 e fornecer ao usuário retroinformação em tempo real quanto à adequação da entrada manual. Além disso, similar ao sistema de retroinformação em tempo real 9060, o sistema de retroinformação em tempo real 9070 é compreendido de um circuito que pode incluir o controlador 9061.

[0288] No aspecto ilustrado na Figura 42, um sensor 9072, como,por exemplo, um medidor de esforço ou um medidor de microesforço, é configurado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 9012, como, por exemplo, a amplitude do esforço exercido sobre a bigorna 9014 durante uma operação de aperto, o que pode ser indicativo da compressão do tecido. A medida de esforço é convertida em um sinal digital e fornecido ao processador 9062. Um sensor 9074 como, por exemplo, um sensor de carga, pode medir a força para avançar o membro de corte 9040 para cortar o tecido capturado entre a bigorna 9014 e o cartucho de grampos 9018. Alternativamente, um sensor de corrente (não mostrado) pode ser usado para medir a corrente drenada pelo motor 9082. A força necessária para avançar a barra de disparo 9036 pode corresponder à corrente drenada pelo motor 9082, por exemplo. A força medida é convertida em um sinal digital e fornecida ao processador 9062. Um sensor 9076, como, por exemplo, um sensor de campo magnético, pode ser empregado para medir a espessura do tecido capturado, conforme descrito acima. A medição do sensor de campo magnético 9076 é também convertida em um sinal digital e fornecida ao processador 9062.

[0289] No aspecto ilustrado na Figura 42, o sistema de retroinformação em tempo real 9070 inclui adicionalmente o sistema de rastreamento 9080 que pode ser configurado para determinar a posição do gatilho de disparo. Conforme descrito acima, o gatilho de disparo 9094 pode ser comprimido ou ativado pelo movimento do gatilho de disparo 9094, entre uma pluralidade de posições, cada uma correspondendo a um dentre uma pluralidade de valores de uma característica de movimento da barra de disparo 9036 e/ou membro de corte 9040 durante um curso de disparo. Conforme descrito acima, uma característica de movimento pode ser uma velocidade de avanço da barra de disparo 9036 e/ou membro de corte 9040 durante o curso de disparo. Em certos casos, um acionador de motor 9092 pode estar em comunicação com o controlador 9061 e pode ser configurado para acionar o motor 9082 de acordo com uma entrada manual de um operador, conforme detectado pelo sistema de rastreamento 9080.

[0290] Além do que foi exposto acima, o sistema de retroinformação em tempo real 9070 pode incluir um indicador de retroinformação 9066. Em um aspecto, o indicador de retroinformação 9066 pode estar disposto no cabo 9030. Alternativamente, o indicador de retroinformação pode estar disposto no conjunto de eixo de acionamento 9032, por exemplo. Em qualquer caso, o controlador 9061 pode empregar o indicador de retroinformação 9066 para fornecer retroinformação a um operador do instrumento cirúrgico 9010 em relação à adequação de uma entrada manual, como, por exemplo, uma posição selecionada do gatilho de disparo 9094. Para fazer isso, o controlador 9061 pode avaliar a posição selecionada do gatilho de disparo 9094 e/ou o valor correspondente da velocidade da barra de disparo 9036 e/ou do membro de corte 9040. As medidas da compressão do tecido, da espessura do tecido e/ou da força necessária para avançar a barra de disparo 9036, conforme medidas pelos sensores 9072, 9074 e 9076, podem ser usadas pelo controlador 9061 para caracterizar a posição selecionada do gatilho de disparo 9094 e/ou o valor correspondente da velocidade da barra de disparo 9036 e/ou do membro de corte 9040. Em uma caso, a memória 9068 pode armazenar um algoritmo, uma equação e/ou uma tabela de consulta que podem ser empregados pelo controlador 9061 na avaliação. Em um exemplo, as medições dos sensores 9072, 9074 e/ou 9076 podem ser usadas para selecionar ou determinar uma posição, classificação e/ou uma situação que caracterizam a posição selecionada do gatilho de disparo 9094 e/ou o valor correspondente da velocidade da barra de disparo 9036 e/ou do elemento de corte 9040. A posição, classificação, e/ou situação determinadas podem ser comunicadas ao operador, por meio do indicador de retroinformação 9066.

[0291] O leitor observará que uma velocidade ideal da barra de disparo 9036 e/ou o elemento de corte 9040 durante um curso de disparo pode depender de vários parâmetros do atuador de extremidade 9012, como, por exemplo, a espessura do tecido capturado pelo atuador de extremidade 9012, a compressão de tecido e/ou a força necessária para avançar a barra de disparo 9036 e, por sua vez, o membro de corte 9040. Dessa forma, as medições destes parâmetros podem ser alavancadas pelo controlador 9061 para avaliar se uma velocidade atual de avanço do membro de corte 9040 através do tecido capturado está dentro de uma zona ou faixa ideal.

[0292] Em um aspecto, uma pluralidade de sensores inteligentes pode ser posicionada em uma linha de alimentação de um atuador de extremidade e ser acoplada de modo comunicativo a um cabo de um endocortador. Os sensores inteligentes podem ser posicionados em série ou em paralelo com a linha de alimentação. Com referência agora à Figura 43, sensores inteligentes 12060 e 12062 podem estar em comunicação com um componente de processamento de sinal ou com um processador 12064 que pode ser local em relação aos sensores inteligentes. Ambos os sensores inteligentes 12060 e 12062 e o processador 12064 podem estar situados no atuador de extremidade (representado pela caixa tracejada 12066). Por exemplo, o sensor inteligente 12060 pode fornecer sinais ou dados para um amplificador operacional 12068 e um conversor ADC 12070, que podem condicionar os sinais ou dados para serem inseridos no processador 12064. De modo similar, o sensor inteligente 12062 pode fornecer sinais ou dados para um amplificador operacional 12072 e um conversor ADC 12074, que podem condicionar os sinais ou dados para serem inseridos no processador 12064.

[0293] Os sensores inteligentes 12060 e/ou 12062 podem ser sensores de tipos diferentes ou do mesmo tipo, que podem ser, por exemplo, sensores de campo magnético, sensores magnéticos, sensores indutivos, sensores capacitivos, ou outros tipos de sensores usados em dispositivos médicos ou endocortadores. O componente 12064, anteriormente chamado de processador, também pode ser um núcleo computacional, FPGA (arranjo de portas programável em campo), unidade lógica (por exemplo, processador lógico ou controlador lógico), unidade de processamento de sinal ou outro tipo de processador. O processador 12064 pode estar em comunicação com uma memória, como uma memória não volátil 12076, que pode armazenar dados de cálculo, informações de equipamento, como um tipo de cartucho inserido no atuador de extremidade 12066, dados tabulares ou outros dados de referência que permitam que o processador 12064 processe os sinais ou dados recebidos de um ou mais dos sensores inteligentes 12060 ou 12062 para uso na operação do atuador de extremidade 12066 ou de um endocortador.

[0294] Além disso, um eixo de acionamento 12078 pode incluir uma trajetória de retorno, através da qual ao menos um da pluralidade de sensores inteligentes (por exemplo, os sensores inteligentes 12060 ou 12062) e o cabo 12080 são acoplados de modo comunicativo. O eixo de acionamento pode incluir um ou mais fios que podem transferir informações do processador 12064 para o cabo 12080 para operação do atuador de extremidade 12066 ou do endocortador. Em um exemplo, as informações do processador 12064 podem ser transmitidas ao cabo 12080 (por meio do eixo de acionamento 12078 ou diretamente sem utilização do eixo de acionamento 12078) sobre uma ou mais dentre: uma linha com fio, uma linha de fio único, uma linha de fios múltiplos, um protocolo de comunicação sem fio, como Bluetooth, uma linha óptica ou uma linha acústica.

[0295] Em um aspecto, ao menos um de uma pluralidade de sensores inteligentes posicionados em um atuador de extremidade pode incluir um componente de processamento de sinal. Por exemplo, o componente de processamento de sinal pode ser embutido no sensor inteligente ou pode ser acoplado localmente ao sensor inteligente como um único módulo. O componente de processamento de sinal pode ser configurado para processar dados recebidos de um sensor de componente (por exemplo, componente de sensor 12020) de pelo menos um da pluralidade de sensores inteligentes. Um controlador 12024 (por exemplo, um controlador) no cabo pode ser acoplado de modo comunicativo a ao menos um dentre uma pluralidade de sensores inteligentes.

[0296] Em um aspecto, um sensor inteligente pode ser configurado para processamento de sinal local em um dispositivo médico. O sensor inteligente pode incluir ao menos um componente sensor (por exemplo, o componente sensor 12020) e ao menos um componente de processamento (por exemplo, componente de processamento 12022). O componente de processamento pode ser configurado para receber dados do ao menos um componente de sensor e para processar os dados em informações para uso pelo dispositivo médico. O dispositivo médico pode ser, por exemplo, um endocortador; entretanto, isto não pretende ser uma limitação da presente invenção. Deve ser entendido que as técnicas e características aqui discutidas para sensores inteligentes com processamento de sinal local podem ser usadas em qualquer dispositivo médico em que o processamento de sinal ou dados de sensor são usados para a operação do dispositivo médico.

[0297] Adicionalmente, um controlador (por exemplo, o controlador 12024, controlador) no dispositivo médico pode ser configurado para receber as informações (isto é, os sinais ou dados processados) a partir do ao menos um componente de processamento (por exemplo, componente de processamento 12022). Conforme discutido acima, o dispositivo médico pode ser um instrumento cirúrgico, como um endocortador e o sensor inteligente pode ser configurado para processamento de sinal local do instrumento cirúrgico. Processamento de sinal local pode se referir, por exemplo, ao processamento de sinal ou dados de um componente sensor em um componente de processamento acoplado ao sensor, em que as informações processadas resultantes podem ser usadas por um componente separado. Por exemplo, o controlador 12024 pode ser posicionado no cabo 12023 do instrumento cirúrgico (isto é, do endocortador 12010) e o sensor inteligente pode ser configurado para ser posicionado em um componente separado (isto é, no atuador de extremidade 12016) do instrumento cirúrgico (isto é, do endocortador 12010), separado do cabo 12012. Dessa forma, o controlador 12024 pode ser posicionado no cabo 12012 do instrumento cirúrgico e o componente de processamento de sinal 12022 e o sensor 12020 podem estar situados em um componente separado do cabo 12012 (por exemplo, no atuador de extremidade 12016).

[0298] Dessa maneira, o cabo ou controlador 12024 não necessita de informações sobre o sensor inteligente, conhecimento de qual sensor inteligente está operando, ou da capacidade de interpretar retroinformação de dados do sensor inteligente. Isso porque o componente de processamento 12022 pode transformar ou condicionar os dados do sensor inteligente e gerar informações dos dados diretamente utilizáveis pelo cabo ou pelo controlador 12024. As informações geradas pelo componente de processamento podem ser usadas diretamente, sem que os dados provenientes do sensor inteligente precisem ser processados em uma outra parte do dispositivo médico (por exemplo, próximo ao cabo 12012 ou ao controlador 12024). Dessa forma, o instrumento cirúrgico pode ser controlado com base nas informações (processadas) provenientes do componente de processamento local ao sensor.

[0299] Em um aspecto, uma drenagem de corrente em uma linha de alimentação acoplada de modo comunicativo ao componente de processamento de sinal 12022 (isto é, local ao sensor 12020) pode ser monitorada. A drenagem de corrente pode ser monitorada por um processador, controlador ou outro dispositivo de monitoramento no eixo de acionamento 12014 ou no cabo 12012, ou em um outro processador, controlador ou outro dispositivo de monitoramento separado do componente de processamento de sinal 12022. Por exemplo, o monitoramento pode ser um monitoramento do tipo Código Morse padrão da drenagem de corrente na linha de alimentação. Um problema com o instrumento cirúrgico com base na drenagem de corrente e um sensor específico pode ser determinado pelo processador separado, por exemplo, no cabo 12012. Dessa maneira, o monitoramento pode permitir que o cabo (ou um processador ou controlador em seu interior) seja informado sobre os diversos problemas relacionados a sinais ou dados recebidos pelo um ou mais sensores e sobre qual sensor específico identificou o problema, sem necessidade de comunicação suplementar (por exemplo, pareamento, ou outra comunicação pareada).

[0300] A Figura 44 ilustra um aspecto de um circuito 13190 configurado para converter sinais provenientes do primeiro sensor 13158 e a pluralidade de sensores secundários 13160a, 13160b em sinais digitais que podem ser recebidos por um processador como, por exemplo, o processador primário 2006 (Figuras 16A-16B). O circuito 13190 compreende um conversor analógico-digital 13194. Em alguns exemplos, o conversor analógico-digital 13194 compreende um conversor analógico-digital de 18 bits e 4 canais. Os versados na técnica reconhecerão que o conversor analógico-digital 13194 pode compreender qualquer número adequado de canais e/ou de bits para converter uma ou mais entradas de analógicas para digitais. O circuito 13190 compreende um ou mais resistores de deslocamento de nível 13196 configurados para receber uma entrada proveniente do primeiro sensor 13158 como, por exemplo, um sensor de campo magnético. Os resistores de deslocamento de nível 13196 ajustam a entrada do primeiro sensor, deslocando o valor para uma tensão mais alta ou mais baixa, dependendo da entrada. Os resistores de deslocamento de nível 13196 fornecem a entrada com deslocamento de nível a partir do primeiro sensor 13158 para o conversor analógico-digital.

[0301] Em alguns aspectos, uma pluralidade de sensors secundários 13160a, 13160b é acoplada a uma pluralidade de pontes 13192a, 13192b dentro do circuito 13190. A pluralidade de pontes 13192a, 13192b pode proporcionar a filtragem da entrada proveniente da pluralidade de sensores secundários 13160a, 13160b. Após filtrar os sinais de entrada, a pluralidade de pontes 13192a, 13192b fornece as entradas da pluralidade de sensores secundários 13160a, 13160b ao conversor analógico-digital 13194. Em alguns exemplos, uma chave 13198 acoplada a um ou mais resistores de deslocamento de nível pode ser acoplada ao conversor analógico-digital 13194. A chave 13198 é configurada para calibrar um ou mais dos sinais de entrada como, por exemplo, uma entrada proveniente de um sensor de campo magnético. A chave 13198 pode ser engatada para fornecer um ou mais sinais de deslocamento de nível para ajustar a entrada de um ou mais dentre os sensores como, por exemplo, para calibrar a entrada de um sensor de campo magnético. Em alguns exemplos, o ajuste não é necessário, e a chave 13198 é deixada na posição aberta para desacoplar os resistores de deslocamento de nível. A chave 13198 é acoplada ao conversor analógico-digital 13194. O conversor analógico- digital 13194 fornece uma saída para um ou mais processadores como, por exemplo, o processador primário 2006 (Figuras 16A-16B). O processador primário 2006 calcula um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 13150 com base na entrada proveniente do conversor analógico-digital 13194. Por exemplo, em um aspecto, o processador primário 2006 calcula a espessura do tecido situado entre a bigorna 13152 e o cartucho de grampos 13156 com base em entradas do primeiro sensor 13158 e da pluralidade de segundos sensores 13160a, 13160b.

[0302] A Figura 45 ilustra um aspecto de um cartucho de grampos 13606 que compreende um cabo flexível 13630 conectado a um sensor de campo magnético 13610 e um processador 13612. O cartucho de grampos 13606 é similar ao cartucho de grampos 13606 é similar ao cartucho de grampos cirúrgicos 304 (Figura 1) descrito acima em conexão com o instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 6). A Figura 112 é uma vista explodida do cartucho de grampos 13606. O cartucho de grampos compreende 13606 um corpo do cartucho 13620, um deslizador de corpo triangular 13618, uma bandeja do cartucho 13622, e um cabo flexível 13630. O cabo flexível 13630 compreende adicionalmente contatos elétricos 13632 na extremidade proximal do cartucho de grampos 13606, dispostos de modo a formar uma conexão elétrica quando o cartucho de grampos 13606 é acoplado de modo operacional a um atuador de extremidade, como o atuador de extremidade 13800 descrito abaixo. Os contatos elétricos 13632 são integrados com a trilhas de cabo 13634, que se estendem ao longo de parte do comprimento do cartucho de grampos 13606. As trilhas de cabo 13634 conectam-se 13636 próximo à extremidade distal do cartucho de grampos 13606, e essa conexão 13636 une-se a um acoplamento condutivo 13614. Um sensor de campo magnético 13610 e um processador 13612 são operacionalmente acoplados ao acoplamento condutivo 13614, de modo que o sensor de campo magnético 13610 e o processador 13612 sejam capazes de se comunicar.

[0303] A Figura 46 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 13800 com um cabo flexível 13830 que tem por finalidade fornecer energia a um cartucho de grampos 13806 que compreende um plugue sensor distal 13816. O atuador de extremidade 13800 é similar ao atuador de extremidade 300 (Figura 1) descrito acima em conexão com o instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 6). O atuador de extremidade 13800 compreende uma bigorna 13802, um membro de garra ou canal alongado 13804, e um cartucho de grampos 13806 acoplado de modo operacional ao canal alongado 13804. O atuador de extremidade 13800 é operacionalmente acoplado a um conjunto de eixo de acionamento. O conjunto de eixo de acionamento é similar ao conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 (Figura 1) descrito acima em conexão com o instrumento cirúrgico 10 (Figuras 1 a 6). O conjunto de eixo de acionamento compreende adicionalmente um tubo de fechamento que envolve o exterior do conjunto de eixo de acionamento. Em alguns exemplos, o conjunto de eixo de acionamento compreende adicionalmente uma junta articulada 13904, que inclui um conjunto de luva de fechamento de dupla articulação. O conjunto de luva de fechamento de dupla articulação inclui um conjunto de luva de fechamento de atuador de extremidade que é operável para acoplar-se ao atuador de extremidade 13800.

[0304] As Figuras 47 e 48 ilustram a porção de canal alongado 13804 do atuador de extremidade 13800, sem a bigorna 13802 ou o cartucho de grampos, para ilustrar como o cabo flexível 13830 pode ser assentado no interior do canal alongado 13804. Em alguns exemplos, a canaleta alongada 13804 compreende adicionalmente uma terceira abertura 13824 para receber o cabo flexível 13830. Dentro do corpo do canal alongado 13804, o cabo flexível se divide 13834 para formar extensões 13836 em cada lado do canal alongado 13804. A Figura 48 ilustra adicionalmente que os conectores 13838 podem ser acoplados de modo operacional às extensões de cabo flexível 13836.

[0305] A Figura 49 ilustra o cabo flexível 13830 sozinho. Conforme ilustrado, o cabo flexível 13830 compreende uma única bobina 13832 que tem por finalidade envolver a junta articulada 13904 (Figura 46) e uma divisão 13834 que se fixa às extensões 13836. As extensões podem ser acopladas a conectores 13838 que têm, sobre suas superfícies voltadas para a parte distal, linguetas 13840 para acoplamento ao cartucho de grampos 13806, conforme descrito abaixo.

[0306] A Figura 50 ilustra uma vista de perto do canal alongado 13804 mostrado na Figura 47 e 48 com um cartucho de grampos 13804 acoplado ao mesmo. O cartucho de grampos 13804 compreende um corpo de cartucho 13822 e uma bandeja de cartucho 13820. Em algumas modalidades, o cartucho de grampos 13806 compreende adicionalmente trilhas elétricas 13828 que são acopladas a contatos proximais 13856 na extremidade proximal do cartucho de grampos 13806. Os contatos proximais 13856 podem ser posicionados de modo a formar uma conexão condutiva com as linguetas 13840 dos conectores 13838 que são acopladas às extensões de cabo flexível 13836. Dessa forma, quando o cartucho de grampos 13806 é acoplado de modo operacional com a canaleta alongada 13804, o cabo flexível 13830, através dos conectores 13838 e das linguetas conectoras 13840, pode fornecer energia ao cartucho de grampos 13806.

[0307] As Figuras 51 e 52 ilustram um aspecto de um plugue sensor distal 13816. A Figura 51 ilustra uma vista em recorte do plugue sensor distal 13816. Conforme ilustrado, o plugue sensor distal 13816 compreende um sensor de campo magnético 13810 e um processador 13812. O plugue sensor distal 13816 compreende adicionalmente uma placa flexível 13814. Conforme adicionalmente ilustrado na Figura 52, o sensor de campo magnético 13810 e o processador 13812 são acoplados de modo operacional à placa flexível 13814 para que sejam capazes de se comunicar.

[0308] A Figura 53 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 13950 com um cabo flexível 13980 que tem por finalidade fornecer energia a sensores e circuitos eletrônicos na ponta distal 13952 da porção de bigorna 13961. O atuador de extremidade 13950 compreende uma bigorna 13961, um membro de garra ou canal alongado 13954 e um cartucho de grampos 13956 acoplado de modo operacional ao canal alongado. O atuador de extremidade 13950 é operacionalmente acoplado a um conjunto de eixo de acionamento 13960. O conjunto de eixo de acionamento 13960 compreende adicionalmente um tubo de fechamento 13962 que envolve o conjunto de eixo de acionamento 13960. Em alguns exemplos, o conjunto de eixo de acionamento 13960 compreende adicionalmente uma junta articulada 13964, que inclui um conjunto de luva de fechamento de dupla articulação 13966.

[0309] Em vários aspectos, o atuador de extremidade 13950 compreende adicionalmente um cabo flexível 13980 que é configurado para não interferir com a função da junta articulada 13964. Em alguns exemplos, o tubo de fechamento 13962 compreende uma primeira abertura 13968 através da qual o cabo flexível 13980 pode se estender. Em alguns exemplos, o cabo flexível 13980 compreende adicionalmente um circuito ou bobina 13982 que passa ao redor junta articulada 13964 de modo que o cabo flexível 13980 não interfere com o funcionamento da junta articulada 13964, conforme adicionalmente descrito abaixo. Em alguns exemplos, o cabo flexível 13980 se estende ao longo do comprimento da bigorna 13961 até uma segunda abertura 13970 na ponta distal da bigorna 13961.

[0310] Uma porção de um instrumento de grampeamento cirúrgico 16000 é ilustrada nas Figuras 54 a 56. O instrumento de grampeamento 16000 pode ser usado com um sistema operado manualmente e/ou um sistema de controlado por robô, por exemplo. O sistema de grampeamento cirúrgico 16000 compreende um eixo de acionamento 16010 e um atuador de extremidade 16020 que se estende a partir do eixo de acionamento 16010. O atuador de extremidade 16020 compreende uma canaleta de cartucho 16030 e um cartucho de grampos 16050 posicionado na canaleta de cartucho 16030. O cartucho de grampos 16050 compreende um corpo de cartucho 16051 e um retentor 16057 fixado ao corpo de cartucho 16051. O corpo de cartucho 16051 é compreendido de um material plástico, por exemplo, e o retentor 16057 é compreendido de metal, por exemplo; entretanto, o corpo de cartucho 16051 e o retentor 16057 podem ser feitos de qualquer material adequado. O corpo de cartucho 16051 compreende uma plataforma 16052 configurada para sustentar o tecido, uma fenda longitudinal 16056 e uma pluralidade de cavidades de grampo 16053 definidas na plataforma 16052.

[0311] Com referência principalmente às Figuras 55 e 56, os grampos 16055 são posicionados de modo removível nas cavidades de grampo 16053 e são sustentados pelos acionadores de grampos 16054, os quais também são posicionados de modo móvel nas cavidades de grampo 16053. O retentor 16057 se estende ao redor do fundo do corpo de cartucho 16051, para evitar que os acionadores de grampo 16054 e/ou os grampos 16055 caiam para fora do fundo das cavidades de grampo 16053. Os acionadores de grampos 16054 e os grampos 16055 são móveis entre uma posição não disparada (Figura 55) e uma posição disparada através de um deslizador 16060. O deslizador 16060 é móvel entre uma posição não disparada proximal (Figura 55) em direção a uma posição disparada distal para ejetar os grampos 16055 do cartucho de grampos 16050, conforme ilustrado na Figura 56. O deslizador 16060 compreende uma ou mais superfícies inclinadas 16064 que são configuradas para deslizar sob os acionadores de grampo 16054. O atuador de extremidade 16020 compreende adicionalmente uma bigorna 16040 configurada para deformar os grampos 16055 quando os grampos 16055 são ejetados do cartucho de grampos 16050. Em vários casos, a bigorna 16040 pode compreender a formação de bolsos 16045 definida no interior da mesma que são configurados para deformar os grampos 16055.

[0312] O eixo de acionamento 16010 inclui uma estrutura 16012 e uma luva externa 16014 que é móvel em relação à estrutura 16012. A canaleta de cartucho 16030 é montada em e se estende a partir da armação do eixo de acionamento 16012. A luva externa 16014 é operacionalmente engatada à bigorna 16040 e é configurada para mover a bigorna 16040 entre uma posição aberta (Figura 54) e uma posição fechada (Figura 55). Em uso, a bigorna 16040 é móvel em direção a um cartucho de grampos 16050 posicionado na canaleta de cartucho 16030 para prender o tecido na plataforma 16052 do cartucho de grampos 16050. Em vários aspectos alternativos, o canal de cartucho 16030 e o cartucho de grampos 16050 são móveis em relação à bigorna 16040 para prender o tecido entre os mesmos. Em qualquer caso, o eixo de acionamento 16010 compreende adicionalmente um membro de disparo 16070 configurado para empurrar distalmente o deslizador 16060. O membro de disparo 16070 compreende um gume de faca 16076 que é móvel dentro da fenda longitudinal 16056 e é configurado para cortar o tecido posicionado entre a bigorna 16040 e o cartucho de grampos 16050 à medida que o membro de disparo 16070 é avançado em posição distal para ejetar os grampos 16055 do cartucho de grampos 16050. O membro de disparo 16070 compreende adicionalmente um primeiro came 16071 configurado para engatar a canaleta de cartucho 16030, e um segundo came 16079 configurado para engatar a bigorna 16040 e manter a bigorna 16040 no lugar em relação ao cartucho de grampos 16050. O primeiro came 16071 é configurado para deslizar sob o canal de cartucho 16030, e o segundo came 16079 é configurado para deslizar dentro de uma fenda alongada 16049 definida na bigorna 16040.

[0313] A Figura 57 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 3011 que compreende um primeiro sensor 3008a e um segundo sensor 3008b. O atuador de extremidade 3011 é similar ao atuador de extremidade 300 descrito acima. O atuador de extremidade 3011 compreende uma bigorna 3013 acoplada de modo pivotante a um membro de garra 3004. O membro de garra 3004 é configurado para receber em seu interior um cartucho de grampos 3021. O cartucho de grampos 3021 compreende uma pluralidade de grampos (não mostrada). A pluralidade de grampos é implantável a partir do cartucho de grampos 3021 durante uma operação cirúrgica. O atuador de extremidade 3011 compreende um primeiro sensor 3008a configurado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3011. Em um aspecto, por exemplo, o primeiro sensor 3008a é configurado para medir o vão 3023 entre a bigorna 3013 e o membro de garra 3004. O primeiro sensor 3008a pode compreender, por exemplo, um sensor de efeito Hall configurado para detectar um campo magnético gerado por um magneto 3012 incorporado ao segundo membro de garra 3004 e/ou ao cartucho de grampos 3021. Como um outro exemplo, em um aspecto, o primeiro sensor 3008a é configurado para medir uma ou mais forças exercidas sobre a bigorna 3013 pelo segundo membro de garra 3004 e/ou pelo tecido pinçado entre a bigorna 3013 e o segundo membro de garra 3004.

[0314] O atuador de extremidade 3011 compreende um Segundo sensor 3008b. O segundo sensor 3008b é configurado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3011. Por exemplo, em vários aspectos, o segundo sensor 3008b pode compreender um medidor de esforço configurado para medir a magnitude do esforço na bigorna 3013 durante uma condição pinçada. O medidor de esforço fornece um sinal elétrico cuja amplitude varia com a magnitude do esforço. Em vários aspectos, o primeiro sensor 3008a e/ou o segundo sensor 3008b podem compreender, por exemplo, um sensor magnético, como, por exemplo, um sensor de efeito Hall, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor de força, um sensor indutivo, como, por exemplo, um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou quaisquer outros sensores adequados para medição de um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3011. O primeiro sensor 3008a e o segundo sensor 3008b podem ser dispostos em uma configuração em série e/ou uma configuração paralela. Em uma configuração em série, o segundo sensor 3008b pode ser configurado para afetar diretamente a saída do primeiro sensor 3008a. Em uma configuração paralela, o segundo sensor 3008b pode ser configurado para afetar indiretamente a saída do primeiro sensor 3008a.

[0315] Em um aspecto, um ou mais parâmetros medidos pelo primeiro sensor 3008a estão relacionados a um ou mais parâmetros medidos pelo segundo sensor 3008b. Em um aspecto, por exemplo, o primeiro sensor 3008a é configurado para medir o vão 3023 entre a bigorna 3013 e o membro de garra 3004. O vão 3023 é representativo da espessura e/ou da compressibilidade de uma seção de tecido pinçado entre a bigorna 3013 e o cartucho de grampos 3021 localizado no membro de garra 3004. O primeiro sensor 3008a pode compreender, por exemplo, um sensor de efeito Hall configurado para detectar um campo magnético gerado por um magneto 3012 acoplado ao segundo membro de garra 3004 e/ou ao cartucho de grampos 3021. A medição em um único local descreve com exatidão a espessura do tecido comprimido para uma mordedura de tecido total calibrada, mas pode fornecer resultados imprecisos quando uma mordedura de tecido parcial é colocada entre a bigorna 3013 e o segundo membro de garra 3004. Uma mordedura de tecido parcial, seja uma mordedura parcial proximal ou uma mordedura parcial distal, altera a geometria de pinçamento da bigorna 3013.

[0316] Em alguns aspectos, o segundo sensor 3008b é configurado para detectar um ou mais parâmetros indicativos de um tipo de mordedura de tecido, por exemplo, uma mordedura total, uma mordedura parcial proximal e/ou uma mordedura parcial distal. A medição do segundo sensor 3008b pode ser usada para ajustar a medição do primeiro sensor 3008a para representar com exatidão a verdadeira espessura de tecido comprimido de uma mordedura parcial em posicionamento proximal ou distal. Em um aspecto, por exemplo, o segundo sensor 3008b compreende um medidor de esforço como, por exemplo, um medidor de microesforço, configurado para monitorar a amplitude do esforço na bigorna durante uma condição pinçada. A amplitude do esforço da bigorna 3013 é usada para modificar a saída do primeiro sensor 3008a, por exemplo, um sensor de efeito Hall, para representar com exatidão a verdadeira espessura dos tecidos comprimidos de uma mordedura parcial em posicionamento proximal ou distal. O primeiro sensor 3008a e o segundo sensor 3008b podem ser medidos em tempo real durante uma operação de pinçamento. A medição em tempo real permite que as informações baseadas em tempo sejam analisadas, por exemplo, pelo processador primário 2006, e usadas para selecionar um ou mais algoritmos e/ou tabelas de consulta para reconhecer as características do tecido e o posicionamento do pinçamento para ajustar dinamicamente as medições de espessura dos tecidos.

[0317] Em alguns aspectos, a medição de espessura do primeiro sensor 3008a pode ser fornecida a um dispositivo de saída de um instrumento cirúrgico 10 acoplado ao atuador de extremidade 3011. Em um aspecto, por exemplo, o atuador de extremidade 3011 é acoplado ao instrumento cirúrgico 10 que compreende uma tela 2028. A medição do primeiro sensor 3008a é fornecida a um processador, por exemplo, o processador primário 2006. O processador primário 2006 ajusta a medição do primeiro sensor 3008a com base na medição do segundo sensor 3008b para refletir a verdadeira espessura do tecido de uma seção de tecido pinçada entre a bigorna 3013 e o cartucho de grampos 3021. O processador primário 2006 emite para a tela 2028 a medição de espessura dos tecidos ajustada e uma indicação de mordedura total ou parcial. Um operador pode determinar a implantação ou não dos grampos no cartucho de grampos 3021 com base nos valores exibidos.

[0318] Em alguns aspectos, o primeiro sensor 3008a e o Segundo sensor 3008b podem estar situados em ambientes diferentes, como, por exemplo, o primeiro sensor 3008a estando situado dentro de um paciente, em um sítio de tratamento, e o segundo sensor 3008b estando situado externamente ao paciente. O segundo sensor 3008b pode ser configurado para calibrar e/ou modificar a saída do primeiro sensor 3008a. O primeiro sensor 3008a e/ou o segundo sensor 3008b podem compreender, por exemplo, um sensor ambiental. Os sensores ambientais podem compreender, por exemplo, sensores de temperatura, sensores de umidade, sensores de pressão e/ou qualquer outro sensor ambiental adequado.

[0319] A Figura 58 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo 3050 para determinar e exibir a espessura de uma seção de tecido pinçada entre a bigorna 3013 e o cartucho de grampos 3021 do atuador de extremidade 3011. O processo 3050 compreende obter uma tensão de efeito Hall 3052, por exemplo, por meio de um sensor de efeito Hall situado na ponta distal da bigorna 3013. A tensão de efeito Hall 3052 é fornecida a um conversor analógico-digital 3054 e convertida em um sinal digital. O sinal digital é fornecido a um processador como, por exemplo, o processador primário 2006. O processador primário 2006 calibra 3056 a entrada de curva do sinal de tensão de efeito Hall 3052. Um medidor de esforço 3058, como, por exemplo, um medidor de microesforço, é configurado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3011, como, por exemplo, a amplitude do esforço exercido sobre a bigorna 3013 durante uma operação de pinçamento. O esforço medido é convertido 3060 em um sinal digital e fornecido ao processador como, por exemplo, o processador primário 2006. O processador primário 2006 usa um ou mais algoritmos e/ou uma ou mais tabelas de consulta para ajustar a tensão de efeito Hall 3052 em resposta ao esforço medido pelo medidor de esforço 3058 para refletir a verdadeira espessura e a completude da mordedura dos tecidos pinçados pela bigorna 3013 e pelo cartucho de grampos 3021. A espessura ajustada é exibida 3026 a um operador por meio de, por exemplo, uma tela 2026 incorporada ao instrumento cirúrgico 10.

[0320] Em alguns aspectos, o instrumento cirúrgico pode compreender adicionalmente um sensor de carga 3082 ou uma célula de carga. O sensor de carga 3082 pode estar situado, por exemplo, no conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200, descrito acima, ou no compartimento 12, também descrito acima.

[0321] A Figura 59 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo 3070 para determinar e exibir a espessura de uma seção de tecido pinçada entre a bigorna 3013 e o cartucho de grampos 3021 do atuador de extremidade 3011. O processo compreende obter uma tensão de efeito Hall 3072, por exemplo, por meio de um sensor de efeito Hall situado na ponta distal da bigorna 3013. A tensão de efeito Hall 3072 é fornecida a um conversor analógico-digital 3074 e convertida em um sinal digital. O sinal digital é fornecido a um processador, como, por exemplo, o processador primário 2006. O processador primário 2006 calibra 3076 a entrada de curva do sinal da tensão de efeito Hall 3072. Um medidor de esforço 3078, como, por exemplo, um medidor de microesforço, é configurado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3011, como, por exemplo, a amplitude do esforço exercido sobre a bigorna 3013 durante uma operação de pinçamento. O esforço medido é convertido 3080 em um sinal digital e fornecido ao processador, como, por exemplo, o processador primário 2006. O sensor de carga 3082 mede a força de pinçamento da bigorna 3013 contra o cartucho de grampos 3021. A força de pinçamento medida é convertida 3084 em um sinal digital e fornecida ao processador como, por exemplo, o processador primário 2006. O processador primário 2006 usa um ou mais algoritmos e/ou uma ou mais tabelas de consulta para ajustar a tensão de efeito Hall 3072 em resposta ao esforço medido pelo medidor de esforço 3078 e a força de pinçamento medida pelo sensor de carga 3082 para refletir a verdadeira espessura e a completude da mordedura dos tecidos pinçados pela bigorna 3013 e pelo cartucho de grampos 3021. A espessura ajustada é exibida 3026 a um operador por meio de, por exemplo, uma tela 2026 incorporada ao instrumento cirúrgico 10.

[0322] A Figura 60 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 3100 que compreende um primeiro sensor 3108a e um segundo sensor 3108b. O atuador de extremidade 3100 é similar ao atuador de extremidade 3011. O atuador de extremidade 3100 compreende uma bigorna 3102 acoplada de modo pivotante a um membro de garra 3104. O membro de garra 3104 é configurado para receber em seu interior um cartucho de grampos 3106. O atuador de extremidade 3100 compreende um primeiro sensor 3108a acoplado à bigorna 3102. O primeiro sensor 3108a é configurado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3100 como, por exemplo, o vão 3110 entre a bigorna 3102 e o cartucho de grampos 3106. O vão 3110 pode corresponder, por exemplo, a uma espessura de tecido pinçado entre a bigorna 3102 e o cartucho de grampos 3106. O primeiro sensor 3108a pode compreender qualquer sensor adequado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade. Em vários aspectos, por exemplo, o primeiro sensor 3108a pode compreender um sensor magnético, como um sensor de efeito Hall, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor indutivo, como um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou qualquer outro sensor adequado.

[0323] Em alguns aspectos, o atuador de extremidade 3100 compreende um segundo sensor 3108b. O segundo sensor 3108b é acoplado ao membro de garra 3104 e/ou ao cartucho de grampos 3106. O segundo sensor 3108b é configurado para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3100. Em alguns aspectos, por exemplo, o segundo sensor 3108b é configurado para detectar uma ou mais condições de instrumentos como, por exemplo, uma cor do cartucho de grampos 3106 acoplado ao membro de garra 3104, um comprimento do cartucho de grampos 3106, uma condição de pinçamento do atuador de extremidade 3100, o número de usos/número de usos restantes do atuador de extremidade 3100 e/ou do cartucho de grampos 3106 e/ou qualquer outra condição do instrumento adequada. O segundo sensor 3108b pode compreender qualquer sensor adequado para detectar uma ou mais condições do instrumento como, por exemplo, um sensor magnético, como um sensor de efeito Hall, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor indutivo como um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou qualquer outro sensor adequado.

[0324] Em um aspecto, por exemplo, a entrada proveniente do segundo sensor 3108b pode ser usada para calibrar a entrada do primeiro sensor 3108a. O segundo sensor 3108b pode ser configurado para detectar um ou mais parâmetros do cartucho de grampos 3106 como, por exemplo, a cor e/ou o comprimento do cartucho de grampos 3106. Os parâmetros detectados, como a cor e/ou o comprimento do cartucho de grampos 3106, pode corresponder a uma ou mais propriedades do cartucho como, por exemplo, a altura do suporte do cartucho, a espessura de tecidos útil/ótima para o cartucho de grampos e/ou o padrão dos grampos no cartucho de grampos 3106. Os parâmetros conhecidos do cartucho de grampos 3106 podem ser usados para ajustar a medição de espessura fornecida pelo primeiro sensor 3108a. Por exemplo, se o cartucho de grampos 3106 tem uma altura de suporte mais alta, a medição de espessura fornecida pelo primeiro sensor 3108a pode ser reduzida para compensar a altura adicional do suporte. A espessura ajustada pode ser exibida a um operador, por exemplo, por meio de uma tela 2026 acoplada ao instrumento cirúrgico 10.

[0325] A Figura 61 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 3150 que compreende um primeiro sensor 3158 e uma pluralidade de sensores secundários 3160a, 3160b. O atuador de extremidade 3150 compreende uma bigorna 3152 e um membro de garra 3154. O membro de garra 3154 é configurado para receber um cartucho de grampos 3156. A bigorna 3152 é móvel de forma articulada em relação ao segundo membro de garra 3154 para pinçar tecidos entre a bigorna 3152 e o cartucho de grampos 3156. A bigorna compreende um primeiro sensor 3158. O primeiro sensor 3158 é configurado para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3150 como, por exemplo, o vão 3110 entre a bigorna 3152 e o cartucho de grampos 3156. O vão 3110 pode corresponder a, por exemplo, uma espessura de tecido pinçado entre a bigorna 3152 e o cartucho de grampos 3156. O primeiro sensor 3158 pode compreender qualquer sensor adequado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade. Em vários aspectos, por exemplo, o primeiro sensor 3158 pode compreender um sensor magnético, como um sensor de efeito Hall, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor indutivo, como um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou qualquer outro sensor adequado.

[0326] Em alguns aspectos, o atuador de extremidade 3150 compreende uma pluralidade de sensores secundários 3160a, 3160b. Os sensores secundários 3160a, 3160b são configurados para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3150. Em alguns aspectos, por exemplo, os sensores secundários 3160a, 3160b são configurados para medir uma amplitude de esforço exercido sobre a bigorna 3152 durante um procedimento de pinçamento. Em vários aspectos, os sensores secundários 3160a, 3160b podem compreender um sensor magnético, como um sensor de efeito Hall, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor indutivo, como um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou qualquer outro sensor adequado. Os sensores secundários 3160a, 3160b podem ser configurados para medir um ou mais parâmetros idênticos em diferentes locais na bigorna 3152, diferentes parâmetros em locais idênticos na bigorna 3152, e/ou diferentes parâmetros em diferentes locais na bigorna 3152.

[0327] A Figura 62 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 3200 que compreende uma pluralidade de sensores 3208a a 3208d. O atuador de extremidade 3200 compreende uma bigorna 3202 acoplada de modo pivotante a um segundo membro de garra 3204. O membro de garra 3204 está configurado para receber em seu interior um cartucho de grampos 3206. A bigorna 3202 compreende uma pluralidade de sensores 3208a a 3208d sobre a mesma. A pluralidade de sensores 3208a a 3208d é configurada para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3200 como, por exemplo, a bigorna 3202. A pluralidade de sensores 3208a a 3208d pode compreender um ou mais sensores idênticos e/ou sensores diferentes. A pluralidade de sensores 3208a a 3208d pode compreender, por exemplo, sensores magnéticos, como um sensor de efeito Hall, medidores de esforço, sensores de pressão, sensores indutivos, como um sensor de correntes parasitas, sensores resistivos, sensores capacitivos, sensores ópticos e/ou quaisquer outros sensores adequados ou combinações dos mesmos. Em um aspecto, por exemplo, a pluralidade de sensores 3208a a 3208d pode compreender uma pluralidade de medidores de esforço.

[0328] Em um aspecto, a pluralidade de sensores 3208a a 3208d possibilita que seja implementado um processo robusto de detecção da espessura do tecido. Mediante a detecção de vários parâmetros ao longo do comprimento da bigorna 3202, a pluralidade de sensores 3208a a 3208d permite que um instrumento cirúrgico como, por exemplo, o instrumento cirúrgico 10, calcule a espessura dos tecidos nas garras, independentemente da mordedura, por exemplo, uma mordedura parcial ou total. Em alguns aspectos, a pluralidade de sensores 3208a a 3208d compreende uma pluralidade de medidores de esforço. A pluralidade de medidores de esforço é configurada para medir o esforço em vários pontos sobre a bigorna 3202. A amplitude e/ou o coeficiente angular do esforço em cada um dos vários pontos sobre a bigorna 3202 podem ser usados para determinar a espessura dos tecidos dispostos entre a bigorna 3202 e o cartucho de grampos 3206. A pluralidade de medidores de esforço pode ser configurada para otimizar a amplitude máxima e/ou as diferenças de coeficiente angular com base na dinâmica de pinçamento para determinar espessura, posicionamento dos tecidos e/ou propriedades materiais dos tecidos. O monitoramento baseado em tempo da pluralidade de sensores 3208a a 3208d durante o pinçamento permite que um processador como, por exemplo, o processador primário 2006, use algoritmos e tabelas de consulta para reconhecer características do tecido e posições de pinçamento, e ajuste dinamicamente o atuador de extremidade 3200 e/ou os tecidos pinçados entre a bigorna 3202 e o cartucho de grampos 3206.

[0329] A Figura 63 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo 3220 para determinar uma ou mais propriedades de tecidos com base em uma pluralidade de sensores 3208a a 3208d. Em um aspecto, uma pluralidade de sensores 3208a a 3208d gera, de 3222a a 3222d, uma pluralidade de sinais indicativa de um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3200. A pluralidade de sinais gerados é convertida, de 3224a a 3224d, em sinais digitais e fornecida a um processador. Em um aspecto, por exemplo, que compreende uma pluralidade de medidores de esforço, uma pluralidade de circuitos eletrônicos de conversão de μStrain (microesforço) converte, de 3224a a 3224d, os sinais do medidor de esforço em sinais digitais. Os sinais digitais são fornecidos a um processador como, por exemplo, o processador primário 2006. O processador primário 2006 determina 3226 uma ou mais características do tecido com base na pluralidade de sinais. O processador primário 2006 pode determinar as uma ou mais características do tecido mediante a aplicação de um algoritmo e/ou uma tabela de consulta. Uma ou mais características do tecido são exibidas 3026 a um operador, por exemplo, por uma tela 2026 incorporada ao instrumento cirúrgico 10.

[0330] A Figura 64 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 3250 que compreende uma pluralidade de sensores secundários 3260a a 3260d acoplados a um membro de garra 3254. O atuador de extremidade 3250 compreende uma bigorna 3252 acoplada de modo pivotante a um membro de garra 3254. A bigorna 3252 é móvel em relação ao membro de garra 3254 para pinçar um ou mais materiais como, por exemplo, uma seção de tecido 3264. O membro de garra 3254 é configurado para receber um cartucho de grampos 3256. Um primeiro sensor 3258 é acoplado à bigorna 3252. O primeiro sensor é configurado para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3150 como, por exemplo, o vão 3110 entre a bigorna 3252 e o cartucho de grampos 3256. O vão 3110 pode corresponder, por exemplo, a uma espessura de tecido pinçado entre a bigorna 3252 e o cartucho de grampos 3256. O primeiro sensor 3258 pode compreender qualquer sensor adequado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade. Em vários aspectos, por exemplo, o primeiro sensor 3258 pode compreender um sensor magnético, como um sensor de efeito Hall, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor indutivo, como um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou qualquer outro sensor adequado.

[0331] Uma pluralidade de sensores secundários 3260a a 3260d é acoplada ao membro de garra 3254. A pluralidade de sensores secundários 3260a a 3260d pode ser formada integralmente com o membro de garra 3254 e/ou o cartucho de grampos 3256. Em um aspecto, por exemplo, a pluralidade de sensores secundários 3260a a 3260d é disposta sobre uma fileira externa do cartucho de grampos 3256 (veja a Figura 63). A pluralidade de sensores secundários 3260a a 3260d está configurada para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3250 e/ou uma seção de tecido 3264 pinçada entre a bigorna 3252 e o cartucho de grampos 3256. A pluralidade de sensores secundários 3260a a 3260d pode compreender quaisquer sensores adequados para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3250 e/ou da seção de tecido 3264 como, por exemplo, sensores magnéticos, como um sensor de efeito Hall, medidores de esforço, sensores de pressão, sensores indutivos, como um sensor de correntes parasitas, sensores resistivos, sensores capacitivos, sensores ópticos e/ou quaisquer outros sensores adequados ou combinações dos mesmos. A pluralidade de sensores secundários 3260a a 3260d pode compreender sensores idênticos e/ou sensores diferentes.

[0332] Em alguns aspectos, a pluralidade de sensores secundários 3260a a 3260d compreende elementos sensores de duplo propósito e estabilizadores de tecidos. A pluralidade de sensores secundários 3260a a 3260d compreende eletrodos e/ou geometrias de detecção configuradas para criar uma condição de tecido estabilizado quando a pluralidade de sensores secundários de 3260a a 3260d interage com uma seção de tecido 3264 como, por exemplo, durante uma operação de pinçamento. Em alguns aspectos, um ou mais dentre a pluralidade de sensores secundários 3260a a 3260d podem ser substituídos por elementos estabilizadores de tecido não detectores. Os sensores secundários 3260a a 3260d criam uma condição de tecido estabilizado mediante o controle do fluxo do tecido, a formação de grampos e/ou outras condições dos tecidos durante um pinçamento, um grampeamento e/ou outro processo de tratamento.

[0333] A Figura 65 ilustra um aspecto de um cartucho de grampos 3270 que compreende uma pluralidade de sensores 3272a a 3272h formados integralmente no mesmo. O cartucho de grampos 3270 compreende uma pluralidade de fileiras contendo uma pluralidade de orifícios para armazenamento de grampos em seu interior. Um ou mais dentre os orifícios na fileira externa 3278 são substituídos por um sensor dentre a pluralidade de sensores 3272a a 3272h. Uma seção em recorte 3274 é mostrada para ilustrar um sensor 3272f acoplado a um fio metálico de sensor 3276b. Os fios metálicos de sensor 3276a, 3276b podem compreender uma pluralidade de fios metálicos para acoplar a pluralidade de sensores 3272a a 3272h a um ou mais circuitos de um instrumento cirúrgico como, por exemplo, o instrumento cirúrgico 10. Em alguns aspectos, um ou mais dentre a pluralidade de sensores 3272a a 3272h compreendem elementos com sensores de duplo propósito e estabilizadores de tecidos com eletrodos e/ou geometrias de detecção configurados para proporcionar estabilização de tecidos. Em alguns aspectos, a pluralidade de sensores 3272a a 3272h pode ser substituída por e/ou copopulada com uma pluralidade de elementos estabilizadores de tecidos. A estabilização de tecidos pode ser obtida, por exemplo, mediante o controle do fluxo dos tecidos e/ou a formação de grampos durante um processo de pinçamento e/ou grampeamento. A pluralidade de sensores 3272a a 3272h fornece sinais a um ou mais circuitos do instrumento cirúrgico 10 para melhorar a retroinformação sobre o desempenho do grampeamento e/ou a detecção de espessura dos tecidos.

[0334] A Figura 66 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo 3280 para determinar um ou mais parâmetros de uma seção de tecido 3264 presa dentro de um atuador de extremidade como, por exemplo, o atuador de extremidade 3250 ilustrado na Figura 64. Em um aspecto, um primeiro sensor 3258 é configurado para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3250 e/ou de uma seção de tecido 3264 situada entre a bigorna 3252 e o cartucho de grampos 3256. Um primeiro sinal é gerado 3282 pelos primeiros sensores 3258. O primeiro sinal é indicativo dos um ou mais parâmetros detectados pelo primeiro sensor 3258. Um ou mais sensores secundários 3260 são configurados para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3250 e/ou da seção de tecido 3264. Os sensores secundários 3260 podem ser configurados para detectar os mesmos parâmetros, parâmetros adicionais ou parâmetros diferentes daqueles detectados pelo primeiro sensor 3258. Sinais secundários 3284 são gerados pelos sensores secundários 3260. Os sinais secundários 3284 são indicativos dos um ou mais parâmetros detectados pelos sensores secundários 3260. O primeiro sinal e os sinais secundários são fornecidos a um processador como, por exemplo, um processador primário 2006. O processador primário 2006 ajusta 3286 o primeiro sinal gerado pelo primeiro sensor 3258 com base na entrada gerada pelos sensores secundários 3260. O sinal ajustado pode ser indicativo, por exemplo, da verdadeira espessura de uma seção de tecido 3264 e da completude da mordedura. O sinal ajustado é exibido 3026 a um operador por meio de, por exemplo, uma tela 2026 incorporada ao instrumento cirúrgico 10.

[0335] A Figura 67 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 3350 que compreende um sensor magnético 3358 que compreende uma taxa de amostragem específica para limitar ou eliminar sinais falsos. O atuador de extremidade 3350 compreende uma bigorna 3352 acoplada de modo pivotante a um membro de garra 3354. O membro de garra 3354 é configurado para receber em seu interior um cartucho de grampos 3356. O cartucho de grampos 3356 contém uma pluralidade de grampos que pode ser aplicada a uma seção de tecido situada entre a bigorna 3352 e o cartucho de grampos 3356. Um sensor magnético 3358 é acoplado à bigorna 3352. O sensor magnético 3358 é configurado para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3350, como, por exemplo, o vão 3364 entre a bigorna 3352 e o cartucho de grampos 3356. O vão 3364 pode corresponder à espessura de um material como, por exemplo, uma seção de tecido e/ou a completude de uma mordedura de material situada entre a bigorna 3352 e o cartucho de grampos 3356. O sensor magnético 3358 pode compreender qualquer sensor adequado para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3350 como, por exemplo, um sensor magnético, como um sensor de efeito Hall, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor indutivo como um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou qualquer outro sensor adequado.

[0336] Em um aspecto, o sensor magnético 3358 compreende um sensor magnético configurado para detectar um campo magnético gerado por uma fonte eletromagnética 3360 acoplada ao membro de garra 3354 e/ou ao cartucho de grampos 3356. A fonte eletromagnética 3360 gera um campo magnético detectado pelo sensor magnético 3358. A força do campo magnético detectado pode corresponder, por exemplo, à espessura e/ou à completude de uma mordedura de tecidos situada entre a bigorna 3352 e o cartucho de grampos 3356. Em alguns aspectos, a fonte eletromagnética 3360 gera um sinal em uma frequência conhecida, como, por exemplo, 1 MHz. Em outros aspectos, o sinal gerado pela fonte eletromagnética 3360 pode ser ajustável com base, por exemplo, no tipo de cartucho de grampos 3356 instalado no membro de garra 3354, em um ou mais sensores adicionais, em um algoritmo e/ou em um ou mais parâmetros.

[0337] Em um aspecto, um processador de sinais 3362 é acoplado ao atuador de extremidade 3350, como, por exemplo, a bigorna 3352. O processador de sinais 3362 é configurado para processar o sinal gerado pelo sensor magnético 3358 para eliminar falsos sinais e para reforçar a entrada proveniente do sensor magnético 3358. Em alguns aspectos, o processador de sinais 3362 pode estar situado separadamente do atuador de extremidade 3350, como, por exemplo, no conjunto de cabo 14 de um instrumento cirúrgico 10. Em alguns aspectos, o processador de sinais 3362 é formado integralmente com e/ou compreende um algoritmo executado por um processador geral, como, por exemplo, o processador primário 2006. O processador de sinais 3362 é configurado para processar o sinal proveniente do sensor magnético 3358 a uma frequência substancialmente igual à frequência do sinal gerado pela fonte eletromagnética 3360. Em um aspecto, por exemplo, a fonte eletromagnética 3360 gera um sinal a uma frequência de 1 MHz. O sinal é detectado pelo sensor magnético 3358. O sensor magnético 3358 gera um sinal indicativo do campo magnético detectado, que é fornecido ao processador de sinais 3362. O sinal é processado pelo processador de sinais 3362 a uma frequência de 1 MHz para eliminar falsos sinais. O sinal processado é fornecido a um processador como, por exemplo, o processador primário 2006. O processador primário 2006 correlaciona o sinal recebido a um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3350, como, por exemplo, o vão 3364 entre a bigorna 3352 e o cartucho de grampos 3356.

[0338] A Figura 68 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo 3370 para gerar uma medição de espessura para uma seção de tecido situada entre uma bigorna e um cartucho de grampos de um atuador de extremidade, como, por exemplo, o atuador de extremidade 3350 ilustrado na Figura 45. Em um aspecto do processo 3370, um sinal é gerado 3372 por uma fonte eletromagnética modulada 3360. O sinal gerado pode compreender, por exemplo, um sinal de 1 MHz. Um sensor magnético 3358 é configurado para detectar 3374 o sinal gerado pela fonte eletromagnética 3360. O sensor magnético 3358 gera um sinal indicativo do campo magnético detectado e fornece o sinal a um processador de sinais 3362. O processador de sinais 3362 processa 3376 o sinal para remover ruídos, falsos sinais e/ou para reforçar o sinal. O sinal processado é fornecido a um conversor analógico-digital para conversão 3378 em um sinal digital. A calibração 3380 do sinal digital pode ser realizada, por exemplo, mediante a aplicação de um algoritmo e/ou uma tabela de consulta de entrada da curva de calibração. O processamento de sinais 3376, a conversão 3378 e a calibração 3380 podem ser executados por um ou mais circuitos. O sinal calibrado é exibido 3026 a um usuário por meio de, por exemplo, uma tela 2026 formada integralmente com o instrumento cirúrgico 10.

[0339] As Figuras 69A e 69B ilustram um aspecto de um atuador de extremidade 3800 que compreende um sensor de pressão. O atuador de extremidade 3800 compreende uma bigorna 3802 acoplada de modo pivotante a um segundo membro de garra 3804. O membro de garra 3804 é configurado para receber em seu interior um cartucho de grampos 3806. O cartucho de grampos 3806 compreende uma pluralidade de grampos. Um primeiro sensor 3808 é acoplado à bigorna 3802 em uma ponta distal. O primeiro sensor 3808 é configurado para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade como, por exemplo, a distância, ou vão 3814, entre a bigorna 3802 e o cartucho de grampos 3806. O primeiro sensor 3808 pode compreender qualquer sensor adequado como, por exemplo, um sensor magnético. Um magneto 3810 pode ser acoplado ao membro de garra 3804 e/ou ao cartucho de grampos 3806, para fornecer um sinal magnético ao sensor magnético.

[0340] Em alguns aspectos, o atuador de extremidade 3800 compreende um segundo sensor 3812. O segundo sensor 3812 é configurado para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3800 e/ou uma seção de tecido situada entre os mesmos. O segundo sensor 3812 pode compreender qualquer sensor adequado como, por exemplo, um ou mais sensores de pressão. O segundo sensor 3812 pode ser acoplado à bigorna 3802, ao membro de garra 3804 e/ou ao cartucho de grampos 3806. Um sinal proveniente do segundo sensor 3812 pode ser usado para ajustar a medição do primeiro sensor 3808, para ajustar a leitura do primeiro sensor, para representar com exatidão a verdadeira espessura do tecido comprimido em mordeduras parciais em posicionamento proximal ou distal. Em alguns aspectos, o segundo sensor 3812 pode ser substituto em relação ao primeiro sensor 3808.

[0341] Em alguns aspectos, o segundo sensor 3812 pode compreender, por exemplo, um único filme contínuo detector de pressão e/ou uma matriz de filmes detectores de pressão. O segundo sensor 3812 é acoplado ao suporte do cartucho de grampos 3806 ao longo da cobertura do eixo central, por exemplo, uma fenda 3816 configurada para receber um membro de corte e/ou de implantação de grampo. O segundo sensor 3812 fornece sinais indicativos da amplitude da pressão aplicada pelo tecido durante um procedimento de pinçamento. Durante o disparo do membro de corte e/ou de implantação, o sinal proveniente do segundo sensor 3812 pode ser interrompido, por exemplo, mediante o corte das conexões elétricas entre o segundo sensor 3812 e um ou mais circuitos. Em alguns aspectos, um circuito separado do segundo sensor 3812 pode ser indicativo de um cartucho de grampos 3806 gasto. Em outros aspectos, o segundo sensor 3812 pode estar posicionado de modo que o posicionamento de um membro de corte e/ou implantação não interrompa a conexão com o segundo sensor 3812.

[0342] A Figura 70 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 3850 que compreende um segundo sensor 3862 situado entre um cartucho de grampos 3806 e um membro de garra 3804. O atuador de extremidade 3850 compreende uma bigorna 3852 acoplada de modo pivotante a um segundo membro de garra 3854. O membro de garra 3854 é configurado para receber em seu interior um cartucho de grampos 3856. Um primeiro sensor 3858 é acoplado à bigorna 3852 em uma ponta distal. O primeiro sensor 3858 é configurado para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3850 como, por exemplo, a distância, ou vão 3864, entre a bigorna 3852 e o cartucho de grampos 3856. O primeiro sensor 3858 pode compreender qualquer sensor adequado como, por exemplo, um sensor magnético. Um magneto 3860 pode ser acoplado ao membro de garra 3854 e/ou ao cartucho de grampos 3856 para fornecer um sinal magnético ao sensor magnético. Em alguns aspectos, o atuador de extremidade 3850 compreende um segundo sensor 3862 similar em todos os aspectos ao segundo sensor 3812 das Figuras 69A e 69B, exceto pelo fato de que ele está situado entre o cartucho de grampos 3856 e o membro de garra 3854.

[0343] A Figura 71 é um diagrama lógico que ilustra um aspect de um processo 3870 para determinar e exibir a espessura de uma seção de tecido pinçada em um atuador de extremidade 3800 ou 3850, de acordo com as Figuras 69A e 69B ou com a Figura 70. O processo compreende obter uma tensão de efeito Hall 3872, por exemplo, por meio de um sensor de efeito Hall situado na ponta distal da bigorna 3802. A tensão de efeito Hall 3872 é fornecida a um conversor analógico-digital 3876 e convertida em um sinal digital. O sinal digital é fornecido a um processador, como, por exemplo, o processador primário 2006. O processador primário 2006 calibra 3874 a entrada de curva do sinal de tensão de efeito Hall 3872. Sensores de pressão, como, por exemplo, o segundo sensor 3812, são configurados para medir 3880 um ou mais parâmetros, por exemplo, do atuador de extremidade 3800, como, por exemplo, a quantidade de pressão que é exercida pela bigorna 3802 sobre o tecido pinçado no atuador de extremidade 3800. Em alguns aspectos, os sensores de pressão podem compreender um único filme contínuo detector de pressão e/ou uma matriz de filmes detectores de pressão. Os sensores de pressão podem, dessa forma, ser operacionais para determinar variações na pressão medida em diferentes locais entre as extremidades proximal e distal do atuador de extremidade 3800. A pressão medida é fornecida ao processador como, por exemplo, o processador primário 2006. O processador primário 2006 usa um ou mais algoritmos e/ou tabelas de consulta para ajustar 3882 a tensão de efeito Hall 3872 em resposta à pressão medida 3880 pelos sensores de pressão para refletir com maior precisão a espessura do tecido pinçado entre, por exemplo, a bigorna 3802 e o cartucho de grampos 3806. A espessura ajustada é exibida 3878 a um operador por meio de, por exemplo, uma tela 2026 incorporada ao instrumento cirúrgico 10.

[0344] A Figura 72 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 3900 que compreende uma pluralidade de segundos sensores 3192a a 3192b situados entre um cartucho de grampos 3906 e um canal alongado 3904. O atuador de extremidade 3900 compreende uma bigorna 3902 acoplada de modo pivotante a um segundo membro de garra ou canal alongado 3904. A canaleta alongada 3904 é configurada para receber em seu interior um cartucho de grampos 3906. A bigorna 3902 compreende adicionalmente um primeiro sensor 3908 situado na ponta distal. O primeiro sensor 3908 é configurado para detectar um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 3900 como, por exemplo, a distância, ou vão, entre a bigorna 3902 e o cartucho de grampos 3906. O primeiro sensor 3908 pode compreender qualquer sensor adequado como, por exemplo, um sensor magnético. Um magneto 3910 pode ser acoplado à canaleta alongada 3904 e/ou ao cartucho de grampos 3906 para fornecer um sinal magnético ao primeiro sensor 3908. Em alguns aspectos, o atuador de extremidade 3900 compreende uma pluralidade de segundos sensores 3912a a 3912c situados entre o cartucho de grampos 3906 e o canal alongado 3904. Os segundos sensores 3912a a 3912c podem compreender quaisquer sensores adequados como, por exemplo, tiras de filme de pressão piezo-resistivo. Em alguns aspectos, os segundos sensores 3912a a 3912c podem ser uniformemente distribuídos entre as extremidades distal e proximal do atuador de extremidade 3900.

[0345] Em alguns aspectos, os sinais provenientes dos segundos sensores 3912a a 3912c podem ser usados para ajustar a medição do primeiro sensor 3908. Por exemplo, os sinais provenientes dos segundos sensores 3912a a 3912c podem ser usados para ajustar a leitura do primeiro sensor 3908 para representar com exatidão o vão entre a bigorna 3902 e o cartucho de grampos 3906, que pode variar entre as extremidades distal e proximal do atuador de extremidade 3900, dependendo do local e/ou da densidade do tecido 3920 entre a bigorna 3902 e o cartucho de grampos 3906. A Figura 11 ilustra um exemplo de uma mordedura parcial de tecido 3920. Conforme ilustrado para os propósitos deste exemplo, o tecido está situado somente na área proximal do atuador de extremidade 3900, criando uma área de alta pressão 3918 perto da área proximal do atuador de extremidade 3900, e uma área de baixa pressão 3916 correspondente perto da extremidade distal do atuador de extremidade.

[0346] As Figuras 73A e 73B ilustram com mais detalhes o efeito de uma mordedura total em comparação com uma mordedura parcial de tecido 3920. A Figura 73A ilustra o atuador de extremidade 3900 com uma mordedura total de tecido 3920, em que o tecido 3920 tem densidade uniforme. Com uma mordedura total de tecido 3920 com densidade uniforme, o primeiro vão 3914a medido na ponta distal do atuador de extremidade 3900 pode ser aproximadamente igual ao segundo vão 3922a medido no meio ou na extremidade proximal do atuador de extremidade 3900. Por exemplo, o primeiro vão 3914a pode medir 2,4 mm, e o segundo vão pode medir 2,3 mm. A Figura 73B ilustra um atuador de extremidade 3900 com uma mordedura de tecidos parcial 3920, ou alternativamente uma mordedura de tecidos total 3920 de densidade não uniforme. Nesse caso, o primeiro vão 3914b medirá menos que o segundo vão 3922b mediu na porção mais espessa ou mais densa do tecido 3920. Por exemplo, o primeiro vão pode medir 1,0 mm, embora o segundo vão possa medir 1,9 mm. Nas condições ilustradas nas Figuras 73A e 73B, os sinais provenientes dos segundos sensores 3912a a 3912c, como, por exemplo, a pressão medida em diferentes pontos ao longo do comprimento do atuador de extremidade 3900, podem ser usados pelo instrumento para determinar o posicionamento do tecido 3920 e/ou as propriedades materiais do tecido 3920. O instrumento pode ser adicionalmente operável para usar a pressão medida ao longo do tempo para reconhecer as características do tecido e a posição do tecido, e para ajustar dinamicamente as medições de espessura do tecido.

[0347] A Figura 74 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 4050 que é configurado para determinar a localização de um membro de corte ou faca 4062. O atuador de extremidade 4050 compreende uma bigorna 4052 acoplada de modo pivotante a um membro de garra ou canal alongado 4054. O canal alongado 4054 está configurado para receber em seu interior um cartucho de grampos 4056. O cartucho de grampos 4056 compreende adicionalmente uma fenda (não mostrada) e um membro de corte ou faca 4062 situado em seu interior. A faca 4062 é operacionalmente acoplada a uma barra de faca 4064. A barra de faca 4064 é operável para mover a faca 4062 da extremidade proximal da fenda até a extremidade distal. O atuador de extremidade 4050 pode compreender adicionalmente um sensor óptico 4060 situado perto da extremidade proximal da fenda. O sensor óptico pode ser acoplado a um processador como, por exemplo, o processador primário 2006. O sensor óptico 4060 pode ser operável para emitir um sinal óptico em direção à barra de faca 4064. A barra de corte 4064 pode compreender adicionalmente uma tira de código 4066 ao longo de seu comprimento. A tira de código 4066 pode compreender recortes, entalhes, peças reflexivas ou qualquer outra configuração que seja oticamente legível. A tira de código 4066 é disposta de modo que o sinal óptico proveniente do sensor óptico 4060 seja refletido pela, ou através da, tira de código 4066. Conforme a faca 4062 se move e a barra de faca 4064 se move 4068 ao longo da fenda 4058, o sensor óptico 4060 detecta o reflexo do sinal óptico emitido acoplado à tira de código 4066. O sensor óptico 4060 pode ser operável para comunicar o sinal detectado ao processador primário 2006. O processador 2006 pode ser configurado para usar o sinal detectado para determinar a posição da faca 4062. A posição da faca 4062 pode ser detectada com maior precisão mediante o projeto da tira de código 4066 de modo que o sinal óptico detectado tenha uma elevação e queda gradual.

[0348] A Figura 75 ilustra um exemplo da tira de código 4066 em operação com LEDs vermelhos 4070 e LEDs infravermelhos 4072. Apenas para os propósitos deste exemplo, a tira de código 4066 compreende recortes. Conforme a tira de código 4066 se move 4068, a luz emitida pelos LEDs vermelhos 4070 será interrompida conforme os recortes passam diante da mesma. Os LEDs infravermelhos 4072 detectarão, portanto, o movimento da tira de código 4066 e, portanto, por extensão, o movimento da faca 4062.

[0349] A Figura 76 representa uma vista parcial do atuador de extremidade 300 do instrumento cirúrgico 10. Na forma de exemplo representada na Figura 76, o atuador de extremidade 300 compreende um cartucho de grampos 1100 que é similar em muitos aspectos ao cartucho de grampos cirúrgicos 304 (Figura 15). Várias partes do atuador de extremidade 300 são omitidas para permitir um entendimento mais claro da presente invenção. Em certos casos, o atuador de extremidade 300 pode incluir uma primeira garra, como, por exemplo, a bigorna 306 (Figura 20) e uma segunda garra, como, por exemplo, o canal alongado 198 (Figura 14). Em certos casos, conforme descrito acima, o canal alongado 198 pode acomodar um cartucho de grampos, como, por exemplo, o cartucho de grampos cirúrgicos 304 ou o cartucho de grampos 1100, por exemplo. Ao menos um dentre o canal alongado 198 e a bigorna 306 pode ser móvel em relação ao outro dentre o canal alongado 198 e a bigorna 306 para capturar o tecido entre o cartucho de grampos 1100 e a bigorna 306. Vários conjuntos de acionamento são aqui descritos para facilitação do movimento do canal alongado 198 e/ou da bigorna 306 entre uma configuração aberta (Figura 1) e uma configuração fechada (Figura 77), por exemplo.

[0350] Em certos casos, conforme descrito acima, o feixe eletrônico 178 pode ser distalmente avançado para implantar os grampos 191 no tecido capturado e/ou pode-se avançar o gume cortante 182 entre uma pluralidade de posições para engatar e cortar o tecido capturado. Conforme ilustrado na Figura 76, o gume cortante 182 pode ser distalmente avançado ao longo de uma trajetória definida pela fenda 193, por exemplo. Em certos casos, o gume cortante 182 pode ser avançado de uma porção proximal 1103 do cartucho de grampos 1100 para uma porção distal 1105 do cartucho de grampos 1100 para cortar o tecido capturado. Em certos casos, o gume cortante 182 pode ser retraído proximalmente da porção distal 1105 para a porção proximal 1103 por retração proximal do feixe eletrônico 178, por exemplo.

[0351] Em certos casos, o gume cortante 182 pode ser usado para cortar tecidos capturados pelo atuador de extremidade 300 em múltiplos procedimentos. O leitor entenderá que o uso repetitivo do gume cortante 182 pode afetar o afiamento do gume cortante 182. O leitor entenderá também que, conforme diminui o afiamento do gume cortante 182, pode aumentar a força necessária para cortar o tecido capturado com o gume cortante 182. Com referência às Figuras 78 a 83, em certos casos, o instrumento cirúrgico 10 pode compreender um circuito 1106 (Figura 78) para monitorar o afiamento do gume cortante 182 durante, antes e/ou depois do funcionamento do instrumento cirúrgico 10 em um procedimento cirúrgico, por exemplo. Em certos casos, o circuito 1106 pode ser empregado para testar o afiamento do gume cortante 182 antes de usar o gume cortante 182 para cortar o tecido capturado. Em certos casos, o circuito 1106 pode ser usado para testar o afiamento do gume cortante 182 depois de o gume cortante 182 ter sido usado para cortar o tecido capturado. Em certos casos, o circuito 1106 pode ser usado para testar o afiamento do gume cortante 182 antes e depois de o gume cortante 182 ser usado para cortar o tecido capturado. Em certos casos, o circuito 1106 pode ser usado para testar o afiamento do gume cortante 182 na porção proximal 1103 e/ou na porção distal 1105.

[0352] Com referência às Figuras 78 a 83, o circuito 1106 pode incluir um ou mais sensores, como, por exemplo, um sensor óptico 1108; o sensor óptico 1108 do circuito 1106 pode ser usado para testar a capacidade reflexiva do gume cortante 182, por exemplo. Em certos casos, a capacidade do gume cortante 182 para refletir luz pode correlacionar-se com o afiamento do gume cortante 182. Em outras palavras, uma diminuição no afiamento do gume cortante 182 pode resultar em uma diminuição na capacidade do gume cortante 182 de refletir a luz. Consequentemente, em certos casos, a ausência de fio do gume cortante 182 pode ser avaliada mediante o monitoramento da intensidade da luz refletida pelo gume cortante 182, por exemplo. Em certos casos, o sensor óptico 1108 pode definir uma região detectora de luz. O sensor óptico 1108 pode ser orientado de modo que a região detectora de luz esteja disposta na trajetória do gume cortante 182, por exemplo. O sensor óptico 1108 pode ser empregado para detectar a luz refletida pelo gume cortante 182, enquanto o gume cortante 182 estiver na região de detecção óptica, por exemplo. Uma diminuição na intensidade da luz refletida para além de um limiar pode indicar que o afiamento do gume cortante 182 diminuiu para além de um nível aceitável.

[0353] Com referência às Figuras 78 a 83, o circuito 1106 pode incluir uma ou mais fontes de luz, como, por exemplo, uma fonte de luz 1110. Em certos casos, o circuito 1106 pode incluir um controlador 1112 ("microcontrolador") que pode ser acoplado de modo operacional ao sensor óptico 1108, conforme ilustrado nas Figuras 78 a 83. Em certos exemplos, o controlador 1112 pode incluir um processador 1114 ("microprocessador") e um ou mais meios legíveis por computador ou memórias 1116 ("unidades de memória"). Em certos exemplos, a memória 1116 pode armazenar várias instruções de programa que, quando executadas, podem fazer com que o processador 1114 execute uma pluralidade de funções e/ou cálculos aqui descritos. Em certos casos, a memória 1116 pode ser acoplada ao processador 1114, por exemplo. Uma fonte de energia 1118 pode ser configurada para fornecer energia ao controlador 1112, aos sensores ópticos 1108 e/ou às fontes de luz 1110, por exemplo. Em certos casos, a fonte de energia 1118 pode compreender uma bateria (ou um "conjunto de baterias" ou uma "fonte de energia"), como uma bateria de íons de Li, por exemplo. Em certos casos, o conjunto de baterias pode ser configurado para ser montado de modo liberável ao conjunto de cabo 14 para fornecer energia ao instrumento cirúrgico 10. Várias células de bateria conectadas em série podem ser usadas como a fonte de energia 4428. Em certos casos, a fonte de energia 1118 pode ser substituível e/ou recarregável, por exemplo.

[0354] O controlador 1112 e/ou os outros controladores da presente invenção podem ser implementados com o uso de elementos de hardware integrados e/ou distintos, elementos de software e/ou uma combinação de ambos. Exemplos de elementos de hardware integrados podem incluir processadores, microprocessadores, controladores, circuitos integrados, ASICs, PLDs, DSPs, FPGAs, portas lógicas, registros, dispositivos de semicondutor, circuitos integrados, microcircuitos, chipsets, controladores SoC e/ou SIP. Exemplos de elementos de hardware distintos podem incluir circuitos e/ou elementos de circuito, como portas lógicas, transistores de efeito de campo, transistores bipolares, resistores, capacitores, indutores e/ou relés. Em certos aspectos, o controlador 1112 pode incluir um circuito híbrido que compreende elementos ou componentes de circuitos integrados e isolados em um ou mais substratos, por exemplo. Em certos casos, o controlador 1112 e/ou outros controladores da presente invenção podem ser um controlador de núcleo único ou de múltiplos núcleos LM4F230H5QR conforme descrito em conexão com as Figuras 14 a 17B.

[0355] Em certos casos, a fonte de luz 1110 pode ser usada para emitir luz que possa ser direcionada ao gume cortante 182 na região de detecção óptica, por exemplo. O sensor óptico 1108 pode ser usado para medir a intensidade da luz refletida pelo gume cortante 182 enquanto está na região de detecção óptica, em resposta à exposição à luz emitida pela fonte de luz 1110. Em certos casos, o processador 1114 pode receber um ou mais valores da intensidade medida da luz refletida, e pode armazenar um ou mais valores da intensidade medida da luz refletida na memória 1116, por exemplo. Os valores armazenados podem ser detectados e/ou registrados antes, depois e/ou durante uma pluralidade de procedimentos cirúrgicos realizados pelo instrumento cirúrgico 10, por exemplo.

[0356] Em certos casos, o processador 1114 pode comparar a intensidade medida da luz refletida aos valores de um limiar predefinido que podem ser armazenados na memória 1116, por exemplo. Em certos casos, o controlador 1112 pode concluir que o afiamento do gume cortante 182 caiu abaixo de um nível aceitável, se uma intensidade de luz medida exceder o valor-limite predefinido em 1%, 5%, 10%, 25%, 50%, 100% e/ou mais de 100%, por exemplo. Em certos casos, o processador 1114 pode ser empregado para detectar uma tendência de diminuição nos valores armazenados da intensidade medida da luz refletida pelo gume cortante 182, enquanto na região de detecção óptica.

[0357] Em certos casos, o instrumento cirúrgico 10 pode incluir um ou mais sistemas de retroinformação como, por exemplo, o sistema de retroinformação 1120. Em certos casos, o processador 1114 pode usar o sistema de retroinformação 1120 para alertar um usuário se a intensidade medida da luz refletida pelo gume cortante 182 enquanto na região de detecção óptica estiver além do valor limite armazenado, por exemplo. Em certos casos, o sistema de retroinformação 1120 pode compreender um ou mais sistemas de retroinformação visuais,como telas de exibição, luzes de fundo e/ou LEDs, por exemplo. Em certos casos, o sistema de retroinformação 1120 pode compreender um ou mais sistemas de retroinformação de áudio, como alto-falantes e/ou campainhas, por exemplo. Em certos casos, o sistema de retroinformação 1120 pode compreender um ou mais sistemas de retroinformação tátil, por exemplo. Em certos casos, o sistema de retroinformação 1120 pode compreender combinações de sistemas de retroinformação visual, de áudio e/ou tátil, por exemplo.

[0358] Em certos casos, o instrumento cirúrgico 10 pode compreender um mecanismo de travamento de disparo 1122 que pode ser usado para impedir o avanço do gume cortante 182. Vários mecanismos de travamento de disparo adequados são descritos com mais detalhes no pedido de publicação de Patente US n° 2014/0001231, intitulado "FIRING SYSTEM LOCKOUT ARRANGEMENTS FOR SURGICAL INSTRUMENTS", que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade. Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 78, o processador 1114 pode ser acoplado de modo operacional ao mecanismo de travamento de disparo 1122; o processador 1114 pode usar o mecanismo de travamento de disparo 1122 para evitar o avanço do gume cortante 182 se for determinado que a intensidade medida da luz refletida pelo gume cortante 182 está além do limiar armazenado, por exemplo. Em outras palavras, o processador 1114 pode ativar o mecanismo de travamento de disparo 1122 se o gume cortante não estiver suficientemente afiado para cortar os tecidos capturados pelo atuador de extremidade 300.

[0359] Em certos casos, o sensor óptico 1108 e a fonte de luz 1110 podem ser abrigados em uma porção distal do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200. Em certos casos, o afiamento do gume cortante 182 pode ser avaliado pelo sensor óptico 1108, conforme descrito acima, antes da transição do gume cortante 182 para dentro do atuador de extremidade 300. A barra de disparo 172 (Figura 14) pode avançar o gume cortante 182 através da região de detecção óptica definida pelo sensor óptico 1108 enquanto o gume cortante 182 está no conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200, mas antes de entrar no atuador de extremidade 300, por exemplo. Em certos casos, o afiamento do gume cortante 182 pode ser avaliado pelo sensor óptico 1108 após retrair o gume cortante 182 proximalmente do atuador de extremidade 300. A barra de disparo 172 (Figura 14) pode retrair o gume cortante 182 através da região de detecção óptica definida pelo sensor óptico 1108 após retrair o gume cortante 182 a partir do atuador de extremidade 300 para dentro do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200, por exemplo.

[0360] Em certos casos, o sensor óptico 1108 e a fonte de luz 1110 podem ser abrigados em uma porção proximal do atuador de extremidade 300, que pode ser proximal ao cartucho de grampos 1100, por exemplo. O afiamento do gume cortante 182 pode ser avaliado pelo sensor óptico 1108 após a transição do gume cortante 182 para dentro do atuador de extremidade 300 mas antes de engatar o cartucho de grampos 1100, por exemplo. Em certos casos, a barra de disparo 172 (Figura 14) pode avançar o gume cortante 182 através da região de detecção óptica definida pelo sensor óptico 1108 enquanto o gume cortante 182 está no atuador de extremidade 300, mas antes de se engatar ao cartucho de grampos 1100, por exemplo.

[0361] Em vários casos, o afiamento do gume cortante 182 pode ser avaliado pelo sensor óptico 1108 conforme o gume cortante 182 é avançado pela barra de disparo 172 através da fenda 193. Conforme ilustrado nas Figuras 78 a 83, o sensor óptico 1108 e a fonte de luz 1110 podem ser abrigados na porção proximal 1103 do cartucho de grampos 1100, por exemplo; e o afiamento do gume cortante 182 pode ser avaliado pelo sensor óptico 1108 na porção proximal 1103, por exemplo. A barra de disparo 172 (Figura 14) pode avançar o gume cortante 182 através da região de detecção óptica definida pelo sensor óptico 1108 na porção proximal 1103, antes que o gume cortante 182 se engate ao tecido capturado entre o cartucho de grampos 1100 e a bigorna 306, por exemplo. Em certos casos, conforme ilustrado nas Figuras 78 a 83, o sensor óptico 1108 e a fonte de luz 1110 podem ser abrigados na porção distal 1105 do cartucho de grampos 1100, por exemplo. O afiamento do gume cortante 182 pode ser avaliado pelo sensor óptico 1108 na porção distal 1105. Em certos casos, a barra de disparo 172 (Figura 14) pode avançar o gume cortante 182 através da região de detecção óptica definida pelo sensor óptico 1108 na porção distal 1105 após o gume cortante 182 ter passado através do tecido capturado entre o cartucho de grampos 1100 e a bigorna 306, por exemplo.

[0362] Novamente com referência à Figura 76, o cartucho de grampos 1100 pode compreender uma pluralidade de sensores ópticos 1108 e uma pluralidade de fontes de luz 1110 correspondentes, por exemplo. Em certos casos, um par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110 pode ser abrigado na porção proximal 1103 do cartucho de grampos 1100, por exemplo; e um par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110 pode ser abrigado na porção distal 1105 do cartucho de grampos 1100, por exemplo. Nesses casos, o afiamento do gume cortante 182 pode ser avaliado uma primeira vez na porção proximal 1103, antes de se engatar ao tecido, por exemplo, e uma segunda vez na porção distal 1105, após passar através do tecido capturado, por exemplo.

[0363] O leitor entenderá que um sensor óptico 1108 pode avaliar o afiamento do gume cortante 182 uma pluralidade de vezes durante um procedimento cirúrgico. Por exemplo, o afiamento do gume cortante pode ser avaliado uma primeira vez durante o avanço do gume cortante 182 através da fenda 193 em um curso de disparo, e uma segunda vez durante a retração do gume cortante 182 através da fenda 193 em um curso de retorno, por exemplo. Em outras palavras, a luz refletida pelo gume cortante 182 pode ser medida pelo sensor óptico 1108 uma vez conforme o gume cortante é avançado através da região de detecção óptica, e uma vez conforme o gume cortante 182 é retraído através da região de detecção óptica, por exemplo.

[0364] O leitor entenderá que o processador 1114 pode receber uma pluralidade de leituras da intensidade da luz refletida pelo gume cortante 182, provenientes de um ou mais dentre os sensores ópticos 1108. Em certos casos, o processador 1114 pode ser configurado para descartar resultados fora dos limites e calcular uma leitura média a partir da pluralidade de leituras, por exemplo. Em certos casos, a leitura média pode ser comparada a um limiar armazenado na memória 1116, por exemplo. Em certos casos, o processador 1114 pode ser configurado para alertar um usuário através do sistema de retroinformação 1120 e/ou ativar o mecanismo de travamento de disparo 1122 se for determinado que a leitura média calculada está além do limiar armazenado na memória 1116, por exemplo.

[0365] Em certos casos, conforme ilustrado nas Figuras 77, 79 e 80, um par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110 pode ser posicionado em lados opostos do cartucho de grampos 1100. Em outras palavras, o sensor óptico 1108 pode ser posicionado sobre um primeiro lado 1124 da fenda 193, por exemplo, e a fonte de luz 1110 pode ser posicionada sobre um segundo lado 1126, oposto ao primeiro lado 1124, da fenda 193, por exemplo. Em certos casos, o par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110 pode ser substancialmente disposto em um plano que faz a transeção do cartucho de grampos 1100, conforme ilustrado na Figura 77. O par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110 pode ser orientado para definir uma região de detecção óptica que é posicionada, ou ao menos substancialmente posicionada, sobre o plano que transecciona o cartucho de grampos 1100, por exemplo. Alternativamente, o par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110 pode ser orientado para definir uma região de detecção óptica que está posicionada proximalmente ao plano que transecciona o cartucho de grampos 1100, por exemplo, conforme ilustrado na Figura 80.

[0366] Em certos casos, um par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110 pode ser posicionado em um mesmo lado do cartucho de grampos 1100. Em outras palavras, conforme ilustrado na Figura 81, o par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110 pode ser posicionado sobre um primeiro lado do gume cortante 182, por exemplo o lado 1128, conforme o gume cortante 182 é avançado através da fenda 193. Nesses casos, a fonte de luz 1110 pode ser orientada para direcionar a luz para o lado 1128 do gume cortante 182; e a intensidade da luz refletida pelo lado 1128, conforme medida pelo sensor óptico 1108, pode representar o afiamento do lado 1128.

[0367] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 82, um segundo par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110 pode ser posicionado sobre um segundo lado do gume cortante 182, como o lado 1130, por exemplo. O segundo par pode ser usado para avaliar o afiamento do lado 1130. Por exemplo, a fonte de luz 1110 do segundo par pode ser orientada para direcionar a luz para o lado 1130 do gume cortante 182; e a intensidade da luz refletida pelo lado 1130, conforme medida pelo sensor óptico 1108 do segundo par, pode representar o afiamento do lado 1130. Em certos casos, o processador pode ser configurado para avaliar o afiamento do gume cortante 182 com base nas intensidades medidas da luz refletida pelos lados 1128 e 1130 do gume cortante 182, por exemplo.

[0368] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 77, um par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110 pode ser abrigado na porção distal 1105 do cartucho de grampos 1100. Conforme ilustrado na Figura 81, o sensor óptico 1108 pode ser posicionado, ou ao menos substancialmente posicionado, sobre um eixo geométrico LL que se estende longitudinalmente ao longo da trajetória do gume cortante 182 através da fenda 193, por exemplo. Além disso, a fonte de luz 1110 pode ser posicionada distalmente ao gume cortante 182 e orientada para dirigir luz ao gume cortante 182, conforme o gume cortante é avançado em direção à fonte de luz 1110, por exemplo. Além disso, o sensor óptico 1108 pode ser posicionado, ou ao menos substancialmente posicionado, ao longo de um eixo geométrico AA que intersecciona o eixo geométrico LL, conforme ilustrado na Figura 81. Em certos casos, o eixo geométrico AA pode ser perpendicular ao eixo geométrico LL, por exemplo. Em qualquer caso, o sensor óptico 1108 pode ser orientado a definir uma região de detecção óptica na intersecção do eixo geométrico LL com o eixo geométrico AA, por exemplo.

[0369] O leitor entenderá que a posição, a orientação e/ou o número de sensores ópticos e fontes de luz correspondentes aqui descritos em conexão com o instrumento cirúrgico 10 são exemplos de aspectos destinados a propósitos de ilustração. Várias outras disposições de sensores ópticos e fontes de luz podem ser usadas pela presente invenção para avaliar o afiamento do gume cortante 182.

[0370] O leitor entenderá que o avanço do gume cortante 182 através do tecido capturado pelo atuador de extremidade 300 pode fazer com que o gume cortante acumule detritos de tecidos e/ou fluidos corporais durante cada disparo do instrumento cirúrgico 10. Esses detritos podem interferir com a capacidade do circuito 1106 de avaliar com exatidão o afiamento do gume cortante 182. Em certos casos, o instrumento cirúrgico 10 pode ser equipado com um ou mais mecanismos de limpeza que podem ser usados para limpar o gume cortante 182 antes de avaliar o afiamento do gume cortante 182, por exemplo.

[0371] Com referência à Figura 76, em certos casos, o cartucho de grampos 1100 pode incluir um primeiro par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110, o qual pode ser abrigado na porção proximal 1103 do cartucho de grampos 1100, por exemplo. Além disso, conforme ilustrado na Figura 76, o cartucho de grampos 1100 pode incluir um primeiro par de membros de limpeza 1132, o qual pode ser abrigado na porção proximal 1103, em lados opostos da fenda 193. O primeiro par de membros de limpeza 1132 pode ser posicionado distalmente ao primeiro par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110, por exemplo. Conforme ilustrado na Figura 76, o cartucho de grampos 1100 pode incluir um segundo par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110, o qual pode ser abrigado na porção distal 1105 do cartucho de grampos 1100, por exemplo. Conforme ilustrado na Figura 76, o cartucho de grampos 1100 pode incluir um segundo par de membros de limpeza 1132, o qual pode ser abrigado na porção distal 1105, em lados opostos da fenda 193. O segundo par dos membros de limpeza 1132 pode ser posicionado proximalmente ao segundo par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110.

[0372] Adicionalmente ao exposto acima, conforme ilustrado na Figura 76, o gume cortante 182 pode ser avançado distalmente em um curso de disparo para cortar os tecidos capturados pelo atuador de extremidade 300. Conforme o gume cortante é avançado, uma primeira avaliação do afiamento do gume cortante 182 pode ser realizada pelo primeiro par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110, antes do engate do tecido pelo gume cortante 182, por exemplo. Uma segunda avaliação do afiamento do gume cortante 182 pode ser executada pelo segundo par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110, após o gume cortante 182 ter transeccionado o tecido capturado, por exemplo. O gume cortante 182 pode ser avançado através do segundo par de membros de limpeza 1132, antes da segunda avaliação do afiamento do gume cortante 182, para remover quaisquer detritos coletados pelo gume cortante 182 durante a transecção do tecido capturado.

[0373] Adicionalmente ao exposto acima, conforme ilustrado na Figura 76, o gume cortante 182 pode ser proximalmente retraído em um curso de retorno. Conforme o gume cortante é retraído, uma terceira avaliação do afiamento do gume cortante 182 pode ser executada pelo primeiro par de sensor óptico 1108 e fonte de luz 1110, durante o curso de retorno. O gume cortante 182 pode ser retraído através do primeiro par de membros de limpeza 1132, antes da terceira avaliação do afiamento do gume cortante 182, para remover quaisquer detritos coletados pelo gume cortante 182 durante a transecção do tecido capturado, por exemplo.

[0374] Em certos casos, uma ou mais das fontes de luz 1110 podem compreender um ou mais cabos de fibra óptica. Em certos casos, um ou mais circuitos flexíveis 1134 podem ser usados para transmitir energia da fonte de energia 1118 aos sensores ópticos 1108 e/ou às fontes de luz 1110. Em certos casos, os circuitos flexíveis 1134 podem ser configurados para transmitir uma ou mais das leituras dos sensores ópticos 1108 ao controlador 1112, por exemplo.

[0375] Agora com referência à Figura 84, é representado um cartucho de grampos 4300; o cartucho de grampos 4300 é similar, em muitos aspectos, ao cartucho de grampos cirúrgicos 304 (Figura 14). Por exemplo, o cartucho de grampos 4300 pode ser usado com o atuador de extremidade 300. Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 84, o cartucho de grampos 4300 pode compreender um membro de teste de afiamento 4302, o qual pode ser usado para testar o afiamento do gume cortante 182. Em certos casos, o membro de teste de afiamento 4302 pode ser fixado a e/ou integrado com o corpo do cartucho 194 do cartucho de grampos 4300, por exemplo. Em certos casos, o membro de teste de afiamento 4302 pode estar disposto na porção proximal 1103 do cartucho de grampos 4300, por exemplo. Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 84, o membro de teste de afiamento 4302 pode estar disposto sobre um suporte de cartucho 4304 do cartucho de grampos 4300, por exemplo.

[0376] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 84, o membro de teste de afiamento 4302 pode se estender através da fenda 193 do cartucho de grampos 4300 até formar uma ponte, ou formar ao menos parcialmente uma ponte, no vão definido pela fenda 193, por exemplo. Em certos casos, o membro de teste de afiamento 4302 pode interromper, ou ao menos parcialmente interromper, a trajetória do gume cortante 182. O gume cortante 182 pode engatar, cortar e/ou passar através do membro de teste de afiamento 4302, conforme o gume cortante 182 é avançado durante um curso de disparo, por exemplo. Em certos casos, o gume cortante 182 pode ser configurado para engatar, cortar e/ou passar através do membro de teste de afiamento 4302, antes de se engatar ao tecido capturado pelo atuador de extremidade 300 em um curso de disparo, por exemplo. Em certos casos, o gume cortante 182 pode ser configurado para engatar o membro de teste de afiamento 4302 em uma extremidade proximal 4306 do membro de teste de afiamento 4302, e sair e/ou desengatar o membro de teste de afiamento 4302 em uma extremidade distal 4308 do membro de teste de afiamento 4302, por exemplo. Em certos casos, o gume cortante 182 pode deslocar-se e/ou cortar através do membro de teste de afiamento 4302 por uma distância (D) entre a extremidade proximal 4306 e a extremidade distal 4308, por exemplo, conforme o gume cortante 182 é avançado durante um curso de disparo.

[0377] Com referência principalmente às Figuras 84 e 85, o instrumento cirúrgico 10 pode compreender um circuito 4310 para testar o afiamento do gume cortante 182, por exemplo. Em certos casos, o circuito 4310 pode avaliar o afiamento do gume cortante 182 testando a capacidade do gume cortante 182 de ser avançado através do membro de teste de afiamento 4302. Por exemplo, o circuito 4310 pode ser configurado para observar o período de tempo que o gume cortante 182 leva para fazer a transeção total e/ou passar completamente através de ao menos uma porção predeterminada do membro de teste de afiamento 4302. Se o período de tempo observado exceder um limiar predeterminado, o circuito 4310 pode concluir que o afiamento do gume cortante 182 caiu abaixo de um nível aceitável, por exemplo.

[0378] Em certos casos, o circuito 4310 pode incluir um controlador 4312 ("microcontrolador") que pode incluir um processador 4314 ("microprocessador") e uma ou mais mídias legíveis por computador ou unidades de memória 4316 ("memória"). Em certos exemplos, a memória 4316 pode armazenar várias instruções de programa que, quando executadas, podem fazer com que o processador 4314 execute uma pluralidade de funções e/ou cálculos aqui descritos. Em certos casos, a memória 4316 pode ser acoplada ao processador 4314, por exemplo. Uma fonte de alimentação 4318 pode ser configurada para fornecer energia ao controlador 4312, por exemplo. Em certos casos, a fonte de energia 4138 pode compreender uma bateria (ou "conjunto de baterias" ou "fonte de energia"), como uma bateria de íons de Li, por exemplo. Em certos casos, a bateria pode ser configurada para ser montada de modo liberável no conjunto de cabo 14. Várias células de bateria conectadas em série podem ser usadas como a fonte de energia 4318. Em certos casos, a fonte de energia 4318 pode ser substituível e/ou recarregável, por exemplo.

[0379] Em certos casos, o controlador 4313 pode ser acoplado de modo operacional ao sistema de retroinformação 1120 e/ou ao mecanismo de travamento de disparo 1122, por exemplo.

[0380] Com referência às Figuras 84 e 85, o circuito 4310 pode compreender um ou mais sensores de posição. Exemplos de sensores de posição e sistemas de posicionamento adequados ao uso com a presente invenção são descritos na Publicação de Pedido de Patente US n° 2014/0263538, intitulada "SENSOR ARRANGEMENTS FOR ABSOLUTE POSITIONING SYSTEM FOR SURGICAL INSTRUMENTS", cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade. Em certos casos, o circuito 4310 pode incluir um primeiro sensor de posição 4320 e um segundo sensor de posição 4322. Em certos casos, o primeiro sensor de posição 4320 pode ser usado para detectar uma primeira posição do gume cortante 182 na extremidade proximal 4306 do membro de teste de afiamento 4302, por exemplo; e o segundo sensor de posição 4322 pode ser usado para detectar uma segunda posição do gume cortante 182 na extremidade distal 4308 do membro de teste de afiamento 4302, por exemplo.

[0381] Em certos casos, o primeiro e o segundo sensores de posição 4320 e 4322 podem ser usados para fornecer o primeiro e o segundo sinais de posição, respectivamente, ao controlador 4312. Será entendido que os sinais de posição podem ser sinais analógicos ou valores digitais com base na interface entre o controlador 4312 e o primeiro e o segundo sensores de posição 4320 e 4322. Em um aspecto, a interface entre o controlador 4312 e o primeiro e o segundo sensores de posição 4320 e 4322 pode ser uma interface periférica serial padrão (SPI, ou "serial peripheral interface"), e os sinais de posição podem ser valores digitais que representam a primeira e a segunda posições do gume cortante 182, conforme descrito acima.

[0382] Adicionalmente ao exposto acima, o processador 4314 pode determinar o período de tempo entre a recepção do primeiro sinal de posição e a recepção do segundo sinal de posição. O período de tempo determinado pode corresponder ao tempo necessário para que o gume cortante 182 avance através do membro de teste de afiamento 4302, da primeira posição na extremidade proximal 4306 do membro de teste de afiamento 4302, por exemplo, à segunda posição na extremidade distal 4308 do membro de teste de afiamento 4302, por exemplo. Em ao menos um exemplo, o controlador 4312 pode incluir um elemento de tempo que pode ser ativado pelo processador 4314 ao receber o primeiro sinal de posição, e desativado ao receber o segundo sinal de posição. O período de tempo entre a ativação e a desativação do elemento de tempo pode corresponder ao tempo necessário para que o gume cortante 182 avance da primeira posição à segunda posição, por exemplo. O elemento de tempo pode compreender um relógio em tempo real, um processador configurado para implementar uma função de tempo ou qualquer outro circuito de temporização adequado.

[0383] Em vários casos, o controlador 4312 pode comparar com um valor-limite predefinido o período de tempo necessário para que o gume cortante 182 avance da primeira posição até a segunda posição para avaliar se o afiamento do gume cortante 182 caiu abaixo de um nível aceitável, por exemplo. Em certos casos, o controlador 4312 pode concluir que o afiamento do gume cortante 182 caiu abaixo de um nível aceitável se um período de tempo medido exceder o valor- limite predefinido em 1%, 5%, 10%, 25%, 50%, 100% e/ou mais de 100%, por exemplo.

[0384] Com referência à Figura 86, em vários casos, um motor elétrico 4330 pode acionar a barra de disparo 172 (Figura 14) para avançar o gume cortante 182 durante um curso de disparo e/ou para retrair o gume cortante 182 durante um curso de retorno, por exemplo. Um acionador de motor 4332 pode controlar o motor elétrico 4330; e um microcontrolador, como, por exemplo, o controlador 4312, pode estar em comunicação de sinais com o acionador de motor 4332. Conforme o motor elétrico 4330 avança o gume cortante 182, o controlador 4312 pode determinar a corrente drenada pelo motor elétrico 4330, por exemplo. Em tais casos, a força necessária para avançar o gume cortante 182 pode corresponder à corrente drenada pelo motor elétrico 4330, por exemplo. Ainda com referência à Figura 86, o controlador 4312 do instrumento cirúrgico 10 pode determinar se a corrente drenada pelo motor elétrico 4330 aumenta durante o avanço do gume cortante 182 e, se assim for, pode calcular o aumento percentual da corrente.

[0385] Em certos casos, a corrente drenada pelo motor elétrico 4330 pode aumentar significativamente enquanto o gume cortante 182 está em contato com o membro de teste de afiamento 4302, devido à resistência do membro de teste de afiamento 4302 ao gume cortante 182. Por exemplo, a corrente drenada pelo motor elétrico 4330 pode aumentar significativamente conforme o gume cortante 182 engata, passa e/ou corta através do membro de teste de afiamento 4302. O leitor entenderá que a resistência do membro de teste de afiamento 4302 ao gume cortante 182 depende, em parte, do afiamento do gume cortante 182; e conforme o afiamento do gume cortante 182 diminui devido ao uso repetitivo, a resistência do membro de teste de afiamento 4302 ao gume cortante 182 aumentará. Consequentemente, o valor do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4330 enquanto o gume cortante está em contato com o membro de teste de afiamento 4302 pode aumentar, conforme o afiamento do gume cortante 182 diminui devido ao uso repetitivo, por exemplo.

[0386] Em certos casos, o valor determinado do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4330 pode ser o aumento percentual máximo detectado da corrente drenada pelo motor elétrico 4330. Em vários casos, o controlador 4312 pode comparar o valor determinado do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4330 com um valor-limite predefinido do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4330. Se o valor determinado exceder o valor-limite predefinido, o controlador 4312 pode concluir que o afiamento do gume cortante 182 caiu abaixo de um nível aceitável, por exemplo.

[0387] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 86, o processador 4314 pode estar em comunicação com o sistema de retroinformação 1120 e/ou o mecanismo de travamento de disparo 1122, por exemplo. Em certos casos, o processador 4314 pode usar o sistema de retroinformação 1120 para alertar um usuário se o valor determinado do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4330 exceder o valor-limite predefinido, por exemplo. Em certos casos, o processador 4314 pode usar o mecanismo de travamento de disparo 1122 para evitar o avanço do gume cortante 182 se o valor determinado do aumento percentual da corrente drenada pelo motor elétrico 4330 exceder o valor-limite predefinido, por exemplo.

[0388] Em vários casos, o controlador 4312 pode usar um algoritmo para determinar a alteração na corrente drenada pelo motor elétrico 4330. Por exemplo, um sensor de corrente pode detectar a corrente drenada pelo motor elétrico 4330 durante o curso de disparo. O sensor de corrente pode detectar continuamente a corrente drenada pelo motor elétrico e/ou pode detectar de modo intermitente a corrente drenada pelo motor elétrico. Em vários casos, o algoritmo pode comparar a leitura de corrente mais recente com a leitura de corrente imediatamente procedente, por exemplo. Adicional ou alternativamente, o algoritmo pode comparar uma leitura de amostra dentro de um período de tempo X com uma leitura de corrente anterior. Por exemplo, o algoritmo pode comparar a leitura de amostra com uma leitura de amostra anterior dentro de um período anterior de tempo X, como o período de tempo imediatamente procedente X, por exemplo. Em outros casos, o algoritmo pode calcular a tendência média de corrente drenada pelo motor. O algoritmo pode calcular a drenagem média de corrente durante um período de tempo X que inclui a leitura de corrente mais recente, por exemplo, e pode comparar aquela drenagem média de corrente com a drenagem média de corrente durante um período de tempo X imediatamente procedente, por exemplo.

[0389] Com referência à Figura 87, é representado um método 4500 para avaliação do afiamento do gume cortante 182 do instrumento cirúrgico 10; e várias respostas são delineadas no caso do afiamento do gume cortante 182 cair a e/ou abaixo de um limiar de alerta, e/ou um limiar de alta gravidade, por exemplo. Em vários casos, um controlador, como, por exemplo, o controlador 4312, pode ser configurado para implementar o método representado na Figura 85. Em certos casos, o instrumento cirúrgico 10 pode incluir uma célula de carga 4334 (Figura 86); conforme ilustrado na Figura 84, o controlador 4312 pode estar em comunicação com a célula de carga 4334. Em certos casos, a célula de carga 4334 pode incluir um sensor de força, como, por exemplo, um medidor de esforço, que pode ser acoplado de modo operacional à barra de disparo 172, por exemplo. Em certos casos, o controlador 4312 pode usar a célula de carga 4334 para monitorar a força (Fx) aplicada ao gume cortante 182, conforme o gume cortante 182 é avançado durante um curso de disparo.

[0390] Consequentemente, quando o disparo da faca é iniciado 4502, o sistema verifica 4504 o embotamento do gume cortante 182 da faca por detecção de uma força Fx. A força detectada Fx é comparada a uma força-limite F1 e determina 4506 se a força detectada Fx é maior que a força-limite F1. Quando a força detectada Fx é menor ou igual à força-limite F1, o processo prossegue ao longo da ramificação NÃO e exibe 4508 como nada, e continua o processo de disparo de faca 4510. Quando a força detectada Fx é maior do que a força-limite F1, o processo prossegue ao longo da ramificação SIM e determina 4512 se a força detectada Fx excede uma força-limite de alta gravidade F2. Quando a força detectada Fx é menor que ou igual ao limiar F2, o processo prossegue ao longo da ramificação NÃO e notifica 4514 o processador de que o gume cortante 182 da faca está embotado e continua 4510 o processo de disparo da faca. Quando a força detectada Fx é maior que o limiar F2, o processo prossegue ao longo da ramificação SIM e notifica 4516 o processador de que o gume cortante 182 da faca está embotado, e o travamento de disparo da faca é engatado. Subsequentemente, opcionalmente, o processador pode ignorar 4518 o travamento do disparo da faca, e o processo de disparo de faca continua 4510 se o travamento for ignorado.

[0391] Com referência à Figura 88, é representado um método 4600 para determinar se um gume cortante, como, por exemplo, o gume cortante 182, está suficientemente afiado para ser usado na transecção de um tecido com uma espessura de tecido específica que foi capturado pelo atuador de extremidade 300, por exemplo. Conforme descrito acima, o uso repetitivo do gume cortante 182 pode embotar ou reduzir o afiamento do gume cortante 182, o que pode aumentar a força necessária para que o gume cortante 182 transeccione o tecido capturado. Em outras palavras, o nível de afiamento do gume cortante 182 pode ser definido pela força necessária para que o gume cortante 182 transeccione o tecido capturado, por exemplo. O leitor entenderá que a força necessária para que o gume cortante 182 transeccione um tecido capturado também pode depender da espessura do tecido capturado. Em certos casos, quanto maior a espessura do tecido capturado, maior será a força necessária para que o gume cortante 182 transeccione o tecido capturado no mesmo nível de afiamento, por exemplo.

[0392] Consequentemente, inicialmente, o grampeador pinça 4602 o tecido entre a bigorna e o membro de garra. O sistema detecta 4604 a espessura do tecido Tx e inicia 4606 o processo de disparo da faca. Ao iniciar o processo de disparo da faca, o sistema detecta 4608 a resistência da carga a partir do tecido pinçado, compara a força detectada Fx e detecta a espessura Tx contra vários limiares, e determina 4610 vários resultados com base na avaliação. Em um aspecto, quando o processo determina 4610 se a espessura do tecido detectada Tx está dentro de uma primeira faixa de espessura de tecido definida entre um primeiro limiar de espessura de tecido T1 e um segundo limiar de espessura de tecido T2, E a força detectada Fx é maior que um primeiro limiar de força F1, E o processo determina 4610 se a espessura do tecido detectada Tx está dentro de uma segunda faixa de espessura de tecido definida entre o segundo limiar de espessura de tecido T2 e um terceiro limiar de espessura de tecido T3, E a força detectada Fx é maior que um segundo limiar de força F2, o processo prossegue ao longo da ramificação SIM e notifica 4612 ou alerta o processador que a faca está embotada e então continua 4614 o processo de disparo de faca. De outro modo, o processo prossegue ao longo da ramificação NÃO e não notifica 4616 o processador, e continua o processo de disparo de faca. Em geral, o processo determina se a espessura de tecido detectada Tx está dentro de uma faixa de espessura de tecido definida entre os limiares de espessura do tecido Tn e Tn + 1, e a força detectada Fx é maior que uma força- limite Tn, em que n indica uma faixa de espessura de tecido. Quando o processo determina 4610 que a espessura de tecido detectada Tx está dentro de uma primeira faixa de espessura de tecido definida entre um primeiro limiar de espessura de tecido T1 e um segundo limiar de espessura de tecido T2 E a força Fx é maior que a primeira força-limite F1, E quando o processo determina 4610 que a espessura de tecido detectada Tx está dentro de uma segunda faixa de espessura de tecido definida entre o segundo limiar de espessura de tecido T2 e um terceiro limiar de espessura de tecido T3 E a força detectada Fx é maior que um segundo limiar de força F2, o processo continua.

[0393] Em certos casos, o gume cortante 182 pode ser suficientemente afiado para transeccionar um tecido capturado compreendendo uma primeira espessura, mas pode não ser suficientemente afiado para transeccionar um tecido capturado compreendendo uma segunda espessura maior que a primeira espessura, por exemplo. Em certos casos, um nível de afiamento do gume cortante 182, conforme definido pela força necessária para que o gume cortante 182 transeccione um tecido capturado, pode ser adequado para transeccionar o tecido capturado se o tecido capturado compreender uma espessura de tecido que está em um intervalo específico de espessuras de tecido, por exemplo.

[0394] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 89, a memória 4316 pode armazenar uma ou mais faixas predefinidas de espessuras de tecido do tecido capturado pelo atuador de extremidade 300; e forças de limiar predefinido associadas aos intervalos predefinidos de espessura de tecidos. Em certos casos, cada força de limiar predefinido pode representar um nível mínimo de afiamento do gume cortante 182 que é adequado para transeccionar um tecido capturado compreendendo uma espessura de tecido (Tx) abrangida pelo intervalo de espessuras de tecidos que está associado à força de limiar predefinido. Em certos casos, se a força (Fx) necessária para que o gume cortante 182 transeccione o tecido capturado, compreendendo a espessura de tecido (Tx), exceder a força de limiar predefinido associada ao intervalo predefinido de espessuras de tecidos que abrange a espessura de tecido (Tx), o gume cortante 182 pode não estar suficientemente afiado para transeccionar o tecido capturado, por exemplo.

[0395] Em certos casos, as forças-limite predefinidas e suas faixas predefinidas correspondentes de espessuras de tecido podem ser armazenadas em um banco de dados e/ou uma tabela na memória 4316, como, por exemplo, uma tabela 4342, conforme ilustrado na Figura 89. Em certos casos, o processador 4314 pode ser configurado para receber um valor medido da força (Fx) necessária para que o gume cortante 182 transeccione um tecido capturado, e um valor medido da espessura de tecido (Tx) do tecido capturado. O processador 4314 pode acessar a tabela 4342 para determinar o intervalo predefinido de espessuras de tecido que abrange a espessura de tecido (Tx) medida. Além disso, o processador 4314 pode comparar a força medida (Fx) à força de limiar predefinido associada ao intervalo predefinido de espessuras de tecido que abrange a espessura de tecido (Tx). Em certos casos, se a força medida (Fx) exceder a força de limiar predefinido, o processador 4314 pode concluir que o gume cortante 182 pode não estar suficientemente afiado para transeccionar o tecido capturado, por exemplo.

[0396] Adicionalmente ao exposto acima, o processador 4314 (Figuras 85, 86) pode usar um ou mais módulos detectores de espessura de tecido, como, por exemplo, um módulo detector de espessura de tecido 4336, para determinar a espessura do tecido capturado. Vários módulos detectores de espessura do tecido adequados são descritos na presente invenção. Além disso, vários dispositivos e métodos de detecção de espessura de tecido, que são adequados para uso com a presente invenção, são revelados na Publicação de Pedido de Patente US n° 2011/0155781, intitulada "SURGICAL CUTTING INSTRUMENT THAT ANALYZES TISSUE THICKNESS", que está aqui incorporada por referência em sua totalidade.

[0397] Em certos casos, o processador 4314 pode usar a célula de carga 4334 para medir força (Fx) necessária para que o gume cortante 182 transeccione um tecido capturado compreendendo uma espessura do tecido (Tx). O leitor entenderá que a força aplicada ao gume cortante 182 pelo tecido capturado, enquanto o gume cortante 182 está engatado e/ou em contato com o tecido capturado, pode aumentar conforme o gume cortante 182 é avançado contra o tecido capturado, até a força (Fx) na qual o gume cortante 182 pode transeccionar o tecido capturado. Em certos casos, o processador 4314 pode usar a célula de carga 4334 para monitorar continuamente a força aplicada pelo tecido capturado contra o gume cortante 182, conforme o gume cortante 182 é avançado contra o tecido capturado. O processador 4314 pode comparar continuamente a força monitorada à força de limiar predefinido associada ao intervalo de espessura de tecido predefinido abrangendo a espessura de tecido (Tx) do tecido capturado. Em certos casos, se a força monitorada exceder a força de limiar predefinido, o processador 4314 pode concluir que o gume cortante não está suficientemente afiado para transeccionar com segurança o tecido capturado, por exemplo.

[0398] O método 4600 descrito na Figura 88 delineia vários exemplos de ações que podem ser executadas pelo controlador 4313 no caso de ficar determinado que o gume cortante 182 não está suficientemente afiado para fazer a transeção do tecido capturado com segurança, por exemplo. Em certos casos, o controlador 4312 pode alertar o usuário de que o gume cortante 182 está demasiadamente embotado para o uso seguro, por exemplo, através do sistema de retroinformação 1120, por exemplo. Em certos casos, o controlador 4312 pode usar o mecanismo de travamento de disparo 1122 para evitar o avanço do gume cortante 182 ao concluir que o gume cortante 182 não está suficientemente afiado para fazer a transeção com segurança do tecido capturado, por exemplo. Em certos casos, o controlador 4312 pode usar o sistema de retroinformação 1120 para fornecer instruções ao usuário para desativar o mecanismo de travamento de disparo 1122, por exemplo.

[0399] As Figuras 90 e 91 ilustram vários aspectos de um aparelho, sistema e método para usar um controlador comum com uma pluralidade de motores em conexão com um instrumento cirúrgico, como, por exemplo, um instrumento cirúrgico acionado por motor 4400. O instrumento cirúrgico 4400 é similar, em muitos aspectos, a outros instrumentos cirúrgicos descritos pela presente invenção como, por exemplo, o instrumento cirúrgico 10 da Figura 1, que é descrito com mais detalhes, acima. O instrumento cirúrgico 4400 inclui o compartimento 12, o conjunto de cabo 14, o gatilho de fechamento 32, o conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 e o atuador de extremidade 300. Consequentemente, por uma questão de concisão e clareza da descrição, uma descrição detalhada de certos recursos do instrumento cirúrgico 4400, que são comuns ao instrumento cirúrgico 10, não será repetida aqui.

[0400] Com referência principalmente às Figuras 90 e 91, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir uma pluralidade de motores que podem ser atuados para executar várias funções em conexão com o funcionamento do instrumento cirúrgico 4400. Em certos casos, um primeiro motor pode ser ativado para executar uma primeira função; um segundo motor pode ser ativado para executar uma segunda função; e um terceiro motor pode ser ativado para executar uma terceira função. Em certos casos, a pluralidade de motores do instrumento cirúrgico 4400 pode ser individualmente atuada para causar movimentos de articulação, fechamento e/ou disparo no atuador de extremidade 300 (Figuras 1, 15). Os movimentos de articulação, fechamento e/ou disparo podem ser transmitidos ao atuador de extremidade 300 através do conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 (Figura 1), por exemplo.

[0401] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 91, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir um motor de disparo 4402. O motor de disparo 4402 pode ser acoplado de modo operacional a um conjunto de acionamento de disparo 4404, o qual pode ser configurado para transmitir, ao atuador de extremidade 300, movimentos de disparo gerados pelo motor de disparo 4402 (Figuras 1, 14). Em certos casos, os movimentos de disparo gerados pelo motor de disparo 4402 podem fazer com que os grampos 191 sejam instalados a partir do cartucho de grampos cirúrgicos 304 no tecido capturado pelo atuador de extremidade 300 e/ou fazer com que o gume cortante 182 seja avançado para cortar o tecido capturado, por exemplo.

[0402] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 91, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir um motor de articulação 4406, por exemplo. O motor de articulação 4406 pode ser acoplado de modo operacional a um conjunto de acionamento de articulação 4408, o qual pode ser configurado para transmitir, ao atuador de extremidade 300, movimentos de articulação gerados pelo motor de articulação 4406 (Figuras 1, 14). Em certos casos, os movimentos de articulação podem fazer com que o atuador de extremidade 300 seja articulado em relação ao conjunto de eixo de acionamento intercambiável 200 (Figura 1), por exemplo. Em certos casos, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir um motor de fechamento, por exemplo. O motor de fechamento pode ser operacionalmente acoplado a um conjunto de acionamento de fechamento, o qual pode ser configurado para transmitir, ao atuador de extremidade 300, movimentos de fechamento. Em certos casos, os movimentos de fechamento podem fazer com que o atuador de extremidade 300 transicione de uma configuração aberta para uma configuração aproximada para capturar tecidos, por exemplo. O leitor entenderá que os motores aqui descritos e seus conjuntos de acionamento correspondentes se destinam ao uso como exemplos dos tipos de motores e/ou conjuntos de acionamento que podem ser usados em conexão com a presente invenção. O instrumento cirúrgico 4400 pode incluir vários outros motores que podem ser usados para executar várias funções em conexão com o funcionamento do instrumento cirúrgico 4400.

[0403] Conforme descrito acima, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir uma pluralidade de motores que podem ser configurados para executar várias funções independentes. Em certos casos, a pluralidade de motores do instrumento cirúrgico 4400 pode ser ativada individualmente ou separadamente para executar uma ou mais funções, enquanto outros motores permanecem inativos. Por exemplo, o motor de articulação 4406 pode ser atuado para fazer com que o atuador de extremidade 300 (Figuras 1, 14) seja articulado, enquanto o motor de disparo 4402 permanece inativo. Alternativamente, o motor de disparo 4402 pode ser atuado para disparar a pluralidade de grampos 191 (Figura 14) e/ou avançar o gume cortante 182, enquanto o motor de articulação 4406 permanece inativo.

[0404] Com referência às Figuras 90, 91, em certos casos, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir um controlador comum 4410 que pode ser usado com uma pluralidade de motores 4402, 4406 do instrumento cirúrgico 4400. Em certos casos, o controlador comum 4410 pode acomodar um dentre a pluralidade de motores de cada vez. Por exemplo, o controlador comum 4410 pode ser acoplável separadamente à pluralidade de motores do instrumento cirúrgico 4400 individualmente. Em certos casos, uma pluralidade de motores do instrumento cirúrgico 4400 pode compartilhar um ou mais controladores, como o controlador comum 4410. Em certos casos, a pluralidade de motores do instrumento cirúrgico 4400 pode ser individual e seletivamente engatada pelo controlador comum 4410. Em certos casos, o controlador comum 4410 pode ser seletivamente chaveado entre fazer interface com um dentre uma pluralidade de motores do instrumento cirúrgico 4400 e fazer interface com outro dentre a pluralidade de motores do instrumento cirúrgico 4400.

[0405] Em ao menos um exemplo, o controlador comum 4410 pode ser seletivamente chaveado entre o engate operacional com o motor de articulação 4406 e o engate operacional com o motor de disparo 4402. Em ao menos um exemplo, conforme ilustrado na Figura 90, uma chave 4414 pode ser movida ou transicionada entre uma pluralidade de posições e/ou estados, como uma primeira posição 4416 e uma segunda posição 4418, por exemplo. Na primeira posição 4416, a chave 4414 pode acoplar eletricamente o controlador comum 4410 ao motor de articulação 4406; e na segunda posição 4418, a chave 4414 pode acoplar eletricamente o controlador comum 4410 ao motor de disparo 4402, por exemplo. Em certos casos, o controlador comum 4410 pode ser acoplado eletricamente ao motor de articulação 4406, enquanto a chave 4414 está na primeira posição 4416, para controlar o funcionamento do motor de articulação 4406 a fim de articular o atuador de extremidade 300 (Figuras 1, 15) para uma posição desejada. Em certos casos, o controlador comum 4410 pode ser acoplado eletricamente ao motor de disparo 4402, enquanto a chave 4414 está na segunda posição 4418, para controlar o funcionamento do motor de disparo 4402 para disparar a pluralidade de grampos 191 (Figura 14) e/ou avançar o gume cortante 182 (Figura 14), por exemplo. Em certos casos, a chave 4414 pode ser uma chave mecânica, uma chave eletromecânica, uma chave em estado sólido ou qualquer mecanismo de chaveamento adequado.

[0406] Agora com referência à Figura 91, um compartimento externo do conjunto de cabo 14 do instrumento cirúrgico 4400 é removido, e vários recursos e elementos do instrumento cirúrgico 4400 também são removidos por uma questão de clareza da descrição. Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 91, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir uma interface 4412 que pode ser seletivamente transicionada entre uma pluralidade de posições e/ou estados. Em uma primeira posição e/ou estado, a interface 4412 pode acoplar o controlador comum 4410 (Figura 90) a um primeiro motor, como, por exemplo, o motor de articulação 4406; e, em uma segunda posição e/ou estado, a interface 4412 pode acoplar o controlador comum 4410 a um segundo motor, como, por exemplo, o motor de disparo 4402. Posições e/ou estados adicionais da interface 4412 são contemplados pela presente invenção.

[0407] Em certos casos, a interface 4412 é móvel entre uma primeira posição e uma segunda posição, em que o controlador comum 4410 (Figura 90) é acoplado a um primeiro motor na primeira posição e a um segundo motor na segunda posição. Em certos casos, o controlador comum 4410 é desacoplado do primeiro motor conforme a interface 4412 é movida a partir da primeira posição; e o controlador comum 4410 é desacoplado do segundo motor conforme a interface 4412 é movida a partir da segunda posição. Em certos casos, uma chave ou um gatilho pode ser configurado para transicionar a interface 4412 entre a pluralidade posições e/ou estados. Em certos casos, um gatilho pode ser móvel para acionar simultaneamente o atuador de extremidade e transicionar o controlador comum 4410 a partir do engate operacional com um dos motores do instrumento cirúrgico 4400 para o engate operacional com outro dentre os motores do instrumento cirúrgico 4400.

[0408] Em ao menos um exemplo, conforme ilustrado na Figura 91, o gatilho de fechamento 32 pode ser acoplado de modo operacional à interface 4412 e pode ser configurado para transicionar a interface 4412 entre uma pluralidade de posições e/ou estados. Conforme ilustrado na Figura 91, o gatilho de fechamento 32 pode ser móvel, por exemplo, durante um curso de fechamento, para transicionar a interface 4412 de uma primeira posição e/ou estado para uma segunda posição e/ou estado, enquanto se transiciona o atuador de extremidade 300 para uma configuração aproximada de modo a capturar tecidos pelo atuador de extremidade, por exemplo.

[0409] Em certos casos, na primeira posição e/ou estado, o controlador comum 4410 pode ser acoplado eletricamente a um primeiro motor, como, por exemplo, o motor de articulação 4406, e na segunda posição e/ou estado, o controlador comum 4410 pode ser acoplado eletricamente a um segundo motor, como, por exemplo, o motor de disparo 4402. Na primeira posição e/ou estado, o controlador comum 4410 pode ser engatado ao motor de articulação 4406 para possibilitar que o usuário articule o atuador de extremidade 300 (Figuras 1, 15) para uma posição desejada; e o controlador comum 4410 pode permanecer engatado ao motor de articulação 4406 até que o gatilho de fechamento 32 seja acionado. Conforme o usuário aciona o gatilho de fechamento 32 para capturar o tecido pelo atuador de extremidade 300 na posição desejada, a interface 4412 pode ser transicionada ou deslocada para transicionar o controlador comum 4410 de um engate operacional com o motor de articulação 4406, por exemplo, para um engate operacional com o motor de disparo 4402, por exemplo. Uma vez estabelecido o engate operacional com o motor de disparo 4402, o controlador comum 4410 pode assumir o controle do motor de disparo 4402; e o controlador comum 4410 pode ativar o motor de disparo 4402, em resposta à entrada de dados pelo usuário, para disparar a pluralidade de grampos 191 (Figura 14) e/ou avançar o gume cortante 182 (Figura 14), por exemplo.

[0410] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 91, o controlador comum 4410 pode incluir uma pluralidade de contatos elétricos e/ou mecânicos 4411 adaptados para engate por acoplamento com a interface 4412. Cada um dentre a pluralidade de motores do instrumento cirúrgico 4400, que compartilham o controlador comum 4410, pode compreender um ou mais contatos elétricos e/ou mecânicos 4413 correspondentes adaptados para engate por acoplamento com a interface 4412, por exemplo.

[0411] Em vários casos, os motores do instrumento cirúrgico 4400 podem ser motores elétricos. Em certos casos, um ou mais dentre os motores do instrumento cirúrgico 4400 pode ser um motor de acionamento com escovas de corrente contínua com uma rotação máxima de, aproximadamente, 25.000 RPM, por exemplo. Em outras disposições, os motores do instrumento cirúrgico 4400 podem incluir um ou mais motores selecionados de um grupo de motores que compreende um motor sem escovas, um motor sem fio, um motor síncrono, um motor de passo ou qualquer outro motor elétrico adequado.

[0412] Em vários casos, conforme ilustrado na Figura 90, o controlador comum 4410 pode compreender um acionador de motor 4426 que pode compreender um ou mais transistores de efeito de campo (FETs, ou "field-effect transistors") de ponte H. O acionador de motor 4426 pode modular a energia transmitida a partir de uma fonte de energia 4428 para um motor acoplado ao controlador comum 4410 com base na entrada proveniente de um controlador 4420 ("microcontrolador"), por exemplo. Em certos casos, o controlador 4420 pode ser usado para determinar a corrente drenada pelo motor, por exemplo, enquanto o motor está acoplado ao controlador comum 4410, conforme descrito acima.

[0413] Em certos exemplos, o controlador 4420 pode incluir um processador 4422 ("microprocessador") e uma ou mais unidades de memória ou mídias legíveis por computador 4424 ("memória"). Em certos exemplos, a memória 4424 pode armazenar várias instruções de programa que, quando executadas, podem fazer com que o processador 4422 execute uma pluralidade de funções e/ou cálculos aqui descritos. Em certos casos, uma ou mais dentre as memórias 4424 podem ser acopladas ao processador 4422, por exemplo.

[0414] Em certos casos, a fonte de alimentação 4428 pode ser usada para fornecer energia ao controlador 4420, por exemplo. Em certos casos, a fonte de energia 4428 pode compreender uma bateria (ou "conjunto de baterias" ou "fonte de energia"), como uma bateria de íons de Li, por exemplo. Em certos casos, o conjunto de baterias pode ser configurado para ser montado de modo liberável ao conjunto de cabo 14 para fornecer energia ao instrumento cirúrgico 4400. Várias células de bateria conectadas em série podem ser usadas como a fonte de alimentação 4428. Em certos casos, a fonte de energia 4428 pode ser substituível e/ou recarregável, por exemplo.

[0415] Em vários casos, o processador 4422 pode controlar o acionador de motor 4426 para controlar a posição, a direção de rotação e/ou a velocidade de um motor que está acoplado ao controlador comum 4410. Em certos casos, o processador 4422 pode sinalizar ao acionador de motor 4426 para parar e/ou desativar um motor que esteja acoplado ao controlador comum 4410. Deve-se compreender que o termo processador, conforme usado aqui, inclui qualquer microprocessador, microcontrolador, ou outro dispositivo de computação básico adequado que incorpora as funções de uma unidade de processamento central de computador (CPU) em um circuito integrado ou no máximo alguns circuitos integrados. O processador é um dispositivo programável multiuso que aceita dados digitais como entrada, as processa de acordo com instruções armazenadas na sua memória, e fornece resultados como saída. Este é um exemplo de lógica digital sequencial, já que ele tem memória interna. Os processadores operam em números e símbolos representados no sistema binário de numerais. Em um caso, o processador 4422 pode ser um controlador LM4F230H5QR de núcleo único ou múltiplos núcleos conforme descrito em conexão com as Figuras 15-17B.

[0416] Em certos casos, a memória 4424 pode incluir instruções de programa para controlar cada um dos motores do instrumento cirúrgico 4400 que são acopláveis ao controlador comum 4410. Por exemplo, a memória 4424 pode incluir instruções de programa para controlar o motor de articulação 4406. Essas instruções de programa podem fazer com que o processador 4422 controle o motor de articulação 4406 para articular o atuador de extremidade 300 de acordo com a entrada de dados pelo usuário, enquanto o motor de articulação 4406 está acoplado ao controlador comum 4410. Em um outro exemplo, a memória 4424 pode incluir instruções de programa para controlar o motor de disparo 4402. Essas instruções de programa podem fazer com que o processador 4422 controle o motor de disparo 4402 para disparar a pluralidade de grampos 191 e/ou avançar o gume cortante 182 de acordo com a entrada de dados pelo usuário, enquanto o motor de disparo 4402 está acoplado ao controlador comum 4410.

[0417] Em certos casos, um ou mais mecanismos e/ou sensors como, por exemplo, sensores 4430 podem ser usados para alertar o processador 4422 quanto às instruções de programa que precisam ser usadas em uma configuração específica. Por exemplo, os sensores 4430 podem alertar o processador 4422 para usar as instruções de programa associadas à articulação do atuador de extremidade 300, enquanto o controlador comum 4410 está acoplado ao motor de articulação 4406; e os sensores 4430 podem alertar o processador 4422 para usar as instruções de programa associadas ao disparo do instrumento cirúrgico 4400, enquanto o controlador comum 4410 está acoplado ao motor de articulação 4402. Em certos casos, os sensores 4430 podem compreender sensores de posição que podem ser usados para detectar a posição da chave 4414, por exemplo. Consequentemente, o processador 4422 pode usar as instruções de programa associadas à articulação do atuador de extremidade 300 ao detectar através dos sensores 4430, por exemplo, que a chave 4414 está na primeira posição 4416; e o processador 4422 pode usar as instruções de programa associadas ao disparo do instrumento cirúrgico 4400 ao detectar através dos sensores 4430, por exemplo, que a chave 4414 está na segunda posição 4418.

[0418] Agora com referência à Figura 92, um compartimento externo do instrumento cirúrgico 4400 é removido, e vários recursos e elementos do instrumento cirúrgico 4400 também são removidos por uma questão de clareza da descrição. Conforme ilustrado na Figura 92, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir uma pluralidade de sensores que podem ser usados para executar várias funções em conexão com o funcionamento do instrumento cirúrgico 4400. Por exemplo, conforme ilustrado na Figura 92, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir os sensores A, B e/ou C. Em certos casos, o sensor A pode ser usado para executar uma primeira função, por exemplo; o sensor B pode ser usado para executar uma segunda função, por exemplo; e o sensor C pode ser usado para executar uma terceira função, por exemplo. Em certos casos, o sensor A pode ser usado para detectar uma espessura do tecido capturado pelo atuador de extremidade 300 durante um primeiro segmento de um curso de fechamento; o sensor B pode ser usado para detectar a espessura do tecido durante um segundo segmento do curso de fechamento, em seguida ao primeiro segmento; e o sensor C pode ser usado para detectar a espessura do tecido durante um terceiro segmento do curso de fechamento, em seguida ao segundo segmento, por exemplo. Em certos casos, os sensores A, B e C podem ser dispostos ao longo do atuador de extremidade 300, por exemplo.

[0419] Em certos casos, os sensores A, B e C podem ser dispostos, conforme ilustrado na Figura 94, de modo que o sensor A esteja disposto proximal ao sensor B, e o sensor C esteja disposto proximal ao sensor B, por exemplo. Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 92, o sensor A pode detectar a espessura de tecido do tecido capturado pelo atuador de extremidade 300 em uma primeira posição; o sensor B pode detectar a espessura de tecido do tecido capturado pelo atuador de extremidade 300 em uma segunda posição distal à primeira posição; e o sensor C pode detectar a espessura de tecido do tecido capturado pelo atuador de extremidade 300 em uma terceira posição distal à segunda posição, por exemplo. O leitor entenderá que os sensores aqui descritos se destinam ao uso como exemplos dos tipos de sensores que podem ser usados em conexão com a presente invenção. Outros sensores e disposições de detecção podem ser usados pela presente invenção.

[0420] Em certos casos, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir um controlador comum 4450 que pode ser similar em muitos aspectos ao controlador comum 4410. Por exemplo, o módulo 4450, como o controlador comum 4410, pode compreender o controlador 4420, o processador 4422 e/ou a memória 4424. Em certos casos, a fonte de energia 4428 pode fornecer energia ao módulo 4450, por exemplo. Em certos casos, o instrumento cirúrgico 4400 pode incluir uma pluralidade de sensores, como os sensores A, B e C, por exemplo, os quais podem ser ativados para executar várias funções em conexão com o funcionamento do instrumento cirúrgico 4400. Em certos casos, um dos sensores A, B e C, por exemplo, pode ser individualmente ou separadamente ativado para executar uma ou mais funções, enquanto os outros sensores permanecem inativos. Em certos casos, uma pluralidade de sensores do instrumento cirúrgico 4400 como, por exemplo, os sensores A, B e C podem compartilhar o módulo 4450. Em certos casos, somente um dos sensores A, B e C pode ser acoplado ao módulo 4450, a cada vez. Em certos casos, a pluralidade de sensores do instrumento cirúrgico 4400 pode ser individualmente e separadamente acoplável ao módulo 4450, por exemplo. Em ao menos um exemplo, o módulo 4450 pode ser seletivamente chaveado entre o engate operacional ao Sensor A, ao Sensor B e/ou ao Sensor C.

[0421] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 92, o módulo 4450 pode estar disposto no conjunto de cabo 14, por exemplo, e os sensores que compartilham o módulo 4450 podem estar dispostos no atuador de extremidade 300, por exemplo. O leitor entenderá que o módulo 4450 e/ou os sensores que compartilham o módulo 4450 não se limitam às posições identificadas acima. Em certos casos, o módulo 4450 e os sensores que compartilham o módulo 4450 podem estar dispostos no atuador de extremidade 300, por exemplo. Outras disposições para as posições do módulo 4450 e/ou dos sensores que compartilham o módulo 4450 são contempladas pela presente invenção.

[0422] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 92, uma interface 4452 pode ser usada para gerenciar o acoplamento e/ou desacoplamento dos sensores do instrumento cirúrgico 4400 em relação ao módulo 4450. Em certos casos, a interface 4452 pode ser seletivamente transicionada entre uma pluralidade de posições e/ou estados. Em uma primeira posição e/ou estado, a interface 4452 pode acoplar o módulo 4450 ao sensor A, por exemplo; em uma segunda posição e/ou estado, a interface 4452 pode acoplar o módulo 4450 ao sensor B, por exemplo; e, em uma terceira posição e/ou estado, a interface 4452 pode acoplar o módulo 4450 ao sensor C, por exemplo. Posições e/ou estados adicionais da interface 4452 são contemplados pela presente invenção.

[0423] Em certos casos, a interface 4452 pode se mover entre uma primeira posição, uma segunda posição e/ou uma terceira posição, por exemplo, em que o módulo 4450 é acoplado a um primeiro sensor na primeira posição, um segundo sensor na segunda posição, e um terceiro sensor na terceira posição. Em certos casos, o módulo 4450 é desacoplado do primeiro sensor conforme a interface 4452 se move da primeira posição; o módulo 4450 é desacoplado do segundo sensor conforme a interface 4452 é movida da segunda posição; e o módulo 4450 é desacoplado do terceiro sensor conforme a interface 4452 é movida da terceira posição. Em certos casos, uma chave ou um gatilho pode ser configurado para transicionar a interface 4452 entre a pluralidade posições e/ou estados. Em certos casos, um gatilho pode ser móvel para simultaneamente acionar |o atuador de extremidade e transicionar o controlador 4450 do engate operacional com um dos sensores que compartilham o módulo 4450 para o engate operacional com outro dentre os sensores que compartilham o módulo 4450, por exemplo.

[0424] Em ao menos um exemplo, conforme ilustrado na Figura 92, o gatilho de fechamento 32 pode ser acoplado de modo operacional à interface 4452 e pode ser configurado para transicionar a interface 4452 entre uma pluralidade de posições e/ou estados. Conforme ilustrado na Figura 92, o gatilho de fechamento 32 pode ser móvel entre uma pluralidade de posições, por exemplo durante um curso de fechamento, para transicionar a interface 4450 entre uma primeira posição e/ou estado em que o módulo 4450 está eletricamente acoplado ao sensor A, por exemplo, uma segunda posição e/ou estado em que o módulo 4450 está eletricamente acoplado ao sensor B, por exemplo, e/ou uma terceira posição e/ou estado em que o módulo 4450 está eletricamente acoplado ao sensor C, por exemplo.

[0425] Em certos casos, um usuário pode acionar o gatilho de fechamento 32 para captura de tecidos pelo atuador de extremidade 300. O acionamento do gatilho de fechamento pode fazer com que a interface 4452 seja transicionada ou deslocada para transicionar o módulo 4450 de um engate operacional com o sensor A, por exemplo, para um engate operacional com o sensor B, por exemplo, e/ou de um engate operacional com o sensor B, por exemplo, para um engate operacional com o sensor C, por exemplo.

[0426] Em certos casos, o módulo 4450 pode estar acoplado ao sensor A enquanto o gatilho de fechamento 32 está em uma primeira posição acionada. Conforme o gatilho de fechamento 32 é atuado além da primeira posição atuada e em direção a uma segunda posição atuada, o controlador 4450 pode ser desacoplado do sensor A. Alternativamente, o controlador 4450 pode ser acoplado ao sensor A enquanto o gatilho de fechamento 32 está em uma posição não atuada. Conforme o gatilho de fechamento 32 é atuado além da posição não atuada e em direção a uma segunda posição atuada, o controlador 4450 pode ser desacoplado do sensor A. Em certos casos, o controlador 4450 pode ser acoplado ao sensor B enquanto o gatilho de fechamento 32 está na segunda posição atuada. Conforme o gatilho de fechamento 32 é atuado além da segunda posição atuada e em direção a uma terceira posição atuada, o controlador 4450 pode ser desacoplado do sensor B. Em certos casos, o controlador 4450 pode ser acoplado ao sensor C enquanto o gatilho de fechamento 32 está na terceira posição atuada.

[0427] Em certos casos, conforme ilustrado na Figura 92, o módulo 4450 pode incluir uma pluralidade de contatos elétricos e/ou mecânicos 4451 adaptados para engate por acoplamento com a interface 4452. Cada um dentre a pluralidade de sensores do instrumento cirúrgico 4400, que compartilham o módulo 4450, pode compreender um ou mais contatos elétricos e/ou mecânicos 4453 correspondentes, adaptados para engate por acoplamento com a interface 4452, por exemplo.

[0428] Em certos casos, o processador 4422 pode receber entradas provenientes da pluralidade de sensores que compartilham o módulo 4450, enquanto os sensores estão acoplados ao módulo 4452. Por exemplo, o processador 4422 pode receber entradas provenientes do sensor A enquanto o sensor A está acoplado ao módulo 4450; o processador 4422 pode receber entradas provenientes do sensor B enquanto o sensor B está acoplado ao módulo 4450; e o processador 4422 pode receber entradas provenientes do sensor C enquanto o sensor C está acoplado ao módulo 4450. Em certos casos, a entrada pode ser um valor de medição como, por exemplo, um valor de medição de uma espessura de tecido do tecido capturado pelo atuador de extremidade 300. Em certos casos, o processador 4422 pode armazenar na memória 4424 as entradas de um ou mais dentre os sensores A, B e C. Em certos casos, o processador 4422 pode executar vários cálculos com base na entrada fornecida pelos sensores A, B e C, por exemplo.

[0429] As Figuras 93A e 95B ilustram um aspecto de um atuador de extremidade 5300 compreendendo um cartucho de grampos 5306 que compreende adicionalmente dois diodos emissores de luz (LEDs, ou "light-emitting diodes") 5310. A Figura 93D ilustra um atuador de extremidade 5300 que compreende um LED 5310 localizado em cada lado da plataforma de cartucho 5308. A Figura 91B ilustra uma vista em ângulo a três quartos do atuador de extremidade 5300 com a bigorna 5302 em uma posição aberta, e um LED 5310 situado em cada lado da plataforma de cartucho 5308. O atuador de extremidade 5300 é similar ao atuador de extremidade 300 descrito acima. O atuador de extremidade compreende um primeiro membro de garra ou bigorna 5302, acoplado de modo pivotante a um segundo membro de garra ou canal alongado 5304. A canaleta alongada 5304 é configurada para receber em seu interior o cartucho de grampos 5306. O cartucho de grampos 5306 compreende uma pluralidade de grampos (não mostrada). A pluralidade de grampos é implantável a partir do cartucho de grampos 5306 durante uma operação cirúrgica. O cartucho de grampos 5306 compreende adicionalmente dois LEDs 5310 montados sobre a superfície superior ou suporte do cartucho 5308 do cartucho de grampos 5306. Os LEDs 5310 são montados de modo que serão visíveis quando a bigorna 5302 estiver em uma posição fechada. Além disso, os LEDs 5310 podem ser suficientemente brilhantes para serem visíveis através de qualquer tecido que possa estar impedindo uma visualização direta dos LEDs 5360. Adicionalmente, um LED 5310 pode ser montado em cada lado do cartucho de grampos 5306, de modo que ao menos um LED 5310 seja visível em cada lado do atuador de extremidade 5300. O LED 5310 pode ser montado perto da extremidade proximal do cartucho de grampos 530, conforme ilustrado, ou pode ser montado na extremidade distal do cartucho de grampos 5306.

[0430] Os LEDs 5310 podem estar em comunicação com um processador ou microcontrolador como, por exemplo, o microcontrolador 1500 da Figura 19. O microcontrolador 1500 pode ser configurado para detectar uma propriedade dos tecidos comprimidos pela bigorna 5302 contra a plataforma de cartucho 5308. O tecido que está capturado pelo atuador de extremidade 5300 pode mudar de altura conforme o fluido no interior do tecido é exsudado das camadas do tecido. Grampear o tecido antes que esteja suficientemente estabilizado pode afetar a eficácia dos grampos. A estabilização do tecido é tipicamente comunicada sob a forma de uma taxa de alteração, onde a taxa de alteração indica o quão rapidamente o tecido capturado pelo atuador de extremidade está mudando de altura.

[0431] Os LEDs 5310 montados no cartucho de grampos 5306, às vistas do operador do instrumento, podem ser usados para indicar a velocidade na qual o tecido capturado está se estabilizando, e/ou se o tecido atingiu um estado estável. Os LEDs 5310 podem, por exemplo, ser configurados para piscar a uma velocidade que se correlaciona diretamente com a taxa de estabilização do tecido, ou seja, pode piscar rapidamente no início, piscar mais devagar conforme o tecido se estabiliza, e permanecer fixa quando o tecido estiver estável. Alternativamente, os LEDs 5310 podem piscar lentamente no início, piscar mais rapidamente conforme o tecido se estabiliza, e apagar quando o tecido está estável.

[0432] Os LEDs 5310 montados no cartucho de grampos 5306 podem ser usados, adicional ou opcionalmente, para indicar outras informações. se o atuador de extremidade 5300 está capturando uma quantidade suficiente de tecido, se o cartucho de grampos 5306 é adequado para o tecido capturado, se há mais tecido capturado do que seria adequado para o cartucho de grampos 5306, se o cartucho de grampos 5306 não é compatível com o instrumento cirúrgico, ou qualquer outro indicador que seria útil ao operador do instrumento. Os LEDs 5310 podem indicar informações seja piscando a uma velocidade específica, acendendo ou apagando em uma caso específica, ou iluminando-se em diferentes cores para diferentes informações. Os LEDs 5310 podem, alternativa ou adicionalmente, ser usados para iluminar a área de operação. Em alguns aspectos, os LEDs 5310 podem ser selecionados para emitir luz ultravioleta ou infravermelha, para iluminar informações não visíveis sob luz normal, onde essas informações são impressas sobre o cartucho de grampos 5300 ou sobre um compensador de tecidos (não ilustrado). Alternativa ou adicionalmente, os grampos podem ser revestidos com um corante fluorescente, e o comprimento de onda dos LEDs 5310 pode ser escolhido de modo que os LEDs 5310 façam com que o corante fluorescente se ilumine. A iluminação dos grampos com os LEDs 5310 permite que o operador do instrumento veja os grampos após estes terem sido instalados.

[0433] As Figuras 94A e 94B ilustram um aspecto do atuador de extremidade 5300 compreendendo um cartucho de grampos 5356 que compreende adicionalmente uma pluralidade de LEDs 5360. A Figura 92A ilustra uma vista em seção transversal do atuador de extremidade 5300 com a bigorna 5302 em uma posição fechada. A modalidade ilustrada compreende, a título de exemplo, uma pluralidade de LEDs 5360 situada em cada lado da plataforma de cartucho 5358. A Figura 92B ilustra uma vista em ângulo a três quartos do atuador de extremidade 5300 com a bigorna 5302 em uma posição aberta, e uma pluralidade de LEDs 5360 situada em cada lado da plataforma de cartucho 5358. O cartucho de grampos 5356 compreende uma pluralidade de LEDs 5360 montados sobre o suporte de cartucho 5358 do cartucho de grampos 5356. Os LEDs 5360 são montados de modo que serão visíveis quando a bigorna 5302 estiver em uma posição fechada. Além disso, os LEDs 5360 podem ser suficientemente brilhantes para serem visíveis através de qualquer tecido que possa estar impedindo uma visualização direta dos LEDs 5360. Adicionalmente, o mesmo número de LEDs 5360 pode ser montado em cada lado do cartucho de grampos 5356, de modo que o mesmo número de LEDs 5360 é visível em cada lado do atuador de extremidade 5300. Os LEDs 5360 podem ser montados perto da extremidade proximal do cartucho de grampos 5356, conforme ilustrado, ou podem ser montados na extremidade distal do cartucho de grampos 5356.

[0434] Os LEDs 5360 podem estar em comunicação com um processador ou microcontrolador como, por exemplo, o microcontrolador 1500 da Figura 15. O microcontrolador 1500 pode ser configurado para detectar uma propriedade dos tecidos comprimidos pela bigorna 5302 contra a plataforma de cartucho 5358, como a taxa de estabilização dos tecidos, conforme descrito acima. Os LEDs 5360 podem ser usados para indicar a velocidade na qual o tecido capturado está se estabilizando, e/ou se o tecido atingiu um estado estável. Os LEDs 5360 podem ser configurados, por exemplo, para acender em sequência, iniciando na extremidade proximal do cartucho de grampos 5356 com cada LED 5360 subsequente se acendendo na velocidade em que o tecido capturado está se estabilizando; quando o tecido estiver estável, todos os LEDs 5360 podem ser acesos. Alternativamente, os LEDs 5360 podem se acender em sequência iniciando na extremidade distal do cartucho de grampos 5356. Ainda outra alternativa é que os LEDs 5360 se acendam em uma sequência de repetição, com a sequência se iniciando na extremidade proximal ou distal dos LEDs 5360. A taxa em que os LEDs 5360 se acendem e/ou a velocidade da repetição podem indicar a taxa na qual o tecido capturado está se estabilizando. Entende-se que estes são apenas exemplos de como os LEDs 5360 podem indicar informações sobre o tecido, e que são possíveis outras combinações da sequência em que os LEDs 5360 se acendem, a taxa na qual se acendem e/ou seu estado ligado ou desligado. Entende-se também que os LEDs 5360 podem ser usados para comunicar algumas outras informações ao operador do instrumento cirúrgico, ou para iluminar a área de trabalho, conforme descrito acima.

[0435] As Figuras 95A e 95B ilustram um aspecto do atuador de extremidade 5300 compreendendo um cartucho de grampos 5406 que compreende adicionalmente uma pluralidade de LEDs 5410. A Figura 93A ilustra uma vista em seção transversal do atuador de extremidade 5300 com a bigorna 5302 em uma posição fechada. A modalidade ilustrada compreende, a título de exemplo, uma pluralidade de LEDs 5410 da extremidade proximal à distal do cartucho de grampos 5406, em cada lado da plataforma de cartucho 5408. A Figura 93B ilustra uma vista em ângulo a três quartos do atuador de extremidade 5300 com a bigorna 5302 em uma posição aberta, ilustrando uma pluralidade de LEDs 5410 da extremidade proximal à distal do cartucho de grampos 5406, e em cada lado da plataforma de cartucho 5408. O cartucho de grampos 5406 compreende uma pluralidade de LEDs 5410 montados sobre o suporte de cartucho 5408 do cartucho de grampos 5406, com os LEDs 5410 dispostos continuamente da extremidade proximal à distal do cartucho de grampos 5406. Os LEDs 5410 são montados de modo que serão visíveis quando a bigorna 5302 estiver em uma posição fechada. O mesmo número de LEDs 5410 pode ser montado em cada lado do cartucho de grampos 5406, de modo que o mesmo número de LEDs 5410 seja visível em cada lado do atuador de extremidade 5300.

[0436] Os LEDs 5410 podem estar em comunicação com um processador ou microcontrolador como, por exemplo, o microcontrolador 1500 da Figura 15. O microcontrolador 1500 pode ser configurado para detectar uma propriedade dos tecidos comprimidos pela bigorna 5302 contra a plataforma de cartucho 5408, como a taxa de estabilização dos tecidos, conforme descrito acima. Os LEDs 5410 podem ser configurados para serem ligados ou desligados em sequências ou grupos, conforme desejado, para indicar a taxa de estabilização do tecido e/ou que o tecido está estável. Os LEDs 5410 podem adicionalmente ser configurados para comunicar algumas outras informações ao operador do instrumento cirúrgico, ou para iluminar a área de trabalho, conforme descrito acima. Adicional ou alternativamente, os LEDs 5410 podem ser configurados para indicar quais áreas do atuador de extremidade 5300 contêm tecidos estáveis, e/ou quais áreas do atuador de extremidade 5300 estão capturando tecido, e/ou se aquelas áreas estão capturando tecido suficiente. Os LEDs 5410 podem ser adicionalmente configurados para indicar se qualquer porção do tecido capturado é inadequada para o cartucho de grampos 5406.

[0437] Com referência agora principalmente às Figuras 96 e 97, o conjunto de alimentação 2096 pode incluir um controle de modulador de energia 2106 que pode compreender, por exemplo, um ou mais transistores de efeito de campo (FETs), uma matriz Darlington, um amplificador ajustável e/ou qualquer outro modulador de energia. O controlador de conjunto de alimentação 2100 pode acionar o controle de modulador de energia 2106 para ajustar a saída de energia da bateria 2098 à necessidade de energia do conjunto de trabalho intercambiável 2094, em resposta ao sinal gerado pelo controlador de conjunto de trabalho 2102, enquanto o conjunto de trabalho intercambiável 2094 está acoplado ao conjunto de alimentação 2096.

[0438] Ainda com referência às Figuras 96 e 97, o controlador de conjunto de alimentação 2100 pode ser configurado para monitorar a transmissão de energia do conjunto de alimentação 2096 para o conjunto de trabalho intercambiável 2094 para os um ou mais sinais gerados pelo controlador de conjunto de trabalho 2102 do conjunto de trabalho intercambiável 2094, enquanto o conjunto de trabalho intercambiável 2094 está acoplado ao conjunto de alimentação 2096. Conforme ilustrado na Figura 96, o controlador de conjunto de alimentação 2100 pode usar um mecanismo de monitoramento de tensão para monitorar a tensão na bateria 2098 para detectar os um ou mais sinais gerados pelo controlador de conjunto de trabalho 2102, por exemplo. Em certas circunstâncias, um condicionador de tensão pode ser usado para escalonar a tensão da bateria 2098 para que possa ser lida pelo Conversor analógico/digital (ADC) do controlador de conjunto de alimentação 2100. Como ilustrado na Figura 96, o condicionador de tensão pode compreender um divisor de tensão 2108 que pode criar uma tensão de referência ou um sinal de baixa tensão proporcional à tensão da bateria 2098, que podem ser medidos e relatados ao controlador de conjunto de alimentação 2100 através do ADC, por exemplo.

[0439] Em outras circunstâncias, conforme ilustrado na Figura 97, o conjunto de alimentação 2096 pode compreender um mecanismo de monitoramento de corrente para monitorar a corrente transmitida ao conjunto de trabalho intercambiável 2094 para detectar os um ou mais sinais gerados pelo controlador de conjunto de trabalho 2102, por exemplo. Em certos casos, o conjunto de alimentação 2096 pode compreender um sensor de corrente 2110 que pode ser usado para monitorar a corrente transmitida ao conjunto de trabalho intercambiável 2094. A corrente monitorada pode ser relatada ao controlador de conjunto de alimentação 2100 através de um ADC, por exemplo. Em outras circunstâncias, o controlador de conjunto de alimentação 2100 pode ser configurado para monitorar simultaneamente tanto a corrente transmitida ao conjunto de trabalho intercambiável 2094 quanto a tensão correspondente da bateria 2098 para detectar os um ou mais sinais gerados pelo controlador de conjunto de trabalho 2102. O leitor entenderá que vários outros mecanismos para monitorar a corrente e/ou tensão podem ser usados pelo controlador de conjunto de alimentação 2100 para detectar os um ou mais sinais gerados pelo controlador de conjunto de trabalho 2102; todos esses mecanismos são contemplados pela presente invenção.

[0440] Com referência à Figura 98, o controlador 13002 pode genericamente compreender um microprocessador 13008 ("processador") e uma ou mais unidades de memória 13010 acopladas, de modo operacional, ao processador 13008. Ao executar o código de instrução armazenado na memória 13010, o processador 13008 pode controlar vários componentes do instrumento cirúrgico 12200, como o motor 12216, vários sistemas de acionamento, e/ou uma tela de usuário, por exemplo. O controlador 13002 pode ser implementado usando elementos de hardware integrados e/ou discretos, elementos de software e/ou uma combinação de ambas. Exemplos de elementos de hardware integrados podem incluir processadores, microprocessadores, microcontroladores, circuitos integrados, circuitos integrados de aplicação específica (ASIC, ou "application specific integrated circuits"), dispositivos lógicos programáveis (PLD, ou "programmable logic devices"), processadores de sinal digital (DSP, ou "digital signal processors"), arranjos de portas programáveis em campo (FPGA, ou "field programmable gate arrays"), portas lógicas, registros, dispositivos semicondutores, chips, microcircuitos, chipsets, microcontroladores, sistemas em um chip (SoC, ou "system-on-chip") e/ou sistemas em pacote (SIP, ou "system in-package"). Exemplos de elementos de hardware distintos podem incluir circuitos e/ou elementos de circuito, como portas lógicas, transistores de efeito de campo, transistores bipolares, resistores, capacitores, indutores e/ou relés. Em certos aspectos, o controlador 13002 pode incluir um circuito híbrido que compreende elementos ou componentes de circuitos integrados e isolados em um ou mais substratos, por exemplo. Em certos casos, o controlador 13002 pode ser um controlador LM4F230H5QR de núcleo único ou múltiplos núcleos conforme descrito em conexão com as Figuras 15 a 17B.

[0441] Em várias formas, o motor 12216 pode ser um motor de acionamento de corrente contínua com escovas, com uma rotação máxima de, aproximadamente, 25.000 RPM, por exemplo. Em outras disposições, o motor 12216 pode incluir um motor sem escovas, um motor sem fio, um motor síncrono, um motor de passo ou qualquer outro tipo de motor elétrico adequado. Uma bateria 12218 (ou "fonte de alimentação" ou "conjunto de baterias"), como uma bateria de íons de Li, por exemplo, pode ser acoplada ao compartimento 12212 para fornecer energia ao motor 12216, por exemplo.

[0442] Novamente com referência à Figura 98, o instrument cirúrgico 12200 pode incluir um controlador de motor 13005 em comunicação operável com o controlador 13002. O controlador de motor 13005 pode ser configurado para controlar uma direção de rotação do motor 12216. Em certas modalidades, o controlador de motor 13005 pode ser configurado para determinar a polaridade da tensão aplicada ao motor 12216 pela bateria 12218 e, por sua vez, a direção de rotação do motor 12216, com base na entrada do controlador 13002. Por exemplo, o motor 12216 pode inverter a direção de sua rotação de uma direção em sentido horário para uma direção em sentido anti-horário quando a polaridade da tensão aplicada ao motor 12216 pela bateria 12218 é invertida pelo controlador de motor 13005 com base na entrada do controlador 13002. Além disso, o motor 12216 pode ser operacionalmente acoplado a um acionador de articulação que pode ser acionado pelo motor 12216 em posição distal ou proximal, dependendo da direção na qual o motor 12216 gira, por exemplo. Além disso, o acionador de articulação pode ser operacionalmente acoplado ao atuador de extremidade 12208, de modo que, por exemplo, a translação axial do acionador de articulação em posição proximal possa fazer com que o atuador de extremidade 12208 seja articulado na direção em sentido anti-horário, por exemplo, e/ou a translação axial do acionador de articulação em posição distal possa fazer com que o atuador de extremidade 12208 seja articulado na direção em sentido horário, por exemplo.

[0443] No aspecto ilustrado na Figura 99, uma interface 3001 compreende múltiplas chaves 3004A a C, 3084B, em que cada uma das chaves 3004A a C é acoplada ao controlador 3002 por meio de um dos três circuitos elétricos 3006A a C, respectivamente, e a chave 3084B é acoplada ao controlador 3002 através do circuito 3084A. O leitor entenderá que outras combinações de chaves e circuitos podem ser utilizadas com a interface 3001.

[0444] Além do exposto acima, o controlador 3002 pode compreender um processador 3008 e/ou uma ou mais unidades de memória 3010. Ao executar o código de instrução armazenado na memória 3010, o processador 3008 pode controlar vários componentes do instrumento cirúrgico, como o motor elétrico 1102 e/ou uma tela de usuário. O controlador 3002 pode ser implementado usando elementos de hardware integrados e/ou discretos, elementos de software e/ou uma combinação de ambas. Exemplos de elementos de hardware integrados podem incluir processadores, microprocessadores, microcontroladores, circuitos integrados, circuitos integrados de aplicação específica (ASIC, ou "application specific integrated circuits"), dispositivos lógicos programáveis (PLD, ou "programmable logic devices"), processadores de sinal digital (DSP, ou "digital signal processors"), arranjos de portas programáveis em campo (FPGA, ou "field programmable gate arrays"), portas lógicas, registros, dispositivos semicondutores, chips, microcircuitos, chipsets, microcontroladores, sistemas em um chip (SoC, ou "system-on-chip") e/ou sistemas em pacote (SIP, ou "system-in-package"). Exemplos de elementos de hardware discretos podem incluir circuitos e/ou elementos de circuito (por exemplo, portas lógicas, transistores de efeito de campo, transistores bipolares, resistores, capacitores, indutores, relé e demais). Em outros aspectos, o controlador 3002 pode incluir um circuito híbrido que compreende elementos ou componentes de circuitos integrados e discretos em um ou mais substratos, por exemplo.

[0445] Novamente com referência à Figura 99, o instrument cirúrgico 1010 pode incluir um controlador de motor 3005 em comunicação operável com o controlador 3002. O controlador de motor 3005 pode ser configurado para controlar uma direção de rotação do motor elétrico 1102. Por exemplo, o motor elétrico 1102 pode ser alimentado por uma bateria, como, por exemplo, a bateria 1104, e o controlador de motor 3002 pode ser configurado para determinar a polaridade da tensão aplicada ao motor elétrico 1102 pela bateria 1104 e, por sua vez, a direção de rotação do motor elétrico 1102 com base na entrada a partir do controlador 3002. Por exemplo, o motor elétrico 1102 pode inverter a direção de sua rotação de uma direção em sentido horário para uma direção em sentido anti- horário quando a polaridade da tensão aplicada ao motor elétrico 1102 pela bateria 1104 é invertida pelo controlador de motor 3005 com base na entrada a partir do controlador 3002. Exemplos de controladores de motor adequados são descritos em outras seções deste documento e incluem, mas não se limitam a, o acionador 7010 (Figura 100).

[0446] Além disso, conforme descrito em outro local neste documento com mais detalhes, o motor elétrico 1102 pode ser acoplado de modo operacional a um acionamento de articulação. Em uso, o motor elétrico 1102 pode acionar o acionador de articulação proximal de maneira distal ou proximal, dependendo da direção em que o motor elétrico 1102 gira. Além disso, o acionador de articulação proximal pode ser acoplado de modo operável ao atuador de extremidade 1300, de modo que, por exemplo, a translação axial do acionador de articulação proximal 10030 em sentido proximal pode fazer com que o atuador de extremidade 1300 seja articulado na direção em sentido anti-horário, por exemplo, e/ou a translação axial do acionador de articulação proximal 10030 em sentido distal pode fazer com que o atuador de extremidade 1300 seja articulado na direção em sentido horário, por exemplo.

[0447] Além do exposto acima, com referência à Figura 99, a interface 3001 pode ser configurada de modo que a chave 3004A possa ser dedicada à articulação em sentido horário do atuador de extremidade 1300, e a chave 3004B possa ser dedicada à articulação em sentido anti-horário do atuador de extremidade 1300. Por exemplo, o operador pode articular o atuador de extremidade 1300 no sentido horário fechando a chave 3004A que pode sinalizar o controlador 3002 para fazer com que o motor elétrico 1102 gire no sentido horário, como resultado, fazendo com que o acionador de articulação proximal 10030 seja avançado distalmente e fazendo com que o atuador de extremidade 1300 seja articulado no sentido horário. Em outro exemplo, o operador pode articular o atuador de extremidade 1300 na direção em sentido anti-horário fechando-se a chave 3004B, que pode sinalizar ao controlador 3002 de modo a fazer com que o motor elétrico 1102 gire na direção em sentido anti-horário, por exemplo, e retraindo-se proximalmente o acionador de articulação proximal 10030 para articular o atuador de extremidade 1300 no sentido anti-horário.

[0448] Conforme mostrado na Figura 100, uma disposição de sensor 7002 fornece um sinal de posição único correspondente à localização do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111. Como descrito acima em relação a outras várias formas, o motor elétrico 1102 pode incluir um eixo de acionamento giratório (não mostrado), que, de modo operacional, faz interface com um conjunto redutor de engrenagem 7014, que está montado em engate de acoplamento com um conjunto ou cremalheira, de dentes de acionamento 122 em um membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111. Com referência também à Figura 101, o elemento sensor 7026 pode ser acoplado de modo operável ao conjunto de engrenagens 7106, de modo que uma única revolução do elemento sensor 7026 corresponda a alguma translação longitudinal linear do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111, conforme descrito em mais detalhes logo abaixo. Em um aspecto, uma disposição de engrenagens e sensores pode ser conectada ao atuador linear por meio de uma disposição de cremalheira e pinhão, ou de um atuador giratório, com uma roda dentada ou outra conexão. Para os aspectos que compreendem uma configuração com fuso giratório em que um número maior de voltas seja necessário, pode ser empregada uma disposição de engrenagens com redução alta entre o membro de acionamento e o sensor, como um parafuso sem fim e uma roda.

[0449] De acordo com um ou mais aspectos da presente invenção da presente invenção, a disposição de sensor 7002 para o sistema de posicionamento absoluto 7000 fornece um sensor de posição 7012 que é mais robusto para uso com dispositivos cirúrgicos. Ao fornecer um valor ou sinal de posição único para cada posição possível do atuador, tal disposição elimina a necessidade de uma etapa para zerar ou calibrar e reduz a possibilidade de impactos negativos do desenho nos casos em que condições com ruídos ou interrupção da alimentação criam erros no sensor, como ocorre nas configurações de codificadores giratórios convencionais.

[0450] Em um aspecto, a disposição de sensor 7002 para o sistema de posicionamento absoluto 7000 substitui os codificadores giratórios convencionais tipicamente fixados ao rotor do motor e substitui-os por um sensor de posição 7012, que gera um sinal de posição único para cada posição rotacional em uma mesma revolução de um elemento sensor associado ao sensor de posição 7012. Dessa forma, cada revolução do elemento sensor associada ao sensor de posição 7012 é equivalente a um deslocamento linear longitudinal d1 do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111. Em outras palavras, d1 é a distância linear longitudinal pela qual o membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111 se move do ponto a ao ponto b depois de uma única revolução de um elemento sensor acoplado ao membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111. A disposição de sensor 7002 pode ser conectada por meio de uma redução de engrenagem que resulta no sensor de posição 7012 que completa apenas uma única volta para o curso completo do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111. Com uma relação de engrenagens adequada, o curso completo do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111 pode ser representado em uma revolução do sensor de posição 7012.

[0451] Uma série de chaves 7022a a 7022n, em que n é um número inteiro maior que um, pode ser empregada sozinha ou em combinação com uma redução de engrenagem para fornecer um sinal de posição exclusivo por mais de uma revolução do sensor de posição 7012. O estado das chaves 7022a a 7022n é fornecido de volta a um controlador 7004 que aplica lógica para determinar um sinal de posição exclusivo que corresponde ao deslocamento linear longitudinal dl + d2 + ... dn do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111.

[0452] Dessa forma, o sistema de posicionamento absoluto 7000 fornece a posicionamento absoluto do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111 com a energização do instrumento sem que seja preciso recolher ou avançar o membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111 para a posição de reinício (zero ou inicial), como pode ser o caso de codificadores convencionais giratórios, que meramente contam o número de passos progressivos e regressivos que o motor percorreu para inferir a posição de um atuador de dispositivo, barra de acionamento, bisturi, e congêneres.

[0453] Em vários aspectos, o sensor de posição 7012 da disposição de sensor 7002 pode compreender um ou mais sensores magnéticos, sensores giratórios analógicos, como um potenciômetro, uma matriz de elementos de efeito Hall analógicos, que emitem uma combinação única de sinais ou valores, dentre outros, por exemplo.

[0454] Em vários aspectos, o microcontrolador 7004 pode ser programado para realizar várias funções, como o controle preciso da velocidade e da posição dos sistemas de articulação e bisturi. Com o uso das propriedades físicas conhecidas, o microcontrolador 7004 pode ser projetado para simular a resposta do sistema real no software do controlador 7004. A resposta simulada é comparada à resposta medida (com ruído e discreta) do sistema real para se obter uma resposta "observada", que é usada para as decisões efetivas baseadas na realimentação. A resposta observada é um valor favorável e ajustado, que equilibra a natureza uniforme e contínua da resposta simulada com a resposta medida, o que pode detectar influências externas no sistema.

[0455] Em vários aspectos, o sistema de posicionamento absolute 7000 pode compreender, adicionalmente, e/ou ser programado para implementar, as seguintes funcionalidades. Um controlador de realimentação, que pode ser qualquer controlador de realimentação, incluindo, mas não se limitando a: PID, realimentação de estado e adaptativo. A fonte de energia converte o sinal do controlador de realimentação em uma entrada física para o sistema, nesse caso, a tensão. Outros exemplos incluem, mas não se limitam a, tensão modulada por largura de pulso (PWMed), corrente e força. O motor elétrico 1102 pode ser um motor de corrente contínua com escovas com uma caixa de câmbio e conexões mecânicas com um sistema de articulação ou faca. Além da posição medida pelo sensor de posição 7012, podem ser fornecidos outro(s) sensor(es) 7018 para medir os parâmetros físicos do sistema físico. Como se trata de um sinal digital (ou conectado a um sistema de aquisição de dados digitais), sua saída terá resolução e frequência de amostragem finitas. Um circuito de comparação e combinação pode ser fornecido para combinar a resposta simulada com a resposta medida com o uso de algoritmos como, sem limitação, um laço de controle médio ponderado e teórico que aciona a resposta simulada em direção à resposta medida. A simulação do sistema físico leva em conta as propriedades como massa, inércia, atrito viscoso, resistência à indutância, etc., para prever quais serão os estados e saídas do sistema físico pelo conhecimento da entrada. Em um aspecto, o controlador 7004 pode ser um controlador LM4F230H5QR de núcleo único ou múltiplos núcleos conforme descrito em conexão com as Figuras 15 a 17B.

[0456] Em um aspecto, o acionador 7010 pode ser um A3941, disponível junto à Allegro Microsystems, Inc. O acionador A3941 7010 é um controlador de ponte inteira para uso com transistores de efeito de campo metal-óxido-semicondutor (MOSFET) de potência, externo, de canal N, projetados para cargas indutivas, como motores de corrente contínua escovados. O acionador 7010 compreende um regulador de bomba de carga único, fornece acionamento de porta completo (>10 V) para baterias com tensão até 7 V e permite que o A3941 opere com um acionamento de porta reduzido, até 5,5 V. Um capacitor de comando de entrada pode ser empregado para fornecer a tensão excedente à fornecida pela bateria necessária para os MOSFETs de canal N. Uma bomba de carga interna para o acionamento do lado de cima permite a operação em corrente contínua (100% ciclo de trabalho). A ponte inteira pode ser acionada nos modos de queda rápida ou lenta usando diodos ou retificação sincronizada. No modo de queda lenta, a recirculação da corrente pode se dar por meio de FET do lado de cima ou do lado de baixo. Os FET de potência são protegidos do efeito shoot-through por meio de resistores com tempo morto programável. O diagnóstico integrado fornece indicação de subtensão, sobretemperatura e falhas na ponte de energia, podendo ser configurado para proteger os MOSFETs de potência na maioria das condições de curto-circuito. Outros controladores de motor podem ser imediatamente substituídos para uso no sistema de posicionamento absoluto 7000. Consequentemente, a presente invenção não deve ser limitada nesse contexto.

[0457] Tendo descrito uma arquitetura geral para implementar vários aspectos de um sistema de posicionamento absoluto 7000 para uma disposição de sensor 7002, a descrição agora se volta para as Figuras 101 a 103 para uma descrição de um aspecto de uma disposição de sensor para o sistema de posicionamento absoluto 7000. Na modalidade ilustrada na Figura 101, a disposição de sensor 7002 compreende um sensor de posição magnético 7100, um elemento sensor de magneto bipolar 7102, um suporte de magneto 7104, que dá uma volta a cada curso completo do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111 (Figuras 100) e um conjunto de engrenagens 7106 para fornecer uma redução de engrenagens. Um elemento estrutural, como um bráquete 7116, é fornecido para sustentar o conjunto de engrenagens 7106, o suporte de magneto 7104 e o magneto 7102. O sensor de posição magnético 7100 compreende um ou mais elemento magnético de detecção, como elementos de Hall, e está posicionado próximo ao magneto 7102. Consequentemente, conforme o magneto 7102 gira, os elementos magnéticos de detecção do sensor de posição magnético 7100 determinam a posição angular absoluta do elemento magnético 7102 durante uma revolução.

[0458] Em vários aspectos, qualquer número de elementos magnéticos de detecção pode ser empregado no sistema de posicionamento absoluto 7000, como, por exemplo, sensores magnéticos classificados de acordo com sua capacidade de medir o campo magnético total ou os componentes vetoriais do campo magnético. As técnicas usadas para produzir ambos os tipos de sensores magnéticos abrangem muitos aspectos da física e da eletrônica. As tecnologias usadas para a detecção de campo magnético incluem fluxômetro, fluxo saturado, bombeamento óptico, precessão nuclear, SQUID, efeito Hall, magnetorresistência anisotrópica, magnetorresistência gigante, junções túnel magnéticas, magnetoimpedância gigante, compostos magnetostritivos/piesoelétricos, magnetodiodo, transistor magnético, fibra óptica, magneto-óptica e sensores magnéticos baseados em sistemas microeletromecânicos, dentre outros.

[0459] Na modalidade ilustrada, o conjunto de engrenagens 7106 compreende uma primeira engrenagem gear 7108 e uma segunda engrenagem 7110 em endentação, para proporcionar uma conexão com relação de engrenagens de 3:1. Uma terceira engrenagem 7112 gira em torno do eixo de acionamento 7114. A terceira engrenagem está em engate engrenado com o membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111 e gira em uma primeira direção à medida que o membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111 avança na direção distal D e gira em uma segunda direção à medida que o membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111 se retrai em uma direção proximal P. A segunda engrenagem 7110 também gira em torno do eixo de acionamento 7114 e, portanto, a rotação da segunda engrenagem 7114 em torno do eixo de acionamento 7114 corresponde à translação longitudinal do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111. Assim, um curso completo do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111, seja na direção distal, seja na proximal, D, P, corresponde a três rotações da segunda engrenagem 7110 e a uma única rotação da primeira engrenagem 7108. Como o suporte de magneto 7104 está acoplado à primeira engrenagem 7108, o suporte de magneto 7104 completa uma rotação com cada curso completo do membro de acionamento longitudinalmente móvel 1111.

[0460] A Figura 102 é uma vista em perspectiva explodida da disposição de sensor para um sistema de posicionamento absoluto, mostrando um conjunto de placa de circuito de controle e o alinhamento relativo dos elementos da disposição de sensor, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção; O sensor de posição 7100 (não mostrado nessa vista) é sustentado por um suporte de sensor de posição 7118, definindo uma abertura 7120 adequada para conter o sensor de posição 7100 em alinhamento preciso com um magneto giratório 7102 abaixo dele. O acessório é acoplado ao bráquete 7116 e ao circuito 1106 e permanece estacionário enquanto o magneto 7102 gira com o suporte de magneto 7104. É fornecido um ponto central 7122 que se acopla ao conjunto de primeira engrenagem 7108/suporte de magneto 7104.

[0461] A Figura 103 é um diagrama esquemático de um aspect de um sensor de posição 7100 para um sistema de posicionamento absoluto 7000, que compreende um sistema de posicionamento absoluto magnético giratório, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção. Em um aspecto, o sensor de posição 7100 pode ser implementado como um sensor de posição giratório, magnético, de chip único, AS5055EQFT, disponível junto à Austria Microsystems, AG. O sensor de posição 7100 está em interface com o microcontrolador 7004 para fornecer um sistema de posicionamento absoluto 7000. O sensor de posição 7100 é um componente de baixa tensão e baixa potência e inclui quatro elementos de efeito Hall integrados 7128A, 7128B, 7128C, 7128D em uma área 7130 do sensor de posição 7100 localizada acima do magneto 7102 (Figuras 99, 100). Um ADC de alta resolução 7132 e um controlador inteligente de gerenciamento de potência 7138 são apresentados, também, no circuito integrado. Um processador CORDIC 7136 (de COordinate Rotation DIgital Computer), também conhecido como método dígito por dígito e algoritmo de Volder, é fornecido para implementar um algoritmo simples e eficiente para calcular funções hiperbólicas e trigonométricas que exigem apenas operações de adição, subtração, deslocamento de bits e tabela de pesquisa. A posição angular, os bits de alarme e as informações de campo magnético são transmitidos por meio de uma interface de comunicação serial padrão como uma interface SPI 7134 ao controlador 7004. O sensor de posição 7100 fornece 12 ou 14 bits de resolução. O sensor de posição 7100 pode ser um circuito integrado AS5055 fornecido em uma pequena QFN 16 pino 4x4x0,85 mm embalagem.

[0462] Os elementos de efeito Hall 7128A, 7128B, 7128C, 7128D estão localizados diretamente acima do magneto giratório. O efeito Hall é um efeito bem conhecido e não será descrito em detalhes neste documento por uma questão de concisão e clareza da descrição. De modo geral, o efeito Hall é a produção de diferença de potencial (tensão Hall) através de um condutor elétrico, transversal a uma corrente elétrica no condutor, e um campo magnético perpendicular à corrente. Foi descoberto por Edwin Hall em 1879. O coeficiente de Hall é definido como a razão entre o campo elétrico induzido e o produto da densidade de corrente pelo campo magnético aplicado. É uma característica do material a partir do qual o condutor é feito, pois seu valor depende do tipo, do número e das propriedades dos portadores de carga que constituem a corrente. No sensor de posição AS5055 7100, os elementos do efeito Hall 7128A, 7128B, 7128C, 7128D são capazes de produzir um sinal de tensão indicativo do posicionamento absoluto do magneto 7102 (Figuras 186, 187) em termos do ângulo em relação a uma única revolução do magneto 7102. Esse valor do ângulo, que é um sinal de posição único, é calculado pelo processador CORDIC 7136 e armazenado integrado no sensor de posição AS5055 7100 em um registro ou memória. O valor do ângulo que é indicativo da posição do magneto 7102 durante uma revolução é fornecido ao processador hospedeiro 7004 em uma variedade de técnicas, por exemplo, ao energizar ou mediante demanda do processador hospedeiro 7004.

[0463] O sensor de posição AS5055 7100 exige apenas alguns componentes externos para operar quando conectado ao microcontrolador hospedeiro 7004. Seis fios são necessários para uma aplicação simples usando uma única fonte de alimentação: dois fios para alimentação e quatro fios 7140 para a interface SPI 7134 com o controlador 7004. Uma sétima conexão pode ser adicionada de forma a enviar um sinal de interrupção ao microcontrolador hospedeiro 7004 informando que um novo ângulo válido pode ser lido.

[0464] Com a energização, o sensor de posição AS5055 7100 realizar uma sequência completa de energização, incluindo uma medição de ângulo. A conclusão desse ciclo é indicada como uma solicitação INT no pino de saída 7142, e o valor do ângulo é armazenado em um registro interno. Uma vez configurada essa saída, o sensor de posição AS5055 7100 suspende entre no modo suspenso. O microcontrolador externo 7004 pode responder a solicitação INT em 7142 lendo o valor do ângulo a partir do sensor de posição AS5055 7100 por intermédio da interface SPI 7134. Uma vez lido o valor de ângulo pelo microcontrolador 7004, a saída INT 7142 é limpa novamente. Enviar um comando "ler ângulo" pela interface SPI 7134 por meio do microcontrolador 7004 ao sensor de posição 7100 também energiza automaticamente o circuito integrado e inicia outra medição de ângulo. Assim que o microcontrolador 7004 conclui a leitura do valor do ângulo, a saída INT 7142 é limpa e um novo resultado é armazenado no registro de ângulos. A conclusão dessa medição de ângulo é indicada novamente pela determinação da saída INT 7142 e pela identificação correspondente no registro de estados.

[0465] Devido ao princípio de medição do sensor de posição AS5055 7100, apenas uma única medição de ângulo é realizada em tempo muito curto (~600 μs) depois de cada sequência de energização. Assim que a medição de um ângulo é concluída, o sensor de posição AS5055 7100 entra no estado desenergizado. Não há filtro do valor do ângulo por média digital implementado, pois isso exigiria mais de uma medição de ângulo e, consequentemente, um tempo de energização mais longo, o que não é desejado em aplicações de baixa potência. A variação de ângulo pode ser reduzida fazendo-se a média de várias amostras de ângulo no microcontrolador externo 7004. Por exemplo, uma média de quatro amostras reduz a variação em 6 dB (50%).

[0466] Como discutido acima, o motor elétrico 1102 posicionado dentro do cabo 1042 do sistema de instrumento cirúrgico 1000 pode ser usado para avançar e/ou recolher o sistema de disparo do conjunto de eixo de acionamento 1200, incluindo os membros de disparo 1272 e 1280, por exemplo, em relação ao atuador de extremidade 1300 do conjunto de eixo de acionamento 1200 a fim de grampear e/ou cortar o tecido capturado dentro do atuador de extremidade 1300. Em várias circunstâncias pode ser desejável avançar os membros de disparo 1272 e 1280 com uma velocidade desejada ou dentro de uma faixa de velocidades desejadas. Da mesma forma, pode ser desejável recolher os membros de disparo 1272 e 1280 com uma velocidade desejada ou dentro de uma faixa de velocidades desejadas. Em várias circunstâncias, o microcontrolador 7004 do punho 1042, por exemplo, e/ou qualquer outro controlador adequado, pode ser configurado para controlar a velocidade dos membros de disparo 1272 e 1280. Em algumas circunstâncias, o controlador pode ser configurado para prever a velocidade dos membros de disparo 1272 e 1280 com base em vários parâmetros da energia fornecida ao motor elétrico 1102, como tensão e/ou corrente, por exemplo, e/ou outros parâmetros operacionais do motor elétrico 1102. O controlador também pode ser configurado para prever a velocidade atual dos membros de disparo 1272 e 1280 com base nos valores anteriores da corrente e/ou da tensão fornecidas ao motor elétrico 1102, e/ou os estados anteriores do sistema, como velocidade, aceleração e/ou posição. Ademais, o controlador também pode ser configurado para detectar a velocidade dos membros de disparo 1272 e 1280 usando o sistema de sensores de posicionamento descrito acima, por exemplo. Em várias circunstâncias, o controlador pode ser configurado para comparar a velocidade prevista dos membros de disparo 1272 e 1280 e a velocidade detectada dos membros de disparo 1272 e 1280 para determinar se a energia do motor elétrico 1102 deve ser aumentada para aumentar a velocidade dos membros de disparo 1272 e 1280 e/ou diminuída para diminuir a velocidade dos membros de disparo 1272 e 1280. A descrição da Patente US n° 8.210.411, intitulada MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING INSTRUMENT, concedida em 3 de julho de 2012, está aqui incorporada, a título de referência em sua totalidade. A Patente US n° 7.845.537, intitulada “Surgical Instrument Having An Articulating End Effector”, é aqui incorporada na íntegra, a título de referência.

[0467] Usando as propriedades físicas dos instrumentos aqui revelados, agora com referência às Figuras 104 e 105, um controlador, como o controlador 7004, por exemplo, pode ser projetado para simular a resposta do sistema real do instrumento no software do controlador. A resposta simulada é comparada à resposta medida (com ruído e discreta) do sistema real para se obter uma resposta "observada", que é usada para as decisões efetivas baseadas na realimentação. A resposta observada é um valor favorável e ajustado, que equilibra a natureza uniforme e contínua da resposta simulada com a resposta medida, o que pode detectar influências externas no sistema. Com respeito às Figuras 104 e 105, um elemento de disparo, ou elemento de corte, no atuador de extremidade 1300 do conjunto de eixo de acionamento 1200 pode ser movido com uma velocidade desejada, ou próximo a esta. Os sistemas apresentados nas Figuras 102 e 103 podem ser utilizados para mover o elemento de corte em uma velocidade alvo. Os sistemas podem incluir um controlador de realimentação 4200, que pode ser qualquer controlador de realimentação, incluindo, mas não se limitando a PID, Realimentação de Estado, LQR e/ou um controlador adaptativo, por exemplo. Os sistemas podem incluir ainda uma fonte de alimentação. A fonte de alimentação pode converter o sinal do controlador de realimentação 4200 em uma entrada física para o sistema, nesse caso a tensão, por exemplo. Outros exemplos incluem, mas não se limitam a, tensão modulada por largura de pulso (PWM), tensão modulada por frequência, corrente, torque e/ou força, por exemplo.

[0468] Continuando a referência às Figuras 104 e 105, o sistema físico apresentado nelas é o sistema de acionamento real do instrumento configurado para acionar o elemento de disparo ou o elemento de corte. Um exemplo é um motor de corrente contínua escovado, com caixa de câmbio e conexões mecânicas a um sistema de articulação e/ou bisturi. Outro exemplo é o motor elétrico 1102 revelado na presente invenção que opera o membro de disparo 10060 e o acionador de articulação 10030, por exemplo, de um conjunto de eixo de acionamento intercambiável. A influência externa 4201 apresentada nas Figuras 104 e 105 é a influência não medida e imprevisível de coisas como o tecido, os corpos circundantes e o atrito, por exemplo, no sistema físico. Essa influência externa pode ser chamada de arrasto e pode ser representada por um motor 4202, que age em oposição ao motor 1102, por exemplo. Em várias circunstâncias, a influência externa, como o arrasto, é a principal causa para a diferença entre a simulação do sistema físico e o sistema físico real. Os sistemas representados nas Figuras 104 e 105 e discutidos adicionalmente abaixo podem abordar as diferenças entre o comportamento previsto para o elemento de disparo ou elemento de corte e o comportamento real do elemento de disparo ou do elemento de corte.

[0469] Continuando a referência às Figuras 104 e 105, o sensor discreto nelas citado mede os parâmetros físicos do sistema físico real. um aspecto de tal sensor discreto pode incluir o sensor de posicionamento absoluto 7102 e o sistema aqui descrito. Como a saída de tal sensor discreto pode ser um sinal digital (ou estar conectado a um sistema de aquisição de dados digitais), a saída dele pode ter resolução e frequência de amostragem finitas. A saída do sensor discreto pode ser fornecida a um microcontrolador, como o microcontrolador 7004, por exemplo. Em várias circunstâncias, o microcontrolador pode combinar a resposta simulada, ou estimada, com a resposta medida. Em determinadas circunstâncias, pode ser útil usar resposta medida o suficiente para garantir que a influência externa seja levada em conta sem tornar a resposta observada tão ruidosa que não seja possível usá-la. Exemplos de algoritmos que o fazem incluem uma média ponderada e/ou um laço de controle teórico que aciona a resposta simulada no sentido da resposta medida, por exemplo. Por fim, além do exposto acima, a estimulação do sistema físico leva em conta as propriedades como a massa, a inércia, o atrito viscoso e/ou a resistência à indutância, por exemplo, para prever quais serão os estados e as saídas do sistema físico conhecendo a entrada. A Figura 103 mostra uma adição da avaliação e da medição da corrente fornecida para operar o sistema real, o que é ainda outro parâmetro que pode ser avaliado para controlar a velocidade do elemento de corte ou do elemento de disparo do conjunto de eixo de acionamento 1200, por exemplo. Mediante a medição da corrente em adição a ou em lugar da medição da tensão, em determinadas circunstâncias, o sistema físico pode tornar-se mais preciso. Entretanto, as ideias aqui reveladas podem ser estendidas à medição de outros parâmetros de estado de outros sistemas físicos.

[0470] Antes de explicar com detalhes as várias modalidades de instrumentos cirúrgicos de grampeamento e corte, deve-se observar que as modalidades exemplificadoras não estão limitadas, em suas aplicações ou seu uso, aos detalhes de construção e disposição de partes ilustrados nos desenhos e na descrição em anexo. As modalidades exemplificadoras podem ser implementadas ou incorporadas a outras modalidades, variações e modificações, e podem ser praticadas ou executadas de várias formas. Além disso, exceto quando indicado em contrário, os termos e expressões usados na presente invenção foram escolhidos com o propósito de descrever as modalidades exemplificadoras para a conveniência do leitor e não para o propósito de limitar as mesmas. Além disso, deve-se considerar que um ou mais dentre modalidades, expressões de modalidades e/ou exemplos descritos a seguir podem ser combinados com qualquer um ou mais dentre as demais modalidades, expressões de modalidades e/ou exemplos descritos a seguir.

[0471] Várias modalidades exemplificadoras se referem a instrumentos cirúrgicos que compreendem um atuador de extremidade com implementos cirúrgicos de grampeamento e corte acionados por motor. Por exemplo, um motor pode acionar um membro de disparo distal e proximalmente ao longo de um eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade. O atuador de extremidade pode compreender também uma bigorna pivotante e, quando configurado para uso, um cartucho de grampos posicionado de maneira oposta à bigorna. Um médico pode segurar o tecido entre a bigorna e o cartucho de grampos, conforme descrito na presente invenção. Quando estiver pronto para usar o instrumento, o médico pode fornecer um sinal de disparo, por exemplo, pressionando um gatilho do instrumento. Em resposta ao sinal de disparo, o motor pode acionar o membro de disparo distalmente ao longo do eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade a partir de uma posição de início de curso proximal para uma posição de fim de curso distal da posição de início de curso. Conforme o membro de disparo translada distalmente, uma faca posicionada em uma porção distal do membro de disparo pode cortar o tecido entre o cartucho de grampos e a bigorna. Além disso, o membro de disparo pode entrar em contato com um deslizador em cunha posicionado no cartucho de grampos. O membro de disparo pode empurrar o deslizador em cunha distalmente ao longo do eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade. Conforme o deslizador em cunha translada distalmente, o mesmo pode acionar os grampos do cartucho de grampos através do tecido e para dentro da bigorna, o que pode moldar os grampos.

[0472] Em vários exemplos, o instrumento cirúrgico pode compreender um circuito de controle programado para controlar a translação distal do membro de disparo com base em uma ou mais condições do tecido. O circuito de controle pode ser programado para detectar condições de tecido, como espessura, direta ou indiretamente, conforme descrito na presente invenção. O circuito de controle pode ser programado para selecionar um programa de controle de disparo com base nas condições do tecido. Um programa de controle de disparo pode descrever o movimento distal do membro de disparo. Diferentes programas de controle de disparo podem ser selecionados para tratar melhor as diferentes condições do tecido. Por exemplo, quando tecido mais espesso está presente, o circuito de controle pode ser programado para trasladar o membro de disparo a uma velocidade mais baixa e/ou com menor potência. Quando tecido mais delgado está presente, o circuito de controle pode ser programado para trasladar o membro de disparo a uma velocidade mais alta e/ou com potência mais alta.

[0473] Em alguns exemplos, o circuito de controle pode inicialmente operar o motor em uma configuração de circuito aberto para uma primeira porção de circuito aberto de um curso do membro de disparo. Com base em uma resposta do instrumento durante a porção de circuito aberto do curso, o circuito de controle pode selecionar um programa de controle de disparo. A resposta do instrumento pode incluir, uma distância de translação do membro de disparo durante a porção de circuito aberto, um tempo decorrido durante a porção de circuito aberto, energia fornecida ao motor durante a porção de circuito aberto, uma soma de larguras de pulso de um sinal de acionamento do motor etc. Após a porção de circuito aberto, o circuito de controle pode implementar o programa de controle de disparo selecionado para uma segunda porção do curso do membro de disparo. Por exemplo, durante a porção de circuito fechado do curso, o circuito de controle pode modular o motor com base nos dados de translação que descrevem uma posição do membro de disparo como um circuito fechado para transladar o membro de disparo a uma velocidade constante.

[0474] A Figura 106 ilustra uma vista em perspectiva de um instrumento cirúrgico 2500 de acordo vários aspectos descritos na presente invenção. O instrumento cirúrgico 2500 é similar àqueles descritos anteriormente neste documento pelo fato de que o instrumento cirúrgico 2500 inclui um atuador de extremidade 2502 que compreende um canal alongado 2503 configurado para sustentar um cartucho de grampos 2518, uma bigorna 2516 conectada de modo pivotante ao canal alongado 2503, um membro de fechamento acoplado mecanicamente à bigorna 2516, uma faca acoplada mecanicamente ao cartucho de grampos 2518, um motor elétrico acoplado mecanicamente ao membro de fechamento e/ou à faca, um controlador de motor acoplado eletricamente ao motor e um circuito de controle acoplado eletricamente ao controlador de motor. O instrumento cirúrgico 2500 também é similar àqueles descritos anteriormente neste documento pelo fato de que o instrumento cirúrgico 2500 inclui também sensores que são coletivamente configurados para detectar ou medir uma força de fechamento, uma força de disparo, uma corrente drenada pelo motor elétrico, uma impedância do tecido posicionado entre o canal alongado e a bigorna, uma posição da bigorna em relação ao canal alongado, uma posição da faca, ou qualquer combinação dos mesmos. O instrumento cirúrgico 2500 também é similar àqueles descritos anteriormente neste documento pelo fato de que o instrumento cirúrgico 2500 inclui também algoritmos como algoritmos de fechamento, algoritmos de disparo, algoritmos de controle de motor, ou qualquer combinação dos mesmos, que operam para ajustar dinamicamente a operação do instrumento cirúrgico 2500. Entretanto, o instrumento cirúrgico 2500 é diferente daqueles descritos anteriormente neste documento pelo fato de que o instrumento cirúrgico 2500 inclui adicionalmente um ou mais algoritmos adicionais (além daqueles descritos anteriormente neste documento) que fornecem funcionalidade de controle adicional para o instrumento cirúrgico 2500, conforme descrito mais adiante neste documento.

[0475] Em geral, o instrumento cirúrgico 2500 pode utilizar um ou mais algoritmos para controlar um movimento de fechamento que prende o tecido posicionado entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518 e um ou mais algoritmos de disparo para controlar um movimento de disparo que grampeia e corta o tecido preso entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518. Em funcionamento, um dado sensor detecta ou mede um dado parâmetro (por exemplo, uma força de fechamento, uma força de gatilho, e/ou qualquer combinação dos mesmos) e emite um sinal indicativo do parâmetro detectado/medido. O sinal de saída pode ser um sinal analógico ou um sinal digital. Nos casos em que a saída de sinal pelo sensor é um sinal analógico, o sinal analógico é transmitido para um conversor analógico-digital que emite um sinal digital indicativo do sinal analógico. O sinal digital é então transmitido para um controlador residente no instrumento cirúrgico 2500. Nos casos em que a saída de sinal pelo sensor é um sinal digital, não há necessidade de uma conversão de energia de um ou de um mês e a saída de sinal digital pelo sensor pode ser inserida no controlador. Mediante a ocorrência de um gatilho, um limite e/ou um evento, o controlador pode modificar ou ajustar um algoritmo de fechamento, ou iniciar um algoritmo de fechamento diferente, alterando assim automaticamente a operação do instrumento cirúrgico 2500 durante um movimento de fechamento. De modo similar, mediante a ocorrência de um gatilho, um limiar e/ou um evento, o controlador pode modificar ou ajustar um algoritmo de disparo, ou iniciar um algoritmo de disparo diferente, alterando assim automaticamente a operação do instrumento cirúrgico 2500 durante um movimento de disparo.

[0476] De acordo com vários aspectos, o gatilho, limiar ou evento é definido pela força de fechamento detectada/medida. De acordo com outros aspectos, o gatilho, limiar ou evento é definido por um parâmetro relacionado à força de fechamento detectada/medida. De modo similar, de acordo com vários aspectos, o gatilho, limiar ou evento é definido pela força de gatilho detectada/medida. De acordo com outros aspectos, o gatilho, limiar ou evento é definido por um parâmetro relacionado à força de gatilho detectada/medida.

[0477] A Figura 107 ilustra um exemplo de um atuador de extremidade 2502 de um instrumento cirúrgico de grampeamento e corte exemplificador que mostra um curso do membro de disparo. O atuador de extremidade 2502 compreende uma bigorna 2516 e um canal alongado 2503 com um cartucho de grampos 2518 posicionado no canal alongado. Um membro de disparo 2520 é transladável distalmente (por exemplo, à direita na figura 106) e proximalmente (por exemplo, à esquerda na figura 107) ao longo de um eixo geométrico longitudinal 2515 do atuador de extremidade 2502. Quando o atuador de extremidade 2502 não é articulado (por exemplo, em linha com o eixo de acionamento do instrumento), então, o eixo geométrico longitudinal 2515 do atuador de extremidade 2502 pode estar em linha com o eixo geométrico longitudinal do eixo de acionamento, como o eixo geométrico longitudinal 2515 mostrado na Figura 106. Uma faca 2509 é ilustrada em uma porção distal do membro de disparo 2520. Um deslizador em cunha 2513 está posicionado no cartucho de grampos 2518. Conforme o membro de disparo 2520 translada distalmente, a faca 2509 entra em contato e pode cortar o tecido entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518. Além disso, o membro de disparo 2520 entra em contato com o deslizador em cunha 2513 e empurra-o distalmente, fazendo com que o deslizador em cunha 2513 entre em contato com os acionadores de grampo 2511. Os acionadores de grampos 2511 podem ser acionados para cima na direção dos grampos 2505, fazendo com que os grampos 2505 avancem através do tecido e para dentro dos bolsos 2507 definidos na bigorna 2516, que formam os grampos 2505.

[0478] O curso do membro de disparo é ilustrado por um gráfico 2529 alinhado com o atuador de extremidade 2502. O tecido exemplificador 2526 também é mostrado alinhado com o atuador de extremidade 2502. O curso de membro de disparo pode compreender uma posição de início de curso 2527 e uma posição de fim de curso 2528. Durante um curso do membro de disparo, o membro de disparo 2520 pode ser avançado distalmente a partir da posição de início do curso 2527 para a posição de fim de curso 2528. No exemplo da Figura 107, o membro de disparo 2520 é mostrado em um local exemplificador de uma posição de início de curso 2527. O gráfico de curso do membro de disparo 2529 ilustra cinco regiões de curso do membro de disparo 2517, 2519, 2521, 2523, 2525. Em uma primeira região de curso de disparo 2517, o membro de disparo 2520 pode começar a avançar distalmente. Na primeira região de curso de disparo 2517, o membro de disparo 2520 pode entrar em contato com o deslizador de cunha 2513 e começar a mover o mesmo distalmente. Enquanto estiver na primeira região, entretanto, a faca 2509 pode não entrar em contato com o tecido e o deslizador em cunha 2513 pode não entrar em contato com um acionador de grampos 2511. Após o atrito estático ser superado, a força para acionar o membro de disparo 2520 na primeira região pode ser substancialmente constante.

[0479] Na segunda região de curso de membro de disparo 2519, a faca 2509 pode começar a entrar em contato e cortar o tecido 2526. Além disso, o deslizador em cunha 2513 pode começar a entrar em contato com os acionadores de grampo 2511 para acionar os grampos 2505. A força para acionar o membro de disparo 2520 pode começar a aumentar. Conforme mostrado, o tecido encontrado inicialmente pode ser comprimido e/ou mais delgado devido ao modo que a bigorna 2516 pivota em relação ao cartucho de grampos 2518. Na terceira região de curso do membro de disparo 2521, a faca 2509 pode entrar em contato continuamente e cortar o tecido 2526 e o deslizador em cunha 2513 pode repetidamente entrar em contato com os acionadores de grampo 2511. A força para acionar o membro de disparo 2520 pode ser nivelada na terceira região. Por meio da quarta região de curso de disparo 2523, a força para acionar o membro de disparo 2520 pode começar a declinar. Por exemplo, o tecido na porção do atuador de extremidade 2502 que corresponde à quarta região de disparo pode ser menos comprimido do que o tecido mais próximo ao ponto de pivô da bigorna 2516, exigindo menos força para cortar. Além disso, a faca 2509 e o deslizador em cunha 2513 podem atingir a extremidade do tecido 2526 enquanto estiverem na quarta região 2523. Quando o membro de disparo 2520 atinge a quinta região 2525, o tecido 2526 pode ser completamente cortado. O deslizador em cunha 2513 pode entrar em contato com um ou mais acionadores de grampos 2511 na extremidade do tecido ou próximo à mesma. A força para avançar o membro de disparo 2520 através da quinta região 2525 pode ser reduzida e, em alguns exemplos, pode ser similar à força para acionar o membro de disparo 2520 na primeira região. Na conclusão do curso do membro de disparo, o membro de disparo 2520 pode alcançar a posição final de curso 2528. O posicionamento das regiões de curso do membro de disparo 22, 2519, 2521, 2523, 30 na Figura 106 é apenas um exemplo. Em alguns exemplos, as diferentes regiões podem começar em posições diferentes ao longo do eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade 2515, por exemplo, com base no posicionamento do tecido entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518.

[0480] A Figura 108 ilustra um diagrama de blocos de uma modalidade exemplificadora de um instrumento cirúrgico 2500 programado para controlar a translação distal do membro de disparo com base nas condições do tecido. O instrumento 2500 compreende um atuador de extremidade 2502 que pode compreender uma bigorna 2516, um membro de disparo 2520 e um cartucho de grampos removível 2518. O atuador de extremidade 2502, a bigorna 2516, o membro de disparo 2520 e o cartucho de grampos podem ser configurados conforme descrito aqui, por exemplo, com relação às Figuras 1 a 15. Um circuito de controle 2510 pode ser programado para controlar a translação do membro de disparo 2520 conforme descrito na presente invenção. O circuito de controle 2510, em alguns exemplos, pode compreender um ou mais microcontroladores, microprocessadores, ou outros processadores adequados para executar instruções que fazem com que o processador ou processadores controlem o membro de disparo da maneira descrita.

[0481] O circuito de controle 2510 pode gerar um sinal de ponto de ajuste de motor 2522. O sinal do ponto de ajuste do motor 2522 pode ser fornecido a um controlador do motor 2508. O controlador do motor 2508 pode compreender um ou mais circuitos configurados para fornecer um sinal de acionamento do motor 2524 a um motor 2504 para acionar o motor 2504 conforme descrito na presente invenção. Em alguns exemplos, o motor 2504 pode ser um motor elétrico de CC com escovas. Por exemplo, a velocidade do motor pode ser proporcional à tensão do sinal de acionamento do motor 2524. Em alguns exemplos, o motor 2504 pode ser um motor elétrico de corrente contínua (CC) sem escovas e o sinal de acionamento de motor 2524 pode compreender um sinal modulado por largura de pulso (PWM) fornecido a um ou mais enrolamentos de estator do motor 2504. Além disso, em alguns exemplos, o controlador do motor 2508 pode ser omitido e o circuito de controle 2510 pode gerar o sinal de acionamento de motor 2524 diretamente.

[0482] O motor 2504 pode receber energia de uma fonte de energia 112. A fonte de energia 112 pode ser ou pode incluir uma bateria, um supercapacitor ou qualquer outra fonte de energia adequada 112. O motor 2504 pode ser mecanicamente acoplado ao membro de disparo 2520 através de uma transmissão 106. A transmissão 106 pode incluir uma ou mais engrenagens ou outros componentes de ligação para acoplar o motor 2504 ao membro de disparo 2520. Um sensor de posição 2514 pode detectar uma posição do membro de disparo 2520. O sensor de posição 2514 pode ser ou pode incluir qualquer tipo de sensor que seja capaz de gerar dados de posição que indiquem uma posição do membro de disparo 2520. Em alguns exemplos, o sensor de posição 2514 pode incluir um codificador, similar aos codificadores 2040a, 2040b descritos acima juntamente com as Figuras 16A, 16B. Referência a outros exemplos de sensores de posição? O codificador pode fornecer uma série de pulsos ao circuito de controle 2510 à medida que o membro de disparo 2520 translada distal e proximalmente. O circuito de controle 2510 pode rastrear os pulsos para determinar a posição do membro de disparo 2520. Qualquer outro sensor de posição adequado pode ser usado, entretanto, incluindo, por exemplo, um sensor de proximidade, etc. Outros tipos de sensores de posição podem fornecer outros sinais indicando movimento do membro de disparo 2520. Além disso, em alguns exemplos, o sensor de posição 2514 pode ser omitido. Por exemplo, em modalidades em que o motor 2504 é um motor de passo, o circuito de controle 2510 pode rastrear a posição do membro de disparo 2520 agregando-se o número e a direção das etapas que o motor 2504 foi instruído a executar. O sensor de posição 2514 pode estar situado no atuador de extremidade 2502 ou em qualquer outra porção do instrumento.

[0483] A Figura 109 ilustra um fluxograma mostrando um exemplo de um fluxo de processo 2530 que pode ser executado pelo instrumento cirúrgico 2500 (por exemplo, o circuito de controle 2510) para implementar um curso do membro de disparo responsivo às condições do tecido. Em 2531, o circuito de controle 2510 pode receber um sinal de disparo. O sinal de disparo pode ser recebido do gatilho 2526 (Figura 106) ou outro dispositivo de atuação adequado. Por exemplo, um médico pode posicionar o atuador de extremidade 2502, prender o tecido entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518 e, então, atuar o gatilho 2526 para iniciar um curso do membro de disparo. O gatilho 2526 pode ser configurado para fornecer o sinal de disparo ao circuito de controle 2510 mediante atuação.

[0484] Em 2532, o circuito de controle 2510, em resposta ao sinal de disparo, pode fornecer uma configuração de motor inicial. Por exemplo, a configuração inicial do motor pode ser um ponto de ajuste do motor 2522 fornecido ao controlador do motor 2508. O controlador do motor 2508 pode converter o ponto de ajuste de motor inicial 2522 em um sinal de PWM, sinal de tensão, ou outro sinal de acionamento do motor adequado para acionar o motor 2504. Em alguns exemplos, (por exemplo, quando o circuito de controle 2510 gera diretamente o sinal de acionamento do motor 2524), a configuração inicial de motor pode ser um sinal de acionamento do motor 2524 fornecido diretamente ao motor 2504. A configuração inicial de motor pode corresponder a uma velocidade, potência ou outra variável específica adequada do motor. Em alguns exemplos em que o motor 2504 é um motor de CC com escovas, a configuração inicial do motor pode ser um sinal que tem uma tensão constante. Em alguns exemplos em que o motor é um motor de CC sem escovas, a configuração inicial do motor pode ser um sinal ou conjunto de sinais que tem uma fase constante, ciclo de trabalho etc. Após a configuração inicial do motor ser fornecida, o instrumento 2500 pode ser executado em uma configuração de circuito aberto. Por exemplo, o sinal de acionamento do motor 2524 pode ser mantido substancialmente constante. Como resultado, as propriedades reais do motor 2504, como velocidade do motor, podem variar com base em fatores incluindo condições de tecido (por exemplo, espessura do tecido, robustez do tecido etc.). Por exemplo, quando um tecido mais espesso ou mais duro está presente entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518, o tecido pode fornecer mais resistência mecânica à faca e/ou aos grampos, o que pode tender a diminuir a velocidade do membro de disparo 2520 à medida que a configuração do motor é mantida substancialmente constante.

[0485] O circuito de controle 2510 pode ser programado para manter a configuração inicial do motor para uma porção de circuito aberto do curso do membro de disparo. No exemplo da Figura 109, a porção de circuito aberto pode ser um período de tempo inicial, que pode também ser chamado de período de tempo de circuito aberto. O período de tempo inicial pode ser de qualquer comprimento adequado incluindo, por exemplo, 100 ms. Em 2534, o circuito de controle 2510 pode determinar se o período de tempo inicial já decorreu. Caso contrário, o circuito de controle 2510 pode continuar a fornecer a configuração inicial do motor. Se o período de tempo inicial tiver decorrido, o circuito de controle pode receber dados de movimento de membro de disparo em 2536. Os dados de movimento do membro de disparo podem compreender informações (por exemplo, do sensor de posição 2514) que descrevem a posição e/ou o movimento do membro de disparo 2520. Embora o recebimento dos dados de movimento do membro de disparo seja mostrado como uma caixa distinta no fluxo de processo 2530, em alguns exemplos, o circuito de controle 2510 pode receber dados de movimento do membro de disparo enquanto o membro de disparo 2520 está em movimento. Por exemplo, quando o sensor de posição 2514 é um codificador, o circuito de controle 2510 pode receber sinais de pulso do codificador enquanto o membro de disparo 2520 está se movendo com cada sinal de pulso representando um movimento quântico de movimento. Além disso, nos exemplos em que o motor 2504 é um motor de passo, o circuito de controle 2510 pode derivar dados de movimento do membro de disparo com base no número total de etapas que o circuito de controle 2510 instrui o motor 2504 a executar.

[0486] Os dados de movimento do membro de disparo podem indicar uma distância que o membro de disparo 2520 se move durante o período de tempo inicial, que pode refletir as condições do tecido, como a espessura e/ou tenacidade do tecido presente entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518, visto que diferentes tipos de tecido oferecem diferentes níveis de resistência. Por exemplo, o tecido mais espesso ou mais duro pode proporcionar maior resistência mecânica à faca e aos grampos. Mais resistência mecânica pode fazer com que o motor 2504 funcione mais lentamente enquanto a configuração inicial do motor é mantida substancialmente constante. De modo similar, o tecido mais delgado ou mais fraco pode proporcionar menos resistência mecânica à faca e aos grampos. Isso pode fazer com que o motor funcione mais rápido e percorra uma distância maior enquanto a configuração inicial do motor é mantida substancialmente constante.

[0487] Em 2538, o circuito de controle 2510 pode selecionar um programa de controle de disparo, por exemplo, com base nos dados de movimento do membro de disparo. Em alguns exemplos, o programa de controle de disparo pode ser um valor-alvo para o movimento do membro de disparo 2520 durante o restante do curso do membro de disparo. Por exemplo, o programa de controle de disparo pode incluir acionar o membro de disparo 2520 a uma velocidade constante. A velocidade constante pode ser selecionada com base no movimento do membro de disparo durante o período de tempo inicial. Em alguns exemplos, o programa de controle de disparo pode incluir acionar o membro de disparo 2520 com uma energia constante. Em 2540, o circuito de controle 2510 pode implementar o programa de controle de disparo selecionado em 2540. Por exemplo, o circuito de controle 2510 pode acionar o membro de disparo 2520 com velocidade constante monitorando-se a posição do membro de disparo 2520 indicado pelo sensor de posição 2514 modulando-se o ponto de ajuste do motor 2522 e/ou o sinal de acionamento do motor 2524 para manter uma velocidade constante. De modo similar, o circuito de controle 2510 pode acionar o membro de disparo 2520 com energia constante monitorando-se a tensão e/ou corrente drenada pelo motor 2504 e modulando-se o ponto de ajuste do motor 2522 e/ou o sinal de acionamento do motor 2524 para manter uma drenagem de energia constante.

[0488] A Figura 110 ilustra um fluxograma mostrando outro exemplo de um fluxo de processo 2544 que pode ser executado pelo instrumento cirúrgico 2500 (por exemplo, um circuito de controle 2510) para implementar um curso do membro de disparo responsivo às condições do tecido. Em 2546, o circuito de controle 2510 pode receber um sinal de disparo. Em resposta, o circuito de controle 2510 pode fornecer uma configuração de motor inicial em 2548. Os dados de movimento do membro de disparo podem ser recebidos em 150. No exemplo da Figura 110, a porção de circuito aberto do curso do membro de disparo pode continuar até que o membro de disparo 2520 tenha percorrido uma distância inicial. Consequentemente, o circuito de controle 2510 pode ser programado para manter a configuração inicial do motor até que o membro de disparo tenha percorrido a distância inicial. A distância inicial pode ser, por exemplo, uma porção predeterminada da distância total entre a posição inicial do curso de disparo e a posição final do curso de disparo (por exemplo, 1/6, 1/4, 1/3, etc.). Em 2552, o circuito de controle 2510 pode determinar, a partir dos dados de movimento do membro de disparo recebidos, se o membro de disparo 2520 percorreu a distância inicial. Caso contrário, o circuito de controle 2510 pode continuar a fornecer a configuração inicial do motor em 2548 e receber dados adicionais de movimento do membro de disparo em 2550.

[0489] Se o circuito de controle 2510 determinar em 2552 que o membro de disparo percorreu a distância inicial, o mesmo pode prosseguir. Em alguns exemplos, o circuito de controle 2510 pode manter um relógio ou temporizador em operação enquanto a distância inicial é percorrida. Quando o circuito de controle 2510 determina que o membro de disparo percorreu a distância inicial, ele pode parar o temporizador. Em 2554, o circuito de controle 2510 pode, opcionalmente, determina uma velocidade do membro de disparo ao longo da distância inicial. O circuito de controle 2510 pode localizar a velocidade do membro de disparo tomando-se a distância inicial dividida pelo tempo necessário para percorrer a distância. Em 2556, o circuito de controle 2510 pode selecionar um programa de controle de disparo, por exemplo, com base na velocidade e/ou no tempo decorrido durante o percurso da distância inicial. O circuito de controle 2510 pode executar o programa de controle de disparo selecionado em 2558.

[0490] A Figura 111 ilustra um diagrama 2580 representando dois exemplos de cursos de membro de disparo executados de acordo com o fluxo de processo 2530 da Figura 109. O diagrama 2580 compreende dois eixos. Um eixo geométrico horizontal 2584 indica o tempo decorrido. Um eixo geométrico vertical 2582 indica a posição do membro de disparo 2520 entre uma posição de início de curso 2586 e uma posição de fim de curso 2588. No eixo geométrico horizontal 2584, o circuito de controle 2510 pode receber o sinal de disparo e começar a fornecer o ajuste ao motor inicial em L0. No exemplo da Figura 111, a porção de circuito aberto do curso do membro de disparo é um período de tempo inicial que pode decorrer entre L0 e L1.

[0491] Um primeiro exemplo 2592 mostra uma resposta do instrumento cirúrgico 2500 quando o tecido espesso é posicionado entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518. Durante a porção de circuito aberto de curso do membro de disparo, por exemplo, o período de tempo inicial entre L0 e L, o membro de disparo 2520 pode percorrer da posição de início de curso 2586 para a posição 2594. O circuito de controle 2510 pode determinar que a posição 2594 corresponde a um programa de controle de disparo que avança o membro de disparo 2520 a uma velocidade constante selecionada (Vlenta) indicada pelo coeficiente angular do exemplo 2592 após L1 (por exemplo, na porção de circuito fechado). O circuito de controle 2510 pode acionar o membro de disparo 2520 à velocidade Vlenta monitorando-se a posição do membro de disparo 2520 e modulando- se o ponto de ajuste do motor 2522 e/ou o sinal de acionamento do motor 2524 para manter Vlenta. Um segundo exemplo 2590 mostra uma resposta do instrumento cirúrgico 2500 quando o tecido delgado é posicionado entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518.

[0492] Durante o período de tempo inicial (por exemplo, o period de circuito aberto) entre L0 e L1, o membro de disparo 2520 pode percorrer da posição de início de curso 2586 para a posição 2596. O circuito de controle pode determinar que a posição 2596 corresponde a um programa de controle de disparo que avança o membro de disparo a uma velocidade constante selecionada (Vrápida). Visto que o tecido no exemplo 2590 é mais delgado que o tecido no exemplo 2592, ele pode proporcionar menos resistência ao movimento do membro de disparo 2520. Como resultado, o membro de disparo 2520 pode percorrer uma porção maior do curso durante o período de tempo inicial. Além disso, em alguns exemplos, um tecido mais delgado (por exemplo, uma porção maior do curso do membro de disparo percorrida durante o período de tempo inicial) pode corresponder a velocidades de membro de disparo mais altas após o período de tempo inicial.

[0493] A Figura 112 ilustra um diagrama 2600 que representa velocidades em função do tempo para os dois exemplos de curso de disparo ilustrados na Figura 111. No diagrama 2600, o eixo geométrico horizontal é o eixo de tempo 2584 similar à Figura 111. O eixo geométrico vertical 2602, entretanto, indica a velocidade do membro de disparo 2520 em polegadas por segundo. Conforme ilustrado, ambos os exemplos 2590 e 2592 inicialmente têm a mesma unidade de velocidade do membro de disparo em cerca de L2. Após L2, a velocidade do membro de disparo 2520 no exemplo de tecido espesso 2592 começa a se estabilizar enquanto a velocidade do exemplo de tecido delgado 2590 continua a crescer. No exemplo de tecido espesso 2592, o circuito de controle 2510 aciona a velocidade do membro de disparo 2520 à velocidade constante Vlenta após o período de tempo inicial expirar em L1. Conforme ilustrado, a velocidade Vlenta é menor que a velocidade do membro de disparo 2520 na conclusão do período de tempo inicial em L1, entretanto, esse nem sempre pode ser o caso. No exemplo de tecido delgado 2590, o circuito de controle 2510 aciona a velocidade do membro de disparo 2520 à velocidade constante Vrápida após o período de tempo inicial expirar em L1. Conforme ilustrado, a velocidade Vrápida é maior que a velocidade do membro de disparo 2520 na conclusão do período de tempo inicial na L1, entretanto, esse nem sempre pode ser o caso.

[0494] A Figura 113 ilustra um diagrama de blocos de uma modalidade exemplificadora do instrumento cirúrgico 2500 da Figura 108 incluindo um contador Coulomb opcional 2513 para medir a energia fornecida ao motor 2504. O contador Coulomb 2513 pode ser posicionado entre a fonte de energia 2512 e o motor 2504 para medir a energia fornecida pela fonte de energia 2512 ao motor 2504. O contador Coulomb 2513 pode monitorar a corrente drenada pelo motor 2504 e pode fornecer ao circuito de controle 2510 dados de energia indicando energia fornecida ao motor 2504. O contador Coulomb 2513 pode derivar os dados de energia da soma da corrente drenada pelo motor 2504 e/ou pode fornecer dados descrevendo a corrente drenada pelo motor 2504 para o circuito de controle 2510, que pode somar a corrente drenada e derivar os dados de energia. Embora um contador Coulomb 2513 seja mostrado na Figura 113, quaisquer sensores de energia adequados podem ser usados. Além disso, em alguns exemplos, o circuito de controle 2510 pode determinar a energia fornecida ao motor 2504 indiretamente, por exemplo, a partir do sinal de acionamento de motor 2524.

[0495] A Figura 114 ilustra um fluxograma mostrando outro exemplo de um fluxo de processo 2610 que pode ser executado pelo instrumento cirúrgico 2500 (por exemplo, o circuito de controle 2510) para implementar um curso do membro de disparo responsivo às condições do tecido. Em 2611, o circuito de controle 2510 recebe um sinal de disparo. Em resposta, o circuito de controle 2510 pode fornecer uma configuração inicial de motor em 2612. Os dados de movimento do membro de disparo podem ser recebidos em 2614. No exemplo da Figura 113, a porção de circuito aberto do curso do membro de disparo pode ser uma distância inicial do curso. O circuito de controle 2510 pode ser programado para manter a configuração inicial do motor até que o membro de disparo percorra a distância inicial. A distância inicial pode ser, por exemplo, uma porção predeterminada da distância total entre a posição inicial do curso de disparo e a posição final do curso de disparo (por exemplo, 1/6, 1/4, 1/3, etc.). Em 2616, o circuito de controle 2510 pode determinar, a partir dos dados de movimento do membro de disparo recebidos, se o membro de disparo 2520 percorreu a distância inicial. Caso contrário, o circuito de controle 2510 pode continuar a fornecer a configuração inicial do motor em 2612 e receber dados de movimento do membro de disparo adicional em 2614.

[0496] Se o circuito de controle 2510 determinar em 2616 que o membro de disparo percorreu a distância inicial, o mesmo pode prosseguir. Em 2618, o circuito de controle 2510 pode receber dados de energia. Os dados de energia podem descrever a energia drenada pelo motor 2504 enquanto o membro de disparo 2520 percorreu a distância inicial. Embora o recebimento de dados de energia seja descrito em uma única caixa 2618 na Figura 114, em alguns exemplos, o circuito de controle 2510 pode receber dados de energia em vários momentos durante a execução do fluxo de processo 2610. Em alguns exemplos, o circuito de controle 2510 pode receber dados de energia contínua do contador Coulomb 2513 enquanto o motor 2504 está drenando corrente. Em 2620, o circuito de controle 2510 pode selecionar um programa de controle de disparo. O programa de controle de disparo pode envolver, por exemplo, acionar o membro de disparo 2520 a uma velocidade constante, acionar o membro de disparo 2520 com uma potência constante, etc. O programa de controle de disparo pode ser selecionado com base na energia fornecida ao motor 2504 durante o percurso da distância inicial. Por exemplo, a energia fornecida ao motor 2504 durante o percurso da distância inicial pode indicar uma condição do tecido, como espessura ou robustez. O tecido mais espesso ou mais resistente pode fazer com que o motor 2504 drene mais energia durante a distância inicial. Para o tecido mais espesso ou resistente, o circuito de controle de disparo 2510 pode selecionar um programa de controle que aciona o membro de disparo 2520 em uma energia e/ou velocidade mais baixa do que a do tecido mais delgado e menos resistente. O circuito de controle 2510 pode executar o programa de controle de disparo selecionado em 2640.

[0497] A Figura 115 ilustra um fluxograma mostrando outro exemplo de um fluxo de processo 2630 que pode ser executado pelo instrumento cirúrgico 2500 (por exemplo, o circuito de controle 2510) para implementar um curso do membro de disparo responsivo às condições do tecido. No fluxo de processo 2630, o circuito de controle pode selecionar um programa de disparo com base na energia fornecida ao motor 2504 durante um período de tempo inicial. Em 2631, o circuito de controle 2510 pode receber um sinal de disparo. No exemplo da Figura 115, a porção de circuito aberto do curso do membro de disparo pode ser um período de tempo inicial. Em resposta ao sinal de disparo, o circuito de controle 2510 pode fornecer uma configuração inicial de motor em 2632. Em 2634, o circuito de controle 2510 pode determinar se o tempo inicial decorreu. Se o tempo inicial tiver decorrido, o circuito de controle 2510 pode continuar a fornecer a configuração inicial de motor em 2632. Quando o tempo inicial tiver decorrido, o circuito de controle 2510 recebe dados de energia em 2636. Embora o recebimento de dados de energia seja mostrado como uma única caixa 2636, em alguns exemplos, o circuito de controle pode receber dados de energia em vários momentos durante a execução do fluxo de processo 2630, por exemplo, conforme descrito na presente invenção. Em 2638, o circuito de controle 2510 seleciona um programa de controle de disparo com base na energia recebida, por exemplo, similar ao fluxo de processo 2610. Em 2640, o circuito de controle 2510 pode executar o sistema operacional 3904.

[0498] A Figura 116 ilustra um diagrama 2650 que representa dois cursos de membro de disparo exemplificadores executados de acordo com o fluxo de processo 2610 da Figura 114. O diagrama 2650 compreende dois eixos. Um eixo geométrico horizontal 2654 indica a posição do membro de disparo 2520 entre uma posição de início de curso 2664 e uma posição final de curso 2668. No exemplo da Figura 116, o instrumento 2500 está utilizando um cartucho de grampos de 60 mm 2518. Consequentemente, o comprimento do curso do membro de disparo pode ser de 60 mm. A distância inicial 2658 no exemplo da Figura 116 é 10 mm, embora qualquer distância inicial adequada possa ser usada, incluindo qualquer fração adequada do curso do membro de disparo total. Um eixo geométrico vertical 2652 indica a energia fornecida pela fonte de energia 2512 ao motor 2504. Por exemplo, o circuito de controle 2510 pode receber valores para a energia fornecida a partir da fonte de energia 2512 para o motor 2504 a partir de um contador Coulomb 2513 ou outro sensor de energia adequado, conforme descrito na presente invenção.

[0499] Um primeiro exemplo 2660 mostra uma resposta do instrumento cirúrgico 2500 quando o tecido espesso é posicionado entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518. Um segundo exemplo 2662 mostra uma resposta do instrumento cirúrgico 2500 quando o tecido delgado é posicionado entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518. O motor 2504 drena uma corrente similar em ambos os exemplos 2660, 2662 para uma primeira porção do curso do membro de disparo a partir da posição de início do curso 2664 para uma posição 2656. Após a posição 2656, o exemplo de tecido espesso 2660 pode começar a drenagem de energia mais alta do que o exemplo do tecido delgado 2662. No fim da distância inicial em 258, a diferença de energia drenada pelos dois exemplos 2660, 2662 pode ser evidente. Após a distância inicial, o circuito de controle 2510 pode executar os respectivos programas de controle de disparo para os respectivos exemplos 2660, 2662 com base na energia drenada pelo motor 2504 durante a distância inicial 2658. Por exemplo, programas de controle de disparo selecionados nos exemplos da Figura 115 podem fornecer uma energia constante ao motor 2504. No exemplo de tecido delgado 2662, o circuito de controle 2510 pode modular o ponto de ajuste do motor 2522 e/ou o sinal de acionamento 2524 para fornecer uma energia constante ao motor 2504. No exemplo de tecido espesso 2660, o circuito de controle 2510 pode modular o ponto de ajuste do motor 2522 e/ou o sinal de acionamento 2524 para fornecer uma segunda energia constante ao motor 2504 maior que a energia constante fornecida durante o exemplo de tecido delgado. Isso pode acionar o membro de disparo 2520 a uma taxa mais lenta quando o tecido mais espesso estiver presente.

[0500] A Figura 117 ilustra um diagrama 2670 que representa velocidades em função do tempo para os dois exemplos de cursos de membro de disparo 2660, 2662 ilustrados na Figura 116. No diagrama 2670, o eixo geométrico horizontal é o eixo geométrico de posição 2654, similar à Figura 116. O eixo geométrico vertical 2672, entretanto, indica a energia drenada pelo motor 2504. Conforme ilustrado, ambos os exemplos 2660, 2662 inicialmente drenam a mesma energia para o motor 2504 até a posição 2656. Após 2656 e através da distância inicial 2658, o exemplo de tecido espesso 2660 drena mais energia que o exemplo de tecido delgado 2662. Em alguns exemplos, em vez de selecionar um programa de controle de disparo com base na energia fornecida ao motor 2504, o circuito de controle 2510 pode ser programado para selecionar um programa de controle de disparo com base na energia drenada pelo motor 2504 enquanto percorre a distância inicial 2658. Além da distância inicial 2658, o circuito de controle 2510 pode ser programado para executar um programa de controle de disparo que aciona o motor 2504 a uma energia constante. Por exemplo, o exemplo de tecido delgado 2662 pode ser acionado a uma primeira energia enquanto o exemplo de tecido espesso 2660 pode ser acionado a uma segunda energia maior que a primeira energia. Visto que o mesmo é acionado a uma energia mais baixa, o exemplo de tecido espesso 2660 pode levar mais tempo para alcançar a posição final de curso 2668 do que o exemplo de tecido delgado 2662. Por exemplo, na Figura 117, o exemplo de tecido delgado 2662 leva três (3) segundos para completar o curso do membro de disparo, enquanto o exemplo de tecido espesso 2660 leva nove (9) segundos para completar o curso do membro de disparo.

[0501] Em alguns exemplos, o circuito de controle 2510 pode ser configurado para determinar a energia drenada pelo motor 2504 e/ou a energia fornecida ao motor 2504 monitorando uma largura de pulso do ponto de ajuste do motor 2522 e/ou do sinal de acionamento do motor 2524. Em modalidades em que o motor 2504 é um motor CC sem escovas, por exemplo, a largura de pulso do sinal ou sinais de acionamento do motor 2524 fornecida aos enrolamentos de estator pode fornecer uma indicação da energia drenada e/ou energia fornecida ao motor. Além disso, em algumas modalidades que utilizam um motor CC com escovas, o circuito de controle 2510 e/ou o controlador do motor 2508 fornecem um sinal de acionamento de motor pulsado 2524, em que o ciclo de trabalho e/ou as larguras de pulso do sinal de acionamento do motor 2524 indicam a potência e/ou energia do motor 2504.

[0502] A Figura 118 ilustra um fluxograma mostrando outro exemplo de um fluxo de processo 2700 que pode ser executado pelo instrumento cirúrgico 2500 (por exemplo, o circuito de controle 2510) para implementar um curso do membro de disparo responsivo às condições do tecido. Em 302, o circuito de controle 2510 pode receber um sinal de disparo em 2704 e o circuito de controle de motor 2510 pode fornecer uma configuração inicial de motor. A configuração inicial de motor pode ser fornecida ao motor 2504 como um sinal de acionamento de motor pulsado 2524. Por exemplo, o circuito de controle 2510 pode fornecer um ponto de ajuste de motor 2522 ao controlador do motor 2508. O controlador do motor 2508, por sua vez, pode gerar um sinal de acionamento de motor pulsado 2524. Além disso, em alguns exemplos, o circuito de controle 2510 pode fornecer diretamente um sinal de acionamento de motor pulsado 2524 ao motor 2504. Durante uma porção de circuito aberto de curso do membro de disparo, o circuito de controle 2510 pode modular o sinal de acionamento de motor pulsado 2524 fornecido ao motor para acionar o membro de disparo 2504 a uma velocidade selecionada, que pode ser constante. Em alguns exemplos, o circuito de controle 2510 pode receber dados de posição (por exemplo, do sensor de posição 2514). A partir dos dados de posição, o circuito de controle 2510 pode determinar uma velocidade real do membro de disparo 2520. Se a velocidade real for diferente da velocidade selecionada, o circuito de controle 2510 pode modificar o sinal de acionamento de motor pulsado 2524 para acionar o motor 2504 e o membro de disparo 2520 em direção à velocidade predeterminada. O circuito de controle 2510 pode controlar o sinal de acionamento de motor pulsado 2524 direta ou indiretamente através do controlador de motor 2508.

[0503] Em 2706, o circuito de controle pode receber dados de largura de pulso do sinal de acionamento de motor. Os dados de largura de pulso podem descrever um ciclo de trabalho e/ou largura de pulso do sinal de acionamento de motor pulsado 2524. Quando o circuito de controle 2510 gera o sinal de acionamento pulsado 2524 diretamente, ele pode armazenar os dados de largura de pulso conforme gera o sinal de acionamento pulsado 2524. Quando o controlador do motor 2508 gera o sinal de acionamento de motor pulsado 2524, ele pode fornecer dados de largura de pulso ao circuito de controle 2510. Além disso, em alguns exemplos, o circuito de controle 2510 pode estar em comunicação com um sensor de largura de pulso que gera um sinal que indica uma largura de pulso do sinal de acionamento de motor pulsado 2524. Por exemplo, um resistor sensor pode ser eletricamente acoplado em paralelo a um ou mais dos enrolamentos do motor 2504 para baixar uma tensão equivalente à queda de tensão pelo motor 2504. O circuito de controle 2510 monitora a queda de tensão através do resistor sensor para receber o sinal de acionamento de motor pulsado 2524. O controlador 2510 pode determinar a largura de pulso do sinal de acionamento do motor 2524 mediante a medição do tempo em que a tensão do sinal 2524 é igual ou elevada em relação ao momento em que o sinal de acionamento do motor 2524 é baixo ou desativado. Em alguns exemplos, o controlador pode determinar a largura de pulso do sinal de acionamento de motor pulsado ao encontrar uma largura de pulso média de pulsos durante a porção de circuito aberto do curso do membro de disparo. Embora a recepção dos dados de largura de pulso do sinal de acionamento do motor seja ilustrada como uma única caixa 2606 na Figura 118, em alguns exemplos, o circuito de controle 2510 pode receber dados de largura de pulso de sinal de acionamento do motor em vários pontos durante a execução do fluxo de processo 2700.

[0504] Em 2708, o circuito de controle 2510 pode determinar se uma porção de circuito aberto do curso do membro de disparo decorreu. A porção de circuito aberto pode ser, por exemplo, um período de tempo inicial (Figura 110 e Figura 115), uma distância inicial (Figura 111 e Figura 114), etc. Se a porção de circuito aberto do curso do membro de disparo não tiver decorrido, o circuito de controle 2510 pode continuar fornecendo a configuração inicial do motor em 2704. Se a porção de circuito aberto de curso do membro de disparo tiver decorrido, então o circuito de controle pode, em 2710, selecionar um programa de controle de disparo com base na largura de pulso do sinal de acionamento de motor 2524 durante a porção de circuito aberto. Por exemplo, larguras de pulso maiores para o sinal de acionamento do motor 2524 durante a porção de circuito aberto podem indicar que o motor 2504 recebeu mais energia da fonte de energia 2512 durante a porção de circuito aberto. Isso pode indicar tecido mais espesso ou mais resistente entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518. Consequentemente, o circuito de controle 251 seleciona um programa de controle de disparo que fornece uma velocidade e/ou energia constantes e baixas. De modo similar, as larguras de pulso menores para o sinal de acionamento do motor 2524 durante a porção de circuito aberto podem indicar que o motor 2504 recebeu menos energia da fonte de energia 2512 durante a porção de circuito aberto. Visto que isso indica um tecido mais delgado entre a bigorna 2516 e o cartucho de grampos 2518, o circuito de controle 2510 pode selecionar um programa de controle de disparo que fornece uma velocidade e/ou energia constantes e mais baixas. Em vários exemplos, o circuito de controle 2510 pode selecionar um programa de controle de disparo com base em qualquer indicação adequada do sinal de acionamento do motor 2524, largura de pulso ou ciclo de trabalho, incluindo, por exemplo, uma largura média de pulso ao longo da porção de circuito aberto 2524 durante a porção de circuito aberto etc.

[0505] Embora vários detalhes tenham sido apresentados na descrição acima, será entendido que os vários aspectos da presente invenção podem ser praticados sem esses detalhes específicos. Por exemplo, por concisão e clareza, aspectos selecionados foram mostrados em diagramas de blocos em vez de em detalhes. Algumas porções das descrições detalhadas fornecidas na presente invenção podem ser apresentadas em termos de instruções que operam com base em dados armazenados em uma memória de computador. Essas descrições e representações são usadas pelos versados na técnica para descrever e transmitir a substância de seu trabalho a outros versados na técnica. Em geral, um algoritmo refere-se à sequência autoconsistente de etapas que levam ao resultado desejado, em que uma “etapa” se refere à manipulação de quantidades físicas que podem, embora não necessariamente precisem, assumir a forma de sinais elétricos ou magnéticos que possam ser armazenados, transferidos, combinados, comparados e manipulados de qualquer outra forma. É uso comum chamar esses sinais de bits, valores, elementos, símbolos, caracteres, termos, números ou congêneres. Esses termos e termos semelhantes podem ser associados às grandezas físicas apropriadas e são identificações meramente convenientes aplicadas a essas grandezas.

[0506] Em um sentido geral, os versados na técnica reconhecerão que os vários aspectos aqui descritos, os quais podem ser implementados, individual e/ou coletivamente, por meio de uma ampla gama de hardware, software, firmware, ou qualquer combinação destes, podem ser vistos como sendo compostos por vários tipos de "circuitos elétricos". Consequentemente, como usado na presente invenção, "circuito elétrico" inclui, mas não se limita aos, circuitos elétricos que tenham pelo menos um circuito elétrico discreto, circuitos elétricos que tenham pelo menos um circuito integrado, circuitos elétricos que tenham pelo menos um circuito integrado para aplicação específica, circuitos elétricos que formem um dispositivo de computação para finalidades gerais configurado por um programa de computador (por exemplo, um computador para finalidades gerais configurado por um programa de computador que pelo menos parcialmente execute processos e/ou dispositivos aqui descritos, ou um microprocessador configurado por um programa de computador que pelo menos parcialmente execute os processos e/ou dispositivos aqui descritos), circuitos elétricos que formem um dispositivo de memória (por exemplo, formas de memória de acesso aleatório), e/ou circuitos elétricos que formem um dispositivo de comunicações (por exemplo, um modem, roteadores ou equipamento óptico-elétrico). Os versados na técnica reconhecerão que o assunto aqui descrito pode ser implementado de modo analógico ou digital, ou em alguma combinação destes.

[0507] A descrição detalhada supracitada apresentou vários aspectos dos dispositivos e/ou processos por meio do uso de diagramas de blocos, fluxogramas e/ou exemplos. Embora esses diagramas de bloco, fluxogramas e/ou exemplos contenham uma ou mais funções e/ou operações, será compreendido pelos versados na técnica que cada função e/ou operação dentro desses diagramas de bloco, fluxogramas ou exemplos pode ser implementada, individual e/ou coletivamente, por meio de uma ampla gama de hardware, software, firmware ou praticamente qualquer combinação destes. Em um aspecto, várias porções do assunto descrito na presente invenção podem ser implementadas por meio de circuitos integrados de aplicação específica (ASICs, de "Application Specific Integrated Circuits"), arranjos de portas programáveis em campo (FPGAs, de "Field Programmable Gate Arrays"), processadores de sinal digital (DSPs, de "Digital Signal Processors") ou outros formatos integrados. Os versados na técnica reconhecerão, contudo, que alguns aspectos dos aspectos aqui revelados, no todo ou em parte, podem ser implementados de modo equivalente em circuitos integrados, como um ou mais programas de computador executados em um ou mais computadores (por exemplo, como um ou mais programas executados em um ou mais sistemas de computador), como um ou mais programas executados em um ou mais processadores (por exemplo, como um ou mais programas executados em um ou mais microprocessadores), como firmware, ou virtualmente como qualquer combinação dos mesmos, e que projetar o conjunto de circuitos e/ou escrever o código para o software e firmware estaria dentro do âmbito de prática do versado na técnica, à luz desta descrição.

[0508] Além disso, os versados na técnica entenderão que os mecanismos do assunto aqui descrito podem ser distribuídos como um produto de programa em uma variedade de formas, e que um aspecto ilustrativo do assunto aqui descrito é aplicável independentemente do tipo específico de meio de transmissão de sinais usado para efetivamente executar a distribuição. Exemplos de um meio de transmissão de sinais incluem, mas não se limitam aos seguintes: um meio do tipo gravável como um disquete, uma unidade de disco rígido, um disco compacto (CD), um disco de vídeo digital (DVD), uma fita digital, uma memória de computador, etc.; e uma mídia do tipo de transmissão, como uma mídia de comunicação digital e/ou analógica (por exemplo, um cabo de fibra óptica, um guia de onda, um enlace de comunicação com fio, um enlace de comunicação sem fio (por exemplo, transmissor, receptor, lógica de transmissão, lógica de recepção, etc.), etc.).

[0509] Em resumo, foram descritos numerosos benefícios que resultam do emprego dos conceitos descritos no presente documento. A descrição anteriormente mencionada de um ou mais aspectos foi apresentada para propósitos de ilustração e descrição. Essa descrição não pretende ser exaustiva nem limitar a invenção à forma precisa revelada. Modificações ou variações são possíveis à luz dos ensinamentos acima. O um ou mais aspectos foram escolhidos e descritos com a finalidade de ilustrar os princípios e a aplicação prática para, assim, permitir que o versado na técnica use os vários aspectos e com várias modificações, conforme sejam convenientes ao uso específico contemplado. Pretende-se que as concretizações apresentadas em anexo definam o escopo global.

Claims (14)

1. Instrumento cirúrgico (2500) caracterizado pelo fato de que compreende: um atuador de extremidade (2502), o atuador de extremidade (2502) compreendendo; um membro de disparo (220) transladável de maneira proximal e de maneira distal ao longo de um eixo geométrico longitudinal entre uma posição de início de curso (2527) para uma posição de término de curso (2528) distal da posição de início de curso (2527); uma faca (280) acoplada ao membro de disparo (220); e um motor (2504) acoplado ao membro de disparo (220) para transladar o membro de disparo (220) entre a posição de início de curso (2527) e a posição de término de curso (2528); meios para gerar dados de movimento de membro de disparo que descrevem um movimento do membro de disparo (220); e um circuito de controle (2510) compreendendo pelo menos um processador e um dispositivo de memória em comunicação com o pelo menos um processador, em que o dispositivo de memória compreende instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, levam o pelo menos um processador a: iniciar um curso de membro de disparo ao fornecer um ajuste de motor inicial ao motor (2504); manter o ajuste de motor inicial para uma porção de circuito aberto do curso de membro de disparo; receber dados de movimento de membro de disparo descrevendo um movimento do membro de disparo (220) durante a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo; selecionar um programa de controle de disparo com base pelo menos em parte nos dados de movimento de membro de disparo recebidos descrevendo o movimento do membro de disparo (220) durante a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo; e após a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo, acionar o membro de disparo (220) de acordo com o programa de controle de disparo para o restante do curso de membro de disparo, em que a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo é de um início do curso de membro de disparo até o final de um período de tempo inicial.

2. Instrumento cirúrgico (2500) caracterizado pelo fato de que compreende: um atuador de extremidade (2502), o atuador de extremidade (2502) compreendendo: um membro de disparo (220) transladável de maneira proximal e de maneira distal ao longo de um eixo geométrico longitudinal entre uma posição de início de curso (2527) para uma posição de término de curso (2528) distal da posição de início de curso (2527); uma faca (280) acoplada ao membro de disparo (220); e um motor (2504) acoplado ao membro de disparo (220) para transladar o membro de disparo (220) entre a posição de início de curso (2527) e a posição de término de curso (2528); meios para gerar dados de movimento de membro de disparo descrevendo um movimento do membro de disparo (220); e um circuito de controle (2510) compreendendo pelo menos um processador e um dispositivo de memória em comunicação com o pelo menos um processador, em que o dispositivo de memória compreende instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, levam o pelo menos um processador a: iniciar um curso de membro de disparo ao fornecer um ajuste de motor inicial ao motor (2504); manter o ajuste de motor inicial para uma porção de circuito aberto do curso de membro de disparo; receber dados de movimento de membro de disparo descrevendo um movimento do membro de disparo (220) durante a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo; selecionar um programa de controle de disparo com base pelo menos em parte nos dados de movimento de membro de disparo recebidos descrevendo o movimento do membro de disparo (220) durante a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo; e após a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo, acionar o membro de disparo (220) de acordo com o programa de controle de disparo para o restante do curso de membro de disparo, em que a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo é da posição de início de curso (2527) até um ponto separado da posição de início de curso (2527) por uma distância inicial.

3. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que ainda compreende: um cabo (19); um eixo de acionamento (200) se estendendo distalmente a partir do cabo (19); e um controlador de motor para receber um ponto de ajuste de motor e fornecer um sinal de acionamento ao motor (2504), em que o atuador de extremidade (2502) é posicionado em uma extremidade distal do eixo de acionamento (200), o atuador de extremidade (2502) ainda compreendendo: uma bigorna (2516) compreendendo uma rampa de engate; e um cartucho de grampos compreendendo um deslizador em cunha posicionado para ser acionado por translação distal do membro de disparo (220); em que o ponto separado da posição de início de curso (2527) pela distância inicial é o ponto no qual a faca (280) está totalmente ascendente na rampa de engate da bigorna (2516) antes de cortar tecido.

4. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a distância inicial é entre 2,54 mm a 7,62 mm (0,1" a 0,3").

5. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende: um cabo (19); um eixo de acionamento (200) se estendendo distalmente a partir do cabo (19); e um controlador de motor para receber um ponto de ajuste de motor e fornecer um sinal de acionamento ao motor (2504), em que o atuador de extremidade (2502) é posicionado em uma extremidade distal do eixo de acionamento (200), o atuador de extremidade (2502) ainda compreendendo: uma bigorna (2516); e um cartucho de grampos compreendendo um deslizador em cunha posicionado para ser acionado por translação distal do membro de disparo (220); em que o dispositivo de memória compreende instruções adicionais que, quando executadas pelo ao menos um processador, levam o pelo menos um processador a: iniciar o curso de membro de disparo ao fornecer um ajuste de motor inicial ao motor (2504) ao receber recebendo um primeiro sinal de disparo e, em um primeiro momento e em resposta ao primeiro sinal de disparo, definir o ponto de ajuste de motor para um primeiro valor de ponto de ajuste de motor; receber os dados de movimento de membro de disparo descrevendo o movimento do membro de disparo (220) durante a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo ao receber dados de translação descrevendo uma translação distal do membro de disparo (220) durante o período de tempo inicial; selecionar um programa de controle de disparo com base pelo menos em parte no movimento do membro de disparo (220) durante a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo ao determinar que a translação distal do membro de disparo (220) durante o período de tempo inicial é maior do que um limiar de translação distal; e acionar o membro de disparo (220) de acordo com o programa de controle de disparo para o restante do curso de membro de disparo ao modular o ponto de ajuste de motor para acionar o membro de disparo (220) distalmente em um valor de velocidade de membro de disparo de tecido fino pelo menos até o membro de disparo (220) atingir a posição de término de curso (2528).

6. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de memória ainda compreende instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, levam o pelo menos um processador a: receber um segundo sinal de disparo após o primeiro sinal de disparo; em um segundo momento e em resposta ao segundo sinal de disparo, definir o ponto de ajuste de motor para o primeiro valor de ponto de ajuste de motor; determinar que um segundo período de tempo inicial passou desde o segundo momento; receber segundos dados de translação descrevendo uma segunda translação distal do membro de disparo (220) durante o segundo período de tempo inicial; determinar que a segunda translação distal do membro de disparo (220) durante o segundo período de tempo inicial é menor do que um limiar de translação distal; e modular o ponto de ajuste de motor para acionar o membro de disparo (220) distalmente a uma velocidade de membro de disparo de tecido espesso pelo menos até o membro de disparo (220) atingir a posição de término de curso (2528).

7. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a distância inicial é de 1/6 de uma distância entre a posição de início de curso (2527) e a posição de término de curso (2528).

8. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 7, caracterizado pelo fato de que fornecer o ajuste de motor inicial ao motor (2504) compreende fornecer um primeiro ponto de ajuste de motor a um circuito de controle (2510) de motor.

9. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o ajuste de motor inicial é uma tensão de um sinal de acionamento de motor fornecido ao motor (2504).

10. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 7 a 9, caracterizado pelo fato de que o acionamento do membro de disparo (220) de acordo com o programa de controle de disparo compreende um dentre: acionar o membro de disparo (220) a uma primeira velocidade constante; e acionar o membro de disparo (220) com uma potência constante.

11. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 7 a 10, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de memória ainda compreende instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, levam o pelo menos um processador a: iniciar um segundo curso de membro de disparo ao fornecer o ajuste de motor inicial ao motor (2504); manter o ajuste de motor inicial para uma porção de circuito aberto do segundo curso de membro de disparo; receber dados de movimento de membro de disparo descrevendo um movimento do membro de disparo (220) durante o circuito aberto do segundo curso de membro de disparo; selecionar um segundo programa de controle de disparo com base pelo menos em parte no movimento do membro de disparo (220) durante a porção de circuito aberto do segundo curso de membro de disparo; e após a porção de circuito aberto do segundo curso de membro de disparo, acionar o membro de disparo (220) de acordo com o segundo programa de controle de disparo.

12. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que os dados de movimento de membro de disparo indicam que o membro de disparo (220) se moveu mais distante durante a porção de circuito aberto do curso de membro de disparo do que durante a porção de circuito aberto do segundo curso de membro de disparo, em que o acionamento de o membro de disparo (220) de acordo com o programa de controle de disparo compreende acionar o membro de disparo (220) a uma primeira velocidade constante, e em que o acionamento do membro de disparo (220) de acordo com o segundo programa de controle de disparo compreende um dentre: acionar o membro de disparo (220) a uma segunda velocidade constante menor do que a primeira velocidade constante; e acionar o membro de disparo (220) a uma segunda potência constante menor do que a primeira potência constante.

13. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 7 a 12, caracterizado pelo fato de que ainda compreende um sensor de posição posicionado para detectar uma posição do membro de disparo (220).

14. Instrumento cirúrgico (2500), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 7 a 13, caracterizado pelo fato de que ainda compreende um codificador em comunicação com o circuito de controle (2510), em que o codificador é posicionado para fornecer um sinal pulsado indicando movimento do membro de disparo (220).