BR112020013093A2 - determine the state of an ultrasonic system - Google Patents

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BR112020013093A2
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Fergus P. Quigley
Matthew S. Schneider
Gregory D. Bishop
Alexander R. Cuti
Maxwell Rockman
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Abstract

a presente invenção refere-se a vários sistemas e métodos para determinar o estado de um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico ultrassônico. um circuito de controle pode ser configurado para medir uma impedância complexa de um sistema eletromecânico ultrassônico que inclui uma lâmina ultrassônica e comparar a medida de impedância complexa com padrões de impedância complexa de referência que correspondem, cada um, a um estado do atuador de extremidade. dessa forma, o circuito de controle pode ser configurado adicionalmente para determinar o estado do atuador de extremidade de acordo com o padrão de impedância complexa dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa medida corresponde.The present invention relates to various systems and methods for determining the status of an end actuator of an ultrasonic surgical instrument. a control circuit can be configured to measure a complex impedance of an ultrasonic electromechanical system that includes an ultrasonic blade and compare the complex impedance measurement to reference complex impedance standards that each correspond to an end actuator state. in this way, the control circuit can be further configured to determine the state of the end actuator according to the complex impedance pattern among the plurality of reference complex impedance patterns to which the measured complex impedance corresponds.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DETERMI- NAR O ESTADO DE UM SISTEMA ULTRASSÔNICO", REFERÊNCIA REMISSIVA A PEDIDOS DE DEPÓSITO CORRELA-Description of the Patent of Invention for "DETERMINING THE STATUS OF AN ULTRASONIC SYSTEM", REFERENCE TO RELATED DEPOSIT REQUESTS

TOSTOS

[001] O presente pedido reivindica a prioridade sob 35 U.S.C. $ 119(e) ao pedido de patente provisório US nº 62/721.996, intitulado RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBI- NED ELECTRICAL SIGNALS, depositado em 23 de agosto de 2018, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência, em sua to- talidade.[001] The present application claims priority under 35 USC $119(e) to US provisional patent application No. 62/721,996 entitled RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS, filed on August 23, 2018, The description is incorporated herein by reference in its entirety.

[002] O presente pedido reivindica também a prioridade sob 35 U.S.C. $ 119(e) ao pedido de patente provisório US nº 62/692.748, in- titulado SMART ENERGY ARCHITECTURE, depositado em 30 de ju- nho de 2018 e ao pedido de patente provisório US nº 62/692.768, inti- tulado SMART ENERGY DEVICES, depositato em 30 de junho de 2018, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.[002] The present application also claims priority under 35 USC$119(e) to US provisional patent application No. 62/692,748 entitled SMART ENERGY ARCHITECTURE, filed on June 30, 2018 and to the patent application provisional US No. 62/692,768, entitled SMART ENERGY DEVICES, deposited on June 30, 2018, whose description is incorporated herein by reference, in its entirety.

[003] O presente pedido reivindica também a prioridade sob 35 U.S.C. $ 119(e) ao pedido de patente provisório US nº de série 62/640.417, intitulado TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, depositado em 8 de março de 2018, e ao pedido de patente provisório US nº de série 62/640.415, intitulado ES-[003] The present application also claims priority under 35 USC$119(e) to US Provisional Patent Application Serial No. 62/640,417, entitled TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, filed March 8, 2018, and to US provisional patent application Serial No. 62/640,415, entitled ES-

TIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, depositado em 8 de março de 2018, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.TIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, filed on March 8, 2018, the description of which is incorporated herein by reference in its entirety.

[004] O presente pedido reivindica também a prioridade sob 35 U.S.C. $ 119(e) ao pedido de patente provisório US nº 62/650.898 de- positado em 30 de março de 2018, intitulado CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.[004] The present application also claims priority under 35 USC$119(e) to US provisional patent application No. 62/650,898 filed on March 30, 2018 entitled CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS, whose The description is incorporated herein by reference in its entirety.

ANTECEDENTESBACKGROUND

[005] Em um ambiente cirúrgico, os dispositivos de energia inteli- gente podem ser necessários em um ambiente de arquitetura de ener- gia inteligente.[005] In a surgical environment, smart energy devices may be needed in a smart energy architecture environment.

SUMÁRIOSUMMARY

[006] Em um aspecto geral, um instrumento cirúrgico ultrassônico compreende: um atuador de extremidade que compreende uma lâmina ultrassônica, um transdutor ultrassônico acusticamente acoplado à là- mina ultrassônica e um circuito de controle acoplado ao transdutor ul- trassônico. O transdutor ultrassônico é configurado para oscilar ultras- sonicamente a lâmina ultrassônica em resposta a um sinal de aciona- mento. O circuito de controle é configurado para: medir uma impedância complexa do transdutor ultrassônico, comparar a impedância complexa com uma pluralidade de padrões de impedância complexa de referên- cia, sendo que cada um dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência corresponde a um estado do atuador de extre- midade, e determinar o estado do atuador de extremidade de acordo com o padrão de impedância complexa dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde.[006] In a general aspect, an ultrasonic surgical instrument comprises: an end actuator comprising an ultrasonic blade, an ultrasonic transducer acoustically coupled to the ultrasonic blade and a control circuit coupled to the ultrasonic transducer. The ultrasonic transducer is configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to a trigger signal. The control circuit is configured to: measure a complex impedance of the ultrasonic transducer, compare the complex impedance with a plurality of reference complex impedance standards, each of the plurality of reference complex impedance standards corresponding to a state of the end actuator, and determining the state of the end actuator according to the complex impedance pattern among the plurality of reference complex impedance patterns to which the complex impedance corresponds.

[007] Em um outro aspecto geral, é descrito um gerador ultrassônico para acionar um instrumento cirúrgico ultrassônico que compreende um atuador de extremidade, uma lâmina ultrassônica e um transdutor ultras- sônico acusticamente acoplado à lâmina ultrassônica. O transdutor ultras- sônico é configurado para oscilar ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta a um sinal de acionamento. O gerador ultrassônico compre- ende um circuito de controle acoplado ao transdutor ultrassônico. O cir- cuito de controle é configurado para: aplicar o sinal de acionamento ao transdutor ultrassônico, medir uma impedância complexa do transdutor ul-[007] In another general aspect, an ultrasonic generator is described to drive an ultrasonic surgical instrument that comprises an end actuator, an ultrasonic blade and an ultrasonic transducer acoustically coupled to the ultrasonic blade. The ultrasonic transducer is configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to a trigger signal. The ultrasonic generator comprises a control circuit coupled to the ultrasonic transducer. The control circuit is configured to: apply the drive signal to the ultrasonic transducer, measure a complex impedance of the ultrasonic transducer,

trassônico, comparar a impedância complexa com uma pluralidade de pa- drões de impedância complexa de referência, sendo que cada um dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência corres- ponde a um estado do atuador de extremidade, e determinar o estado do atuador de extremidade de acordo com o padrão de impedância complexa dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde.trasonic, compare the complex impedance with a plurality of reference complex impedance standards, each of the plurality of reference complex impedance standards corresponding to an end actuator state, and determine the actuator state according to the complex impedance pattern among the plurality of reference complex impedance patterns to which the complex impedance corresponds.

[008] Em um outro aspecto geral, é descrito um um método de con- trole de um instrumento cirúrgico ultrassônico que compreende um atua- dor de extremidade, uma lâmina ultrassônica e um transdutor ultrassô- nico acusticamente acoplado à lâmina ultrassônica. O transdutor ultras- sônico é configurado para oscilar ultrassonicamente a lâmina ultrassô- nica em resposta a um sinal de acionamento proveniente de um gerador. O método compreende: medir, por um circuito de controle acoplado ao transdutor ultrassônico, uma impedância complexa do transdutor ultras- sônico; comparar, por meio do circuito de controle, a impedância com- plexa com uma pluralidade de padrões de impedância complexa de refe- rência, cada padrão dentre a pluralidade de padrões de impedância com- plexa de referência correspondendo a um estado do atuador de extremi- dade; e determinar, pelo circuito de controle, o estado do atuador de ex- tremidade de acordo com o padrão de impedância complexa dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde.[008] In another general aspect, a method of controlling an ultrasonic surgical instrument is described, which comprises an end actuator, an ultrasonic blade and an ultrasonic transducer acoustically coupled to the ultrasonic blade. The ultrasonic transducer is configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to a drive signal from a generator. The method comprises: measuring, by a control circuit coupled to the ultrasonic transducer, a complex impedance of the ultrasonic transducer; compare, through the control circuit, the complex impedance with a plurality of reference complex impedance patterns, each pattern among the plurality of reference complex impedance patterns corresponding to an end actuator state. ity; and determining, by the control circuit, the state of the end actuator according to the complex impedance pattern among the plurality of reference complex impedance patterns to which the complex impedance corresponds.

FIGURASFIGURES

[009] As características e recursos de vários aspectos são apre- sentados com particularidade nas reivindicações em anexo. Os vários aspectos, entretanto, no que se refere tanto à organização quanto aos métodos de operação, juntamente com objetos e vantagens adicionais dos mesmos, podem ser melhor compreendidos em referência à descri- ção apresentada a seguir, tomada em conjunto com os desenhos em anexo, conforme apresentado a seguir.[009] The characteristics and features of various aspects are presented with particularity in the attached claims. The various aspects, however, as regards both organization and methods of operation, together with objects and additional advantages thereof, can be better understood by referring to the description given below, taken in conjunction with the attached drawings. , as shown below.

[0010] A Figura 1 é um diagrama de blocos de um sistema cirúrgico interativo implementado por computador, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0010] Figure 1 is a block diagram of an interactive computer-implemented surgical system, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0011] A Figura 2 é um sistema cirúrgico sendo usado para executar um procedimento cirúrgico em uma sala de operação, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0011] Figure 2 is a surgical system being used to perform a surgical procedure in an operating room, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0012] A Figura 3 é um controlador cirúrgico central pareado com um sistema de visualização, um sistema robótico e um instrumento in- teligente, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0012] Figure 3 is a central surgical controller paired with a visualization system, a robotic system and a smart instrument, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0013] A Figura 4 é uma vista em perspectiva parcial de um comparti- mento do controlador cirúrgico central, e de um módulo gerador combi- nado recebido de maneira deslizante em uma gaveta do compartimento do controlador cirúrgico central, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0013] Figure 4 is a partial perspective view of a central surgical controller compartment, and a combined generator module slidably received in a drawer of the central surgical controller compartment, according to at least one aspect of the present description.

[0014] A Figura 5 é uma vista em perspectiva de um módulo gerador combinado com contatos bipolares, ultrassônicos e monopolares e um componente de evacuação de fumaça, de acordo com ao menos um as- pecto da presente descrição.[0014] Figure 5 is a perspective view of a generator module combined with bipolar, ultrasonic and monopolar contacts and a smoke evacuation component, according to at least one aspect of the present description.

[0015] A Figura 6 ilustra diferentes conectores de barramento de energia para uma pluralidade de portas de acoplamento laterais de um gabinete modular lateral configurado para receber uma pluralidade de módulos, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0015] Figure 6 illustrates different power bus connectors for a plurality of side docking ports of a modular side cabinet configured to receive a plurality of modules, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0016] A Figura 7 ilustra um gabinete modular vertical configurado para receber uma pluralidade de módulos, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0016] Figure 7 illustrates a modular vertical cabinet configured to receive a plurality of modules, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0017] A Figura 8 ilustra uma rede de dados cirúrgicos que compre- ende um controlador central de comunicação modular configurado para conectar dispositivos modulares localizados em uma ou mais salas de cirurgia de uma instalação de serviços de saúde, ou qualquer ambiente em uma instalação de serviços de saúde especialmente equipada para operações cirúrgicas, à nuvem, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0017] Figure 8 illustrates a surgical data network comprising a central modular communication controller configured to connect modular devices located in one or more operating rooms of a healthcare facility, or any environment in a healthcare facility. health services specially equipped for surgical operations, to the cloud, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0018] A Figura 9 ilustra um sistema cirúrgico interativo implementado por computador, de acordo com ao menos um aspecto da presente des- crição.[0018] Figure 9 illustrates an interactive computer-implemented surgical system, according to at least one aspect of the present description.

[0019] A Figura 10 ilustra um controlador cirúrgico central que com- preende uma pluralidade de módulos acoplados à torre de controle mo- dular, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0019] Figure 10 illustrates a central surgical controller that comprises a plurality of modules coupled to the modular control tower, according to at least one aspect of the present description.

[0020] A Figura 11 ilustra um aspecto de um dispositivo de contro- lador central de rede de barramento serial universal (USB), de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0020] Figure 11 illustrates an aspect of a universal serial bus (USB) network central controller device, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0021] A Figura 12 ilustra um diagrama lógico de um sistema de controle de um instrumento ou ferramenta cirúrgica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0021] Figure 12 illustrates a logic diagram of a surgical instrument or tool control system, according to at least one aspect of the present description.

[0022] A Figura 13 ilustra um circuito de controle configurado para controlar aspectos do instrumento ou ferramenta cirúrgica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0022] Figure 13 illustrates a control circuit configured to control aspects of the surgical instrument or tool, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0023] A Figura 14 ilustra um circuito lógico combinacional confi- gurado para controlar aspectos do instrumento ou ferramenta cirúrgica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0023] Figure 14 illustrates a combinational logic circuit configured to control aspects of the surgical instrument or tool, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0024] A Figura 15 ilustra um circuito lógico sequencial configurado para controlar aspectos do instrumento ou ferramenta cirúrgica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0024] Figure 15 illustrates a sequential logic circuit configured to control aspects of the surgical instrument or tool, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0025] A Figura 16 ilustra um instrumento ou ferramenta cirúrgica que compreende uma pluralidade de motores que podem ser ativados para executar várias funções, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0025] Figure 16 illustrates a surgical instrument or tool comprising a plurality of motors that can be activated to perform various functions, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0026] A Figura 17 é um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico robótico configurado para operar uma ferramenta cirúrgica aqui descrita, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0026] Figure 17 is a schematic diagram of a robotic surgical instrument configured to operate a surgical tool described herein, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0027] A Figura 18 ilustra um diagrama de blocos de um instru- mento cirúrgico programado para controlar a translação distal do mem- bro de deslocamento, de acordo com um aspecto da presente descri- ção.[0027] Figure 18 illustrates a block diagram of a surgical instrument programmed to control the distal translation of the dislocation limb, according to one aspect of the present description.

[0028] A Figura 19 é um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico configurado para controlar várias funções, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0028] Figure 19 is a schematic diagram of a surgical instrument configured to control various functions, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0029] A Figura 20 é um sistema configurado para executar algo- ritmos de controle de lâminas ultrassônicas adaptáveis em uma rede de dados cirúrgicos que compreende um controlador central de comu- nicação modular, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0029] Figure 20 is a system configured to run adaptive ultrasonic blade control algorithms on a surgical data network comprising a central modular communication controller, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0030] A Figura 21 ilustra um exemplo de um gerador, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0030] Figure 21 illustrates an example of a generator, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0031] A Figura 22 é um sistema cirúrgico que compreende um ge- rador e vários instrumentos cirúrgicos que podem ser usados com o ge- rador, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0031] Figure 22 is a surgical system comprising a generator and various surgical instruments that can be used with the generator, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0032] A Figura 23 é uma vista de um atuador de extremidade, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0032] Figure 23 is a view of an end actuator, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0033] A Figura 24 é um diagrama do sistema cirúrgico da Figura 22, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0033] Figure 24 is a diagram of the surgical system of Figure 22, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0034] A Figura 25 é um modelo que ilustra a corrente de ramificação de movimento, de acordo com ao menos um aspecto da presente descri- ção.[0034] Figure 25 is a model illustrating the branching motion current, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0035] A Figura 26 ilustra uma vista estrutural de uma arquitetura de gerador, de acordo com ao menos um aspecto da presente descri- ção.[0035] Figure 26 illustrates a structural view of a generator architecture, according to at least one aspect of the present description.

[0036] As Figuras 27A a 27C ilustram vistas funcionais de uma ar- quitetura de gerador, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0036] Figures 27A to 27C illustrate functional views of a generator architecture, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0037] As Figuras 28A e 28B são aspectos estruturais e funcionais de um gerador, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0037] Figures 28A and 28B are structural and functional aspects of a generator, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0038] A Figura 29 é um diagrama esquemático de um aspecto de um circuito de acionamento ultrassônico.[0038] Figure 29 is a schematic diagram of an aspect of an ultrasonic drive circuit.

[0039] A Figura 30 é um diagrama esquemático de um circuito de controle, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0039] Figure 30 is a schematic diagram of a control circuit, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0040] A Figura 31 mostra um diagrama de circuito de bloco simplifi- cado que ilustra um outro circuito elétrico contido no interior de um instru- mento cirúrgico ultrassônico modular, de acordo com ao menos um as- pecto da presente descrição.[0040] Figure 31 shows a simplified block circuit diagram illustrating another electrical circuit contained within a modular ultrasonic surgical instrument, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0041] A Figura 32 ilustra um circuito gerador dividido em múltiplos estágios, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0041] Figure 32 illustrates a generator circuit divided into multiple stages, according to at least one aspect of the present description.

[0042] A Figura 33 ilustra um circuito gerador dividido em múltiplos estágios, sendo que um primeiro circuito de estágio é comum ao se- gundo circuito de estágio, de acordo com ao menos um aspecto da pre- sente descrição.[0042] Figure 33 illustrates a generator circuit divided into multiple stages, where a first stage circuit is common to the second stage circuit, according to at least one aspect of the present description.

[0043] A Figura 34 é um diagrama esquemático de um aspecto de um circuito de acionamento configurado para acionar uma corrente de alta frequência (RF), de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0043] Figure 34 is a schematic diagram of an aspect of a drive circuit configured to drive a high frequency (RF) current, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0044] A Figura 35 ilustra um aspecto de uma arquitetura funda- mental para um circuito de síntese digital como um circuito de síntese direta digital (DDS) configurado para gerar uma pluralidade de forma- tos de onda para a forma de onda de sinal elétrico para uso em um instrumento cirúrgico, de acordo com ao menos um aspecto da pre- sente descrição.[0044] Figure 35 illustrates an aspect of a fundamental architecture for a digital synthesis circuit as a direct digital synthesis circuit (DDS) configured to generate a plurality of waveforms for the electrical signal waveform. for use in a surgical instrument, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0045] A Figura 36 ilustra um aspecto do circuito de síntese direta digital (DDS) configurado para gerar uma pluralidade de formatos de onda para a forma de onda de sinal elétrico para uso em um instru- mento cirúrgico, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0045] Figure 36 illustrates an aspect of the direct digital synthesis (DDS) circuit configured to generate a plurality of waveforms for the electrical signal waveform for use in a surgical instrument, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0046] A Figura 37 ilustra um ciclo de uma forma de onda de sinal elétrico digital de tempo discreto, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição, de uma forma de onda analógica (mostrada so- breposta a uma forma de onda de sinal elétrico digital de tempo discreto para propósitos de comparação), de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0046] Figure 37 illustrates a cycle of a discrete-time digital electrical signal waveform, in accordance with at least one aspect of the present description, of an analog waveform (shown superimposed on an analog waveform). discrete-time digital electrical signal for comparison purposes), in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0047] A Figura 38 é um diagrama de um sistema de controle con- figurado para possibilitar o fechamento progressivo de um membro de fechamento conforme este avança distalmente para fechar o braço de aperto para aplicar uma carga de força de fechamento a uma taxa de- sejada, de acordo com um aspecto da presente descrição.[0047] Figure 38 is a diagram of a control system configured to enable progressive closure of a closing member as it advances distally to close the clamping arm to apply a closing force load at a de- desired, in accordance with one aspect of the present disclosure.

[0048] A Figura 39 ilustra um sistema de controle de retroinformação do controlador proporcional-integral-derivado (PID), de acordo com um as- pecto da presente descrição.[0048] Figure 39 illustrates a proportional-integral-derived (PID) controller feedback control system, in accordance with one aspect of the present description.

[0049] A Figura 40 é um diagrama de sistema de um circuito segmen- tado que compreende uma pluralidade de segmentos de circuito operados independentemente, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0049] Figure 40 is a system diagram of a segmented circuit comprising a plurality of independently operated circuit segments, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0050] A Figura 41 é um diagrama de circuito de vários componen- tes de um instrumento cirúrgico com funções de controle de motor, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0050] Figure 41 is a circuit diagram of various components of a surgical instrument with motor control functions, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0051] A Figura 42 é um sistema alternativo para controlar a fre- quência de um sistema eletromecânico ultrassônico e detectar a impe- dância do mesmo, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0051] Figure 42 is an alternative system for controlling the frequency of an ultrasonic electromechanical system and detecting its impedance, according to at least one aspect of the present description.

[0052] A Figura 43A é uma representação gráfica do ângulo de fase da impedância como função da frequência de ressonância do mesmo dis- positivo ultrassônico com uma lâmina ultrassônica fria (azul) e quente (ver- melha); e[0052] Figure 43A is a graphic representation of the impedance phase angle as a function of the resonant frequency of the same ultrasonic device with a cold (blue) and hot (red) ultrasonic blade; and

[0053] A Figura 43B é uma representação gráfica da magnitude de impedância como função da frequência de ressonância do mesmo dis- positivo ultrassônico com uma lâmina ultrassônica fria (azul) e quente (vermelha).[0053] Figure 43B is a graphical representation of the impedance magnitude as a function of the resonant frequency of the same ultrasonic device with a cold (blue) and hot (red) ultrasonic blade.

[0054] A Figura 44 é um diagrama de um filtro de Kalman para me- lhorar o estimador de temperatura e o modelo de espaço de estado com base em impedância ao longo um transdutor ultrassônico medida em uma variedade de frequências, de acordo com ao menos um as- pecto da presente descrição.[0054] Figure 44 is a diagram of a Kalman filter for improving the temperature estimator and impedance-based state space model along an ultrasonic transducer measured at a range of frequencies, according to at least an aspect of the present description.

[0055] A Figura 45 ilustra três distribuições de probabilidade empre- gadas por um estimador de estado do filtro de Kalman mostrado na Figura 44 para maximizar as estimativas, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0055] Figure 45 illustrates three probability distributions employed by a Kalman filter state estimator shown in Figure 44 to maximize estimates, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0056] A Figura 46A é uma representação gráfica da temperatura em função do tempo de um dispositivo ultrassônico onde nenhum con- trole de temperatura atinge uma temperatura máxima de 490 ºC.[0056] Figure 46A is a graphic representation of the temperature as a function of time of an ultrasonic device where no temperature control reaches a maximum temperature of 490 ºC.

[0057] A Figura 46B é uma representação gráfica da temperatura em função do tempo de um dispositivo ultrassônico em que o controle de temperatura atinge uma temperatura máxima de 320 ºC, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0057] Figure 46B is a graphical representation of the temperature as a function of time of an ultrasonic device in which the temperature control reaches a maximum temperature of 320 °C, according to at least one aspect of the present description.

[0058] As Figuras 47A e 47B são representações gráficas do controle de retroinformação para ajustar a energia ultrassônica aplicada a um trans- dutor ultrassônico quando uma queda repentina na temperatura de uma lâmina ultrassônica é detectada, onde[0058] Figures 47A and 47B are graphical representations of the feedback control to adjust the ultrasonic energy applied to an ultrasonic transducer when a sudden drop in temperature of an ultrasonic blade is detected, where

[0059] A Figura 47A é uma representação gráfica da energia ultras- sônica como função do tempo; e[0059] Figure 47A is a graphic representation of the ultrasonic energy as a function of time; and

[0060] A Figura 47B é um gráfico da temperatura da lâmina ultrassô- nica como função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da pre- sente descrição.[0060] Figure 47B is a graph of the temperature of the ultrasonic blade as a function of time, according to at least one aspect of the present description.

[0061] A Figura 48 é um diagrama de fluxo lógico de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para controlar a temperatura de uma lâmina ultrassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0061] Figure 48 is a logic flow diagram of a process representing a control program or a logic configuration for controlling the temperature of an ultrasonic blade, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0062] A Figura 49 é uma representação gráfica da temperatura da lâmina ultrassônica como função do tempo durante o disparo de um vaso, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0062] Figure 49 is a graphical representation of the temperature of the ultrasonic blade as a function of time during the firing of a vessel, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0063] A Figura 50 é um diagrama de fluxo lógico de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para controlar a temperatura de uma lâmina ultrassônica entre dois pontos de ajuste de temperatura, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0063] Figure 50 is a logic flow diagram of a process representing a control program or logic configuration for controlling the temperature of an ultrasonic blade between two temperature set points, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0064] A Figura 51 é um diagrama de fluxo lógico de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para determinar a temperatura inicial de uma lâmina ultrassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0064] Figure 51 is a logic flow diagram of a process representing a control program or a logic configuration to determine the initial temperature of an ultrasonic blade, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0065] A Figura 52 é um diagrama de fluxo lógico de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para de- terminar quando uma lâmina ultrassônica está se aproximando da instabi- lidade e então ajustar a potência aplicada ao transdutor ultrassônico para impedir a instabilidade do transdutor ultrassônico, de acordo com ao me- nos um aspecto da presente descrição.[0065] Figure 52 is a logic flow diagram of a process that represents a control program or logic setup to determine when an ultrasonic slide is approaching instability and then adjust the power applied to the ultrasonic transducer to prevent instability of the ultrasonic transducer, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0066] A Figura 53 é um diagrama de fluxo lógico de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para for- necer vedação ultrassônica com controle de temperatura, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0066] Figure 53 is a logic flow diagram of a process representing a control program or logic configuration to provide temperature controlled ultrasonic sealing, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0067] A Figura 54 são representações gráficas da corrente do trans- dutor ultrassônico e da temperatura da lâmina ultrassônica como função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0067] Figure 54 are graphical representations of the ultrasonic transducer current and the ultrasonic blade temperature as a function of time, according to at least one aspect of the present description.

[0068] A Figura 55 é uma vista de fundo de um atuador de extre- midade ultrassônico que mostra um braço de aperto e uma lâmina ul- trassônica delineando o posicionamento do tecido dentro do atuador de extremidade ultrassônico, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0068] Figure 55 is a bottom view of an ultrasonic end actuator showing a clamping arm and an ultrasonic blade outlining tissue positioning within the ultrasonic end actuator, according to at least one aspect of the present description.

[0069] A Figura 56 é uma representação gráfica que mostra a alte- ração na impedância do transdutor ultrassônico como função da locali- zação do tecido dentro do atuador de extremidade ultrassônico ao longo de uma faixa de aumentos predeterminados do nível de potência do ge- rador ultrassônico, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0069] Figure 56 is a graphical representation showing the change in impedance of the ultrasonic transducer as a function of tissue location within the ultrasonic end actuator over a range of predetermined increases in generator power level. ultrasonic device, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0070] A Figura 57 é uma representação gráfica que mostra a alte- ração na impedância do transdutor ultrassônico como função do tempo em relação à localização do tecido dentro do atuador de extremidade ultrassônico, de acordo com ao menos um aspecto da presente des- crição.[0070] Figure 57 is a graphical representation showing the change in the impedance of the ultrasonic transducer as a function of time in relation to tissue location within the ultrasonic end actuator, in accordance with at least one aspect of the present description. .

[0071] A Figura 58 é um diagrama de fluxo lógico de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para identificar a operação em uma faixa de potência não terapêutica aplicada ao transdutor ultrassônico para determinar o posicionamento do tecido, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0071] Figure 58 is a logic flow diagram of a process representing a control program or a logic configuration to identify operation in a non-therapeutic power range applied to the ultrasonic transducer to determine tissue positioning, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0072] A Figura 59 ilustra um aspecto de um atuador de extremi- dade de um instrumento cirúrgico ultrassônico que compreende senso- res de infravermelho (IV) situados no membro de garra, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0072] Figure 59 illustrates an aspect of an end actuator of an ultrasonic surgical instrument comprising infrared (IR) sensors located in the gripper member, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0073] A Figura 60 ilustra um aspecto de um circuito flexível no qual os sensores de IV mostrados na Figura 59 podem ser montados ou formados integralmente, de acordo com um aspecto da presente des- crição.[0073] Figure 60 illustrates an aspect of a flexible circuit in which the IR sensors shown in Figure 59 can be integrally mounted or formed, in accordance with an aspect of the present description.

[0074] A Figura 61 é uma vista em corte de um atuador de extremi- dade ultrassônico que compreende um braço de aperto e uma lâmina ul- trassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0074] Figure 61 is a sectional view of an ultrasonic end actuator comprising a gripping arm and an ultrasonic blade, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0075] A Figura 62 ilustra circuitos sensores de detecção de refra- tividade de IV montados em um substrato de circuito flexível mostrado em vista em planta, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0075] Figure 62 illustrates IR refractivity detection sensor circuits mounted on a flexible circuit substrate shown in plan view, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0076] A Figura 63 é um diagrama de fluxo lógico de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para medir a reflectância de IV para determinar a composição do tecido com o propósito de ajustar a amplitude do transdutor ultrassônico, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0076] Figure 63 is a logic flow diagram of a process that represents a control program or a logic setup for measuring IR reflectance to determine tissue composition for the purpose of adjusting the ultrasonic transducer amplitude accordingly. with at least one aspect of the present description.

[0077] A Figura 64A é uma representação gráfica da taxa de fe- chamento do braço de aperto em função do tempo para identificar o ponto de transformação do colágeno de acordo com vários aspectos da presente descrição, onde o tempo é mostrado ao longo do eixo ge- ométrico horizontal e a alteração na posição do braço de aperto é mos- trada ao longo do eixo geométrico vertical, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0077] Figure 64A is a graphical representation of the clamping arm closing rate as a function of time to identify the collagen transformation point according to various aspects of the present description, where time is shown along the axis horizontal geometry and the change in gripping arm position is shown along the vertical geometric axis, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0078] A Figura 64B é uma porção ampliada da representação grá- fica mostrada na Figura 64A.[0078] Figure 64B is an enlarged portion of the graphical representation shown in Figure 64A.

[0079] A Figura 65 é um diagrama de fluxo lógico de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para detectar o ponto de transformação do colágeno para controlar a taxa de fechamento do braço de aperto ou a amplitude do transdutor ultrassônico, de acordo com ao menos um aspecto da presente des- crição.[0079] Figure 65 is a logic flow diagram of a process representing a control program or a logic setup to detect the collagen transformation point to control the clamping arm closing rate or the ultrasonic transducer amplitude, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0080] A Figura 66 é uma representação gráfica da identificação do ponto da temperatura de transformação do colágeno para identificar a razão colágeno/elastina de acordo com vários aspectos da presente descrição, sendo que a temperatura do tecido é mostrada ao longo do eixo geométrico horizontal e a impedância do transdutor ultrassônico é mostrada ao longo do eixo geométrico vertical, de acordo com ao me- nos um aspecto da presente descrição.[0080] Figure 66 is a graphical representation of the identification of the collagen transformation temperature point to identify the collagen/elastin ratio according to various aspects of the present description, with the tissue temperature shown along the horizontal geometric axis and the impedance of the ultrasonic transducer is shown along the vertical axis, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0081] A Figura 67 é um diagrama de fluxo lógico de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para identificar a temperatura de transformação do colágeno para identificar a razão colágeno/elastina, de acordo com ao menos um aspecto da pre- sente descrição.[0081] Figure 67 is a logic flow diagram of a process that represents a control program or a logic setup to identify the collagen transformation temperature to identify the collagen/elastin ratio, according to at least one aspect of the - feel description.

[0082] A Figura 68 é uma representação gráfica da distribuição da carga de compressão ao longo de uma lâmina ultrassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0082] Figure 68 is a graphical representation of the compressive load distribution along an ultrasonic sheet, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0083] A Figura 69 é uma representação gráfica da pressão aplicada ao tecido em função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0083] Figure 69 is a graphical representation of pressure applied to tissue as a function of time, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0084] A Figura 70 ilustra um atuador de extremidade que inclui uma matriz de eletrodos de garras simples para detectar a localização do tecido, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0084] Figure 70 illustrates an end actuator that includes an array of single-grip electrodes for detecting tissue location, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0085] A Figura 71 é uma matriz de ativação para a matriz de eletro- dos de garras simples da Figura 70, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0085] Figure 71 is an activation matrix for the single-grip electrode array of Figure 70, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0086] A Figura 72 ilustra um atuador de extremidade que inclui uma matriz de eletrodos de garras duplas para detectar a localização do te- cido, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0086] Figure 72 illustrates an end actuator that includes an array of dual-grip electrodes to detect tissue location, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0087] A Figura 73 é uma matriz de ativação para a matriz de eletro- dos de garras duplas da Figura 72, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0087] Figure 73 is an activation matrix for the double grip electrode array of Figure 72, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0088] A Figura 74 ilustra conjuntos de eletrodos opostos sobrepostos a um tecido preso por um atuador de extremidade que corresponde à ma- triz de ativação na Figura 73, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0088] Figure 74 illustrates sets of opposing electrodes superimposed on a tissue held by an end actuator that corresponds to the activation matrix in Figure 73, according to at least one aspect of the present description.

[0089] A Figura 75 ilustra um atuador de extremidade que inclui uma matriz de eletrodos segmentados de garras duplas, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0089] Figure 75 illustrates an end actuator that includes an array of segmented dual-grip electrodes, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0090] A Figura 76 ilustra um tecido sobreposto a uma garra que inclui uma matriz de eletrodos segmentados, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0090] Figure 76 illustrates a tissue overlaid on a gripper that includes an array of segmented electrodes, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0091] A Figura 77 é um diagrama esquemático de um circuito de matriz de eletrodos segmentados que inclui filtros de passagem de banda, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0091] Figure 77 is a schematic diagram of a segmented electrode array circuit that includes bandpass filters, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[0092] A Figura 78 é uma representação gráfica da resposta de fre- quência correspondente ao tecido preso mostrado na Figura 76, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0092] Figure 78 is a graphical representation of the frequency response corresponding to the trapped tissue shown in Figure 76, in accordance with at least one aspect of the present description.

[0093] A Figura 79 é uma representação gráfica da frequência do sis- tema de transdutor ultrassônico como função da frequência de aciona- mento e do desvio de temperatura da lâmina ultrassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0093] Figure 79 is a graphic representation of the frequency of the ultrasonic transducer system as a function of the drive frequency and the temperature deviation of the ultrasonic blade, according to at least one aspect of the present description.

[0094] A Figura 80 é uma representação gráfica da temperatura do transdutor ultrassônico como função do tempo, de acordo com ao me- nos um aspecto da presente descrição.[0094] Figure 80 is a graphical representation of the temperature of the ultrasonic transducer as a function of time, according to at least one aspect of the present description.

[0095] A Figura 81 é uma representação gráfica do deslocamento mo- dal da frequência de ressonância com base na temperatura da lâmina ul- trassônica que move a frequência de ressonância como função da tempe- ratura da lâmina ultrassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0095] Figure 81 is a graphic representation of the modal shift of the resonant frequency based on the temperature of the ultrasonic blade that moves the resonant frequency as a function of the temperature of the ultrasonic blade, according to at least one aspect of the present description.

[0096] A Figura 82 é um espectro de um instrumento cirúrgico ul- trassônico com uma variedade de diferentes estados e condições do atuador de extremidade onde a fase e a amplitude da impedância de um transdutor ultrassônico são plotadas como função da frequência, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0096] Figure 82 is a spectrum of an ultrasonic surgical instrument with a variety of different end actuator states and conditions where the phase and impedance amplitude of an ultrasonic transducer are plotted as a function of frequency, according to at least one aspect of the present description.

[0097] A Figura 83 é uma metodologia para a classificação de da- dos com base em um conjunto de dados de treinamento S, onde a magnitude e a fase da impedância são plotadas como função da fre- quência, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0097] Figure 83 is a methodology for classifying data based on a training data set S, where the magnitude and impedance phase are plotted as a function of frequency, according to at least one aspect of the present description.

[0098] A Figura 84 é um diagrama de fluxo lógico que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para determinar as condições da garra com base no padrão característico de impedância complexa ("impressão digital"), de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0098] Figure 84 is a logic flow diagram representing a control program or logic configuration to determine grip conditions based on the characteristic pattern of complex impedance ("fingerprint"), according to at least one aspect of the present description.

[0099] A Figura 85 é uma linha de tempo que representa o reco- nhecimento situacional de um controlador cirúrgico central, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[0099] Figure 85 is a timeline representing the situational recognition of a central surgical controller, in accordance with at least one aspect of the present description.

DESCRIÇÃODESCRIPTION

[00100] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedi- dos de patente US, depositados em 28 de agosto de 2018, estando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade: o Pedido — de patente US, nº da súmula END8536USNP2/180107-2, intitulado ESTIMATING STATE OF ULTRA- SONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR; º Pedido de patente US, nº da súmula END8560USNP2/180106-2, intitulado TEMPERATURE CONTROL OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR; e Pedido de patente US, nº da súmula END8561USNP1/180144-1, intitulado RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS;[00100] The applicant of the present application holds the following US patent applications, filed on August 28, 2018, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety: o US patent application , precedent number END8536USNP2/180107-2, entitled ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR; º US patent application, precedent number END8560USNP2/180106-2, entitled TEMPERATURE CONTROL OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR; and US patent application, docket no. END8561USNP1/180144-1, entitled RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS;

º Pedido de patente US, nº da súmula END8563USNP1/180139-1, intitulado CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION; º Pedido de patente US, nº da súmula END8563USNP2/180139-2, intitulado CONTROLLING ACTIVATION OFº US patent application, precedent number END8563USNP1/180139-1, entitled CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION; º US patent application, precedent number END8563USNP2/180139-2, entitled CONTROLLING ACTIVATION OF

AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO THE PRESENCE OF TISSUE; º Pedido de patente US, nº da súmula END8563USNP3/180139-3, intitulado DETERMINING TISSUE COMPO- SITION VIA AN ULTRASONIC SYSTEM; º Pedido de patente US, nº da súmula END8563USNP4/180139-4, intitulado DETERMINING THE STATE OFAN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO THE PRESENCE OF TISSUE; º US patent application, precedent number END8563USNP3/180139-3, entitled DETERMINING TISSUE COMPOSITION VIA AN ULTRASONIC SYSTEM; º US patent application, precedent number END8563USNP4/180139-4, entitled DETERMINING THE STATE OF

AN ULTRASONIC ELECTROMECHANICAL SYSTEM ACCORDING TO FREQUENCY SHIFT; º Pedido de patente US, nº da súmula END8564USNP1/180140-1, intitulado SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS; º Pedido de patente US, nº da súmula END8564USNP2/180140-2, intitulado MECHANISMS FOR CONTROL- LING DIFFERENT ELECTROMECHANICAL SYSTEMS OF AN ELEC- TROSURGICAL INSTRUMENT; o Pedido de patente US, nº da súmula END8564USNP3/180140-3, intitulado DETECTION OF END EFFECTOR IMMERSION IN LIQUID; º Pedido de patente US, nº da súmula END8565USNP1/180142-1, intitulado INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING; º Pedido de patente US, nº da súmula END8565USNP2/180142-2, intitulado INCREASING RADIO FRE- QUENCY TO CREATE PAD-LESS MONOPOLAR LOOP;AN ULTRASONIC ELECTROMECHANICAL SYSTEM ACCORDING TO FREQUENCY SHIFT; º US patent application, precedent number END8564USNP1/180140-1, entitled SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS; º US patent application, precedent no. END8564USNP2/180140-2, entitled MECHANISMS FOR CONTROLLING DIFFERENT ELECTROMECHANICAL SYSTEMS OF AN ELECTROSURGICAL INSTRUMENT; the US patent application, precedent number END8564USNP3/180140-3, entitled DETECTION OF END EFFECTOR IMMERSION IN LIQUID; º US patent application, precedent number END8565USNP1/180142-1, entitled INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING; º US patent application, precedent number END8565USNP2/180142-2, entitled INCREASING RADIO FREQUENCY TO CREATE PAD-LESS MONOPOLAR LOOP;

e Pedido de patente US, nº da súmula END8566USNP1/180143-1, intitulado BIPOLAR COMBINATION DE-and US patent application, precedent number END8566USNP1/180143-1, entitled BIPOLAR COMBINATION DE-

VICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY; e º Pedido de patente US, nº da súmula END8573USNP1/180145-1, intitulado ACTIVATION OF ENERGY DEVI- CES.VICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY; and º US patent application, precedent number END8573USNP1/180145-1, entitled ACTIVATION OF ENERGY DEVICES.

[00101] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedi- dos de patente US, depositados em 23 de agosto de 2018, estando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade: e Pedido de patente provisório US nº 62/721.995, intitulado CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCOR- DING TO TISSUE LOCATION; e Pedido de patente provisório US nº 62/721.998, intitulado SI- TUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS; e Pedido de patente provisório US nº 62/721.999, intitulado IN-[00101] The applicant of the present application holds the following US patent applications, filed on August 23, 2018, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety: e US Provisional Patent Application No. 62/721,995, entitled CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION; and US Provisional Patent Application No. 62/721,998 entitled SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS; and US Provisional Patent Application No. 62/721,999, entitled IN-

TERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING; e Pedido de patente provisório US nº 62/721.994, intitulado BIPOLAR COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY AD- JUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY; e e Pedido de patente provisório US nº 62/721.996, intituladoTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING; and US Provisional Patent Application No. 62/721,994 entitled BIPOLAR COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY AD-JUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY; and and US Provisional Patent Application No. 62/721,996 entitled

RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS.RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS.

O requerente do presente pedido detém os seguintes pedi- dos de patente US, depositados em 30 de junho de 2018, estando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:The applicant of the present application holds the following US patent applications, filed on June 30, 2018, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety:

e Pedido de patente provisório US nº 62/692.747, intitulado SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE; e Pedido de patente provisório US nº 62/692.748, intitulado SMART ENERGY ARCHITECTURE; e e Pedido de patente provisório US nº 62/692.768, intitulado SMART ENERGY DEVICES.and US Provisional Patent Application No. 62/692,747 entitled SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE; and US Provisional Patent Application No. 62/692,748 entitled SMART ENERGY ARCHITECTURE; and and US Provisional Patent Application No. 62/692,768, entitled SMART ENERGY DEVICES.

[00102] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedi- dos de patente US, depositados em 29 de junho de 2018, estando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade: e Pedido de patente US nº de série 16/024.090, intitulado CA-[00102] The applicant of the present application holds the following US patent applications, filed on June 29, 2018, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety: and US patent application no. serial 16/024,090, entitled CA-

PACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS; e Pedido de patente US nº de série 16/024.057, intitulado CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SEN- SED CLOSURE PARAMETERS; e Pedido de patente US nº de série 16/024.067, intitulado SYSTEMS FOR ADJUSTING END EFFECTOR PARAMETERS BA- SED ON PERIOPERATIVE INFORMATION; e Pedido de patente US nº de série 16/024.075, intitulado SA- FETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING; e Pedido de patente US nº de série 16/024.083, intitulado SA- FETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING; e Pedido de patente US nº de série 16/024.094, intitulado SUR- GICAL SYSTEMS FOR DETECTING END EFFECTOR TISSUE DISTRI- BUTION IRREGULARITIES; e Pedido de patente US nº de série 16/024.138, intitulado SYSTEMS FOR DETECTING PROXIMITY OF SURGICAL END EF- FECTOR TO CANCEROUS TISSUE;PACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS; and US Patent Application Serial No. 16/024,057 entitled CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SENSED CLOSURE PARAMETERS; and US Patent Application Serial No. 16/024,067 entitled SYSTEMS FOR ADJUSTING END EFFECTOR PARAMETERS BASED ON PERIOPERATIVE INFORMATION; and US Patent Application Serial No. 16/024,075 entitled SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING; and US Patent Application Serial No. 16/024,083 entitled SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING; and US Patent Application Serial No. 16/024,094 entitled SURGICAL SYSTEMS FOR DETECTING END EFFECTOR TISSUE DISTRIBUTION IRREGULARITIES; and US Patent Application Serial No. 16/024,138 entitled SYSTEMS FOR DETECTING PROXIMITY OF SURGICAL END EFFECTOR TO CANCEROUS TISSUE;

e Pedido de patente US nº de série 16/024.150, intitulado SUR- GICAL INSTRUMENT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLIES; e Pedido de patente US nº de série 16/024.160, intitulado VA- RIABLE OUTPUT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLY; e Pedido de patente US nº de série 16/024.124, intitulado SUR- GICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE; e Pedido de patente US nº de série 16/024.132, intitulado SUR- GICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE CIRCUIT; e Pedido de patente US nº de série 16/024.141, intitulado SUR- GICAL INSTRUMENT WITH A TISSUE MARKING ASSEMBLY; e Pedido de patente US nº de série 16/024.162, intitulado SUR- GICAL SYSTEMS WITH PRIORITIZED DATA TRANSMISSION CAPABI- LITIES; e Pedido de patente US nº de série 16/024.066, intitulado SUR- GICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL; e Pedido de patente US nº de série 16/024.096, intitulado SUR- GICAL EVACUATION SENSOR ARRANGEMENTS; e Pedido de patente US nº de série 16/024.116, intitulado SUR- GICAL EVACUATION FLOW PATHS; e Pedido de patente US nº de série 16/024.149, intitulado SUR- GICAL EVACUATION SENSING AND GENERATOR CONTROL; e Pedido de patente US nº de série 16/024.180, intitulado SUR- GICAL EVACUATION SENSING AND DISPLAY; e Pedido de patente US nº de série 16/024.245, intitulado COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PARAME-and US Patent Application Serial No. 16/024,150, entitled SURGICAL INSTRUMENT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLIES; and US Patent Application Serial No. 16/024,160 entitled VARIABLE OUTPUT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLY; and US Patent Application Serial No. 16/024,124 entitled SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE; and US Patent Application Serial No. 16/024,132 entitled SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE CIRCUIT; and US Patent Application Serial No. 16/024,141 entitled SURGICAL INSTRUMENT WITH A TISSUE MARKING ASSEMBLY; and US Patent Application Serial No. 16/024,162 entitled SURGICAL SYSTEMS WITH PRIORITIZED DATA TRANSMISSION CAPABILITIES; and US Patent Application Serial No. 16/024,066, entitled SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL; and US Patent Application Serial No. 16/024,096 entitled SURGICAL EVACUATION SENSOR ARRANGEMENTS; and US Patent Application Serial No. 16/024,116 entitled SURGICAL EVACUATION FLOW PATHS; and US Patent Application Serial No. 16/024,149 entitled SURGICAL EVACUATION SENSING AND GENERATOR CONTROL; and US Patent Application Serial No. 16/024,180 entitled SURGICAL EVACUATION SENSING AND DISPLAY; and US Patent Application Serial No. 16/024,245 entitled COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PARAME-

TERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; e Pedido de patente US nº de série 16/024.258, intitulado SMOKE EVACUATION SYSTEM INCLUDING A SEGMENTED CON- TROL CIRCUIT FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;TERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; and US Patent Application Serial No. 16/024,258 entitled SMOKE EVACUATION SYSTEM INCLUDING A SEGMENTED CONTROL CIRCUIT FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;

e Pedido de patente US nº de série 16/024.265, intitulado SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICATION CIR-and US Patent Application Serial No. 16/024,265 entitled SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICATION CIR-

CUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE; e e Pedido de patente US nº de série 16/024.273, intitulado DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS.CUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE; and and US Patent Application Serial No. 16/024,273 entitled DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS.

[00103] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedi- dos de patente provisórios US, depositados em 28 de junho de 2018, estando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade: e Pedido de patente provisório US nº de série 62/691.228, intitulado A METHOD OF USING REINFORCED FLEX CIRCUITS WITH MULTIPLE SENSORS WITH ELECTROSURGICAL DEVICES; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/691.227, inti- tulado CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SENSED CLOSURE PARAMETERS; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/691.230, inti- tulado SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/691.219, inti- tulado SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/691.257, intitulado COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PA-[00103] The applicant of the present application holds the following US provisional patent applications, filed on June 28, 2018, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety: e Provisional patent application US Serial No. 62/691,228, entitled A METHOD OF USING REINFORCED FLEX CIRCUITS WITH MULTIPLE SENSORS WITH ELECTROSURGICAL DEVICES; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/691,227 entitled CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SENSED CLOSURE PARAMETERS; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/691,230 entitled SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/691,219, entitled SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/691,257 entitled COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PA-

RAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/691.262, intitulado SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICA-RAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/691,262, entitled SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICA-

TION CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE; e e Pedido de patente provisório US nº de série 62/691.251, inti- tulado DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS.TION CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE; and e US Provisional Patent Application Serial No. 62/691,251 entitled DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS.

[00104] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedi- dos de patente provisórios US, depositados em 19 de abril de 2018, estando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade: e Pedido de patente provisório US nº de série 62/659.900, inti- tulado METHOD OF HUB COMMUNICATION.[00104] The applicant of the present application holds the following US provisional patent applications, filed on April 19, 2018, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety: e Provisional patent application US Serial No. 62/659,900, entitled METHOD OF HUB COMMUNICATION.

O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente provisórios US, depositados em 30 de março de 2018, es- tando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de re- ferência em sua totalidade: e Pedido de patente provisório US nº 62/650.898, deposi- tado em 30 de março de 2018, intitulado CAPACITIVE COUPLED RE- TURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/650.887, inti- tulado SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILI- TIES; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/650.882, inti- tulado SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; e e Pedido de patente provisório US nº de série 62/650.877, inti- tulado SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLSThe applicant of the present application holds the following US provisional patent applications, filed on March 30, 2018, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety: e US provisional patent application No. 62/650,898, filed on March 30, 2018, entitled CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/650,887, entitled SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/650,882 entitled SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; e e US Provisional Patent Application Serial No. 62/650,877, entitled SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS

[00105] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedi- dos de patente US, depositados em 29 de março de 2018, estando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade: e Pedido de patente provisório US nº de série 15/940.641, inti- tulado INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES;[00105] The applicant of the present application holds the following US patent applications, filed on March 29, 2018, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety: e US Provisional Patent Application serial no. 15/940,641, entitled INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES;

e Pedido de patente provisório US nº de série 15/940.648, inti- tulado INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH CONDITION HAN- DLING OF DEVICES AND DATA CAPABILITIES; e Pedido de patente US nº de série 15/940.656, intitulado SURGICAL HUB COORDINATION OF CONTROL AND COMMUNI- CATION OF OPERATING ROOM DEVICES; e Pedido de patente US nº de série 15/940.666, intitulado SPA- TIAL AWARENESS OF SURGICAL HUBS IN OPERATING ROOMS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.670, intitulado CO-and US Provisional Patent Application Serial No. 15/940,648 entitled INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH CONDITION HANDLING OF DEVICES AND DATA CAPABILITIES; and US Patent Application Serial No. 15/940,656, entitled SURGICAL HUB COORDINATION OF CONTROL AND COMMUNICATION OF OPERATING ROOM DEVICES; and US Patent Application Serial No. 15/940,666 entitled Spatial AWARENESS OF SURGICAL HUBS IN OPERATING ROOMS; and US Patent Application Serial No. 15/940,670 entitled CO-

OPERATIVE UTILIZATION OF DATA DERIVED FROM SECONDARY SOURCES BY INTELLIGENT SURGICAL HUBS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.677, intitulado SUR- GICAL HUB CONTROL ARRANGEMENTS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.632, intituladoOPERATIVE UTILIZATION OF DATA DERIVED FROM SECONDARY SOURCES BY INTELLIGENT SURGICAL HUBS; and US Patent Application Serial No. 15/940,677 entitled SURGICAL HUB CONTROL ARRANGEMENTS; and US Patent Application Serial No. 15/940,632 entitled

DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD; e Pedido de patente US nº de série 15/940.640, intituladoDATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD; and US Patent Application Serial No. 15/940,640 entitled

COMMUNICATION HUB AND STORAGE DEVICE FOR STORING PARAMETERS AND STATUS OF A SURGICAL DEVICE TO BE SHA- RED WITH CLOUD BASED ANALYTICS SYSTEMS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.645, intituladoCOMMUNICATION HUB AND STORAGE DEVICE FOR STORING PARAMETERS AND STATUS OF A SURGICAL DEVICE TO BE SHARED WITH CLOUD BASED ANALYTICS SYSTEMS; and US Patent Application Serial No. 15/940,645 entitled

SELF DESCRIBING DATA PACKETS GENERATED AT AN ISSUING INSTRUMENT; e Pedido de patente US nº de série 15/940.649, intitulado DATA PAIRING TO INTERCONNECT A DEVICE MEASURED PARAME- TER WITH AN OUTCOME; e Pedido de patente US nº de série 15/940.654, intitulado SUR- GICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.663, intitulado SUR- GICAL SYSTEM DISTRIBUTED PROCESSING;SELF DESCRIBING DATA PACKETS GENERATED AT AN ISSUING INSTRUMENT; and US Patent Application Serial No. 15/940,649 entitled DATA PAIRING TO INTERCONNECT A DEVICE MEASURED PARAMETER WITH AN OUTCOME; and US Patent Application Serial No. 15/940,654 entitled SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS; and US Patent Application Serial No. 15/940,663 entitled SURGICAL SYSTEM DISTRIBUTED PROCESSING;

e Pedido de patente US nº de série 15/940.668, intitulado AGGREGATION AND REPORTING OF SURGICAL HUB DATA; e Pedido de patente US nº de série 15/940.671, intitulado SUR- GICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPE- RATING THEATER; e Pedido de patente US nº de série 15/940.686, intitulado DISPLAY OF ALIGNMENT OF STAPLE CARTRIDGE TO PRIOR LI- NEAR STAPLE LINE; e Pedido de patente US nº de série 15/940.700, intitulado STE- RILE FIELD INTERACTIVE CONTROL DISPLAYS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.629, intitulado COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.704, intitulado USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETER- MINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT; e Pedido de patente US nº de série 15/940.722, intitulado CHA-and US Patent Application Serial No. 15/940,668 entitled AGGREGATION AND REPORTING OF SURGICAL HUB DATA; and US Patent Application Serial No. 15/940,671 entitled SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER; and US Patent Application Serial No. 15/940,686 entitled DISPLAY OF ALIGNMENT OF STAPLE CARTRIDGE TO PRIOR LINEAR STAPLE LINE; and US Patent Application Serial No. 15/940,700 entitled STERILE FIELD INTERACTIVE CONTROL DISPLAYS; and US Patent Application Serial No. 15/940,629 entitled COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS; and US Patent Application Serial No. 15/940,704 entitled USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT; and US Patent Application Serial No. 15/940,722 entitled CHA-

RACTERIZATION OF TISSUE IRREGULARITIES THROUGH THE USE OF MONO-CHROMATIC LIGHT REFRACTIVITY; e e Pedido de patente US nº de série 15/940.742, intitulado DUAL CMOS ARRAY IMAGING.RACTERIZATION OF TISSUE IRREGULARITIES THROUGH THE USE OF MONO-CHROMATIC LIGHT REFRACTIVITY; and and US Patent Application Serial No. 15/940,742 entitled DUAL CMOS ARRAY IMAGING.

e Pedido de patente US nº de série 15/940.636, intitulado ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVI- CES; e Pedido de patente US nº de série 15/940.653, intitulado ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL HUBS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.660, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER; e Pedido de patente US nº de série 15/940.679, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR LINKING OF LOCALand US Patent Application Serial No. 15/940,636 entitled ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES; and US Patent Application Serial No. 15/940,653 entitled ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL HUBS; and US Patent Application Serial No. 15/940,660 entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER; and US Patent Application Serial No. 15/940,679 entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR LINKING OF LOCAL

USAGE TRENDS WITH THE RESOURCE ACQUISITION BEHAVIORS OF LARGER DATA SET; e Pedido de patente US nº de série 15/940.694, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR MEDICAL FACILITY SEG- MENTED INDIVIDUALIZATION OF INSTRUMENT FUNCTION; e Pedido de patente US nº de série 15/940.634, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHEN- TICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES; e Pedido de patente US nº de série 15/940.706, intituladoUSAGE TRENDS WITH THE RESOURCE ACQUISITION BEHAVIORS OF LARGER DATA SET; and US Patent Application Serial No. 15/940,694 entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR MEDICAL FACILITY SEGMENTED INDIVIDUALIZATION OF INSTRUMENT FUNCTION; and US Patent Application Serial No. 15/940,634 entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES; and US Patent Application Serial No. 15/940,706 entitled

DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK; e e Pedido de patente US nº de série 15/940.675, intitulado CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES.DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK; and and US Patent Application Serial No. 15/940,675 entitled CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES.

e Pedido de patente US nº de série 15/940.627, intitulado DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLAT- FORMS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.637, intitulado COMMUNICATION ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGI- CAL PLATFORMS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.642, intitulado CONTROLS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.676, intitulado AU- TOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.680, intitulado CONTROLLERS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; e Pedido de patente US nº de série 15/940.683, intitulado CO- OPERATIVE SURGICAL ACTIONS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;and US Patent Application Serial No. 15/940,627 entitled DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLAT-FORMS; and US Patent Application Serial No. 15/940,637 entitled COMMUNICATION ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; and US Patent Application Serial No. 15/940,642 entitled CONTROLS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; and US Patent Application Serial No. 15/940,676 entitled AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; and US Patent Application Serial No. 15/940,680 entitled CONTROLLERS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; and US Patent Application Serial No. 15/940,683 entitled CO-OPERATIVE SURGICAL ACTIONS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;

e Pedido de patente US nº de série 15/940.690, intitulado DIS- PLAY ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLAT- FORMS; e e Pedido de patente US nº de série 15/940.711, intitulado SEN- SING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLAT- FORMS.and US Patent Application Serial No. 15/940,690 entitled DISPLAY ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; and and US Patent Application Serial No. 15/940,711 entitled SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS.

[00106] Orequerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente provisórios US, depositados em 28 de março de 2018, es- tando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de re- ferência em sua totalidade: e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.302, inti- tulado INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.294, inti- tulado DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RE- CORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.300, inti- tulado SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.309, inti- tulado SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVI- CES IN OPERATING THEATER; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.310, inti- tulado COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYS- TEMS; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.291, intitulado USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORA- TION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.296, inti- tulado ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES;[00106] The applicant of the present application holds the following provisional US patent applications, filed on March 28, 2018, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety: e Patent application provisional US Serial No. 62/649,302, entitled INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,294 entitled DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,300 entitled SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,309, entitled SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,310 entitled COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,291 entitled USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,296 entitled ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES;

e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.333, inti- tulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.327, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.315, inti- tulado DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.313, inti- tulado CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.320, inti- tulado DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.307, inti- tulado AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; e e Pedido de patente provisório US nº de série 62/649.323, inti- tulado SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGI- CAL PLATFORMS.and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,333 entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,327 entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,315 entitled DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,313 entitled CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,320 entitled DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,307 entitled AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; and e US Provisional Patent Application Serial No. 62/649,323 entitled SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS.

[00107] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedi- dos de patente provisórios US, depositados em 8 de março de 2018, estando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade: e Pedido de patente provisório US nº de série 62/640.417, intitulado TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR; e e Pedido de patente provisório US nº de série 62/640.415, inti- tulado ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR.[00107] The applicant of the present application holds the following US provisional patent applications, filed on March 8, 2018, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety: e Provisional patent application US Serial No. 62/640,417, entitled TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR; and e US Provisional Patent Application Serial No. 62/640,415 entitled ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR.

[00108] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente provisórios US, depositados em 28 de dezembro de 2017, es- tando a descrição de cada um dos quais aqui incorporada a título de refe- rência em sua totalidade: e Pedido de patente provisório US nº de série 62/611.341, inti- tulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; e Pedido de patente provisório US nº de série 62/611.340, inti- tulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS; e e Pedido de patente provisório US nº de série 62/611.339, inti- tulado ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM.[00108] The applicant of the present application holds the following provisional US patent applications, filed on December 28, 2017, the description of each of which is incorporated herein by reference in its entirety: and Application for US Provisional Patent Serial No. 62/611,341 entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; and US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,340 entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS; and e US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,339 entitled ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM.

[00109] Antes de explicar com detalhes os vários aspectos dos dis- positivos cirúrgicos e geradores, deve-se observar que os exemplos ilustrativos não estão limitados, em termos de aplicação ou uso, aos de- talhes de construção e disposição de partes ilustradas nos desenhos e na descrição em anexo. Os exemplos ilustrativos podem ser implemen- tados ou incorporados em outros aspectos, variações e modificações, e podem ser praticados ou executados de várias maneiras. Além disso, exceto onde indicado em contrário, os termos e expressões usados na presente invenção foram escolhidos com o propósito de descrever os exemplos ilustrativos para a conveniência do leitor e não para o propó- sito de limitação da mesma. Além disso, deve-se entender que um ou mais dentre os aspectos, expressões de aspectos, e/ou exemplos des- critos a seguir podem ser combinados com qualquer um ou mais dentre os outros aspectos, expressões de aspectos e/ou exemplos descritos a seguir.[00109] Before explaining in detail the various aspects of surgical devices and generators, it should be noted that the illustrative examples are not limited, in terms of application or use, to the details of construction and arrangement of parts illustrated in the drawings and in the attached description. The illustrative examples may be implemented or incorporated in other aspects, variations and modifications, and may be practiced or performed in various ways. Furthermore, except where otherwise indicated, the terms and expressions used in the present invention have been chosen for the purpose of describing the illustrative examples for the convenience of the reader and not for the purpose of limiting the same. In addition, it is to be understood that one or more of the aspects, aspect expressions, and/or examples described below may be combined with any one or more of the other aspects, aspect expressions, and/or examples described below. follow.

[00110] Vários aspectos são direcionados a dispositivos cirúrgicos ultrassônicos aprimorados, dispositivos eletrocirúrgicos e geradores para uso com os mesmos. Os aspectos dos dispositivos cirúrgicos ul- trassônicos podem ser configurados para transeccionar e/ou coagular o tecido durante procedimentos cirúrgicos, por exemplo. Os aspectos dos dispositivos eletrocirúrgicos podem ser configurados para transeccio- nar, coagular, escalonar, soldar e/ou dessecar o tecido durante proce- dimentos cirúrgicos, por exemplo.[00110] Various aspects are directed towards improved ultrasonic surgical devices, electrosurgical devices and generators for use therewith. Aspects of ultrasonic surgical devices can be configured to transection and/or coagulate tissue during surgical procedures, for example. Aspects of electrosurgical devices can be configured to transect, coagulate, stagger, weld and/or desiccate tissue during surgical procedures, for example.

[00111] Com referência à Figura 1, um sistema cirúrgico interativo im- plementado por computador 100 inclui um ou mais sistemas cirúrgicos 102 e um sistema baseado em nuvem (por exemplo, a nuvem 104 que pode incluir um servidor remoto 113 acoplado a um dispositivo de armazena- mento 105). Cada sistema cirúrgico 102 inclui ao menos um controlador cirúrgico central 106 em comunicação com a nuvem 104 que pode incluir um servidor remoto 113. Em um exemplo, conforme ilustrado na Figura 1, o sistema cirúrgico 102 inclui um sistema de visualização 108, um sistema robótico 110, um instrumento cirúrgico inteligente de mão 112, que são configurados para se comunicar uns com os outros e/ou com o controlador central 106. Em alguns aspectos, um sistema cirúrgico 102 pode incluir um número M de controladores centrais 106, um número N de sistemas de visualização 108, um número O de sistemas robóticos 110, e um número P de instrumentos cirúrgicos inteligentes de mão 112, onde M, N O, e P são números inteiros maiores ou iguais a 1.[00111] Referring to Figure 1, a computer-implemented interactive surgical system 100 includes one or more surgical systems 102 and a cloud-based system (e.g., cloud 104 which may include a remote server 113 coupled to a device storage 105). Each surgical system 102 includes at least one central surgical controller 106 communicating with the cloud 104 which may include a remote server 113. In one example, as illustrated in Figure 1, the surgical system 102 includes a visualization system 108, a robotic system 110, a handheld smart surgical instrument 112, which are configured to communicate with each other and/or with the central controller 106. In some aspects, a surgical system 102 may include a number M of central controllers 106, a number N of visualization systems 108, a number O of robotic systems 110, and a number P of smart handheld surgical instruments 112, where M, NO, and P are integers greater than or equal to 1.

[00112] A Figura 3 representa um exemplo de um sistema cirúrgico 102 sendo usado para executar um procedimento cirúrgico em um paci- ente que está deitado em uma mesa de operação 114 em uma sala de operação cirúrgica 116. Um sistema robótico 110 é usado no procedi- mento cirúrgico como parte do sistema cirúrgico 102. O sistema robótico 110 inclui um console do cirurgião 118, um carro do paciente 120 (robô cirúrgico), e um controlador cirúrgico central robótico 122. O carro do pa- ciente 120 pode manipular ao menos uma ferramenta cirúrgica acoplada de maneira removível 117 através de uma incisão minimamente invasiva no corpo do paciente enquanto o cirurgião observa o sítio cirúrgico atra- vés do console do cirurgião 118. Uma imagem do sítio cirúrgico pode ser obtida por um dispositivo de imageamento médico 124, que pode ser ma- nipulado por meio do carro do paciente 120 para orientar o dispositivo de imageamento 124. O controlador central robótico 122 pode ser usado para processar as imagens do sítio cirúrgico para exibição subsequente para o cirurgião através do console do cirurgião 118.[00112] Figure 3 represents an example of a surgical system 102 being used to perform a surgical procedure on a patient who is lying on an operating table 114 in a surgical operating room 116. A robotic system 110 is used in the surgical procedure as part of the surgical system 102. The robotic system 110 includes a surgeon's console 118, a patient carriage 120 (surgical robot), and a robotic central surgical controller 122. at least one detachably attached surgical tool 117 through a minimally invasive incision in the patient's body while the surgeon views the surgical site through the surgeon's console 118. An image of the surgical site may be obtained by a medical imaging device 124 , which can be manipulated via the patient carriage 120 to orient the imaging device 124. The robotic central controller 122 can be used to process the images. surgical site images for subsequent display to the surgeon via the surgeon's console 118.

[00113] Outros tipos de sistemas robóticos podem ser prontamente adaptados para uso com o sistema cirúrgico 102. Vários exemplos de sis- temas robóticos e ferramentas cirúrgicas que são adequados para uso com a presente descrição são descritos no pedido de patente provisório US nº de série 62/611.339, intitulado ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade.[00113] Other types of robotic systems can be readily adapted for use with the Surgical System 102. Several examples of robotic systems and surgical tools that are suitable for use with the present disclosure are described in US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,339, titled ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM, filed December 28, 2017, the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety.

[00114] Vários exemplos de processos analíticos baseados em nuvem que são realizados pela nuvem 104, e são adequados para uso com a presente descrição, são descritos no pedido de patente provisório US nº de série 62/611.340, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja descrição está aqui incor- porada a título de referência em sua totalidade.[00114] Several examples of cloud-based analytical processes that are performed by cloud 104, and suitable for use with the present description, are described in US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,340 entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS, filed on December 28, 2017, the description of which is incorporated herein by reference in its entirety.

[00115] Em vários aspectos, o dispositivo de imageamento 124 inclui ao menos um sensor de imagem e um ou mais componentes ópticos. Os sensores de imagem adequados incluem, mas não se limitam a, sensores de dispositivo de acoplamento de carga (CCD, ou "charge-coupled de- vice") e sensores semicondutores de óxido metálico complementares (CMOS, ou "complementary metal-oxide semiconductor").[00115] In various aspects, the imaging device 124 includes at least an image sensor and one or more optical components. Suitable image sensors include, but are not limited to, charge-coupled device (CCD) sensors and complementary metal-oxide semiconductor (CMOS, or "complementary metal-oxide semiconductor") sensors. ").

[00116] Os componentes ópticos do dispositivo de imageamento 124 podem incluir uma ou mais fontes de iluminação e/ou uma ou mais lentes. A uma ou mais fontes de iluminação podem ser direcionadas para iluminar porções do campo cirúrgico. O um ou mais sensores de imagem podem receber luz refletida ou refratada do campo cirúrgico,[00116] The optical components of the imaging device 124 may include one or more light sources and/or one or more lenses. One or more light sources can be directed to illuminate portions of the surgical field. The one or more image sensors can receive reflected or refracted light from the surgical field,

incluindo a luz refletida ou refratada do tecido e/ou dos instrumentos cirúrgicos.including reflected or refracted light from tissue and/or surgical instruments.

[00117] Auma ou mais fontes de iluminação podem ser configuradas para irradiar energia eletromagnética no espectro visível, bem como no espectro invisível. O espectro visível, por vezes chamado de o espectro óptico ou espectro luminoso, é aquela porção do espectro eletromagné- tico que é visível ao (isto é, pode ser detectada pelo) olho humano e pode ser chamada de luz visível ou simplesmente luz. Um olho humano típico responderá a comprimentos de onda no ar que variam de cerca de 380 nm a cerca de 750 nm.[00117] One or more lighting sources can be configured to radiate electromagnetic energy in the visible spectrum as well as the invisible spectrum. The visible spectrum, sometimes called the optical spectrum or light spectrum, is that portion of the electromagnetic spectrum that is visible to (that is, can be detected by) the human eye and may be called visible light or simply light. A typical human eye will respond to wavelengths in air that range from about 380 nm to about 750 nm.

[00118] O espectro invisível (isto é, o espectro não luminoso) é aquela porção do espectro eletromagnético situada abaixo e acima do espectro visível (isto é, comprimentos de onda abaixo de cerca de 380 nm e acima de cerca de 750 nm). O espectro invisível não é detectável pelo olho humano. Os comprimentos de onda maiores que cerca de 750 nm são mais longos que o espectro vermelho visível e se tornam radia- ções invisíveis nas faixas de infravermelho (IV), micro-ondas, rádio e eletromagnética. Os comprimentos de onda menores que cerca de 380 nm são mais curtos que o espectro ultravioleta, e se tornam radiações ultravioleta, raios x e eletromagnética de raios gama invisíveis.[00118] The invisible spectrum (ie the non-luminous spectrum) is that portion of the electromagnetic spectrum lying below and above the visible spectrum (ie wavelengths below about 380 nm and above about 750 nm). The invisible spectrum is not detectable by the human eye. Wavelengths longer than about 750 nm are longer than the visible red spectrum and become invisible radiations in the infrared (IR), microwave, radio, and electromagnetic ranges. Wavelengths shorter than about 380 nm are shorter than the ultraviolet spectrum, and become invisible ultraviolet, x-rays and electromagnetic gamma rays.

[00119] Em vários aspectos, o dispositivo de imageamento 124 é configurado para uso em um procedimento minimamente invasivo. Exemplos de dispositivos de imageamento adequados para uso com a presente invenção incluem, mas não se limitam a, um artroscópio, an- gioscópio, broncoscópio, coledocoscópio, colonoscópio, citoscópio, duodenoscópio, enteroscópio, esofagastro-duodenoscópio (gastroscó- pio), endoscópio, laringoscópio, nasofaringo-neproscópio, sigmoidos- cópio, toracoscópio e ureteroscópio.[00119] In many respects, the imaging device 124 is configured for use in a minimally invasive procedure. Examples of imaging devices suitable for use with the present invention include, but are not limited to, an arthroscope, angioscope, bronchoscope, choledochoscope, colonoscope, cytoscope, duodenoscope, enteroscope, esophagus-duodenoscope (gastroscope), endoscope, laryngoscope, nasopharyngo-neproscope, sigmoidoscope, thoracoscope and ureteroscope.

[00120] Emum aspecto, o dispositivo de imageamento emprega moni- toramento de múltiplos espectros para discriminar topografia e estruturas subjacentes. Uma imagem multiespectral é uma que captura dados de imagem dentro de faixas de comprimento de onda ao longo do espectro eletromagnético. Os comprimentos de onda podem ser separados por fil- tros ou mediante o uso de instrumentos que são sensíveis a comprimentos de onda específicos, incluindo luz de frequências além da faixa de luz vi- sível, por exemplo, IV e luz ultravioleta. As imagens espectrais podem per- mitir a extração de informações adicionais que o olho humano não conse- gue capturar com seus receptores para as cores vermelho, verde e azul. O uso de imageamento multiespectral é descrito em mais detalhes sob o título "Advanced Imaging Acquisition Module" no pedido de patente provi- sório US nº de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade. O monitoramento multiespectral pode ser uma ferramenta útil para a relocalização de um campo cirúrgico após uma tarefa cirúrgica ser concluída para executar um ou mais dos testes anteriormente descritos no tecido tratado.[00120] In one aspect, the imaging device employs multi-spectrum monitoring to discriminate topography and underlying structures. A multispectral image is one that captures image data within wavelength ranges along the electromagnetic spectrum. Wavelengths can be separated by filters or by using instruments that are sensitive to specific wavelengths, including light of frequencies beyond the range of visible light, eg IR and ultraviolet light. Spectral images can allow the extraction of additional information that the human eye cannot capture with its receptors for red, green and blue colors. The use of multispectral imaging is described in more detail under the title "Advanced Imaging Acquisition Module" in US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,341 entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed December 28, 2017, the description of which is incorporated herein by reference in its entirety. Multispectral monitoring can be a useful tool for relocating a surgical field after a surgical task is completed to perform one or more of the previously described tests on treated tissue.

[00121] É axiomático que a esterilização rigorosa da sala de opera- ção e dos equipamentos cirúrgicos seja uma exigência durante qual- quer cirurgia. A higiene rigorosa e as condições de esterilização exigi- das em uma "sala de cirurgia", isto é, uma sala de operação ou trata- mento, requerem a mais alta esterilização possível de todos os dispo- sitivos e equipamentos médicos. Parte desse processo de esterilização é a necessidade de esterilizar tudo o que entra em contato com o pa- ciente ou penetra no campo estéril, incluindo o dispositivo de imagea- mento 124 e seus conectores e componentes. Será reconhecido que o campo estéril pode ser considerado uma área específica, como dentro de uma bandeja ou sobre uma toalha estéril, que é considerado livre de micro-organismos, ou o campo estéril pode ser considerado uma área imediatamente ao redor de um paciente que foi preparado para a realização de um procedimento cirúrgico. O campo estéril pode incluir os membros da equipe esterilizados, que estão adequadamente vesti- dos, e todos os móveis e acessórios na área.[00121] It is axiomatic that rigorous sterilization of the operating room and surgical equipment is a requirement during any surgery. The strict hygiene and sterilization conditions required in an "operating room", ie an operating or treatment room, require the highest possible sterilization of all medical devices and equipment. Part of this sterilization process is the need to sterilize everything that comes into contact with the patient or enters the sterile field, including the 124 imaging device and its connectors and components. It will be recognized that the sterile field may be considered a specific area, such as inside a tray or on a sterile towel, which is considered to be free of microorganisms, or the sterile field may be considered an area immediately around a patient who has been prepared to perform a surgical procedure. The sterile field may include sterilized staff members, who are appropriately dressed, and all furniture and fixtures in the area.

[00122] Em vários aspectos, o sistema de visualização 108 inclui um ou mais sensores de imageamento, uma ou mais unidades de proces- samento de imagem, uma ou mais matrizes de armazenamento e uma ou mais telas que são estrategicamente dispostas em relação ao campo estéril, conforme ilustrado na Figura 2. Em um aspecto, o sis- tema de visualização 108 inclui uma interface para HL7, PACS e RME. Vários componentes do sistema de visualização 108 são descritos sob o título "Advanced Imaging Acquisition Module" no pedido de patente provisório US nº de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SUR- GICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totali- dade.[00122] In various aspects, the visualization system 108 includes one or more imaging sensors, one or more image processing units, one or more storage arrays, and one or more screens that are strategically arranged with respect to the field. sterile, as illustrated in Figure 2. In one aspect, the visualization system 108 includes an interface for HL7, PACS, and RME. Various components of the visualization system 108 are described under the title "Advanced Imaging Acquisition Module" in US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,341 entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed December 28, 2017, the description of which is here incorporated by way of reference in its entirety.

[00123] Conforme ilustrado na Figura 2, uma tela primária 119 é po- sicionada no campo estéril para ser visível para o operador na mesa de operação 114. Além disso, uma torre de visualização 111 é posici- onada fora do campo estéril. A torre de visualização 111 inclui uma primeira tela não estéril 107 e uma segunda tela não estéril 109, que são opostas uma à outra. O sistema de visualização 108, guiado pelo controlador central 106, é configurado para utilizar as telas 107, 109 e 119 para coordenar o fluxo de informações para os operadores dentro e fora do campo estéril. Por exemplo, o controlador central 106 pode fazer com que o sistema de visualização 108 exiba um instantâneo de um sítio cirúrgico, conforme registrado por um dispositivo de imagea- mento 124, em uma tela não estéril 107 ou 109, enquanto mantém uma transmissão ao vivo do sítio cirúrgico na tela principal 119. O instantã- neo na tela não estéril 107 ou 109 pode permitir que um operador não estéril execute uma etapa diagnóstica relevante para o procedimento cirúrgico, por exemplo.[00123] As illustrated in Figure 2, a primary screen 119 is positioned in the sterile field to be visible to the operator at the operating table 114. In addition, a viewing tower 111 is positioned outside the sterile field. Viewing tower 111 includes a first non-sterile screen 107 and a second non-sterile screen 109, which are opposite each other. The display system 108, guided by the central controller 106, is configured to use screens 107, 109 and 119 to coordinate the flow of information for operators in and out of the sterile field. For example, the central controller 106 may cause the visualization system 108 to display a snapshot of a surgical site, as recorded by an imaging device 124, on a non-sterile screen 107 or 109, while maintaining a live stream. of the surgical site on the main screen 119. The snapshot on the non-sterile screen 107 or 109 can allow a non-sterile operator to perform a diagnostic step relevant to the surgical procedure, for example.

[00124] Em um aspecto, o controlador central 106 é também confi- gurado para rotear uma entrada ou retroinformação diagnóstica por um operador não estéril na torre de visualização 111 para a tela primária 119 dentro do campo estéril, onde a entrada ou retroinformação pode ser vista por um operador estéril na mesa de operação. Em um exem- plo, a entrada pode ser sob a forma de uma modificação do instantâneo exibido na tela não estéril 107 ou 109, que pode ser roteada para a tela principal 119 pelo controlador central 106.[00124] In one aspect, the central controller 106 is also configured to route diagnostic input or feedback by a non-sterile operator at the viewing tower 111 to the primary screen 119 within the sterile field, where the input or feedback can be seen by a sterile operator on the operating table. In one example, the input may be in the form of a modification of the snapshot displayed on the non-sterile screen 107 or 109, which may be routed to the main screen 119 by the central controller 106.

[00125] Com referência à Figura 2, um instrumento cirúrgico 112 está sendo usado no procedimento cirúrgico como parte do sistema cirúrgico[00125] Referring to Figure 2, a surgical instrument 112 is being used in the surgical procedure as part of the surgical system

102. O controlador central 106 é também configurado para coordenar o fluxo de informações para uma tela do instrumento cirúrgico 112. Por exemplo, no pedido de patente provisório US nº de série 62/611.341, inti- tulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de de- zembro de 2017, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade. Uma entrada ou retroinformação diagnóstica inserida por um operador não estéril na torre de visualização 111 pode ser roteada pelo controlador central 106 para a tela do instrumento cirúrgico 115 no campo estéril, onde pode ser vista pelo operador do instrumento cirúrgico102. The central controller 106 is also configured to coordinate the flow of information to a surgical instrument display 112. For example, in US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,341, entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed Dec. December 2017, the description of which is incorporated herein by reference in its entirety. A diagnostic input or feedback entered by a non-sterile operator into the viewing tower 111 can be routed by the central controller 106 to the surgical instrument screen 115 in the sterile field, where it can be viewed by the surgical instrument operator.

112. Instrumentos cirúrgicos exemplificadores que são adequados para uso com o sistema cirúrgico 102 são descritos sob o título "Hardware do instrumento cirúrgico" e no pedido de patente provisório US nº de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, deposi- tado em 28 de dezembro de 2017, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade, por exemplo.112. Exemplary surgical instruments that are suitable for use with the surgical system 102 are described under the heading "Surgical Instrument Hardware" and in US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,341 entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed on 28 December 2017, the description of which is incorporated herein by reference in its entirety, for example.

[00126] Agora com referência à Figura 3, um controlador central 106 é mostrado em comunicação com um sistema de visualização 108, um sistema robótico 110 e um instrumento cirúrgico inteligente de mão 112. O controlador central 106 inclui uma tela do controlador central 135, um módulo de imageamento 138, um módulo gerador 140, um módulo de comunicação 130, um módulo de processador 132 e uma matriz de ar- mazenamento 134. Em certos aspectos, conforme ilustrado na Figura 3, o controlador central 106 inclui adicionalmente um módulo de evacu- ação de fumaça 126 e/ou um módulo de sucção/irrigação 128.[00126] Now referring to Figure 3, a central controller 106 is shown in communication with a display system 108, a robotic system 110 and a handheld smart surgical instrument 112. The central controller 106 includes a central controller display 135, an imaging module 138, a generator module 140, a communication module 130, a processor module 132, and a storage matrix 134. In certain aspects, as illustrated in Figure 3, the central controller 106 additionally includes an imaging module. smoke evacuation 126 and/or a suction/irrigation module 128.

[00127] Durante um procedimento cirúrgico, a aplicação de energia ao tecido, para vedação e/ou corte, está geralmente associada à eva- cuação de fumaça, sucção de excesso de fluido e/ou irrigação do tecido. As linhas de fluido, de energia e/ou de dados de diferentes fontes são frequentemente entrelaçadas durante o procedimento cirúrgico. Pode- se perder um tempo valioso no tratamento dessa questão durante um procedimento cirúrgico. Para desembaraçar as linhas pode ser neces- sário desconectá-las de seus respectivos módulos, o que pode exigir a reinicialização dos módulos. O compartimento modular do controlador central 136 oferece um ambiente unificado para gerenciar as linhas de energia, de dados e de fluido, o que reduz a frequência de entrelaça- mento entre tais linhas.[00127] During a surgical procedure, the application of energy to tissue, for sealing and/or cutting, is usually associated with evacuation of smoke, suction of excess fluid and/or tissue irrigation. Lines of fluid, energy and/or data from different sources are often intertwined during the surgical procedure. Valuable time can be lost in dealing with this issue during a surgical procedure. To untangle the lines it may be necessary to disconnect them from their respective modules, which may require a restart of the modules. The modular enclosure of the 136 central controller provides a unified environment to manage the power, data and fluid lines, which reduces the frequency of interlace between these lines.

[00128] Os aspectos da presente descrição apresentam um contro- lador cirúrgico central para uso em um procedimento cirúrgico que en- volve a aplicação de energia ao tecido em um sítio cirúrgico. O contro- lador cirúrgico central inclui um compartimento do controlador central e um módulo gerador combinado recebido de maneira deslizante em uma estação de acoplamento do compartimento do controlador central. A es- tação de acoplamento inclui dados e contatos de energia. O módulo ge- rador combinado inclui dois ou mais dentre um componente gerador de energia ultrassônica, um componente gerador de energia RF bipolar, e um componente gerador de energia RF monopolar que são alojados em uma única unidade. Em um aspecto, o módulo gerador combinado inclui também um componente de evacuação de fumaça, ao menos um cabo para aplicação de energia para conectar o módulo gerador combinado a um instrumento cirúrgico, ao menos um componente de evacuação de fumaça configurado para evacuar fumaça, fluido e/ou os particulados produzidos pela aplicação de energia terapêutica ao tecido, e uma linha de fluido que se estende do sítio cirúrgico remoto até o componente de evacuação de fumaça.[00128] Aspects of the present description feature a central surgical controller for use in a surgical procedure that involves the application of energy to tissue at a surgical site. The central surgical controller includes a central controller housing and a combined generator module slidably received in a docking station of the central controller housing. The docking station includes data and power contacts. The combined generator module includes two or more of an ultrasonic energy generating component, a bipolar RF energy generating component, and a monopolar RF energy generating component that are housed in a single unit. In one aspect, the combined generator module also includes a smoke evacuation component, at least one power application cable for connecting the combined generator module to a surgical instrument, at least one smoke evacuation component configured to evacuate smoke, fluid and/or the particulates produced by the application of therapeutic energy to tissue, and a fluid line extending from the remote surgical site to the smoke evacuation component.

[00129] Em um aspecto, a linha de fluido é uma primeira linha de fluido e uma segunda linha de fluido se estende do sítio cirúrgico remoto até um módulo de sucção e irrigação recebido de maneira deslizante no compartimento do controlador central. Em um aspecto, o compartimento do controlador central compreende uma interface de fluidos.[00129] In one aspect, the fluid line is a first fluid line and a second fluid line extends from the remote surgical site to a suction and irrigation module slidably received in the central controller housing. In one aspect, the central controller housing comprises a fluid interface.

[00130] Certos procedimentos cirúrgicos podem exigir a aplicação de mais de um tipo de energia ao tecido. Um tipo de energia pode ser mais benéfico para cortar o tecido, enquanto um outro tipo de energia dife- rente pode ser mais benéfico para vedar o tecido. Por exemplo, um ge- rador bipolar pode ser usado para vedar o tecido, enquanto um gerador ultrassônico pode ser usado para cortar o tecido vedado. Aspectos da presente descrição apresentam uma solução em que um compartimento modular do controlador central 136 é configurado para acomodar dife- rentes geradores e facilitar uma comunicação interativa entre os mes- mos. Uma das vantagens do compartimento modular do controlador central 136 é permitir a rápida remoção e/ou substituição de vários mó- dulos.[00130] Certain surgical procedures may require the application of more than one type of energy to tissue. One type of energy may be more beneficial for cutting tissue, while a different type of energy may be more beneficial for sealing tissue. For example, a bipolar generator can be used to seal the tissue, while an ultrasonic generator can be used to cut the sealed tissue. Aspects of the present description present a solution in which a modular compartment of the central controller 136 is configured to accommodate different generators and facilitate interactive communication between them. One of the advantages of the 136 central controller modular enclosure is that it allows for quick removal and/or replacement of multiple modules.

[00131] Aspectos da presente descrição apresentam um comparti- mento cirúrgico modular para uso em um procedimento cirúrgico que envolve aplicação de energia ao tecido. O compartimento cirúrgico mo- dular inclui um primeiro módulo gerador de energia, configurado para gerar uma primeira energia para aplicação ao tecido, e uma primeira estação de acoplamento que compreende uma primeira porta de aco- plamento que inclui primeiros contatos de dados e contatos de energia, sendo que o primeiro módulo gerador de energia é móvel de maneira deslizante em um engate elétrico com os contatos de energia e de da- dos, e sendo que o primeiro módulo gerador de energia é móvel de ma- neira deslizante para fora do engate elétrico com os primeiros contatos de energia e de dados.[00131] Aspects of the present description present a modular surgical compartment for use in a surgical procedure that involves application of energy to tissue. The modular surgical compartment includes a first power generator module configured to generate first power for application to tissue, and a first docking station comprising a first docking port that includes first data contacts and power contacts. , wherein the first power generating module is slidingly movable into an electrical coupling with the power and data contacts, and wherein the first power generating module is slidingly movable out of the electrical coupling with the first power and data contacts.

[00132] Além do exposto acima, o compartimento modular também inclui um segundo módulo gerador de energia configurado para gerar uma segunda energia, diferente da primeira energia, para aplicação ao tecido, e uma segunda estação de acoplamento que compreende uma segunda porta de acoplamento que inclui segundos contatos de energia e de dados, sendo que o segundo módulo gerador de energia é móvel de maneira deslizante em um engate elétrico com os contatos de ener- gia e de dados, e sendo que o segundo módulo gerador de energia é móvel de maneira deslizante para fora do engate elétrico com os segun- dos contatos de energia e de dados.[00132] In addition to the above, the modular housing also includes a second power generating module configured to generate a second power, different from the first power, for application to tissue, and a second docking station comprising a second docking port that includes second power and data contacts, the second power generating module being slidingly movable in electrical engagement with the power and data contacts, and the second power generating module being slidingly movable. sliding out of electrical engagement with the second power and data contacts.

[00133] Além disso, o compartimento cirúrgico modular também inclui um barramento de comunicação entre a primeira porta de acoplamento e a segunda porta de acoplamento, configurado para facilitar a comunicação entre o primeiro módulo gerador de energia e o segundo módulo gerador de energia.[00133] In addition, the modular surgical compartment also includes a communication bus between the first docking port and the second docking port, configured to facilitate communication between the first power generating module and the second power generating module.

[00134] Com referência às Figuras 3 a 7, são apresentados aspectos da presente descrição para um compartimento modular do controlador central 136 que permite a integração modular de um módulo gerador 140, um módulo de evacuação de fumaça 126 e um módulo de sucçãol/irriga- ção 128. O compartimento modular do controlador central 136 facilita ainda mais a comunicação interativa entre os módulos 140, 126, 128. Conforme ilustrado na Figura 5, o módulo gerador 140 pode ser um mó- dulo gerador com componentes monopolares, bipolares e ultrassônicos integrados, suportados em uma única unidade de gabinete 139 inserível de maneira deslizante no compartimento modular do controlador central[00134] With reference to Figures 3 to 7, aspects of the present description are presented for a modular housing of the central controller 136 that allows the modular integration of a generator module 140, a smoke evacuation module 126 and a suction/irrigation module - tion 128. The modular housing of the central controller 136 further facilitates interactive communication between modules 140, 126, 128. As illustrated in Figure 5, the generator module 140 can be a generator module with monopolar, bipolar and ultrasonic components. integrated, supported in a single 139 cabinet unit that can be slidably inserted into the central controller modular bay

136. Conforme ilustrado na Figura 5, o módulo gerador 140 pode ser con- figurado para se conectar a um dispositivo monopolar 146, um dispositivo bipolar 147 e um dispositivo ultrassônico 148. Alternativamente, o módulo gerador 140 pode compreender uma série de módulos geradores mono- polares, bipolares e/ou ultrassônicos que interagem através do comparti- mento modular do controlador central 136. O compartimento modular do controlador central 136 pode ser configurado para facilitar a inserção de múltiplos geradores e a comunicação interativa entre os geradores anco- rados no compartimento modular do controlador central 136 de modo que os geradores atuariam como um único gerador.136. As illustrated in Figure 5, the generator module 140 can be configured to connect to a monopolar device 146, a bipolar device 147 and an ultrasonic device 148. Alternatively, the generator module 140 can comprise a series of monopolar generator modules. - polar, bipolar and/or ultrasonic that interact through the modular compartment of the central controller 136. The modular compartment of the central controller 136 can be configured to facilitate the insertion of multiple generators and the interactive communication between the generators docked in the compartment central controller 136 so that the generators would act as a single generator.

[00135] Em um aspecto, o compartimento modular do controlador central 136 compreende uma placa posterior de comunicação e alimen- tação modular 149 com cabeçotes de comunicação externos e sem fio para permitir a conexão removível dos módulos 140, 126, 128 e a comu- nicação interativa entre os mesmos.[00135] In one aspect, the central controller modular housing 136 comprises a modular power and communication backplane 149 with external and wireless communication heads to allow removable connection of modules 140, 126, 128 and the interactive communication between them.

[00136] Emum aspecto, o compartimento modular do controlador cen- tral 136 inclui estações de acoplamento, ou gavetas, 151, aqui também chamadas de gavetas, que são configuradas para receber de maneira deslizante os módulos 140, 126, 128. A Figura 4 ilustra uma vista em pers- pectiva parcial de um compartimento do controlador cirúrgico central 136, e um módulo gerador combinado 145 recebidos de maneira deslizante em uma estação de acoplamento 151 do compartimento do controlador cirúr- gico central 136. Uma porta de acoplamento 152 com os contatos de ener- gia e de dados em um lado posterior do módulo gerador combinado 145 é configurado para engatar uma porta de acoplamento correspondente 150 com os contatos de energia e de dados de uma estação de acoplamento correspondente 151 do compartimento modular do controlador central 136 conforme o módulo gerador combinado 145 é deslizado para a posição na estação de acoplamento correspondente 151 do compartimento modular do controlador central 136. Em um aspecto, o módulo gerador combinado[00136] In one aspect, the central controller modular housing 136 includes docking stations, or units, 151, here also called units, which are configured to slide-receive modules 140, 126, 128. Figure 4 illustrates a partial perspective view of a central surgical controller housing 136, and a combined generator module 145 slidably received in a docking station 151 of the central surgical controller housing 136. A docking port 152 with the power and data contacts on a rear side of the combined generator module 145 is configured to engage a corresponding docking port 150 with the power and data contacts of a corresponding docking station 151 of the central controller modular compartment 136 as per the combined generator module 145 is slid into position in the corresponding docking station 151 of the central controller modular compartment 136. In one aspect, the combined generator module

145 inclui um módulo bipolar, ultrassônico e monopolar e um módulo de evacuação de fumaça integrados em uma única unidade de gabinete 139, conforme ilustrado na Figura 5.145 includes a bipolar, ultrasonic and monopolar module and a smoke evacuation module integrated into a single 139 cabinet unit, as illustrated in Figure 5.

[00137] Em vários aspectos, o módulo de evacuação de fumaça 126 inclui uma linha de fluidos 154 que transporta fumaça e/ou fluido cap- turado/coletado para longe de um sítio cirúrgico e para, por exemplo, o módulo de evacuação de fumaça 126. A sucção a vácuo que se ori- gina do módulo de evacuação de fumaça 126 pode puxar a fumaça para dentro de uma abertura de um conduto de utilidade no sítio cirúr- gico. O conduto de utilidade, acoplado à linha de fluido, pode ser sob a forma de um tubo flexível que termina no módulo de evacuação de fumaça 126. O conduto de utilidade e a linha de fluido definem uma trajetória de fluido que se estende em direção ao módulo de evacuação de fumaça 126 que é recebido no compartimento do controlador central[00137] In various aspects, the smoke evacuation module 126 includes a fluid line 154 that transports smoke and/or captured/collected fluid away from a surgical site and to, for example, the smoke evacuation module 126. Vacuum suction originating from the smoke evacuation module 126 can draw smoke into an opening in a utility conduit at the surgical site. The utility conduit, coupled to the fluid line, may be in the form of a flexible tube terminating at the smoke evacuation module 126. The utility conduit and fluid line define a fluid path that extends toward the smoke evacuation module 126 that is received in the central controller compartment

136.136.

[00138] Em vários aspectos, o módulo de sucção/irrigação 128 é acoplado a uma ferramenta cirúrgica compreendendo uma linha de as- piração de fluido e uma linha de sucção de fluido. Em um exemplo, as linhas de fluido de aspiração e sucção estão sob a forma de tubos flexi- veis que se estendem a partir do sítio cirúrgico em direção ao módulo de sucção/irrigação 128. Um ou mais sistemas de acionamento podem ser configurados para causar a irrigação e aspiração de fluidos para e a partir do sítio cirúrgico.[00138] In various aspects, the suction/irrigation module 128 is coupled to a surgical tool comprising a fluid aspiration line and a fluid suction line. In one example, the suction and suction fluid lines are in the form of flexible tubes that extend from the surgical site towards the suction/irrigation module 128. One or more actuation systems can be configured to cause irrigation and aspiration of fluids to and from the surgical site.

[00139] Em um aspecto, a ferramenta cirúrgica inclui um eixo de acionamento que tem um atuador de extremidade em uma extremi- dade distal do mesmo e ao menos um tratamento de energia associado ao atuador de extremidade, um tubo de aspiração, e um tubo de irriga- ção. O tubo de aspiração pode ter uma porta de entrada em uma ex- tremidade distal do mesmo e o tubo de aspiração se estende através do eixo de acionamento. De modo similar, um tubo de irrigação pode se estender através do eixo de acionamento e pode ter uma porta de entrada próxima ao implemento de aplicação de energia. O implemento de aplicação de energia é configurado para aplicar energia ultrassônica e/ou de RF ao sítio cirúrgico e é acoplado ao módulo gerador 140 por um cabo que se estende inicialmente através do eixo de acionamento.[00139] In one aspect, the surgical tool includes a drive shaft that has an end actuator at a distal end thereof and at least one energy treatment associated with the end actuator, a suction tube, and a tube. of irrigation. The suction tube may have an inlet port at a distal end thereof and the suction tube extends through the drive shaft. Similarly, an irrigation tube may extend through the drive shaft and may have an inlet port near the power application implement. The power delivery implement is configured to deliver ultrasonic and/or RF energy to the surgical site and is coupled to generator module 140 by a cable initially extending through the drive shaft.

[00140] O tubo de irrigação pode estar em comunicação fluida com uma fonte de fluido, e o tubo de aspiração pode estar em comunicação fluida com uma fonte de vácuo. A fonte de fluido e/ou a fonte de vácuo podem ser alojadas no módulo de sucção/irrigação 128. Em um exem- plo, a fonte de fluido e/ou a fonte de vácuo podem ser alojadas no compartimento do controlador central 136 separadamente do módulo de sucção/irrigação 128. Em tal exemplo, uma interface de fluidos pode ser configurada para conectar o módulo de sucção/irrigação 128 à fonte de fluido e/ou à fonte de vácuo.[00140] The irrigation tube can be in fluid communication with a fluid source, and the suction tube can be in fluid communication with a vacuum source. The fluid source and/or the vacuum source may be housed in the suction/irrigation module 128. In one example, the fluid source and/or the vacuum source may be housed in the central controller compartment 136 separately from the suction/irrigation module 128. In such an example, a fluid interface may be configured to connect the suction/irrigation module 128 to the fluid source and/or the vacuum source.

[00141] Em um aspecto, os módulos 140, 126, 128 e/ou suas esta- ções de acoplamento correspondentes no compartimento modular do controlador central 136 podem incluir recursos de alinhamento que são configurados para alinhar as portas de acoplamento dos módulos em engate com suas contrapartes nas estações de acoplamento do com- partimento modular do controlador central 136. Por exemplo, conforme ilustrado na Figura 4, o módulo gerador combinado 145 inclui suportes laterais 155 que são configurados para engatar de maneira deslizante os suportes correspondentes 156 da estação de acoplamento corres- pondente 151 do compartimento modular do controlador central 136. Os suportes cooperam para guiar os contatos da porta de acoplamento do módulo gerador combinado 145 em um engate elétrico com os con- tatos da porta de acoplamento do compartimento modular do controla- dor central 136.[00141] In one aspect, the modules 140, 126, 128 and/or their corresponding docking stations in the central controller modular bay 136 may include alignment features that are configured to align the docking ports of the modules in engagement with each other. their counterparts in the docking stations of the central controller modular compartment 136. For example, as illustrated in Figure 4, the combined generator module 145 includes side brackets 155 that are configured to slidably engage the corresponding brackets 156 of the docking station. 151 of the central controller modular compartment 136. The brackets cooperate to guide the docking port contacts of the combined generator module 145 into electrical engagement with the docking port contacts of the central controller modular housing 136 .

[00142] Em alguns aspectos, as gavetas 151 do compartimento modu- lar do controlador central 136 têm o mesmo, ou substancialmente o mesmo tamanho, e os módulos são ajustados em tamanho para serem recebidos nas gavetas 151. Por exemplo, os suportes laterais 155 e/ou 156 podem ser maiores ou menores dependendo do tamanho do módulo. Em outros aspectos, as gavetas 151 são diferentes em tamanho e são cada uma projetada para acomodar um módulo específico.[00142] In some respects, the units 151 of the modular compartment of the central controller 136 are the same or substantially the same size, and the modules are adjusted in size to be received in the units 151. For example, the side supports 155 and/or 156 can be larger or smaller depending on the module size. In other respects, the 151 drawers are different in size and are each designed to accommodate a specific module.

[00143] Além disso, os contatos de um módulo específico podem ser chaveados para engate com os contatos de uma gaveta específica para evitar a inserção de um módulo em uma gaveta com desalinhamento de contatos.[00143] Additionally, the contacts of a specific module can be keyed to engage with the contacts of a specific unit to avoid inserting a module into a unit with contact misalignment.

[00144] Conforme ilustrado na Figura 4, a porta de acoplamento 150 de uma gaveta 151 pode ser acoplada à porta de acoplamento 150 de uma outra gaveta 151 através de um link de comunicação 157 para fa- cilitar uma comunicação interativa entre os módulos alojados no com- partimento modular do controlador central 136. As portas de acopla- mento 150 do compartimento modular do controlador central 136 po- dem, alternativa ou adicionalmente, facilitar uma comunicação interativa sem fio entre os módulos alojados no compartimento modular do con- trolador central 136. Qualquer comunicação sem fio adequada pode ser usada, como, por exemplo, Air Titan Bluetooth.[00144] As illustrated in Figure 4, the docking port 150 of one drawer 151 can be coupled to the docking port 150 of another drawer 151 via a communication link 157 to facilitate interactive communication between modules housed in the central controller modular compartment 136. The docking ports 150 of the central controller modular compartment 136 can alternatively or additionally facilitate interactive wireless communication between modules housed in the central controller modular compartment 136 Any suitable wireless communication can be used, eg Air Titan Bluetooth.

[00145] A Figura6 ilustra conectores de barramento de energia indi- viduais para uma pluralidade de portas de acoplamento laterais de um compartimento modular lateral 160 configurado para receber uma plu- ralidade de módulos de um controlador cirúrgico central 206. O compar- timento modular lateral 160 é configurado para receber e interconectar lateralmente os módulos 161. Os módulos 161 são inseridos de maneira deslizante nas estações de acoplamento 162 do compartimento modu- lar lateral 160, o qual inclui uma placa posterior para interconexão dos módulos 161. Conforme ilustrado na Figura 6, os módulos 161 são dis- postos lateralmente no gabinete modular lateral 160. Alternativamente,[00145] Figure 6 illustrates individual power bus connectors for a plurality of side docking ports of a side modular compartment 160 configured to receive a plurality of modules from a central surgical controller 206. The side modular compartment 160 is configured to receive and laterally interconnect modules 161. Modules 161 are slidably inserted into docking stations 162 of lateral modular compartment 160, which includes a backplane for interconnecting modules 161. As shown in Figure 6 , modules 161 are arranged sideways in side modular cabinet 160. Alternatively,

os módulos 161 podem ser dispostos verticalmente em um gabinete mo- dular lateral.161 modules can be arranged vertically in a modular cabinet on the side.

[00146] —AFigura7 ilustra um gabinete modular vertical 164 configurado para receber uma pluralidade de módulos 165 do controlador cirúrgico central 106. Os módulos 165 são inseridos de maneira deslizante em es- tações de acoplamento, ou gavetas, 167 do gabinete modular vertical 164, o qual inclui um painel traseiro para interconexão dos módulos 165. Em- bora as gavetas 167 do gabinete modular vertical 164 sejam dispostas ver- ticalmente, em certos casos, um gabinete modular vertical 164 pode incluir gavetas que são dispostas lateralmente. Além disso, os módulos 165 po- dem interagir um com o outro através das portas de acoplamento do gabi- nete modular vertical 164. No exemplo da Figura 7, uma tela 177 é forne- cida para mostrar os dados relevantes para a operação dos módulos 165. Além disso, o compartimento modular vertical 164 inclui um módulo mestre 178 que aloja uma pluralidade de submódulos que são recebidos de ma- neira deslizante no módulo mestre 178.[00146] —Figure 7 illustrates a vertical modular cabinet 164 configured to receive a plurality of modules 165 from the central surgical controller 106. The modules 165 are slidably inserted into docking stations, or drawers, 167 of the vertical modular cabinet 164, which includes a back panel for interconnecting modules 165. Although the drawers 167 of the vertical modular cabinet 164 are arranged vertically, in certain cases, a modular vertical cabinet 164 may include drawers that are disposed laterally. In addition, the modules 165 can interact with each other through the docking ports of the vertical modular cabinet 164. In the example of Figure 7, a screen 177 is provided to show data relevant to the operation of the modules. 165. In addition, vertical modular housing 164 includes a master module 178 that houses a plurality of submodules that are slidably received in the master module 178.

[00147] Em vários aspectos, o módulo de imageamento 138 com- preende um processador de vídeo integrado e uma fonte de luz modu- lar e é adaptado para uso com vários dispositivos de imageamento. Em um aspecto, o dispositivo de imageamento é compreendido de um compartimento modular que pode ser montado com um módulo de fonte de luz e um módulo de câmera. O compartimento pode ser um compartimento descartável. Em ao menos um exemplo, o comparti- mento descartável é acoplado de modo removível a um controlador reutilizável, um módulo de fonte de luz, e um módulo de câmera. O módulo de fonte de luz e/ou o módulo de câmera podem ser escolhidos de forma seletiva dependendo do tipo de procedimento cirúrgico. Em um aspecto, o módulo de câmera compreende um sensor CCD. Em um outro aspecto, o módulo de câmera compreende um sensor CMOS.[00147] In various aspects, the imaging module 138 comprises an integrated video processor and a modular light source and is adapted for use with various imaging devices. In one aspect, the imaging device is comprised of a modular housing that can be assembled with a light source module and a camera module. The compartment can be a disposable compartment. In at least one example, the disposable housing is detachably coupled to a reusable controller, a light source module, and a camera module. The light source module and/or the camera module can be selectively chosen depending on the type of surgical procedure. In one aspect, the camera module comprises a CCD sensor. In another aspect, the camera module comprises a CMOS sensor.

Em um outro aspecto, o módulo de câmera é configurado para image- amento do feixe escaneado. De modo semelhante, o módulo de fonte de luz pode ser configurado para fornecer uma luz branca ou uma luz diferente, dependendo do procedimento cirúrgico.In another aspect, the camera module is configured to image the scanned beam. Similarly, the light source module can be configured to provide either a white light or a different light depending on the surgical procedure.

[00148] Durante um procedimento cirúrgico, remover um dispositivo cirúrgico do campo cirúrgico e substituí-lo por um outro dispositivo ci- rúrgico que inclui uma câmera diferente ou outra fonte luminosa pode ser uma prática ineficiente. Perder de vista temporariamente do campo cirúrgico pode levar a consequências indesejáveis. O módulo de dis- positivo de imageamento da presente descrição é configurado para permitir a substituição de um módulo de fonte de luz ou um módulo de câmera "midstream" durante um procedimento cirúrgico, sem a neces- sidade de remover o dispositivo de imageamento do campo cirúrgico.[00148] During a surgical procedure, removing a surgical device from the surgical field and replacing it with another surgical device that includes a different camera or other light source can be an inefficient practice. Temporarily losing sight of the surgical field can lead to undesirable consequences. The imaging device module of the present description is configured to allow replacement of a light source module or a midstream camera module during a surgical procedure, without the need to remove the imaging device from the field. surgical.

[00149] Emum aspecto, o dispositivo de imageamento compreende um compartimento tubular que inclui uma pluralidade de canais. Um pri- meiro canal é configurado para receber de maneira deslizante o módulo da Câmera, que pode ser configurado para um encaixe do tipo snap-fit (encaixe por pressão) com o primeiro canal. Um segundo canal é confi- gurado para receber de maneira deslizante o módulo da câmera, que pode ser configurado para um encaixe do tipo snap-fit (encaixe por pres- são) com o primeiro canal. Em outro exemplo, o módulo de câmera e/ou o módulo de fonte de luz pode ser girado para uma posição final dentro de seus respectivos canais. Um engate rosqueado pode ser usado em vez do encaixe por pressão.[00149] In one aspect, the imaging device comprises a tubular housing that includes a plurality of channels. A first channel is configured to slide in the Camera module, which can be configured to snap-fit with the first channel. A second channel is configured to slide-receive the camera module, which can be configured to snap-fit with the first channel. In another example, the camera module and/or the light source module can be rotated to an end position within their respective channels. A threaded hitch can be used instead of a snap fit.

[00150] Em vários exemplos, múltiplos dispositivos de imageamento são colocados em diferentes posições no campo cirúrgico para fornecer múltiplas vistas. O módulo de imageamento 138 pode ser configurado para comutar entre os dispositivos de imageamento para fornecer uma vista ideal. Em vários aspectos, o módulo de imageamento 138 pode ser configurado para integrar as imagens dos diferentes dispositivos de imageamento.[00150] In several examples, multiple imaging devices are placed in different positions in the surgical field to provide multiple views. The imaging module 138 can be configured to switch between imaging devices to provide an optimal view. In various aspects, the imaging module 138 can be configured to integrate images from different imaging devices.

[00151] Vários processadores de imagens e dispositivos de imagea- mento adequados para uso com a presente descrição são descritos na patente US nº 7.995.045 intitulada COMBINED SBI AND CONVENTIO- NAL IMAGE PROCESSOR, concedida em 9 de agosto de 2011 que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade. Além disso, a patente US nº 7.982.776, intitulada SBI MOTION ARTIFACT REMOVAL APPARATUS AND METHOD, concedida em 19 de julho de 2011, que está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade, descreve vários sistemas para remover artefatos de movimento dos dados de imagem. Tais sistemas podem ser integrados com o módulo de imageamento 138. Além desses, a publicação do pedido de patente US nº 2011/0306840, intitulada CONTROLLABLE MAGNETIC SOURCE TO FIXTURE INTRA- CORPOREAL APPARATUS, publicada em 15 de dezembro de 2011,ea publicação do pedido de patente US nº 2014/0243597, intitulada SYSTEM FOR PERFORMING A MINIMALLY INVASIVE SURGICAL PROCE- DURE, publicada em 28 de agosto de 2014, que estão, cada um das quais, aqui incorporadas a título de referência em sua totalidade.[00151] Various image processors and imaging devices suitable for use with the present disclosure are described in US Patent No. 7,995,045 entitled COMBINED SBI AND CONVENTIONAL IMAGE PROCESSOR, issued August 9, 2011 which is incorporated herein as a reference in its entirety. In addition, US Patent No. 7,982,776 entitled SBI MOTION ARTIFACT REMOVAL APPARATUS AND METHOD, issued July 19, 2011, which is incorporated herein by reference in its entirety, describes various systems for removing motion artifacts from data. of image. Such systems can be integrated with the imaging module 138. In addition to these, the publication of US patent application No. 2011/0306840, entitled CONTROLLABLE MAGNETIC SOURCE TO FIXTURE INTRA-CORPOREAL APPARATUS, published on December 15, 2011, and the publication of the application US Patent No. 2014/0243597, entitled SYSTEM FOR PERFORMING A MINIMALLY INVASIVE SURGICAL PROCEDURE, published August 28, 2014, which are each incorporated herein by reference in their entirety.

[00152] AFigura8ilustra uma rede de dados cirúrgicos 201 que com- preende um controlador central de comunicação modular 203 configu- rado para conectar dispositivos modulares situados em uma ou mais salas de cirurgia de uma instalação de serviços de saúde, ou qualquer ambiente em uma instalação de serviços públicos especialmente equi- pada para operações cirúrgicas, a um sistema baseado em nuvem (por exemplo, a nuvem 204 que pode incluir um servidor remoto 213 aco- plado a um dispositivo de armazenamento 205). Em um aspecto, o con- trolador central de comunicação modular 203 compreende um controla- dor central de rede 207 e/ou uma chave de rede 209 em comunicação com um roteador de rede. O controlador central de comunicação modu- lar 203 também pode ser acoplado a um sistema de computador local 210 para fornecer processamento de computador local e manipulação de dados. A rede de dados cirúrgicos 201 pode ser configurada como uma rede passiva, inteligente, ou de comutação. Uma rede de dados cirúrgicos passiva serve como um conduto para os dados, permitindo que os dados sejam transmitidos de um dispositivo (ou segmento) para um outro e para os recursos de computação em nuvem. Uma rede de dados cirúrgicos inteligente inclui recursos para permitir que o tráfego passe através da rede de dados cirúrgicos a serem monitorados e para configurar cada porta no controlador central de rede 207 ou chave de rede 209. Uma rede de dados cirúrgicos inteligente pode ser chamada de um controlador central ou chave controlável. Um controlador central de chaveamento lê o endereço de destino de cada pacote e então en- caminha o pacote para a porta correta.[00152] Figure 8 illustrates a surgical data network 201 comprising a central modular communication controller 203 configured to connect modular devices situated in one or more operating rooms of a healthcare facility, or any environment in a healthcare facility. from utilities specially equipped for surgical operations, to a cloud-based system (e.g., cloud 204 which may include a remote server 213 coupled to a storage device 205). In one aspect, the modular communication central controller 203 comprises a network central controller 207 and/or a network switch 209 in communication with a network router. The central modular communication controller 203 may also be coupled to a local computer system 210 to provide local computer processing and data manipulation. The surgical data network 201 can be configured as a passive, intelligent, or switching network. A passive surgical data network serves as a conduit for data, allowing data to be transmitted from one device (or segment) to another and to cloud computing resources. An intelligent surgical data network includes facilities for allowing traffic to pass through the surgical data network to be monitored and for configuring each port on the network central controller 207 or network switch 209. An intelligent surgical data network may be called an intelligent surgical data network. a central controller or controllable switch. A central switching controller reads the destination address of each packet and then forwards the packet to the correct port.

[00153] Os dispositivos modulares 1a a 1n situados na sala de opera- ção podem ser acoplados ao controlador central de comunicação modu- lar 203. O controlador central de rede 207 e/ou a chave de rede 209 po- dem ser acoplados a um roteador de rede 211 para conectar os disposi- tivos 1a a 1h à nuvem 204 ou ao sistema de computador local 210. Os dados associados aos dispositivos 1a a 1n podem ser transferidos para computadores baseados em nuvem através do roteador para processa- mento e manipulação remota dos dados. Os dados associados aos dis- positivos 1a a 1h podem também ser transferidos para o sistema de com- putador local 210 para processamento e manipulação dos dados locais. Os dispositivos modulares 2a a 2m situados na mesma sala de operação também podem ser acoplados a uma chave de rede 209. A chave de rede 209 pode ser acoplada ao controlador central de rede 207 e/ou ao rotea- dor de rede 211 para conectar os dispositivos 2a a 2m à nuvem 204. Os dados associados aos dispositivos 2a a 2n podem ser transferidos para a nuvem 204 através do roteador de rede 211 para o processamento e manipulação dos dados. Os dados associados aos dispositivos 2a a 2m podem também ser transferidos para o sistema de computador local 210 para processamento e manipulação dos dados locais.[00153] Modular devices 1a to 1n located in the operating room can be coupled to the central modular communication controller 203. The central network controller 207 and/or the network switch 209 can be coupled to a network router 211 to connect devices 1a to 1h to cloud 204 or local computer system 210. Data associated with devices 1a to 1n can be transferred to cloud-based computers through the router for processing and remote manipulation of the data. Data associated with devices 1a to 1h may also be transferred to the local computer system 210 for processing and manipulation of the local data. Modular devices 2a to 2m located in the same operating room can also be coupled to a network switch 209. Network switch 209 can be coupled to network central controller 207 and/or network router 211 to connect the devices 2a to 2m to cloud 204. Data associated with devices 2a to 2n can be transferred to cloud 204 via network router 211 for data processing and manipulation. Data associated with devices 2a to 2m may also be transferred to the local computer system 210 for processing and manipulation of the local data.

[00154] Será entendido que a rede de dados cirúrgicos 201 pode ser expandida pela interconexão dos múltiplos controladores centrais de rede 207 e/ou das múltiplas chaves de rede 209 com múltiplos roteadores de rede 211. O controlador central de comunicação modular 203 pode estar contido em uma torre de controle modular configurada para receber múl- tiplos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m. O sistema de computador local 210 também pode estar contido em uma torre de controle modular. O contro- lador central de comunicação modular 203 é conectado a uma tela 212 para exibir as imagens obtidas por alguns dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m, por exemplo, durante os procedimentos cirúrgicos. Em vários aspec- tos, os dispositivos 1a a 1n/2a a 2m podem incluir, por exemplo, vários módulos como um módulo de imageamento 138 acoplado a um endos- cópio, um módulo gerador 140 acoplado a um dispositivo cirúrgico base- ados em energia, um módulo de evacuação de fumaça 126, um módulo de sucção/irrigação 128, um módulo de comunicação 130, um módulo de processador 132, uma matriz de armazenamento 134, um dispositivo ci- rúrgico acoplado a uma tela e/ou um módulo de sensor sem contato, en- tre outros dispositivos modulares que podem ser conectados ao contro- lador central de comunicação modular 203 da rede de dados cirúrgicos[00154] It will be understood that the surgical data network 201 may be expanded by interconnecting the multiple network central controllers 207 and/or the multiple network switches 209 with multiple network routers 211. The modular communication central controller 203 may be contained in a modular control tower configured to receive multiple devices 1a to 1n/2a to 2m. The local computer system 210 may also be contained in a modular control tower. The modular communication central controller 203 is connected to a screen 212 to display the images obtained by some of the devices 1a to 1n/2a to 2m, for example, during surgical procedures. In various aspects, devices 1a to 1n/2a to 2m may include, for example, various modules such as an imaging module 138 coupled to an endoscope, a generator module 140 coupled to a surgical device based on energy , a smoke evacuation module 126, a suction/irrigation module 128, a communication module 130, a processor module 132, a storage array 134, a surgical device coupled to a screen and/or a non-contact sensor, among other modular devices that can be connected to the 203 modular communication central controller of the surgical data network

201.201.

[00155] Em um aspecto, a rede de dados cirúrgicos 201 pode com- preender uma combinação de controladores centrais de rede, chaves de rede e roteadores de rede que conectam os dispositivos 1a a 1n/2a a 2m à nuvem. Qualquer um ou todos os dispositivos 1a a 1n/2a a 2m acopla- dos ao controlador central de rede ou chave de rede podem coletar dados em tempo real e transferir dados para computadores em nuvem para pro- cessamento e manipulação de dados. Será entendido que a computação em nuvem depende do compartilhamento dos recursos de computação em vez de ter servidores locais ou dispositivos pessoais para lidar com aplicações de software. A palavra "nuvem" pode ser usada como uma metáfora para "a Internet", embora o termo não seja limitado como tal. Consequentemente, o termo "computação em nuvem" pode ser usado aqui para se referir a "um tipo de computação baseada na Internet", em que diferentes serviços — como servidores, armazenamento, e aplicativos — são aplicados ao controlador central de comunicação modular 203 e/ou ao sistema de computador 210 situados na sala de cirurgia (por exemplo, um sala ou espaço fixo, móvel, temporário, ou campo de operação) e aos dispositivos conectados ao controlador central de comunicação modular 203 e/ou ao sistema de computador 210 através da Internet. A infraestru- tura de nuvem pode ser mantida por um fornecedor de serviços em nu- vem. Neste contexto, o fornecedor de serviços em nuvem pode ser a en- tidade que coordena o uso e controle dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m localizados em uma ou mais salas de operação. Os serviços de compu- tação em nuvem podem realizar um grande número de cálculos com base nos dados coletados por instrumentos cirúrgicos inteligentes, robôs, e outros dispositivos computadorizados localizados na sala de operação. O hardware do controlador central permite que múltiplos dispositivos ou conexões sejam conectados a um computador que se comunica com os recursos de computação e armazenamento em nuvem.[00155] In one aspect, the surgical data network 201 may comprise a combination of central network controllers, network switches, and network routers that connect 1a to 1n/2a to 2m devices to the cloud. Any or all 1a to 1n/2a to 2m devices attached to the central network controller or network switch can collect data in real time and transfer data to cloud computers for data processing and manipulation. It will be understood that cloud computing relies on sharing computing resources rather than having local servers or personal devices to handle software applications. The word "cloud" can be used as a metaphor for "the Internet", although the term is not limited as such. Consequently, the term "cloud computing" may be used here to refer to "a type of Internet-based computing" in which different services — such as servers, storage, and applications — are applied to the modular central communication controller 203 and /or computer system 210 located in the operating room (e.g., a fixed, mobile, temporary room or space, or field of operation) and devices connected to central modular communication controller 203 and/or computer system 210 through the Internet. The cloud infrastructure can be maintained by a cloud service provider. In this context, the cloud service provider may be the entity that coordinates the use and control of 1a to 1n/2a to 2m devices located in one or more operating rooms. Cloud computing services can perform a large number of calculations based on data collected by smart surgical instruments, robots, and other computerized devices located in the operating room. Central controller hardware allows multiple devices or connections to be connected to a computer that communicates with cloud computing and storage resources.

[00156] A aplicação de técnicas de processamento de dados de com- putador em nuvem nos dados coletados pelos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m, a rede de dados cirúrgicos fornece melhor resultados cirúrgicos, cus- tos reduzidos, e melhor satisfação do paciente. Ao menos alguns dos dis- positivos 1a a 1hn/2a a 2m podem ser usados para visualizar os estados do tecido para avaliar a ocorrência de vazamentos ou perfusão de tecido ve- dado após um procedimento de vedação e corte do tecido. Ao menos al- guns dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m podem ser usados para identificar a patologia, como os efeitos de doenças, com o uso da computação base- ada em nuvem para examinar dados incluindo imagens de amostras de tecido corporal para fins de diagnóstico. Isso inclui confirmação da locali- zação e margem do tecido e fenótipos. Ao menos alguns dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m pode ser usado para identificar estruturas anatômicas do corpo com o uso de uma variedade de sensores integrados com dispositi- vos de imageamento e técnicas como a sobreposição de imagens captu- radas por múltiplos dispositivos de imageamento. Os dados colhidos pelos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m, incluindo os dados de imagem, podem ser transferidos para a nuvem 204 ou o sistema de computador local 210 ou ambos para processamento e manipulação de dados incluindo processa- mento e manipulação de imagem. Os dados podem ser analisados para melhorar os resultados do procedimento cirúrgico por determinação de se tratamento adicional, como aplicação de intervenção endoscópica, tecno- logias emergentes, uma radiação direcionada, intervenção direcionada, ro- bóticas precisas a sítios e condições específicas de tecido, podem ser se- guidas. Essa análise de dados pode usar adicionalmente processamento analítico dos resultados, e com o uso de abordagens padronizadas podem fornecer retroinformação padronizado benéfico tanto para confirmar trata- mentos cirúrgicos e o comportamento do cirurgião ou sugerir modificações aos tratamentos cirúrgicos e o comportamento do cirurgião.[00156] Applying cloud computer data processing techniques to data collected by 1a to 1n/2a to 2m devices, the surgical data network provides better surgical outcomes, reduced costs, and better patient satisfaction . At least some of the 1a to 1hn/2a to 2m devices can be used to visualize tissue states to assess the occurrence of leaks or perfusion of sealed tissue after a tissue sealing and cutting procedure. At least some of the 1a to 1n/2a to 2m devices can be used to identify pathology, such as the effects of disease, using cloud-based computing to examine data including images of body tissue samples for of diagnosis. This includes confirmation of tissue location and margin and phenotypes. At least some of the 1a to 1n/2a to 2m devices can be used to identify anatomical structures of the body using a variety of sensors integrated with imaging devices and techniques such as overlaying images captured by multiple imaging devices. imaging. Data collected by devices 1a to 1n/2a to 2m, including image data, can be transferred to the cloud 204 or the local computer system 210 or both for data processing and manipulation including image processing and manipulation. Data can be analyzed to improve surgical procedure outcomes by determining whether additional treatment, such as application of endoscopic intervention, emerging technologies, a targeted radiation, targeted intervention, robotics targeted to specific tissue sites and conditions, can be used. be followed. This data analysis can additionally use analytical processing of the results, and using standardized approaches can provide standardized feedback beneficial either to confirm surgical treatments and surgeon behavior or to suggest modifications to surgical treatments and surgeon behavior.

[00157] Emumaimplementação, os dispositivos da sala de operação 1a a 1n podem ser conectados ao controlador central de comunicação modular 203 através de um canal com fio ou um canal sem fio depen- dendo da configuração dos dispositivos 1a a 1h em um controlador cen- tral de rede. O controlador central de rede 207 pode ser implementado, em um aspecto, como um dispositivo de transmissão de rede local que atua sobre a camada física do modelo OSI ("open system interconnec- tion", ou interconexão de sistemas abertos). O controlador central de rede fornece conectividade aos dispositivos 1a a 1n situados na mesma rede da sala de operação. O controlador central de rede 207 coleta da- dos sob a forma de pacotes e os envia para o roteador em modo "half- duplex". O controlador central de rede 207 não armazena nenhum con- trole de acesso a mídias/protocolo da Internet (MAC/IP) para transferir os dados de dispositivo. Apenas um dos dispositivos 1a a 1n por vez pode enviar dados através do controlador central de rede 207. O con- trolador central de rede 207 não tem tabelas de roteamento ou inteligên- cia acerca de onde enviar informações e transmite todos os dados da rede através de cada conexão e a um servidor remoto 213 (Figura 9) na nuvem 204. O controlador central de rede 207 pode detectar erros bási- cos de rede, como colisões, mas ter todas as informações transmitidas para múltiplas portas de entrada pode ser um risco de segurança e pro- vocar estrangulamentos.[00157] In one implementation, operating room devices 1a to 1n can be connected to the central modular communication controller 203 via a wired channel or a wireless channel depending on the configuration of devices 1a to 1h on a central controller. network tral. The central network controller 207 can be implemented, in one aspect, as a local network transmission device that acts on the physical layer of the OSI model ("open system interconnection", or open systems interconnection). The network central controller provides connectivity to devices 1a to 1n located on the same network as the operating room. The central network controller 207 collects data in the form of packets and sends them to the router in half-duplex mode. The network central controller 207 does not store any media access controls/Internet Protocol (MAC/IP) to transfer the device data. Only one of the devices 1a to 1n at a time can send data through the central network controller 207. The central network controller 207 has no routing tables or intelligence about where to send information and transmits all network data through of each connection and to a remote server 213 (Figure 9) in the cloud 204. The central network controller 207 can detect basic network errors such as collisions, but having all the information transmitted to multiple inbound ports can be a risk. security and cause bottlenecks.

[00158] Em uma outra implementação, os dispositivos de sala de operação 2a a 2m podem ser conectados a uma chave de rede 209 através de um canal com ou sem fio. A chave de rede 209 funciona na camada de conexão de dados do modelo OSI. A chave de rede 209 é um dispositivo multicast para conectar os dispositivos 2a a 2m locali- zados no mesmo centro de operação à rede. A chave de rede 209 en- via dados sob a forma de quadros para o roteador de rede 211 e fun- ciona em modo duplex completo. Múltiplos dispositivos 2a a 2m podem enviar dados ao mesmo tempo através da chave de rede 209. A chave de rede 209 armazena e usa endereços MAC dos dispositivos 2a a 2m para transferir dados.[00158] In another implementation, operating room devices 2a to 2m can be connected to a network switch 209 via a wired or wireless channel. Network key 209 works at the data connection layer of the OSI model. Network switch 209 is a multicast device for connecting 2a to 2m devices located in the same operation center to the network. Network switch 209 sends data in the form of frames to network router 211 and operates in full duplex mode. Multiple devices 2a to 2m can send data at the same time via network key 209. Network key 209 stores and uses MAC addresses of devices 2a to 2m to transfer data.

[00159] O controlador central de rede 207 e/ou a chave de rede 209 são acoplados ao roteador de rede 211 para uma conexão com a nuvem[00159] Network central controller 207 and/or network switch 209 are coupled to network router 211 for a connection to the cloud

204. O roteador de rede 211 funciona na camada de rede do modelo204. Network router 211 works at the network layer of the model

OSI. O roteador de rede 211 cria uma rota para transmitir pacotes de dados recebidos do controlador central de rede 207 e/ou da chave de rede 211 para um computador com recursos em nuvem para futuro pro- cessamento e manipulação dos dados coletados por qualquer um den- tre ou todos os dispositivos 1a a 1n/ 2a a 2m. O roteador de rede 211 pode ser usado para conectar duas ou mais redes diferentes situadas em locais diferentes, como, por exemplo, diferentes salas de operação da mesma instalação de serviços de saúde ou diferentes redes localiza- das em diferentes salas de operação das diferentes instalações de ser- viços de saúde. O roteador de rede 211 envia dados sob a forma de pacotes para a nuvem 204 e funciona em modo duplex completo. Múlti- plos dispositivos podem enviar dados ao mesmo tempo. O roteador de rede 211 usa endereços |P para transferir dados.OSI. Network router 211 creates a route to transmit data packets received from network central controller 207 and/or network switch 211 to a cloud-capable computer for further processing and manipulation of data collected by anyone within the network. tre or all devices 1a to 1n/ 2a to 2m. Network Router 211 can be used to connect two or more different networks located in different locations, such as different operating rooms in the same healthcare facility or different networks located in different operating rooms in different facilities. of health services. The network router 211 sends data in the form of packets to the cloud 204 and operates in full duplex mode. Multiple devices can send data at the same time. Network router 211 uses |P addresses to transfer data.

[00160] Em um exemplo, o controlador central de rede 207 pode ser implementado como um controlador central USB, o que permite que múl- tiplos dispositivos USB sejam conectados a um computador hospedeiro. O controlador central de USB pode expandir uma única porta USB em vá- rios níveis de modo que haja mais portas disponíveis para conectar os dis- positivos ao computador hospedeiro do sistema. O controlador central de rede 207 pode incluir recursos com fio ou sem fio para receber informações sobre um canal com fio ou um canal sem fio. Em um aspecto, um protocolo sem fio de comunicação de rádio sem fio, de banda larga e de curto al- cance USB sem fio pode ser usado para comunicação entre os dispositi- vos la a In e os dispositivos 2a a 2m situados na sala de operação.[00160] In one example, the network central controller 207 can be implemented as a USB central controller, which allows multiple USB devices to be connected to a host computer. The USB central controller can expand a single USB port to several levels so that there are more ports available for connecting devices to the system's host computer. The central network controller 207 may include wired or wireless facilities to receive information about a wired channel or a wireless channel. In one aspect, a wireless USB short-range, broadband, wireless radio communication protocol can be used for communication between devices la to In and devices 2a to 2m situated in the living room. operation.

[00161] Em outros exemplos, os dispositivos da sala de operação 1a a 1n/2a a 2m pode se comunicar com ao controlador central de comu- nicação modular 203 através de tecnologia Bluetooth sem fio padrão para troca de dados ao longo de curtas distâncias (com o uso de ondas de rádio UHF de comprimento de onda curta na banda ISM de 24 a[00161] In other examples, operating room devices 1a to 1n/2a to 2m can communicate with the central modular communication controller 203 via standard wireless Bluetooth technology to exchange data over short distances ( using short-wavelength UHF radio waves in the ISM band from 24 to

2,485 GHz) de dispositivos fixos e móveis e construir redes de área pes- soal (PANs, "personal area networks"). Em outros aspectos, os disposi- tivos da sala de operação 1a a 1n/2a a 2m podem se comunicar com o controlador central de comunicação modular 203 através de um número de padrões ou protocolos de comunicação sem fio e com fio, incluindo, mas não se limitando a, Wi-Fi (família IEEE 802.11), WiMAX (família IEEE 802.16), IEEE 802.20, evolução de longo prazo (LTE, "long-term evolution"), e Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, e derivados de Ethernet dos mesmos, bem como quaisquer outros protocolos sem fio e com fio que são designados como 3G, 4G, 5G, e além. O módulo de computação pode incluir uma plurali- dade de módulos de comunicação. Por exemplo, um primeiro módulo de comunicação pode ser dedicado a comunicações sem fio de curto alcance como Wi-Fi e Bluetooth, e um segundo módulo de comunicação pode ser dedicado a comunicações sem fio de alcance mais longo como GPS, EDGE, GPRS, CDMA, WiMAX, LTE, Ev-DO, e outros.2.485 GHz) of fixed and mobile devices and build personal area networks (PANs, "personal area networks"). In other respects, operating room devices 1a to 1n/2a to 2m can communicate with the 203 modular communication central controller via a number of wireless and wired communication standards or protocols, including but not limited to limited to, Wi-Fi (IEEE 802.11 family), WiMAX (IEEE 802.16 family), IEEE 802.20, long-term evolution (LTE, "long-term evolution"), and Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE , GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, and Ethernet derivatives thereof, as well as any other wireless and wired protocols that are designated as 3G, 4G, 5G, and beyond. The computing module may include a plurality of communication modules. For example, a first communication module can be dedicated to short-range wireless communications like Wi-Fi and Bluetooth, and a second communication module can be dedicated to longer-range wireless communications like GPS, EDGE, GPRS, CDMA , WiMAX, LTE, Ev-DO, and others.

[00162] O controlador central de comunicação modular 203 pode ser- vir como uma conexão central para um ou todos os dispositivos da sala de operação 1a a 1n/2a a 2m e lida com um tipo de dados conhecido como quadros. Os quadros transportam os dados gerados pelos dispo- sitivos 1a a 1n/2a a 2m. Quando um quadro é recebido pelo controlador central de comunicação modular 203, ele é amplificado e transmitido para o roteador de rede 211, que transfere os dados para os recursos de computação em nuvem com o uso de uma série de padrões ou pro- tocolos de comunicação sem fio ou com fio, conforme aqui descrito.[00162] The modular communication central controller 203 can serve as a central connection for one or all of the 1a to 1n/2a to 2m operating room devices and handles a type of data known as frames. The frames carry the data generated by devices 1a to 1n/2a to 2m. When a frame is received by the central modular communication controller 203, it is amplified and transmitted to the network router 211, which transfers the data to cloud computing resources using a series of communication standards or protocols. wireless or wired as described here.

[00163] O controlador central de comunicação modular 203 pode ser usado como um dispositivo independente ou ser conectado a controla- dores centrais de rede e chaves de rede compatíveis para formar uma rede maior. O controlador central de comunicação modular 203 é, em geral, fácil de instalar, configurar e manter, o que o torna uma boa opção para operações em rede dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m da sala de operação.[00163] The 203 modular communication core controller can be used as a standalone device or be connected to network core controllers and compatible network switches to form a larger network. The 203 modular communication central controller is generally easy to install, configure, and maintain, making it a good choice for networking devices 1a to 1n/2a to 2m from the operating room.

[00164] ArFigura9ilustra um sistema cirúrgico interativo, implementado por computador 200. O sistema cirúrgico interativo implementado por com- putador 200 é similar em muitos aspectos ao sistema cirúrgico interativo, implementado por computador 100. Por exemplo, o sistema cirúrgico, in- terativo, implementado por computador 200 inclui um ou mais sistemas cirúrgicos 202, que são similares em muitos aspectos aos sistemas cirúr- gicos 102. Cada sistema cirúrgico 202 inclui ao menos um controlador ci- rúrgico central 206 em comunicação com uma nuvem 204 que pode incluir um servidor remoto 213. Em um aspecto, o sistema cirúrgico interativo im- plementado por computador 200 compreende uma torre de controle mo- dular 236 conectada a múltiplos dispositivos de sala de operação como, por exemplo, instrumentos cirúrgicos inteligentes, robôs e outros dispositi- vos computadorizados localizados na sala de operações. Conforme mos- trado na Figura 10, a torre de controle modular 236 compreende um con- trolador central de comunicação modular 203 acoplado a um sistema de computador 210. Conforme ilustrado no exemplo da Figura 9, a torre de controle modular 236 é acoplada a um módulo de imageamento 238 que é acoplado a um endoscópio 239, um módulo gerador 240 que é acoplado a um dispositivo de energia 241, um módulo de evacuação de fumaça 226, um módulo de sucção/irrigação 228, um módulo de comunicação 230, um módulo de processador 232, uma matriz de armazenamento 234, um dis- positivo/instrumento inteligente 235 opcionalmente acoplado a uma tela 237, e um módulo de sensor sem contato 242. Os dispositivos da sala de operação são acoplados aos recursos de computação em nuvem e ao ar- mazenamento de dados através da torre de controle modular 236. O con- trolador central robótico 222 também pode ser conectado à torre de con- trole modular 236 e aos recursos de computação em nuvem. Os dispositi- vos/instrumentos 235, sistemas de visualização 208, entre outros, podem ser acoplados à torre de controle modular 236 por meio de padrões ou protocoles de comunicação com fio ou sem fio, conforme descrito na pre- sente invenção. A torre de controle modular 236 pode ser acoplada a uma tela do controlador central 215 (por exemplo, monitor, tela) para exibir e sobrepor imagens recebidas do módulo de imageamento, tela do disposi- tivo/instrumento e/ou outros sistemas de visualização 208. A tela do con- trolador central também pode exibir os dados recebidos dos dispositivos conectados à torre de controle modular em conjunto com imagens e ima- gens sobrepostas.[00164] Figure 9illustrates an interactive computer-implemented surgical system 200. The interactive computer-implemented surgical system 200 is similar in many respects to the interactive, computer-implemented surgical system 100. For example, the interactive surgical system computer-implemented 200 includes one or more surgical systems 202, which are similar in many respects to surgical systems 102. Each surgical system 202 includes at least one central surgical controller 206 in communication with a cloud 204 that may include a server remote 213. In one aspect, the computer-implemented interactive surgical system 200 comprises a modular control tower 236 connected to multiple operating room devices such as intelligent surgical instruments, robots, and other computerized devices. located in the operating room. As shown in Figure 10, the modular control tower 236 comprises a modular central communication controller 203 coupled to a computer system 210. As illustrated in the example of Figure 9, the modular control tower 236 is coupled to a imaging module 238 that is coupled to an endoscope 239, a generator module 240 that is coupled to a power device 241, a smoke evacuation module 226, a suction/irrigation module 228, a communication module 230, a module processor 232, a storage array 234, an intelligent device/instrument 235 optionally coupled to a display 237, and a non-contact sensor module 242. Operating room devices are coupled to cloud computing resources and to the data storage via modular control tower 236. Robotic central controller 222 can also be connected to modular control tower 236 and cloud computing resources. Devices/instruments 235, visualization systems 208, among others, can be coupled to the modular control tower 236 through wired or wireless communication standards or protocols, as described in the present invention. Modular control tower 236 can be coupled to a central controller display 215 (e.g. monitor, display) to display and overlay images received from the imaging module, device/instrument display and/or other display systems 208 The central controller screen can also display data received from devices connected to the modular control tower together with images and overlay images.

[00165] A Figura 10 ilustra um controlador cirúrgico central 206 que compreende uma pluralidade de módulos acoplados à torre de controle modular 236. A torre de controle modular 236 compreende um controla- dor central de comunicação modular 203, por exemplo, um dispositivo de conectividade de rede, e um sistema de computador 210 para forne- cer processamento, visualização e imageamento locais, por exemplo. Conforme mostrado na Figura 10, o controlador central de comunicação modular 203 pode ser conectado em uma configuração em camadas para expandir o número de módulos (por exemplo, dispositivos) que po- dem ser conectados ao controlador central de comunicação modular 203 e transferir para o sistema de computador 210 dados associados aos módulos, recursos de computação em nuvem, ou ambos. Conforme mostrado na Figura 10, cada um dos controladores centrais/chaves de rede no controlador central de comunicação modular 203 inclui três por- tas a jusante e uma porta a montante. O controlador central/chave de rede a montante é conectado a um processador para fornecer uma co- nexão de comunicação com a recursos de computação em nuvem e uma tela local 217. A comunicação com a nuvem 204 pode ser feita através de um canal de comunicação com fio ou sem fio.[00165] Figure 10 illustrates a central surgical controller 206 comprising a plurality of modules coupled to the modular control tower 236. The modular control tower 236 comprises a central modular communication controller 203, for example, a connectivity device. network, and a computer system 210 to provide local processing, visualization and imaging, for example. As shown in Figure 10, the modular communication central controller 203 can be connected in a layered configuration to expand the number of modules (e.g. devices) that can be connected to the modular communication central controller 203 and transfer to the computer system 210 data associated with modules, cloud computing resources, or both. As shown in Figure 10, each of the central controllers/network switches in the modular communication central controller 203 includes three downstream ports and one upstream port. The central controller/upstream network switch is connected to a processor to provide a communication link with cloud computing resources and a local display 217. Communication with the cloud 204 can be done via a communication channel. wired or wireless.

[00166] O controlador cirúrgico central 206 emprega um módulo de sensor sem contato 242 para medir as dimensões da sala de operação e gerar um mapa da sala cirúrgica com o uso de dispositivos de medição sem contato do tipo laser ou ultrassônico. Um módulo de sensor sem con- tato baseado em ultrassom escaneia a sala de operação transmitindo uma rajada de ultrassom e recebendo o eco quando este ricocheteia nas pare- des circundantes de uma sala de operação, conforme descrito sob o título "Surgical Hub Spatial Awareness Within an Operating Room" no pedido de patente provisório US nº de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade, sendo o módulo de sensor configurado para determinar o tamanho da sala de operação e para ajustar os limites da distância de pareamento de Bluetooth. Um mó- dulo de sensor sem contato baseado em laser escaneia a sala de opera- ção transmitindo pulsos de luz laser, recebendo pulsos de luz laser que ricocheteiam das paredes do perímetro da sala de operação, e compa- rando a fase do pulso transmitido com o pulso recebido para determinar o tamanho da sala de operação e ajustar os limites de distância de parea- mento de Bluetooth, por exemplo.[00166] The central surgical controller 206 employs a non-contact sensor module 242 to measure the dimensions of the operating room and generate a map of the operating room using non-contact laser or ultrasonic measurement devices. An ultrasound-based non-contact sensor module scans the operating room by transmitting a burst of ultrasound and receiving the echo as it bounces off the surrounding walls of an operating room, as described under the heading "Surgical Hub Spatial Awareness Within an Operating Room" in US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,341, entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed December 28, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety, the sensor module being configured to determine the operating room size and to adjust Bluetooth pairing distance limits. A laser-based non-contact sensor module scans the operating room by transmitting pulses of laser light, receiving pulses of laser light that bounce off the perimeter walls of the operating room, and comparing the phase of the transmitted pulse with the received pulse to determine the size of the operating room and adjust Bluetooth pairing distance limits, for example.

[00167] O sistema de computador 210 compreende um processador 244 e uma interface de rede 245. O processador 244 é acoplado a um módulo de comunicação 247, armazenamento 248, memória 249, memó- ria não volátil 250, e interface de entrada/saída 251 através de um barra- mento de sistema. O barramento do sistema pode ser qualquer um dos vários tipos de estruturas de barramento, incluindo o barramento de me- mória ou controlador de memória, um barramento periférico ou barramento externo, e/ou barramento local que usa qualquer variedade de arquiteturas de barramento disponíveis incluindo, mas não se limitando a, barramento de 9 bits, arquitetura de padrão industrial (ISA), Micro-Charmel Architec- ture (MSA), ISA estendida (EISA), circuitos eletrônicos de drives inteligen- tes (IDE), barramento local VESA (VLB), interconexão de componentes periféricos (PCI), USB, porta gráfica avançada (AGP), barramento[00167] The computer system 210 comprises a processor 244 and a network interface 245. The processor 244 is coupled to a communication module 247, storage 248, memory 249, non-volatile memory 250, and input/output interface 251 over a system bus. The system bus can be any of several types of bus structures, including the memory bus or memory controller, a peripheral bus or external bus, and/or local bus using any variety of available bus architectures including , but not limited to, 9-bit bus, Industry Standard Architecture (ISA), Micro-Charmel Architecture (MSA), Extended ISA (EISA), Intelligent Drive Electronic Circuits (IDE), VESA Local Bus (VLB), Peripheral Component Interconnect (PCI), USB, Advanced Graphics Port (AGP), Bus

PCMCIA (Associação internacional de cartões de memória para computa- dores pessoais, "Personal Computer Memory Card International Associa- tion"), interface de sistemas para pequenos computadores (SCSI), ou qual- quer outro barramento proprietário.PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association), Small Computer Systems Interface (SCSI), or any other proprietary bus.

[00168] O processador 244 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 aspecto, o processador pode ser um processador Core Cortex-M4F LM4F230H5QR ARM, disponível junto à Texas Instruments, por exem- plo, que compreende uma memória integrada de memória flash de ciclo único de 256 KB, ou outra memória não volátil, até 40 MHz, um buffer de busca antecipada para otimizar o desempenho acima de 40 MHz, uma memória de acesso aleatório seriada de ciclo único de 32 KB (SRAM), uma memória só de leitura interna (ROM) carregada com o programa StellarisWareO, memória só de leitura programável e apagá- vel eletricamente (EEPROM) de 2 KB, um ou mais módulos de modula- ção por largura de pulso (PWM), uma ou mais análogos de entradas de codificador de quadratura (QEI), um ou mais conversores analógico para digital (ADC) de 12 bits com 12 canais de entrada analógica, deta- lhes dos quais estão disponíveis para a folha de dados do produto.[00168] The 244 processor may be any single-core or multi-core processor such as those known under the tradename ARM Cortex available from Texas Instruments. In one aspect, the processor may be a Core Cortex-M4F LM4F230H5QR ARM processor, available from Texas Instruments, for example, comprising an integrated 256 KB single-cycle flash memory, or other non-volatile memory, up to 40 MHz, a prefetch buffer to optimize performance above 40 MHz, a 32 KB single-cycle serial random access memory (SRAM), an internal read-only memory (ROM) loaded with the StellarisWareO program, memory only programmable and electrically erasable readout (EEPROM) 2 KB, one or more pulse width modulation (PWM) modules, one or more analog quadrature encoder (QEI) inputs, one or more analog converters to 12-bit digital (ADC) with 12 analog input channels, details of which are available for the product data sheet.

[00169] Em um aspecto, o processador 244 pode compreender um controlador de segurança que compreende duas famílias baseadas em controlador, como TMS570 e RM4x, conhecidas sob o nome comercial de Hercules ARM Cortex R4, também disponíveis junto à Texas Instru- ments. O controlador de segurança pode ser configurado especifica- mente para as aplicações críticas de segurança IEC 61508 e ISO 26262, dentre outras, para fornecer recursos avançados de segurança integrada enquanto fornece desempenho, conectividade e opções de memória escalonáveis.[00169] In one aspect, the processor 244 may comprise a safety controller comprising two controller-based families, such as TMS570 and RM4x, known under the tradename Hercules ARM Cortex R4, also available from Texas Instruments. The safety controller can be configured specifically for safety critical applications IEC 61508 and ISO 26262, among others, to provide advanced built-in safety features while providing scalable performance, connectivity and memory options.

[00170] A memória de sistema inclui memória volátil e memória não volátil. O sistema básico de entrada/saída (BIOS), contendo as rotinas bá- sicas para transferir informações entre elementos dentro do sistema de computador, como durante a partida, é armazenado em memória não vo- látil. Por exemplo, a memória não volátil pode incluir ROM, ROM progra- mável (PROM), ROM eletricamente programável (EPROM), EEPROM ou memória flash. A memória volátil inclui memória de acesso aleatório (RAM), que atua como memória cache externo. Além disso, a RAM está disponível em muitas formas como SRAM, RAM dinâmica (DRAM), DRAM síncrona (SDRAM), SDRAM taxa de dados dobrada (DDR SDRAM), SDRAM aperfeiçoada (ESDRAM), Synchlink DRAM (SLDRAM), e RAM direta Rambus RAM (DRRAM).[00170] System memory includes volatile memory and non-volatile memory. The basic input/output system (BIOS), containing the basic routines for transferring information between elements within the computer system, such as during startup, is stored in non-volatile memory. For example, non-volatile memory may include ROM, programmable ROM (PROM), electrically programmable ROM (EPROM), EEPROM or flash memory. Volatile memory includes random access memory (RAM), which acts as external cache memory. Additionally, RAM is available in many forms such as SRAM, Dynamic RAM (DRAM), Synchronous DRAM (SDRAM), Double Data Rate SDRAM (DDR SDRAM), Enhanced SDRAM (ESDRAM), Synchlink DRAM (SLDRAM), and Direct RAM Rambus RAM (DRRAM).

[00171] O sistema de computador 210 inclui também mídia de arma- zenamento de computador removível/não removível, volátil/não volátil, como, por exemplo, armazenamento de disco. O armazenamento de disco inclui, mas não se limita a, dispositivos como uma unidade de disco magnético, unidade de disco flexível, acionador de fita, acionador Jaz, acionador Zip, acionador LS-60, cartão de memória flash ou memória stick (pen-drive). Além disso, o disco de armazenamento pode incluir mi- dias de armazenamento separadamente ou em combinação com outras mídias de armazenamento incluindo, mas não se limitam a, uma unidade de disco óptico como um dispositivo ROM de disco compacto (CD-ROM) unidade de disco compacto gravável (CD-R Drive), unidade de disco compacto regravável (CD-RW drive), ou uma unidade ROM de disco di- gital versátil (DVD-ROM). Para facilitar a conexão dos dispositivos de ar- mazenamento de disco com o barramento de sistema, uma interface re- movível ou não removível pode ser usada.[00171] Computer system 210 also includes removable/non-removable, volatile/non-volatile computer storage media, such as disk storage. Disk storage includes, but is not limited to, devices such as a magnetic disk drive, floppy disk drive, tape drive, Jaz drive, Zip drive, LS-60 drive, flash memory card, or memory stick (pen- drive). In addition, the storage disc may include storage media separately or in combination with other storage media including, but not limited to, an optical disc drive such as a compact disc ROM (CD-ROM) drive. recordable compact disc (CD-R Drive), rewritable compact disc drive (CD-RW drive), or a digital versatile disc ROM (DVD-ROM) drive. To facilitate the connection of disk storage devices to the system bus, a removable or non-removable interface can be used.

[00172] Deve-se considerar que o sistema de computador 210 inclui um software que age como intermediário entre os usuários e os recursos básicos do computador descritos em um ambiente operacional adequado.[00172] It should be understood that the computer system 210 includes software that acts as an intermediary between the users and the basic computer resources described in a suitable operating environment.

Tal software inclui um sistema operacional. O sistema operacional, que pode ser armazenado no armazenamento de disco, atua para controlar e alocar recursos do sistema de computador. As aplicações de sistemas se beneficiam dos recursos de gerenciamento pelo sistema operacional atra- vés de módulos de programa e dados de programa armazenadas na me- mória do sistema ou no disco de armazenamento. Deve-se considerar que vários componentes aqui descritos podem ser implementados com vários sistemas operacionais ou combinações de sistemas operacionais.Such software includes an operating system. The operating system, which can be stored on disk storage, acts to control and allocate computer system resources. System applications benefit from management capabilities by the operating system through program modules and program data stored in system memory or on disk storage. It should be noted that the various components described here may be implemented with various operating systems or combinations of operating systems.

[00173] Um usuárioinsere comandos ou informações no sistema de computador 210 através do(s) dispositivo(s) de entrada acoplado(s) à interface de E/S 251. Os dispositivos de entrada incluem, mas não se limitam a, um dispositivo apontador como um mouse, trackball, stylus, touchpad, teclado, microfone, joystick, bloco de jogo, placa de satélite, escâner, cartão sintonizador de TV, câmera digital, câmera de vídeo digital, câmera de web, e similares. Esses e outros dispositivos de en- trada se conectam ao processador através do barramento de sistema através da(s) porta(s) de interface. As portas de interface incluem, por exemplo, uma porta serial, uma porta paralela, uma porta de jogo e um USB. Os dispositivos de saída usam alguns dos mesmos tipos de por- tas que os dispositivos de entrada. Dessa forma, por exemplo, uma porta USB pode ser usada para fornecer entrada ao sistema de com- putador e para fornecer informações do sistema de computador para um dispositivo de saída. Um adaptador de saída é fornecido para ilus- trar que existem alguns dispositivos de saída como monitores, telas, alto-falantes, e impressoras, entre outros dispositivos de saída, que precisam de adaptadores especiais. Os adaptadores de saída incluem, a título de Ilustração e não de limitação, cartões de vídeo e som que fornecem um meio de conexão entre o dispositivo de saída e o barra- mento de sistema. Deve ser observado que outros dispositivos e/ou sistemas de dispositivos, como computadores remotos, fornecem ca- pacidades de entrada e de saída.[00173] A user enters commands or information into the computer system 210 through input device(s) coupled to the I/O interface 251. Input devices include, but are not limited to, a device pointer such as a mouse, trackball, stylus, touchpad, keyboard, microphone, joystick, game pad, satellite card, scanner, TV tuner card, digital camera, digital video camera, web camera, and the like. These and other input devices connect to the processor via the system bus via the interface port(s). Interface ports include, for example, a serial port, a parallel port, a game port, and a USB. Output devices use some of the same types of ports as input devices. In this way, for example, a USB port can be used to provide input to the computer system and to provide information from the computer system to an output device. An output adapter is provided to illustrate that there are some output devices such as monitors, displays, speakers, and printers, among other output devices, that need special adapters. Output adapters include, by way of illustration and not limitation, video and sound cards that provide a means of connecting the output device to the system bus. It should be noted that other devices and/or device systems, such as remote computers, provide input and output capabilities.

[00174] O sistema de computador 210 pode operar em um ambiente em rede com o uso de conexões lógicas com um ou mais computadores remotos, como os computadores em nuvem, ou os computadores locais. Os computadores remotos em nuvem podem ser um computador pes- soal, servidor, roteador, computador pessoal de rede, estação de traba- lho, aparelho baseado em microprocessador, dispositivo de pares, ou ou- tro nó de rede comum, e similares, e tipicamente incluem muitos ou todos os elementos descritos em relação ao sistema de computador. Para fins de brevidade, apenas um dispositivo de armazenamento de memória é ilustrado com o computador remoto. Os computadores remotos são logi- camente conectados ao sistema de computador através de uma interface de rede e então fisicamente conectados através de uma conexão de co- municação. A interface de rede abrange redes de comunicação como re- des de áreas locais (LANs) e redes de áreas amplas (WANs). As tecno- logias LAN incluem interface de dados distribuída por fibra (FDDI), inter- face de dados distribuídos por cobre (CDDI), Ethernet/IEEE 802,3, anel de Token/IEEE 802,5 e similares. As tecnologias WAN incluem, mas não se limitam a, links de ponto a ponto, redes de comutação de circuito como redes digitais de serviços integrados (ISDN) e variações nos mesmos, redes de comutação de pacotes e linhas digitas de assinante (DSL).[00174] Computer system 210 can operate in a networked environment using logical connections to one or more remote computers, such as cloud computers, or local computers. Remote cloud computers can be a personal computer, server, router, network personal computer, workstation, microprocessor-based device, peer device, or other common network node, and the like, and typically include many or all of the elements described in relation to the computer system. For the sake of brevity, only one memory storage device is illustrated with the remote computer. Remote computers are logically connected to the computer system through a network interface and then physically connected through a communication connection. The network interface covers communication networks such as local area networks (LANs) and wide area networks (WANs). LAN technologies include fiber distributed data interface (FDDI), copper distributed data interface (CDDI), Ethernet/IEEE 802.3, Token Ring/IEEE 802.5 and the like. WAN technologies include, but are not limited to, point-to-point links, circuit-switched networks such as integrated services digital networks (ISDN) and variations thereof, packet-switched networks, and digital subscriber lines (DSL).

[00175] Em vários aspectos, o sistema de computador 210 da Fi- gura 10, o módulo de imageamento 238 e/ou sistema de visualização 208, e/ou o módulo de processador 232 das Figuras 9 a 10, pode com- preender um processador de imagem, motor de processamento de imagem, processador de mídia, ou qualquer especializada processa- dor de sinal digital (DSP) usado para o processamento de imagens digitais. O processador de imagem pode empregar computação para- lela com tecnologias de instrução única de múltiplos dados (SIMD) ou de múltiplas instruções de múltiplos dados (MIMD) para aumentar a velocidade e a eficiência. O motor de processamento de imagem digital pode executar uma série de tarefas. O processador de imagem pode ser um sistema em um circuito integrado com arquitetura de processa- dor de múltiplos núcleos.[00175] In various aspects, the computer system 210 of Figure 10, the imaging module 238 and/or display system 208, and/or the processor module 232 of Figures 9 to 10, may comprise a image processor, image processing engine, media processor, or any specialized digital signal processor (DSP) used for processing digital images. The image processor can employ parallel computing with single instruction multiple data (SIMD) or multiple instruction multiple data (MIMD) technologies to increase speed and efficiency. The digital image processing engine can perform a number of tasks. The image processor can be a system on an integrated circuit with a multi-core processor architecture.

[00176] As conexões de comunicação referem-se ao hardware/sof- tware usado para conectar a interface de rede ao barramento. Embora a conexão de comunicação seja mostrada para clareza ilustrativa dentro do sistema de computador, ela também pode ser externa ao sistema de computador 210. O hardware/software necessário para a ligação à in- terface de rede inclui, apenas para fins ilustrativos, tecnologias internas e externas como modems, incluindo modems de série de telefone regu- lares, modems de cabo e modems DSL, adaptadores de ISDN e cartões Ethernet.[00176] Communication connections refer to the hardware/software used to connect the network interface to the bus. Although the communication connection is shown for illustrative clarity within the computer system, it may also be external to the computer system 210. The hardware/software required for connection to the network interface includes, for illustrative purposes only, internal technologies. and external ones such as modems, including regular serial telephone modems, cable modems and DSL modems, ISDN adapters and Ethernet cards.

[00177] A Figura 11 ilustra um diagrama de blocos funcionais de um aspecto de um dispositivo de controlador central de rede USB 300, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. No aspecto ilus- trado, o dispositivo de controlador central de rede USB 300 usa um con- trolador central de circuito integrado TUSB2036 disponível junto à Texas Instruments. O controlador central de rede USB 300 é um dispositivo CMOS que fornece uma porta de transceptor USB a montante 302 e até três portas de transceptor USB a jusante 304, 306, 308 em conformidade com a especificação USB 2.0. A porta de transceptor USB a montante 302 é uma porta-raiz de dados diferenciais que compreende uma entrada de dados diferenciais "menos" (DMO) pareada com uma entrada de dados diferenciais "mais" (DPO). As três portas do transceptor USB a jusante 304, 306, 308 são portas de dados diferenciais, sendo que cada porta inclui saídas de dados diferenciais "mais" (DP1-DP3) pareadas com saídas de dados diferenciais "menos" (DM1-DM3).[00177] Figure 11 illustrates a functional block diagram of an aspect of a USB 300 network central controller device, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. In the illustrated appearance, the USB 300 network central controller device uses a TUSB2036 integrated circuit central controller available from Texas Instruments. The USB 300 Network Central Controller is a CMOS device that provides one USB upstream transceiver port 302 and up to three USB downstream transceiver ports 304, 306, 308 in compliance with the USB 2.0 specification. Upstream USB transceiver port 302 is a differential data root port comprising a "minus" differential data input (DMO) paired with a "plus" differential data input (DPO). The three downstream USB transceiver ports 304, 306, 308 are differential data ports, with each port including "plus" differential data outputs (DP1-DP3) paired with "minus" differential data outputs (DM1-DM3) .

[00178] O dispositivo de controlador central de rede USB 300 é im- plementado com uma máquina de estado digital em vez de um micro- controlador, e nenhuma programação de firmware é necessária. Os transceptores USB totalmente compatíveis são integrados no circuito para a porta do transceptor USB a montante 302 e todas as portas de transceptor USB a jusante 304, 306, 308. As portas de transceptor USB a jusante 304, 306, 308 suportam tanto os dispositivos de velocidade total como de baixa velocidade configurando automaticamente a taxa de varredura de acordo com a velocidade do dispositivo fixado às por- tas. O dispositivo de controlador central de rede USB 300 pode ser con- figurado em modo alimentado por barramento ou em modo autoalimen- tado e inclui uma lógica de energia do controlador central 312 para ge- renciar a potência.[00178] The USB 300 network central controller device is implemented with a digital state machine instead of a microcontroller, and no firmware programming is required. Fully compatible USB transceivers are integrated in the circuit for USB upstream transceiver port 302 and all USB downstream transceiver ports 304, 306, 308. USB downstream transceiver ports 304, 306, 308 support both full speed and low speed by automatically setting the scan rate according to the speed of the device attached to the ports. The USB 300 network central controller device can be configured in either bus-powered or self-powered mode and includes central controller 312 power logic to manage power.

[00179] O dispositivo de controlador central de rede USB 300 inclui um motor de interface serial 310 (SIE). O SIE 310 é a extremidade frontal do hardware do controlador central de rede USB 300 e lida com a maior parte do protocolo descrito no capítulo 8 da especificação USB. O SIE 310 tipicamente compreende a sinalização até o nível da transação. As funções que ele maneja poderiam incluir: reconhecimento de pacote, se- quenciamento de transação, SOP, EOP, RESET, e RESUME a detec- ção/geração de sinais, separação de relógio/dados, codificação/descodi- ficação de dados não retorno a zero invertido (NRZI), geração e verifica- ção de CRC (token e dados), geração e verificação/descodificação de pacote ID (PID), e/ou conversão série-paralelo/paralelo-série. O SIE 310 recebe uma entrada de relógio 314 e é acoplado a um circuito de lógica suspender/retomar e temporizador de quadro 316 e a um circuito de re- petição do controlador central 318 para controlar a comunicação entre a porta do transceptor USB a montante 302 e as portas do transceptor USB a jusante 304, 306, 308 através dos circuitos de lógica de porta 320, 322,[00179] The USB 300 Network Central Controller Device includes a 310 Serial Interface Engine (SIE). The SIE 310 is the hardware front end of the USB 300 network central controller and handles most of the protocol described in Chapter 8 of the USB specification. The SIE 310 typically understands signaling down to the transaction level. The functions it handles could include: packet recognition, transaction sequencing, SOP, EOP, RESET, and RESUME signal detection/generation, clock/data separation, non-return data encoding/decoding to inverted zero (NRZI), CRC generation and verification (token and data), packet ID (PID) generation and verification/decoding, and/or serial-parallel/parallel-series conversion. The SIE 310 receives a clock input 314 and is coupled to a 316 suspend/resume and frame timer logic circuit and a central controller 318 replay circuit to control communication between the upstream USB transceiver port 302 and downstream USB transceiver ports 304, 306, 308 via port logic circuits 320, 322,

324. O SIE 310 é acoplado a um decodificador de comando 326 através da lógica de interface para controlar os comandos a partir de uma memó- ria EEPROM serial através de uma interface de EEPROM serial 330.324. The SIE 310 is coupled to a command decoder 326 through interface logic to control commands from a serial EEPROM memory through a serial EEPROM interface 330.

[00180] Em vários aspectos, o controlador central de rede USB 300 pode conectar 127 as funções configuradas em até seis camadas (níveis) lógicas a um único computador. Além disso, o controlador central de rede USB 300 pode conectar todos os periféricos com o uso de um cabo de quatro fios padronizado que fornece tanto comunicação como distribui- ção de potência. As configurações de potência são modos alimentados por barramento e autoalimentados. O controlador central de rede USB 300 pode ser configurado para suportar quatro modos de gerenciamento de potência: um controlador central alimentado por barramento, com ge- renciamento de potência de porta individual ou gerenciamento de energia de portas agrupadas, e o controlador central autoalimentado, com geren- ciamento de energia de porta individual ou gerenciamento de energia de portas agrupadas. Em um aspecto, com o uso de um cabo USB, o con- trolador central de rede de USB 300, a porta de transceptor USB a mon- tante 302 é plugada em um controlador de hospedeiro USB, e as portas de transceptor USB a jusante 304, 306, 308 são expostas para conectar dispositivos compatíveis de USB, e assim por diante. Hardware do instrumento cirúrgico[00180] In many ways, the USB 300 network central controller can connect 127 functions configured in up to six logical layers (levels) to a single computer. In addition, the USB 300 network central controller can connect all peripherals using a standard four-wire cable that provides both communication and power distribution. Power settings are bus-powered and self-powered modes. The USB 300 network central controller can be configured to support four power management modes: a bus-powered central controller, with single port power management or grouped port power management, and the self-powered central controller, with single port power management or grouped port power management. In one aspect, with the use of a USB cable, the USB network central controller 300, the USB upstream transceiver port 302 plugs into a USB host controller, and the USB downstream transceiver ports 304, 306, 308 are exposed for connecting USB compatible devices, and so on. Surgical instrument hardware

[00181] A Figura 12 ilustra um diagrama lógico de um módulo de um sistema de controle 470 de um instrumento ou ferramenta cirúrgica, de acordo com um ou mais aspectos da presente descrição. O sistema 470 compreende um circuito de controle. O circuito de controle inclui um micro- controlador 461 que compreende um processador 462 e uma memória[00181] Figure 12 illustrates a logic diagram of a module of a control system 470 of a surgical instrument or tool, in accordance with one or more aspects of the present description. System 470 comprises a control circuit. The control circuit includes a microcontroller 461 comprising a processor 462 and a memory.

468. Um ou mais dos sensores 472, 474, 476, por exemplo, fornecem re- troinformação em tempo real para o processador 462. Um motor 482, aci- onado por um acionador do motor 492, acopla operacionalmente um mem- bro de deslocamento longitudinalmente móvel para acionar um braço de aperto do membro de fechamento. Um sistema de rastreamento 480 é configurado para determinar a posição do membro de deslocamento lon- gitudinalmente móvel. As informações de posição são fornecidas para o processador 462, que pode ser programado ou configurado para determi- nar a posição do membro de acionamento longitudinalmente móvel bem como a posição do membro de fechamento. Motores adicionais podem ser fornecidos na interface do acionador de ferramenta para controlar a traje- tória de fechamento do tubo, a rotação do eixo de acionamento, a articu- lação, ou o fechamento do braço de aperto, ou uma combinação dos mes- mos. Uma tela 473 exibe uma variedade de condições de operação dos instrumentos e pode incluir funcionalidade de tela sensível ao toque para entrada de dados. As informações exibidas na tela 473 podem ser sobre- postas com imagens capturadas através de módulos de imageamento en- doscópicos.468. One or more of the sensors 472, 474, 476, for example, provide real-time feedback to the processor 462. A motor 482, driven by a motor driver 492, operatively couples a displacement member. longitudinally movable to drive a clamping arm of the closing member. A tracking system 480 is configured to determine the position of the longitudinally movable displacement member. Position information is provided to processor 462, which can be programmed or configured to determine the position of the longitudinally movable drive member as well as the position of the enclosing member. Additional motors can be provided at the tool driver interface to control tube closing path, drive shaft rotation, articulation, or clamping arm closing, or a combination thereof. A 473 screen displays a variety of instrument operating conditions and may include touch screen functionality for data entry. The information displayed on the 473 screen can be overlaid with images captured using endoscopic imaging modules.

[00182] Em um aspecto, o microcontrolador 461 pode ser qualquer processador de núcleo único ou de múltiplos núcleos, como aqueles co- nhecidos sob o nome comercial de ARM Cortex disponível junto à Texas Instruments. Em um aspecto, o microcontrolador principal 461 pode ser um processador LM4F230H5QR ARM Cortex-M4F, disponível junto à Texas Instruments, por exemplo, que compreende uma memória inte- grada de memória flash de ciclo único de 256 KB, ou outra memória não volátil, até 40 MHz, um buffer de busca antecipada para otimizar o de- sempenho acima de 40 MHz, uma memória de acesso aleatório em sé- rie de ciclo único de 32 KB (SRAM), uma memória só de leitura interna (ROM) carregada com o programa StellarisWareO, memória programá- vel e apagável eletricamente só de leitura (EEPROM) de 2 KB, um ou mais módulos de modulação por largura de pulso (PWM), uma ou mais análogos de entradas de codificador de quadratura (QEI), e/ou um ou mais conversores analógico para digital (ADC) de 12 bits com 12 canais de entrada analógica, detalhes dos quais estão disponíveis para a folha de dados do produto.[00182] In one aspect, the 461 microcontroller can be any single-core or multi-core processor, such as those known under the tradename ARM Cortex available from Texas Instruments. In one aspect, the main microcontroller 461 may be an LM4F230H5QR ARM Cortex-M4F processor, available from Texas Instruments, for example, comprising an integrated 256KB single-cycle flash memory, or other nonvolatile memory, up to 40 MHz, a prefetch buffer to optimize performance above 40 MHz, a 32 KB single-cycle serial random access memory (SRAM), an internal read-only memory (ROM) loaded with the StellarisWareO program, programmable and electrically erasable read-only memory (EEPROM) of 2 KB, one or more pulse width modulation (PWM) modules, one or more analogue quadrature encoder (QEI) inputs, and /or one or more 12-bit analog-to-digital converters (ADC) with 12 analog input channels, details of which are available for the product data sheet.

[00183] Emum aspecto, o microcontrolador 461 pode compreender um controlador de segurança que compreende duas famílias à base de controladores, como TMS570 e RM4x conhecidas sob o nome co- mercial de Hercules ARM Cortex R4, também disponíveis pela Texas Instruments. O controlador de segurança pode ser configurado espe- cificamente para as aplicações críticas de segurança IEC 61508 e ISO 26262, dentre outras, para fornecer recursos avançados de segurança integrada enquanto fornece desempenho, conectividade e opções de memória escalonáveis.[00183] In one aspect, the microcontroller 461 may comprise a safety controller comprising two controller-based families such as TMS570 and RM4x known under the tradename Hercules ARM Cortex R4, also available from Texas Instruments. The safety controller can be configured specifically for safety critical applications IEC 61508 and ISO 26262, among others, to provide advanced built-in safety features while providing scalable performance, connectivity and memory options.

[00184] O microcontrolador 461 pode ser programado para realizar várias funções, como o controle preciso da velocidade e posição do bis- turi, dos sistemas de articulação, do braço de aperto, ou uma combinação dos mesmos. Em um aspecto, o microcontrolador 461 inclui um proces- sador 462 e uma memória 468. O motor elétrico 482 pode ser um motor de corrente contínua (CC) com escovas com uma caixa de câmbio e co- nexões mecânicas com um sistema de articulação ou bisturi. Em um as- pecto, um acionador de motor 492 pode ser um A3941 disponível junto à Allegro Microsystems, Inc. Outros acionadores de motor podem ser pron- tamente substituídos para uso no sistema de rastreamento 480 que com- preende um sistema de posicionamento absoluto. Uma descrição deta- lhada de um sistema de posicionamento absoluto é feita na publicação de pedido de patente US nº 2017/0296213, intitulada SYSTEMS AND METHODS FOR CONTROLLING A SURGICAL STAPLING AND CUT- TING INSTRUMENT, publicada em 19 de outubro de 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.[00184] The 461 microcontroller can be programmed to perform various functions, such as precise control of the speed and position of the scalpel, the articulation systems, the clamping arm, or a combination thereof. In one aspect, the microcontroller 461 includes a processor 462 and a memory 468. The electric motor 482 may be a brushed direct current (DC) motor with a gearbox and mechanical connections with a linkage system or scalpel. In one aspect, a 492 motor starter can be an A3941 available from Allegro Microsystems, Inc. Other motor starters can be readily replaced for use in the 480 tracking system which comprises an absolute positioning system. A detailed description of an absolute positioning system is given in US patent application publication No. 2017/0296213 entitled SYSTEMS AND METHODS FOR CONTROLLING A SURGICAL STAPLING AND CUTTING INSTRUMENT, published October 19, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety.

[00185] O microcontrolador 461 pode ser programado para fornecer controle preciso da velocidade e da posição dos membros de desloca- mento e sistemas de articulação. O microcontrolador 461 pode ser con- figurado para computar uma resposta no software do microcontrolador[00185] The 461 microcontroller can be programmed to provide precise control of the speed and position of travel members and linkage systems. The 461 microcontroller can be configured to compute a response in the microcontroller software

461. A resposta computada é comparada a uma resposta medida do sistema real para se obter uma resposta "observada", que é usada para as decisões reais baseadas na realimentação. A resposta observada é um valor favorável e ajustado, que equilibra a natureza uniforme e con- tínua da resposta simulada com a resposta medida, o que pode detectar influências externas no sistema.461. The computed response is compared to a measured response from the real system to obtain an "observed" response, which is used for actual feedback-based decisions. The observed response is a favorable, adjusted value that balances the uniform and continuous nature of the simulated response with the measured response, which can detect external influences on the system.

[00186] Em um aspecto, o motor 482 pode ser controlado pelo acio- nador de motor 492 e pode ser usado pelo sistema de disparo do instru- mento ou ferramenta cirúrgica. Em várias formas, o motor 482 pode ser um motor de acionamento de corrente contínua (CC) com escovas, com uma velocidade de rotação máxima de aproximadamente 25.000 RPM, por exemplo. Em outras disposições, o motor 482 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. O acionador de motor 492 pode compreender um acionador de ponte H que compreende tran- sístores de efeito de campo (FETs), por exemplo. O motor 482 pode ser alimentado por um conjunto de alimentação montado de modo liberável no conjunto de empunhadura ou compartimento da ferramenta para for- necer poder de controle para o instrumento ou ferramenta cirúrgica. O conjunto de alimentação pode compreender uma bateria que pode incluir várias células de bateria conectadas em série, as quais podem ser usa- das como a fonte de energia para energizar o instrumento ou ferramenta cirúrgica. Em determinadas circunstâncias, as células de bateria do con- junto de alimentação pode ser células de bateria substituíveis e/ou recar- regáveis. Em ao menos um exemplo, as células de bateria podem ser baterias de íons de lítio que podem ser acopláveis e separáveis do con- junto de alimentação.[00186] In one aspect, the 482 motor can be controlled by the 492 motor driver and can be used by the triggering system of the instrument or surgical tool. In various forms, the 482 motor can be a brushed direct current (DC) drive motor with a maximum rotational speed of approximately 25,000 RPM, for example. In other arrangements, the 482 motor may include a brushless motor, a wireless motor, a synchronous motor, a stepper motor, or any other suitable type of electric motor. Motor driver 492 may comprise an H-bridge driver comprising field effect transistors (FETs), for example. The 482 motor can be powered by a power pack releasably mounted in the grip assembly or tool housing to provide control power to the instrument or surgical tool. The power pack may comprise a battery which may include a number of battery cells connected in series which may be used as the power source to power the instrument or surgical tool. Under certain circumstances, the battery cells in the power pack may be replaceable and/or rechargeable battery cells. In at least one example, the battery cells can be lithium-ion batteries that can be attachable and separable from the power pack.

[00187] O acionador do motor 492 pode ser um A3941, disponível junto à Allegro Microsystems, Inc. O acionador 492 A3941 é um contro- lador de ponte inteira para uso com transístores de efeito de campo de óxido de metal semicondutor (MOSFET) de potência externa, de canal[00187] The 492 motor driver can be an A3941, available from Allegro Microsystems, Inc. The 492 A3941 driver is a full-bridge driver for use with semiconductor metal oxide field effect (MOSFET) transistors. external power, channel

N, especificamente projetados para cargas indutivas, como motores de corrente contínua com escovas. O acionador 492 compreende um regu- lador de bomba de carga único que fornece acionamento de porta com- pleto (>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 ultrapassante 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 dos FETs superior e in- ferior. Os FETs de energia são protegidos do efeito shoot-through por meio de resistores com tempo morto programável. Os diagnósticos in- tegrados fornecem indicação de subtensão, sobretemperatura e falhas na ponte de energia, podendo ser configurado para proteger os MOS- FETs de potência na maioria das condições de curto-circuito. Outros acionadores de motor podem ser prontamente substituídos para uso no sistema de rastreamento 480 compreendendo um sistema de posicio- namento absoluto.N, specifically designed for inductive loads such as brushed direct current motors. The 492 driver comprises a single charge pump regulator that provides full port actuation (>10V) for batteries with voltages up to 7V and allows the A3941 to operate with a reduced port actuation, up to 5.5V. V. An input drive capacitor can be used to supply the voltage in excess of that supplied by the battery needed for N-channel MOSFETs. An internal charge pump for the upside drive allows direct current (100% duty cycle) operation. of work). The entire bridge can be driven in fast or slow decay modes using diodes or synchronous rectification. In slow fall mode, current recirculation can take place through the upper and lower FETs. Power FETs are protected from the shoot-through effect by programmable dead-time resistors. Built-in diagnostics provide indication of undervoltage, overtemperature and power bridge faults and can be configured to protect power MOS-FETs under most short circuit conditions. Other motor drives can be readily replaced for use in the 480 tracking system comprising an absolute positioning system.

[00188] Osistema de rastreamento 480 compreende uma disposição de circuito de acionamento de motor controlado que compreende um sensor de posição 472 de acordo com um aspecto da presente descri- ção. O sensor de posição 472 para um sistema de posicionamento ab- soluto fornece um sinal de posição único que corresponde à localização de um membro de deslocamento. Em um aspecto, o membro de deslo- camento representa um membro de acionamento longitudinalmente mó- vel que compreende uma cremalheira de dentes de acionamento para engate engrenado com uma engrenagem de acionamento correspon- dente de um conjunto redutor de engrenagem. Em outros aspectos, o membro de deslocamento representa o membro de disparo, que pode ser adaptado e configurado para incluir uma cremalheira de dentes de acionamento. Em ainda um outro aspecto, o membro de deslocamento representa um membro de deslocamento longitudinal para abrir e fechar um braço de aperto, o qual pode ser adaptado e configurado para incluir uma cremalheira de dentes de acionamento. Em outros aspectos, o membro de deslocamento representa um membro de fechamento do braço de aperto configurado para fechar e abrir um braço de aperto de um dispositivo de grampeador, ultrassônico, ou eletrocirúrgico, ou com- binações dos mesmos. Consequentemente, como usado na presente invenção, o termo membro de deslocamento é usado genericamente para se referir a qualquer membro móvel do instrumento ou ferramenta cirúrgica como o membro de acionamento, o braço de aperto, ou qual- quer elemento que possa ser deslocado. Consequentemente, o sistema de posicionamento absoluto pode, com efeito, rastrear o deslocamento do braço de aperto por rastrear o deslocamento linear do membro de acionamento móvel longitudinalmente.[00188] Tracking system 480 comprises a controlled motor drive circuit arrangement comprising a position sensor 472 in accordance with an aspect of the present description. Position sensor 472 for an absolute positioning system provides a unique position signal that corresponds to the location of a displacement member. In one aspect, the displacement member represents a longitudinally movable drive member comprising a rack of drive teeth for engagement in mesh with a corresponding drive gear of a gear reducer assembly. In other aspects, the displacement member represents the trigger member, which may be adapted and configured to include a rack of driving teeth. In yet another aspect, the displacement member represents a longitudinal displacement member for opening and closing a gripping arm, which can be adapted and configured to include a rack of driving teeth. In other aspects, the displacement member represents a clamping arm closing member configured to close and open a clamping arm of a stapling, ultrasonic, or electrosurgical device, or combinations thereof. Accordingly, as used in the present invention, the term displacement member is used generically to refer to any movable member of the instrument or surgical tool such as the driving member, the gripping arm, or any element that can be moved. Consequently, the absolute positioning system can, in effect, track the displacement of the gripping arm by tracking the linear displacement of the movable drive member longitudinally.

[00189] Em outros aspectos, o sistema de posicionamento absoluto pode ser configurado para rastrear a posição de um braço de aperto no processo de abertura ou fechamento. Em vários outros aspectos, o membro de deslocamento pode ser acoplado a qualquer sensor de po- sição 472 adequado para medir o deslocamento linear. Dessa forma, o membro de acionamento longitudinalmente móvel, ou o braço de aperto, ou combinações dos mesmos, pode ser acoplado a qualquer sensor de deslocamento linear. Os sensores de deslocamento linear podem incluir sensores de deslocamento de contato ou sem contato. Sensores de deslocamento linear podem compreender Transformado- res Lineares Diferenciais Variáveis (LVDT), Transdutores Diferenciais de Relutância Variável (DVRT), um potenciômetro, um sistema de de- tecção magnético que compreende um magneto móvel e uma série linearmente disposta em Sensores de Efeito Hall, um sistema de de- tecção magnético que compreende um magneto fixo e uma série de móveis, dispostos linearmente em Sensores de Efeito Hall, um sistema de detecção óptico móvel que compreende uma fonte de luz móvel e uma série de fotodiodos ou fotodetectores linearmente dispostos, um sistema de detecção óptico que compreende uma fonte de luz fixa e uma série móvel de fotodiodos ou fotodetectores linearmente dispos- tos, ou qualquer combinação dos mesmos.[00189] In other respects, the absolute positioning system can be configured to track the position of a clamping arm in the opening or closing process. In various other aspects, the displacement member may be coupled to any 472 position sensor suitable for measuring linear displacement. In this way, the longitudinally movable drive member, or clamping arm, or combinations thereof, can be coupled to any linear displacement sensor. Linear displacement sensors can include contact or non-contact displacement sensors. Linear displacement sensors may comprise Variable Differential Linear Transformers (LVDT), Variable Reluctance Differential Transducers (DVRT), a potentiometer, a magnetic detection system comprising a moving magnet and a linearly arranged series in Hall Effect Sensors. , a magnetic detection system comprising a fixed magnet and a series of moving ones, arranged linearly in Hall Effect Sensors, a mobile optical detection system comprising a moving light source and a series of linearly arranged photodiodes or photodetectors, an optical detection system comprising a fixed light source and a moving array of linearly arranged photodiodes or photodetectors, or any combination thereof.

[00190] O motor elétrico 482 pode incluir um eixo de acionamento giratório, que faz interface de modo operacional com um conjunto de engrenagem, que está montado em engate de acoplamento com um conjunto ou cremalheira de dentes de acionamento no membro de aci- onamento. Um elemento sensor pode ser operacionalmente acoplado a um conjunto de engrenagem de modo que uma única revolução do ele- mento sensor de posição 472 corresponda à alguma translação longitu- dinal linear do membro de deslocamento. Uma disposição de engrena- gens e sensores pode ser conectada ao atuador linear por meio de uma disposição de cremalheira e pinhão, ou de um atuador giratório, por meio de uma roda dentada ou outra conexão. Uma fonte de energia fornece energia para o sistema de posicionamento absoluto e um indi- cador de saída pode exibir a saída do sistema de posicionamento abso- luto. O membro de acionamento representa o membro de acionamento longitudinalmente móvel que compreende uma cremalheira de dentes de acionamento formada na mesma para engate engrenado com uma engrenagem de acionamento correspondente do conjunto redutor de engrenagem. O membro de deslocamento representa o membro de dis- paro longitudinalmente móvel para abrir e fechar um braço de aperto.[00190] The 482 electric motor may include a rotating drive shaft, operationally interfacing with a gear assembly, which is mounted in mating engagement with a drive tooth assembly or rack on the drive member. A sensing element may be operatively coupled to a gear assembly so that a single revolution of position sensing element 472 corresponds to some linear longitudinal translation of the displacement member. An array of gears and sensors can be connected to the linear actuator via a rack and pinion array, or a rotary actuator via a sprocket or other connection. A power source supplies power to the absolute positioning system and an output indicator can display the output of the absolute positioning system. The drive member represents the longitudinally movable drive member which comprises a rack of drive teeth formed therein for engagement with a corresponding drive gear of the gear reducer assembly. The displacement member represents the longitudinally movable trigger member for opening and closing a clamping arm.

[00191] Uma única revolução do elemento sensor associada ao sensor de posição 472 é equivalente a um deslocamento linear longitudinal de d;[00191] A single revolution of the sensor element associated with the position sensor 472 is equivalent to a linear longitudinal displacement of d;

do membro do deslocamento, onde d: representa a distância linear longi- tudinal pela qual o membro de deslocamento se move do ponto "a" ao ponto "b" depois de uma única revolução do elemento sensor acoplado ao membro de deslocamento. A disposição do sensor pode ser conectada por meio de uma redução de engrenagem que resulta no sensor de posição 472 completando uma ou mais revoluções para o curso completo do mem- bro de deslocamento. O sensor de posição 472 pode completar múltiplas revoluções para o curso completo do membro de deslocamento.of the displacement member, where d: represents the longitudinal linear distance by which the displacement member moves from point "a" to point "b" after a single revolution of the sensing element coupled to the displacement member. The sensor array can be connected via a gear reduction which results in the 472 position sensor completing one or more revolutions for the full stroke of the travel member. Position sensor 472 can complete multiple revolutions for the full stroke of the displacement member.

[00192] Uma série de chaves, onde 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 única para mais de uma revolução do sensor de posição 472. O estado das chaves é transmitido de volta ao microcontrolador 461 que aplica uma lógica para determinar um sinal de posição única correspondente ao deslocamento linear longitu- dinal de d; + do + ... dh do membro de deslocamento. A saída do sensor de posição 472 é fornecida ao microcontrolador 461. Em várias modalida- des, o sensor de posição 472 da disposição de sensor pode compreender um sensor magnético, um sensor giratório analógico, como um potenciô- metro, ou uma série de elementos de efeito Hall analógicos, que emitem uma combinação única de posição de sinais ou valores.[00192] A series of switches, where n is an integer greater than one, can be employed alone or in combination with a gear reduction to provide a single position signal for more than one revolution of the 472 position sensor. of the switches is transmitted back to the microcontroller 461 which applies logic to determine a unique position signal corresponding to the longitudinal linear displacement of d; + do + ... dh of the displacement member. The output of position sensor 472 is provided to microcontroller 461. In various embodiments, position sensor 472 of the sensor array may comprise a magnetic sensor, an analog rotary sensor such as a potentiometer, or a series of elements. Hall-effects, which output a unique combination of position signals or values.

[00193] O sensor de posição 472 pode compreender qualquer número de elementos de detecção magnética, como, por exemplo, sensores mag- néticos classificados de acordo com se eles medem o campo magnético total ou os componentes vetoriais do campo magnético. As técnicas usa- das para produzir ambos os tipos de sensores magnéticos abrangem mui- tos aspectos da física e da eletrônica. As tecnologias usadas para a detec- ção de campo magnético incluem fluxômetro, fluxo saturado, bombea- mento óptico, precessão nuclear, SQUID, efeito Hall, magnetorresistência anisotrópica, magnetorresistência gigante, junções túnel magnéticas, magnetoimpedância gigante, compostos magnetostritivos/piezoelétricos,[00193] Position sensor 472 may comprise any number of magnetic sensing elements, such as magnetic sensors classified according to whether they measure the total magnetic field or the vector components of the magnetic field. The techniques used to produce both types of magnetic sensors cover many aspects of physics and electronics. Technologies used for magnetic field detection include flowmeter, saturated flow, optical pumping, nuclear precession, SQUID, Hall effect, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance, magnetic tunnel junctions, giant magnetoimpedance, magnetostrictive/piezoelectric compounds,

magnetodiodo, transístor magnético, fibra óptica, magneto-óptica e senso- res magnéticos baseados em sistemas microeletromecânicos, dentre ou- tros.magnetodiode, magnetic transistor, optical fiber, magneto-optic and magnetic sensors based on microelectromechanical systems, among others.

[00194] Emum aspecto, o sensor de posição 472 para o sistema de rastreamento 480 que compreende um sistema de posicionamento abso- luto compreende um sistema de posicionamento absoluto giratório mag- nético. O sensor de posição 472 pode ser implementado como um sensor de posição giratório, magnético, de circuito integrado único, ASSOSSEQFT, disponível junto à Austria Microsystems, AG. O sensor de posição 472 faz interface com o microcontrolador 461 para fornecer um sistema de posicionamento absoluto. O sensor de posição 472 é um com- ponente de baixa tensão e baixa potência e inclui quatro elementos de efeito em uma área do sensor de posição 472 localizada acima de um imã. Um ADC de alta resolução e um controlador inteligente de gerenci- amento de potência são também fornecidos no circuito integrado. Um processador CORDIC (computador digital para rotação de coordenadas), também conhecido como o método dígito por dígito e algoritmo de Volder, é fornecido para implementar um algoritmo simples e eficiente para cal- cular funções hiperbólicas e trigonométricas que exigem apenas opera- ções de adição, subtração, deslocamento de bits e tabela de pesquisa. À posição do ângulo, os bits de alarme e as informações de campo mag- nético são transmitidos através de uma interface de comunicação serial padrão, como uma interface periférica serial (SPI), para o microcontrola- dor 461. O sensor de posição 472 fornece 12 ou 14 bits de resolução. O sensor de posição 472 pode ser um circuito integrado ASS055 fornecido em um pequeno encapsulamento QFN de 16 pinos com dimensões de 4 x 4x0,85 mm.[00194] In one aspect, the position sensor 472 for the tracking system 480 which comprises an absolute positioning system comprises a magnetic rotary absolute positioning system. The 472 position sensor can be implemented as an ASSOSSEQFT single integrated circuit rotating magnetic position sensor available from Austria Microsystems, AG. Position sensor 472 interfaces with microcontroller 461 to provide an absolute positioning system. The 472 position sensor is a low voltage, low power component and includes four effect elements in an area of the 472 position sensor located above a magnet. A high resolution ADC and an intelligent power management controller are also provided on the integrated circuit. A CORDIC (digital computer for rotating coordinates) processor, also known as the digit-by-digit method and Volder algorithm, is provided to implement a simple and efficient algorithm for computing hyperbolic and trigonometric functions that require only addition operations. , subtraction, bit shift and lookup table. At the angle position, alarm bits and magnetic field information are transmitted through a standard serial communication interface, such as a serial peripheral interface (SPI), to the 461 microcontroller. The 472 position sensor provides 12 or 14 bit resolution. The 472 position sensor can be an ASS055 integrated circuit supplied in a small 16-pin QFN package with dimensions of 4 x 4x0.85 mm.

[00195] Osistema de rastreamento 480 que compreende um sistema de posicionamento absoluto pode compreender e/ou ser programado para implementar um controlador de feedback, como um PID, feedback de estado, e controlador adaptável. Uma fonte de energia converte o sinal do controlador de feedback em uma entrada física para o sistema, nesse caso a tensão. Outros exemplos incluem uma PWM de tensão, corrente e força. Outros sensores podem ser providenciados a fim de medir os parâmetros do sistema físico além da posição medida pelo sensor de posição 472. Em alguns aspectos, os outros sensores podem incluir disposições de sensor conforme aquelas descritas na patente US nº 9.345.481 intitulada STAPLE CARTRIDGE TISSUE THICKNESS SENSOR SYSTEM, concedida em 24 de maio de 2016, que está incor- porada por referência em sua totalidade neste documento; o pedido de patente US nº de série 2014/0263552, intitulado STAPLE CARTRIDGE TISSUE THICKNESS SENSOR SYSTEM, publicado em 18 de setem- bro de 2014, está incorporado por referência em sua totalidade neste documento; e o pedido de patente US nº de série 15/628.175, intitulado[00195] The 480 tracking system comprising an absolute positioning system may comprise and/or be programmed to implement a feedback controller, such as a PID, status feedback, and adaptive controller. A power source converts the feedback controller signal into a physical input to the system, in this case voltage. Other examples include a voltage, current, and power PWM. Other sensors may be provided to measure physical system parameters in addition to the position measured by the 472 position sensor. In some respects, the other sensors may include sensor arrangements as described in US Patent No. 9,345,481 entitled STAPLE CARTRIDGE TISSUE THICKNESS SENSOR SYSTEM, granted May 24, 2016, which is incorporated by reference in its entirety herein; US Patent Application Serial No. 2014/0263552, titled STAPLE CARTRIDGE TISSUE THICKNESS SENSOR SYSTEM, published September 18, 2014, is incorporated by reference in its entirety herein; and US Patent Application Serial No. 15/628,175 entitled

TECHNIQUES FOR ADAPTIVE CONTROL OF MOTOR VELOCITY OF A SURGICAL STAPLING AND CUTTING INSTRUMENT, submetido em de junho de 2017, está incorporado por referência em sua totalidade neste documento. Em um sistema de processamento de sinal digital, um sistema de posicionamento absoluto é acoplado a um sistema de cap- tura de dados digitais onde a saída do sistema de posicionamento ab- soluto terá uma resolução e frequência de amostragem finitas. O sis- tema de posicionamento absoluto pode compreender um circuito de comparação e combinação para combinar uma resposta computada com uma resposta medida através do uso de algoritmos, como uma mé- dia ponderada e um laço de controle teórico, que acionam a resposta calculada em direção à resposta medida. A resposta computada sistema físico considera as propriedades como massa, inércia, atrito viscoso, resistência à indutância, etc., para prever pelo conhecimento da entrada quais serão os estados e saídas do sistema físico.TECHNIQUES FOR ADAPTIVE CONTROL OF MOTOR VELOCITY OF A SURGICAL STAPLING AND CUTTING INSTRUMENT, submitted June 2017, is incorporated by reference in its entirety herein. In a digital signal processing system, an absolute positioning system is coupled to a digital data capture system where the output of the absolute positioning system will have a finite resolution and sampling frequency. The absolute positioning system may comprise a compare and match circuit to match a computed response with a measured response through the use of algorithms, such as a weighted average and a theoretical control loop, that drive the calculated response toward to the measured response. The physical system computed response considers properties such as mass, inertia, viscous friction, inductance resistance, etc., to predict from the knowledge of the input what the states and outputs of the physical system will be.

[00196] O sistema de posicionamento absoluto fornece um posicio- namento absoluto do membro deslocado sobre a ativação do instru- mento sem que seja preciso recolher ou avançar o membro de aciona- mento longitudinalmente móvel para a posição de reinício (zero ou ini- cial), como pode ser requerido pelos codificadores convencionais gira- tórios que meramente contam o número de passos progressivos ou re- gressivos que o motor 482 percorreu para inferir a posição de um atua- dor dispositivo, barra de acionamento, bisturi, e congêneres.[00196] The absolute positioning system provides an absolute positioning of the displaced member on the activation of the instrument without having to retract or advance the longitudinally movable driving member to the reset position (zero or start). ), as may be required by conventional rotary encoders that merely count the number of forward or backward steps the 482 motor has taken to infer the position of an actuator device, drive bar, scalpel, and the like.

[00197] Um sensor 474, como, por exemplo, um medidor de esforço ou um medidor de microesforço, está configurado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade, como, por exemplo, a am- plitude do esforço exercido sobre a bigorna durante uma operação de preensão, que pode ser indicativa em relação à compressão do tecido. O esforço medido é convertido em um sinal digital e fornecido ao pro- cessador 462. Alternativamente, ou em adição ao sensor 474, um sen- sor 476, como, por exemplo, um sensor de carga, pode medir a força de fechamento aplicada pelo sistema de acionamento de fechamento à bi- gorna em um grampeador ou um braço de aperto em um instrumento eletrocirúrgico ou ultrassônico. O sensor 476, como, por exemplo, um sensor de carga, pode medir a força de disparo aplicada a um membro de fechamento acoplado a um braço de aperto do instrumento ou ferra- menta cirúrgica ou a força aplicada por um braço de aperto ao tecido situado nas garras de um instrumento eletrocirúrgico ou ultrassônico. Alternativamente, um sensor de corrente 478 pode ser utilizado para medir a corrente drenada pelo motor 482. O membro de deslocamento também pode ser configurado para engatar um braço de aperto para abrir ou fechar o braço de aperto. O sensor de força pode ser configu- rado para medir a força de preensão sobre o tecido. A força necessária para avançar o membro de deslocamento pode corresponder à corrente drenada pelo motor 482, por exemplo. A força medida é convertida em um sinal digital e fornecida ao processador 462.[00197] A 474 sensor, such as a strain gauge or a micro-strain gauge, is configured to measure one or more end actuator parameters, such as the magnitude of the strain exerted on the anvil during a gripping operation, which may be indicative of tissue compression. The measured effort is converted into a digital signal and fed to the 462 processor. Alternatively, or in addition to the 474 sensor, a 476 sensor, such as a load sensor, can measure the closing force applied by the 474 sensor. an anvil closing drive system on a stapler or a clamping arm on an electrosurgical or ultrasonic instrument. The 476 sensor, such as a load sensor, can measure the trigger force applied to a closing member coupled to a gripping arm of the instrument or surgical tool or the force applied by a gripping arm to tissue. situated in the grips of an electrosurgical or ultrasonic instrument. Alternatively, a current sensor 478 may be used to measure the current drawn by the motor 482. The displacement member may also be configured to engage a grip arm to open or close the grip arm. The force sensor can be configured to measure the grip force on the tissue. The force required to advance the displacement member may correspond to the current drawn by the 482 motor, for example. The measured power is converted into a digital signal and fed to the 462 processor.

[00198] Em uma forma, um sensor medidor de esforço 474 pode ser usado para medir a força aplicada ao tecido pelo atuador de extremidade. Um medidor de esforço pode ser acoplado ao atuador de extremidade para medir a força aplicada ao tecido que está sendo tratado pelo atuador de extremidade. Um sistema para medir forças aplicadas ao tecido preso pelo atuador de extremidade compreende um sensor medidor de esforço 474, como, por exemplo, um medidor de microesforço, que é configurado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade, por exemplo. Em um aspecto, o sensor medidor de esforço 474 pode medir a amplitude ou a magnitude da tensão mecânica exercida sobre um membro de garra de um atuador de extremidade durante uma operação de preensão, que pode ser indicativa da compressão do tecido. O esforço medido é conver- tido em um sinal digital e fornecido ao processador 462 de um microcon- trolador 461. Um sensor de carga 476 pode medir a força usada para ope- rar o elemento de faca, por exemplo, para cortar o tecido capturado entre a bigorna e o cartucho de grampos. Um sensor de carga 476 pode medir a força usada para operar o elemento de braço de aperto, por exemplo, para capturar o tecido entre o braço de aperto e uma lâmina ultrassônica ou para capturar o tecido entre o braço de aperto e uma garra de um ins- trumento eletrocirúrgico. Um sensor de campo magnético pode ser usado para medir a espessura do tecido capturado. A medição do sensor de campo magnético também pode ser convertida em um sinal digital e for- necida ao processador 462.[00198] In one form, a 474 strain gauge sensor can be used to measure the force applied to tissue by the end actuator. A strain gauge can be attached to the end actuator to measure the force applied to the tissue being treated by the end actuator. A system for measuring forces applied to tissue held by the end actuator comprises a strain gauge sensor 474, such as, for example, a micro strain gauge, which is configured to measure one or more parameters of the end actuator, for example. In one aspect, the strain gauge sensor 474 may measure the magnitude or magnitude of mechanical stress exerted on a gripper member of an end actuator during a gripping operation, which may be indicative of tissue compression. The measured effort is converted into a digital signal and fed to the processor 462 of a microcontroller 461. A load sensor 476 can measure the force used to operate the knife element, for example, to cut the captured tissue. between the anvil and the staple cartridge. A load sensor 476 can measure the force used to operate the grip arm element, for example, to capture tissue between the grip arm and an ultrasonic blade or to capture tissue between the grip arm and a gripper of a electrosurgical instrument. A magnetic field sensor can be used to measure the thickness of captured tissue. The magnetic field sensor measurement can also be converted to a digital signal and fed to the 462 processor.

[00199] As medições da compressão do tecido, da espessura do te- cido e/ou da força necessária para fechar o atuador de extremidade no tecido, conforme respectivamente medido pelos sensores 474, 476, po- dem ser usadas pelo microcontrolador 461 para caracterizar a posição selecionada do membro de disparo e/ou o valor correspondente da ve- locidade do membro de disparo. Em um caso, uma memória 468 pode armazenar uma técnica, uma equação e/ou uma tabela de consulta que pode ser usada pelo microcontrolador 461 na avaliação.[00199] Measurements of tissue compression, tissue thickness, and/or force required to close the end actuator in tissue, as respectively measured by sensors 474, 476, can be used by microcontroller 461 to characterize the selected trigger member position and/or the corresponding trigger member speed value. In one case, a memory 468 may store a technique, an equation, and/or a look-up table that may be used by the microcontroller 461 in evaluation.

[00200] O sistema de controle 470 do instrumento ou ferramenta cirúr- gica também pode compreender circuitos de comunicação com fio ou sem fio para comunicação com o controlador central de comunicação modular mostrado nas Figuras 8 a 11.[00200] The 470 control system of the instrument or surgical tool may also comprise wired or wireless communication circuits for communication with the central modular communication controller shown in Figures 8 to 11.

[00201] A Figura 13 ilustra um circuito de controle 500 configurado para controlar aspectos do instrumento ou ferramenta cirúrgica de acordo com um aspecto da presente descrição. O circuito de controle 500 pode ser configurado para implementar vários processos aqui des- critos. O circuito de controle 500 pode compreender um microcontrola- dor que compreende um ou mais processadores 502 (por exemplo, mi- croprocessador, microcontrolador) acoplado a ao menos um circuito de memória 504. O circuito de memória 504 armazena instruções executá- veis em máquina que, quando executadas pelo processador 502, fazem com que o processador 502 execute instruções de máquina para imple- mentar vários dos processos aqui descritos. O processador 502 pode ser qualquer um dentre inúmeros processadores de apenas um núcleo ou multinúcleo conhecidos na técnica. O circuito de memória 504 pode compreender mídia de armazenamento volátil e não volátil. O processa- dor 502 pode incluir uma unidade de processamento de instruções 506 e uma unidade de aritmética 508. A unidade de processamento de ins- truções pode ser configurada para receber instruções a partir do circuito de memória 504 da presente descrição.[00201] Figure 13 illustrates a control circuit 500 configured to control aspects of the surgical instrument or tool in accordance with an aspect of the present disclosure. Control circuit 500 can be configured to implement various processes described here. Control circuit 500 may comprise a microcontroller comprising one or more processors 502 (e.g., microprocessor, microcontroller) coupled to at least one memory circuit 504. Memory circuit 504 stores machine-executable instructions which, when executed by processor 502, cause processor 502 to execute machine instructions to implement various of the processes described herein. Processor 502 can be any of a number of single-core or multi-core processors known in the art. The 504 memory circuit may comprise volatile and non-volatile storage media. Processor 502 may include an instruction processing unit 506 and an arithmetic unit 508. The instruction processing unit may be configured to receive instructions from memory circuit 504 of the present disclosure.

[00202] A Figura 14 ilustra um circuito lógico combinacional 510 con- figurado para controlar aspectos do instrumento ou da ferramenta cirúr- gica de acordo com um aspecto da presente descrição. O circuito lógico combinacional 510 pode ser configurado para implementar vários pro- cessos aqui descritos. O circuito lógico combinacional 510 pode com- preender uma máquina de estados finitos que compreende uma lógica combinacional 512 configurada para receber dados associados ao ins- trumento ou ferramenta cirúrgica em uma entrada 514, processar os da- dos pela lógica combinacional 512 e fornecer uma saída 516.[00202] Figure 14 illustrates a combinational logic circuit 510 configured to control aspects of the instrument or surgical tool in accordance with an aspect of the present disclosure. Combinational logic circuit 510 can be configured to implement various processes described herein. Combinational logic circuit 510 may comprise a finite state machine comprising combinational logic 512 configured to receive data associated with the surgical instrument or tool at an input 514, process the data by combinational logic 512, and provide an output. 516.

[00203] A Figura 15 ilustra um circuito lógico sequencial 520 configu- rado para controlar aspectos do instrumento ou ferramenta cirúrgica de acordo com um aspecto da presente descrição. O circuito lógico sequen- cial 520 ou a lógica combinacional 522 pode ser configurado para imple- mentar o processo aqui descrito. O circuito lógico sequencial 520 pode compreender uma máquina de estados finitos. O circuito lógico sequencial 520 pode compreender uma lógica combinacional 522, ao menos um cir- cuito de memória 524, um relógio 529 e, por exemplo. O ao menos um circuito de memória 524 pode armazenar um estado atual da máquina de estados finitos. Em certos casos, o circuito lógico sequencial 520 pode ser síncrono ou assíncrono. A lógica combinacional 522 é configurada para receber dados associados ao instrumento ou ferramenta cirúrgica de uma entrada 526, processar os dados pela lógica combinacional 522, e fornecer uma saída 528. Em outros aspectos, o circuito pode compreender uma combinação de um processador (por exemplo, processador 502, Figura 13) e uma máquina de estados finitos para implementar vários processos da presente invenção. Em outros aspectos, a máquina de estados finitos pode compreender uma combinação de um circuito lógico combinacional (por exemplo, um circuito lógico combinacional 510, Figura 14) e o circuito lógico sequencial 520.[00203] Figure 15 illustrates a sequential logic circuit 520 configured to control aspects of the surgical instrument or tool in accordance with an aspect of the present disclosure. Sequential logic circuit 520 or combinational logic 522 can be configured to implement the process described here. The sequential logic circuit 520 may comprise a finite state machine. The sequential logic circuit 520 may comprise a combinational logic 522, at least a memory circuit 524, a clock 529 and, for example. The at least one memory circuit 524 can store a current state of the finite state machine. In certain cases, the sequential logic circuit 520 may be synchronous or asynchronous. Combinational logic 522 is configured to receive data associated with the surgical instrument or tool from an input 526, process the data by combinational logic 522, and provide an output 528. In other aspects, the circuit may comprise a combination of a processor (e.g. , processor 502, Figure 13) and a finite state machine for implementing various processes of the present invention. In other aspects, the finite state machine may comprise a combination of a combinational logic circuit (e.g., a combinational logic circuit 510, Figure 14) and sequential logic circuit 520.

[00204] —AFigura 16ilustra um instrumento ou ferramenta cirúrgica que compreende uma pluralidade de motores que podem ser ativados para executar várias funções. 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, um terceiro motor pode ser ativado para executar uma terceira função, um quarto motor pode ser ati- vado para executar uma quarta função, e assim por diante. Em certos casos, a pluralidade de motores do instrumento cirúrgico robótico 600 pode ser individualmente ativada para causar movimentos de disparo, fechamento, e/ou articulação no atuador de extremidade. Os movimentos de disparo, fechamento e/ou articulação podem ser transmitidos ao atu- ador de extremidade através de um conjunto de eixo de acionamento, por exemplo.[00204] —Figure 16 illustrates a surgical instrument or tool comprising a plurality of motors that can be activated to perform various functions. In certain cases, a first motor can be activated to perform a first function, a second motor can be activated to perform a second function, a third motor can be activated to perform a third function, a fourth motor can be activated to perform a fourth function, and so on. In certain cases, the plurality of motors of robotic surgical instrument 600 may be individually activated to cause triggering, closing, and/or pivoting movements in the end actuator. The triggering, closing and/or articulation movements can be transmitted to the end actuator via a drive shaft assembly, for example.

[00205] Em certos casos, o sistema de instrumento ou ferramenta ci- rúrgica pode incluir um motor de disparo 602. O motor de disparo 602 pode ser operacionalmente acoplado a um conjunto de acionamento do motor de disparo 604, o qual pode ser configurado para transmitir movi- mentos de disparo, gerados pelo motor 602 ao atuador de extremidade, particularmente para deslocar o membro de fechamento do braço de aperto. O membro de fechamento pode ser retraído invertendo-se a dire- ção do motor 602, o que também faz com que o braço de aperto se abra.[00205] In certain cases, the instrument system or surgical tool may include a trigger motor 602. The trigger motor 602 may be operatively coupled to a trigger motor drive assembly 604, which may be configured to transmit triggering motions generated by the 602 motor to the end actuator, particularly to displace the clamping arm closing member. The closing member can be retracted by reversing the direction of motor 602, which also causes the clamping arm to open.

[00206] Em certos casos, o instrumento ou ferramenta cirúrgica pode incluir um motor de fechamento 603. O motor de fechamento 603 pode ser operacionalmente acoplado a um conjunto de acionamento do motor de fechamento 605 que pode ser configurado para transmitir movimentos de fechamento, gerados pelo motor 603 ao atuador de extremidade, par- ticularmente para deslocar um tubo de fechamento para fechar a bigorna e comprimir o tecido entre a bigorna e o cartucho de grampos. O motor de fechamento 603 pode ser operacionalmente acoplado a um conjunto de acionamento do motor de fechamento 605 que pode ser configurado para transmitir movimentos de fechamento, gerados pelo motor 603 ao atuador de extremidade, particularmente para deslocar um tubo de fecha- mento para fechar o braço de aperto e comprimir o tecido entre o braço de aperto e uma lâmina ultrassônica ou o braço de aperto ou o membro de garra de um dispositivo eletrocirúrgico. Os movimentos de fechamento podem fazer com que o atuador de extremidade transicione de uma con- figuração aberta para uma configuração aproximada para capturar o te- cido, por exemplo. O atuador de extremidade pode ser transicionado para uma posição aberta invertendo-se a direção do motor 603.[00206] In certain cases, the surgical instrument or tool may include a closing motor 603. The closing motor 603 may be operatively coupled to a closing motor drive assembly 605 which can be configured to transmit closing movements generated by motor 603 to the end actuator, particularly to displace a closure tube to close the anvil and compress tissue between the anvil and staple cartridge. Closing motor 603 may be operatively coupled to a closing motor drive assembly 605 which may be configured to transmit closing movements generated by motor 603 to the end actuator, particularly to displace a closure tube to close the end actuator. clamping arm and compressing tissue between the clamping arm and an ultrasonic blade or clamping arm or gripper member of an electrosurgical device. Closing movements can cause the end actuator to transition from an open configuration to an approximate configuration to capture tissue, for example. The end actuator can be transitioned to an open position by reversing the direction of the 603 motor.

[00207] Em certos casos, o instrumento ou ferramenta cirúrgica pode incluir um ou mais motores de articulação 606a, 606b, por exemplo. Os motores 606a, 606b podem ser operacionalmente acoplados aos con- juntos de acionamento do motor de articulação 608a, 608b, que podem ser configurados para transmitir movimentos de articulação gerados pe- los motores 606a, 606b ao atuador de extremidade. Em certos casos, os movimentos de articulação podem fazer com que o atuador de extre- midade seja articulado em relação ao conjunto de eixo de acionamento, por exemplo.[00207] In certain cases, the surgical instrument or tool may include one or more joint motors 606a, 606b, for example. Motors 606a, 606b may be operatively coupled to linkage motor drive assemblies 608a, 608b, which may be configured to transmit linkage motions generated by motors 606a, 606b to the end actuator. In certain cases, linkage movements can cause the end actuator to link with respect to the drive shaft assembly, for example.

[00208] “Conforme descrito acima, o instrumento ou ferramenta ci- rúrgica pode incluir uma pluralidade de motores que podem ser confi- gurados para executar várias funções independentes. Em certos ca- sos, a pluralidade de motores do instrumento ou ferramenta cirúrgica pode ser ativada individualmente ou separadamente para executar uma ou mais funções, enquanto outros motores permanecem inativos. Por exemplo, os motores de articulação 606a, 606b podem ser ativa- dos para fazer com que o atuador de extremidade seja articulado, en- quanto o motor de disparo 602 permanece inativo. Alternativamente, o motor de disparo 602 pode ser ativado para disparar a pluralidade de grampos, e/ou avançar o gume cortante, enquanto o motor de articula- ção 606 permanece inativo. Além disso, o motor de fechamento 603 pode ser ativado simultaneamente com o motor de disparo 602 para fazer com que o tubo de fechamento ou membro de fechamento avance distalmente conforme descrito em mais detalhes mais adiante neste documento.[00208] “As described above, the instrument or surgical tool may include a plurality of motors that can be configured to perform various independent functions. In certain cases, the plurality of motors of the instrument or surgical tool can be activated individually or separately to perform one or more functions, while other motors remain inactive. For example, pivot motors 606a, 606b can be activated to cause the end actuator to pivot while trigger motor 602 remains inactive. Alternatively, firing motor 602 may be activated to fire the plurality of staples, and/or advance the cutting edge, while toggle motor 606 remains inactive. Furthermore, the closing motor 603 can be activated simultaneously with the triggering motor 602 to cause the closing tube or closing member to advance distally as described in more detail later in this document.

[00209] Em certos casos, o instrumento ou ferramenta cirúrgica pode incluir um módulo de controle comum 610 que pode ser usado com uma pluralidade de motores do instrumento ou ferramenta cirúrgica. Em certos casos, o módulo de controle comum 610 pode acomodar um dentre a plu- ralidade de motores de cada vez. Por exemplo, o módulo de controle co- mum 610 pode ser acoplável à e separável da pluralidade de motores do instrumento cirúrgico robótico individualmente. Em certos casos, uma plu- ralidade dos motores do instrumento ou ferramenta cirúrgica pode com- partilhar um ou mais módulos de controle comuns, como o módulo de con- trole comum 610. Em certos casos, uma pluralidade de motores do instru- mento ou ferramenta cirúrgica pode ser individualmente e seletivamente engatada ao módulo de controle comum 610. Em certos casos, o módulo de controle comum 610 pode ser seletivamente chaveado entre fazer in- terface com um dentre uma pluralidade de motores do instrumento ou fer- ramenta cirúrgica para fazer interface com um outro dentre a pluralidade de motores do instrumento ou ferramenta cirúrgica.[00209] In certain cases, the surgical instrument or tool may include a common control module 610 that can be used with a plurality of motors of the surgical instrument or tool. In certain cases, the 610 common control module can accommodate one of a plurality of motors at a time. For example, the common control module 610 may be attachable to and separable from the plurality of motors of the robotic surgical instrument individually. In certain cases, a plurality of instrument or surgical tool motors may share one or more common control modules, such as the common control module 610. In certain cases, a plurality of instrument motors or surgical tool can be individually and selectively engaged with the common control module 610. In certain cases, the common control module 610 can be selectively switched between interfacing with one of a plurality of motors of the instrument or surgical tool to make interfacing with one of the plurality of motors of the instrument or surgical tool.

[00210] Em ao menos um exemplo, o módulo de controle comum 610 pode ser seletivamente chaveado entre o engate operacional com os motores de articulação 606a, 606B, e o engate operacional com o motor de disparo 602 ou o motor de fechamento 603. Em ao menos um exemplo, conforme ilustrado na Figura 16, uma chave 614 pode ser movida ou transicionada entre uma pluralidade de posições e/ou esta- dos. Na primeira posição 616, a chave 614 pode acoplar eletricamente o módulo de controle comum 610 ao motor de disparo 602; em uma segunda posição 617, a chave 614 pode acoplar eletricamente o mó- dulo de controle 610 ao motor de fechamento 603; em uma terceira posição 618a, a chave 614 pode acoplar eletricamente o módulo de controle comum 610 ao primeiro motor de articulação 606a; e em uma quarta posição 618b, a chave 614 pode acoplar eletricamente o mó- dulo de controle comum 610 ao segundo motor de articulação 606b,[00210] In at least one example, the common control module 610 can be selectively switched between operational engagement with linkage motors 606a, 606B, and operational engagement with tripping motor 602 or closing motor 603. In In at least one example, as illustrated in Figure 16, a key 614 may be moved or transitioned between a plurality of positions and/or states. In first position 616, switch 614 can electrically couple common control module 610 to trigger motor 602; in a second position 617, the switch 614 can electrically couple the control module 610 to the closing motor 603; in a third position 618a, key 614 can electrically couple common control module 610 to first linkage motor 606a; and in a fourth position 618b, the switch 614 can electrically couple the common control module 610 to the second linkage motor 606b,

por exemplo. Em certos casos, módulos de controle comum 610 sepa- rados podem ser acoplados eletricamente ao motor de disparo 602, ao motor de fechamento 603, e aos motores de articulação 606a, 606b ao mesmo tempo. Em certos casos, a chave 614 pode ser uma chave mecânica, uma chave eletromecânica, uma chave em estado sólido ou qualquer mecanismo de chaveamento adequado.for example. In certain cases, separate common control modules 610 may be electrically coupled to the trip motor 602, the closing motor 603, and the linkage motors 606a, 606b at the same time. In certain cases, the 614 switch can be a mechanical switch, an electromechanical switch, a solid state switch, or any suitable switching mechanism.

[00211] Cada um dentre os motores 602, 603, 606a, 606b pode compreender um sensor de torque para medir o torque de saída no eixo de acionamento do motor. A força em um atuador de extremidade pode ser detectada de qualquer maneira convencional, como por meio de sensores de força nos lados exteriores das garras ou por um sensor de torque do motor que aciona as garras.[00211] Each of the motors 602, 603, 606a, 606b may comprise a torque sensor for measuring the output torque on the motor drive shaft. The force on an end actuator can be detected in any conventional way, such as through force sensors on the outer sides of the jaws or by a torque sensor on the motor that drives the jaws.

[00212] Em vários casos, conforme ilustrado na Figura 16, o módulo de controle comum 610 pode compreender um acionador de motor 626 que pode compreender um ou mais FETs H-Bridge. O acionador do motor 626 pode modular a energia transmitida a partir de uma fonte de energia 628 a um motor acoplado ao módulo de controle comum 610, com base em uma entrada proveniente de um microcontrolador 620 (o "controlador"), por exemplo. Em certos casos, o microcontrolador 620 pode ser usado para determinar a corrente drenada pelo motor, por exemplo, enquanto o motor está acoplado ao módulo de controle comum 610, conforme descrito acima.[00212] In various cases, as illustrated in Figure 16, the common control module 610 may comprise a motor drive 626 which may comprise one or more H-Bridge FETs. Motor driver 626 may modulate power transmitted from a power source 628 to a motor coupled to common control module 610, based on input from a microcontroller 620 (the "controller"), for example. In certain cases, the microcontroller 620 can be used to determine the current drawn by the motor, for example, while the motor is coupled to the common control module 610, as described above.

[00213] Em certos exemplos, o microcontrolador 620 pode incluir um microprocessador 622 (o "processador") e uma ou mais mídias legíveis por computador não transitórias ou unidades de memória 624 (a "me- mória"). Em certos casos, a memória 624 pode armazenar várias instru- ções de programa que, quando executadas, podem fazer com que o processador 622 execute uma pluralidade de funções e/ou cálculos aqui descritos. Em certos casos, uma ou mais dentre as unidades de memó-[00213] In certain examples, the microcontroller 620 may include a microprocessor 622 (the "processor") and one or more non-transient computer readable media or memory units 624 (the "memory"). In certain cases, memory 624 may store multiple program instructions which, when executed, may cause processor 622 to perform a plurality of functions and/or calculations described herein. In certain cases, one or more of the memory units

ria 624 podem ser acopladas ao processador 622, por exemplo. Em vá- rios aspectos, o microcontrolador 620 pode se comunicar através de um canal com fio ou sem fio, ou combinações dos mesmos.ria 624 can be coupled to processor 622, for example. In many respects, the 620 microcontroller can communicate over a wired or wireless channel, or combinations thereof.

[00214] Em certos casos, a fonte de energia 628 pode ser usada para fornecer energia ao microcontrolador 620, por exemplo. Em certos casos, a fonte de energia 628 pode compreender uma bateria (ou "pacote de ba- teria" ou "fonte de energia"), como uma bateria de íons de Li, por exemplo. Em certos casos, o pacote de bateria pode ser configurado para ser mon- tado de modo liberável à empunhadura para fornecer energia ao instru- mento cirúrgico 600. Várias células de bateria conectadas em série podem ser usadas como a fonte de energia 628. Em certos casos, a fonte de ener- gia 628 pode ser substituível e/ou recarregável, por exemplo.[00214] In certain cases, the power supply 628 can be used to supply power to the microcontroller 620, for example. In certain cases, the power source 628 may comprise a battery (or "battery pack" or "power source"), such as a Li-ion battery, for example. In certain cases, the battery pack can be configured to be releasably mounted to the handle to provide power to the 600 surgical instrument. Multiple battery cells connected in series can be used as the 628 power source. In some cases, the 628 power supply can be replaceable and/or rechargeable, for example.

[00215] Em vários casos, o processador 622 pode controlar o aciona- dor do motor 626 para controlar a posição, a direção de rotação e/ou a velocidade de um motor que está acoplado ao módulo de controle comum[00215] In various cases, processor 622 may control motor driver 626 to control the position, direction of rotation, and/or speed of a motor that is coupled to the common control module.

610. Em certos casos, o processador 622 pode sinalizar ao acionador do motor 626 para parar e/ou desativar um motor que esteja acoplado ao mó- dulo de controle comum 610. Deve-se compreender que o termo "proces- sador", conforme usado aqui, inclui qualquer microprocessador, microcon- trolador ou outro dispositivo de computação básica adequado que incor- pora as funções de uma unidade de processamento central de computador (CPU) em um circuito integrado ou, no máximo, alguns circuitos integra- dos. O processador 622 é um dispositivo programável multiuso que aceita dados digitais como entrada, as processa de acordo com instruções arma- zenadas 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.610. In certain cases, processor 622 may signal the motor driver 626 to stop and/or disable a motor that is coupled to the common control module 610. It should be understood that the term "processor" as used herein, includes any microprocessor, microcontroller, or other suitable basic computing device that embodies the functions of a computer central processing unit (CPU) in an integrated circuit, or at most, a few integrated circuits. The 622 processor is a multipurpose programmable device that accepts digital data as input, processes it according to instructions stored in its memory, and provides results as output. This is an example of sequential digital logic as it has internal memory. Processors operate on numbers and symbols represented in the binary numeral system.

[00216] Emum exemplo, o processador 622 pode ser qualquer pro- cessador de núcleo único ou de múltiplos núcleos, como aqueles co- nhecidos pelo nome comercial de ARM Cortex da Texas Instruments. Em certos casos, o microcontrolador 620 pode ser um LM 4F230H5QR, disponível junto à Texas Instruments, por exemplo. Em ao menos um exemplo, o LM4F230H5QR da Texas Instruments é um núcleo proces- sador ARM Cortex-M4F que compreende uma memória integrada do tipo flash de ciclo único de 256 KB, ou outra memória não volátil, até 40 MHz, um buffer de busca antecipada para otimizar o desempenho acima de 40 MHz, uma SRAM de ciclo único de 32 KB, uma ROM interna car- regada com o software StellarisWareO, EEPROM de 2 KB, um ou mais módulos de PWM, um ou mais análogos de QEI, um ou mais ADCs de 12 bits com 12 canais de entrada analógica, dentre outros recursos que são prontamente disponíveis para a folha de dados do produto. Outros microcontroladores podem ser prontamente substituídos para uso com o módulo 4410. Consequentemente, a presente descrição não deve ser limitada nesse contexto.[00216] In one example, the 622 processor can be any single-core or multi-core processor, such as those known by the trade name ARM Cortex from Texas Instruments. In certain cases, the 620 microcontroller may be an LM 4F230H5QR, available from Texas Instruments, for example. In at least one example, the Texas Instruments LM4F230H5QR is an ARM Cortex-M4F processor core comprising an integrated 256 KB single-cycle flash memory, or other non-volatile memory, up to 40 MHz, a seek buffer to optimize performance above 40 MHz, a 32KB single-cycle SRAM, an internal ROM loaded with StellarisWareO software, a 2KB EEPROM, one or more PWM modules, one or more QEI analogues, a or more 12-bit ADCs with 12 channels of analog input, among other features that are readily available for the product data sheet. Other microcontrollers can be readily replaced for use with the 4410 module. Consequently, the present description should not be limited in that context.

[00217] Em certos casos, a memória 624 pode incluir instruções de programa para controlar cada um dos motores do instrumento cirúrgico 600 que são acopláveis ao módulo de controle comum 610. Por exem- plo, a memória 624 pode incluir instruções de programa para controlar o motor de disparo 602, o motor de fechamento 603 e os motores de articulação 606a, 606b. Tais instruções de programa podem fazer com que o processador 622 controle as funções de disparo, fechamento e articulação de acordo com as entradas a partir dos algoritmos ou pro- gramas de controle do instrumento ou ferramenta cirúrgica.[00217] In certain cases, memory 624 may include program instructions for controlling each of the surgical instrument motors 600 that are attachable to common control module 610. For example, memory 624 may include program instructions for controlling the trigger motor 602, the closing motor 603 and the hinge motors 606a, 606b. Such program instructions can cause the 622 processor to control the trigger, close, and articulation functions according to inputs from the surgical instrument or tool control algorithms or programs.

[00218] Em certos casos, um ou mais mecanismos e/ou sensores como, por exemplo, sensores 630, podem ser utilizados para alertar o processador 622 quanto às instruções de programa que precisam ser utilizadas em uma configuração específica. Por exemplo, os sensores[00218] In certain cases, one or more mechanisms and/or sensors, such as sensors 630, may be used to alert the processor 622 to program instructions that need to be used in a specific configuration. For example, sensors

630 podem alertar o processador 622 para usar as instruções de pro- grama associadas ao disparo, fechamento e articulação do atuador de extremidade. Em certos casos, os sensores 630 podem compreender sensores de posição que podem ser utilizados para detectar a posição da chave 614, por exemplo. Consequentemente, o processador 622 pode usar as instruções de programa associadas ao disparo do membro de fechamento acoplado ao braço de aperto do atuador de extremidade mediante detecção, através dos sensores 630, por exemplo, que a chave 614 está na primeira posição 616; o processador 622 pode usar as instruções de programa associadas ao fechamento da bigorna medi- ante detecção através dos sensores 630, por exemplo, de que a chave 614 está na segunda posição 617; e o processador 622 pode usar as instruções de programa associadas com a articulação do atuador de ex- tremidade mediante detecção através dos sensores 630, por exemplo, que a chave 614 está na terceira ou quarta posição 618a, 618b.630 can prompt the 622 processor to use the program instructions associated with tripping, closing, and linking the end actuator. In certain cases, sensors 630 may comprise position sensors that may be used to detect the position of key 614, for example. Accordingly, processor 622 may use program instructions associated with firing the closing member coupled to the gripping arm of the end actuator upon detection, via sensors 630, for example, that key 614 is in first position 616; processor 622 may use program instructions associated with closing the anvil upon detection through sensors 630, for example, that key 614 is in second position 617; and processor 622 may use program instructions associated with linkage of the end actuator upon detection through sensors 630, for example, that switch 614 is in third or fourth position 618a, 618b.

[00219] A Figura 17 é um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico robótico 700 configurado para operar uma ferramenta cirúrgica descrita neste documento, de acordo com um aspecto dessa descrição. O instrumento cirúrgico robótico 700 pode ser programado ou configu- rado para controlar a translação distal/proximal de um membro de des- locamento, o deslocamento distal/proximal de um tubo de fechamento, a rotação do eixo de acionamento, e articulação, quer com um único tipo ou múltiplos enlaces de acionamento de articulação. Em um aspecto, o instrumento cirúrgico 700 pode ser programado ou configurado para controlar individualmente um membro de disparo, um membro de fecha- mento, um membro de eixo de acionamento, ou um ou mais membros de articulação, ou combinações dos mesmos. O instrumento cirúrgico 700 compreende um circuito de controle 710 configurado para controlar membros de disparo acionados por motor, membros de fechamento,[00219] Figure 17 is a schematic diagram of a robotic surgical instrument 700 configured to operate a surgical tool described herein, in accordance with one aspect of that description. The 700 robotic surgical instrument can be programmed or configured to control distal/proximal translation of a displacement limb, distal/proximal displacement of a closure tube, rotation of the drive shaft, and articulation, either with single type or multiple linkage drive links. In one aspect, surgical instrument 700 can be programmed or configured to individually control a trigger member, a closure member, a drive shaft member, or one or more hinge members, or combinations thereof. Surgical instrument 700 comprises a control circuit 710 configured to control motor-driven triggering members, closing members,

membros de eixo de acionamento, ou um ou mais membros de articula- ção, ou combinações dos mesmos.drive shaft members, or one or more pivot members, or combinations thereof.

[00220] Em um aspecto, o instrumento cirúrgico robótico 700 compre- ende um circuito de controle 710 configurado para controlar um braço de aperto 716 e um membro de fechamento 714, uma porção de um atuador de extremidade 702, uma lâmina ultrassônica 718 acoplada a um transdu- tor ultrassônico 719 excitado por um gerador ultrassônico 721, um eixo de acionamento 740, e um ou mais membros de articulação 742a, 742b atra- vês de uma pluralidade de motores 704a a 704e. Um sensor de posição 734 pode ser configurado para fornecer retroinformação sobre a posição do membro de fechamento 714 ao circuito de controle 710. Outros senso- res 738 podem ser configurados para fornecer retroinformação ao circuito de controle 710. Um temporizador/contador 731 fornece informações de temporização e contagem ao circuito de controle 710. Uma fonte de ener- gia 712 pode ser fornecida para operar os motores 704a a 704e e um sen- sor de corrente 736 fornece retroinformação de corrente do motor ao cir- cuito de controle 710. Os motores 704a a 704e podem ser operados indi- vidualmente pelo circuito de controle 710 em um controle de retroinforma- ção de circuito aberto ou circuito fechado.[00220] In one aspect, the robotic surgical instrument 700 comprises a control circuit 710 configured to control a gripping arm 716 and a closing member 714, a portion of an end actuator 702, an ultrasonic blade 718 coupled to an ultrasonic transducer 719 driven by an ultrasonic generator 721, a drive shaft 740, and one or more pivot members 742a, 742b via a plurality of motors 704a to 704e. A position sensor 734 may be configured to provide feedback on the position of the closing member 714 to the control circuit 710. Other sensors 738 may be configured to provide feedback to the control circuit 710. A timer/counter 731 provides timing and counting to control circuit 710. A power source 712 can be provided to operate motors 704a through 704e and a current sensor 736 provides current feedback from the motor to control circuit 710. Motors 704a through 704e can be individually operated by the 710 control circuit in an open-loop or closed-loop feedback control.

[00221] Em um aspecto, o circuito de controle 710 pode compreen- der um ou mais microcontroladores, microprocessadores ou outros processadores adequados para executar instruções que fazem com que o processador ou processadores executem uma ou mais tarefas. Em um aspecto, um temporizador/contador 731 fornece um sinal de saída, como o tempo decorrido ou uma contagem digital, ao circuito de controle 710 para correlacionar a posição do membro de fechamento 714 conforme determinado pelo sensor de posição 734 com a saída do temporizador/contador 731 de modo que o circuito de controle 710 possa determinar a posição do membro de fechamento 714 em um momento específico (t) em relação a uma posição inicial ou o tempo (t)[00221] In one aspect, the control circuit 710 may comprise one or more microcontrollers, microprocessors, or other processors suitable for executing instructions that cause the processor or processors to perform one or more tasks. In one aspect, a timer/counter 731 provides an output signal, such as elapsed time or a digital count, to control circuit 710 to correlate the position of closing member 714 as determined by position sensor 734 with the output of the timer. /counter 731 so that the control circuit 710 can determine the position of the closing member 714 at a specific time (t) relative to an initial position or time (t)

quando o membro de fechamento 714 está em uma posição específica em relação a uma posição inicial. O temporizador/contador 731 pode ser configurado para medir o tempo decorrido, contar eventos externos ou cronometrar eventos externos.when the closing member 714 is in a specific position relative to an initial position. The 731 timer/counter can be configured to measure elapsed time, count external events, or time external events.

[00222] Em um aspecto, o circuito de controle 710 pode ser progra- mado para controlar funções do atuador de extremidade 702 com base em uma ou mais condições do tecido. O circuito de controle 710 pode ser pro- gramado para detectar direta ou indiretamente as condições do tecido, como espessura, conforme descrito aqui. O circuito de controle 710 pode ser programado para selecionar um programa de controle de disparo ou programa de controle de fechamento com base nas condições do tecido. Um programa de controle de disparo pode descrever o movimento distal do membro de deslocamento. Diferentes programas de controle de dis- paro podem ser selecionados para melhor tratar as diferentes condições do tecido. Por exemplo, quando um tecido mais espesso está presente, o circuito de controle 710 pode ser programado para transladar o membro de deslocamento a uma velocidade inferior e/ou com potência mais baixa. Quando um tecido mais fino está presente, o circuito de controle 710 pode ser programado para transladar o membro de deslocamento a uma velo- cidade mais alta e/ou com maior potência. Um programa de controle de fechamento pode controlar a força de fechamento aplicada ao tecido pelo braço de aperto 716. Outros programas de controle controlam a rotação do eixo de acionamento 740 e dos membros de articulação 742a, 742b.[00222] In one aspect, the control circuit 710 can be programmed to control functions of the end actuator 702 based on one or more tissue conditions. The 710 control circuit can be programmed to directly or indirectly sense fabric conditions, such as thickness, as described here. The 710 control circuit can be programmed to select a trigger control program or close control program based on tissue conditions. A trigger control program can describe the distal movement of the displacement member. Different trigger control programs can be selected to best handle different tissue conditions. For example, when thicker tissue is present, control circuit 710 can be programmed to translate the displacement member at a slower speed and/or at a lower power. When thinner fabric is present, the control circuit 710 can be programmed to translate the displacement member at a higher speed and/or with greater power. A closure control program may control the closure force applied to the fabric by the gripping arm 716. Other control programs control the rotation of the drive shaft 740 and pivot members 742a, 742b.

[00223] Emum aspecto, o circuito de controle 710 pode gerar sinais de ponto de ajuste do motor. Os sinais de ponto de ajuste do motor po- dem ser fornecidos para vários controladores de motor 708a a 708e. Os controladores de motor 708a a 708e podem compreender um ou mais circuitos configurados para fornecer sinais de acionamento do motor aos motores 704a a 704e para acionar os motores 704a a 704e, conforme descrito aqui. Em alguns exemplos, os motores 704a a 704e podem ser motores elétricos de corrente contínua com escovas. Por exemplo, a ve- locidade dos motores 704a a 704e pode ser proporcional aos respectivos sinais de acionamento do motor. Em alguns exemplos, os motores 704a a 704e podem ser motores elétricos CC sem escovas, e os respectivos sinais de acionamento do motor podem compreender um sinal PWM for- necido para um ou mais enrolamentos de estator dos motores 704a a 704e. Além disso, em alguns exemplos, os controladores de motor 708a a 708e podem ser omitidos e o circuito de controle 710 pode gerar dire- tamente os sinais de acionamento do motor.[00223] In one aspect, the control circuit 710 can generate motor setpoint signals. Motor setpoint signals can be provided for various 708a to 708e motor controllers. Motor controllers 708a through 708e may comprise one or more circuits configured to provide motor start signals to motors 704a through 704e to drive motors 704a through 704e, as described herein. In some examples, motors 704a to 704e may be brushed direct current electric motors. For example, the speed of motors 704a to 704e may be proportional to the respective motor drive signals. In some examples, motors 704a to 704e may be brushless DC electric motors, and the respective motor drive signals may comprise a PWM signal supplied to one or more stator windings of motors 704a to 704e. Also, in some examples, the motor controllers 708a through 708e can be omitted and the control circuit 710 can directly generate the motor drive signals.

[00224] Em um aspecto, o circuito de controle 710 pode operar inici- almente cada um dentre os motores 704a a 704e em uma configuração de circuito aberto para uma primeira porção de circuito aberto do curso do membro de deslocamento. Com base na resposta do instrumento ci- rúrgico robótico 700 durante a porção de circuito aberto do curso, o cir- cuito de controle 710 pode selecionar um programa de controle de dis- paro em uma configuração de circuito fechado. A resposta do instrumento pode incluir uma tradução da distância do membro de deslocamento du- rante a porção de circuito aberto, um tempo decorrido durante a porção de circuito aberto, a energia fornecida a um dos motores 704a a 704e durante a porção de circuito aberto, uma soma de larguras de pulso de um sinal de acionamento de motor, etc. Após a porção de circuito aberto, o circuito de controle 710 pode implementar o programa de controle de disparo selecionado para uma segunda porção do curso do membro de deslocamento. Por exemplo, durante uma porção do curso de circuito fe- chado, o circuito de controle 710 pode modular um dos motores 704a a 704e com base na translação dos dados que descrevem uma posição do membro de deslocamento em circuito fechado para transladar o membro de deslocamento a uma velocidade constante.[00224] In one aspect, the control circuit 710 may initially operate each of the motors 704a through 704e in an open circuit configuration for a first open circuit portion of the travel member's stroke. Based on the response of the robotic surgical instrument 700 during the open-loop portion of the stroke, the 710 control circuit can select a trigger control program in a closed-loop configuration. The instrument response may include a translation of the distance from the displacement member during the open circuit portion, an elapsed time during the open circuit portion, the power supplied to one of the motors 704a to 704e during the open circuit portion, a sum of pulse widths of a motor drive signal, etc. After the open circuit portion, control circuit 710 may implement the selected trigger control program for a second portion of the displacement member stroke. For example, during a portion of the closed-loop stroke, control circuit 710 may modulate one of motors 704a to 704e based on translating data describing a closed-loop displacement member position to translate the displacement member. at a constant speed.

[00225] Emum aspecto, os motores 704a a 704e podem receber ener- gia de uma fonte de energia 712. A fonte de energia 712 pode ser uma fonte de energia CC acionada por uma fonte de energia de corrente alter- nada principal, uma bateria, um super capacitor, ou qualquer outra fonte de energia adequada. Os motores 704a a 704e podem ser mecanica- mente acoplados a elementos mecânicos individuais móveis como o mem- bro de fechamento 714, o braço de aperto 716, eixo de acionamento 740, articulação 742a, e a articulação 742b, através das respectivas transmis- sões 706a a 706e. As transmissões 706a a 706e podem incluir uma ou mais engrenagens ou outros componentes de ligação para acoplar os mo- tores 704a a 704e aos elementos mecânicos móveis. Um sensor de posi- ção 734 pode detectar uma posição do membro de fechamento 714. O sensor de posição 734 pode ser ou pode incluir qualquer tipo de sensor que seja capaz de gerar dados de posição que indicam uma posição do membro de fechamento 714. Em alguns exemplos, o sensor de posição 734 pode incluir um codificador configurado para fornecer uma série de pulsos ao circuito de controle 710 conforme o membro de fechamento 714 translade distalmente e proximalmente. O circuito de controle 710 pode rastrear os pulsos para determinar a posição do membro de fechamento[00225] In one aspect, the motors 704a through 704e may receive power from a power source 712. The power source 712 may be a DC power source driven by a main AC power source, a battery pack. , a super capacitor, or any other suitable power source. Motors 704a to 704e can be mechanically coupled to individual movable mechanical elements such as closing member 714, clamping arm 716, drive shaft 740, articulation 742a, and articulation 742b, via the respective transmissions. 706a to 706e. Transmissions 706a to 706e may include one or more gears or other connecting components to couple the motors 704a to 704e to the moving mechanical elements. A position sensor 734 can detect a position of the closing member 714. The position sensor 734 can be or can include any type of sensor that is capable of generating position data that indicates a position of the closing member 714. In In some examples, position sensor 734 may include an encoder configured to provide a series of pulses to control circuit 710 as closing member 714 translates distally and proximally. Control circuit 710 can track pulses to determine position of closing member

714. Outros sensores de posição adequados podem ser usados, incluindo, por exemplo, um sensor de proximidade. Outros tipos de sensores de po- sição podem fornecer outros sinais que indiquem o movimento do membro de fechamento 714. Além disso, em alguns exemplos, o sensor de posição 734 pode ser omitido. Quando qualquer dos motores 704a a 704e seja um motor de passo, o circuito de controle 710 pode rastrear a posição do membro de fechamento 714 ao agregar o número e a direção das etapas que o motor 704 foi instruído a executar. O sensor de posição 734 pode estar situado no atuador de extremidade 702 ou em qualquer outra porção do instrumento. As saídas de cada um dos motores 704a a 704e incluem um sensor de torque 744a a 744e para detectar força e possuem um co- dificador para detectar a rotação do eixo de acionamento.714. Other suitable position sensors may be used, including, for example, a proximity sensor. Other types of position sensors may provide other signals that indicate movement of closing member 714. Also, in some examples, position sensor 734 may be omitted. When any of the motors 704a to 704e is a stepper motor, the control circuit 710 can track the position of the closing member 714 by aggregating the number and direction of steps that the motor 704 has been instructed to perform. Position sensor 734 may be located on end actuator 702 or any other portion of the instrument. The outputs of each of the 704a to 704e motors include a torque sensor 744a to 744e to sense force and have an encoder to sense the rotation of the drive shaft.

[00226] Em um aspecto, o circuito de controle 710 é configurado para acionar um membro de disparo como a porção do membro de fechamento 714 do atuador de extremidade 702. O circuito de controle 710 fornece um ponto de ajuste do motor para um controle do motor 708a, que fornece um sinal de acionamento para o motor 704a.[00226] In one aspect, the control circuit 710 is configured to drive a trigger member as the closing member 714 portion of the end actuator 702. The control circuit 710 provides a motor set point for a motor control. motor 708a, which provides a drive signal to motor 704a.

O eixo de acionamento de saída do motor 704a é acoplado a um sensor de torque 744a.The motor output drive shaft 704a is coupled to a torque sensor 744a.

O sensor de torque 744a é acoplado a uma transmissão 706a que é acoplada ao membro de fechamento 714. A transmissão 706a compreende elementos mecânicos móveis como elementos rota- tivos e um membro de disparo para controlar distalmente e proximal- mente o movimento do membro de fechamento 714 ao longo de um eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade 702. Em um aspecto, o motor 704a pode ser acoplado ao conjunto de engrenagem de faca, que inclui um conjunto de redução de engrenagem de faca que inclui uma primeira engrenagem de acionamento de faca e uma segunda engrenagem de acionamento de faca.The torque sensor 744a is coupled to a transmission 706a which is coupled to the closure member 714. The transmission 706a comprises movable mechanical elements such as rotating elements and a triggering member to distally and proximally control movement of the closure member. 714 along a longitudinal axis of the end actuator 702. In one aspect, the motor 704a may be coupled to the knife gear assembly, which includes a knife gear reduction assembly that includes a first knife drive gear. and a second knife drive gear.

Um sensor de torque 744a fornece um sinal de retroinformação da força de disparo para o circuito de controle 710. O sinal de força de disparo representa a força necessária para disparar ou deslocar o membro de fechamento 714. Um sensor de posição 734 pode ser configurado para fornecer a posi- ção do membro de fechamento 714 ao longo do curso de disparo ou da posição do membro de disparo como um sinal de retroinformação ao circuito de controle 710. O atuador de extremidade 702 pode incluir sensores adicionais 738 configurados para fornecer sinais de retroin- formação para o circuito de controle 710. Quando pronto para uso, o circuito de controle 710 pode fornecer um sinal de disparo ao controle do motor 708a.A torque sensor 744a provides a trigger force feedback signal to the control circuit 710. The trigger force signal represents the force required to trigger or dislodge closing member 714. A position sensor 734 can be configured to provide the position of the closing member 714 along the triggering stroke or the position of the triggering member as a feedback signal to the control circuit 710. The end actuator 702 may include additional sensors 738 configured to provide feedback signals. - training for control circuit 710. When ready for use, control circuit 710 can provide a trigger signal to motor control 708a.

Em resposta ao sinal de disparo, o motor 704a pode acionar o membro de disparo distalmente ao longo do eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade 702 a partir de uma posição proximal inicial do curso para uma posição distal terminal do curso em relação à posição inicial de curso. Conforme o membro de fechamento 714 translada distalmente, o braço de aperto 716 se fecha em direção à lâmina ultrassônica 718.In response to the trigger signal, motor 704a may drive the trigger member distally along the longitudinal axis of end actuator 702 from a proximal stroke start position to a stroke terminal distal position relative to the stroke start position. course. As the closing member 714 translates distally, the clamping arm 716 closes towards the ultrasonic blade 718.

[00227] Em um aspecto, o circuito de controle 710 é configurado para acionar um membro de fechamento como a porção do braço de aperto 716 do atuador de extremidade 702. O circuito de controle 710 fornece um ponto de ajuste do motor para um controle do motor 708b, que fornece um sinal de acionamento para o motor 704b. O eixo de saída do motor 704b é acoplado a um sensor de torque 744b. O sensor de torque 744b é acoplado a uma transmissão 706b que é acoplada ao braço de aperto 716. A transmissão 706b compreende elementos mecânicos móveis como elementos rotativos e um membro de fecha- mento para controlar o movimento do braço de aperto 716 a partir das posições aberta e fechada. Em um aspecto, o motor 704b é acoplado a um conjunto de engrenagem de fechamento, que inclui um conjunto de engrenagem de redução de fechamento que é suportado em engate engrenado com a roda dentada de fechamento. O sensor de torque 744b fornece um sinal de retroinformação de força de fechamento para o circuito de controle 710. O sinal de retroinformação da força de fe- chamento representa a força de fechamento aplicada ao braço de aperto 716. O sensor de posição 734 pode ser configurado para forne- cer a posição do membro de fechamento como um sinal de retroinfor- mação para o circuito de controle 710. Sensores adicionais 738 no atu- ador de extremidade 702 podem fornecer o sinal de retroinformação de força de fechamento para o circuito de controle 710. O braço de aperto articulável 716 é posicionada oposta à lâmina ultrassônica 718. Quando pronto para uso, o circuito de controle 710 pode fornecer um sinal de fechamento ao controle do motor 708b. Em resposta ao sinal de fechamento, o motor 704b avança um membro de fechamento para prender o tecido entre o braço de aperto 716 e a lâmina ultrassônica[00227] In one aspect, the control circuit 710 is configured to drive a closing member as the grip arm portion 716 of the end actuator 702. The control circuit 710 provides a motor setpoint for a control of the motor. motor 708b, which provides a drive signal to motor 704b. The motor output shaft 704b is coupled to a torque sensor 744b. The torque sensor 744b is coupled to a transmission 706b which is coupled to the clamping arm 716. The transmission 706b comprises movable mechanical elements such as rotating elements and a closing member to control the movement of the clamping arm 716 from positions open and closed. In one aspect, the motor 704b is coupled to a closing gear assembly, which includes a closing reduction gear assembly that is supported in engagement with the closing sprocket. The torque sensor 744b provides a closing force feedback signal to the control circuit 710. The closing force feedback signal represents the closing force applied to the clamping arm 716. Position sensor 734 can be configured to provide the position of the closing member as a feedback signal to the control circuit 710. Additional sensors 738 in the end actuator 702 can provide the closing force feedback signal to the control circuit. 710. The pivotable grip arm 716 is positioned opposite the ultrasonic blade 718. When ready for use, the control circuit 710 can provide a close signal to the motor control 708b. In response to the closing signal, the motor 704b advances a closing member to clamp the tissue between the clamping arm 716 and the ultrasonic blade.

718.718.

[00228] Emum aspecto, o circuito de controle 710 é configurado para girar um membro de eixo de acionamento, como o eixo de acionamento 740, para girar o atuador de extremidade 702. O circuito de controle 710 fornece um ponto de ajuste do motor para um controle do motor 708c, que fornece um sinal de acionamento para o motor 704c. O eixo de sa- ída do motor 704c é acoplado a um sensor de torque 744c. O sensor de torque 744c é acoplado a uma transmissão 706c que é acoplada ao eixo[00228] In one aspect, control circuit 710 is configured to rotate a drive shaft member, such as drive shaft 740, to rotate end actuator 702. Control circuit 710 provides a motor setpoint for a 708c motor control, which provides a start signal to the 704c motor. The output shaft of the 704c motor is coupled to a 744c torque sensor. The 744c torque sensor is coupled to a 706c transmission that is coupled to the shaft

740. A transmissão 706c compreende elementos mecânicos móveis, como elementos rotativos, para controlar a rotação do eixo de aciona- mento 740 no sentido horário ou no sentido anti-horário até e acima de 360º. Em um aspecto, o motor 704c é acoplado ao conjunto de trans- missão giratório, que inclui um segmento de engrenagem de tubo que é formado sobre (ou fixado a) a extremidade proximal do tubo de fecha- mento proximal para engate operável por um conjunto de engrenagem rotacional que é suportado operacionalmente na placa de montagem de ferramenta. O sensor de torque 744c fornece um sinal de retroinforma- ção de força de rotação para o circuito de controle 710. O sinal de re- troinformação da força de rotação representa a força de rotação apli- cada ao eixo de acionamento 740. O sensor de posição 734 pode ser configurado para fornecer a posição do membro de fechamento como um sinal de retroinformação para o circuito de controle 710. Sensores adicionais 738, como um codificador de eixo de acionamento, podem fornecer a posição rotacional do eixo de acionamento 740 para o circuito de controle 710.740. Transmission 706c comprises movable mechanical elements, such as rotating elements, to control rotation of drive shaft 740 clockwise or counterclockwise up to and above 360°. In one aspect, the 704c motor is coupled to a swivel drive assembly, which includes a tube gear segment that is formed over (or attached to) the proximal end of the proximal closure tube for operable engagement by an assembly. of rotational gear that is operationally supported on the tool mounting plate. The torque sensor 744c provides a rotational force feedback signal to the control circuit 710. The rotational force feedback signal represents the rotational force applied to the drive shaft 740. The torque sensor position 734 may be configured to provide the position of the closing member as a feedback signal to the control circuit 710. Additional sensors 738, such as a drive shaft encoder, may provide the rotational position of the drive shaft 740 to the circuit. control 710.

[00229] Emum aspecto, o circuito de controle 710 é configurado para articular o atuador de extremidade 702. O circuito de controle 710 fornece um ponto de ajuste do motor para um controle do motor 708d, que for- nece um sinal de acionamento para o motor 704d. O eixo de saída do motor 704d é acoplado a um sensor de torque 744d. O sensor de torque 744d é acoplado a uma transmissão 706d que é acoplada a um membro de articulação 742a. A transmissão 706d compreende elementos mecâ- nicos móveis, como elementos de articulação, para controlar a articula- ção do atuador de extremidade 702 + 65º. Em um aspecto, o motor 704d é acoplada a uma porca de articulação, que é assentada de modo gira- tório sobre a porção de extremidade proximal da porção de coluna distal e é acionada de modo giratória na mesma por um conjunto de engrena- gem de articulação. O sensor de torque 744d fornece um sinal de retroin- formação da força de articulação para o circuito de controle 710. O sinal de retroinformação da força de articulação representa a força de articula- ção aplicada ao atuador de extremidade 702. Os sensores 738, como um codificador de articulação, pode fornecer a posição de articulação do atu- ador de extremidade 702 para o circuito de controle 710.[00229] In one aspect, the control circuit 710 is configured to pivot the end actuator 702. The control circuit 710 provides a motor setpoint to a motor control 708d, which provides a drive signal to the motor control 708d. 704d engine. The output shaft of the 704d motor is coupled to a 744d torque sensor. Torque sensor 744d is coupled to a transmission 706d which is coupled to a pivot member 742a. The 706d transmission comprises movable mechanical elements, such as articulation elements, to control the articulation of the 702 + 65º end actuator. In one aspect, the 704d motor is coupled to a pivot nut, which is rotatably seated on the proximal end portion of the distal column portion and is rotatably driven therein by a gear set. articulation. The 744d torque sensor provides a linkage force feedback signal to the 710 control circuit. The linkage force feedback signal represents the linkage force applied to the end actuator 702. The 738 sensors, such as a linkage encoder, can provide the linkage position from the end actuator 702 to the control circuit 710.

[00230] Em um outro aspecto, a função de articulação do sistema cirúrgico robótico 700 pode compreender dois membros de articulação, ou ligações, 742a, 742b. Esses membros de articulação 742a, 742b são acionados por discos separados na interface de robô (a crema- lheira), que são acionados pelos dois motores 708d, 708e. Quando o motor de disparo separado 704a é fornecido, cada ligação de articula- ção 742a, 742b pode ser antagonicamente acionada em relação à ou- tra ligação para fornecer um movimento de retenção resistivo e uma carga à cabeça quando ela não está se movendo e para fornecer um movimento de articulação quando a cabeça é articulada. Os membros de articulação 742a, 742b se fixam à cabeça em um raio fixo quando a cabeça é girada. Consequentemente, a vantagem mecânica do link de empurrar e puxar se altera quando a cabeça é girada. Esta altera- ção na vantagem mecânica pode ser mais pronunciada com outros sis- temas de acionamento da ligação de articulação.[00230] In another aspect, the articulation function of the robotic surgical system 700 may comprise two articulation members, or links, 742a, 742b. These pivot members 742a, 742b are driven by separate disks on the robot interface (the rack), which are driven by the two motors 708d, 708e. When separate trigger motor 704a is provided, each linkage link 742a, 742b can be actuated antagonistically with respect to the other link to provide resistive holding motion and a load to the head when it is not moving and to stop provide a pivoting movement when the head is pivoted. The pivot members 742a, 742b attach to the head at a fixed radius when the head is rotated. Consequently, the mechanical advantage of the push and pull link changes when the head is rotated. This change in mechanical advantage may be more pronounced with other linkage drive systems.

[00231] Emum aspecto, o um ou mais motores 704a a 704e podem compreender um motor CC com escovas com uma caixa de câmbio e ligações mecânicas a um membro de disparo, membro de fechamento ou membro de articulação. Um outro exemplo inclui motores elétricos 704a a 704e que operam os elementos mecânicos móveis como o membro de deslocamento, as ligações de articulação, o tubo de fecha- mento e o eixo de acionamento. Uma influência externa é uma influên- cia desmedida e imprevisível de coisas como tecido, corpos circundan- tes, e atrito no sistema físico. Essa influência externa pode ser cha- mada de arrasto, que atua em oposição a um dos motores elétricos 704a a 704e. A influência externa, como o arrasto, pode fazer com que o funcionamento do sistema físico se desvie de uma operação dese- jada do sistema físico.[00231] In one aspect, the one or more motors 704a to 704e may comprise a brushed DC motor with a gearbox and mechanical links to a trigger member, closing member or pivot member. Another example includes electric motors 704a to 704e that operate moving mechanical elements such as the displacement member, pivot links, closing tube, and drive shaft. An external influence is an inordinate and unpredictable influence of things like fabric, surrounding bodies, and friction on the physical system. This external influence can be called drag, which acts in opposition to one of the electric motors 704a to 704e. External influences such as drag can cause the functioning of the physical system to deviate from a desired operation of the physical system.

[00232] Em um aspecto, o sensor de posição 734 pode ser imple- mentado como um sistema de posicionamento absoluto. Em um as- pecto, o sensor de posição 734 pode compreender um sistema de posi- cionamento magnético giratório absoluto implementado como um sen- sor de posição magnético giratório de circuito integrado único ASSOSSEQFT, disponível junto à Austria Microsystems, AG. O sensor de posição 734 pode fazer interface com o circuito de controle 710 para fornecer um sistema de posicionamento absoluto. A posição pode incluir elementos de efeito Hall múltiplos localizados acima de um magneto e acoplado a um processador CORDIC, também conhecido como o mé- todo dígito por dígito e algoritmo de Volder, que é fornecido para imple- mentar um algoritmo simples e eficiente para calcular funções hiperbó- licas e trigonométricas que exigem apenas operações de adição, sub- tração, deslocamento de bits e tabela de pesquisa.[00232] In one aspect, the 734 position sensor can be implemented as an absolute positioning system. In one aspect, the 734 position sensor may comprise an absolute rotating magnetic positioning system implemented as a single integrated circuit rotating magnetic position sensor ASSOSSEQFT, available from Austria Microsystems, AG. Position sensor 734 can interface with control circuit 710 to provide an absolute positioning system. The position can include multiple Hall effect elements located above a magnet and coupled to a CORDIC processor, also known as the digit-by-digit method and Volder algorithm, which is provided to implement a simple and efficient algorithm to calculate hyperbolic and trigonometric functions that require only addition, subtraction, bit shift, and lookup table operations.

[00233] Emum aspecto, o circuito de controle 710 pode estar em co- municação com um ou mais sensores 738. Os sensores 738 podem ser posicionados no atuador de extremidade 702 e adaptados para funcio- nar com o instrumento cirúrgico robótico 700 para medir a vários parâà- metros derivados como a distância de vão em função do tempo, a com- pressão do tecido em função do tempo, e deformação da bigorna em função do tempo. Os sensores 738 podem compreender um sensor magnético, um sensor de campo magnético, um medidor de esforço, uma célula de carga, um sensor de pressão, um sensor de força, um sensor de torque, um sensor indutivo como um sensor de corrente pa- rasita, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou qualquer outro sensor adequado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 702. Os sensores 738 podem incluir um ou mais sensores. Os sensores 738 podem estar localizados no braço de aperto 716 para determinar a localização de tecido com o uso de eletrodos segmentados. Os sensores de torque 744a a 744e podem ser configu- rados para detectar força como força de disparo, força de fechamento, e/ou força de articulação, entre outros. Consequentemente, o circuito de controle 710 pode detectar (1) a carga de fechamento experimentada pelo tubo de fechamento distal e sua posição, (2) o membro de disparo na cremalheira e sua posição, (3) qual porção da lâmina ultrassônica 718 tem tecido na mesma, e (4) a carga e a posição em ambas as hastes de articulação.[00233] In one aspect, the control circuit 710 can be in communication with one or more sensors 738. The sensors 738 can be positioned on the end actuator 702 and adapted to work with the robotic surgical instrument 700 to measure the several derived parameters such as span distance as a function of time, tissue compression as a function of time, and anvil deformation as a function of time. The 738 sensors can comprise a magnetic sensor, a magnetic field sensor, a strain gauge, a load cell, a pressure sensor, a force sensor, a torque sensor, an inductive sensor such as a current sensor for rasita, a resistive sensor, a capacitive sensor, an optical sensor, and/or any other sensor suitable for measuring one or more parameters of the end actuator 702. Sensors 738 may include one or more sensors. Sensors 738 may be located on gripping arm 716 to determine tissue location using segmented electrodes. The 744a to 744e torque sensors can be configured to detect forces such as trigger force, closing force, and/or linkage force, among others. Consequently, the control circuit 710 can detect (1) the closing load experienced by the distal closing tube and its position, (2) the firing member in the rack and its position, (3) which portion of the ultrasonic blade 718 has tissue on it, and (4) the load and position on both pivot rods.

[00234] Emum aspecto,oum ou mais sensores 738 podem compre- ender um medidor de esforço como, por exemplo, um medidor de mi- croesforço, configurado para medir a magnitude do esforço na bigorna 716 durante uma condição pinçada. O medidor de tensão fornece um sinal elétrico cuja amplitude varia com a magnitude da tensão. Os sen- sores 738 podem compreender um sensor de pressão configurado para detectar uma pressão gerada pela presença de tecido comprimido entre o braço de aperto 716 e a lâmina ultrassônica 718. Os sensores 738 podem ser configurados para detectar a impedância de uma seção de tecido situada entre o braço de aperto 716 e a lâmina ultrassônica 718 que é indicativa da espessura e/ou da totalidade do tecido situado entre os mesmos.[00234] In one aspect, one or more sensors 738 may comprise a strain gauge, such as a micro strain gauge, configured to measure the magnitude of strain on anvil 716 during a pinched condition. The voltage meter provides an electrical signal whose amplitude varies with the magnitude of the voltage. Sensors 738 may comprise a pressure sensor configured to detect a pressure generated by the presence of tissue compressed between the gripping arm 716 and the ultrasonic blade 718. Sensors 738 may be configured to detect the impedance of a section of tissue located between the clamping arm 716 and the ultrasonic blade 718 which is indicative of the thickness and/or the totality of the tissue situated therebetween.

[00235] Emum aspecto, os sensores 738 podem ser implementadas como uma ou mais chaves de limite, dispositivos eletromecânicos, cha- ves de estado sólido, dispositivos de efeito Hall, dispositivos magneto- resistivos (MR) dispositivos magneto-resistivos gigantes (GMR), mag- netômetros, entre outros. Em outras implementações, os sensores 738 podem ser implementados como chaves de estado sólido que operam sob a influência da luz, como os sensores ópticos, sensores de infraver- melho, sensores de ultravioleta, dentre outros. Além disso, as chaves podem ser dispositivos de estado sólido como transístores (por exem- plo, FET, FET de junção, MOSFET, bipolar, e similares). Em outras im- plementações, os sensores 738 podem incluir chaves elétricas sem con- dutor, chaves ultrassônicas, acelerômetros e sensores de inércia, entre outros.[00235] In one aspect, 738 sensors can be implemented as one or more limit switches, electromechanical devices, solid state switches, Hall effect devices, magneto-resistive (MR) devices, giant magneto-resistive (GMR) devices. , magnetometers, among others. In other implementations, the 738 sensors can be implemented as solid state switches that operate under the influence of light, such as optical sensors, infrared sensors, ultraviolet sensors, among others. In addition, switches can be solid-state devices such as transistors (eg, FET, junction FET, MOSFET, bipolar, and the like). In other implementations, 738 sensors may include conductorless electrical switches, ultrasonic switches, accelerometers, and inertia sensors, among others.

[00236] Emum aspecto, os sensores 738 podem ser configurados para medir as forças exercidas sobre o braço de aperto 716 pelo sistema de acionamento de fechamento. Por exemplo, um ou mais sensores 738 po- dem estar em um ponto de interação entre o tubo de fechamento e o braço de aperto 716 para detectar as forças de fechamento aplicadas pelo tubo de fechamento ao braço de aperto 716. As forças exercidas sobre o braço de aperto 716 podem ser representativas da compressão do tecido expe- rimentada pela seção de tecido capturado entre o braço de aperto 716 e a lâmina ultrassônica 718. O um ou mais sensores 738 podem ser posicio- nados em vários pontos de interação ao longo do sistema de acionamento de fechamento para detectar as forças de fechamento aplicadas ao braço de aperto 716 pelo sistema de acionamento de fechamento. O um ou mais sensores 738 podem ser amostrados em tempo real durante uma opera- ção de preensão pelo processador do circuito de controle 710. O circuito de controle 710 recebe medições de amostra em tempo real para fornecer e analisar informações baseadas em tempo e avaliar, em tempo real, as forças de fechamento aplicadas ao braço de aperto 716.[00236] In one aspect, sensors 738 can be configured to measure the forces exerted on the clamping arm 716 by the closing drive system. For example, one or more sensors 738 may be at a point of interaction between the clamping tube and the clamping arm 716 to detect the clamping forces applied by the clamping tube to the clamping arm 716. The forces exerted on the clamping arm 716 clamping arm 716 may be representative of the tissue compression experienced by the section of tissue captured between the clamping arm 716 and the ultrasonic blade 718. The one or more sensors 738 may be positioned at various interaction points along the closing drive system to detect the closing forces applied to the grip arm 716 by the closing drive system. The one or more sensors 738 may be sampled in real time during a gripping operation by the control circuit processor 710. The control circuit 710 receives real-time sample measurements to provide and analyze time-based information and evaluate, in real time, the closing forces applied to the clamping arm 716.

[00237] Emum aspecto, um sensor de corrente 736 pode ser usado para medir a corrente drenada por cada um dos motores 704a a 704e. A força necessária para avançar qualquer dos elementos mecânicos móveis como o membro de fechamento 714 corresponde à corrente dre- nada por um dos motores 704a a 704e. A força é convertida em um sinal digital e fornecida ao circuito de controle 710. O circuito de controle 710 pode ser configurado para simular a resposta do sistema real do instru- mento no software do controlador. Um membro de deslocamento pode ser atuado para mover o membro de fechamento 714 no atuador de extremidade 702 em ou próximo a uma velocidade alvo. O instrumento cirúrgico robótico 700 pode incluir um controlador de retroinformação, que pode ser um ou qualquer dos controladores de retroinformação, in- cluindo, mas não se limitando a, um controlador PID, retroinformação de estado, quadrático linear (LQR) e/ou um controlador adaptável, por exemplo. O instrumento cirúrgico robótico 700 pode incluir uma fonte de energia para converter o sinal do controlador de retroinformação em uma entrada física como tensão do estojo, tensão PWM, tensão modu- lada por frequência, corrente, torque e/ou força, por exemplo. Detalhes adicionais são descritos no pedido de patente US nº de série 15/636.829, intitulado CLOSED LOOP VELOCITY CONTROL TECHNI- QUES FOR ROBOTIC SURGICAL INSTRUMENT, depositado em 29 de junho de 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.[00237] In one aspect, a current sensor 736 can be used to measure the current drawn by each of the motors 704a to 704e. The force required to advance any of the movable mechanical elements such as the closing member 714 corresponds to the current drawn by one of the motors 704a to 704e. The power is converted to a digital signal and supplied to the control circuit 710. The control circuit 710 can be configured to simulate the instrument's actual system response in the controller software. A displacement member may be actuated to move the closing member 714 on the end actuator 702 at or near a target speed. The robotic surgical instrument 700 may include a feedback controller, which can be one or any of the feedback controllers, including, but not limited to, a PID controller, state feedback, linear quadratic (LQR) and/or a adaptive controller, for example. The robotic surgical instrument 700 may include a power source to convert the feedback controller signal into a physical input such as case voltage, PWM voltage, frequency modulated voltage, current, torque, and/or force, for example. Additional details are described in US Patent Application Serial No. 15/636,829 entitled CLOSED LOOP VELOCITY CONTROL TECHNIQUES FOR ROBOTIC SURGICAL INSTRUMENT, filed June 29, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety.

[00238] A Figura 18 ilustra um diagrama esquemático de um instru- mento cirúrgico 750 configurado para controlar a translação distal do mem- bro de deslocamento de acordo com um aspecto da presente descrição. Em um aspecto, o instrumento cirúrgico 750 é programado para controlar a translação distal do membro de deslocamento como o membro de fe- chamento 764. O instrumento cirúrgico 750 compreende um atuador de extremidade 752 que pode compreender um braço de aperto 766, um membro de fechamento 764 e uma lâmina ultrassônica 768 acoplada a um transdutor ultrassônico 769 acionado por um gerador ultrassônico 771.[00238] Figure 18 illustrates a schematic diagram of a surgical instrument 750 configured to control distal translation of the displacement limb in accordance with an aspect of the present disclosure. In one aspect, the surgical instrument 750 is programmed to control the distal translation of the displacement member as the closing member 764. The surgical instrument 750 comprises an end actuator 752 which may comprise a gripping arm 766, a closure 764 and an ultrasonic blade 768 coupled to an ultrasonic transducer 769 driven by an ultrasonic generator 771.

[00239] A posição, movimento, deslocamento, e/ou a translação de um membro de deslocamento linear, como o membro de fechamento 764, po- dem ser medidas por um sistema de posicionamento absoluto, disposição de sensor, e um sensor de posição 784. Devido ao membro de fechamento 764 ser acoplado a um membro de acionamento longitudinalmente móvel, a posição do membro de fechamento 764 pode ser determinada mediante a medição da posição do membro de acionamento longitudinalmente mó- vel empregando o sensor de posição 784. Consequentemente, na descri- ção a seguir, a posição, deslocamento e/ou a translação do membro de fechamento 764 podem ser obtidas pelo sensor de posição 784, conforme descrito na presente invenção. Um circuito de controle 760 pode ser pro- gramado para controlar a translação do membro de deslocamento, como o membro de fechamento 764. O circuito de controle 760, em alguns exemplos, pode compreender um ou mais microcontroladores, micropro- cessadores, ou outros processadores adequados para executar instruções que fazem com que o processador ou processadores controlem o membro de deslocamento, por exemplo, o membro de fechamento 764, da maneira descrita. Em um aspecto, um temporizador/contador 781 fornece um sinal de saída, como o tempo decorrido ou uma contagem digital, ao circuito de controle 760 para correlacionar a posição do membro de fechamento 764 conforme determinado pelo sensor de posição 784 com a saída do tempo- rizador/contador 781 de modo que o circuito de controle 760 possa deter- minar a posição do membro de fechamento 764 em um momento especí- fico (t) em relação a uma posição inicial. O temporizador/contador 781 pode ser configurado para medir o tempo decorrido, contar eventos exter- nos, ou medir eventos eternos.[00239] The position, movement, displacement, and/or translation of a linear displacement member, such as the closing member 764, can be measured by an absolute positioning system, sensor array, and a position sensor 784. Because the closure member 764 is coupled to a longitudinally movable drive member, the position of the closure member 764 can be determined by measuring the position of the longitudinally movable drive member using position sensor 784. Consequently, in the following description, the position, displacement and/or translation of the closing member 764 can be obtained by the position sensor 784, as described in the present invention. A control circuit 760 may be programmed to control the translation of the displacement member, such as the closing member 764. The control circuit 760, in some examples, may comprise one or more microcontrollers, microprocessors, or other processors. suitable for executing instructions that cause the processor or processors to control the shift member, for example the closing member 764, in the manner described. In one aspect, a timer/counter 781 provides an output signal, such as elapsed time or a digital count, to control circuit 760 to correlate the position of closing member 764 as determined by position sensor 784 with the time output. - timer/counter 781 so that the control circuit 760 can determine the position of the closing member 764 at a specific time (t) relative to an initial position. The 781 timer/counter can be configured to measure elapsed time, count external events, or measure eternal events.

[00240] O circuito de controle 760 pode gerar um sinal de ponto de ajuste do motor 772. O sinal do ponto de ajuste do motor 772 pode ser fornecido a um controlador do motor 758. O controlador do motor 758 pode compreender um ou mais circuitos configurados para fornecer um sinal de acionamento do motor 774 ao motor 754 para acionar o motor 754, con- forme descrito aqui. Em alguns exemplos, o motor 754 pode ser um motor CC com motor elétrico CC com escovas. Por exemplo, a velocidade do motor 754 pode ser proporcional ao sinal de acionamento do motor 774. Em alguns exemplos, o motor 754 pode ser um motor elétrico CC sem escovas e o sinal de acionamento do motor 774 pode compreender um sinal PWM fornecido para um ou mais enrolamentos de estator do motor[00240] Control circuit 760 may generate a motor setpoint signal 772. The motor setpoint signal 772 may be provided to a motor controller 758. Motor controller 758 may comprise one or more circuits configured to provide a start signal from the 774 engine to the 754 engine to start the 754 engine, as described here. In some examples, the 754 motor may be a DC motor with a brushed DC electric motor. For example, the speed of motor 754 may be proportional to the drive signal of motor 774. In some examples, motor 754 may be a brushless DC electric motor and the drive signal of motor 774 may comprise a PWM signal supplied to a or more motor stator windings

754. Além disso, em alguns exemplos, o controlador do motor 758 pode ser omitido, e o circuito de controle 760 pode gerar o sinal de acionamento de motor 774 diretamente.754. Also, in some examples, the motor controller 758 may be omitted, and the control circuit 760 may generate the motor drive signal 774 directly.

[00241] O motor 754 pode receber energia de uma fonte de energia[00241] Motor 754 can receive power from a power source

762. A fonte de energia 762 pode ser ou incluir uma bateria, um super capacitor, ou qualquer outra fonte de energia adequada. O motor 754 pode ser mecanicamente acoplado ao membro de fechamento 764 por meio de uma transmissão 756. A transmissão 756 pode incluir uma ou mais engrenagens ou outros componentes de ligação para acoplar o motor 754 ao membro de fechamento 764. Um sensor de posição 784 pode detectar uma posição do membro de fechamento 764. O sensor de posição 784 pode ser ou pode incluir qualquer tipo de sensor que seja capaz de gerar dados de posição que indicar uma posição do membro de fechamento 764. Em alguns exemplos, o sensor de posi- ção 784 pode incluir um codificador configurado para fornecer uma sé- rie de pulsos ao circuito de controle 760 conforme a viga com perfil em | 764 translada distal e proximalmente. O circuito de controle 760 pode rastrear os pulsos para determinar a posição do membro de fecha- mento 764. Outros sensores de posição adequados podem ser usados, incluindo, por exemplo, um sensor de proximidade. Outros tipos de sensores de posição podem fornecer outros sinais que indiquem o mo- vimento do membro de fechamento 764. Além disso, em alguns exem- plos, o sensor de posição 784 pode ser omitido. Quando o motor 754 é um motor de passo, o circuito de controle 760 pode rastrear a posição do membro de fechamento 764 ao agregar o número e a orientação das etapas que o motor 754 foi instruído a executar. O sensor de posi- ção 784 pode estar situado no atuador de extremidade 752 ou em qual- quer outra porção do instrumento.762. Power source 762 may be or include a battery, super capacitor, or any other suitable power source. Motor 754 may be mechanically coupled to enclosing member 764 via a transmission 756. Transmission 756 may include one or more gears or other connecting components to couple motor 754 to enclosing member 764. A position sensor 784 may detect a position of the closing member 764. The position sensor 784 can be or can include any type of sensor that is capable of generating position data that indicates a position of the closing member 764. In some examples, the position sensor 784 may include an encoder configured to provide a series of pulses to the 760 control circuit as per the profiled beam | 764 translates distally and proximally. Control circuit 760 can track pulses to determine the position of closing member 764. Other suitable position sensors can be used, including, for example, a proximity sensor. Other types of position sensors may provide other signals that indicate movement of closing member 764. Also, in some examples, position sensor 784 may be omitted. When motor 754 is a stepper motor, control circuit 760 can track the position of closing member 764 by aggregating the number and orientation of steps that motor 754 has been instructed to perform. Position sensor 784 may be located on end actuator 752 or any other portion of the instrument.

[00242] O circuito de controle 760 pode estar em comunicação com um ou mais sensores 788. Os sensores 788 podem ser posicionados no atuador de extremidade 752 e adaptados para funcionar com o ins- trumento cirúrgico 750 para medir os vários parâmetros derivados, como distância de vão em função do tempo, compressão do tecido em função do tempo e tensão da bigorna em função do tempo. Os senso- res 788 podem compreender um sensor magnético, um sensor de campo magnético, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor de força, um sensor indutivo como um sensor de correntes pa- rasitas, 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 752. Os sensores 788 po- dem incluir um ou mais sensores.[00242] Control circuit 760 can be in communication with one or more sensors 788. Sensors 788 can be positioned on end actuator 752 and adapted to work with surgical instrument 750 to measure various derived parameters such as distance span as a function of time, tissue compression as a function of time and anvil tension as a function of time. 788 sensors may comprise a magnetic sensor, a magnetic field sensor, a strain gauge, a pressure sensor, a force sensor, an inductive sensor such as an eddy current sensor, a resistive sensor, a sensor capacitive, an optical sensor, and/or any other sensors suitable for measuring one or more parameters of the 752 end actuator. The 788 sensors may include one or more sensors.

[00243] Oumou mais sensores 788 podem compreender um medi- dor de esforço como, por exemplo, um medidor de microesforço, con- figurado para medir a magnitude do esforço na bigorna 766 durante uma condição apertada. O medidor de tensão fornece um sinal elétrico cuja amplitude varia com a magnitude da tensão. Os sensores 788 po- dem compreender um sensor de pressão configurado para detectar uma pressão gerada pela presença de tecido comprimido entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768. Os sensores 788 podem ser configurados para detectar a impedância de uma seção de tecido situada entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768 que é indicativa da espessura e/ou da totalidade do tecido situado entre os mesmos.[00243] One or more sensors 788 may comprise a strain gauge, such as a micro strain gauge, configured to measure the magnitude of strain on anvil 766 during a tight condition. The voltage meter provides an electrical signal whose amplitude varies with the magnitude of the voltage. The 788 sensors may comprise a pressure sensor configured to detect a pressure generated by the presence of compressed tissue between the gripping arm 766 and the ultrasonic blade 768. The 788 sensors may be configured to detect the impedance of a section of tissue located between the clamping arm 766 and the ultrasonic blade 768 which is indicative of the thickness and/or the totality of the tissue situated therebetween.

[00244] Os sensores 788 podem ser configurados para medir as forças exercidas sobre o braço de aperto 766 pelo sistema de acionamento de fechamento. Por exemplo, um ou mais sensores 788 podem estar em um ponto de interação entre o tubo de fechamento e o braço de aperto 766 para detectar as forças de fechamento aplicadas por um tubo de fecha- mento ao braço de aperto 766. As forças exercidas sobre o braço de aperto 766 podem ser representativas da compressão do tecido experimentada pela seção de tecido capturada entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768. O um ou mais sensores 788 podem ser posicionados em vários pontos de interação ao longo do sistema de acionamento de fecha- mento para detectar as forças de fechamento aplicadas ao braço de aperto 766 pelo sistema de acionamento de fechamento. O um ou mais sensores 788 podem ser amostrados em tempo real durante uma operação de pre- ensão por um processador do circuito de controle 760. O circuito de con- trole 760 recebe medições de amostra em tempo real para fornecer e ana- lisar informações baseadas em tempo e avaliar, em tempo real, as forças de fechamento aplicadas ao braço de aperto 766.[00244] The 788 sensors can be configured to measure the forces exerted on the clamp arm 766 by the closing drive system. For example, one or more sensors 788 may be at a point of interaction between the clamping tube and the clamping arm 766 to detect the clamping forces applied by a clamping tube to the clamping arm 766. the grip arm 766 may be representative of the tissue compression experienced by the tissue section captured between the grip arm 766 and the ultrasonic blade 768. The one or more sensors 788 may be positioned at various interaction points along the drive system. closing force to detect the closing forces applied to the clamping arm 766 by the closing drive system. The one or more 788 sensors can be sampled in real time during a gripping operation by a 760 control circuit processor. The 760 control circuit receives real-time sample measurements to provide and analyze information based on in time and evaluate, in real time, the closing forces applied to the clamping arm 766.

[00245] Um sensor de corrente 786 pode ser empregado para medir a corrente drenada pelo motor 754. A força necessária para avançar o membro de fechamento 764 corresponde à corrente drenada pelo motor[00245] A current sensor 786 may be used to measure the current drawn by the motor 754. The force required to advance the closing member 764 corresponds to the current drawn by the motor.

754. A força é convertida em um sinal digital e fornecida ao circuito de controle 760.754. The power is converted to a digital signal and supplied to the 760 control circuit.

[00246] —Ocircuitode controle 760 pode ser configurado para simular a resposta do sistema real do instrumento no software do controlador.[00246] —The 760 control circuit can be configured to simulate the instrument's actual system response in the controller software.

Um membro de deslocamento pode ser atuado para mover um mem- bro de fechamento 764 no atuador de extremidade 752 em ou próximo a uma velocidade alvo. O instrumento cirúrgico 750 pode incluir um controlador de retroinformação, que pode ser um ou qualquer dos con- troladores de retroinformação, incluindo, mas não se limitando a, um controlador PID, retroinformação de estado, LOR, e/ou um controlador adaptável, por exemplo. O instrumento cirúrgico 750 pode incluir uma fonte de energia para converter o sinal do controlador de retroinforma- ção em uma entrada física como tensão do estojo, tensão PWM, ten- são modulada por frequência, corrente, torque e/ou força, por exemplo.A displacement member can be actuated to move a closing member 764 on the end actuator 752 at or near a target speed. Surgical instrument 750 may include a feedback controller, which can be one or any of the feedback controllers, including, but not limited to, a PID controller, status feedback, LOR, and/or an adaptive controller, e.g. example. The surgical instrument 750 may include a power source to convert the feedback controller signal into a physical input such as case voltage, PWM voltage, frequency modulated voltage, current, torque and/or force, for example.

[00247] Osistema de acionamento real do instrumento cirúrgico 750 é configurado para acionar o membro de deslocamento, o membro de corte ou o membro de fechamento 764, por um motor CC com escovas com caixa de câmbio e ligações mecânicas a um sistema de articulação e/ou faca. Um outro exemplo é o motor elétrico 754 que opera o membro de deslocamento e o acionador de articulação, por exemplo, de um con- junto de eixo de acionamento intercambiável. Uma influência externa é uma influência desmedida e imprevisível de coisas como tecido, corpos circundantes, e atrito no sistema físico. Essa influência externa pode ser chamada de arrasto, que atua em oposição ao motor elétrico 754. À influência externa, como o arrasto, pode fazer com que o funcionamento do sistema físico se desvie de uma operação desejada do sistema físico.[00247] The actual drive system of the surgical instrument 750 is configured to drive the displacement member, the cutting member or the closing member 764, by a DC motor with brushes with gearbox and mechanical links to a linkage system and /or knife. Another example is the 754 electric motor which operates the displacement member and linkage driver, for example, from an interchangeable drive shaft assembly. An outside influence is an unreasonable and unpredictable influence of things like tissue, surrounding bodies, and friction on the physical system. This external influence can be called drag, which acts in opposition to the 754 electric motor. External influence, such as drag, can cause the functioning of the physical system to deviate from a desired operation of the physical system.

[00248] Vários aspectos exemplificadores são direcionados a um instrumento cirúrgico 750 que compreende um atuador de extremidade 752 com implementos cirúrgicos de vedação e de corte acionados por motor. Por exemplo, um motor 754 pode acionar um membro de des- locamento distal e proximalmente ao longo de um eixo geométrico lon- gitudinal do atuador de extremidade 752. O atuador de extremidade 752 pode compreender um braço de aperto articulável 766 e, quando configurado para o uso, uma lâmina ultrassônica 768 posicionada do lado oposto do braço de aperto 766. Um clínico pode segurar o tecido entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768, conforme descrito na presente invenção. Quando pronto para usar o instrumento 750, o médico pode fornecer um sinal de disparo, por exemplo, pressi- onando um gatilho do instrumento 750. Em resposta ao sinal de dis- paro, o motor 754 pode acionar o membro de deslocamento distal- mente ao longo do eixo geométrico longitudinal do atuador de extremi- dade 752 a partir de uma posição de início de curso proximal para uma posição de fim de curso distal da posição de início de curso. À medida que o membro de deslocamento se desloca distalmente, o membro de fechamento 764 com um membro de corte posicionado em uma extre- midade distal, pode cortar o tecido entre a lâmina ultrassônica 768 e o braço de aperto 766.[00248] Several exemplifying aspects are directed to a surgical instrument 750 comprising an end actuator 752 with motor-driven surgical sealing and cutting implements. For example, a motor 754 may drive a displacement member distally and proximally along a longitudinal axis of the end actuator 752. The end actuator 752 may comprise a pivotable grip arm 766 and, when configured to the use, an ultrasonic blade 768 positioned opposite the gripping arm 766. A clinician may grasp tissue between the gripping arm 766 and the ultrasonic blade 768 as described in the present invention. When ready to use the 750 instrument, the clinician can provide a trigger signal, for example, by pressing a trigger on the 750 instrument. In response to the trigger signal, the 754 motor can drive the displacement limb distally. along the longitudinal axis of end actuator 752 from a proximal travel start position to a distal travel end position of the travel start position. As the displacement member moves distally, the closing member 764 with a cutting member positioned at a distal end, can cut tissue between the ultrasonic blade 768 and the clamping arm 766.

[00249] Em vários exemplos, o instrumento cirúrgico 750 pode com- preender um circuito de controle 760 programado para controlar a trans- lação distal do membro de deslocamento, como o membro de fecha- mento 764, por exemplo, com base em uma ou mais condições do te- cido. O circuito de controle 760 pode ser programado para detectar, di- reta ou indiretamente, as condições do tecido, como espessura, con- forme descrito aqui. O circuito de controle 760 pode ser programado para selecionar um programa de controle com base nas condições do tecido. Um programa de controle pode descrever o movimento distal do membro de deslocamento. Diferentes programas de controle podem ser selecionados para tratar, melhor as diferentes condições de tecido. Por exemplo, quando um tecido mais espesso está presente, o circuito de controle 760 pode ser programado para transladar o membro de deslo- camento a uma velocidade inferior e/ou com potência mais baixa. Quando um tecido mais fino está presente, o circuito de controle 760 pode ser programado para transladar o membro de deslocamento a uma velocidade mais alta e/ou com maior potência.[00249] In various examples, the surgical instrument 750 may comprise a control circuit 760 programmed to control the distal translation of the displacement member, such as the closing member 764, for example, based on one or more more tissue conditions. The 760 control circuit can be programmed to sense, directly or indirectly, tissue conditions, such as thickness, as described here. The 760 control circuit can be programmed to select a control program based on tissue conditions. A control program can describe the distal movement of the displacement limb. Different control programs can be selected to better treat different tissue conditions. For example, when thicker tissue is present, the control circuit 760 can be programmed to translate the displacement member at a slower speed and/or at a lower power. When thinner fabric is present, control circuit 760 can be programmed to translate the displacement member at a higher speed and/or with greater power.

[00250] Em alguns exemplos, o circuito de controle 760 pode, inici- almente, operar o motor 754 em uma configuração de circuito aberto para uma primeira porção de circuito aberto de um curso do membro de deslocamento. Com base em uma resposta do instrumento 750 du- rante a porção de circuito aberto do curso, o circuito de controle 760 pode selecionar um programa de controle de disparo. A resposta do instrumento pode incluir uma distância de translação do membro de deslocamento durante a porção de circuito aberto, um tempo decorrido durante a porção de circuito aberto, a energia fornecida ao motor 754 durante a porção de circuito aberto, uma soma de larguras de pulso de um sinal de acionamento de motor, etc. Após a porção de circuito aberto, o circuito de controle 760 pode implementar o programa de controle de disparo selecionado para uma segunda porção do curso do membro de deslocamento. Por exemplo, durante a porção de circuito fechado do curso, o circuito de controle 760 pode modular o motor 754 com base nos dados de translação que descrevem uma posição do membro de deslocamento em uma forma de circuito fechado para transladar o membro de deslocamento em uma velocidade constante. Detalhes adicionais são descritos no pedido de patente US nº de série 15/720.852, intitulado SYSTEM AND METHODS FOR CONTROLLING A DISPLAY OF A SURGICAL INSTRUMENT, depositado em 29 de se- tembro de 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.[00250] In some examples, the control circuit 760 may initially operate the motor 754 in an open circuit configuration for a first open circuit portion of a travel member stroke. Based on a response from the instrument 750 during the open circuit portion of the stroke, the control circuit 760 can select a trigger control program. The instrument response may include a translation distance of the displacement member during the open circuit portion, an elapsed time during the open circuit portion, the power supplied to motor 754 during the open circuit portion, a sum of pulse widths of a motor start signal, etc. After the open circuit portion, control circuit 760 may implement the selected trigger control program for a second portion of the displacement member stroke. For example, during the closed-loop portion of the stroke, control circuit 760 may modulate motor 754 based on translation data describing a position of the displacement member in a closed-loop fashion to translate the displacement member in a closed-loop fashion. constant speed. Additional details are described in US Patent Application Serial No. 15/720,852, entitled SYSTEM AND METHODS FOR CONTROLLING A DISPLAY OF A SURGICAL INSTRUMENT, filed September 29, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety. .

[00251] A Figura 19 é um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico 790 configurado para controlar várias funções de acordo com um aspecto da presente descrição. Em um aspecto, o instrumento ci- rúrgico 790 é programado para controlar a translação distal de um membro de deslocamento como o membro de fechamento 764. O ins- trumento cirúrgico 790 compreende um atuador de extremidade 792 que pode compreender um braço de aperto 766, um membro de fecha- mento 764, e uma lâmina ultrassônica 768 que podem ser intercambi- ados com ou funcionar em conjunto com um ou mais eletrodos de RF 796 (mostrado em linha tracejada). A lâmina ultrassônica 768 é aco- plada a um transdutor ultrassônico 769 acionado por um gerador ul- trassônico 771.[00251] Figure 19 is a schematic diagram of a surgical instrument 790 configured to control various functions in accordance with one aspect of the present disclosure. In one aspect, surgical instrument 790 is programmed to control distal translation of a displacement member such as closing member 764. Surgical instrument 790 comprises an end actuator 792 which may comprise a gripping arm 766, a closure member 764, and an ultrasonic blade 768 that can be interchanged with or function in conjunction with one or more RF electrodes 796 (shown in dashed line). The 768 ultrasonic blade is coupled to a 769 ultrasonic transducer driven by a 771 ultrasonic generator.

[00252] Emum aspecto, os sensores 788 podem ser implementados como uma chave limite, dispositivo eletromecânico, chaves de estado sólido, dispositivos de efeito Hall, dispositivos de RM, dispositivos GMR, magnetômetros, entre outros. Em outras implementações, os sensores 638 podem ser chaves de estado sólido que operam sob a influência da luz, como os sensores ópticos, sensores de infravermelho, sensores de ultravioleta, dentre outros. Além disso, as chaves podem ser dispositi- vos de estado sólido como transístores (por exemplo, FET, FET de jun- ção, MOSFET, bipolar, e similares). Em outras implementações, os sen- sores 788 podem incluir chaves elétricas sem condutor, chaves ultras- sônicas, acelerômetros, sensores de inércia e, entre outros.[00252] In one aspect, 788 sensors can be implemented as a limit switch, electromechanical device, solid state switches, Hall effect devices, MRI devices, GMR devices, magnetometers, among others. In other implementations, the 638 sensors can be solid state switches that operate under the influence of light, such as optical sensors, infrared sensors, ultraviolet sensors, among others. In addition, switches can be solid-state devices such as transistors (eg, FET, junction FET, MOSFET, bipolar, and the like). In other implementations, 788 sensors may include conductorless electrical switches, ultrasonic switches, accelerometers, inertia sensors, and more.

[00253] Em um aspecto, o sensor de posição 784 pode ser imple- mentado como um sistema de posicionamento absoluto, que compre- ende um sistema de posicionamento absoluto magnético giratório im- plementado como um sensor de posição magnético giratório de circuito integrado único ASSOSSEQFT, disponível junto à Austria Microsys- tems, AG. O sensor de posição 784 pode fazer interface com o circuito de controle 760 para fornecer um sistema de posicionamento absoluto. A posição pode incluir elementos de efeito Hall múltiplos localizados acima de um magneto e acoplado a um processador CORDIC, também conhecido como o método dígito por dígito e algoritmo de Volder, que 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 pes- quisa.[00253] In one aspect, the 784 position sensor can be implemented as an absolute positioning system, which comprises a rotating magnetic absolute positioning system implemented as a single integrated circuit rotating magnetic position sensor ASSOSSEQFT , available from Austria Microsystems, AG. The 784 position sensor can interface with the 760 control circuit to provide an absolute positioning system. Position can include multiple Hall effect elements located above a magnet and coupled to a CORDIC processor, also known as the digit-by-digit method and Volder algorithm, which is provided to implement a simple and efficient algorithm for computing hyperbolic and trigonometric functions. that only require addition, subtraction, bit shift, and lookup table operations.

[00254] Em alguns exemplos, o sensor de posição 784 pode ser omi- tido. Quando o motor 754 é um motor de passo, o circuito de controle 760 pode rastrear a posição do membro de fechamento 764 ao agregar o nú- mero e a orientação das etapas que o motor foi instruído a executar. O sensor de posição 784 pode estar situado no atuador de extremidade 792 ou em qualquer outra porção do instrumento.[00254] In some examples, position sensor 784 may be omitted. When motor 754 is a stepper motor, control circuit 760 can track the position of enclosing member 764 by aggregating the number and orientation of steps the motor has been instructed to perform. Position sensor 784 may be located on end actuator 792 or any other portion of the instrument.

[00255] O circuito de controle 760 pode estar em comunicação com um ou mais sensores 788. Os sensores 788 podem ser posicionados no atuador de extremidade 792 e adaptados para funcionar com o ins- trumento cirúrgico 790 para medir os vários parâmetros derivados, como distância de vão em função do tempo, compressão do tecido em função do tempo e tensão da bigorna em função do tempo. Os senso- res 788 podem compreender um sensor magnético, um sensor de campo magnético, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor de força, um sensor indutivo como um sensor de correntes pa- rasitas, 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 792. Os sensores 788 po- dem incluir um ou mais sensores.[00255] Control circuit 760 can be in communication with one or more sensors 788. Sensors 788 can be positioned on end actuator 792 and adapted to work with surgical instrument 790 to measure the various derived parameters such as distance span as a function of time, tissue compression as a function of time and anvil tension as a function of time. 788 sensors may comprise a magnetic sensor, a magnetic field sensor, a strain gauge, a pressure sensor, a force sensor, an inductive sensor such as an eddy current sensor, a resistive sensor, a sensor capacitive, an optical sensor, and/or any other sensors suitable for measuring one or more parameters of the 792 end actuator. The 788 sensors may include one or more sensors.

[00256] “Uma fonte de energia de RF 794 é acoplada ao atuador de extremidade 792 e é aplicada ao eletrodo de RF 796 quando o eletrodo de RF 796 é fornecido no atuador de extremidade 792 no lugar da lâmina ultrassônica 768 ou para funcionar em conjunto com a lâmina ultrassônica[00256] “A 794 RF power source is coupled to the 792 end actuator and is applied to the 796 RF electrode when the 796 RF electrode is provided in the 792 end actuator in place of the 768 ultrasonic blade or to work together with the ultrasonic blade

768. Por exemplo, a lâmina ultrassônica é produzida a partir de metal ele- tricamente condutivo e pode ser empregada como a trajetória de retorno para a corrente eletrocirúrgica de RF. O circuito de controle 760 controla o fornecimento da energia de RF ao eletrodo de RF 796.768. For example, the ultrasonic sheet is produced from electrically conductive metal and can be used as the return path for electrosurgical RF current. Control circuit 760 controls the delivery of RF energy to RF electrode 796.

[00257] Detalhes adicionais são descritos no pedido de patente US nº de série 15/636.096, intitulado SURGICAL SYSTEM COUPLABLE WITH STAPLE CARTRIDGE AND RADIO FREQUENCY CAR- TRIDGE, AND METHOD OF USING SAME, depositado em 28 de ju- nho de 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade. Hardware do gerador Algoritmos de controle de lâminas ultrassônicas adaptáveis[00257] Additional details are described in US patent application Serial No. 15/636,096, entitled SURGICAL SYSTEM COUPLABLE WITH STAPLE CARTRIDGE AND RADIO FREQUENCY CARTRIDGE, AND METHOD OF USING SAME, filed on June 28, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety. Generator Hardware Adaptive Ultrasonic Blade Control Algorithms

[00258] Em vários aspectos, os dispositivos de energia ultrassônica inteligentes podem compreender algoritmos adaptáveis para controlar a operação da lâmina ultrassônica. Em um aspecto, os algoritmos de con- trole de lâminas ultrassônicas adaptáveis são configurados para identifi- car o tipo de tecido e ajustar os parâmetros do dispositivo. Em um as- pecto, os algoritmos de controle da lâmina ultrassônica são configurados para parametrizar o tipo de tecido. Um algoritmo para detectar a razão colágeno/elastina do tecido para ajustar a amplitude da ponta distal da lâmina ultrassônica é descrito na seção a seguir da presente descrição. Vários aspectos dos dispositivos de energia ultrassônicos inteligentes são aqui descritos em conexão com as Figuras 1 a 85, por exemplo. Con- sequentemente, a descrição a seguir dos algoritmos de controle de lâmi- nas ultrassônicas adaptáveis deve ser lida em conjunto com as Figuras 1 a 85 e suas descrições associadas. Identificação do tipo de tecido e ajustes dos parâmetros do dispositivo[00258] In various aspects, intelligent ultrasonic power devices can comprise adaptive algorithms to control the operation of the ultrasonic blade. In one aspect, adaptive ultrasonic blade control algorithms are configured to identify tissue type and adjust device parameters. In one aspect, the ultrasonic blade control algorithms are configured to parameterize the tissue type. An algorithm for detecting the tissue collagen/elastin ratio to adjust the amplitude of the distal tip of the ultrasonic blade is described in the following section of the present description. Various aspects of smart ultrasonic power devices are described herein in connection with Figures 1 to 85, for example. Consequently, the following description of adaptive ultrasonic blade control algorithms should be read in conjunction with Figures 1 through 85 and their associated descriptions. Tissue type identification and device parameter adjustments

[00259] Em certos procedimentos cirúrgicos seria desejável usar al- goritmos de controle de lâminas ultrassônicas adaptáveis. Em um as- pecto, os algoritmos de controle de lâminas ultrassônicas adaptáveis podem ser usados para ajustar os parâmetros do dispositivo ultrassô- nico com base no tipo de tecido em contato com a lâmina ultrassônica. Em um aspecto, os parâmetros do dispositivo ultrassônico podem ser ajustados com base na localização do tecido dentro das garras do atu- ador de extremidade ultrassônico, por exemplo, a localização do tecido entre o braço de aperto e a lâmina ultrassônica. A impedância do trans- dutor ultrassônico pode ser usada para diferenciar a porcentagem do tecido que está situado na extremidade distal ou proximal do atuador de extremidade. As reações do dispositivo ultrassônico podem ser com base no tipo de tecido ou na compressibilidade do tecido. Em um outro aspecto, os parâmetros do dispositivo ultrassônico podem ser ajusta- dos com base no tipo de tecido identificado ou na parametrização. Por exemplo, a amplitude do deslocamento mecânico da ponta distal da lâmina ultrassônica pode ser ajustada com base na razão entre colá- geno e elastina no tecido detectada durante o procedimento de identi- ficação de tecido. A razão entre colágeno e elastina do tecido pode ser detectada com o uso de uma variedade de técnicas incluindo reflec- tância e emissividade de superfície no infravermelho (IV). A força apli- cada ao tecido pelo braço de aperto e/ou o curso do braço de aperto para produzir vão e compressão. A continuidade elétrica através de uma garra equipada com eletrodos pode ser usada para determinar a porcentagem da garra que é coberta com tecido.[00259] In certain surgical procedures it would be desirable to use adaptive ultrasonic blade control algorithms. In one aspect, adaptive ultrasonic blade control algorithms can be used to adjust the parameters of the ultrasonic device based on the type of tissue in contact with the ultrasonic blade. In one aspect, the parameters of the ultrasonic device can be adjusted based on the location of tissue within the jaws of the ultrasonic end actuator, for example, the location of tissue between the clamping arm and the ultrasonic blade. The ultrasonic transducer impedance can be used to differentiate the percentage of tissue that is situated at the distal or proximal end of the end actuator. Ultrasonic device reactions can be based on tissue type or tissue compressibility. In another aspect, the ultrasonic device parameters can be adjusted based on the identified tissue type or parameterization. For example, the amplitude of the mechanical displacement of the distal tip of the ultrasonic blade can be adjusted based on the tissue collagen to elastin ratio detected during the tissue identification procedure. The tissue collagen to elastin ratio can be detected using a variety of techniques including infrared (IR) surface reflectance and emissivity. The force applied to the fabric by the grip arm and/or the stroke of the grip arm to produce span and compression. Electrical continuity through a gripper equipped with electrodes can be used to determine the percentage of the gripper that is covered with tissue.

[00260] A Figura 20 é um sistema 800 configurado para executar algoritmos de controle de lâminas ultrassônicas adaptáveis em uma rede de dados cirúrgicos que compreende um controlador central de comunicação modular, de acordo com ao menos um aspecto da pre- sente descrição. Em um aspecto, o módulo gerador 240 é configurado para executar os algoritmos de controle de lâminas ultrassônicas adap- táveis 802, conforme aqui descrito com referência às Figuras 43A a 54. Em outro aspecto, o dispositivo/instrumento 235 é configurado para executar os algoritmos de controle de lâminas ultrassônicas adaptáveis 804, conforme aqui descrito com referência às Figuras 43A a 54. Em um outro aspecto, o dispositivo/instrumento 235 é configurado para executar os algoritmos de controle de lâminas ultrassônicas adaptáveis 802, 804 conforme aqui descrito com referência às Figuras 43A a 54.[00260] Figure 20 is a system 800 configured to run adaptive ultrasonic blade control algorithms on a surgical data network comprising a central modular communication controller, in accordance with at least one aspect of the present description. In one aspect, generator module 240 is configured to execute adaptive ultrasonic blade control algorithms 802, as described herein with reference to Figures 43A to 54. In another aspect, device/instrument 235 is configured to execute the algorithms. 804 adaptive ultrasonic blade control algorithms, as described herein with reference to Figures 43A to 54. In another aspect, the device/instrument 235 is configured to perform adaptive ultrasonic blade control algorithms 802, 804 as described herein with reference to the adaptive ultrasonic blade control algorithms 802, 804. Figures 43A to 54.

[00261] O módulo gerador 240 pode compreender um estágio isolado de paciente em comunicação com um estágio não isolado por meio de um transformador de potência. Um enrolamento secundário do transformador de potência está contido no estágio isolado e pode compreender uma con- figuração com derivação (por exemplo, uma configuração com derivação central ou com derivação não central) para definir as saídas de sinal de acionamento, de modo a entregar sinais de acionamento a diferentes ins- trumentos cirúrgicos, como um dispositivo cirúrgico ultrassônico e um ins- trumento eletrocirúrgico de RF, e um instrumento cirúrgico multifuncional que inclui modos de energia ultrassônica e de RF que podem ser liberados sozinhos ou simultaneamente. Em particular, as saídas do sinal de acio- namento podem emitir um sinal de acionamento ultrassônico (por exem- plo, um sinal de acionamento quadrado médio da raiz (RMS) de 420 V para um instrumento cirúrgico ultrassônico 241, e as saídas do sinal de acionamento podem emitir um sinal de acionamento eletrocirúrgico de RF (por exemplo, um sinal de acionamento eletrocirúrgico de 100 V) para um instrumento eletrocirúrgico de RF 241. Aspectos do módulo gerador 240 são aqui descritos com referência às Figuras 21 a 28B.[00261] Generator module 240 may comprise an isolated patient stage communicating with a non-isolated stage via a power transformer. A secondary winding of the power transformer is contained in the isolated stage and may comprise a tapped configuration (e.g. a center tapped or non center tapped configuration) to define the drive signal outputs to deliver signals. different surgical instruments, such as an ultrasonic surgical device and an RF electrosurgical instrument, and a multifunctional surgical instrument that includes ultrasonic and RF energy modes that can be released alone or simultaneously. In particular, the trigger signal outputs can output an ultrasonic trigger signal (e.g., a 420 V root mean square (RMS) trigger signal for a 241 ultrasonic surgical instrument, and the signal outputs triggers can output an RF electrosurgical trigger signal (eg, a 100V electrosurgical trigger signal) to an RF electrosurgical instrument 241. Aspects of generator module 240 are described herein with reference to Figures 21 through 28B.

[00262] O módulo gerador 240 ou o dispositivo/instrumento 235 ou ambos são acoplados à torre de controle modular 236 conectada a múl- tiplos dispositivos de sala de operação como, por exemplo, instrumentos cirúrgicos inteligentes, robôs e outros dispositivos computadorizados lo- calizados na sala de operação, conforme descrito com referência às Fi- guras 8 a 11, por exemplo.[00262] Generator module 240 or device/instrument 235 or both are coupled to modular control tower 236 connected to multiple operating room devices such as smart surgical instruments, robots and other localized computerized devices in the operating room, as described with reference to Figures 8 to 11, for example.

[00263] A Figura 21 ilustra um exemplo de um gerador 900, que é uma forma de um gerador configurado para se acoplar a um instrumento ultras- sônico e configurado adicionalmente para executar algoritmos de controle de lâminas ultrassônicas adaptáveis em uma rede de dados cirúrgicos compreendendo um controlador central de comunicação modular con- forme mostrado na Figura 20. O gerador 900 é configurado para fornecer múltiplas modalidades de energia a um instrumento cirúrgico.[00263] Figure 21 illustrates an example of a generator 900, which is a form of a generator configured to couple with an ultrasonic instrument and further configured to run adaptive ultrasonic blade control algorithms on a surgical data network comprising a modular communication central controller as shown in Figure 20. Generator 900 is configured to supply multiple modalities of power to a surgical instrument.

O gerador 900 fornece sinais ultrassônicos e de RF para fornecer energia a um ins- trumento cirúrgico, independentemente ou simultaneamente.The Generator 900 provides ultrasonic and RF signals to power a surgical instrument, independently or simultaneously.

Os sinais ul- trassônicos e de RF podem ser fornecidos sozinhos ou em combinação e podem ser fornecidos simultaneamente.Ultrasonic and RF signals can be provided alone or in combination and can be provided simultaneously.

Conforme indicado acima, ao me- nos uma saída de gerador pode fornecer múltiplas modalidades de energia (por exemplo, ultrassônica, bipolar ou monopolar de RF, de eletroporação irreversível e/ou reversível, e/ou energia de micro-ondas, entre outras) através de uma única porta, e esses sinais podem ser fornecidos separa- damente ou simultaneamente ao atuador de extremidade para tratar te- cido.As indicated above, at least one generator output can supply multiple energy modalities (e.g., ultrasonic, bipolar or monopolar RF, irreversible and/or reversible electroporation, and/or microwave energy, among others) through a single port, and these signals can be supplied separately or simultaneously to the end actuator to treat tissue.

O gerador 900 compreende um processador 902 acoplado a um ge- rador de forma de onda 904. O processador 902 e o gerador de forma de onda 904 são configurados para gerar diversas formas de onda de sinal com base em informações armazenadas em uma memória acoplada ao processador 902, não mostrada para fins de clareza da descrição.Generator 900 comprises a processor 902 coupled to a waveform generator 904. Processor 902 and waveform generator 904 are configured to generate various signal waveforms based on information stored in memory coupled to the processor 902, not shown for clarity of description.

As in- formações digitais associadas a uma forma de onda são fornecidas ao ge- rador de forma de onda 904 que inclui um ou mais circuitos DAC para con- verter a entrada digital em uma saída analógica.The digital information associated with a waveform is fed to the 904 waveform generator which includes one or more DAC circuits to convert the digital input to an analog output.

A saída analógica é ali- mentada a um amplificador 1106 para condicionamento e amplificação de sinal.The analog output is fed to a 1106 amplifier for signal conditioning and amplification.

A saída condicionada e amplificada do amplificador 906 é acoplada a um transformador de potência 908. Os sinais são acoplados através do transformador de potência 908 ao lado secundário, que é o lado de isola- mento de paciente.The conditioned and amplified output of amplifier 906 is coupled to a power transformer 908. The signals are coupled through power transformer 908 to the secondary side, which is the patient isolation side.

Um primeiro sinal de uma primeira modalidade de energia é fornecido ao instrumento cirúrgico entre os terminais identifica- dos como ENERGIA; e RETORNO.A first signal of a first energy modality is provided to the surgical instrument between the terminals labeled POWER; and RETURN.

Um segundo sinal de uma segunda modalidade de energia é acoplado através de um capacitor 910 e é forne- cido ao instrumento cirúrgico entre os terminais identificados como ENER- GIA? e RETORNO.A second signal from a second power mode is coupled across a capacitor 910 and is supplied to the surgical instrument between the terminals labeled POWER? and RETURN.

Será reconhecido que mais do que duas modalidades de energia podem ser emitidas e, portanto, o subscrito "n" pode ser usado para designar que até n terminais ENERGIA, podem ser fornecidos, sendo que n é um número inteiro positivo maior que 1. Também será reconhecido que até "n" trajetórias de retorno, RETORNO, podem ser fornecidas sem que se afaste do escopo da presente descrição.It will be recognized that more than two modes of power may be emitted and therefore the subscript "n" may be used to denote that up to n POWER terminals may be provided, where n is a positive integer greater than 1. Also it will be recognized that up to "n" return paths, RETURN, may be provided without departing from the scope of the present description.

[00264] Um primeiro circuito de detecção de tensão 912 é acoplado através dos terminais identificados como ENERGIA; e à trajetória de RE- TORNO para medir a tensão de saída entre eles. Um segundo circuito de detecção de tensão 924 é acoplado através dos terminais identificados como ENERGIA, e à trajetória de RETORNO para medir a tensão de saída entre eles. Um circuito de detecção de corrente 914 é disposto em série com o ramo RETORNO do lado secundário do transformador de potência 908, conforme mostrado, para medir a corrente de saída para qualquer modalidade de energia. Se diferentes trajetórias de retorno são fornecidas para cada modalidade de energia, então um circuito de detecção de cor- rente separado seria fornecido em cada ramo de retorno. As saídas do primeiro e do segundo circuitos de detecção de tensão 912, 924 são for- necidas aos respectivos transformadores de isolamento 916, 922, e a sa- ída do circuito de detecção de corrente 914 é fornecida a outro transfor- mador de isolamento 918. As saídas dos transformadores de isolamento 916, 928, 922 no lado primário do transformador de potência 908 (lado não isolado do paciente) são fornecidas a um ou mais circuitos ADC 926. À saída digitalizada do circuito ADC 926 é fornecida para o processador 902 para processamento adicional e cálculos. As tensões de saída e as infor- mações de realimentação de corrente de saída podem ser empregadas para ajustar a tensão de saída e a corrente fornecida para o instrumento cirúrgico, e para computar a impedância de saída, entre outros parâme- tros. As comunicações de entrada/saída entre o processador 902 e os cir-[00264] A first voltage sensing circuit 912 is coupled across the terminals identified as POWER; and the RETURN path to measure the output voltage between them. A second voltage sensing circuit 924 is coupled across the terminals labeled POWER, and to the RETURN path to measure the output voltage between them. A current sensing circuit 914 is arranged in series with the RETURN branch of the secondary side of power transformer 908, as shown, to measure the output current for any power mode. If different return paths are provided for each power mode, then a separate current sensing circuit would be provided on each return branch. The outputs of the first and second voltage sensing circuits 912, 924 are supplied to respective isolation transformers 916, 922, and the output of the current sensing circuit 914 is supplied to another isolation transformer 918 The outputs of isolation transformers 916, 928, 922 on the primary side of power transformer 908 (non-isolated patient side) are supplied to one or more ADC circuits 926. The digitized output of ADC circuit 926 is supplied to processor 902 for further processing and calculations. Output voltages and output current feedback information can be used to adjust the output voltage and current supplied to the surgical instrument, and to compute the output impedance, among other parameters. Input/output communications between the 902 processor and the

cuitos isolados do paciente são fornecidas através de um circuito de inter- face 920. Os sensores podem, também, estar em comunicação elétrica com o processador 902 por meio do circuito de interface 920.Isolated parts of the patient are provided through interface circuit 920. Sensors may also be in electrical communication with processor 902 through interface circuit 920.

[00265] Em um aspecto, a impedância pode ser determinada pelo processador 902 dividindo-se a saída do primeiro circuito de detecção de tensão 912 acoplado sobre os terminais identificados como ENER- GIA/RETORNO ou do segundo circuito de detecção de tensão 924 acoplado sobre os terminais identificados como ENERGIA/RETORNO pela saída do circuito de detecção de corrente 914 disposto em série com o ramo de RETORNO do lado secundário do transformador de potência 908. As saídas do primeiro e do segundo circuitos de detec- ção de tensão 912, 924 são fornecidas para separar os isolamentos transformadores 916, 922, e a saída do circuito de detecção de cor- rente 914 é fornecida para um outro transformador de isolamento 916. As medições de detecção de tensão e corrente digitalizadas do circuito ADC 926 são fornecidas ao processador 902 para calcular a impedân- cia. Como um exemplo, a primeira modalidade de energia ENERGIA, pode ser a energia ultrassônica e a segunda modalidade de energia ENERGIA, pode ser a energia de RF. No entanto, além das modalida- des de energia de RF ultrassônica e bipolar ou monopolar, outras mo- dalidades de energia incluem eletroporação irreversível e/ou reversível e/ou energia de micro-ondas, entre outras. Além disso, embora o exemplo ilustrado na Figura 21 mostra uma única trajetória de retorno RETORNO que pode ser fornecida para duas ou mais modalidades de energia, em outros aspectos, várias trajetórias de retorno RETORNO, podem ser fornecidas para cada modalidade de energia ENERGIAr. Assim, como aqui descrito, a impedância do transdutor ultrassônico pode ser medida dividindo-se a saída do primeiro circuito de detecção de tensão 912 pelo circuito de detecção de corrente 914, e a impedân- cia de tecido pode ser medida dividindo-se a saída do segundo circuito de detecção de tensão 924 pelo circuito de detecção de corrente 914.[00265] In one aspect, the impedance can be determined by the processor 902 by dividing the output of the first voltage sensing circuit 912 coupled over the terminals identified as POWER/RETURN or the second voltage sensing circuit 924 coupled over the terminals identified as POWER/RETURN by the output of the current sensing circuit 914 arranged in series with the RETURN branch of the secondary side of the power transformer 908. The outputs of the first and second voltage sensing circuits 912, 924 are provided to separate isolation transformers 916, 922, and the output from current sensing circuit 914 is provided to another isolation transformer 916. Digitized voltage and current sensing measurements from ADC circuit 926 are provided to the processor 902 to calculate impedance. As an example, the first energy modality ENERGY could be ultrasonic energy and the second energy modality ENERGY could be RF energy. However, in addition to ultrasonic and bipolar or monopolar RF energy modalities, other energy modalities include irreversible and/or reversible electroporation and/or microwave energy, among others. Furthermore, while the example illustrated in Figure 21 shows a single RETURN return path that can be provided for two or more energy modes, in other respects, multiple RETURN return paths can be provided for each ENERGY energy mode. Thus, as described herein, the impedance of the ultrasonic transducer can be measured by dividing the output of the first voltage sensing circuit 912 by the current sensing circuit 914, and the tissue impedance can be measured by dividing the output from the second voltage sensing circuit 924 by the current sensing circuit 914.

[00266] “Conforme mostrado na Figura 21, o gerador 900 compreen- dendo ao menos uma porta de saída pode incluir um transformador de potência 908 com uma única saída e com múltiplas derivações para for- necer potência sob a forma de uma ou mais modalidades de energia, como ultrassônica, RF bipolar ou monopolar, eletroporação irreversível e/ou reversível, e/ou energia de micro-ondas, entre outras, por exemplo, ao atuador de extremidade dependendo do tipo de tratamento de tecido que é executado. Por exemplo, o gerador 900 pode fornecer energia com maior tensão e menor corrente para conduzir um transdutor ultrassônico, com menor tensão e maior corrente para conduzir eletrodos de RF para vedar o tecido ou com uma forma de onda de coagulação para coagula- ção pontual usando eletrodos eletrocirúrgicos RF monopolar ou bipolar. A forma de onda de saída do gerador 900 pode ser orientada, chaveada ou filtrada para fornecer a frequência ao atuador de extremidade do ins- trumento cirúrgico. A conexão de um transdutor ultrassônico à saída do gerador 900 seria de preferência localizada entre a saída identificada como ENERGIA; e RETORNO, conforme mostrado na Figura 21. Em um exemplo, uma conexão de eletrodos bipolares de RF à saída do gerador 900 estaria preferencialmente situada entre a saída identificada como ENERGIA? e o RETORNO. No caso de saída monopolar, as conexões preferenciais seriam eletrodo ativo (por exemplo, feixe luminoso ou outra sonda) para a saída ENERGIA, e um bloco de retorno adequado conec- tada à saída RETORNO.[00266] “As shown in Figure 21, the generator 900 comprising at least one output port may include a power transformer 908 with a single output and multiple taps to provide power in the form of one or more modes. energy, such as ultrasonic, bipolar or monopolar RF, irreversible and/or reversible electroporation, and/or microwave energy, among others, for example, to the end actuator depending on the type of tissue treatment that is performed. For example, the Generator 900 can supply power with higher voltage and lower current to drive an ultrasonic transducer, with lower voltage and higher current to drive RF electrodes to seal tissue, or with a coagulation waveform for spot coagulation using monopolar or bipolar RF electrosurgical electrodes. The output waveform of the Generator 900 can be oriented, switched, or filtered to provide the frequency to the surgical instrument end actuator. The connection of an ultrasonic transducer to the output of generator 900 would preferably be located between the output labeled POWER; and RETURN, as shown in Figure 21. In an example, would a bipolar RF electrode connection to the output of generator 900 be preferentially situated between the output labeled POWER? and the RETURN. In the case of a monopolar output, the preferred connections would be an active electrode (eg light beam or other probe) to the ENERGY output, and a suitable return block connected to the RETURN output.

[00267] Detalhes adicionais são descritos na publicação de pedido de patente US nº 2017/0086914 intitulada TECHNIQUES FOR OPERATING[00267] Additional details are described in US patent application publication No. 2017/0086914 entitled TECHNIQUES FOR OPERATING

GENERATOR FOR DIGITALLY GENERATING ELECTRICAL SIGNAL WAVEFORMS AND SURGICAL INSTRUMENTS, que foi publicada em 30 de março de 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.GENERATOR FOR DIGITALLY GENERATING ELECTRICAL SIGNAL WAVEFORMS AND SURGICAL INSTRUMENTS, which was published March 30, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety.

[00268] “Conforme usado ao longo desta descrição, o termo "sem fio" e seus derivados podem ser usados para descrever circuitos, dispositivos, sistemas, métodos, técnicas, canais de comunicação etc., que podem co- municar dados através do uso de radiação eletromagnética modulada atra- vés de um meio não sólido. O termo não implica que os dispositivos asso- ciados não contêm quaisquer fios, embora em alguns aspectos eles po- dem não ter. O módulo de comunicação pode implementar qualquer de uma série de padrões ou protocolos de comunicação sem fio e com fio, incluindo, mas não se limitando a, Wi-Fi (família IEEE 802.11), WiMAX (fa- mília IEEE 802.16), IEEE 802.20, evolução de longo prazo (LTE, "long- term evolution"), Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, Bluetooth, derivados de Ethernet dos mes- mos, bem como quaisquer outros protocolos sem fio e com fio que são designados como 3G, 4G, 5G, e além. O módulo de computação pode incluir uma pluralidade de módulos de comunicação. Por exemplo, um pri- meiro módulo de comunicação pode ser dedicado a comunicações sem fio de curto alcance como Wi-Fi e Bluetooth, e um segundo módulo de comunicação pode ser dedicado a comunicações sem fio de alcance mais longo como GPS, EDGE, GPRS, CDMA, WiMAX, LTE, Ev-DO, e outros.[00268] “As used throughout this description, the term “wireless” and its derivatives may be used to describe circuits, devices, systems, methods, techniques, communication channels, etc., which can communicate data through the use of of electromagnetic radiation modulated through a non-solid medium. The term does not imply that the associated devices do not contain any wires, although in some respects they may not. The communication module can implement any of a number of wireless and wired communication standards or protocols, including, but not limited to, Wi-Fi (IEEE 802.11 family), WiMAX (IEEE 802.16 family), IEEE 802.20 , long-term evolution (LTE, "long-term evolution"), Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, Bluetooth, Ethernet derivatives thereof, as well as any other wireless and wired protocols that are designated as 3G, 4G, 5G, and beyond. The computing module may include a plurality of communication modules. For example, a first communication module can be dedicated to short-range wireless communications like Wi-Fi and Bluetooth, and a second communication module can be dedicated to longer-range wireless communications like GPS, EDGE, GPRS. , CDMA, WiMAX, LTE, Ev-DO, and others.

[00269] Como usado na presente invenção um processador ou uni- dade de processamento é um circuito eletrônico que executa operações em alguma fonte de dados externa, geralmente a memória ou algum outro fluxo de dados. O termo é usado na presente invenção para se referir ao processador central (unidade de processamento central) em um sistema ou sistemas de computador (especificamente sistemas em um chip (SoCs)) que combinam vários "processadores" especializados.[00269] As used in the present invention a processor or processing unit is an electronic circuit that performs operations on some external data source, usually memory or some other data stream. The term is used in the present invention to refer to the central processor (central processing unit) in a computer system or systems (specifically systems on a chip (SoCs)) that combine several specialized "processors".

[00270] Como usado aqui, um sistema em um chip ou sistema no chip (SoC ou SOC) é um circuito integrado (também conhecido como um "IC" ou "chip") que integra todos os componentes de um computa- dor ou outros sistemas eletrônicos. Pode conter funções digitais, ana- lógicas, misturadas e frequentemente de radiofrequência — todos so- bre um único substrato. Um SoC integra um microcontrolador (ou mi- croprocessador) com periféricos avançados como unidade de proces- samento gráfico (GPU), módulo Wi-Fi, ou coprocessador. Um SoC pode ou não conter memória interna.[00270] As used here, a system-on-a-chip or system-on-chip (SoC or SOC) is an integrated circuit (also known as an "IC" or "chip") that integrates all the components of a computer or other components. electronic systems. It can contain digital, analog, mixed and often radio frequency functions — all on a single substrate. A SoC integrates a microcontroller (or microprocessor) with advanced peripherals such as a graphics processing unit (GPU), Wi-Fi module, or coprocessor. A SoC may or may not contain internal memory.

[00271] Como usado aqui, um microcontrolador ou controlador é um sistema que integra um microprocessador com circuitos periféricos e memória. Um microcontrolador (ou MCU para unidade do microcontro- lador) pode ser implementado como um computador pequeno em um único circuito Integrado. Pode ser similar a um SoC; um SoC pode in- cluir um microcontrolador como um de seus componentes. Um micro- controlador pode conter uma ou mais unidades de processamento de núcleo (CPUs) juntamente com memória e periféricos de entrada/saída programáveis. A memória do programa na forma de RAM ferroelétrica, NOR flash ou ROM OTP também é muitas vezes incluída no chip, bem como uma pequena quantidade de RAM. Os microcontroladores po- dem ser usados para aplicações integradas, em contraste com os mi- croprocessadores usados em computadores pessoais ou outras apli- cações de propósitos gerais que consiste em vários circuitos integra- dos distintos.[00271] As used here, a microcontroller or controller is a system that integrates a microprocessor with peripheral circuits and memory. A microcontroller (or MCU for microcontroller unit) can be implemented as a small computer on a single integrated circuit. It can be similar to a SoC; a SoC may include a microcontroller as one of its components. A microcontroller may contain one or more core processing units (CPUs) along with memory and programmable input/output peripherals. Program memory in the form of ferroelectric RAM, NOR flash, or OTP ROM is also often included on the chip, as well as a small amount of RAM. Microcontrollers can be used for integrated applications, in contrast to microprocessors used in personal computers or other general-purpose applications that consist of several distinct integrated circuits.

[00272] Como usado na presente invenção, o termo controlador ou mi- crocontrolador pode ser um dispositivo de chip ou IC (circuito integrado) independente que faz interface com um dispositivo periférico. Essa pode ser uma ligação entre duas partes de um computador ou um controlador em um dispositivo externo que gerencia a operação de (e conexão com) daquele dispositivo.[00272] As used in the present invention, the term controller or microcontroller can be an independent chip or IC (integrated circuit) device that interfaces with a peripheral device. This could be a link between two parts of a computer or a controller on an external device that manages the operation of (and connection to) that device.

[00273] “Qualquer dos processadores ou microcontrolador na pre- sente invenção pode ser qualquer implementado por qualquer proces- sador de núcleo único ou de múltiplos núcleos, como aqueles conheci- dos sob o nome comercial de ARM Cortex pela Texas Instruments. Em um aspecto, o processador pode ser um processador Core Cortex-M4F LM4F230H5QR ARM, disponível junto à Texas Instruments, por exem- plo, que compreende uma memória integrada de memória flash de ciclo único de 256 KB, ou outra memória não volátil, até 40 MHz, um buffer de busca antecipada para otimizar o desempenho acima de 40 MHz, uma memória de acesso aleatório seriada de ciclo único de 32 KB (SRAM), uma memória só de leitura interna (ROM) carregada com o programa StellarisWareO, memória só de leitura programável e apagá- vel eletricamente (EEPROM) de 2 KB, um ou mais módulos de modula- ção por largura de pulso (PWM), uma ou mais análogos de entradas de codificador de quadratura (QEI), um ou mais conversores analógico para digital (ADC) de 12 bits com 12 canais de entrada analógica, deta- lhes dos quais estão disponíveis para a folha de dados do produto.[00273] “Any of the processors or microcontroller in the present invention may be any implemented by any single-core or multi-core processor, such as those known under the trade name ARM Cortex by Texas Instruments. In one aspect, the processor may be a Core Cortex-M4F LM4F230H5QR ARM processor, available from Texas Instruments, for example, comprising an integrated 256 KB single-cycle flash memory, or other non-volatile memory, up to 40 MHz, a prefetch buffer to optimize performance above 40 MHz, a 32 KB single-cycle serial random access memory (SRAM), an internal read-only memory (ROM) loaded with the StellarisWareO program, memory only programmable and electrically erasable readout (EEPROM) 2 KB, one or more pulse width modulation (PWM) modules, one or more analog quadrature encoder (QEI) inputs, one or more analog converters to 12-bit digital (ADC) with 12 analog input channels, details of which are available for the product data sheet.

[00274] Emum aspecto, o processador pode compreender um contro- lador de segurança que compreende duas famílias com base em contro- lador, como TMS570 e RM4x, conhecidas sob o nome comercial de Her- cules ARM Cortex R4, também pela Texas Instruments. O controlador de segurança pode ser configurado especificamente para as aplicações críti- cas de segurança IEC 61508 e ISO 26262, dentre outras, para fornecer recursos avançados de segurança integrada enquanto fornece desempe- nho, conectividade e opções de memória escalonáveis.[00274] In one aspect, the processor may comprise a security controller comprising two controller-based families, such as TMS570 and RM4x, known under the tradename Hercules ARM Cortex R4, also by Texas Instruments. The safety controller can be configured specifically for safety critical applications IEC 61508 and ISO 26262, among others, to provide advanced integrated safety features while providing scalable performance, connectivity and memory options.

[00275] Os dispositivos modulares incluem os módulos (conforme descrito em conexão com Figuras 3 e 9, por exemplo) que são recebíveis dentro de um controlador cirúrgico central e os dispositivos ou instrumen- tos cirúrgicos que podem ser conectados aos vários módulos a fim de conectar ou parear com o controlador cirúrgico central correspondente.[00275] Modular devices include the modules (as described in connection with Figures 3 and 9, for example) that are receivable within a central surgical controller and the surgical devices or instruments that can be connected to the various modules in order to connect or pair with the corresponding central surgical controller.

Os dispositivos modulares incluem, por exemplo, instrumentos cirúrgicos inteligentes, dispositivos de imageamento médicos, dispositivos de suc- ção/irrigação, evacuadores de fumaça, geradores de energia, ventilado- res, insufladores e exibições. Os dispositivos modulares aqui descritos podem ser controlados por algoritmos de controle. Os algoritmos de con- trole podem ser executados no próprio dispositivo modular, no controla- dor cirúrgico central com o qual o dispositivo modular específico está pa- reado, ou tanto no dispositivo modular como no controlador cirúrgico cen- tral (por exemplo, através de uma arquitetura de computação distribuída). Em algumas exemplificações, os algoritmos de controle dos dispositivos modulares controlam os dispositivos com base nos dados detectados pelo próprio dispositivo modular (isto é, por sensores em, sobre ou co- nectados ao dispositivo modular). Esses dados podem ser relacionados ao paciente sendo operado (por exemplo, propriedades de tecido ou pressão de insuflação) ou ao dispositivo modular em si (por exemplo, a taxa na qual uma faca está sendo avançada, a corrente do motor, ou os níveis de energia). Por exemplo, um algoritmo de controle para um ins- trumento de grampeamento e corte cirúrgico pode controlar a taxa na qual o motor do instrumento aciona sua faca através do tecido de acordo com a resistência encontrada pela faca à medida que avança.Modular devices include, for example, smart surgical instruments, medical imaging devices, suction/irrigation devices, smoke evacuators, power generators, fans, insufflators and displays. The modular devices described here can be controlled by control algorithms. Control algorithms can be run on the modular device itself, on the central surgical controller to which the specific modular device is paired, or both on the modular device and on the central surgical controller (e.g. via a distributed computing architecture). In some examples, the modular devices' control algorithms control the devices based on data detected by the modular device itself (ie, by sensors in, on, or connected to the modular device). This data may be related to the patient being operated on (e.g. tissue properties or inflation pressure) or the modular device itself (e.g. the rate at which a knife is being advanced, motor current, or energy). For example, a control algorithm for a surgical stapling and cutting instrument might control the rate at which the instrument's motor drives its knife through the tissue according to the resistance encountered by the knife as it advances.

[00276] A Figura 22 ilustra uma forma de um sistema cirúrgico 1000 que compreende um gerador 1100 e vários instrumentos cirúrgicos 1104, 1106 e 1108 que podem ser usados com o gerador, sendo que o instru- mento cirúrgico 1104 é um instrumento cirúrgico ultrassônico, o instru- mento cirúrgico 1106 é um instrumento eletrocirúrgico de RF, e o instru- mento cirúrgico multifuncional 1108 é uma combinação de instrumento eletrocirúrgico ultrassônico/ RF. O gerador 1100 é configurável para uso com uma variedade de instrumentos cirúrgicos. De acordo com várias formas, o gerador 1100 pode ser configurável para uso com instrumentos cirúrgicos diferentes de diferentes tipos, incluindo, por exemplo, o instru- mento cirúrgico ultrassônico 1104, os instrumentos eletrocirúrgicos de RF 1106 e o instrumento cirúrgico multifuncional 1108 que integra energias ultrassônicas e de RF fornecidas simultaneamente a partir do gerador[00276] Figure 22 illustrates a form of a surgical system 1000 comprising a generator 1100 and various surgical instruments 1104, 1106 and 1108 that can be used with the generator, with the surgical instrument 1104 being an ultrasonic surgical instrument, the 1106 surgical instrument is an RF electrosurgical instrument, and the 1108 multipurpose surgical instrument is an ultrasonic/RF electrosurgical instrument combination. The 1100 generator is configurable for use with a variety of surgical instruments. In various ways, the generator 1100 can be configurable for use with different surgical instruments of different types, including, for example, the 1104 ultrasonic surgical instrument, the 1106 RF electrosurgical instruments, and the 1108 multifunctional surgical instrument that integrates energies. Ultrasonic and RF signals delivered simultaneously from the generator

1100. Embora na forma da Figura 22 o gerador 1100 seja mostrado se- parado dos instrumentos cirúrgicos 1104, 1106, 1108 em uma forma, o gerador 1100 pode ser formado integralmente com quaisquer dos instru- mentos cirúrgicos 1104, 1106 e 1108 para formar um sistema cirúrgico unitário. O gerador 1100 compreende um dispositivo de entrada 1110 si- tuado em um painel frontal do console do gerador 1100. O dispositivo de entrada 1110 pode compreender qualquer dispositivo adequado que gere sinais adequados para programar o funcionamento do gerador 1100. O gerador 1100 pode ser configurado para comunicação com fio ou sem fio.1100. Although in the form of Figure 22 the generator 1100 is shown separate from the surgical instruments 1104, 1106, 1108 in one form, the generator 1100 may be integrally formed with any of the surgical instruments 1104, 1106 and 1108 to form a unitary surgical system. Generator 1100 comprises an input device 1110 located on a front panel of generator console 1100. Input device 1110 may comprise any suitable device that generates signals suitable for programming the operation of generator 1100. Generator 1100 may be configured for wired or wireless communication.

[00277] O gerador 1100 é configurado para acionar múltiplos instru- mentos cirúrgicos 1104, 1106, 1108. O primeiro instrumento cirúrgico é um instrumento cirúrgico ultrassônico 1104 e compreende uma em- punhadura 1105 (HP), um transdutor ultrassônico 1120, um eixo de acionamento 1126 e um atuador de extremidade 1122. O atuador de extremidade 1122 compreende uma lâmina ultrassônica 1128 aco- plada acusticamente ao transdutor ultrassônico 1120 e um braço de aperto 1140. A empunhadura 1105 compreende um gatilho 1143 para operar o braço de aperto 1140 e uma combinação de botões de alter- nância 1134a, 1134b, 1134c para energizar e acionar a lâmina ultras- sônica 1128 ou outra função. Os botões de alternância 1134a, 1134b, 1134c podem ser configurados para energizar o transdutor ultrassô- nico 1120 com o gerador 1100.[00277] The generator 1100 is configured to drive multiple surgical instruments 1104, 1106, 1108. The first surgical instrument is an ultrasonic surgical instrument 1104 and comprises a handle 1105 (HP), an ultrasonic transducer 1120, a shaft of drive 1126 and an end actuator 1122. The end actuator 1122 comprises an ultrasonic blade 1128 acoustically coupled to the ultrasonic transducer 1120 and a grip arm 1140. The grip 1105 comprises a trigger 1143 for operating the grip arm 1140 and a combination of toggle buttons 1134a, 1134b, 1134c to energize and trigger the 1128 ultrasonic blade or other function. Toggle buttons 1134a, 1134b, 1134c can be configured to power the 1120 ultrasonic transducer with the 1100 generator.

[00278] O gerador 1100 é também configurado para acionar um se- gundo instrumento cirúrgico 1106. O segundo instrumento cirúrgico[00278] The 1100 generator is also configured to drive a second surgical instrument 1106. The second surgical instrument

1106 é um instrumento eletrocirúrgico de RF e compreende uma em- punhadura 1107 (HP), um eixo de acionamento 1127 e um atuador de extremidade 1124. O atuador de extremidade 1124 compreende ele- trodos nos braços de aperto 1142a e 1142b e retorno através da por- ção de condutor elétrico do eixo de acionamento 1127. Os eletrodos são acoplados a e energizados por uma fonte de energia bipolar dentro do gerador 1100. A empunhadura 1107 compreende um gatilho 1145 para operar os braços de aperto 1142a, 1142b e um botão de energia 1135 para atuar uma chave de energia para energizar os eletrodos no atuador de extremidade 1124.1106 is an RF electrosurgical instrument and comprises a handle 1107 (HP), a drive shaft 1127 and an end actuator 1124. The end actuator 1124 comprises electrodes on grip arms 1142a and 1142b and return through the end actuator 1124. electrically conductive portion of drive shaft 1127. Electrodes are coupled to and energized by a bipolar power source within generator 1100. Handle 1107 comprises a trigger 1145 for operating grip arms 1142a, 1142b and a power button 1135 to actuate a power switch to energize the electrodes on the 1124 end actuator.

[00279] O gerador 1100 é também configurado para acionar um ins- trumento cirúrgico multifuncional 1108. O instrumento cirúrgico multi- funcional 1108 compreende uma empunhadura 1109, um eixo de aci- onamento 1129 e um atuador de extremidade 1125. O atuador de ex- tremidade 1125 compreende uma lâmina ultrassônica 1149 e um braço de aperto 1146. A lâmina ultrassônica 1149 é acusticamente acoplada ao transdutor ultrassônico 1120. A empunhadura 1109 compreende um gatilho 1147 para operar o braço de aperto 1146 e uma combinação de botões de alternância 1137a, 1137b, 1137c para energizar e acionar a lâmina ultrassônica 1149 ou outra função. Os botões de alternância 1137a, 1137b, 1137c podem ser configurados para energizar o trans- dutor ultrassônico 1120 com o gerador 1100 e energizar a lâmina ul- trassônica 1149 com uma fonte de energia bipolar também contida dentro do gerador 1100.[00279] The generator 1100 is also configured to drive a multi-purpose surgical instrument 1108. The multi-purpose surgical instrument 1108 comprises a handle 1109, a drive shaft 1129, and an end actuator 1125. The grip 1125 comprises an ultrasonic blade 1149 and a gripping arm 1146. The ultrasonic blade 1149 is acoustically coupled to the ultrasonic transducer 1120. The grip 1109 comprises a trigger 1147 for operating gripping arm 1146 and a combination of toggle buttons 1137a, 1137b , 1137c to power and trigger the 1149 ultrasonic blade or other function. Toggle buttons 1137a, 1137b, 1137c can be configured to power the ultrasonic transducer 1120 with the generator 1100 and power the ultrasonic blade 1149 with a bipolar power source also contained within the generator 1100.

[00280] O gerador 1100 é configurável para uso com uma variedade de instrumentos cirúrgicos. De acordo com várias formas, o gerador 1100 pode ser configurável para uso com instrumentos cirúrgicos dife- rentes de diferentes tipos, incluindo, por exemplo, o instrumento cirúr- gico ultrassônico 1104, o instrumento cirúrgico de RF 1106 e o instru- mento cirúrgico multifuncional 1108 que integra energias ultrassônicas e de RF fornecidas simultaneamente a partir do gerador 1100. Embora na forma da Figura 22 o gerador 1100 seja mostrado separado dos instrumentos cirúrgicos 1104, 1106, 1108 em uma outra forma, o gera- dor 1100 pode ser formado integralmente com qualquer um dos instru- mentos cirúrgicos 1104, 1106, 1108 para formar um sistema cirúrgico unitário. Conforme discutido acima, o gerador 1100 compreende um dispositivo de entrada 1110 situado em um painel frontal do console do gerador 1100. O dispositivo de entrada 1110 pode compreender qual- quer dispositivo adequado que gere sinais adequados para programar o funcionamento do gerador 1100. O gerador 1100 pode também com- preender um ou mais dispositivos de saída 1112. Outros aspectos de geradores para gerar digitalmente formas de onda de sinal elétrico e instrumentos cirúrgicos são descritos na publicação de patente US- 2017-0086914-A1, que está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.[00280] The 1100 generator is configurable for use with a variety of surgical instruments. According to various forms, the generator 1100 can be configurable for use with different surgical instruments of different types, including, for example, the ultrasonic surgical instrument 1104, the RF surgical instrument 1106 and the multifunctional surgical instrument. 1108 that integrates ultrasonic and RF energies delivered simultaneously from generator 1100. Although in the form of Figure 22 generator 1100 is shown separate from surgical instruments 1104, 1106, 1108 in another form, generator 1100 may be integrally formed. with any of the surgical instruments 1104, 1106, 1108 to form a unitary surgical system. As discussed above, generator 1100 comprises an input device 1110 located on a front panel of generator console 1100. Input device 1110 may comprise any suitable device that generates signals suitable for programming the operation of generator 1100. The generator 1100 may also comprise one or more output devices 1112. Other aspects of generators for digitally generating electrical signal waveforms and surgical instruments are described in patent publication US-2017-0086914-A1, which is incorporated herein by title. reference in its entirety.

[00281] —AFigura23é um atuador de extremidade 1122 do dispositivo ultrassônico exemplificador 1104, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O atuador de extremidade 1122 pode compre- ender uma lâmina 1128 que pode ser acoplado ao transdutor ultrassô- nico 1120 através de um guia de Ondas. Quando acionada pelo trans- dutor ultrassônico 1120, a lâmina 1128 pode vibrar e, quando colocada em contato com tecidos, pode cortar e/ou coagular os mesmos, con- forme descrito na presente invenção. De acordo com vários aspectos, e conforme ilustrado na Figura 23, o atuador de extremidade 1122 pode compreender também um braço de aperto 1140 que pode ser configu- rado para ação cooperativa com a lâmina 1128 do atuador de extremi- dade 1122. Com a lâmina 1128, o braço de aperto 1140 pode compre- ender um conjunto de garras. O braço de aperto 1140 pode ser conec- tado de forma articulada em uma extremidade distal de um eixo de aci- onamento 1126 da porção instrumental 1104. O braço de aperto 1140 pode incluir um bloco para tecido do braço de aperto 1163, o qual pode ser formado de Teflon& ou outro material de baixo atrito adequado. O bloco 1163 pode ser montado para cooperação com a lâmina 1128, com movimento pivotante do braço de aperto 1140 que posiciona o bloco de aperto 1163 em uma relação substancialmente paralela a, e em contato com, a lâmina 1128. Para essa construção, uma porção tecidual a ser apertada pode ficar presa entre o bloco para tecido 1163 e a lâmina[00281] - Figure 23 is an end actuator 1122 of the ultrasonic exemplifying device 1104, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. The end actuator 1122 may comprise a blade 1128 which can be coupled to the ultrasonic transducer 1120 through a Waveguide. When driven by the ultrasonic transducer 1120, the blade 1128 can vibrate and, when placed in contact with tissues, can cut and/or coagulate the same, as described in the present invention. In accordance with various aspects, and as illustrated in Figure 23, the end actuator 1122 may also comprise a gripping arm 1140 which may be configured for cooperative action with the blade 1128 of the end actuator 1122. 1128, the gripping arm 1140 may comprise a set of claws. Clamping arm 1140 may be pivotally connected to a distal end of a drive shaft 1126 of instrumental portion 1104. Clamping arm 1140 may include a tissue block for clamping arm 1163, which may be formed of Teflon& or other suitable low friction material. Block 1163 may be assembled for cooperation with blade 1128, with pivoting movement of grip arm 1140 which positions grip block 1163 in a substantially parallel relationship with and in contact with blade 1128. For this construction, a portion tissue to be tightened can get caught between the tissue block 1163 and the blade

1128. O bloco para tecido 1163 pode ser dotado de uma configuração semelhante a dente de serra incluindo uma pluralidade de dentes de preensão 1161 axialmente espaçados e que se estendem proximal- mente para melhorar a preensão do tecido em cooperação com a lâmina1128. The tissue block 1163 may be provided with a sawtooth-like configuration including a plurality of axially spaced and proximally extending gripping teeth 1161 to improve gripping of tissue in cooperation with the blade.

1128. O braço de aperto 1140 pode fazer a transição da posição aberta mostrada na Figura 23 para uma posição fechada (com o braço de aperto 1140 em contato com ou próximo à lâmina 1128) de qualquer maneira adequada. Por exemplo, a empunhadura 1105 pode compre- ender um gatilho de fechamento de garra. Quando acionado por um clí- nico, o gatilho de fechamento de garra pode girar braço de aperto 1140 de qualquer maneira adequada.1128. Gripping arm 1140 may transition from the open position shown in Figure 23 to a closed position (with gripping arm 1140 in contact with or near blade 1128) in any suitable manner. For example, the 1105 handle may comprise a jaw-closing trigger. When actuated by a clinician, the jaw-closing trigger can rotate the 1140 grip arm in any suitable manner.

[00282] “O gerador 1100 pode ser ativado para fornecer o sinal de aci- onamento ao transdutor ultrassônico 1120 de qualquer maneira ade- quada. Por exemplo, o gerador 1100 pode compreender uma chave de pedal 1430 (Figura 24) acoplada ao gerador 1100 por meio de um cabo de chave de pedal 1432. Um clínico pode ativar o transdutor ultrassônico 1120 e, desse modo, o transdutor ultrassônico 1120 e a lâmina 1128, pressionando a chave de pedal 1430. Além disso, ou em vez da chave de pedal 1430, alguns aspectos do dispositivo ultrassônico 1104 podem utilizar uma ou mais chaves posicionadas na empunhadura 1105 que, quando ativadas, podem fazer com que o gerador 1100 ative o transdutor ultrassônico 1120. Em um aspecto, por exemplo, a uma ou mais chaves podem compreender um par de botões de alternância 1134a, 1134b,[00282] “The 1100 generator can be activated to provide the drive signal to the 1120 ultrasonic transducer in any suitable manner. For example, generator 1100 may comprise a foot switch 1430 (Figure 24) coupled to generator 1100 via a foot switch cable 1432. A clinician may activate the ultrasonic transducer 1120 and thereby the ultrasonic transducer 1120 and blade 1128 by pressing foot switch 1430. In addition, or instead of foot switch 1430, some aspects of the 1104 ultrasonic device may utilize one or more switches positioned on handle 1105 which, when activated, may cause the generator to 1100 activate the ultrasonic transducer 1120. In one aspect, for example, the one or more switches may comprise a pair of toggle buttons 1134a, 1134b,

1134c (Figura 22), por exemplo, para determinar um modo de operação do dispositivo 1104. Quando o botão de alternância 1134a é pressionado, por exemplo, o gerador ultrassônico 1100 pode fornecer um sinal de aci- onamento máximo ao transdutor 1120, fazendo com que o mesmo pro- duza um máximo de saída de energia ultrassônica. Pressionar o botão de alternância 1134b pode fazer com que o gerador ultrassônico 1100 forneça um sinal de acionamento selecionável pelo usuário ao transdutor ultrassônico 1120, fazendo com que este produza menos que a máxima saída de energia ultrassônica. O dispositivo 1104 adicional ou alternati- vamente pode compreender uma segunda chave para, por exemplo, in- dicar uma posição de um gatilho de fechamento de garra para operar as garras através do braço de aperto 1140 do atuador de extremidade 1122. Além disso, em alguns aspectos, o gerador ultrassônico 1100 pode ser ativado com base na posição do gatilho de fechamento da garra, (por exemplo, conforme o clínico pressiona o gatilho de fechamento da garra para fechar através do braço de aperto 1140, pode ser aplicada uma energia ultrassônica).1134c (Figure 22), for example, to determine a mode of operation of device 1104. When toggle button 1134a is pressed, for example, ultrasonic generator 1100 can provide a maximum drive signal to transducer 1120, causing that it produces maximum ultrasonic energy output. Pressing the 1134b toggle button may cause the 1100 ultrasonic generator to provide a user selectable trigger signal to the 1120 ultrasonic transducer, causing the 1120 ultrasonic transducer to produce less than the maximum ultrasonic power output. Device 1104 may additionally or alternatively comprise a second key for, for example, indicating a position of a jaw-closing trigger for operating the jaws through gripping arm 1140 of end actuator 1122. In some respects, the 1100 ultrasonic generator can be activated based on the position of the jaw-closing trigger, (e.g., as the clinician presses the jaw-closing trigger to close through the 1140 clamping arm, ultrasonic energy may be applied ).

[00283] Adicional ou alternativamente, a uma ou mais chaves podem compreender um botão de alternância 1134c que, quando pressionado, faz com que o gerador 1100 forneça uma saída em pulsos (Figura 22). Os pulsos podem ser fornecidos a qualquer frequência e agrupamento adequados, por exemplo. Em certos aspectos, o nível de potência dos pulsos pode consistir nos níveis de potência associados aos botões de alternância 1134a, 1134b (máximo, menos que máximo), por exemplo.[00283] In addition or alternatively, the one or more switches may comprise a toggle button 1134c which, when pressed, causes generator 1100 to provide a pulsed output (Figure 22). Pulses can be provided at any suitable frequency and grouping, for example. In certain aspects, the power level of the pulses may consist of the power levels associated with the toggle buttons 1134a, 1134b (maximum, less than maximum), for example.

[00284] Será reconhecido que um dispositivo 1104 pode compreender qualquer combinação dos botões de alternância 1134a, 1134b, 1134c (Fi- gura 22). Por exemplo, o dispositivo 1104 poderia ser configurado de modo a ter apenas dois botões de alternância: um botão de alternância 1134a para produzir uma saída de energia ultrassônica máxima, e um botão de alternância 1134c para produzir uma saída pulsada, seja no nível de po- tência máximo ou menor que o máximo. Desse modo, a configuração de saída do sinal de acionamento do gerador 1100 poderia ser cinco sinais contínuos, ou qualquer número discreto de sinais pulsados individuais (1, 2, 3, 4 ou 5). Em certos aspetos, a configuração específica de sinal de acionamento pode ser controlada com base, por exemplo, nas configura- ções de EEPROM no gerador 1100 e/ou seleções do nível de potência pelo usuário.[00284] It will be recognized that a device 1104 may comprise any combination of toggle buttons 1134a, 1134b, 1134c (Figure 22). For example, the 1104 device could be configured to have only two toggle buttons: a toggle button 1134a to produce maximum ultrasonic power output, and a toggle button 1134c to produce a pulsed output, either at the PO level. - maximum voltage or less than the maximum. Thus, the output configuration of the drive signal of generator 1100 could be five continuous signals, or any discrete number of individual pulsed signals (1, 2, 3, 4, or 5). In certain aspects, the specific trigger signal setting can be controlled based, for example, on the EEPROM settings on the 1100 generator and/or user power level selections.

[00285] Em certos aspectos, uma chave de duas posições pode ser oferecida como alternativa a um botão de alternância 1134c (Figura 22). Por exemplo, um dispositivo 1104 pode incluir um botão de alternância 1134a para produzir uma saída contínua em um nível de potência máximo e um botão de alternância de duas posições 1134b. Em uma primeira po- sição predeterminada, o botão de alternância 1134b pode produzir uma saída contínua em um nível de potência menor que o máximo, e em uma segunda posição de detenção, o botão de alternância 1134b pode produzir uma saída em pulsos (por exemplo, em um nível de potência máximo ou menor que o máximo, dependendo da configuração da EEPROM).[00285] In certain respects, a two-position switch may be offered as an alternative to a toggle switch 1134c (Figure 22). For example, a device 1104 may include a toggle switch 1134a to produce continuous output at a maximum power level and a two-position toggle switch 1134b. In a first predetermined position, toggle switch 1134b can produce a continuous output at a power level less than the maximum, and in a second detent position, toggle switch 1134b can produce a pulsed output (e.g. , at a maximum or lower power level than the maximum, depending on the EEPROM configuration).

[00286] Em alguns aspectos, o atuador de extremidade eletrocirúrgico de RF 1124, 1125 (Figura 22) pode compreender também um par de ele- trodos. Os eletrodos podem estar em comunicação com o gerador 1100, por exemplo, através de um cabo. Os eletrodos podem ser usados, por exemplo, para medir uma impedância de uma porção tecidual presente entre o braço de aperto 1142a, 1146 e a lâmina 1142b, 1149. O gerador 1100 pode fornecer um sinal (por exemplo, um sinal não terapêutico) aos eletrodos. A impedância da porção de tecido pode ser encontrada, por exemplo, pelo monitoramento da corrente, tensão, etc. do sinal.[00286] In some respects, the RF electrosurgical end actuator 1124, 1125 (Figure 22) may also comprise a pair of electrodes. The electrodes may be in communication with the generator 1100, for example, via a cable. The electrodes can be used, for example, to measure an impedance of a portion of tissue present between the gripping arm 1142a, 1146 and the blade 1142b, 1149. Generator 1100 can provide a signal (e.g., a non-therapeutic signal) to electrodes. The tissue portion impedance can be found, for example, by monitoring current, voltage, etc. of the signal.

[00287] Em vários aspectos, o gerador 1100 pode compreender vá- rios elementos funcionais separados, como módulos e/ou blocos, con- forme mostrado na Figura 24, um diagrama do sistema cirúrgico 1000 da Figura 22. Diferentes módulos ou elementos funcionais podem ser configurados para acionar diferentes tipos de dispositivos cirúrgicos 1104, 1106, 1108. Por exemplo, um módulo gerador ultrassônico pode acionar um dispositivo ultrassônico, como o instrumento ultrassônico[00287] In various aspects, the generator 1100 may comprise several separate functional elements such as modules and/or blocks, as shown in Figure 24, a diagram of the surgical system 1000 of Figure 22. Different modules or functional elements may be configured to drive different types of surgical devices 1104, 1106, 1108. For example, an ultrasonic generator module can drive an ultrasonic device such as the ultrasonic instrument

1104. Um módulo gerador para eletrocirurgia/RF pode acionar o dispo- sitivo eletrocirúrgico 1106. Os módulos podem gerar os respectivos si- nais de acionamento para acionar os dispositivos cirúrgicos 1104, 1106,1104. A generator module for electrosurgery/RF can drive the electrosurgical device 1106. The modules can generate the respective drive signals to drive the surgical devices 1104, 1106,

1108. Em vários aspectos, cada um dentre o módulo gerador ultrassô- nico e/ou o módulo gerador para eletrocirurgia/RF pode ser formado in- tegralmente com o gerador 1100. Alternativamente, um ou mais dos mó- dulos podem ser fornecidos como um módulo de circuito separado ele- tricamente acoplado ao gerador 1100. (Os módulos são mostrados em linha tracejada para ilustrar essa opção.) Além disso, em alguns aspec- tos o módulo gerador para eletrocirurgia/RF pode ser formado integral- mente com o módulo gerador ultrassônico, ou vice-versa.1108. In various respects, each of the ultrasonic generator module and/or the electrosurgery/RF generator module can be formed integrally with the 1100 generator. Alternatively, one or more of the modules can be supplied as a separate circuit module electrically coupled to the 1100 generator. (Modules are shown in dashed line to illustrate this option.) In addition, in some respects the electrosurgery/RF generator module can be formed integrally with the module. ultrasonic generator, or vice versa.

[00288] “De acordocom bos aspectos descritos, o módulo gerador ultras- sônico pode produzir um ou mais sinais de acionamento com tensões, cor- rentes e frequências específicas (por exemplo, 55.500 ciclos por segundo, ou Hz). O um ou mais sinais de acionamento podem ser fornecidos ao dispositivo ultrassônico 1104, e especificamente ao transdutor 1120, o qual pode operar, por exemplo, conforme descrito acima. Em um aspecto, o gerador 1100 pode ser configurado para produzir um sinal de acionamento de uma tensão, corrente e/ou sinal de saída de frequência específicos que podem ser executados com alta resolução, exatidão e repetitividade.[00288] “According to the good aspects described, the ultrasonic generator module can produce one or more drive signals with specific voltages, currents and frequencies (for example, 55,500 cycles per second, or Hz). The one or more trigger signals may be provided to the ultrasonic device 1104, and specifically to the transducer 1120, which may operate, for example, as described above. In one aspect, generator 1100 can be configured to produce a drive signal of a specific voltage, current, and/or frequency output signal that can be performed with high resolution, accuracy, and repeatability.

[00289] De acordo com os aspectos descritos, o módulo gerador para eletrocirurgia/RF pode gerar um ou mais sinais de acionamento com saída de energia suficiente para realizar eletrocirurgia bipolar com o uso de energia de radiofrequência (RF). Em aplicações de eletroci- rurgia bipolar, o sinal de acionamento pode ser fornecido, por exemplo,[00289] According to the aspects described, the generator module for electrosurgery/RF can generate one or more trigger signals with sufficient energy output to perform bipolar electrosurgery using radio frequency (RF) energy. In bipolar electrosurgery applications, the trigger signal can be provided, for example,

aos eletrodos do dispositivo eletrocirúrgico 1106, por exemplo, con- forme descrito acima. Consequentemente, o gerador 1100 pode ser configurado para propósitos terapêuticos mediante a aplicação, ao te- cido, de energia elétrica suficiente para tratamento do dito tecido (por exemplo, coagulação, cauterização, soldagem de tecidos, etc.).to the electrodes of the 1106 electrosurgical device, for example, as described above. Accordingly, generator 1100 can be configured for therapeutic purposes by applying sufficient electrical energy to tissue to treat said tissue (eg, coagulation, cauterization, tissue welding, etc.).

[00290] O gerador 1100 pode compreender um dispositivo de en- trada 2150 (Figura 27B) situado, por exemplo, sobre um painel frontal do console do gerador 1100. O dispositivo de entrada 2150 pode com- preender qualquer dispositivo adequado que gere sinais adequados para programar o funcionamento do gerador 1100. Em operação, o usu- ário pode programar ou, de outro modo, controlar a operação do gerador 1100 com o uso do dispositivo de entrada 2150. O dispositivo de entrada 2150 pode compreender qualquer dispositivo adequado que gere sinais que possam ser usados pelo gerador (por exemplo, por um ou mais pro- cessadores contidos no gerador) para controlar o funcionamento do ge- rador 1100 (por exemplo, o funcionamento do módulo gerador ultrassô- nico e/ou do módulo gerador para eletrocirurgia/RF). Em vários aspec- tos, o dispositivo de entrada 2150 inclui um ou mais dentre botões, cha- ves, controles giratórios, teclado, teclado numérico, monitor com tela sensível ao toque, dispositivo apontador e conexão remota a um com- putador de uso geral ou dedicado. Em outros aspectos, dispositivo de entrada 2150 pode compreender uma interface de usuário adequada, como uma ou mais telas de interface de usuário exibidas em um monitor com tela sensível ao toque, por exemplo. Consequentemente, por meio do dispositivo de entrada 2150, o usuário pode ajustar ou programar vários parâmetros operacionais do gerador, como corrente (|), tensão (V), frequência (f) e/ou período (T) de um ou mais sinais de acionamento gerados pelo módulo gerador ultrassônico e/ou pelo módulo gerador para eletrocirurgia/RF.[00290] Generator 1100 may comprise an input device 2150 (Figure 27B) situated, for example, on a front panel of generator console 1100. Input device 2150 may comprise any suitable device that generates suitable signals. to program the operation of the generator 1100. In operation, the user may program or otherwise control the operation of the generator 1100 using input device 2150. Input device 2150 may comprise any suitable device that generates signals that can be used by the generator (e.g., by one or more processors contained in the generator) to control the operation of the 1100 generator (e.g., the operation of the ultrasonic generator module and/or the generator module for electrosurgery/RF). In many respects, the 2150 input device includes one or more of buttons, switches, rotary controls, keyboard, numeric keypad, touchscreen monitor, pointing device, and remote connection to a general-purpose computer. or dedicated. In other aspects, input device 2150 may comprise a suitable user interface, such as one or more user interface screens displayed on a touchscreen monitor, for example. Consequently, through the 2150 input device, the user can adjust or program various operating parameters of the generator, such as current (|), voltage (V), frequency (f) and/or period (T) of one or more voltage signals. actuation generated by the ultrasonic generator module and/or by the generator module for electrosurgery/RF.

[00291] O gerador 1100 pode compreender um dispositivo de saída 2140 (Figura 27B) situado, por exemplo, sobre um painel frontal do console do gerador 1100. O dispositivo de saída 2140 inclui um ou mais dispositivos para fornecer ao usuário uma retroinformação sen- sorial. Esses dispositivos podem compreender, por exemplo, dispositi- vos de retroinformação visual (por exemplo, um monitor com tela de LCD, indicadores em LED), dispositivos de retroinformação de áudio (por exemplo, um alto-falante, uma campainha) ou dispositivos de re- troinformação tátil (por exemplo, atuadores hápticos).[00291] Generator 1100 may comprise an output device 2140 (Figure 27B) situated, for example, on a front panel of generator console 1100. Output device 2140 includes one or more devices for providing the user with sensory feedback. serial. These devices may comprise, for example, visual feedback devices (for example, a monitor with an LCD screen, LED indicators), audio feedback devices (for example, a loudspeaker, a doorbell) or tactile feedback (eg haptic actuators).

[00292] Embora certos módulos e/ou blocos do gerador 1100 pos- sam ser descritos a título de exemplo, deve-se considerar que se pode usar um número maior ou menor de módulos e/ou blocos e, ainda assim, estar no escopo dos aspectos. Adicionalmente, embora vários aspectos 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, pro- cessadores de sinal digital (DSPs), dispositivos de lógica programável (PLDs), circuitos integrados específicos da aplicação (ASICs), circuitos, registradores e/ou componentes de software, por exemplo, programas, sub-rotinas, lógicas e/ou combinações de componentes de hardware e software.[00292] Although certain modules and/or blocks of the generator 1100 can be described by way of example, it must be considered that a greater or lesser number of modules and/or blocks can be used and still be in the scope of the aspects. Additionally, although various aspects can be described in terms of modules and/or blocks for ease of description, these modules and/or blocks can be implemented by one or more hardware components, e.g. processors, digital signal processors ( DSPs), programmable logic devices (PLDs), application-specific integrated circuits (ASICs), circuits, registers, and/or software components, e.g., programs, subroutines, logic, and/or combinations of hardware and software components .

[00293] Em um aspecto, o módulo de acionamento do gerador ultras- sônico e o módulo de acionamento para eletrocirurgia/RF 1110 (Figura 22) podem compreender uma ou mais aplicações integradas, implementadas como firmware, software, hardware ou qualquer combinação dos mesmos. Os módulos podem compreender vários módulos executáveis, como sof- tware, programas, dados, acionadores e interfaces de programa de apli- cativos (API, de "application program interfaces"), entre outros. O firmware pode estar armazenado em memória não volátil (NVM, de "non-volatile memory"), como em memória só de leitura (ROM) com máscara de bits,[00293] In one aspect, the ultrasonic generator drive module and the 1110 electrosurgery/RF drive module (Figure 22) may comprise one or more integrated applications, implemented as firmware, software, hardware, or any combination thereof. . Modules can comprise various executable modules, such as software, programs, data, triggers, and application program interfaces (APIs), among others. Firmware can be stored in non-volatile memory (NVM), such as bitmasked read-only memory (ROM),

ou memória flash. Em várias implementações, o armazenamento do fir- mware na ROM pode preservar a memória flash. A NVM pode compreen- der outros tipos de memória incluindo, por exemplo, ROM programável (PROM, de "programmable ROM"), ROM programável apagável (EPROM, de "erasable programmable ROM"), ROM programável eletricamente apa- gável (EEPROM, de "electrically erasable programmable ROM"), ou bat- tery backed random-memória de acesso aleatório (RAM, de "random-ac- cess memory") como RAM dinâmica (DRAM, de "dynamic RAM"), DRAM com dupla taxa de dados (DDRAM, de "Double-Data-Rate DRAM"), e/ou DRAM síncrona (SDRAM, de "synchronous DRAM").or flash memory. In many implementations, storing the firmware in ROM can preserve flash memory. The NVM may comprise other types of memory including, for example, programmable ROM (PROM, from "programmable ROM"), erasable programmable ROM (EPROM, from "erasable programmable ROM"), electrically erasable programmable ROM (EEPROM, "electrically erasable programmable ROM"), or battery-backed random-access memory (RAM) such as dynamic RAM (DRAM), dual-rate DRAM (DDRAM, for "Double-Data-Rate DRAM"), and/or synchronous DRAM (SDRAM, for "synchronous DRAM").

[00294] Emum aspecto, os módulos compreendem um componente de hardware implementado como um processador para execução de instruções de programa para monitoramento de várias características mensuráveis dos dispositivos 1104, 1106, 1108 e gerando um sinal ou sinais de acionamento de saída correspondente para a operação dos dispositivos 1104, 1106, 1108. Em aspectos nos quais o gerador 1100 é usado em conjunto com o dispositivo 1104, o sinal de acionamento pode acionar o transdutor ultrassônico 1120 nos modos cirúrgicos de corte e/ou coagulação. As características elétricas do dispositivo 1104 e/ou do tecido podem ser medidas e usadas para controlar os aspectos operacionais do gerador 1100 e/ou ser fornecidas como retroinforma- ção ao usuário. Em aspectos nos quais o gerador 1100 é usado em conjunto com o dispositivo 1106, o sinal de acionamento pode fornecer energia elétrica (por exemplo, energia de RF) ao atuador de extremi- dade 1124 nos modos de corte, coagulação e/ou dessecação. As ca- racterísticas elétricas do dispositivo 1106 e/ou do tecido podem ser medidas e usadas para controlar os aspectos operacionais do gerador 1100 e/ou ser fornecidas como retroinformação ao usuário. Em vários aspectos, conforme anteriormente discutido, os componentes de hardware podem ser implementados como PSD, PLD, ASIC, circuitos e/ou registradores. Em um aspecto, o processador pode ser configu- rado para armazenar e executar instruções de programa de software para computador, de modo a gerar os sinais de saída de função de passo para acionamento de vários componentes dos dispositivos 1104, 1106, 1108, como o transdutor ultrassônico 1120 e os atuadores de extremidade 1122, 1124, 1125.[00294] In one aspect, the modules comprise a hardware component implemented as a processor for executing program instructions for monitoring various measurable characteristics of devices 1104, 1106, 1108 and generating a corresponding output trigger signal or signals for operation. of devices 1104, 1106, 1108. In aspects where generator 1100 is used in conjunction with device 1104, the trigger signal may drive ultrasonic transducer 1120 in surgical cutting and/or coagulation modes. The electrical characteristics of the device 1104 and/or tissue can be measured and used to control the operational aspects of the generator 1100 and/or be provided as feedback to the user. In aspects where generator 1100 is used in conjunction with device 1106, the trigger signal may supply electrical energy (eg, RF energy) to end actuator 1124 in cutting, coagulation, and/or desiccation modes. The electrical characteristics of the device 1106 and/or the tissue can be measured and used to control the operational aspects of the generator 1100 and/or be provided as feedback to the user. In many respects, as previously discussed, hardware components can be implemented as PSD, PLD, ASIC, circuits and/or registers. In one aspect, the processor may be configured to store and execute computer software program instructions so as to generate the step function output signals for driving various components of devices 1104, 1106, 1108, such as the 1120 ultrasonic transducer and 1122, 1124, 1125 end actuators.

[00295] Um sistema ultrassônico eletromecânico inclui um transdutor ultrassônico, um guia de onda, e uma lâmina ultrassônica. O sistema ul- trassônico eletromecânico tem uma frequência de ressonância inicial defi- nida pelas propriedades físicas do transdutor ultrassônico, o guia de on- das, e a lâmina ultrassônica. O transdutor ultrassônico é excitado por um sinal de tensão V,(t) e de corrente /7(t) alternada igual à frequência de res- sonância do sistema ultrassônico eletromecânico. Quando o sistema ul- trassônico eletromecânico está em ressonância, a diferença de fase entre os sinais de tensão Va(t) e de corrente /74(t) é zero. Dito de outra forma, na ressonância a impedância indutiva é igual à impedância capacitiva. Con- forme a lâmina ultrassônica aquece, a conformidade da lâmina ultrassô- nica (modelada como uma capacitância equivalente) faz com que a fre- quência de ressonância do sistema ultrassônico eletromecânico se deslo- que. Dessa forma, a impedância indutiva já não é igual à impedância ca- pacitiva causando uma diferença entre a frequência de acionamento e a frequência de ressonância do sistema ultrassônico eletromecânico. O sis- tema está agora operando "fora de ressonância". A diferença entre a fre- quência de acionamento e a frequência de ressonância é manifestada como uma diferença de fase entre os sinais de tensão V,1(t) e de corrente Ia(t) aplicados ao transdutor ultrassônico. Os circuitos eletrônicos do gera- dor podem facilmente monitorar a diferença de fase entre os sinais de ten- são Va(t) e de corrente /4(t) e podem continuamente ajustar a frequência de acionamento até que a diferença de fase é mais uma vez igual a zero. Nesse ponto, a nova frequência de acionamento é igual à frequência de ressonância do novo sistema ultrassônico eletromecânico. A mudança na fase e/ou frequência pode ser usada como uma medição indireta da tem- peratura da lâmina ultrassônica.[00295] An electromechanical ultrasonic system includes an ultrasonic transducer, a waveguide, and an ultrasonic blade. The electromechanical ultrasonic system has an initial resonant frequency defined by the physical properties of the ultrasonic transducer, the waveguide, and the ultrasonic blade. The ultrasonic transducer is excited by a voltage signal V,(t) and an alternating current /7(t) equal to the resonant frequency of the electromechanical ultrasonic system. When the electromechanical ultrasonic system is in resonance, the phase difference between the voltage signals Va(t) and current signals /74(t) is zero. In other words, at resonance the inductive impedance is equal to the capacitive impedance. As the ultrasonic blade heats up, the conformance of the ultrasonic blade (modeled as an equivalent capacitance) causes the resonant frequency of the electromechanical ultrasonic system to shift. In this way, the inductive impedance is no longer equal to the capacitive impedance causing a difference between the drive frequency and the resonant frequency of the electromechanical ultrasonic system. The system is now operating "out of resonance". The difference between the drive frequency and the resonant frequency is manifested as a phase difference between the voltage V,1(t) and current signals Ia(t) applied to the ultrasonic transducer. The electronic circuits of the generator can easily monitor the phase difference between the voltage Va(t) and current /4(t) signals and can continuously adjust the drive frequency until the phase difference is more than one. time equals zero. At this point, the new drive frequency is equal to the resonant frequency of the new electromechanical ultrasonic system. The change in phase and/or frequency can be used as an indirect measurement of the temperature of the ultrasonic blade.

[00296] “Conforme mostrado na Figura 25, as propriedades eletrome- cânicas do transdutor ultrassônico podem ser modeladas como um circuito equivalente que compreende uma primeira ramificação que tem uma ca- pacitância estática e uma segunda ramificação "em movimento" que tem uma indutância, resistência e capacitância conectadas em série que defi- nem as propriedades eletromecânicas de um ressonador. Os geradores ultrassônicos conhecidos podem incluir um indutor de sintonia para cance- lar a capacitância estática a uma frequência de ressonância de modo que substancialmente toda a corrente do sinal de acionamento do gerador flua para a ramificação em movimento. Consequentemente, mediante o uso de um indutor de sintonia, a corrente do sinal de acionamento do gerador re- presenta a corrente da ramificação em movimento, e o gerador é dessa forma capaz de controlar seu sinal de acionamento para manter a frequên- cia de ressonância do transdutor ultrassônico. O indutor de sintonia pode também transformar a curva da impedância de fase do transdutor ultras- sônico para otimizar as capacidades de travamento de frequência do ge- rador. Entretanto, o indutor de sintonia precisa ser combinado com a ca- pacitância estática específica de um transdutor ultrassônico na frequência de ressonância operacional. Em outras palavras, um transdutor ultrassô- nico diferente tendo uma capacitância estática diferente precisa de um in- dutor diferente de sintonia.[00296] “As shown in Figure 25, the electromechanical properties of the ultrasonic transducer can be modeled as an equivalent circuit comprising a first branch that has a static capacitance and a second “moving” branch that has an inductance, series-connected resistance and capacitance that define the electromechanical properties of a resonator. Known ultrasonic generators may include a tuning inductor to cancel static capacitance at a resonant frequency so that substantially all of the generator drive signal current flows into the moving branch. Consequently, through the use of a tuning inductor, the generator drive signal current represents the branch current in motion, and the generator is thus able to control its drive signal to maintain the resonant frequency. of the ultrasonic transducer. The tuning inductor can also transform the phase impedance curve of the ultrasonic transducer to optimize the generator's frequency locking capabilities. However, the tuning inductor needs to be matched to the specific static capacitance of an ultrasonic transducer at the operating resonant frequency. In other words, a different ultrasonic transducer having a different static capacitance needs a different inductor tuning.

[00297] A Figura 25 ilustra um circuito equivalente 1500 de um transdutor ultrassônico, como o transdutor ultrassônico 1120, de acordo com um aspecto. O circuito 1500 compreende uma primeira ramificação "de movimento" tendo, conectadas em série, indutância Ls, resistência Rs; e capacitância Cs que definem as propriedades eletro- mecânicas do ressonador, e uma segunda ramificação capacitiva tendo uma capacitância estática Co. A corrente de acionamento lg(t)pbode ser recebida de um gerador a uma tensão de acionamento Va(t), com a corrente de movimento /m(t) fluindo através da primeira ramificação e a corrente /l7(t)-Im(t) que flui através da ramificação ca- pacitiva. O controle das propriedades eletromecânicas do transdutor ultrassônico pode ser obtido controlando-se adequadamente /,(t) e Va(t). Conforme explicado acima, as arquiteturas de gerador convenci- onais podem incluir um indutor de sintonia L: (mostrado em linha trace- jada na Figura 25) para cancelar, em um circuito de ressonância para- lelo, a capacitância estática Co em uma frequência de ressonância, de modo que substancialmente toda a saída de corrente do gerador /g(t) flua através da ramificação de movimento. Desse modo, o controle da corrente da ramificação de movimento /m(t) é obtido mediante o con- trole da saída de corrente do gerador /14(t). O indutor de sintonia Lt é específico para a capacitância estática Co de um transdutor ultrassô- nico, porém, e um transdutor ultrassônico diferente tendo uma capaci- tância estática diferente exige um indutor de sintonia diferente Li. Além disso, como o indutor de sintonia Lt correlaciona-se ao valor nominal da capacitância estática Co em uma única frequência de ressonância, o controle acurado da corrente de ramificação de movimento Im(t) é garantido apenas naquela frequência. Conforme a frequência se des- loca para baixo com a temperatura do transdutor, o controle exato da corrente da ramificação de movimento fica comprometido.[00297] Figure 25 illustrates an equivalent circuit 1500 of an ultrasonic transducer, such as the ultrasonic transducer 1120, according to one aspect. Circuit 1500 comprises a first "moving" branch having, connected in series, inductance Ls, resistance Rs; and capacitance Cs which define the electromechanical properties of the resonator, and a second capacitive branch having a static capacitance Co. The drive current lg(t)pbode can be received from a generator at a drive voltage Va(t), with the motion current /m(t) flowing through the first branch and the current /l7(t)-Im(t) flowing through the capacitive branch. Control of the electromechanical properties of the ultrasonic transducer can be obtained by properly controlling /,(t) and Va(t). As explained above, conventional generator architectures can include a tuning inductor L: (shown in dashed line in Figure 25) to cancel, in a parallel resonance circuit, the static capacitance Co at a frequency of resonance, so that substantially all of the generator current output /g(t) flows through the motion branch. In this way, the current control of the movement branch /m(t) is obtained by controlling the current output of the generator /14(t). The tuning inductor Lt is specific to the static capacitance Co of an ultrasonic transducer, however, and a different ultrasonic transducer having a different static capacitance requires a different tuning inductor Li. Also, like the tuning inductor Lt correlates to the nominal value of the static capacitance Co at a single resonant frequency, accurate control of the motion branch current Im(t) is guaranteed only at that frequency. As the frequency shifts downward with the temperature of the transducer, accurate control of the motion branch current is compromised.

[00298] —Asformas do gerador 1100 podem não contar com um indutor de sintonia L: para monitorar a corrente de ramificação de movimento Im(t). Em vez disso, o gerador 1100 pode usar o valor medido da capaci- tância estática Co entre aplicações de potência para um dispositivo cirúr- gico ultrassônico 1104 específico (juntamente com dados de retroinfor- mação de tensão do sinal de acionamento e de corrente) para determinar os valores da corrente de ramificação de movimento /m(t) em uma base dinâmica e contínua (por exemplo, em tempo real). Essas formas do ge- rador 1100 são, portanto, capazes de fornecer sintonia virtual para simu- lar um sistema que é sintonizado ou ressonante com qualquer valor de capacitância estática Co em qualquer frequência, e não apenas em uma única frequência de ressonância imposta por um valor nominal da capa- citância estática Co.[00298] —Generator 1100 forms may not rely on a tuning inductor L: to monitor motion branch current Im(t). Instead, the 1100 generator can use the measured value of static capacitance Co between power applications for a specific 1104 ultrasonic surgical device (along with drive signal voltage and current feedback data) to determine the motion branch current values /m(t) on a dynamic and continuous basis (eg real-time). These forms of generator 1100 are therefore capable of providing virtual tuning to simulate a system that is tuned or resonant with any value of static capacitance Co at any frequency, not just a single resonant frequency imposed by a nominal value of static capacitance Co.

[00299] A Figura 26 é um diagrama de blocos simplificado de um as- pecto do gerador 1100, para fornecer a sintonia sem indutor, conforme descrito acima, entre outros benefícios. As Figuras 27A a 27C ilustram uma arquitetura do gerador 1100 da Figura 26, de acordo com um as- pecto. Com referência à Figura 26, o gerador 1100 pode compreender um estágio isolado do paciente 1520 em comunicação com um estágio não isolado 1540 por meio de um transformador de potência 1560. Um enrolamento secundário 1580 do transformador de potência 1560 está contido no estágio isolado 1520 e pode compreender uma configuração com derivação (por exemplo, uma configuração com derivação central ou com derivação não central) para definir as saídas de sinal de aciona- mento 1600a, 1600b, 1600c, de modo a fornecer sinais de acionamento de saída a diferentes dispositivos cirúrgicos, como um dispositivo cirúr- gico ultrassônico 1104 e um dispositivo eletrocirúrgico 1106. Em parti- cular, as saídas de sinal de acionamento 1600a, 1600b e 1600c podem fornecer um sinal de acionamento (por exemplo, um sinal de aciona- mento a 420 V RMS) a um instrumento ultrassônico 1104, e as saídas de sinal de acionamento 1600a, 1600b e 1600c podem fornecer um sinal de acionamento (por exemplo, um sinal de acionamento a 100 V RMS) a um dispositivo eletrocirúrgico 1106, com a saída 1600b correspon- dendo à derivação central do transformador de potência 1560. O estágio não isolado 1540 pode compreender um amplificador de potência 1620 que tem uma saída conectada a um enrolamento primário 1640 do transformador de potência 1560. Em certos aspectos, o amplificador de potência 1620 pode compreender um amplificador do tipo push-pull, por exemplo. O estágio não isolado 1540 pode compreender, ainda, um dis- positivo lógico programável 1660 para fornecer uma saída digital a um conversor de digital para analógico (DAC) 1680 que, por sua vez, for- nece um sinal analógico correspondente a uma entrada do amplificador de potência 1620. Em certos aspectos, o dispositivo lógico programável 1660 pode compreender uma matriz de portas programável em campo (FPGA), por exemplo. O dispositivo lógico programável 1660, pelo fato de controlar a entrada do amplificador de potência 1620 através do DAC 1680 pode, portanto, controlar qualquer dentre um certo número de pa- râmetros (por exemplo, frequência, formato da onda, amplitude da forma de onda) de sinais de acionamento aparecendo nas saídas de sinal de acionamento 1600a, 1600b e 1600c. Em certos aspectos e conforme discutido abaixo, o dispositivo lógico programável 1660, em conjunto com um processador (por exemplo, o processador 1740 discutido abaixo), pode implementar um certo número de algoritmos de controle baseados em processamento de sinal digital (DSP) e/ou outros algorit- mos de controle para parâmetros de controle dos sinais de acionamento fornecidos pelo gerador 1100.[00299] Figure 26 is a simplified block diagram of one aspect of the generator 1100, to provide inductorless tuning as described above, among other benefits. Figures 27A to 27C illustrate an architecture of the generator 1100 of Figure 26, according to one aspect. Referring to Figure 26, generator 1100 may comprise an isolated patient stage 1520 in communication with an unisolated stage 1540 via a power transformer 1560. A secondary winding 1580 of power transformer 1560 is contained in isolated stage 1520 and may comprise a tapped configuration (e.g. a center tapped or non center tapped configuration) to set trigger signal outputs 1600a, 1600b, 1600c to provide output trigger signals to different surgical devices , such as an ultrasonic surgical device 1104 and an electrosurgical device 1106. In particular, the trigger signal outputs 1600a, 1600b, and 1600c can provide a trigger signal (for example, a trigger signal at 420 V RMS) to an ultrasonic instrument 1104, and the trigger signal outputs 1600a, 1600b, and 1600c can provide a trigger signal (for example, a trigger signal 100V RMS) to an electrosurgical device 1106, with the output 1600b corresponding to the center tap of the power transformer 1560. The uninsulated stage 1540 may comprise a power amplifier 1620 that has an output connected to a primary winding 1640 of power transformer 1560. In certain aspects, power amplifier 1620 may comprise a push-pull type amplifier, for example. The non-isolated stage 1540 may further comprise a programmable logic device 1660 for providing a digital output to a digital-to-analog converter (DAC) 1680 which, in turn, provides an analog signal corresponding to an input of the power amplifier 1620. In certain aspects, programmable logic device 1660 may comprise a field programmable gate array (FPGA), for example. Programmable logic device 1660, by controlling the input of power amplifier 1620 through DAC 1680, can therefore control any of a number of parameters (e.g., frequency, waveform, waveform amplitude, ) of trigger signals appearing on trigger signal outputs 1600a, 1600b, and 1600c. In certain aspects and as discussed below, programmable logic device 1660, in conjunction with a processor (e.g., processor 1740 discussed below), may implement a number of control algorithms based on digital signal processing (DSP) and/or or other control algorithms for control parameters of the trigger signals provided by the 1100 generator.

[00300] A potência pode ser fornecida a um trilho de alimentação do amplificador de potência 1620 por um regulador de modo de chave[00300] Power can be supplied to a 1620 power amplifier power rail by a switch mode regulator

1700. Em certos aspectos, o regulador de modo de chave 1700 pode compreender um regulador ajustável de tensão, por exemplo. Conforme discutido acima, o estágio não isolado 1540 pode compreender, ainda, um processador 1740 que, em um aspecto pode compreender um pro- cessador DSP como um ADSP-21469 SHARC DSP, disponível junto à Analog Devices, Norwood, Mass., EUA, por exemplo. Em certos aspec- tos, o processador 1740 pode controlar a operação do conversor de po- tência de modo de chave 1700 responsivo a dados de retroinformação da tensão recebidos do amplificador de potência 1620 pelo processador1700. In certain aspects, switch mode regulator 1700 may comprise an adjustable voltage regulator, for example. As discussed above, the non-isolated stage 1540 may further comprise a processor 1740 which in one aspect may comprise a DSP processor such as an ADSP-21469 SHARC DSP, available from Analog Devices, Norwood, Mass., USA, for example. In certain respects, processor 1740 may control the operation of switch-mode power converter 1700 responsive to voltage feedback data received from power amplifier 1620 by the processor.

1740 por meio de um conversor analógico-para-digital (DAC) 1760. Em um aspecto, por exemplo, o processador 1740 pode receber como en- trada, através do ADC 1760, o envelope de forma de onda de um sinal (por exemplo, um sinal de RF) sendo amplificado pelo amplificador de potência 1620. O processador 1740 pode, então, controlar o regulador de modo de chave 1700 (por exemplo, através de uma saída modulada de largura de pulso ("PWM" - pulse-width modulated) de modo que a tensão de trilho provida ao amplificador de potência 1620 siga o enve- lope de forma de onda do sinal amplificado. Modulando-se dinamica- mente a tensão do trilho do amplificador de potência 1620 com base no envelope de forma de onda, a eficiência do amplificador de potência 1620 pode ser significativamente aprimorada em relação um esquema de amplificador com tensão de trilho fixa. O processador 1740 pode ser configurado para comunicação com fio ou sem fio.1740 via an analog-to-digital converter (DAC) 1760. In one aspect, for example, the processor 1740 may receive as input, through the ADC 1760, the waveform envelope of a signal (for example , an RF signal) being amplified by power amplifier 1620. Processor 1740 may then control key-mode regulator 1700 (e.g., via a pulse-width modulated ("PWM") output. modulated) so that the rail voltage supplied to the power amplifier 1620 follows the waveform envelope of the amplified signal. Dynamically modulating the rail voltage of the power amplifier 1620 based on the waveform envelope. wave, the efficiency of the 1620 power amplifier can be significantly improved over a fixed-rail voltage amplifier scheme. The 1740 processor can be configured for wired or wireless communication.

[00301] Em certos aspectos e conforme discutido em detalhes adici- onais em conexão com as Figuras 28A e 28B, o dispositivo lógico pro- gramável 1660, em conjunto com o processador 1740, pode implemen- tar um esquema de controle com sintetizador digital direto (DDS) para controlar o formato da onda, a frequência e/ou a amplitude dos sinais de acionamento fornecidos pelo gerador 1100. Em um aspecto, por exemplo, o dispositivo lógico programável 1660 pode implementar um algoritmo de controle de DDS 2680 (Figura 28A) mediante a recupera- ção de amostras de forma de onda armazenadas em uma tabela de pesquisa (LUT) atualizada dinamicamente, como uma RAM LUT que pode ser integrada em uma FPGA. Esse algoritmo de controle é parti- cularmente útil para aplicações ultrassônicas nas quais um transdutor ultrassônico, como o transdutor ultrassônico 1120, pode ser acionado por uma corrente senoidal limpa em sua frequência de ressonância. Como outras frequências podem excitar ressonâncias parasíticas, mini-[00301] In certain respects and as discussed in further detail in connection with Figures 28A and 28B, the programmable logic device 1660, in conjunction with the processor 1740, can implement a direct digital synthesizer control scheme. (DDS) to control the waveform, frequency, and/or amplitude of trigger signals provided by generator 1100. In one aspect, for example, programmable logic device 1660 may implement a DDS control algorithm 2680 (Figure 28A). ) by retrieving waveform samples stored in a dynamically updated lookup table (LUT), such as a LUT RAM that can be integrated into an FPGA. This control algorithm is particularly useful for ultrasonic applications where an ultrasonic transducer, such as the 1120 ultrasonic transducer, can be driven by a clean sinusoidal current at its resonant frequency. As other frequencies can excite parasitic resonances, mini-

mizar ou reduzir a distorção total da corrente da ramificação de movi- mento pode correspondentemente minimizar ou reduzir os efeitos inde- sejáveis da ressonância. Como o formato de onda de um sinal de acio- namento fornecido pelo gerador 1100 sofre o impacto de várias fontes de distorção presentes no circuito de acionamento de saída (por exem- plo, o transformador de potência 1560, o amplificador de potência 1620), dados de retroinformação sobre tensão e corrente baseados no sinal de acionamento podem ser fornecidos a um algoritmo, como um algoritmo para controle de erros implementado pelo processador 1740, que com- pensa a distorção mediante a adequada pré-distorção ou modificação das amostras das formas de onda armazenadas na LUT em uma base dinâmica e contínua (por exemplo, em tempo real). Em um aspecto, a quantidade ou o grau de pré-distorção aplicada às amostras da LUT pode ser baseada no erro entre uma corrente da ramificação de movi- mento computadorizada e um formato desejado da onda da corrente, sendo que o erro é determinado em uma base de amostra por amostra. Dessa maneira, as amostras da LUT pré-distorcidas, quando processa- das através do circuito de acionamento, podem resultar em um sinal de acionamento da ramificação de movimento que tem o formato desejado da onda (por exemplo, senoidal) para acionar de maneira ótima o trans- dutor ultrassônico. Em tais aspectos, as amostras de forma de onda de LUT não irão, portanto, representar o formato desejado da onda do sinal de acionamento, mas sim o formato de onda que é necessário para pro- duzir, por fim, a forma desejada da onda do sinal de acionamento da ramificação de movimento, quando são levados em conta os efeitos de distorção.mizing or reducing the total distortion of the motion branch current can correspondingly minimize or reduce the undesired effects of resonance. As the waveform of a drive signal provided by generator 1100 is impacted by various sources of distortion present in the output drive circuit (e.g., power transformer 1560, power amplifier 1620), Voltage and current feedback data based on the trigger signal can be fed to an algorithm, such as an error control algorithm implemented by the 1740 processor, that compensates for distortion by properly pre-distorting or modifying the sample shapes of waveforms stored in the LUT on a dynamic and continuous basis (e.g. in real time). In one aspect, the amount or degree of predistortion applied to LUT samples may be based on the error between a computerized motion branch current and a desired waveform of the current, with the error being determined in a sample-by-sample basis. In this way, pre-distorted LUT samples, when processed through the trigger circuit, can result in a motion branch trigger signal that has the desired waveform (e.g., sinusoidal) to trigger optimally. the ultrasonic transducer. In such respects, the LUT waveform samples will therefore not represent the desired waveform of the trigger signal, but rather the waveform that is necessary to ultimately produce the desired waveform. of the motion branch trigger signal, when distortion effects are taken into account.

[00302] “Oestágionão isolado 1540 pode compreender adicionalmente um ADC 1780 e um ADC 1800 acoplados à saída do transformador de potência 1560 por meio dos respectivos transformadores de isolamento,[00302] “The uninsulated stage 1540 may additionally comprise an ADC 1780 and an ADC 1800 coupled to the output of the power transformer 1560 by means of the respective isolation transformers,

1820 e 1840, para amostrar respectivamente a tensão e a corrente de si- nais de acionamento emitidos pelo gerador 1100. Em certos aspectos, os ADCs 1780 e 1800 podem ser configurados para amostragem em altas velocidades (por exemplo, 80 Msps) para possibilitar a sobreamostragem dos sinais de acionamento. Em um aspecto, por exemplo, a velocidade de amostragem dos ADCs 1780 e 1800 pode possibilitar uma sobreamostra- gem de aproximadamente 200X (dependendo da frequência de aciona- mento) dos sinais de acionamento. Em certos aspectos, as operações de amostragem dos ADCs 1780, 1800 podem ser realizadas por um único ADC recebendo tensão de entrada e sinais de corrente por meio de um multiplexador bidirecional. O uso de amostragem em alta velocidade nos aspectos do gerador 1100 pode possibilitar, entre outras coisas, cálculo da corrente complexa que flui através da ramificação de movimento (que pode ser utilizada em certos aspectos para implementar o controle do for- mato da onda baseado em DDS descrito acima), filtragem digital acurada dos sinais amostrados, e cálculo do consumo real de energia com um alto grau de precisão. Os dados de retroinformação de tensão e corrente for- necidos pelos ADCs 1780 e 1800 podem ser recebidos e processados (por exemplo, armazenamento em memória buffer do tipo FIFO, multiplexação) pelo dispositivo lógico programável 1660 e armazenados em memória de dados para subsequente recuperação, por exemplo, pelo processador1820 and 1840, to sample respectively the voltage and current of drive signals emitted by the 1100 generator. In certain respects, the 1780 and 1800 ADCs can be configured to sample at high speeds (eg, 80 Msps) to enable oversampling of trigger signals. In one respect, for example, the sampling speed of the 1780 and 1800 ADCs can enable approximately 200X oversampling (depending on the trigger frequency) of the trigger signals. In certain respects, the sampling operations of the 1780, 1800 ADCs can be performed by a single ADC receiving input voltage and current signals through a bidirectional multiplexer. The use of high-speed sampling on aspects of the 1100 generator can make it possible, among other things, to calculate the complex current flowing through the motion branch (which can be used in certain aspects to implement waveform control based on DDS described above), accurate digital filtering of the sampled signals, and calculation of the actual power consumption with a high degree of accuracy. Voltage and current feedback data provided by ADCs 1780 and 1800 can be received and processed (e.g., FIFO-type buffering, multiplexing) by programmable logic device 1660 and stored in data memory for subsequent retrieval, for example by the processor

1740. Conforme observado acima, os dados de retroinformação sobre ten- são e corrente podem ser usados como entrada para um algoritmo para pré-distorção ou modificação de amostras de formato de onda na LUT, de maneira dinâmica e contínua. Em certos aspectos, isso pode exigir que cada par de dados de retroinformação sobre tensão e corrente armaze- nado seja indexado com base em, ou de outro modo associado a, uma amostra da LUT correspondente que foi fornecida pelo dispositivo lógico programável 1660 quando o par de dados de retroinformação sobre ten- são e corrente foi capturado. A sincronização das amostras da LUT com os dados de retroinformação sobre tensão e corrente dessa maneira con- tribui para a correta temporização e estabilidade do algoritmo pré-distor- ção.1740. As noted above, voltage and current feedback data can be used as input to an algorithm to pre-distort or modify waveform samples in the LUT dynamically and continuously. In certain respects, this may require that each pair of stored voltage and current feedback data be indexed based on, or otherwise associated with, a sample of the corresponding LUT that was provided by the programmable logic device 1660 when the pair of voltage and current feedback data was captured. Synchronizing the LUT samples with the voltage and current feedback data in this way contributes to the correct timing and stability of the pre-distortion algorithm.

[00303] Em certos aspectos, os dados de retroinformação sobre ten- são e corrente podem ser utilizados para controlar a frequência e/ou a amplitude (por exemplo, amplitude de corrente) dos sinais de aciona- mento. Em um aspecto, por exemplo, os dados de retroinformação de tensão e corrente podem ser usados para determinar a fase da impe- dância, por exemplo, a diferença de fase entre os sinais de acionamento de tensão e corrente. A frequência do sinal de acionamento pode, então, ser controlada para minimizar ou reduzir a diferença entre a fase da im- pedância determinada e um ponto de ajuste da fase da impedância (por exemplo, 0º), minimizando ou reduzindo assim os efeitos da distorção harmônica e, correspondentemente, acentuando a acurácia da medição de fase da impedância. A determinação da impedância de fase e um sinal de controle da frequência podem ser implementados no processa- dor 1740, por exemplo, com o sinal de controle da frequência sendo fornecido como entrada para um algoritmo de controle de DDS imple- mentado pelo dispositivo lógico programável 1660.[00303] In certain aspects, voltage and current feedback data can be used to control the frequency and/or amplitude (eg current amplitude) of drive signals. In one aspect, for example, voltage and current feedback data can be used to determine the impedance phase, for example, the phase difference between voltage and current trigger signals. The frequency of the trigger signal can then be controlled to minimize or reduce the difference between the determined impedance phase and an impedance phase set point (e.g. 0°), thus minimizing or reducing the effects of distortion. harmonic and correspondingly enhancing the accuracy of the impedance phase measurement. Phase impedance determination and a frequency control signal can be implemented in the 1740 processor, for example, with the frequency control signal being provided as input to a DDS control algorithm implemented by the programmable logic device. 1660.

[00304] Afaseda impedância pode ser determinada através da aná- lise de Fourier. Em um aspecto, a diferença de fase entre os sinais de acionamento da tensão do gerado V,(t) e da corrente do gerados /a(t) pode ser determinada com o uso da transformada rápida de Fourier (FFT) ou da transformada discreta de Fourier (DFT) conforme exposto a seguir: Vac = A, cos(2nfot + q) Igtw = 42 cos(2nfot + q.) Voo = 6 = fo) + SG + fo)) exp (f2ns 2)[00304] The impedance phase can be determined through Fourier analysis. In one aspect, the phase difference between the generator voltage drive signals V,(t) and the generator current /a(t) can be determined using the fast Fourier transform (FFT) or the discrete transform Fourier method (DFT) as shown below: Vac = A, cos(2nfot + q) Igtw = 42 cos(2nfot + q.) Flight = 6 = fo) + SG + fo)) exp (f2ns 2)

logo = PSF fo) + 8F + fo) exv (iens L2) 2 2n7fologo = PSF fo) + 8F + fo) exv (iens L2) 2 2n7fo

[00305] A avaliação da transformada de Fourier na frequência do se- noide produz: A, 2 Vac = 2 500) expGo) arg V(fo) = 4, Az : Ig = 2 5(0) expg2) arg I1(fo) = ox[00305] The evaluation of the Fourier transform at the sine frequency produces: A, 2 Vac = 2 500) expGo) arg V(fo) = 4, Az : Ig = 2 5(0) expg2) arg I1(fo ) = ox

[00306] Outras abordagens incluem estimativa ponderada de qua- drados mínimos, filtragem Kalman e técnicas baseadas em espaço e vetor. Virtualmente todo o processamento em uma técnica de FFT ou DFT pode ser realizado no domínio digital com o auxílio do ADC de alta velocidade de dois canais, 1780, 1800, por exemplo. Em uma técnica, as amostras de sinais digitais dos sinais de tensão e corrente são trans- formadas de Fourier com uma FFT ou uma DFT. O ângulo de fase q em qualquer ponto no tempo pode ser calculado por: çq=27nftt+qo, onde q é o ângulo de fase, f é a frequência, t é o tempo, e qo é a fase not=0.[00306] Other approaches include weighted least squares estimation, Kalman filtering, and space- and vector-based techniques. Virtually all the processing in an FFT or DFT technique can be performed in the digital domain with the aid of the high-speed two-channel ADC, 1780, 1800, for example. In one technique, digital signal samples of voltage and current signals are Fourier transformed with an FFT or a DFT. The phase angle q at any point in time can be calculated by: çq=27nftt+qo, where q is the phase angle, f is the frequency, t is the time, and qo is the phase not=0.

[00307] Uma outratécnica para determinar a diferença de fase entre os sinais de tensão V,(t) e de corrente /7(t) é o método de passagem por zero ("zero-crossing") e produz resultados altamente acurados. Para sinais de tensão V,(t) e de corrente /7(t) tendo a mesma, cada passagem por zero de negativo para positivo do sinal de tensão Va(t) aciona o início de um pulso, enquanto cada passagem por zero de ne- gativo para positivo do sinal de corrente /74(t) aciona o final do pulso. O resultado é um trem de pulsos com uma largura de pulso proporcional ao ângulo de fase entre o sinal de tensão e o sinal de corrente. Em um aspecto, o trem de pulsos pode ser passado através de um filtro de média para produzir uma medida da diferença de fase. Além disso, se as passagens por zero de positivo para negativo também forem usadas de uma maneira similar, e a média dos resultados calculada, quaisquer efeitos de componentes DC e harmônicos podem ser reduzidos. Em uma implementação, os sinais analógicos de tensão V,(t) e de corrente Il9(t) são convertidos em sinais digitais que são altos se o sinal analó- gico for positivo e baixos se o sinal analógico for negativo. As estima- tivas de fase de alta acurácia exigem transições bruscas entre altas e baixas. Em um aspecto, um disparador Schmitt juntamente com uma rede de estabilização RC podem ser usados para converter os sinais analógicos em sinais digitais. Em outros aspectos, um circuito flip-flop RS disparado pela borda e auxiliares pode ser usado. Em ainda um outro aspecto, a técnica de passagem por zero pode usar uma porta eXclusiva OR (XOR).[00307] Another technique for determining the phase difference between voltage signals V,(t) and current signals /7(t) is the zero-crossing method and produces highly accurate results. For voltage signals V,(t) and current /7(t) having the same, each zero crossing from negative to positive of voltage signal Va(t) triggers the start of a pulse, while each zero crossing of negative to positive current signal /74(t) triggers the end of the pulse. The result is a pulse train with a pulse width proportional to the phase angle between the voltage signal and the current signal. In one aspect, the pulse train can be passed through an averaging filter to produce a measure of the phase difference. Furthermore, if zero crossings from positive to negative are also used in a similar way, and the results are averaged, any effects of dc components and harmonics can be reduced. In one implementation, analog voltage V,(t) and current Il9(t) signals are converted to digital signals that are high if the analog signal is positive and low if the analog signal is negative. High-accuracy phase estimates require sharp transitions between highs and lows. In one aspect, a Schmitt trigger along with an RC stabilization network can be used to convert analog signals to digital signals. In other respects, an auxiliary and edge-triggered RS flip-flop circuit can be used. In yet another aspect, the zero crossing technique can use an exclusive OR (XOR) gate.

[00308] Outras técnicas para determinação da diferença de fase entre os sinais de tensão e corrente incluem figuras Lissajous e monitoramento da imagem; métodos como o método de três voltímetros, o método "cros- sed-coil", os métodos de voltímetro vetorial e impedância vetorial; e o uso de instrumentos de fase padrões, malha de captura de fase ("phase-locked loops") e outras técnicas conforme descrito em Phase Measurement, Peter O'Shea, 2000 CRC Press LLC, <http://Awww.engnetbase.com>, que está aqui incorporado a título de referência.[00308] Other techniques for determining the phase difference between voltage and current signals include Lissajous figures and image monitoring; methods such as the three-voltmeter method, the cross-coil method, the vector voltmeter and vector impedance methods; and the use of standard phase instruments, phase-locked loops, and other techniques as described in Phase Measurement, Peter O'Shea, 2000 CRC Press LLC, <http://Awww.engnetbase. com>, which is incorporated herein by reference.

[00309] Em outro aspecto, por exemplo, os dados de retroinformação da corrente podem ser monitorados de modo a manter a amplitude de cor- rente do sinal de acionamento em um ponto de ajuste da amplitude de corrente. O ponto de ajuste da amplitude de corrente pode ser especificado diretamente ou determinado indiretamente com base nos pontos de ajuste especificados para amplitude de tensão e potência. Em certos aspectos, o controle da amplitude de corrente pode ser implementado pelo algoritmo de controle, como um algoritmo de controle proporcional-integral-derivado (PID), no processador 1740. As variáveis controladas pelo algoritmo de controle para controlar adequadamente a amplitude de corrente do sinal de acionamento podem incluir, por exemplo, a alteração de escala das amostras de forma de onda da LUT armazenadas no dispositivo lógico programável 1660 e/ou a tensão de saída em escala total do circuito DAC 1680 (que fornece a entrada ao amplificador de potência 1620) por meio de um circuito DAC 1860.[00309] In another aspect, for example, current feedback data can be monitored to maintain the current amplitude of the trigger signal at a current amplitude setpoint. The current span setpoint can be specified directly or determined indirectly based on the specified voltage and power span setpoints. In certain respects, control of the current amplitude may be implemented by the control algorithm, such as a proportional-integral-derived (PID) control algorithm, in the 1740 processor. The variables controlled by the control algorithm to properly control the current amplitude of the trigger signal may include, for example, scaling the LUT waveform samples stored in the programmable logic device 1660 and/or the full scale output voltage of the DAC 1680 circuit (which provides input to the power 1620) through a DAC 1860 circuit.

[00310] O estágio não isolado 1540 pode conter, ainda, um proces- sador 1900 para proporcionar, entre outras coisas, a funcionalidade da interface de usuário (UI). Em um aspecto, o processador 1900 pode compreender um processador Atmel AT91 SAM9263 com um núcleo ARM 926EJ-S, disponível junto à Atmel Corporation, de San Jose, Ca- lifórnia, EUA, por exemplo. Exemplos de funcionalidade de UI suporta- dos pelo processador 1900 podem incluir retroinformação audível e vi- sual do usuário, comunicação com dispositivos periféricos (por exem- plo, através de uma interface de barramento serial universal (USB)), comunicação com a chave de pedal 1430, comunicação com um dis- positivo de entrada de dados 2150 (por exemplo, uma tela sensível ao toque) e comunicação com um dispositivo de saída 2140 (por exemplo, um alto-falante). O processador 1900 pode comunicar-se com o pro- cessador 1740 e o dispositivo lógico programável (por exemplo, via barramentos de interface serial para periféricos (SPI)). Embora o pro- cessador de UI 1900 possa primariamente suportar a funcionalidade de UI, ele pode também se coordenar com o processador PSD 1740 para implementar a mitigação de riscos em certas formas. Por exem- plo, o processador 1900 pode ser programado para monitorar vários aspectos das ações do usuário e/ou outras entradas (por exemplo, en- tradas de tela sensível ao toque 2150, entradas de chave a pedal 1430, entradas do sensor de temperatura 2160) e pode desabilitar a saída de acionamento do gerador 1100 quando uma condição de erro é detec- tada.[00310] The non-isolated 1540 stage may also contain a 1900 processor to provide, among other things, user interface (UI) functionality. In one aspect, the processor 1900 may comprise an Atmel AT91 SAM9263 processor with an ARM 926EJ-S core, available from Atmel Corporation of San Jose, California, USA, for example. Examples of UI functionality supported by the 1900 processor may include audible and visual user feedback, communication with peripheral devices (for example, through a universal serial bus (USB) interface), communication with the footswitch 1430, communication with an input device 2150 (eg, a touch screen), and communication with an output device 2140 (eg, a speaker). Processor 1900 can communicate with processor 1740 and programmable logic device (eg, via serial peripheral interface (SPI) buses). While the UI 1900 processor can primarily support UI functionality, it can also coordinate with the PSD 1740 processor to implement risk mitigation in certain ways. For example, the 1900 processor can be programmed to monitor various aspects of user actions and/or other inputs (e.g., 2150 touchscreen inputs, 1430 footswitch inputs, 1430 temperature sensor inputs, etc.). 2160) and can disable the generator drive output 1100 when an error condition is detected.

[00311] Emcertos aspectos, tanto o processador 1740 (Figura 26, 27A) como o processador 1900 (Figura 26, 27B) podem determinar e monitorar o estado operacional do gerador 1100. Para o processador 1740, o estado operacional do gerador 1100 pode determinar, por exemplo, quais proces- sos de controle e/ou diagnóstico são implementados pelo processador[00311] In certain respects, both processor 1740 (Figure 26, 27A) and processor 1900 (Figure 26, 27B) may determine and monitor the operating state of generator 1100. For processor 1740, the operating state of generator 1100 may determine , for example, which control and/or diagnostic processes are implemented by the processor

1740. Para o processador 1900, o estado operacional do gerador 1100 pode determinar, por exemplo, quais elementos de uma interface de usu- ário (por exemplo, telas de monitor, sons) são apresentados a um usuário. Os processadores 1740 e 1900, respectivamente, podem manter, inde- pendentemente, o estado operacional atual do gerador 1100, e reconhecer e avaliar possíveis transições para fora do estado operacional atual. O pro- cessador 1740 pode funcionar como o mestre nessa relação e pode de- terminar quando devem ocorrer as transições entre estados operacionais. O processador 1900 pode estar ciente das transições válidas entre esta- dos operacionais e pode confirmar se uma determinada transição é ade- quada. Por exemplo, quando o processador 1740 instrui o processador 1900 a transicionar para um estado específico, o processador 1900 pode verificar que a transição solicitada é válida. Caso uma transição solicitada entre estados seja determinada como inválida pelo processador 1900, o processador 1900 pode fazer com que o gerador 1100 entre em um modo de falha.1740. For processor 1900, the operating state of generator 1100 can determine, for example, which elements of a user interface (eg, monitor screens, sounds) are presented to a user. Processors 1740 and 1900, respectively, can independently maintain the current operating state of generator 1100, and recognize and evaluate possible transitions out of the current operating state. The 1740 processor can function as the master in this relationship and can determine when transitions between operating states should occur. The 1900 processor can be aware of valid transitions between operational states and can confirm that a given transition is appropriate. For example, when processor 1740 instructs processor 1900 to transition to a specific state, processor 1900 can verify that the requested transition is valid. If a requested transition between states is determined to be invalid by processor 1900, processor 1900 may cause generator 1100 to enter a failure mode.

[00312] O estágio não isolado 1540 pode compreender, ainda, um controlador 1960 (Figuras 26, 27B) para monitorar os dispositivos de entrada 2150 (por exemplo, um sensor de toque capacitivo usado para ligar e desligar o gerador 1100, uma tela capacitiva sensível ao toque).[00312] The non-isolated stage 1540 may further comprise a controller 1960 (Figures 26, 27B) for monitoring the input devices 2150 (e.g., a capacitive touch sensor used to turn generator 1100 on and off, a capacitive display touch sensitive).

Em certos aspectos, o controlador 1960 pode compreender ao menos um processador e/ou outro dispositivo controlador em comunicação com o processador 1900. Em um aspecto, por exemplo, o controlador 1960 pode compreender um processador (por exemplo, um controlador Mega168 de 8 bits disponível junto à Atmel) configurado para monitorar as ações do usuário através de um ou mais sensores de toque capaci- tivos. Em um aspecto, o controlador 1960 pode compreender um con- trolador de tela sensível ao toque (por exemplo, um controlador de tela sensível ao toque QT5480 disponível junto à Atmel) para controlar e ge- renciar a captura de dados de toque a partir de uma tela capacitiva sen- sível ao toque.In certain aspects, controller 1960 may comprise at least one processor and/or other controller device in communication with processor 1900. In one aspect, for example, controller 1960 may comprise a processor (e.g., an 8-bit Mega168 controller). available from Atmel) configured to monitor user actions via one or more capacitive touch sensors. In one aspect, the 1960 controller may comprise a touchscreen controller (e.g., a QT5480 touchscreen controller available from Atmel) to control and manage the capture of touch data from a capacitive touch screen.

[00313] Em certos aspectos, quando o gerador 1100 está em um es- tado "desligado", o controlador 1960 pode continuar a receber energia operacional (por exemplo, através de uma linha de uma fonte de alimen- tação do gerador 1100, como a fonte de alimentação 2110 (Figura 26) discutida abaixo). Dessa maneira, o controlador 1960 pode continuar a monitorar um dispositivo de entrada 2150 (por exemplo, um sensor de toque capacitivo situado em um painel frontal do gerador 1100) para ligar e desligar o gerador 1100. Quando o gerador 1100 está no estado desli- gado, o controlador 1960 pode despertar a fonte de alimentação (por exemplo, possibilitar o funcionamento de um ou mais conversores de ten- são CC/CC 2130 (Figura 26) da fonte de alimentação 2110), se for de- tectada a ativação do dispositivo de entrada "liga/desliga" 2150 por um usuário. O controlador 1960 pode, portanto, iniciar uma sequência para fazer a transição do gerador 1100 para um estado "ligado". Por outro lado, o controlador 1960 pode iniciar uma sequência para fazer a transi- ção do gerador 1100 para o estado desligado se for detectada a ativação do dispositivo de entrada "liga/desliga" 2150, quando o gerador 1100 es- tiver no estado ligado. Em certos aspectos, por exemplo, o controlador 1960 pode relatar a ativação do dispositivo de entrada "liga/desliga" 2150 ao processador 1900 que, por sua vez, implementa a sequência de pro- cesso necessária para transicionar o gerador 1100 ao estado desligado. Nesses aspectos, o controlador 1960 pode não ter qualquer capacidade independente para causar a remoção da potência do gerador 1100, após seu estado ligado ter sido estabelecido.[00313] In certain respects, when generator 1100 is in an "off" state, controller 1960 may continue to receive operating power (e.g., through a line from a power supply to generator 1100, such as the 2110 power supply (Figure 26) discussed below). In this way, the 1960 controller can continue to monitor an input device 2150 (for example, a capacitive touch sensor located on a front panel of the generator 1100) to turn the generator 1100 on and off. When the generator 1100 is in the off state, the 1960 controller can wake up the power supply (e.g. enable one or more 2130 DC/DC voltage converters (Figure 26) from the 2110 power supply to operate), if activation of the 2110 power supply is detected. 2150 "on/off" input device by a user. Controller 1960 can therefore initiate a sequence to transition generator 1100 to an "on" state. On the other hand, controller 1960 may initiate a sequence to transition generator 1100 to the off state if activation of "on/off" input device 2150 is detected when generator 1100 is in the on state. . In certain respects, for example, controller 1960 may report activation of "on/off" input device 2150 to processor 1900 which, in turn, implements the process sequence necessary to transition generator 1100 to the off state. In these respects, the controller 1960 may not have any independent capability to cause the generator 1100 to remove power after its on state has been established.

[00314] Emcertos aspectos, o controlador 1960 pode fazer com que o gerador 1100 ofereça retroinformação audível ou outra retroinforma- ção sensorial para alertar o usuário de que foi iniciada uma sequência de ligar ou desligar. Esse tipo de alerta pode ser fornecido no início de uma sequência de ligar ou desligar, e antes do início de outros proces- sos associados à sequência.[00314] In certain aspects, the controller 1960 may cause the generator 1100 to provide audible or other sensory feedback to alert the user that an on or off sequence has been initiated. This type of alert can be provided at the beginning of an on or off sequence, and before the start of other processes associated with the sequence.

[00315] Em certos aspectos, o estágio isolado 1520 pode compreen- der um circuito de interface de instrumento 1980 para, por exemplo, ofe- recer uma interface de comunicação entre um circuito de controle de um dispositivo cirúrgico (por exemplo, um circuito de controle que compre- ende chaves de empunhadura) e componentes do estágio não isolado 1540, como o dispositivo lógico programável 1660, o processador 1740 e/ou o processador 1900. O circuito de interface de instrumento 1980 pode trocar informações com componentes do estágio não isolado 1540 por meio de um link de comunicação que mantém um grau adequado de isolamento elétrico entre os estágios 1520 e 1540 como, por exem- plo, um link de comunicação baseado em infravermelho (IV). A energia pode ser fornecida ao circuito de interface do instrumento 1980 com o uso de, por exemplo, um regulador de tensão de baixas perdas alimen- tado por um transformador de isolamento acionado a partir do estágio não isolado 1540.[00315] In certain respects, the isolated stage 1520 may comprise an instrument interface circuit 1980 to, for example, provide a communication interface between a control circuit of a surgical device (e.g., a control circuit of a surgical device). control comprising grip switches) and 1540 non-isolated stage components, such as the 1660 programmable logic device, 1740 processor, and/or 1900 processor. The 1980 instrument interface circuit can exchange information with non-isolated stage components 1540 via a communication link that maintains an adequate degree of electrical isolation between the 1520 and 1540 stages, such as an infrared (IR) based communication link. Power can be supplied to the interface circuit of the 1980 instrument using, for example, a low-loss voltage regulator powered by an isolation transformer driven from the non-isolated 1540 stage.

[00316] Em um aspecto, o circuito de interface de instrumento 1980 pode compreender um dispositivo lógico programável 2000 (por exemplo, uma FPGA) em comunicação com um circuito condicionador de sinal 2020 (Figura 26 e Figura 27C). O circuito de condicionamento de sinal[00316] In one aspect, the instrument interface circuit 1980 may comprise a programmable logic device 2000 (e.g., an FPGA) in communication with a signal conditioning circuit 2020 (Figure 26 and Figure 27C). The signal conditioning circuit

2020 pode ser configurado para receber um sinal periódico do dispositivo lógico programável 2000 (por exemplo, uma onda quadrada de 2 kHz) para gerar um sinal de interrogação bipolar que tem uma frequência idên- tica. O sinal de interrogação pode ser gerado, por exemplo, usando-se uma fonte de corrente bipolar alimentada por um amplificador diferencial. O sinal de interrogação pode ser comunicado a um circuito de controle do dispositivo cirúrgico (por exemplo, mediante o uso de um par condutor em um fio que conecta o gerador 1100 ao dispositivo cirúrgico) e monito- rado para determinar um estado ou uma configuração do circuito de con- trole. O circuito de controle pode compreender inúmeras chaves, resisto- res e/ou diodos para modificar uma ou mais características (por exemplo, amplitude, retificação) do sinal de interrogação de modo que um estado ou configuração do circuito de controle seja discernível, de modo inequíi- voco, com base nessa uma ou mais características. Em um aspecto, por exemplo, o circuito condicionador de sinal 2020 pode compreender um ADC para geração de amostras de um sinal de tensão aparecendo entre entradas do circuito de controle que resultam da passagem do sinal de interrogação através do mesmo. O dispositivo lógico programável 2000 (ou um componente do estágio não isolado 1540) pode, então, determi- nar o estado ou a configuração do circuito de controle com base nas amostras de ADC.2020 may be configured to receive a periodic signal from programmable logic device 2000 (e.g., a 2 kHz square wave) to generate a bipolar interrogation signal that has an identical frequency. The interrogation signal can be generated, for example, using a bipolar current source powered by a differential amplifier. The interrogation signal may be communicated to a surgical device control circuit (for example, by using a lead pair on a wire connecting the 1100 generator to the surgical device) and monitored to determine a state or configuration of the surgical device. control circuit. The control circuit may comprise a number of switches, resistors and/or diodes to modify one or more characteristics (e.g. amplitude, rectification) of the interrogation signal so that a state or configuration of the control circuit is discernible, so that unequivocally, based on this one or more characteristics. In one aspect, for example, the signal conditioning circuit 2020 may comprise an ADC for generating samples of a voltage signal appearing between inputs of the control circuit that result from the interrogation signal passing therethrough. The programmable logic device 2000 (or a component of the non-isolated stage 1540) can then determine the state or configuration of the control circuit based on the ADC samples.

[00317] Em um aspecto, o circuito de interface de instrumento 1980 pode compreender uma primeira interface de circuito de dados 2040 para possibilitar a troca de informações entre o dispositivo lógico programável 2000 (ou outro elemento do circuito de interface de instrumento 1980) e um primeiro circuito de dados disposto em, ou de outro modo associado a, um dispositivo cirúrgico. Em certos aspectos, por exemplo, um primeiro circuito de dados 2060 pode estar disposto em um fio integralmente fi- xado a uma empunhadura do dispositivo cirúrgico, ou em um adaptador para fazer a interface entre um tipo ou modelo específico de dispositivo cirúrgico e o gerador 1100. Em certos aspectos, o primeiro circuito de dados pode compreender um dispositivo de armazenamento não volátil, como um dispositivo de memória só de leitura programável eletricamente apagável (EEPROM). Em certos aspectos e novamente com referência à Figura 26, a primeira interface de circuito de dados 2040 pode ser im- plementada separadamente do dispositivo lógico programável 2000 e compreende um circuito adequado (por exemplo, dispositivos lógicos dis- tintos, um processador) para possibilitar a comunicação entre o disposi- tivo lógico programável 2000 e o primeiro circuito de dados. Em outros aspectos, a primeira interface de circuito de dados 2040 pode ser integral ao dispositivo lógico programável 2000.[00317] In one aspect, the instrument interface circuit 1980 may comprise a first data circuit interface 2040 to enable the exchange of information between the programmable logic device 2000 (or other instrument interface circuit element 1980) and a first data circuit disposed in, or otherwise associated with, a surgical device. In certain aspects, for example, a first data circuit 2060 may be disposed on a wire integrally attached to a surgical device handle, or in an adapter to interface a specific type or model of surgical device and the generator. 1100. In certain aspects, the first data circuit may comprise a non-volatile storage device, such as an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM) device. In certain respects and again with reference to Figure 26 , the first data circuit interface 2040 can be implemented separately from the programmable logic device 2000 and comprises suitable circuitry (e.g. separate logic devices, a processor) to enable communication between the programmable logic device 2000 and the first data circuit. In other aspects, the first data circuit interface 2040 may be integral to the programmable logic device 2000.

[00318] Em certos aspectos, o primeiro circuito de dados 2060 pode armazenar informações relacionadas ao dispositivo cirúrgico específico com o qual está associado. Essas informações podem incluir, por exem- plo, um número de modelo, um número serial, um número de operações nas quais o dispositivo cirúrgico foi usado, e/ou quaisquer outros tipos de informações. Essas informações podem ser lidas pelo circuito de in- terface do instrumento 1980 (por exemplo, pelo dispositivo lógico pro- gramável 2000), transferidas para um componente do estágio não iso- lado 1540 (por exemplo, para o dispositivo lógico programável 1660, processador 1740 e/ou processador 1900) para apresentação a um usu- ário por meio de um dispositivo de saída 2140 e/ou para controlar uma função ou operação do gerador 1100. Adicionalmente, qualquer tipo de informação pode ser comunicado ao primeiro circuito de dados 2060 para armazenamento no mesmo através da primeira interface do circuito de dados 2040 (por exemplo, usando o dispositivo lógico programável 2000). Essas informações podem compreender, por exemplo, um nú- mero atualizado de operações nas quais o dispositivo cirúrgico foi usado e/ou a datas e/ou horários de seu uso.[00318] In certain aspects, the first data circuit 2060 may store information related to the specific surgical device with which it is associated. This information may include, for example, a model number, a serial number, a number of operations in which the surgical device was used, and/or any other types of information. This information can be read by the instrument interface circuit 1980 (e.g., programmable logic device 2000), transferred to a component of non-isolated stage 1540 (e.g., programmable logic device 1660, processor 1740 and/or processor 1900) for presentation to a user via an output device 2140 and/or for controlling a function or operation of generator 1100. Additionally, any type of information may be communicated to the first data circuit 2060 for storage thereon via first data circuit interface 2040 (e.g. using programmable logic device 2000). This information may include, for example, an updated number of operations in which the surgical device was used and/or the dates and/or times of its use.

[00319] Conforme discutido anteriormente, um instrumento cirúrgico pode ser removível de uma empunhadura (por exemplo, o instrumento 1106 pode ser removível da empunhadura 1107) para promover a inter- cambiabilidade e/ou a descartabilidade do instrumento. Nesses casos, geradores conhecidos podem ser limitados em sua capacidade para re- conhecer configurações de instrumento específicas sendo usadas, bem como para otimizar os processos de controle e diagnóstico conforme necessário. A adição de circuitos de dados legíveis a instrumentos de dispositivo cirúrgico para resolver essa questão é problemática de um ponto de vista de compatibilidade, porém. Por exemplo, pode ser pouco prático projetar um dispositivo cirúrgico para que permaneça compatível com versões anteriores de geradores desprovidos da indispensável fun- cionalidade de leitura de dados devido a, por exemplo, diferentes es- quemas de sinalização, complexidade do design e custo. Outros aspec- tos dos instrumentos contemplam essas preocupações mediante o uso de circuitos de dados que podem ser implementados em instrumentos cirúrgicos existentes, economicamente e com mínimas alterações de design para preservar a compatibilidade dos dispositivos cirúrgicos com as plataformas de gerador atuais.[00319] As discussed earlier, a surgical instrument may be removable from a handle (eg, instrument 1106 may be removable from handle 1107) to promote interchangeability and/or disposability of the instrument. In such cases, known generators may be limited in their ability to recognize specific instrument settings being used, as well as to optimize control and diagnostic processes as needed. Adding readable data circuitry to surgical device instruments to address this issue is problematic from a compatibility point of view, however. For example, it may be impractical to design a surgical device so that it remains backwards compatible with generators lacking the indispensable data-reading functionality due to, for example, different signaling schemes, design complexity, and cost. Other aspects of the instruments address these concerns through the use of data circuits that can be implemented in existing surgical instruments, economically and with minimal design changes to preserve the compatibility of surgical devices with current generator platforms.

[00320] — Adicionalmente, aspectos do gerador 1100 podem possibilitar a comunicação com circuitos de dados baseados em instrumento. Por exemplo, o gerador 1100 pode ser configurado para se comunicar com um segundo circuito de dados (por exemplo, um circuito de dados) conti- dos em um instrumento (por exemplo, instrumento 1104, 1106, ou 1108) de um dispositivo cirúrgico. O circuito de interface de instrumento 1980 pode compreender uma segunda interface de circuito de dados 2100 para possibilitar essa comunicação. Em um aspecto, a segunda interface de circuito de dados 2100 pode compreender uma interface digital de três estados, embora também possam ser utilizadas outras interfaces. Em certos aspectos, o segundo circuito de dados pode ser geralmente qual- quer circuito para transmissão e/ou recepção de dados. Em um aspecto, por exemplo, o segundo circuito de dados pode armazenar informações relacionadas ao instrumento cirúrgico específico com o qual está associ- ado. Essas informações podem incluir, por exemplo, um número de mo- delo, um número de série, um número de operações nas quais o instru- mento cirúrgico foi usado, e/ou quaisquer outros tipos de informações. Adicional ou alternativamente, qualquer tipo de informação pode ser co- municado ao segundo circuito de dados para armazenamento no mesmo através da segunda interface de circuito de dados 2100 (por exemplo, usando-se o dispositivo lógico programável 2000). Essas informações podem compreender, por exemplo, um número atualizado de operações nas quais o instrumento cirúrgico foi usado e/ou a datas e/ou horários de seu uso. Em certos aspectos, o segundo circuito de dados pode transmitir dados capturados por um ou mais sensores (por exemplo, um sensor de temperatura baseado em instrumento). Em certos aspectos, o segundo circuito de dados pode receber dados do gerador 1100 e fornecer uma indicação ao usuário (por exemplo, uma indicação por LED ou outra indi- cação visível) com base nos dados recebidos.[00320] — Additionally, aspects of the 1100 generator may enable communication with instrument-based data circuits. For example, generator 1100 may be configured to communicate with a second data circuit (e.g., a data circuit) contained in an instrument (e.g., instrument 1104, 1106, or 1108) of a surgical device. Instrument interface circuit 1980 may comprise a second data circuit interface 2100 to enable such communication. In one aspect, the second data circuit interface 2100 may comprise a three-state digital interface, although other interfaces may also be used. In certain aspects, the second data circuit may generally be any circuit for transmitting and/or receiving data. In one aspect, for example, the second data circuit may store information related to the specific surgical instrument with which it is associated. This information may include, for example, a model number, a serial number, a number of operations in which the surgical instrument was used, and/or any other types of information. Additionally or alternatively, any type of information may be communicated to the second data circuit for storage therein through the second data circuit interface 2100 (e.g., using programmable logic device 2000). This information may include, for example, an up-to-date number of operations in which the surgical instrument was used and/or the dates and/or times of its use. In certain aspects, the second data circuit may transmit data captured by one or more sensors (eg, an instrument-based temperature sensor). In certain aspects, the second data circuit may receive data from generator 1100 and provide an indication to the user (eg, an LED indication or other visible indication) based on the data received.

[00321] Em certos aspectos, o segundo circuito de dados e a segunda interface de circuito de dados 2100 podem ser configurados de modo que a comunicação entre o dispositivo lógico programável 2000 e o segundo circuito de dados possa ser feita sem a necessidade de instalar condutores adicionais para esse propósito (por exemplo, condutores dedicados de um cabo conectando uma empunhadura ao gerador 1100). Em um aspecto, por exemplo, as informações podem ser comunicadas de e para o se- gundo circuito de dados com o uso de um esquema de comunicação por barramento de um fio, implementado na fiação existente, como um dos condutores utilizados transmitindo sinais de interrogação a partir do cir- cuito condicionador de sinal 2020 para um circuito de controle em uma empunhadura. Dessa maneira, são minimizadas ou reduzidas as altera- ções ou modificações ao design do dispositivo cirúrgico que possam, de outro modo, ser necessárias. Além disso, devido ao fato de que diferentes tipos de comunicações podem ser implementados em um canal físico co- mum (com ou sem separação de banda de frequência), a presença de um segundo circuito de dados pode ser "invisível" a geradores que não têm a indispensável funcionalidade de leitura de dados, o que, portanto, permite a retrocompatibilidade do instrumento de dispositivo cirúrgico.[00321] In certain aspects, the second data circuit and the second data circuit interface 2100 can be configured so that communication between the programmable logic device 2000 and the second data circuit can be done without the need to install conductors additional elements for this purpose (for example, dedicated conductors of a cable connecting a handle to the 1100 generator). In one aspect, for example, information can be communicated to and from the second data circuit using a one-wire bus communication scheme, implemented in existing wiring, as one of the conductors used transmitting interrogation signals. from the 2020 signal conditioning circuit to a control circuit in a handle. In this way, changes or modifications to the design of the surgical device that might otherwise be necessary are minimized or reduced. Furthermore, due to the fact that different types of communications can be implemented on a common physical channel (with or without frequency band separation), the presence of a second data circuit can be "invisible" to generators that do not have the indispensable data read-out functionality, which therefore allows for surgical device instrument backward compatibility.

[00322] Em certos aspectos, o estágio isolado 1520 pode compreen- der ao menos um capacitor de bloqueio 2960-1 (Figura 27C) conectado à saída do sinal de acionamento 1600b, para impedir a passagem de corrente contínua para um paciente. Um único capacitor de bloqueio pode ser necessário para estar de acordo com os regulamentos e pa- drões médicos, por exemplo. Embora falhas em designs com um só ca- pacitor sejam relativamente incomuns, esse tipo de falha pode, ainda assim, ter consequências negativas. Em um aspecto, um segundo ca- pacitor de bloqueio 2960-2 pode ser colocado em série com o capacitor de bloqueio 2960-1, com fuga de corrente de um ponto entre os capaci- tores de bloqueio 2960-1 e 2960-2 sendo monitorados por, por exemplo, um ADC 2980 para amostragem de uma tensão induzida pela corrente de fuga. As amostras podem ser recebidas pelo dispositivo lógico pro- gramável 2000, por exemplo. Com base nas alterações da corrente de fuga (conforme indicado pelas amostras de tensão no aspecto da Figura 26), o gerador 1100 pode determinar quando ao menos um dentre os capacitores de bloqueio 2960-1 e 2960-2 falhou. Consequentemente, o aspecto da Figura 26 pode fornecer um benefício em relação a designs com somente um capacitor, tendo um único ponto de falha.[00322] In certain respects, isolated stage 1520 may comprise at least one blocking capacitor 2960-1 (Figure 27C) connected to the trigger signal output 1600b, to prevent direct current passing to a patient. A single blocking capacitor may be required to comply with medical regulations and standards, for example. Although failures in single-capacitor designs are relatively uncommon, this type of failure can still have negative consequences. In one aspect, a second blocking capacitor 2960-2 can be placed in series with the blocking capacitor 2960-1, with one point leakage current between the blocking capacitors 2960-1 and 2960-2 being monitored by, for example, an ADC 2980 for sampling a voltage induced by the leakage current. Samples can be received by programmable logic device 2000, for example. Based on changes in leakage current (as indicated by the voltage samples in Figure 26 aspect), generator 1100 can determine when at least one of blocking capacitors 2960-1 and 2960-2 has failed. Consequently, the appearance of Figure 26 can provide a benefit over single-capacitor designs having a single point of failure.

[00323] Em certos aspectos, o estágio não isolado 1540 pode com- preender uma fonte de alimentação 2110 para saída de energia em CC com tensão e corrente adequadas. A fonte de alimentação pode compre- ender, por exemplo, uma fonte de alimentação de 400 W para fornecer uma tensão do sistema de 48 VDC. Conforme discutido acima, a fonte de alimentação 2110 pode compreender adicionalmente um ou mais con- versores de tensão CC/CC 2130 para receber a saída da fonte de ali- mentação para gerar saídas de CC nas tensões e correntes exigidas pe- los vários componentes do gerador 1100. Conforme discutido acima em relação ao controlador 1960, um ou mais dentre os conversores de ten- são CC/CC 2130 podem receber uma entrada do controlador 1960 quando a ativação do dispositivo de entrada "liga/desliga" 2150 por um usuário é detectada pelo controlador 1960, para permitir o funcionamento ou o despertar dos conversores de tensão CC/CC 2130.[00323] In certain respects, the unisolated stage 1540 may comprise a power supply 2110 for outputting DC power with adequate voltage and current. The power supply may comprise, for example, a 400 W power supply to provide a system voltage of 48 VDC. As discussed above, the power supply 2110 may additionally comprise one or more DC/DC voltage converters 2130 to receive output from the power supply to generate DC outputs at the voltages and currents required by the various components of the power supply. generator 1100. As discussed above with respect to controller 1960, one or more of the DC/DC voltage converters 2130 can receive an input from controller 1960 when activation of "on/off" input device 2150 by a user is detected by the 1960 controller, to allow the 2130 DC/DC voltage converters to run or wake up.

[00324] —AsFiguras28A e 28B ilustram certos aspectos funcionais e es- truturais de um aspecto do gerador 1100. A retroinformação indicando sa- ída de corrente e tensão do enrolamento secundário 1580 do transforma- dor de potência 1560 é recebida pelos ADCs 1780 e 1800, respectiva- mente. Conforme mostrado, os ADCs 1780 e 1800 podem ser implemen- tados sob a forma de um ADC de 2 canais e podem tomar amostras dos sinais de retroinformação a uma alta velocidade (por exemplo, 80 Msps) para possibilitar a sobreamostragem (por exemplo, aproximadamente 200x de sobreamostragem) dos sinais de acionamento. Os sinais de re- troinformação de corrente e tensão podem ser adequadamente condicio- nados no domínio analógico (por exemplo, amplificados, filtrados) antes do processamento pelos ADCs 1780 e 1800. As amostras de retroinforma- ção de corrente e tensão dos ADCs 1780 e 1800 podem ser individual- mente armazenadas em uma memória temporária ("buffer") e subsequen- temente multiplexadas ou intercaladas em um único fluxo de dados no in- terior do bloco 2120 do dispositivo lógico programável 1660. No aspecto das Figuras 28A e 28B, o dispositivo lógico programável 1660 compreende uma FPGA.[00324] —Figures 28A and 28B illustrate certain functional and structural aspects of an aspect of generator 1100. Feedback indicating current and voltage output from secondary winding 1580 of power transformer 1560 is received by ADCs 1780 and 1800 , respectively. As shown, the 1780 and 1800 ADCs can be implemented as a 2-channel ADC and can sample the feedback signals at a high speed (e.g. 80 Msps) to allow for oversampling (e.g. approx. 200x oversampling) of the trigger signals. Current and voltage feedback signals can be suitably conditioned in the analog domain (eg, amplified, filtered) prior to processing by the 1780 and 1800 ADCs. The current and voltage feedback samples from the 1780 and 1780 ADCs 1800 can be individually stored in a temporary memory ("buffer") and subsequently multiplexed or interleaved into a single data stream within block 2120 of programmable logic device 1660. In the aspect of Figures 28A and 28B, programmable logic device 1660 comprises an FPGA.

[00325] As amostras de retroinformação de corrente e tensão multi- plexadas podem ser recebidas por uma porta paralela de captura de da- dos (PDAP) implementada no interior do bloco 2144 do processador[00325] The multiplexed current and voltage feedback samples can be received by a data capture parallel port (PDAP) implemented inside the processor block 2144

1740. O PDAP pode compreender uma unidade de empacotamento para implementar quaisquer dentre as inúmeras metodologias para correlação das amostras de retroinformação multiplexadas com um endereço de me- mória. Em um aspecto, por exemplo, as amostras de retroinformação cor- respondentes a uma saída de amostra da LUT específica pelo dispositivo lógico programável 1660 podem ser armazenadas em um ou mais ende- reços de memória que estão correlacionados ou indexados ao endereço da LUT da amostra da LUT. Em um outro aspecto, as amostras de re- troinformação correspondentes a uma amostra da LUT específica pelo dispositivo lógico programável 1660 podem ser armazenadas, junta- mente com o endereço de LUT da amostra da LUT, em uma localização de memória em comum. De qualquer modo, as amostras de retroinfor- mação podem ser armazenadas de modo que o endereço da amostra da LUT a partir da qual se originou um conjunto específico de amostras de retroinformação possa ser subsequentemente determinado. Conforme discutido acima, a sincronização dos endereços das amostras da LUT e das amostras de retroinformação dessa maneira contribui para a correta temporização e estabilidade do algoritmo pré-distorção. Um controlador de acesso à memória direto (AMD) implementado no bloco 2166 do pro- cessador 1740 pode armazenar as amostras de retroinformação (e quais- quer dados de endereço da amostra da LUT, onde aplicável) em uma localização de memória designada 2180 do processador 1740 (por exem- plo, RAM interna).1740. The PDAP may comprise a packaging unit to implement any of a number of methodologies for correlating feedback samples multiplexed with a memory address. In one aspect, for example, feedback samples corresponding to a specific LUT sample output by programmable logic device 1660 may be stored in one or more memory addresses that are correlated or indexed to the sample's LUT address. of LUT. In another aspect, feedback samples corresponding to a specific LUT sample by programmable logic device 1660 can be stored, along with the LUT address of the LUT sample, in a common memory location. In any case, the feedback samples can be stored so that the address of the LUT sample from which a specific set of feedback samples originated can be subsequently determined. As discussed above, synchronizing the addresses of the LUT samples and the feedback samples in this way contributes to the correct timing and stability of the predistortion algorithm. A direct memory access (AMD) controller implemented in block 2166 of processor 1740 may store the feedback samples (and any LUT sample address data, where applicable) in a designated memory location 2180 of the processor. 1740 (eg internal RAM).

[00326] O bloco 2200 do processador 1740 pode implementar um algoritmo de pré-distorção para pré-distorcer ou modificar as amostras da LUT armazenadas no dispositivo lógico programável 1660 em uma base dinâmica e contínua. Conforme discutido acima, a pré-distorção das amostras da LUT pode compensar por várias fontes de distorção presentes no circuito de acionamento de saída do gerador 1100. As amostras da LUT pré-distorcidas, quando processadas através do cir- cuito de acionamento resultarão, portanto, em um sinal de aciona- mento tendo o formato desejado da onda (por exemplo, senoidal) para acionar de maneira ótima o transdutor ultrassônico.[00326] Block 2200 of processor 1740 may implement a pre-warping algorithm to pre-warp or modify LUT samples stored in programmable logic device 1660 on a dynamic and continuous basis. As discussed above, pre-distortion of LUT samples can compensate for various sources of distortion present in the output drive circuit of generator 1100. Pre-distorted LUT samples when processed through the drive circuit will therefore result , into a drive signal having the desired waveform (eg, sinusoidal) to optimally drive the ultrasonic transducer.

[00327] —Nobloco 2220 do algoritmo de pré-distorção, é determinada a corrente através da ramificação de movimento do transdutor ultras- sônico. A corrente da ramificação de movimento pode ser determinada com o uso da lei de corrente de Kirchoff com base, por exemplo, nas amostras de retroinformação de corrente e tensão armazenadas no lo- cal da memória 2180 (que quando, dimensionada adequadamente, pode ser representativa de lg e Vg no modelo da Figura 25 discutido acima), um valor da capacitância estática do transdutor ultrassônico Co (medida ou conhecida a priori) e um valor conhecido da frequência de acionamento. Pode ser determinada uma amostra de corrente da ra- mificação de movimento para cada conjunto de amostras de retroinfor- mação de corrente e tensão armazenado associado a uma amostra da LUT.[00327] —In block 2220 of the pre-distortion algorithm, the current through the motion branch of the ultrasonic transducer is determined. The motion branch current can be determined using Kirchoff's current law based, for example, on current and voltage feedback samples stored in memory location 2180 (which when properly sized, can be representative of of lg and Vg in the model of Figure 25 discussed above), a value of the static capacitance of the ultrasonic transducer Co (measured or known a priori) and a known value of the drive frequency. A motion branch current sample can be determined for each set of stored current and voltage feedback samples associated with an LUT sample.

[00328] “No bloco 2240 do algoritmo de pré-distorção, cada amostra de corrente da ramificação de movimento determinada no bloco 2220 é com- parada a uma amostra de um formato desejado da onda da corrente para determinar uma diferença, ou erro de amplitude da amostra, entre as amostras comparadas. Para essa determinação, a amostra com o formato desejado da onda da corrente pode ser fornecida, por exemplo, de uma LUT 2260 de formatos de onda contendo amostras de amplitude para um ciclo de um formato desejado da onda da corrente. A amostra específica do formato da onda da corrente da LUT 2260 utilizada para a comparação pode ser determinada pelo endereço da amostra da LUT associado à amostra de corrente da ramificação de movimento utilizada na compara- ção. Consequentemente a entrada da corrente da ramificação de movi- mento no bloco 2240 pode ser sincronizada com a entrada de seu ende- reço da amostra da LUT associado no bloco 2240. As amostras da LUT armazenadas no dispositivo lógico programável 1660 e as amostras da LUT armazenadas na LUT de formatos de onda 2260 podem, portanto, ser iguais em termos de número. Em certos aspectos, o formato desejado da onda da corrente, representado pelas amostras da LUT armazenadas na LUT de formatos de onda 2260 pode ser uma onda senoidal fundamen- tal. Outros formatos de onda podem ser desejáveis. Por exemplo, contem- pla-se que poderia ser utilizada uma onda senoidal fundamental para aci- onar o movimento longitudinal principal de um transdutor ultrassônico, so- breposta a um ou mais outros sinais de acionamento em outras frequên- cias, como uma ultrassônica de terceira ordem para acionar ao menos duas ressonâncias mecânicas de modo a obter vibrações benéficas em modo transversal ou outros modos.[00328] “In block 2240 of the pre-distortion algorithm, each current sample of the motion branch determined in block 2220 is compared to a sample of a desired waveform current waveform to determine a difference, or amplitude error. of the sample, between the samples compared. For this determination, the desired current waveform sample can be supplied, for example, from a waveform LUT 2260 containing amplitude samples for one cycle of a desired current waveform. The specific 2260 LUT current waveform sample used for the comparison can be determined by the LUT sample address associated with the motion branch current sample used in the comparison. Consequently, the motion branch current input at block 2240 can be synchronized with its associated LUT sample address input at block 2240. LUT samples stored in programmable logic device 1660 and LUT samples stored in the LUT of 2260 waveforms can therefore be equal in number. In certain respects, the desired current waveform, represented by the LUT samples stored in the 2260 waveform LUT, may be a fundamental sine wave. Other waveforms may be desirable. For example, it is contemplated that a fundamental sine wave could be used to drive the main longitudinal motion of an ultrasonic transducer, superimposed on one or more other drive signals at other frequencies, such as an ultrasonic waveform. third order to trigger at least two mechanical resonances in order to obtain beneficial vibrations in transverse mode or other modes.

[00329] Cada valor do erro de amplitude da amostra determinado no bloco 2240 pode ser transmitido para a LUT do dispositivo lógico progra- mável 1660 (mostrado no bloco 2280 na Figura 28A) juntamente com uma indicação de seu endereço da LUT associado. Com base no valor da amostra de erro de amplitude e seu endereço associado (e, opcional- mente, os valores da amostra de erro de amplitude para o mesmo ende- reço da LUT anteriormente recebido), a LUT 2280 (ou outro bloco de con- trole do dispositivo lógico programável 1660) pode pré-distorcer ou modi- ficar o valor da amostra da LUT armazenada no endereço da LUT, de modo que o erro de amplitude da amostra seja reduzido ou minimizado. Deve-se compreender que essa pré-distorção ou modificação de cada amostra da LUT de um modo iterativo ao longo da faixa de endereços de LUT fará com que o formato de onda da corrente de saída do gerador se iguale ou se adapte ao formato desejado da onda da corrente, represen- tado pelas amostras da LUT 2260 de formatos de onda.[00329] Each sample amplitude error value determined in block 2240 can be transmitted to the LUT of programmable logic device 1660 (shown in block 2280 in Figure 28A) along with an indication of its associated LUT address. Based on the amplitude error sample value and its associated address (and, optionally, the amplitude error sample values for the same LUT address previously received), the LUT 2280 (or other con- - 1660 programmable logic device trolley) can pre-distort or modify the sample value of the LUT stored in the LUT address, so that the sample amplitude error is reduced or minimized. It should be understood that this pre-distortion or modification of each LUT sample iteratively over the LUT address range will cause the waveform of the generator output current to match or adapt to the desired shape of the LUT. current wave, represented by the LUT 2260 samples of waveforms.

[00330] As medições de amplitude de corrente e tensão, as medições de potência e as medições de impedância podem ser determinadas no bloco 2300 do processador 1740 com base nas amostras de retroinforma- ção de corrente e tensão armazenadas na localização de memória 2180. Antes da determinação dessas quantidades, as amostras de retroinforma- ção podem ser adequadamente dimensionadas e, em certos aspectos, processadas através de um filtro 2320 adequado para remover o ruído re- sultante, por exemplo, do processo de captura de dados e dos componen- tes harmônicos induzidos. As amostras de tensão e corrente filtradas po- dem, portanto, representar substancialmente a frequência fundamental do sinal de saída do acionamento do gerador. Em certos aspectos, o filtro 2320 pode ser um filtro de resposta ao impulso finita (FIR) aplicado no domínio da frequência. Esses aspectos podem usar a transformada rápida de Fourier (FFT) dos sinais de saída de corrente e tensão do sinal de aci- onamento. Em certos aspectos, o espectro de frequência resultante pode ser utilizado para proporcionar funcionalidades adicionais ao gerador. Em um aspecto, por exemplo, a razão entre o componente harmônico de se- gunda e/ou terceira ordem em relação ao componente de frequência fun- damental pode ser utilizado como indicador de diagnóstico.[00330] Current and voltage amplitude measurements, power measurements, and impedance measurements can be determined in block 2300 of processor 1740 based on current and voltage feedback samples stored in memory location 2180. Before From the determination of these quantities, the feedback samples can be suitably sized and, in certain respects, processed through a suitable 2320 filter to remove noise resulting from, for example, the data capture process and components. induced harmonics. The filtered voltage and current samples can therefore substantially represent the fundamental frequency of the generator drive output signal. In certain aspects, filter 2320 may be a finite impulse response (FIR) filter applied in the frequency domain. These aspects can use the fast Fourier transform (FFT) of the current and voltage output signals of the drive signal. In certain aspects, the resulting frequency spectrum can be used to provide additional functionality to the generator. In one aspect, for example, the ratio between the second and/or third order harmonic component in relation to the fundamental frequency component can be used as a diagnostic indicator.

[00331] No bloco 2340 (Figura 28B), um cálculo de valor quadrático médio (RMS) pode ser aplicado a um tamanho de amostra das amostras de retroinformação da corrente representando um número integral de ci- clos do sinal de acionamento, para gerar uma medição lms representando a corrente de saída do sinal de acionamento.[00331] In block 2340 (Figure 28B), a root-mean-square (RMS) calculation can be applied to a sample size of current feedback samples representing an integral number of cycles of the trigger signal, to generate a lms measurement representing the drive signal output current.

[00332] No bloco 2360, um cálculo de valor quadrático médio (RMS) pode ser aplicada a um tamanho de amostra das amostras de retroinfor- mação da tensão representando um número integral de ciclos do sinal de acionamento, para determinar uma medição Vmms representando a tensão de saída do sinal de acionamento.[00332] In block 2360, a root-mean-square (RMS) calculation can be applied to a sample size of voltage feedback samples representing an integral number of cycles of the trigger signal, to determine a Vmms measurement representing the output voltage of the trigger signal.

[00333] No bloco 2380, as amostras de retroinformação de corrente e tensão podem ser multiplicadas ponto por ponto, e um cálculo de média é aplicado às amostras representando um número integral de ciclos do sinal de acionamento, para determinar uma medição Pr; da energia de saída real do gerador.[00333] In block 2380, the current and voltage feedback samples can be multiplied point by point, and an average calculation is applied to the samples representing an integral number of cycles of the trigger signal, to determine a measurement Pr; of the actual output power of the generator.

[00334] No bloco 2400, a medição Pa da potência de saída aparente do gerador pode ser determinada como o produto Vrms'lrms.[00334] In block 2400, the measurement Pa of the apparent output power of the generator can be determined as the product Vrms'lrms.

[00335] No bloco 2420, a medição Zm da magnitude da impedância de carga pode ser determinada como o quociente Vrms/lrms-[00335] In block 2420, the load impedance magnitude Zm measurement can be determined as the quotient Vrms/lrms-

[00336] Em certos aspectos, as quantidades lrms, Vrms, Pr, Pa e Zm de- terminadas nos blocos 2340, 2360, 2380, 2400 e 2420, podem ser utili- zadas pelo gerador 1100 para implementar quaisquer dentre um nú- mero de processos de controle e/ou diagnósticos. Em certos aspectos, qualquer uma dessas quantidades pode ser comunicada a um usuário por meio, por exemplo, de um dispositivo de saída 2140 integral ao ge- rador 1100, ou um dispositivo de saída 2140 conectado ao gerador 1100 através de uma interface de comunicação adequada (por exemplo, uma interface USB). Os vários processos de diagnóstico podem incluir, sem limitação, integridade da empunhadura, integridade do instrumento, in- tegridade da fixação instrumento, sobrecarga do instrumento, proximi- dade de sobrecarga do instrumento, falha no travamento da frequência, condição de excesso de tensão, condição de excesso de corrente, con- dição de excesso de potência, falha no sensor de tensão, falha no sen- sor de corrente, falha na indicação por áudio, falha na indicação visual, condição de curto-circuito, falha no fornecimento de potência, ou falha no capacitor de bloqueio, por exemplo.[00336] In certain respects, the quantities lrms, Vrms, Pr, Pa and Zm determined in blocks 2340, 2360, 2380, 2400 and 2420 can be used by generator 1100 to implement any of a number of control and/or diagnostic processes. In certain respects, any of these quantities may be communicated to a user through, for example, an output device 2140 integral to generator 1100, or an output device 2140 connected to generator 1100 through a suitable communication interface. (eg a USB interface). The various diagnostic processes may include, without limitation, grip integrity, instrument integrity, instrument fixture integrity, instrument overload, proximity to instrument overload, frequency lock failure, over voltage condition, over current condition, over power condition, voltage sensor failure, current sensor failure, audio indication failure, visual indication failure, short circuit condition, power supply failure , or blocking capacitor failure, for example.

[00337] O bloco 2440 do processador 1740 pode implementar um al- goritmo de controle de fases para determinação e controle da fase da impedância de uma carga elétrica (por exemplo, o transdutor ultrassô- nico) acionada pelo gerador 1100. Conforme discutido acima, ao con- trolar a frequência do sinal de acionamento para minimizar ou reduzir a diferença entre a fase da impedância determinada e um ponto de ajuste da fase da impedância (por exemplo, 0º), os efeitos de distorção harmô- nica podem ser minimizados ou reduzidos, sendo aumentada a exatidão na medição de fase.[00337] Block 2440 of processor 1740 may implement a phase control algorithm for determining and phase controlling the impedance of an electrical load (eg, the ultrasonic transducer) driven by generator 1100. As discussed above, By controlling the frequency of the drive signal to minimize or reduce the difference between the determined impedance phase and an impedance phase set point (e.g. 0°), harmonic distortion effects can be minimized or reduced. , increasing the accuracy of the phase measurement.

[00338] O algoritmo de controle de fases recebe como entrada as amostras de retroinformação de corrente e tensão armazenadas na lo- calização de memória 2180. Antes de seu uso no algoritmo de controle de fases, as amostras de retroinformação podem ser adequadamente dimensionadas e, em certos aspectos, processadas através de um fil- tro adequado 2460 (que pode ser idêntico ao filtro 2320) para remover o ruído resultante do processo de captura de dados e dos componen- tes harmônicos induzidos, por exemplo. As amostras de tensão e cor- rente filtradas podem, portanto, representar substancialmente a fre- quência fundamental do sinal de saída do acionamento do gerador.[00338] The phase control algorithm receives as input the current and voltage feedback samples stored in memory location 2180. Prior to their use in the phase control algorithm, the feedback samples can be properly sized and, in certain respects, processed through a suitable filter 2460 (which may be identical to the filter 2320) to remove noise resulting from the data capture process and induced harmonic components, for example. The filtered voltage and current samples can therefore substantially represent the fundamental frequency of the generator drive output signal.

[00339] No bloco 2480 do algoritmo de controle de fases, é determi- nada a corrente através da ramificação de movimento do transdutor ultras- sônico. Essa determinação pode ser idêntica àquela descrita acima em conexão com o bloco 2220 do algoritmo de pré-distorção. Assim, a saída do bloco 2480 pode ser, para cada conjunto de amostras de retroinforma- ção de corrente e tensão armazenado associado a uma amostra da LUT, uma amostra de corrente da ramificação de movimento.[00339] In block 2480 of the phase control algorithm, the current through the motion branch of the ultrasonic transducer is determined. This determination may be identical to that described above in connection with block 2220 of the pre-distortion algorithm. Thus, the output of block 2480 may be, for each set of stored current and voltage feedback samples associated with a sample of the LUT, a current sample of the motion branch.

[00340] — No bloco 2500 do algoritmo de controle de fases, a fase da impedância é determinada com base na entrada sincronizada de amostras da corrente da ramificação de movimento determinada no bloco 2480 e correspondente a amostras de retroinformação da ten- são. Em certos aspectos, a fase da impedância é determinada como a média entre a fase da impedância medida na borda de subida dos for- matos de onda e a fase da impedância medida na borda de descida dos formatos de onda.[00340] — In block 2500 of the phase control algorithm, the impedance phase is determined based on the synchronized input of motion branch current samples determined in block 2480 and corresponding to voltage feedback samples. In certain respects, the phase of the impedance is determined as the average between the phase of the impedance measured at the rising edge of the waveforms and the phase of the impedance measured at the falling edge of the waveforms.

[00341] No bloco 2520 do algoritmo de controle de fases, o valor da fase da impedância determinado no bloco 2220 é comparado ao ponto de ajuste da fase 2540 para determinar uma diferença, ou erro de fase, entre os valores comparados.[00341] In block 2520 of the phase control algorithm, the impedance phase value determined in block 2220 is compared to the phase setpoint 2540 to determine a difference, or phase error, between the compared values.

[00342] No bloco 2560 (Figura 28A) do algoritmo de controle de fa- ses, com base em um valor do erro de fase determinado no bloco 2520 e na magnitude de impedância determinada no bloco 2420, é determi- nada uma saída de frequência para controlar a frequência do sinal de acionamento. O valor da saída de frequência pode ser continuamente ajustado pelo bloco 2560 e transferido para um bloco de controle DDS 2680 (discutido abaixo) a fim de manter a fase da impedância determi- nada no bloco 2500 no ponto de ajuste da fase (por exemplo, erro de fase zero). Em certos aspectos, a fase da impedância pode ser regu- lada para um ponto de ajuste de fase de 0º. Dessa maneira, qualquer distorção harmônica estará centralizada em redor da crista da forma de onda da tensão, acentuando a acurácia da determinação da impe- dância de fase.[00342] In block 2560 (Figure 28A) of the phase control algorithm, based on a phase error value determined in block 2520 and the impedance magnitude determined in block 2420, a frequency output is determined to control the frequency of the trigger signal. The frequency output value can be continuously adjusted by block 2560 and transferred to a DDS control block 2680 (discussed below) in order to keep the phase of the impedance determined in block 2500 at the phase set point (e.g., zero phase error). In certain respects, the impedance phase can be regulated to a phase set point of 0º. In this way, any harmonic distortion will be centered around the crest of the voltage waveform, enhancing the accuracy of the phase impedance determination.

[00343] O bloco 2580 do processador 1740 pode implementar um al- goritmo para modulação da amplitude de corrente do sinal de acionamento a fim de controlar a corrente, a tensão e a potência do sinal de aciona- mento, de acordo com pontos de ajuste especificados pelo usuário, ou de acordo com requisitos especificados por outros processos ou algoritmos implementados pelo gerador 1100. O controle dessas quantidades pode ser realizado, por exemplo, mediante a alteração de escala das amostras da LUT na LUT 2280, e/ou mediante o ajuste da tensão de saída em es- cala total do DAC 1680 (que fornece a entrada ao amplificador de potência[00343] Block 2580 of processor 1740 can implement an algorithm for modulating the current amplitude of the trigger signal in order to control the current, voltage and power of the trigger signal according to setpoints specified by the user, or in accordance with requirements specified by other processes or algorithms implemented by the generator 1100. Control of these quantities can be performed, for example, by scaling the LUT samples in the LUT 2280, and/or by adjusting of the full-scale output voltage of the DAC 1680 (which supplies the input to the power amplifier

1620) por meio de um DAC 1860. O bloco 2600 (que pode ser implemen- tado como um controlador PID em certos aspectos) pode receber como entrada amostras de retroinformação da corrente (que podem ser adequa- damente dimensionadas e filtradas) a partir da localização de memória1620) via an 1860 DAC. Block 2600 (which can be implemented as a PID controller in certain respects) can receive current feedback samples (which can be properly sized and filtered) from the current input as input. memory location

2180. As amostras de retroinformação da corrente podem ser comparadas ao valor de "demanda por corrente" la determinado pela variável controlada (por exemplo, corrente, tensão ou potência) para determinar se o sinal de acionamento está fornecendo a corrente necessária. Em aspectos nos quais a corrente do sinal de acionamento é a variável de controle, a de- manda por corrente la pode ser especificada diretamente por um ponto de ajuste da corrente 2620A (Isp). Por exemplo, um valor RMS dos dados de retroinformação da corrente (determinado como no bloco 2340) pode ser comparado ao ponto de ajuste da corrente RMS ls, especificado pelo usu- ário para determinar a ação adequada para o controlador. Se por exemplo os dados de retroinformação da corrente indicam um valor de RMS menor que o ponto de ajuste da corrente ls., dimensionamento da LUT e/ou ten- são de saída em escala total do DAC 1680 pode ser ajustada pelo bloco 2600, de modo que seja aumentada a corrente do sinal de acionamento. Por outro lado, o bloco 2600 pode ajustar um dimensionamento da LUT e/ou a tensão de saída em escala total do DAC 1680 para diminuir a cor- rente do sinal de acionamento quando os dados de retroinformação da corrente indicam um valor RMS maior que o ponto de ajuste da corrente Isp-2180. Current feedback samples can be compared to the "demand for current" value la determined by the controlled variable (eg, current, voltage, or power) to determine if the drive signal is providing the required current. In aspects where the drive signal current is the control variable, the current demand la can be specified directly by a 2620A current setpoint (Isp). For example, an RMS value from the current feedback data (determined as in block 2340) can be compared to the user-specified RMS current setpoint ls to determine the appropriate action for the controller. If for example the current feedback data indicates an RMS value lower than the current setpoint ls., LUT scaling and/or full scale output voltage of the DAC 1680 can be adjusted by block 2600, so so that the trigger signal current is increased. On the other hand, the 2600 block can adjust a LUT scaling and/or the full scale output voltage of the 1680 DAC to decrease the trigger signal current when the current feedback data indicates an RMS value greater than the Isp-current set point

[00344] Em aspectos nos quais a tensão do sinal de acionamento é a variável de controle, o Id de demanda de corrente pode ser especifi- cado indiretamente, por exemplo, com base na corrente necessária para manter um valor de referência de tensão desejado 2620B (Vsp) dada a magnitude de impedância de carga Zm medida no bloco 2420 (por exem- plo, la = VsW/Zm). Da mesma forma, em aspectos em que a potência do sinal do inversor é a variável de controle, o lg da demanda de corrente pode ser especificado indiretamente, por exemplo, com base na cor- rente necessária para manter um ponto de ajuste de potência desejado 2620C (Psp) dada a tensão Vrms medida nos blocos 2360 (por exemplo, la = Psp/Vrms).[00344] In aspects where the drive signal voltage is the control variable, the current demand Id can be specified indirectly, for example, based on the current required to maintain a desired voltage setpoint 2620B (Vsp) given the magnitude of load impedance Zm measured at block 2420 (eg la = VsW/Zm). Likewise, in aspects where the drive signal power is the control variable, the current demand lg can be specified indirectly, for example, based on the current required to maintain a desired power setpoint. 2620C (Psp) given the voltage Vrms measured at the 2360 blocks (eg la = Psp/Vrms).

[00345] O bloco 2680 (Figura 28A) pode implementar um algoritmo de controle DDS para controlar o sinal de acionamento mediante a recupera- ção de amostras da LUT armazenadas na LUT 2280. Em certos aspectos, o algoritmo de controle DDS pode ser um algoritmo de oscilador numeri- camente controlado (NCO, de "numerically-controlled oscillator") para ge- rar amostras de uma forma de onda a uma taxa de temporização fixa com o uso de uma técnica de saltar pontos (localizações na memória). O algo- ritmo NCO pode implementar um acumulador de fase, ou conversor de frequência para fase, que funciona como um apontador de endereço para recuperação de amostras da LUT da LUT 2280. Em um aspecto, o acu- mulador de fase pode ser um acumulador de fase com tamanho do passo D, módulo N, onde D é um número inteiro positivo representando um valor de controle da frequência, e N é o número de amostras da LUT na LUT[00345] Block 2680 (Figure 28A) can implement a DDS control algorithm to control the trigger signal by retrieving samples from the LUT stored in LUT 2280. In certain respects, the DDS control algorithm can be an algorithm numerically-controlled oscillator (NCO) to sample a waveform at a fixed timing rate using a technique of skipping points (memory locations). The NCO algorithm can implement a phase accumulator, or frequency-to-phase converter, which functions as an address pointer for retrieving samples from the LUT 2280 LUT. In one aspect, the phase accumulator can be an accumulator. phase with step size D, modulo N, where D is a positive integer representing a frequency control value, and N is the number of samples from the LUT in the LUT

2280. Um valor de controle da frequência D=1, por exemplo, pode fazer com que o acumulador de fase aponte sequencialmente para cada ende- reço da LUT 2280, resultando em uma saída de forma de onda que replica a forma de onda armazenada na LUT 2280. Quando D>1, o acumulador de fase pode saltar endereços na LUT 2280, resultando em uma saída de forma de onda que tem uma frequência mais alta. Consequentemente, a frequência da forma de onda gerada pelo algoritmo de controle DDS pode, portanto, ser controlada variando-se adequadamente o valor de controle da frequência. Em certos aspectos, o valor de controle da frequência pode ser determinado com base na saída do algoritmo de controle de fases im- plementado no bloco 2440. A saída do bloco 2680 pode fornecer a entrada de DAC 1680 que, por sua vez, fornece um sinal analógico correspondente a uma entrada do amplificador de potência 1620.2280. A frequency control value D=1, for example, can cause the phase accumulator to point sequentially to each LUT 2280 address, resulting in a waveform output that replicates the waveform stored in the LUT 2280. LUT 2280. When D>1, the phase accumulator may skip addresses on the LUT 2280, resulting in a waveform output that has a higher frequency. Consequently, the frequency of the waveform generated by the DDS control algorithm can therefore be controlled by suitably varying the frequency control value. In certain aspects, the frequency control value may be determined based on the output of the phase control algorithm implemented in block 2440. The output of block 2680 may provide input to DAC 1680 which in turn provides a analog signal corresponding to an input of the 1620 power amplifier.

[00346] O bloco 2700 do processador 1740 pode implementar um al- goritmo de controle do conversor de modo da chave para modular dina- micamente a tensão do trilho do amplificador de potência 1620 com base no envelope de forma de onda do sinal sendo amplificado, melho- rando assim a eficiência do amplificador de potência 1620. Em certos aspectos, as características do envelope de forma de onda podem ser determinadas mediante o monitoramento de um ou mais sinais contidos no amplificador de potência 1620. Em um aspecto, por exemplo, as ca- racterísticas do envelope de forma de onda podem ser determinadas por monitoramento da mínima de uma tensão de drenagem (por exem- plo, uma tensão de drenagem MOSFET) que é modulada de acordo com o envelope do sinal amplificado.[00346] Block 2700 of the 1740 processor can implement a switch mode converter control algorithm to dynamically modulate the rail voltage of the 1620 power amplifier based on the waveform envelope of the signal being amplified, thus improving the efficiency of the power amplifier 1620. In certain aspects, the characteristics of the waveform envelope can be determined by monitoring one or more signals contained in the power amplifier 1620. In one aspect, for example, the characteristics of the waveform envelope can be determined by monitoring the minimum of a drain voltage (eg, a MOSFET drain voltage) that is modulated according to the envelope of the amplified signal.

Um sinal de tensão da mínima pode ser gerado, por exemplo, por um detector de mínima da tensão acoplado à tensão de drenagem.A low voltage signal can be generated, for example, by a low voltage detector coupled to the drain voltage.

O sinal de tensão da mínima pode ser amostrado pelo ADC 1760, com as amostras de tensão da mínima de saída sendo recebidas no bloco 2720 do algoritmo de controle do con- versor de modo de chaveamento.The minimum voltage signal can be sampled by the ADC 1760, with the output minimum voltage samples being received in block 2720 of the switching mode converter control algorithm.

Com base nos valores das amostras de tensão da mínima, o bloco 2740 pode controlar um sinal de PWM fornecido por um gerador de PWM 2760 que, por sua vez, controla a tensão do trilho fornecida ao amplificador de potência 1620 pelo regula- dor de modo de chaveamento 1700. Em certos aspectos, contanto que os valores das amostras de tensão da mínima sejam menores que uma entrada-alvo para a mínima 2780 no bloco 2720, a tensão no trilho pode ser modulada de acordo com o envelope de forma de onda, conforme caracterizado pelas amostras de tensão da mínima.Based on the values of the minimum voltage samples, block 2740 can control a PWM signal supplied by a PWM generator 2760 which, in turn, controls the rail voltage supplied to power amplifier 1620 by the mode regulator. 1700 switching. In certain respects, as long as the values of the minimum voltage samples are less than a target input for the 2780 minimum in block 2720, the voltage on the rail can be modulated according to the waveform envelope, as characterized by the minimum voltage samples.

Quando as amos- tras de tensão da mínima indicam baixos níveis de potência do enve- lope, por exemplo, o bloco 2740 pode fazer com que uma baixa tensão no trilho seja fornecida ao amplificador de potência 1620, com a tensão total do trilho sendo fornecida somente quando as amostras de tensão da mínima indicam níveis máximos de potência do envelope.When minimum voltage samples indicate low envelope power levels, for example, block 2740 can cause low rail voltage to be supplied to power amplifier 1620, with full rail voltage being supplied only when the minimum voltage samples indicate maximum envelope power levels.

Quando as amostras de tensão da mínima caem abaixo do alvo para a mínima 2780, o bloco 2740 pode fazer com que a tensão do trilho seja mantida em um valor mínimo adequado para garantir o funcionamento adequado do amplificador de potência 1620.When the voltage samples from the minimum drop below the target to the minimum 2780, the 2740 block can cause the rail voltage to be kept at an adequate minimum value to ensure proper operation of the 1620 power amplifier.

[00347] A Figura 29 é um diagrama esquemático de um aspecto de um circuito elétrico 2900, adequado para acionar um transdutor ultras- sônico, como o transdutor ultrassônico 1120, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O circuito elétrico 2900 compre- ende um multiplexador analógico 2980. O multiplexador analógico 2980 multiplexa vários sinais dos canais a montante SCL-A, SDA-A, como circuito de controle ultrassônico, de bateria e de controle de po- tência. Um sensor de corrente 2982 é acoplado em série com o ramo de retorno ou de aterramento do circuito de fonte de alimentação para medir a corrente fornecida pela fonte de alimentação. Um sensor de temperatura 2984 de transístor de efeito de campo (FET) fornece a temperatura ambiente. Um temporizador de vigilância de modulação por largura de pulso (PWM) 2988 gera automaticamente uma reinicia- lização do sistema se o programa principal deixar de fazer sua manu- tenção periódica. Ela é fornecida para reiniciar automaticamente o cir- cuito elétrico 2900 quando ele trava ou congela devido a uma falha de software ou hardware. Será reconhecido que o circuito elétrico 2900 pode ser configurado como um circuito acionador de RF para acionar o transdutor ultrassônico ou para acionar os eletrodos de RF como o circuito elétrico 3600 mostrado na Figura 34, por exemplo. Consequen- temente, com referência agora novamente à Figura 29, o circuito elé- trico 2900 pode ser utilizado para acionar de forma intercambiável os transdutores ultrassônicos e os eletrodos de RF. Se acionados simul- taneamente, os circuitos de filtro podem ser fornecidos nos primeiros circuitos de estágio correspondentes 3404 (Figura 32) para selecionar tanto a forma de onda ultrassônica quanto a forma de onda de RF.[00347] Figure 29 is a schematic diagram of an aspect of an electrical circuit 2900 suitable for driving an ultrasonic transducer, such as the ultrasonic transducer 1120, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. The 2900 electrical circuit comprises a 2980 analog multiplexer. The 2980 analog multiplexer multiplexes various signals from the SCL-A, SDA-A upstream channels such as ultrasonic, battery, and power control circuitry. A 2982 current sensor is coupled in series with the return or ground branch of the power supply circuit to measure the current supplied by the power supply. A 2984 Field Effect Transistor (FET) temperature sensor provides ambient temperature. A 2988 pulse-width modulation (PWM) watchdog timer automatically generates a system reset if the main program fails to do its periodic maintenance. It is provided to automatically restart the 2900 electrical circuit when it crashes or freezes due to software or hardware failure. It will be recognized that the 2900 electrical circuit can be configured as an RF driver circuit to drive the ultrasonic transducer or to drive the RF electrodes like the 3600 electrical circuit shown in Figure 34, for example. Consequently, referring now again to Figure 29, the 2900 electrical circuit can be used to drive the ultrasonic transducers and RF electrodes interchangeably. If driven simultaneously, filter circuits can be provided in the corresponding first stage circuits 3404 (Figure 32) to select both the ultrasonic waveform and the RF waveform.

Essas técnicas de filtragem são descritas na publicação de pedido de patente US nº US-2017-0086910-A1, de propriedade comum, intitu- lado TECHNIQUES FOR CIRCUIT TOPOLOGIES FOR COMBINED GENERATOR, que está aqui integralmente incorporado a título de re- ferência.These filtering techniques are described in commonly owned US Patent Application Publication No. US-2017-0086910-A1, entitled TECHNIQUES FOR CIRCUIT TOPOLOGIES FOR COMBINED GENERATOR, which is hereby fully incorporated by reference.

[00348] “Um circuito de acionamento 2986 fornece saídas de energia ultrassônica à esquerda e à direita. Um sinal digital que representa a forma de onda de sinal é fornecido às entradas SCL-A, SDA-A do multi- plexador analógico 2980 a partir de um circuito de controle, como o cir- cuito de controle 3200 (Figura 30). Um conversor de digital para analógico (DAC) 2990 converte a entrada digital em uma saída analógica para aci- onar um circuito de modulação por largura de pulso 2992 acoplado a um oscilador 2994. O circuito de modulação por largura de pulso 2992 for- nece um primeiro sinal para um primeiro circuito de acionamento de porta 2996a acoplado a um primeiro estágio de saída do transístor 2998a para acionar uma primeira saída de energia ultrassônica (esquerda). O circuito de modulação por largura de pulso 2992 também fornece um segundo sinal para um segundo circuito de acionamento de porta 2996b acoplado a um segundo estágio de saída do transístor 2998b para acionar uma segunda saída de energia ultrassônica (direita). Um sensor de tensão 2999 é acoplado entre os terminais de saída ultrassônicos esquerdo/di- reito para medir a tensão de saída. O circuito de acionamento 2986, o primeiro e o segundo circuitos de acionamento 2996a, 2996b e o primeiro e o segundo estágios de saída do transistor 2998a, 2998b definem um primeiro circuito amplificador de estágio. Em funcionamento, o circuito de controle 3200 (Figura 30) gera uma forma de onda digital 4300 (Figura 37) que emprega circuitos como os circuitos de síntese direta digital (DDS) 4100, 4200 (Figuras 35 e 36). O DAC 2990 recebe a forma de onda digital 4300 e a converte em uma forma de onda analógica, que é recebida e amplificada pelo primeiro circuito amplificador de estágio.[00348] “A 2986 drive circuit provides left and right ultrasonic power outputs. A digital signal representing the signal waveform is supplied to the SCL-A, SDA-A inputs of the 2980 analog multiplexer from a control circuit such as the 3200 control circuit (Figure 30). A 2990 digital-to-analog converter (DAC) converts the digital input to an analog output to drive a 2992 pulse width modulation circuit coupled to a 2994 oscillator. The 2992 pulse width modulation circuit provides a first signal to a first gate drive circuit 2996a coupled to a first output stage of transistor 2998a to drive a first ultrasonic power output (left). The pulse width modulation circuit 2992 also provides a second signal to a second gate drive circuit 2996b coupled to a second output stage of transistor 2998b to drive a second ultrasonic power output (right). A 2999 voltage sensor is coupled between the left/right ultrasonic output terminals to measure the output voltage. Driver circuit 2986, first and second driver circuits 2996a, 2996b, and first and second transistor output stages 2998a, 2998b define a first stage amplifier circuit. In operation, the control circuit 3200 (Figure 30) generates a digital waveform 4300 (Figure 37) that employs circuits such as the direct digital synthesis (DDS) circuits 4100, 4200 (Figures 35 and 36). The 2990 DAC receives the 4300 digital waveform and converts it to an analog waveform, which is received and amplified by the first stage amplifier circuit.

[00349] A Figura 30 é um diagrama esquemático de um circuito de controle 3200, como o circuito de controle 3212, de acordo com ao me- nos um aspecto da presente descrição. O circuito de controle 3200 está situado no interior de um compartimento do conjunto de bateria. O con- junto de bateria é a fonte de alimentação para uma variedade de fontes de alimentação locais 3215. O circuito de controle compreende um pro- cessador principal 3214 acoplado por meio de um mestre de interface 3218 a vários circuitos a jusante por meio das saídas SCL-A e SDA-A, SCL-B e SDA-B, SCL-C e SDA-C, por exemplo. Em um aspecto, o mes- tre de interface 3218 é uma interface serial de propósito geral, como uma interface serial I?C. O processador principal 3214 também é confi- gurado para acionar as chaves 3224 através de entrada/saída para pro- pósitos gerais (GPIO) 3220, uma tela 3226 (por exemplo, uma tela de LCD), e vários indicadores 3228 através de GPIO 3222. Um processa- dor de vigilância 3216 é fornecido para controlar o processador principal[00349] Figure 30 is a schematic diagram of a control circuit 3200, like control circuit 3212, in accordance with at least one aspect of the present description. The 3200 control circuit is located inside a battery pack compartment. The battery pack is the power supply for a variety of 3215 local power supplies. The control circuit comprises a 3214 main processor coupled via a 3218 interface master to various downstream circuits via the outputs. SCL-A and SDA-A, SCL-B and SDA-B, SCL-C and SDA-C, for example. In one aspect, the 3218 interface master is a general-purpose serial interface, like a serial I?C interface. The 3214 main processor is also configured to drive 3224 switches via the 3220 General Purpose Input/Output (GPIO), a 3226 display (e.g., an LCD display), and various 3228 indicators via the 3222 GPIO. A 3216 surveillance processor is provided to control the main processor

3214. Uma chave 3230 é fornecida em série com uma bateria 3211 para ativar o circuito de controle 3212 mediante a inserção do conjunto de bateria em um conjunto de empunhadura de um instrumento cirúrgico.3214. A 3230 switch is supplied in series with a 3211 battery to activate the 3212 control circuit upon insertion of the battery pack into a surgical instrument handle assembly.

[00350] Em um aspecto, o processador principal 3214 é acoplado ao circuito elétrico 2900 (Figura 29) por meio de terminais de saída SCL- A/SDA-A. O processador principal 3214 compreende uma memória para armazenar tabelas de sinais de acionamento ou formas de ondas digitali- zados que são transmitidos ao circuito elétrico 2900 para acionar o trans- dutor ultrassônico 1120, por exemplo. Em outros aspectos, o processador principal 3214 pode gerar uma forma de onda digital e transmiti-la ao cir- cuito elétrico 2900 ou pode armazenar a forma de onda digital para trans- missão posterior ao circuito elétrico 2900. O processador principal 3214 pode fornecer também acionamento por RF por meio de terminais de sa- ída SCL-B/SDA-B e vários sensores (por exemplo, sensores de efeito Hall, sensores de fluido magneto-reológico (MRF), etc.) por meio de terminais de saída SCL-C/SDA-C. Em um aspecto, o processador principal 3214 é configurado para detectar a presença de um circuito de acionamento ul- trassônico e/ou circuito de acionamento por RF para habilitar uma funcio- nalidade adequada de software e de interface de usuário.[00350] In one aspect, main processor 3214 is coupled to electrical circuit 2900 (Figure 29) via SCL-A/SDA-A output terminals. Main processor 3214 comprises a memory for storing tables of drive signals or digitized waveforms that are transmitted to electrical circuit 2900 to drive ultrasonic transducer 1120, for example. In other aspects, main processor 3214 may generate a digital waveform and transmit it to electrical circuit 2900 or may store the digital waveform for later transmission to electrical circuit 2900. Main processor 3214 may also provide RF triggering via SCL-B/SDA-B output terminals and various sensors (e.g. Hall effect sensors, magneto-rheological fluid (MRF) sensors, etc.) via SCL output terminals -C/SDA-C. In one aspect, the 3214 main processor is configured to detect the presence of an ultrasonic drive circuit and/or RF drive circuit to enable proper software and user interface functionality.

[00351] Em um aspecto, o processador principal 3214 pode ser um LM 4F230H5QR, disponível junto à Texas Instruments, por exemplo. Em ao menos um exemplo, o LM4F230H5QR da Texas Instruments é um núcleo processador ARM Cortex-M4F que compreende uma me- mória integrada de memória flash de ciclo único de 256 KB, ou outra memória não volátil, até 40 MHz, um buffer de transferência para oti- mizar o desempenho acima de 40 MHz, uma memória de acesso ale- atório seriada de ciclo único de 32 KB (SRAM), memória só de leitura interna (ROM) carregada com o programa StellarisWareGO, memória só de leitura programável eletricamente apagável (EEPROM) de 2 KB, um ou mais módulos de modulação da largura de pulso (PWM), um ou mais análogos de entrada do codificador de quadratura (QED), um ou mais conversores analógico em digital (ADC) de 12-bit com 12 canais de entrada analógicos, dentre outros recursos que são prontamente disponíveis na ficha de dados do produto. Outros processadores po- dem ser facilmente substituídos e, consequentemente, a presente des- crição não deve ser limitada neste contexto.[00351] In one aspect, the 3214 main processor may be an LM 4F230H5QR, available from Texas Instruments, for example. In at least one example, the Texas Instruments LM4F230H5QR is an ARM Cortex-M4F processor core comprising an integrated 256 KB single-cycle flash memory, or other non-volatile memory, up to 40 MHz, a transfer buffer to optimize performance above 40 MHz, a 32 KB single-cycle random access memory (SRAM), internal read-only memory (ROM) loaded with the StellarisWareGO program, electrically erasable programmable read-only memory (2KB) EEPROM, one or more pulse width modulation (PWM) modules, one or more analog quadrature encoder (QED) input, one or more 12-bit analog-to-digital converters (ADC) with 12 analog input channels, among other features that are readily available in the product data sheet. Other processors can be easily replaced and therefore the present description should not be limited in this context.

[00352] A Figura 31 mostra um diagrama de blocos de circuito sim- plificado que ilustra um outro circuito elétrico 3300 contido no interior de um instrumento cirúrgico ultrassônico modular 3334, de acordo com um aspecto da presente descrição. O circuito elétrico 3300 inclui um pro- cessador 3302, um relógio 3330, uma memória 3326, uma fonte de ali- mentação 3304 (por exemplo, uma bateria), uma chave 3306, como uma chave de energia de transístor de efeito de campo de óxido metá- lico semicondutor (MOSFET), um circuito de acionamento 3308 (PLL),[00352] Figure 31 shows a simplified circuit block diagram illustrating another electrical circuit 3300 contained within a modular ultrasonic surgical instrument 3334, in accordance with one aspect of the present disclosure. Electrical circuit 3300 includes a processor 3302, a clock 3330, a memory 3326, a power supply 3304 (e.g., a battery), a switch 3306, such as a field-effect transistor power switch 3304. semiconductor metal oxide (MOSFET), a 3308 drive circuit (PLL),

um transformador 3310, um circuito de suavização de sinal 3312 (tam- bém chamado de um circuito de correspondência e pode ser, por exem- plo, um circuito de tanque), um circuito de detecção 3314, um transdutor 1120, e um conjunto de eixo de acionamento (por exemplo, conjunto de eixo de acionamento 1126, 1129) compreendendo um guia de ondas de transmissão ultrassônica que termina em uma lâmina ultrassônica (por exemplo, lâmina ultrassônica 1128, 1149) que pode ser chamada, na presente invenção, simplesmente de guia de ondas.a transformer 3310, a signal smoothing circuit 3312 (also called a matching circuit and may be, for example, a tank circuit), a detection circuit 3314, a transducer 1120, and a set of drive shaft (e.g., drive shaft assembly 1126, 1129) comprising an ultrasonic transmission waveguide terminating in an ultrasonic blade (e.g., ultrasonic blade 1128, 1149) which may be called, in the present invention, simply waveguide.

[00353] Uma característica da presente descrição que interrompe a dependência da energia de entrada de alta tensão (120 VAC) (uma ca- racterística de dispositivos de corte ultrassônicos gerais) é a utilização de chaveamento de baixa tensão ao longo de todo o processo de for- mação de onda e a amplificação do sinal de acionamento apenas dire- tamente antes do estágio do transformador. Por essa razão, em um as- pecto da presente descrição, a energia é derivada de apenas uma ba- teria, ou um grupo de baterias, pequena o suficiente para se encaixar no interior de um conjunto de empunhadura. A tecnologia de bateria do estado da técnica fornece baterias potentes de alguns centímetros de altura e largura e alguns milímetros de profundidade. Pela combinação das características da presente descrição para fornecer um dispositivo ultrassônico autocontido e autoalimentado, pode-se obter uma redução do custo de produção.[00353] A feature of the present description that breaks reliance on high voltage (120 VAC) input power (a feature of general ultrasonic cutting devices) is the use of low voltage switching throughout the entire switching process. waveforming and amplification of the trigger signal only directly before the transformer stage. For that reason, in one aspect of the present description, power is derived from just one battery, or group of batteries, small enough to fit inside a handle assembly. Prior art battery technology provides powerful batteries a few centimeters high and wide and a few millimeters deep. By combining the features of the present disclosure to provide a self-contained, self-powered ultrasonic device, a reduction in production cost can be achieved.

[00354] A saída da fonte de alimentação 3304 é alimentada ao pro- cessador 3302 e o energiza. O processador 3302 recebe e envia sinais e, conforme será descrito abaixo, funciona de acordo com uma lógica personalizada ou de acordo com programas de computador que são executados pelo processador 3302. Conforme discutido acima, o cir- cuito elétrico 3300 pode também incluir uma memória 3326, de prefe- rência, uma memória de acesso aleatório (RAM) que armazena instru- ções e dados legíveis por computador.[00354] The output of the 3304 power supply is fed to the 3302 processor and energizes it. Processor 3302 receives and sends signals and, as will be described below, operates according to custom logic or computer programs that are executed by processor 3302. As discussed above, electrical circuit 3300 may also include a memory. 3326, preferably a random access memory (RAM) that stores computer-readable instructions and data.

[00355] Asaídada fonte de alimentação 3304 também é direcionada à chave 3306 tendo um ciclo de trabalho controlado pelo processador[00355] The 3304 power supply output is also routed to the 3306 switch having a processor-controlled duty cycle

3302. Ao controlar o tempo de permanência da chave 3306, o proces- sador 3302 é capaz de determinar a quantidade total de energia que é, por fim, fornecida ao transdutor 1120. Em um aspecto, a chave 3306 é um MOSFET, embora outras configurações de chave e chaveamento também sejam adaptáveis. A saída da chave 3306 é alimentada a um circuito de acionamento 3308 que contém, por exemplo, uma fase que detecta um circuito de bloqueio de fase (PLL) e/ou um filtro passa baixa e/ou um oscilador controlado por tensão. A saída da chave 3306 é amostrada pelo processador 3302 para determinar a tensão e a corrente do sinal de saída (Vin e li, respectivamente). Esses valores são utiliza- dos em uma arquitetura de retroinformação para ajustar a modulação por largura de pulso da chave 3306. Por exemplo, o ciclo de trabalho da chave 3306 pode variar de cerca de 20% a cerca de 80%, dependendo da saída desejada e real da chave 3306.3302. By controlling the dwell time of switch 3306, processor 3302 is able to determine the total amount of power that is ultimately supplied to transducer 1120. In one aspect, switch 3306 is a MOSFET, although in others switch and switching settings are also adaptable. The output of switch 3306 is fed to a drive circuit 3308 which contains, for example, a phase detecting phase-lock circuit (PLL) and/or a low pass filter and/or a voltage controlled oscillator. The output of switch 3306 is sampled by processor 3302 to determine the voltage and current of the output signal (Vin and li, respectively). These values are used in a feedback architecture to adjust the pulse width modulation of the 3306 switch. For example, the duty cycle of the 3306 switch can vary from about 20% to about 80%, depending on the desired output. and real of key 3306.

[00356] O circuito de acionamento 3308, que recebe o sinal da chave 3306, inclui um circuito oscilatório que transforma a saída da chave 3306 em um sinal elétrico que tem uma frequência ultrassônica, por exemplo, de 55 kHz (VCO). Conforme explicado acima, uma versão suavizada dessa forma de onda ultrassônica é, por fim, alimentada ao transdutor ul- trassônico 1120 para produzir uma onda senoidal ressonante ao longo do guia de ondas de transmissão ultrassônica.[00356] The drive circuit 3308, which receives the signal from the switch 3306, includes an oscillatory circuit that transforms the output of the switch 3306 into an electrical signal that has an ultrasonic frequency, for example, 55 kHz (VCO). As explained above, a smoothed version of this ultrasonic waveform is finally fed to the ultrasonic transducer 1120 to produce a resonant sine wave along the ultrasonic transmission waveguide.

[00357] Na saída do circuito de acionamento 3308 existe um transfor- mador 3310 que é capaz de elevar o(s) sinal(is) de baixa tensão para uma tensão mais alta. Observa-se que o chaveamento a montante, antes do transformador 3310, é realizado em baixas tensões (por exemplo, acio- nado por bateria), algo que, até o momento, não era possível para dispo- sitivos ultrassônicos de corte e cauterização. Isto ocorre, ao menos parci- almente, pelo fato de que o dispositivo vantajosamente utiliza dispositivos de chaveamento MOSFET de baixa resistência. As chaves MOSFET de baixa resistência são vantajosas, uma vez que produzem menores perdas de chaveamento e menos calor que um dispositivo MOSFET tradicional e possibilitam maior corrente para passagem. Portanto, o estágio de chave- amento (pré-transformador) pode ser caracterizado como de baixa ten- são/alta corrente. Para garantir a menor resistência do(s) MOSFET(s) do amplificador, o(s) MOSFET(s) é(são) executado(s), por exemplo, a 10 V. Nesse caso, uma fonte de alimentação de 10 VDC separada pode ser uti- lizada para alimentar a porta MOSFET, o que garante que o MOSFET es- teja totalmente ligado e que uma resistência razoavelmente baixa seja atin- gida. Em um aspecto da presente descrição, o transformador 3310 eleva a tensão da bateria para 120 V de valor quadrático médio (RMS). Os trans- formadores são conhecidos na técnica e, portanto, não são aqui explica- dos em detalhe.[00357] At the output of the drive circuit 3308 there is a transformer 3310 that is capable of raising the low voltage signal(s) to a higher voltage. It is observed that upstream switching, before the 3310 transformer, is performed at low voltages (eg battery-powered), something that, until now, was not possible for ultrasonic cutting and cauterizing devices. This is at least partially due to the fact that the device advantageously uses low-resistance MOSFET switching devices. Low-resistance MOSFET switches are advantageous as they produce lower switching losses and less heat than a traditional MOSFET device and allow for more current to flow. Therefore, the switching stage (pre-transformer) can be characterized as low voltage/high current. To ensure the lowest resistance of the amplifier's MOSFET(s), the MOSFET(s) is(are) run at, for example, 10V. In this case, a 10VDC power supply separately can be used to power the MOSFET port, which ensures that the MOSFET is fully powered and that reasonably low resistance is achieved. In one aspect of the present disclosure, transformer 3310 raises the battery voltage to 120 V root mean square (RMS). Transformers are known in the art and therefore are not explained in detail here.

[00358] Nas configurações descritas do circuito, a degradação do componente de circuito pode afetar negativamente o desempenho de circuito do circuito. Um fator que afeta diretamente o desempenho do componente é o calor. Os circuitos conhecidos em geral monitoram as temperaturas de chaveamento (ou seja, as temperaturas do MOSFET). Entretanto, devido aos avanços tecnológicos nos projetos de MOSFET e devido à correspondente redução no tamanho, as temperaturas de MOSFET não são mais um indicador válido de cargas e de calor do circuito. Por este motivo, de acordo com ao menos um aspecto da pre- sente descrição, um circuito de detecção 3314 detecta a temperatura do transformador 3310. Essa detecção de temperatura é vantajosa, pois o transformador 3310 é operado na sua temperatura máxima ou muito próximo a ela, durante o uso do dispositivo. A temperatura adici- onal fará com que o material do núcleo, por exemplo, a ferrita, se rompa e um dano permanente pode ocorrer. A presente descrição pode responder a uma temperatura máxima do transformador 3310,[00358] In the described circuit configurations, circuit component degradation can adversely affect the circuit performance of the circuit. One factor that directly affects component performance is heat. Known circuits generally monitor switching temperatures (ie MOSFET temperatures). However, due to technological advances in MOSFET designs and due to the corresponding reduction in size, MOSFET temperatures are no longer a valid indicator of circuit loads and heat. For this reason, in accordance with at least one aspect of the present description, a sensing circuit 3314 detects the temperature of transformer 3310. This temperature detection is advantageous as transformer 3310 is operated at its maximum temperature or very close to it while using the device. The additional temperature will cause the core material, eg ferrite, to rupture and permanent damage may occur. The present description can respond to a maximum temperature of the 3310 transformer,

por exemplo, reduzindo a energia de acionamento no transformador 3310, sinalizando o usuário, desligando a energia, pulsando a energia ou por meio de outras respostas apropriadas.for example, reducing the drive power on the 3310 transformer, signaling the user, turning the power off, pulsing the power, or through other appropriate responses.

[00359] Emum aspecto da presente descrição, o processador 3302 é acoplado em comunicação ao atuador de extremidade (por exemplo, 1122, 1125) que é utilizado para colocar o material em contato físico com a lâmina ultrassônica (por exemplo, 1128, 1149). São fornecidos sensores que medem, no atuador de extremidade, um valor de força de pinçamento (existente dentro uma faixa conhecida) e, com base no valor da força de pinçamento recebida, o processador 3302 varia a tensão motriz Vu. Uma vez que os altos valores de força, combinados com uma taxa de movimento definida, podem resultar em altas tempe- raturas da lâmina, um sensor de temperatura 3332 pode ser acoplado em comunicação ao processador 3302, sendo que o processador 3302 é operável para receber e interpretar um sinal que indica uma tempe- ratura atual da lâmina a partir do sensor de temperatura 3336 e para determinar uma frequência alvo de movimento da lâmina com base na temperatura recebida. Em um outro aspecto, sensores de força, como manômetros de tensão mecânica ou sensores de pressão, podem ser acoplados ao gatilho (por exemplo, 1143, 1147) para medir a força apli- cada ao gatilho pelo usuário. Em um outro aspecto, sensores de força, como manômetros de tensão mecânica ou sensores de pressão, po- dem ser acoplados a um botão da chave de modo que a intensidade do deslocamento corresponda à força aplicada pelo usuário ao botão de chave.[00359] In one aspect of the present description, the 3302 processor is coupled in communication to the end actuator (e.g. 1122, 1125) which is used to bring the material into physical contact with the ultrasonic blade (e.g. 1128, 1149) . Sensors are provided that measure, at the end actuator, a pinch force value (existing within a known range) and, based on the received pinch force value, the 3302 processor varies the motive voltage Vu. Since high force values, combined with a defined rate of motion, can result in high blade temperatures, a 3332 temperature sensor can be coupled in communication to the 3302 processor, with the 3302 processor operable to receive and interpreting a signal indicating a current blade temperature from the 3336 temperature sensor and to determine a target frequency of blade movement based on the received temperature. In another aspect, force sensors such as mechanical strain gauges or pressure sensors can be attached to the trigger (eg 1143, 1147) to measure the force applied to the trigger by the user. In another aspect, force sensors, such as mechanical strain gauges or pressure sensors, can be coupled to a switch button so that the amount of displacement corresponds to the force applied by the user to the switch button.

[00360] De acordo com ao menos um aspecto da presente descri- ção, a porção PLL do circuito de acionamento 3308, que é acoplada ao processador 3302, é capaz de determinar uma frequência de movi- mento do guia de ondas e comunicar essa frequência ao processador[00360] In accordance with at least one aspect of the present description, the PLL portion of the drive circuit 3308, which is coupled to the processor 3302, is capable of determining a waveguide motion frequency and communicating that frequency to the processor

3302. O processador 3302 armazena o valor dessa frequência na me- mória 3326 quando o dispositivo é desligado. Ao ler o relógio 3330, o processador 3302 é capaz de determinar um tempo decorrido depois que o dispositivo é desligado e recuperar a última frequência de movi- mento do guia de onda caso o tempo decorrido seja menor que um valor predeterminado. O dispositivo pode, então, iniciar na última fre- quência, que, presumivelmente, é a frequência ideal para a carga de corrente. Instrumento cirúrgico de mão modular alimentado por bateria com circui- tos geradores de múltiplos estágios3302. Processor 3302 stores the value of this frequency in memory 3326 when the device is powered off. By reading the 3330 clock, the 3302 processor is able to determine an elapsed time after the device is turned off and retrieve the last waveguide motion frequency if the elapsed time is less than a predetermined value. The device can then start at the last frequency, which is presumably the optimal frequency for the current load. Battery-powered modular hand-held surgical instrument with multi-stage generator circuits

[00361] Em um outro aspecto, a presente descrição fornece um instru- mento cirúrgico de mão modular alimentado por bateria com circuitos ge- radores de multiestágios. É descrito um instrumento cirúrgico que inclui um conjunto de bateria, um conjunto de empunhadura, e um conjunto de eixo de acionamento, sendo que o conjunto de bateria e o conjunto de eixo de acionamento são configurados para mecânica e eletricamente conectar o conjunto de empunhadura. O conjunto de bateria inclui um circuito de con- trole configurado para gerar uma forma de onda digital. O conjunto de em- punhadura inclui um primeiro circuito de estágio configurado para receber a forma de onda digital, converter a forma de onda digital em uma forma de onda analógica e amplificar a forma de onda analógica. O conjunto de eixo de acionamento inclui um segundo circuito de estágio acoplado ao primeiro circuito de estágio para receber, amplificar e aplicar a forma de onda analógica a uma carga.[00361] In another aspect, the present disclosure provides a modular battery-powered hand-held surgical instrument with multistage generator circuits. A surgical instrument is described that includes a battery pack, a grip assembly, and a drive shaft assembly, wherein the battery pack and drive shaft assembly are configured to mechanically and electrically connect the grip assembly. The battery pack includes a control circuit configured to generate a digital waveform. The grip assembly includes a first stage circuit configured to receive the digital waveform, convert the digital waveform to an analog waveform, and amplify the analog waveform. The drive shaft assembly includes a second stage circuit coupled to the first stage circuit for receiving, amplifying and applying the analog waveform to a load.

[00362] Emum aspecto, a presente descrição fornece um instrumento cirúrgico, que compreende: um conjunto de bateria, que compreende um circuito de controle que compreende uma bateria, uma memória acoplado à bateria, e um processador acoplado à memória e à bateria, sendo que o processador é configurado para gerar uma forma de onda digital; um con- junto de empunhadura que compreende um primeiro circuito de estágio acoplado ao processador, sendo que o primeiro circuito de estágio com- preende um conversor digital para analógico (DAC) e um primeiro circuito de estágio amplificador, sendo que o DAC é configurado para receber a forma de onda digital e converter a forma de onda digital em uma forma de onda analógica, sendo que o primeiro circuito amplificador de estágio é configurado para receber e amplificar a forma de onda analógica; e um conjunto de eixo de acionamento que compreende um segundo circuito de estágio acoplado ao primeiro circuito amplificador de estágio para receber a forma de onda analógica, amplificar a forma de onda analógica, e aplicar a forma de onda analógica a uma carga; sendo que o conjunto de bateria e o conjunto de eixo de acionamento são configurados para se conectarem mecânica e eletricamente ao conjunto de empunhadura.[00362] In one aspect, the present description provides a surgical instrument, comprising: a battery pack, comprising a control circuit comprising a battery, a battery-coupled memory, and a battery-coupled memory processor, being that the processor is configured to generate a digital waveform; a handle assembly comprising a first stage circuit coupled to the processor, the first stage circuit comprising a digital-to-analog converter (DAC) and a first stage amplifier circuit, the DAC being configured to receiving the digital waveform and converting the digital waveform into an analog waveform, the first stage amplifier circuit being configured to receive and amplify the analog waveform; and a drive shaft assembly comprising a second stage circuit coupled to the first stage amplifier circuit for receiving the analog waveform, amplifying the analog waveform, and applying the analog waveform to a load; where the battery pack and drive shaft assembly are configured to connect mechanically and electrically to the grip assembly.

[00363] —Acarga pode compreender qualquer um dentre um transdutor ultrassônico, um eletrodo ou um sensor, ou quaisquer combinações dos mesmos. O primeiro circuito de estágio pode compreender um primeiro circuito de estágio de acionamento ultrassônico e um primeiro circuito de estágio de acionamento de corrente de alta frequência. O circuito de con- trole pode ser configurado para acionar o primeiro circuito de estágio de acionamento ultrassônico e o primeiro circuito de estágio de acionamento de corrente de alta frequência, independentemente ou simultaneamente. O primeiro circuito de estágio de acionamento ultrassônico pode ser con- figurado para se acoplar a um segundo circuito de estágio de aciona- mento ultrassônico. O segundo circuito de estágio de acionamento ultras- sônico pode ser configurado para se acoplar a um transdutor ultrassô- nico. O primeiro circuito de estágio de acionamento de corrente de alta frequência de primeiro estágio pode ser configurado para se acoplar a um segundo circuito de estágio de alta frequência. O segundo circuito de estágio de acionamento de alta frequência pode ser configurado para se acoplar a um eletrodo.[00363] —Load may comprise any one of an ultrasonic transducer, electrode, or sensor, or any combination thereof. The first stage circuit may comprise an ultrasonic driving first stage circuit and a high frequency current driving first stage circuit. The control circuit can be configured to drive the first stage ultrasonic drive circuit and the first stage high frequency current drive circuit independently or simultaneously. The first stage ultrasonic drive circuit can be configured to mate with a second stage ultrasonic drive circuit. The ultrasonic drive second stage circuit can be configured to mate with an ultrasonic transducer. The first stage high frequency current driving stage circuit can be configured to mate with a second stage high frequency circuit. The high frequency drive second stage circuit can be configured to mate with an electrode.

[00364] O primeiro circuito de estágio pode compreender um pri- meiro circuito de estágio de acionamento de sensor. O primeiro circuito de estágio de acionamento de sensor pode ser configurado a um se- gundo circuito de estágio de acionamento. O segundo circuito de está- gio de acionamento de sensor pode ser configurado para se acoplar a um sensor.[00364] The first stage circuit may comprise a sensor trigger first stage circuit. The first sensor trigger stage circuit can be configured to a second trigger stage circuit. The second sensor trigger stage circuit can be configured to mate with a sensor.

[00365] Em um outro aspecto, a presente descrição fornece um ins- trumento cirúrgico, que compreende: um conjunto de bateria, que com- preende um circuito de controle que compreende uma bateria, uma me- mória acoplado à bateria, e um processador acoplado à memória e à ba- teria, sendo que o processador é configurado para gerar uma forma de onda digital; um conjunto de empunhadura que compreende um primeiro circuito de estágio comum acoplado ao processador, sendo que o pri- meiro circuito de estágio comum compreende um conversor digital para analógico (DAC) e um primeiro circuito amplificador de estágio comum, sendo que o DAC é configurado para receber a forma de onda digital e converter a forma de onda digital em uma forma de onda analógica, sendo que o primeiro circuito amplificador de estágio comum é configu- rado para receber e amplificar a forma de onda analógica; e um conjunto de eixo de acionamento que compreende um segundo circuito de estágio acoplado ao primeiro circuito amplificador de estágio comum para rece- ber a forma de onda analógica, amplificar a forma de onda analógica, e aplicar a forma de onda analógica a uma carga; sendo que o conjunto de bateria e o conjunto de eixo de acionamento são configurados para se conectarem mecânica e eletricamente ao conjunto de empunhadura.[00365] In another aspect, the present description provides a surgical instrument, comprising: a battery pack, which comprises a control circuit comprising a battery, a memory coupled to the battery, and a processor coupled to memory and battery, and the processor is configured to generate a digital waveform; a handle assembly comprising a first common-stage circuit coupled to the processor, the first common-stage circuit comprising a digital-to-analog converter (DAC) and a first common-stage amplifier circuit, the DAC being configured to receive the digital waveform and convert the digital waveform to an analog waveform, the first common-stage amplifier circuit being configured to receive and amplify the analog waveform; and a drive shaft assembly comprising a second stage circuit coupled to the first common stage amplifier circuit for receiving the analog waveform, amplifying the analog waveform, and applying the analog waveform to a load; where the battery pack and drive shaft assembly are configured to connect mechanically and electrically to the grip assembly.

[00366] A carga pode compreender qualquer um dentre um trans- dutor ultrassônico, um eletrodo ou um sensor, ou quaisquer combina- ções dos mesmos. O primeiro circuito de estágio comum pode ser con- figurado para acionar circuitos ultrassônicos, de alta frequência, ou sensores. O primeiro circuito estágio de acionamento comum pode ser configurado para se acoplar a um segundo circuito de estágio de acio- namento ultrassônico, um segundo circuito de estágio de acionamento de alta frequência, ou um segundo circuito de estágio de acionamento de sensor. O segundo circuito de estágio de acionamento ultrassônico pode ser configurado para se acoplar a um transdutor ultrassônico, o segundo circuito de estágio de acionamento de alta frequência é con- figurado para se acoplar a um eletrodo, e o segundo circuito de estágio de acionamento de sensor é configurado para se acoplar a um sensor.[00366] The load may comprise any one of an ultrasonic transducer, an electrode or a sensor, or any combination thereof. The first common stage circuit can be configured to drive ultrasonic, high frequency circuits or sensors. The common first stage drive circuit can be configured to mate with a second stage ultrasonic drive circuit, a second stage high-frequency drive circuit, or a second stage sensor drive circuit. The second stage ultrasonic drive circuit can be configured to couple to an ultrasonic transducer, the second stage circuit of high frequency drive is configured to couple to an electrode, and the second stage circuit to drive a sensor is configured to mate with a sensor.

[00367] Em um outro aspecto, a presente descrição fornece um ins- trumento cirúrgico, que compreende: um circuito de controle que com- preende uma memória acoplada a um processador, sendo que o pro- cessador é configurado para gerar uma forma de onda digital; um con- junto de empunhadura que compreende um primeiro circuito de estágio comum acoplado ao processador, o primeiro circuito de estágio comum configurado para receber a forma de onda digital, converter a forma de onda digital em uma forma de onda analógica, e amplificar a forma de onda analógica; e um conjunto de eixo de acionamento que compre- ende um segundo circuito de estágio acoplado ao primeiro circuito de estágio comum para receber e amplificar a forma de onda analógica; sendo que o conjunto de eixo de acionamento é configurado para se conectar mecânica e eletricamente ao conjunto de empunhadura.[00367] In another aspect, the present description provides a surgical instrument, which comprises: a control circuit that comprises a memory coupled to a processor, the processor being configured to generate a waveform digital; a grip assembly comprising a first common stage circuit coupled to the processor, the first common stage circuit configured to receive the digital waveform, convert the digital waveform to an analog waveform, and amplify the form analog waveform; and a drive shaft assembly comprising a second stage circuit coupled to the common first stage circuit for receiving and amplifying the analog waveform; where the drive shaft assembly is configured to connect mechanically and electrically to the grip assembly.

[00368] O primeiro circuito de estágio comum pode ser configurado para acionar circuitos ultrassônicos, de alta frequência, ou sensores. O primeiro circuito estágio de acionamento comum pode ser configu- rado para se acoplar a um segundo circuito de estágio de acionamento ultrassônico, um segundo circuito de estágio de acionamento de alta frequência, ou um segundo circuito de estágio de acionamento de sen- sor. O segundo circuito de estágio de acionamento ultrassônico pode ser configurado para se acoplar a um transdutor ultrassônico, o se-[00368] The first common stage circuit can be configured to drive ultrasonic, high frequency, or sensor circuits. The common first stage drive circuit can be configured to mate with an ultrasonic second stage drive circuit, a second high frequency drive stage circuit, or a second sensor drive stage circuit. The ultrasonic drive second stage circuit can be configured to mate with an ultrasonic transducer, the second

gundo circuito de estágio de acionamento de alta frequência é configu- rado para se acoplar a um eletrodo, e o segundo circuito de estágio de acionamento de sensor é configurado para se acoplar a um sensor.The second high-frequency drive stage circuit is configured to couple to an electrode, and the second sensor drive stage circuit is configured to couple to a sensor.

[00369] A Figura 32 ilustra um circuito gerador 3400 particionado em um primeiro circuito de estágio 3404 e um segundo circuito de estágio 3406, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. Em um aspecto, os instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000 aqui des- critos podem compreender um circuito gerador 3400 dividido em múltiplos estágios. Por exemplo, os instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000 podem compreender o circuito gerador 3400 dividido em ao menos dois circuitos: o primeiro circuito de estágio 3404 e o segundo circuito de estágio 3406 de amplificação permitindo a operação de energia de RF apenas, energia ultrassônica apenas, e/ou uma combinação de energia de RF e energia ultrassônica. Um conjunto de eixo de acionamento modular 3414 de combinação ser alimentado pelo primeiro circuito de estágio co- mum 3404 localizado em um conjunto de empunhadura 3412 e o segundo circuito de estágio modular 3406 integral com o conjunto de eixo de acio- namento modular 3414. Como anteriormente discutido nesta descrição em conexão com os instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000, um conjunto de bateria 3410 e o conjunto de eixo de acionamento 3414 são configurados para mecânica e eletricamente se conectarem ao conjunto de empunhadura 3412. O conjunto de atuador de extremidade é configu- rado para se conectar mecânica e eletricamente ao conjunto de eixo de acionamento 3414.[00369] Figure 32 illustrates a generator circuit 3400 partitioned into a first stage circuit 3404 and a second stage circuit 3406, in accordance with at least one aspect of the present description. In one aspect, the surgical instruments of the surgical system 1000 described herein may comprise a generator circuit 3400 divided into multiple stages. For example, surgical instruments of surgical system 1000 may comprise generator circuit 3400 divided into at least two circuits: first stage 3404 circuit and second stage 3406 amplifier circuit allowing operation of RF power only, ultrasonic power only , and/or a combination of RF energy and ultrasonic energy. A combination 3414 modular drive shaft assembly will be powered by the 3404 first common stage circuit located in a 3412 grip assembly and the 3406 modular second stage circuit integral with the 3414 modular drive shaft assembly. previously discussed in this description in connection with the surgical instruments of the surgical system 1000, a battery pack 3410 and drive shaft assembly 3414 are configured to mechanically and electrically connect to the handle assembly 3412. - rado to connect mechanically and electrically to the 3414 drive shaft assembly.

[00370] — Agora com referência à Figura 32, o circuito gerador 3400 é particionado em múltiplos estágios localizados em múltiplos conjuntos modulares de um instrumento cirúrgico, como os instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000 aqui descritos. Em um aspecto, um circuito de controle de estágio 3402 pode estar situado no conjunto de bateria 3410 do instrumento cirúrgico. O circuito de controle de estágio 3402 é um cir- cuito de controle 3200 conforme descrito em conexão com a Figura 30. O circuito de controle 3200 compreende um processador 3214, que inclui uma memória interna 3217 (Figura 32) (por exemplo, memória volátil e não volátil), e é eletricamente acoplado a uma bateria 3211. A bateria 3211 fornece energia para o primeiro circuito de estágio 3404, o segundo circuito de estágio 3406, e um terceiro circuito de estágio 3408, respecti- vamente. Conforme anteriormente discutido, o circuito de controle 3200 gera uma forma de onda digital 4300 (Figura 37) com o uso de circuitos e técnicas descritas em conexão com as Figuras 35 e 36. Novamente com referência à Figura 32, a forma de onda digital 4300 pode ser confi- gurada para acionar um transdutor ultrassônico, eletrodos de alta fre- quência (por exemplo, RF) ou uma combinação dos mesmos, indepen- dentemente ou simultaneamente. Se acionados simultaneamente, circui- tos de filtro podem ser fornecidos nos primeiros circuitos de estágio cor- respondentes 3404 para selecionar tanto a forma de onda ultrassônica quanto a forma de onda de RF. Essas técnicas de filtragem são descritas na publicação de pedido de patente US nº US-2017-0086910-A1, de pro- priedade comum, intitulado TECHNIQUES FOR CIRCUIT TOPOLOGIES FOR COMBINED GENERATOR, que está aqui integralmente incorpo- rado a título de referência.[00370] — Now referring to Figure 32, the generator circuit 3400 is partitioned into multiple stages located in multiple modular assemblies of a surgical instrument, such as the surgical instruments of the surgical system 1000 described herein. In one aspect, a stage control circuit 3402 may be located in the battery pack 3410 of the surgical instrument. The 3402 stage control circuit is a 3200 control circuit as described in connection with Figure 30. The 3200 control circuit comprises a 3214 processor, which includes an internal memory 3217 (Figure 32) (e.g., volatile memory). and non-volatile), and is electrically coupled to a 3211 battery. The 3211 battery supplies power to the 3404 first stage circuit, the 3406 second stage circuit, and a 3408 third stage circuit, respectively. As previously discussed, the control circuit 3200 generates a digital waveform 4300 (Figure 37) using circuits and techniques described in connection with Figures 35 and 36. Again with reference to Figure 32, the digital waveform 4300 it can be configured to drive an ultrasonic transducer, high frequency (eg RF) electrodes, or a combination thereof, independently or simultaneously. If driven simultaneously, filter circuits can be provided on the corresponding 3404 first stage circuits to select both the ultrasonic waveform and the RF waveform. These filtering techniques are described in commonly owned US Patent Application Publication No. US-2017-0086910-A1, titled TECHNIQUES FOR CIRCUIT TOPOLOGIES FOR COMBINED GENERATOR, which is hereby fully incorporated by reference.

[00371] Os primeiros circuitos de estágio 3404 (por exemplo, o pri- meiro circuito de estágio de acionamento ultrassônico 3420, o primeiro circuito de estágio de acionamento de RF 3422, e o primeiro circuito de estágio de acionamento de sensor 3424) estão localizados em um con- junto de empunhadura 3412 do instrumento cirúrgico. O circuito de con- trole 3200 fornece o sinal de acionamento ultrassônico para o primeiro circuito de estágio de acionamento ultrassônico 3420 através das saí- das SCL-A, SDA-A do circuito de controle 3200. O primeiro circuito de estágio de acionamento ultrassônico 3420 é descrito em detalhes em conexão com a Figura 29. O circuito de controle 3200 fornece o sinal de acionamento RF para o primeiro circuito de estágio de acionamento de RF 3422 através das saídas SCL-B, SDA-B do circuito de controle 3200. O primeiro circuito de estágio de acionamento de RF 3422 é descrito em detalhes em conexão com a Figura 34. O circuito de controle 3200 for- nece o sinal de acionamento do sensor ao primeiro circuito de estágio de acionamento do sensor 3424 através das saídas SCL-C, SDA-C do circuito de controle 3200. Em geral, cada um dentre os primeiros circui- tos de estágio 3404 inclui um conversor digital para analógico (DAC) e uma primeira seção de amplificador de estágio para acionar os segun- dos circuitos de estágio 3406. As saídas dos primeiros circuitos de es- tágio 3404 são fornecidas para as entradas dos segundos circuitos de estágio 3406.[00371] The 3404 first stage circuits (e.g., the 3420 ultrasonic trigger stage first circuit, 3422 RF trigger stage first circuit, and 3424 sensor trigger stage first circuit) are located in a 3412 surgical instrument handle assembly. The 3200 control circuit supplies the ultrasonic drive signal to the 3420 first stage ultrasonic drive circuit through the SCL-A, SDA-A outputs of the 3200 control circuit. The first stage 3420 ultrasonic drive circuit is described in detail in connection with Figure 29. The 3200 control circuit supplies the RF trigger signal to the 3422 first stage RF trigger circuit through the SCL-B, SDA-B outputs of the 3200 control circuit. 3422 first RF trigger stage circuit is described in detail in connection with Figure 34. The 3200 control circuit supplies the sensor trigger signal to the 3424 first sensor trigger stage circuit through the SCL-C outputs , SDA-C of the 3200 control circuit. In general, each of the 3404 first stage circuits includes a digital-to-analog converter (DAC) and a first stage amplifier section to drive the second. 3406 stage circuits. The outputs of the first stage 3404 circuits are supplied to the inputs of the second stage 3406 circuits.

[00372] O circuito de controle 3200 é configurado para detectar quais módulos são plugados no circuito de controle 3200. Por exemplo, o circuito de controle 3200 é configurado para detectar se o primeiro circuito de es- tágio de acionamento ultrassônico 3420, o primeiro circuito de estágio de acionamento de RF 3422, ou o primeiro circuito de estágio de acionamento de sensor 3424 situado no conjunto de empunhadura 3412 está conectado ao conjunto de bateria 3410. Da mesma forma, cada um dentre os primei- ros circuitos de estágio 3404 pode detectar quais segundos circuitos de estágio 3406 estão conectados ao mesmo e qual informação é fornecida de volta ao circuito de controle 3200 para determinar que tipo de forma de onda de sinal gerar. De modo similar, cada um dentre os segundos circui- tos de estágio 3406 pode detectar quais terceiros circuitos de estágio 3408 ou componentes estão conectados ao mesmo e qual informação é forne- cida de volta ao circuito de controle 3200 para determinar que tipo de forma de onda de sinal gerar.[00372] The 3200 control circuit is configured to detect which modules are plugged into the 3200 control circuit. For example, the 3200 control circuit is configured to detect whether the 3420 ultrasonic drive first stage circuit, the first circuit 3422 RF trigger stage circuit, or the 3424 first stage sensor trigger circuit located in the 3412 grip assembly is connected to the 3410 battery pack. Likewise, each of the 3404 first stage circuits can detect which second stage 3406 circuitry is connected thereto and what information is fed back to the control circuit 3200 to determine what type of signal waveform to generate. Similarly, each of the 3406 second stage circuits can detect which 3408 third stage circuits or components are connected to it and what information is fed back to the 3200 control circuit to determine what kind of form of signal wave generate.

[00373] Emum aspecto, os segundos circuitos de estágio 3406 (por exemplo, o segundo circuito de estágio de acionamento ultrassônico[00373] In one aspect, the 3406 second stage circuits (e.g., the ultrasonic drive second stage circuit

3430, o segundo circuito de estágio de acionamento de RF 3432, e o segundo circuito de estágio de acionamento de sensor 3434) estão lo- calizados no conjunto de eixo de acionamento 3414 do instrumento cirúrgico. O primeiro circuito de estágio de acionamento ultrassônico 3420 fornece um sinal para o segundo circuito de estágio de aciona- mento ultrassônico 3430 através de saídas US-esquerda/US-direta. O segundo circuito de estágio de acionamento ultrassônico 3430 pode incluir, por exemplo, um transformador, um filtro, um amplificador e/ou circuitos de condicionamento de sinal. O primeiro circuito de estágio de acionamento de corrente (RF) de alta frequência 3422 fornece um sinal para o segundo circuito de estágio de acionamento de RF 3432 através das saídas de RF-esquerda/RF direita. Além de um transfor- mador e capacitores de bloqueio, o segundo circuito de estágio de aci- onamento de RF 3432 também pode incluir filtro, amplificador, e circui- tos de condicionamento de sinal. O primeiro circuito de estágio de aci- onamento de sensor 3424 fornece um sinal para o segundo circuito de estágio de acionamento de sensor 3434 através de saídas sensor- 1/sensor-2. O segundo circuito de estágio de acionamento de sensor 3434 pode incluir filtro, amplificador, e circuitos de condicionamento de sinal dependendo do tipo de sensor. As saídas dos segundos circuitos de estágio 3406 são fornecidas para as entradas dos terceiros circuitos de estágio 3408.3430, the second RF drive stage circuit 3432, and the second sensor drive stage circuit 3434) are located on the drive shaft assembly 3414 of the surgical instrument. The 3420 ultrasonic drive first stage circuit provides a signal to the 3430 ultrasonic drive second stage circuit via US-Left/US-Direct outputs. The 3430 ultrasonic drive second stage circuit may include, for example, a transformer, a filter, an amplifier, and/or signal conditioning circuitry. The 3422 high frequency current (RF) drive stage first circuit provides a signal to the 3432 RF drive second stage circuit via the RF-left/RF-right outputs. In addition to a transformer and blocking capacitors, the 3432 RF second stage drive circuit may also include filter, amplifier, and signal conditioning circuits. The first 3424 sensor drive stage circuit provides a signal to the 3434 second sensor drive stage circuit via sensor-1/sensor-2 outputs. The 3434 sensor trigger stage second circuit may include filter, amplifier, and signal conditioning circuits depending on the sensor type. The outputs of the second stage 3406 circuits are supplied to the inputs of the third stage 3408 circuits.

[00374] Em um aspecto, os terceiros circuitos de estágio 3408 (por exemplo, o transdutor ultrassônico 1120, os eletrodos de RF 3074a, 3074b, e os sensores 3440) podem estar situados em vários conjuntos 3416 dos instrumentos cirúrgicos. Em um aspecto, o segundo circuito de estágio de acionamento ultrassônico 3430 fornece um sinal de aciona- mento à pilha piezoelétrica do transdutor ultrassônico 1120. Em um as- pecto, o transdutor ultrassônico 1120 está localizado no conjunto de transdutor ultrassônico do instrumento cirúrgico. Em outros aspectos, en- tretanto, o transdutor ultrassônico 1120 pode estar situado no conjunto de empunhadura 3412, no conjunto de eixo de acionamento 3414 ou no atuador de extremidade. Em um aspecto, o segundo circuito de estágio de acionamento de RF 3432 fornece um sinal de acionamento aos ele- trodos de RF 3074a, 3074b, que estão geralmente localizados na porção de atuador de extremidade do instrumento cirúrgico. Em um aspecto, o segundo circuito de estágio de acionamento de sensor 3434 fornece um sinal de acionamento a vários sensores 3440 localizados no instrumento cirúrgico.[00374] In one aspect, third stage circuits 3408 (e.g., ultrasonic transducer 1120, RF electrodes 3074a, 3074b, and sensors 3440) may be located in various assemblies 3416 of the surgical instruments. In one aspect, the 3430 ultrasonic drive second stage circuit provides a drive signal to the piezoelectric stack of the 1120 ultrasonic transducer. In one aspect, the 1120 ultrasonic transducer is located in the ultrasonic transducer assembly of the surgical instrument. In other respects, however, the 1120 ultrasonic transducer may be located on the 3412 grip assembly, 3414 drive shaft assembly, or end actuator. In one aspect, the 3432 RF trigger second stage circuit provides a trigger signal to the RF electrodes 3074a, 3074b, which are generally located on the end actuator portion of the surgical instrument. In one aspect, the second sensor trigger stage circuit 3434 provides a trigger signal to various sensors 3440 located on the surgical instrument.

[00375] A Figura 33 ilustra um circuito gerador 3500 particionado em múltiplos estágios em que um primeiro circuito de estágio 3504 é comum para o segundo circuito de estágio 3506, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. Em um aspecto, os instrumentos cirúrgi- cos do sistema cirúrgico 1000 aqui descritos podem compreender circuito gerador 3500 dividido em múltiplos estágios. Por exemplo, os instrumen- tos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000 podem compreender o circuito gerador 3500 dividido em ao menos dois circuitos: o primeiro circuito de estágio 3504 e o segundo circuito de estágio 3506 de amplificação per- mitindo a operação de energia de alta frequência RF apenas, energia ul- trassônica apenas, e/ou uma combinação de energia de RF e energia ultrassônica. Um conjunto de eixo de acionamento modular 3514 de com- binação ser alimentado pelo primeiro circuito de estágio comum 3504 lo- calizado em um conjunto de empunhadura 3512 e o segundo circuito de estágio modular 3506 integral com o conjunto de eixo de acionamento modular 3514. Como anteriormente discutido nesta descrição em cone- xão com os instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000, um con- junto de bateria 3510 e o conjunto de eixo de acionamento 3514 são con- figurados para se conectarem mecânica e eletricamente ao conjunto de empunhadura 3512. O conjunto de atuador de extremidade é configurado para se conectar mecânica e eletricamente ao conjunto de eixo de acio- namento 3514.[00375] Figure 33 illustrates a multistage partitioned generator circuit 3500 wherein a first stage circuit 3504 is common to second stage circuit 3506, in accordance with at least one aspect of the present description. In one aspect, the surgical instruments of the surgical system 1000 described herein may comprise generator circuit 3500 divided into multiple stages. For example, the surgical instruments of the surgical system 1000 may comprise the generator circuit 3500 divided into at least two circuits: the first stage 3504 circuit and the second stage 3506 amplifier circuit allowing high frequency power operation. RF only, ultrasonic energy only, and/or a combination of RF energy and ultrasonic energy. A combination 3514 modular drive shaft assembly will be powered by the 3504 common stage first circuit located in a 3512 grip assembly and the 3506 modular second stage circuit integral with the 3514 modular drive shaft assembly. previously discussed in this description in connection with the 1000 Surgical System Surgical Instruments, a 3510 Battery Pack and 3514 Drive Shaft Assembly are configured to connect mechanically and electrically to the 3512 Handle Assembly. end actuator is configured to connect mechanically and electrically to the 3514 drive shaft assembly.

[00376] Conforme mostrado no exemplo da Figura 33, a porção do conjunto de bateria 3510 do instrumento cirúrgico compreende um pri- meiro circuito de controle 3502, que inclui o circuito de controle 3200 anteriormente descrito. O conjunto de empunhadura 3512, que se co- necta ao conjunto de bateria 3510, compreende um primeiro circuito de estágio de acionamento comum 3420. Conforme anteriormente dis- cutido, o primeiro circuito de estágio de acionamento 3420 é configu- rado para acionar a corrente ultrassônica de alta frequência (RF), e cargas de sensor. A saída do primeiro circuito de estágio de aciona- mento comum 3420 pode acionar qualquer um dos segundos circuitos de estágio 3506 como o segundo circuito de estágio de acionamento ultrassônico 3430, o segundo circuito de estágio de acionamento de corrente de alta frequência (RF) 3432, e/ou o segundo circuito de es- tágio de acionamento de sensor 3434. O primeiro circuito de estágio de acionamento comum 3420 detecta qual segundo circuito de estágio 3506 está situado no conjunto de eixo de acionamento 3514 quando o conjunto de eixo de acionamento 3514 é conectado ao conjunto de empunhadura 3512. Após o conjunto de eixo de acionamento 3514 ser conectado ao conjunto de empunhadura 3512, o primeiro circuito de estágio de acionamento comum 3420 determina qual dentre os segun- dos circuitos de estágio 3506 (por exemplo, o segundo circuito de es- tágio de acionamento ultrassônico 3430, o segundo circuito de estágio de acionamento de RF 3432, e/ou o segundo circuito de estágio de acionamento de sensor 3434) está situado no conjunto de eixo de aci- onamento 3514. As informações são fornecidas ao circuito de controle 3200 localizado no conjunto de empunhadura 3512 para fornecer uma forma de onda digital 4300 adequada (Figura 37) ao segundo circuito de estágio 3506 para acionar a carga adequada, por exemplo, ultras- sônica, RF ou sensor. Será entendido que circuitos de identificação podem ser incluídos em vários conjuntos 3516 no terceiro circuito de estágio 3508 como o transdutor ultrassônico 1120, os eletrodos 3074a, 3074b, ou os sensores 3440. Dessa forma, quando um terceiro circuito de estágio 3508 é conectado a um segundo circuito de estágio 3506, o segundo circuito de estágio 3506 reconhece o tipo de carga que é necessária com base na informação de identificação.[00376] As shown in the example of Figure 33, the battery pack portion 3510 of the surgical instrument comprises a first control circuit 3502, which includes the previously described control circuit 3200. The grip assembly 3512, which connects to the battery pack 3510, comprises a common first stage drive circuit 3420. As previously discussed, the first stage drive circuit 3420 is configured to drive current. high-frequency (RF) ultrasonics, and sensor loads. The output of the 3420 common drive first stage circuit can drive any of the 3506 second stage circuits such as the 3430 ultrasonic drive second stage circuit, the 3432 high frequency (RF) current drive second stage circuit , and/or the second sensor drive stage circuit 3434. The common first stage drive circuit 3420 senses which second stage circuit 3506 is situated on the drive shaft assembly 3514 when the drive shaft assembly 3514 is connected to the 3512 grip assembly. After the 3514 drive shaft assembly is connected to the 3512 grip assembly, the 3420 common first stage drive circuit determines which of the 3506 second stage circuits (for example, the second 3430 ultrasonic drive stage circuit, the 3432 RF drive second stage circuit, and/or the second drive stage circuit sensor assembly 3434) is located on the drive shaft assembly 3514. Information is provided to the control circuit 3200 located on the grip assembly 3512 to provide a suitable 4300 digital waveform (Figure 37) to the 3506 second stage circuit. to trigger the appropriate load, eg ultrasonic, RF or sensor. It will be understood that identification circuitry may be included in various assemblies 3516 in the third stage circuit 3508 such as the ultrasonic transducer 1120, the electrodes 3074a, 3074b, or the sensors 3440. Thus, when a third stage circuit 3508 is connected to a second stage circuit 3506, second stage circuit 3506 recognizes the type of load that is required based on the identification information.

[00377] A Figura 34 é um diagrama esquemático de um aspecto de um circuito elétrico 3600 configurado para acionar uma corrente de alta frequência (RF), de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O circuito elétrico 3600 compreende um multiplexador ana- lógico 3680. O multiplexador analógico 3680 multiplexa vários sinais a partir dos canais a montante SCL-A, SDA-A como circuitos de RF, de bateria e de controle de energia. Um sensor de corrente 3682 é aco- plado em série com o ramo de retorno ou de aterramento do circuito de fonte de alimentação para medir a corrente fornecida pela fonte de alimentação. Um sensor de temperatura 3684 de transístor de efeito de campo (FET) fornece a temperatura ambiente. Um temporizador de vigilância de modulação por largura de pulso (PWM) 3688 gera auto- maticamente uma reinicialização do sistema se o programa principal deixar de fazer sua manutenção periódica. Ela é fornecida para reini- ciar automaticamente o circuito elétrico 3600 quando ele trava ou con- gela devido a uma falha de software ou hardware. Será reconhecido que o circuito elétrico 3600 pode ser configurado para acionar eletro- dos de RF ou para acionar o transdutor ultrassônico 1120 conforme descrito em conexão com a Figura 29, por exemplo. Consequente- mente, com referência agora novamente à Figura 34, o circuito elétrico 3600 pode ser utilizado para acionar tanto eletrodos ultrassônicos quanto de RF de forma intercambiável.[00377] Figure 34 is a schematic diagram of an aspect of an electrical circuit 3600 configured to drive a high frequency (RF) current, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. Electrical circuit 3600 comprises an analog multiplexer 3680. Analog multiplexer 3680 multiplexes various signals from the SCL-A, SDA-A upstream channels such as RF, battery, and power control circuits. A 3682 current sensor is coupled in series with the return or ground branch of the power supply circuit to measure the current supplied by the power supply. A 3684 Field Effect Transistor (FET) temperature sensor provides the ambient temperature. A 3688 pulse-width modulation (PWM) watchdog timer automatically generates a system reset if the main program fails to do its periodic maintenance. It is provided to automatically reset the 3600 electrical circuit when it crashes or freezes due to software or hardware failure. It will be recognized that the 3600 electrical circuit can be configured to drive RF electrodes or to drive the 1120 ultrasonic transducer as described in connection with Figure 29, for example. Consequently, with reference now again to Figure 34, the 3600 electrical circuit can be used to drive both ultrasonic and RF electrodes interchangeably.

[00378] Um circuito de acionamento 3686 fornece saídas de energia de RF à esquerda e à direita. Um sinal digital que representa a forma de onda de sinal é fornecido às entradas SCL-A, SDA-A do multiplexador analógico 3680 a partir de um circuito de controle, como o circuito de controle 3200 (Figura 30). Um conversor de digital para analógico (DAC) 3690 converte a entrada digital em uma saída analógica para gerar um circuito de modulação por largura de pulso 3692 acoplado a um oscilador[00378] A 3686 drive circuit provides left and right RF power outputs. A digital signal representing the signal waveform is supplied to the SCL-A, SDA-A inputs of the 3680 analog multiplexer from a control circuit such as the 3200 control circuit (Figure 30). A 3690 digital-to-analog converter (DAC) converts the digital input to an analog output to generate a 3692 pulse-width modulation circuit coupled to an oscillator

3694. O circuito de modulação por largura de pulso 3692 fornece um pri- meiro sinal para um primeiro circuito de acionamento de porta 3696a aco- plado a um primeiro estágio de saída do transístor 3698a para acionar uma primeira saída de energia de RF+ (esquerda). O circuito de modula- ção por largura de pulso 3692 também fornece um segundo sinal para um segundo circuito de acionamento de porta 3696b acoplado a um se- gundo estágio de saída do transístor 3698b para acionar uma segunda saída de energia de RF- (direita). Um sensor de tensão 3699 é acoplado entre os terminais de saída de RF à esquerda/RF para medir a tensão de saída. O circuito de acionamento 3686, o primeiro e o segundo circuitos de acionamento 3696a, 3696b, e o primeiro e o segundo estágios de sa- ída do transístor 3698a, 3698b definem um primeiro circuito amplificador de estágio. Em funcionamento, o circuito de controle 3200 (Figura 30) gera uma forma de onda digital 4300 (Figura 37) que emprega circuitos como os circuitos de síntese direta digital (DDS) 4100, 4200 (Figuras 35 e 36). O DAC 3690 recebe a forma de onda digital 4300 e a converte em uma forma de onda analógica, que é recebida e amplificada pelo primeiro circuito amplificador de estágio.3694. Pulse width modulation circuit 3692 provides a first signal to a first gate drive circuit 3696a coupled to a first output stage of transistor 3698a to drive a first RF+ power output (left) . The 3692 pulse width modulation circuit also provides a second signal to a second 3696b gate drive circuit coupled to a second output stage of the 3698b transistor to drive a second RF power output (right) . A 3699 voltage sensor is coupled between the left RF/RF output terminals to measure the output voltage. Driver circuit 3686, first and second driver circuits 3696a, 3696b, and first and second transistor output stages 3698a, 3698b define a first stage amplifier circuit. In operation, the control circuit 3200 (Figure 30) generates a digital waveform 4300 (Figure 37) that employs circuits such as the direct digital synthesis (DDS) circuits 4100, 4200 (Figures 35 and 36). The 3690 DAC receives the 4300 digital waveform and converts it to an analog waveform, which is received and amplified by the first stage amplifier circuit.

[00379] Emum aspecto, o gerador ultrassônico ou o gerador de cor- rente de alta frequência do instrumento cirúrgico 1000 podem ser confi- gurados para gerar a forma de onda de sinal elétrico digitalmente con- forme desejado usando um número predeterminado de pontos de fase armazenados em uma tabela de consulta para digitalizar o formato de onda. Os pontos de fase podem ser armazenados em uma tabela defi- nida em uma memória, uma matriz de portas programável em campo (FPGA) ou qualquer memória não volátil adequada. A Figura 35 ilustra um aspecto de uma arquitetura fundamental para um circuito de síntese digital, como um circuito de síntese direta digital (DDS) 4100, configu- rado para gerar uma pluralidade de formatos de onda para a forma de onda de sinal elétrico. O software e os controles digitais do gerador po- dem comandar o FPGA escanear os endereços na tabela de consulta 4104, que por sua vez fornece valores de entrada digitais variáveis para um circuito DAC 4108 que alimenta um amplificador de energia. Os en- dereços podem ser verificados de acordo com uma frequência de inte- resse. A utilização de tal tabela de consulta 4104 possibilita a geração de vários tipos de formatos de onda que podem ser alimentados no te- cido ou a um transdutor, um eletrodo de RF, múltiplos transdutores si- multaneamente, ou uma combinação de instrumentos ultrassônicos e de RF. Além disso, múltiplas tabelas de consulta 4104 que representam múltiplos formatos de onda podem ser criadas, armazenadas e aplica- das ao tecido a partir de um gerador.[00379] In one aspect, the ultrasonic generator or the high frequency current generator of the surgical instrument 1000 can be configured to generate the electrical signal waveform digitally as desired using a predetermined number of phase points. stored in a lookup table to digitize the waveform. Phase points can be stored in a table defined in memory, a field programmable gate array (FPGA), or any suitable non-volatile memory. Figure 35 illustrates one aspect of a fundamental architecture for a digital synthesis circuit, such as a 4100 direct digital synthesis (DDS) circuit, configured to generate a plurality of waveforms for the electrical signal waveform. The generator's software and digital controls can command the FPGA to scan the addresses in the 4104 lookup table, which in turn provides variable digital input values to a 4108 DAC circuit that powers a power amplifier. Addresses can be verified according to a frequency of interest. The use of such a 4104 lookup table makes it possible to generate various types of waveforms that can be fed into the tissue either to a transducer, an RF electrode, multiple transducers simultaneously, or a combination of ultrasonic and ultrasonic instruments. RF. In addition, multiple 4104 look-up tables representing multiple waveforms can be created, stored, and applied to tissue from one generator.

[00380] —Aforma de onda de sinal pode ser configurada para controlar pelo menos uma de uma corrente de saída, uma tensão de saída ou uma potência de saída de um transdutor ultrassônico e/ou eletrodo de RF, ou múltiplos dos mesmos (por exemplo, dois ou mais transdutores ultrassônicos e/ou dois ou mais eletrodos de RF). Adicionalmente, onde um instrumento cirúrgico compreende componentes ultrassônicos, a forma de onda pode ser configurada para acionar pelo menos dois mo- dos de vibração de um transdutor ultrassônico de pelo menos um ins- trumento cirúrgico. Dessa forma, o gerador pode ser configurado para fornecer uma forma de onda a pelo menos um instrumento cirúrgico, em que o sinal de forma de onda corresponde a pelo menos um formato de onda de uma pluralidade de formatos de onda na tabela. Adicional- mente, o sinal da forma de onda fornecida aos dois instrumentos cirúr- gicos pode compreender dois ou mais formatos de onda. A tabela pode compreender informação associada a uma pluralidade de formatos de onda e a tabela pode ser armazenada dentro do gerador. Em um as- pecto ou exemplo, a tabela pode ser uma tabela de síntese direta digital, que pode ser armazenada em uma FPGA do gerador. A tabela pode ser endereçada de qualquer maneira que seja conveniente para categorizar formatos de onda. De acordo com um aspecto, a tabela, que pode ser uma tabela de síntese direta digital, é endereçada de acordo com uma frequência do sinal de forma de onda. Adicionalmente, a informação as- sociada à pluralidade de formatos de onda pode ser armazenada como informação digital na tabela.[00380] —Signal waveform can be configured to control at least one of an output current, an output voltage, or an output power of an ultrasonic transducer and/or RF electrode, or multiples thereof (e.g. , two or more ultrasonic transducers and/or two or more RF electrodes). Additionally, where a surgical instrument comprises ultrasonic components, the waveform may be configured to drive at least two modes of vibration from an ultrasonic transducer of at least one surgical instrument. In this way, the generator can be configured to provide a waveform to at least one surgical instrument, wherein the waveform signal corresponds to at least one waveform of a plurality of waveforms in the table. Additionally, the waveform signal supplied to the two surgical instruments may comprise two or more waveforms. The table may comprise information associated with a plurality of waveforms and the table may be stored within the generator. In one aspect or example, the table can be a direct digital synthesis table, which can be stored in a generator FPGA. The table can be addressed in any way that is convenient for categorizing waveforms. According to one aspect, the table, which may be a digital direct synthesis table, is addressed according to a frequency of the waveform signal. Additionally, information associated with the plurality of waveforms can be stored as digital information in the table.

[00381] A forma de onda de sinal elétrico analógica pode ser configu- rada para controlar pelo menos uma de uma corrente de saída, uma ten- são de saída ou uma potência de saída de um transdutor ultrassônico e/ou eletrodo de RF, ou múltiplos dos mesmos (por exemplo, dois ou mais transdutores ultrassônicos e/ou dois ou mais eletrodos de RF). Adicional- mente, onde o instrumento cirúrgico compreende componentes ultrassô- nicos, a forma de onda de sinal elétrico analógica pode ser configurada para acionar pelo menos dois modos de vibração de um transdutor ultras- sônico de pelo menos um instrumento cirúrgico. Dessa forma, o circuito gerador pode ser configurado para fornecer uma forma de onda de sinal elétrico analógico a ao menos um instrumento cirúrgico, sendo que a forma de onda de sinal elétrico analógico corresponde a ao menos um formato de onda de uma pluralidade de formatos de onda armazenados na tabela de consulta 4104. Adicionalmente, a forma de onda de sinal elétrico ana- lógico fornecida aos pelo menos dois instrumentos cirúrgicos pode com- preender dois ou mais formatos de onda. A tabela de consulta 4104 pode compreender informações associadas a uma pluralidade de formatos de onda e a tabela de consulta 4104 pode ser armazenada no interior do cir- cuito gerador ou dentro do instrumento cirúrgico. Em um aspecto ou exem- plo, a tabela de consulta 4104 pode ser uma tabela de síntese direta digital, que pode ser armazenada em uma FPGA do circuito gerador ou do instru- mento cirúrgico. A tabela de consulta 4104 pode ser endereçada de qual- quer maneira que seja conveniente para categorizar os formatos de onda. De acordo com um aspecto, a tabela de consulta 4104, que pode ser uma tabela de síntese direta digital, é endereçada de acordo com uma frequên- cia da forma de onda de sinal elétrico analógico desejada. Adicionalmente, as informações associadas à pluralidade de formatos de onda podem ser armazenadas como informações digitais na tabela de consulta 4104.[00381] The analog electrical signal waveform may be configured to control at least one of an output current, an output voltage, or an output power of an ultrasonic transducer and/or RF electrode, or multiples thereof (e.g. two or more ultrasonic transducers and/or two or more RF electrodes). Additionally, where the surgical instrument comprises ultrasonic components, the analog electrical signal waveform can be configured to drive at least two modes of vibration of an ultrasonic transducer of at least one surgical instrument. In this way, the generator circuit can be configured to supply an analog electrical signal waveform to at least one surgical instrument, the analog electrical signal waveform corresponding to at least one waveform of a plurality of signal formats. waveform stored in lookup table 4104. Additionally, the analog electrical signal waveform supplied to at least two surgical instruments may comprise two or more waveforms. Look-up table 4104 may comprise information associated with a plurality of waveforms, and look-up table 4104 may be stored within the generator circuit or within the surgical instrument. In one aspect or example, lookup table 4104 can be a direct digital synthesis table, which can be stored in an FPGA of the generator circuit or the surgical instrument. Lookup table 4104 can be addressed in any way that is convenient for categorizing waveforms. According to one aspect, lookup table 4104, which may be a direct digital synthesis table, is addressed according to a frequency of the desired analog electrical signal waveform. Additionally, information associated with the plurality of waveforms can be stored as digital information in lookup table 4104.

[00382] “Como uso generalizado de técnicas digitais em sistemas de instrumentação e comunicações, um método controlado digitalmente de geração de frequências múltiplas a partir de uma fonte de frequência de referência evoluiu e é referido como síntese direta digital. A arquitetura bá- sica é mostrada na Figura 35. Neste diagrama de blocos simplificado, um circuito DDS é acoplado a um processador, controlador ou dispositivo ló- gico do circuito gerador e a um circuito de memória localizado no circuito gerador do sistema cirúrgico 1000. O circuito DDS 4100 compreende um contador de endereços 4102, uma tabela de consulta 4104, um registrador 4106, um circuito DAC 4108 e um filtro 4112. Um relógio estável fc é rece- bido pelo contador de endereços 4102 e o registrador 4106 aciona uma memória só de leitura programável (PROM) que armazena um ou mais números inteiros de ciclos de uma onda senoidal (ou outra forma de onda arbitrária) em uma tabela de consulta 4104. À medida que o contador de endereços 4102 percorre as localizações de memória, os valores armaze- nados na tabela de consulta 4104 são gravados no registrador 4106, o qual está acoplado ao circuito DAC 4108. A amplitude digital correspon- dente do sinal na localização de memória da tabela de consulta 4104 aci-[00382] “With widespread use of digital techniques in instrumentation and communications systems, a digitally controlled method of generating multiple frequencies from a reference frequency source has evolved and is referred to as direct digital synthesis. The basic architecture is shown in Figure 35. In this simplified block diagram, a DDS circuit is coupled to a processor, controller, or logic device in the generator circuit and to a memory circuit located in the generator circuit of surgical system 1000. The DDS circuit 4100 comprises an address counter 4102, a lookup table 4104, a register 4106, a DAC circuit 4108 and a filter 4112. A steady clock fc is received by the address counter 4102 and the register 4106 drives a memory. programmable read-only (PROM) that stores one or more integer numbers of cycles of a sine wave (or other arbitrary waveform) in a lookup table 4104. As the address counter 4102 cycles through memory locations, the values stored in lookup table 4104 are written to register 4106, which is coupled to DAC circuit 4108. The corresponding digital amplitude of the signal in the memory location of the control table sulta 4104 aci-

ona o circuito DAC 4108, o qual por sua vez gera um sinal de saída ana- lógico 4110. A pureza espectral do sinal de saída analógico 4110 é deter- minada principalmente pelo circuito DAC 4108. O ruído de fase é basica- mente o do relógio de referência f.. O primeiro sinal de saída analógico 4110 do circuito DAC 4108 é filtrado pelo filtro 4112 e um segundo sinal de saída analógico 4114 produzido pelo filtro 4112 é fornecido a um am- plificador que tem uma saída acoplada à saída do circuito gerador. O se- gundo sinal de saída analógica tem uma frequência fout.4108 DAC circuit, which in turn generates an analog output signal 4110. The spectral purity of the analog output signal 4110 is mainly determined by the DAC circuit 4108. The phase noise is basically that of the reference clock f.. The first analog output signal 4110 of the DAC circuit 4108 is filtered by the filter 4112 and a second analog output signal 4114 produced by the filter 4112 is supplied to an amplifier that has an output coupled to the output of the circuit. generator. The second analog output signal has a frequency of fout.

[00383] “Como o circuito DDS 4100 é um sistema de dados amostra- dos, problemas envolvidos na amostragem precisam ser considerados: ruído de quantização, distorção, filtragem, etc. Por exemplo, as harmô- nicas de ordem mais alta das frequências de saída do circuito DAC 4108 se dobram na largura de banda de Nyquist, tornando-as não filtráveis, ao passo que, as harmônicas de ordem mais alta da saída de sintetiza- dores baseados em circuito de bloqueio de fase ou malha de captura de fase (PLL, de "phase-locked loop") podem ser filtrados. A tabela de con- sulta 4104 contém dados de sinal para um número integral de ciclos. À frequência de saída final fou pode ser alterada mediante alteração da frequência de relógio de referência fc ou reprogramação da PROM.[00383] “As the DDS 4100 circuit is a sampled data system, problems involved in sampling need to be considered: quantization noise, distortion, filtering, etc. For example, the higher order harmonics of the output frequencies of the DAC 4108 circuit bend the Nyquist bandwidth, making them unfilterable, whereas the higher order harmonics of the synthesizer output based on phase-locked loop or phase-locked loop (PLL, for "phase-locked loop") can be filtered. Lookup table 4104 contains signal data for an integral number of cycles. The final output frequency can be changed by changing the fc reference clock frequency or reprogramming the PROM.

[00384] O circuito DDS 4100 pode compreender múltiplas tabelas de consulta 4104, sendo que a tabela de consulta 4104 armazena uma forma de onda representada por um número predeterminado de amostras, sendo que as amostras definem um formato predeterminado da forma de onda. Dessa forma, múltiplas formas de onda que têm uma forma única podem ser armazenadas em múltiplas tabelas de consulta 4104 para fornecer di- ferentes tratamentos de tecido com base em configurações de instrumento ou retroinformação de tecido. Exemplos de formas de onda incluem formas de onda de sinal elétrico de RF de alto fator de crista para coagulação do tecido de superfície, forma de onda de sinal elétrico RF de baixo fator de crista para penetração no tecido mais profunda e formas de onda de sinal elétrico que promovem coagulação de retoque eficiente. Em um aspecto, o circuito DDS 4100 pode criar múltiplas tabelas de consulta de formato de onda 4104 e durante um procedimento de tratamento de tecido (por exem- plo, simultaneamente ou em tempo real virtual com base em ações de usu- ário ou sensor) alternar entre diferentes formatos de ondas armazenados em tabelas de consulta 4104 separadas com base no efeito do tecido de- sejado e/ou na retroinformação de tecido.[00384] The DDS circuit 4100 may comprise multiple look-up tables 4104, the look-up table 4104 storing a waveform represented by a predetermined number of samples, the samples defining a predetermined waveform format. In this way, multiple waveforms that have a unique shape can be stored in multiple 4104 lookup tables to provide different tissue treatments based on instrument settings or tissue feedback. Examples of waveforms include high crest factor RF electrical signal waveforms for surface tissue coagulation, low crest factor RF electrical signal waveforms for deeper tissue penetration, and signal waveforms electrical devices that promote efficient touch-up coagulation. In one aspect, the DDS 4100 circuit can create multiple 4104 and waveform lookup tables during a tissue treatment procedure (e.g., simultaneously or in virtual real-time based on user or sensor actions) switch between different waveforms stored in separate 4104 lookup tables based on desired tissue effect and/or tissue feedback.

[00385] Por conseguinte, a alternância entre formatos de onda pode ser baseada na impedância do tecido e outros fatores, por exemplo. Em outros aspetos, as tabelas de consulta 4104 podem armazenar formas de onda de sinal elétrico formatadas para maximizar a potência distribu- ída no tecido por ciclo (isto é, onda trapezoidal ou quadrada). Em outros aspectos, as tabelas de consulta 4104 podem armazenar formatos de onda sincronizados de modo que elas maximizam o fornecimento de energia pelo instrumento cirúrgico multifuncional do sistema cirúrgico 1000 quando este fornece sinais de acionamento de RF e ultrassônicos. Ainda em outros aspectos, as tabelas de consulta 4104 podem armaze- nar formas de onda de sinal elétrico para acionar simultaneamente ener- gia terapêutica e/ou subterapêutica ultrassônica e de RF, mantendo si- multaneamente o bloqueio da frequência ultrassônica. Formatos de onda personalizados específicos para diferentes instrumentos e seus efeitos teciduais podem ser armazenados na memória não volátil do ge- rador ou na memória não volátil (por exemplo, EEPROM) do sistema cirúrgico 1000 e buscados ao conectar o instrumento cirúrgico multifun- cional ao circuito gerador. Um exemplo de uma senoide exponencial- mente amortecida, conforme utilizada em muitos formatos de onda de "coagulação" de alto fator de crista, é mostrado na Figura 37.[00385] Therefore, switching between waveforms can be based on tissue impedance and other factors, for example. In other aspects, look-up tables 4104 may store electrical signal waveforms formatted to maximize tissue-distributed power per cycle (i.e., trapezoidal or square wave). In other aspects, look-up tables 4104 may store synchronized waveforms so that they maximize power delivery by the multipurpose surgical instrument of the surgical system 1000 when it provides RF and ultrasonic trigger signals. In still other aspects, the 4104 lookup tables can store electrical signal waveforms to simultaneously trigger ultrasonic and RF therapeutic and/or subtherapeutic energy while maintaining ultrasonic frequency lock. Custom waveforms specific to different instruments and their tissue effects can be stored in the generator's non-volatile memory or in the non-volatile memory (e.g. EEPROM) of the Surgical System 1000 and retrieved when connecting the multifunctional surgical instrument to the circuit. generator. An example of an exponentially smoothed sinusoid, as used in many high crest factor "clotting" waveforms, is shown in Figure 37.

[00386] Uma implementação mais flexível e eficiente do circuito DDS 4100 emprega um circuito digital chamado de Oscilador Controlado Nu-[00386] A more flexible and efficient implementation of the DDS 4100 circuit employs a digital circuit called a Nu-Controlled Oscillator.

mericamente (NCO, de "Numerically Controlled Oscillator"). Um dia- grama de blocos de um circuito de síntese digital mais flexível e eficiente, como um circuito DDS 4200, é mostrado na Figura 36. Neste diagrama de blocos simplificado, um circuito DDS 4200 é acoplado a um processa- dor, controlador ou dispositivo lógico do gerador e a um circuito de me- mória localizado no gerador ou em qualquer dos instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000. O circuito DDS 4200 compreende um registra- dor de carga 4202, um registrador de fase delta paralelo 4204, um circuito somador 4216, um registrador de fase 4208, uma tabela de consulta 4210 (conversor fase-amplitude), um circuito DAC 4212 e um filtro 4214. O cir- cuito somador 4216 e o registrador de fase 4208 formam parte de um acumulador de fase 4206. Uma frequência de relógio fc é aplicada ao re- gistrador de fase 4208 e a um circuito DAC 4212. O registrador de carga 4202 recebe uma palavra de sintonia que especifica a frequência de sa- ída como uma fração do sinal de frequência de relógio de referência fc. À saída do registrador de carga 4202 é fornecida ao registador de fase delta paralelo 4204 com uma palavra de sintonização M.numerically (NCO, for "Numerically Controlled Oscillator"). A block diagram of a more flexible and efficient digital synthesis circuit, such as a DDS 4200 circuit, is shown in Figure 36. In this simplified block diagram, a DDS 4200 circuit is coupled to a processor, controller, or device. generator logic and to a memory circuit located in the generator or in any of the surgical instruments of the surgical system 1000. The DDS circuit 4200 comprises a load register 4202, a parallel delta phase register 4204, an adder circuit 4216 , a phase register 4208, a look-up table 4210 (phase-to-amplitude converter), a DAC circuit 4212, and a filter 4214. The adder circuit 4216 and the phase register 4208 form part of a phase accumulator 4206. clock frequency fc is applied to phase register 4208 and a DAC circuit 4212. Load register 4202 receives a tuning word that specifies the output frequency as a fraction of the reference clock frequency signal. erence fc. The output of load register 4202 is provided to parallel delta phase register 4204 with a tuning word M.

[00387] O circuito DDS 4200 inclui um relógio de amostra que gera a frequência de relógio fe, o acumulador de fase 4206 e a tabela de con- sulta 4210 (por exemplo, conversor de fase para amplitude). O conteúdo do acumulador de fase 4206 é atualizado uma vez por ciclo de relógio fe. Quando o acumulador de fase 4206 é atualizado, o número digital, M, armazenado no registrador de fase delta 4204 é adicionado ao nú- mero no registrador de fase 4208 pelo um circuito somador 4216. Pre- sumindo que o número no registo de fase delta paralela 4204 é 00...01 e que o conteúdo inicial do acumulador de fase 4206 é 00...00. O acu- mulador de fase 4206 é atualizado por 00...01 por ciclo de relógio. Se o acumulador de fase 4206 tiver uma largura de 32 bits, são necessários 232 ciclos de relógio (mais de 4 bilhões) antes do acumulador de fase 4206 retornar a 00...00, e o ciclo se repetir.[00387] The DDS 4200 circuit includes a sample clock that generates the clock frequency fe, the phase accumulator 4206, and the lookup table 4210 (eg, phase to amplitude converter). The content of the 4206 phase accumulator is updated once per clock cycle fe. When the phase accumulator 4206 is updated, the digital number, M, stored in the delta phase register 4204 is added to the number in the phase register 4208 by an adder circuit 4216. Assuming the number in the phase delta register parallel 4204 is 00...01 and that the initial content of phase accumulator 4206 is 00...00. The 4206 phase accumulator is updated by 00...01 per clock cycle. If the 4206 phase accumulator is 32 bits wide, it takes 232 clock cycles (over 4 billion) before the 4206 phase accumulator returns to 00...00, and the cycle repeats.

[00388] “Uma saída truncada 4218 do acumulador de fase 4206 é for- necida a uma tabela de consulta do conversor de fase para amplitude 4210 e a saída da tabela de consulta 4210 é acoplada a um circuito DAC[00388] “A truncated output 4218 of phase accumulator 4206 is supplied to a look-up table of phase to amplitude converter 4210 and the output of look-up table 4210 is coupled to a DAC circuit

4212. A saída truncada 4218 do acumulador de fase 4206 serve como o endereço para uma tabela de consulta de seno (ou cosseno). Um en- dereço na tabela de consulta corresponde a um ponto de fase na onda senoidal de 0º a 360º. A tabela de consulta 4210 contém as informações de amplitude digital correspondentes a um ciclo completo de uma onda senoidal. A tabela de consulta 4210, portanto, mapeia as informações de fase do acumulador de fase 4206 em uma palavra de amplitude digi- tal, a qual, por sua vez, aciona o circuito DAC 4212. A saída do circuito DAC é um primeiro sinal analógico 4220 e é filtrada por um filtro 4214. A saída do filtro 4214 é um segundo sinal analógico 4222, que é forne- cido a um amplificador de energia acoplado ao circuito gerador.4212. Truncated output 4218 of phase accumulator 4206 serves as the address for a sine (or cosine) lookup table. An address in the lookup table corresponds to a phase point on the sine wave from 0º to 360º. Lookup table 4210 contains digital amplitude information corresponding to a complete cycle of a sine wave. Lookup table 4210 therefore maps the phase information from phase accumulator 4206 to a digital amplitude word, which in turn drives DAC circuit 4212. The output of the DAC circuit is a first analog signal. 4220 and is filtered by a filter 4214. The output of filter 4214 is a second analog signal 4222, which is supplied to a power amplifier coupled to the generator circuit.

[00389] Em um aspecto, a forma de onda de sinal elétrico pode ser digitalizada em 1024 (210) pontos de fase, embora o formato de onda que pode ser digitalizado seja qualquer número adequado de 2n pontos de fase variando de 256 (28) a 281.474.976.710.656 (248), onde n é um inteiro positivo, conforme mostrado na TABELA 1. A forma de onda de sinal elétrico pode ser expressada como An(8rn), em que uma amplitude normalizada Ar em um ponto n é representada por um ângulo de fase 8n é chamado de ponto de fase no ponto n. O número de pontos de fase distinta n determina a resolução de ajuste do circuito DDS 4200 (bem como do circuito DDS 4100 mostrado na Figura 35).[00389] In one aspect, the electrical signal waveform can be digitized into 1024 (210) phase points, although the waveform that can be digitized is any suitable number of 2n phase points ranging from 256 (28) to 281,474,976,710,656 (248), where n is a positive integer, as shown in TABLE 1. The electrical signal waveform can be expressed as An(8rn), where a normalized amplitude Ar at a point n is represented by a phase angle 8n is called the phase point at point n. The number of distinct phase points n determines the tuning resolution of the DDS 4200 circuit (as well as the DDS 4100 circuit shown in Figure 35).

[00390] A Tabela 1 especifica a forma de onda de sinal elétrico di- gitalizada em um número de pontos de fase. CR O Neat — [Co [| o NômerodePontosdeFase 2º — => | o | o | os TABELA 1[00390] Table 1 specifies the electrical signal waveform digitized at a number of phase points. CR O Neat — [Co [| the Number of 2nd Phase Points — => | the | the | TABLE 1

[00391] Os algoritmos do circuito gerador e os controles digitais podem escanear os endereços na tabela de consulta 4210, que em retorno for- nece valores de entrada digitais variáveis para o circuito DAC 4212 que alimenta o filtro 4214 e o amplificador de energia. Os endereços podem ser verificados de acordo com uma frequência de interesse. A utilização da tabela de consulta possibilita a geração de vários tipos de formatos que podem ser convertidos em sinal de saída analógico pelo circuito DAC 4212 filtrado pelo filtro 4214, amplificado pelo amplificador de potência acoplado à saída do circuito gerador e alimentado ao tecido sob a forma de energia de RF ou alimentado a um transdutor ultrassônico e aplicado ao tecido sob a forma de vibrações ultrassônicas que fornecem energia ao tecido sob a forma de calor. A saída do amplificador pode ser aplicada a um eletrodo de RF, múltiplos eletrodos de saída simultaneamente, um transdutor ul- trassônico, múltiplos transdutores ultrassônicos simultaneamente ou uma combinação de transdutores de RF e ultrassônicos, por exemplo. Além disso, múltiplas tabelas de formato de onda podem ser criadas, armaze- nadas e aplicadas ao tecido a partir de um circuito gerador.[00391] Generator circuit algorithms and digital controls can scan addresses in lookup table 4210, which in return provides variable digital input values to the 4212 DAC circuit that powers the 4214 filter and power amplifier. Addresses can be scanned according to a frequency of interest. The use of the lookup table makes it possible to generate several types of formats that can be converted into an analog output signal by the DAC circuit 4212 filtered by the filter 4214, amplified by the power amplifier coupled to the output of the generator circuit and fed to the tissue in the form of RF energy or fed to an ultrasonic transducer and applied to tissue in the form of ultrasonic vibrations that provide energy to the tissue in the form of heat. The amplifier output can be applied to an RF electrode, multiple output electrodes simultaneously, an ultrasonic transducer, multiple ultrasonic transducers simultaneously, or a combination of RF and ultrasonic transducers, for example. In addition, multiple waveform tables can be created, stored and applied to tissue from a generator circuit.

[00392] Novamente com referência à Figura 35, para n=32e M =11, o acumulador de fase 4206 passa através 232 das saídas possíveis an- tes de transbordar e reinicializar. A frequência de onda de saída corres- pondente é igual à frequência de relógio de entrada dividida por 232. Se M = 2, então o registrador de fase 1708 "roda" duas vezes mais rápido, e a frequência de saída é duplicada. Isto pode ser generalizado como a seguir.[00392] Again with reference to Figure 35, for n=32e M=11, phase accumulator 4206 passes through 232 possible outputs before overflowing and resetting. The corresponding output waveform frequency is equal to the input clock frequency divided by 232. If M = 2, then phase register 1708 "runs" twice as fast, and the output frequency is doubled. This can be generalized as follows.

[00393] Paraum acumulador de fase 4206 configurado para acumu- lar n bits (em geral n situa-se na faixa de 24 a 32 na maioria dos siste- mas DDS, mas conforme previamente discutido, n pode ser selecio- nado dentre uma ampla gama de opções), existem 2" possíveis pontos de fases. A palavra digital no registrador de fase delta M representa a quantidade de acúmulo de fase que é incrementada por ciclo de reló- gio. Se f. é a frequência de relógio, então a frequência da onda senoi- dal de saída é igual a: fh= TE[00393] For a 4206 phase accumulator configured to accumulate n bits (usually not in the range 24 to 32 on most DDS systems, but as previously discussed, cannot be selected from a wide range of range of options), there are 2" possible phase points. The digital word in the delta phase register M represents the amount of phase buildup that is incremented per clock cycle. If f. is the clock frequency, then the output sine wave frequency is equal to: fh= TE

[00394] A equação acima é conhecida como "equação de sintonia" DDS. Observa-se que a resolução de frequência do sistema é igual a - Para n = 32, a resolução é maior que uma parte em quatro bilhões. Em um aspecto do sistema DDS 4200, nem todos os bits fora do acumulador de fase 4206 passam para a tabela de consulta 4210, mas são truncados, deixando apenas os primeiros 13 a 15 bits mais significativos (MSBs), por exemplo. Isto reduz o tamanho da tabela de consulta 4210 e não afeta a resolução de frequência. A truncagem de fase somente adiciona uma pe- quena, mas aceitável, quantidade de ruído de fase à saída final.[00394] The above equation is known as the DDS "tuning equation". It is observed that the frequency resolution of the system is equal to - For n = 32, the resolution is greater than one part in four billion. In one aspect of the 4200 DDS system, not all bits outside the 4206 phase accumulator are passed to the 4210 lookup table, but are truncated, leaving only the first 13 to 15 most significant bits (MSBs), for example. This reduces the size of the 4210 lookup table and does not affect frequency resolution. Phase truncation only adds a small but acceptable amount of phase noise to the final output.

[00395] —Aforma de onda de sinal elétrico pode ser caracterizada pela corrente, tensão ou potência em uma determinada frequência. Adicio- nalmente, quando qualquer um dos instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000 compreende componentes ultrassônicos, a forma de onda de sinal elétrico pode ser configurada para acionar ao menos dois modos de vibração de um transdutor ultrassônico de ao menos um ins- trumento cirúrgico. Dessa forma, o circuito gerador pode ser configurado para fornecer uma forma de onda de sinal elétrico a ao menos um ins- trumento cirúrgico, sendo que a forma de onda de sinal elétrico é carac- terizada por um formato de onda predeterminado armazenado na tabela de consulta 4210 (ou tabela de consulta 4104 - Figura 35). Além disso, a forma de onda de sinal elétrico pode ser uma combinação de duas ou mais formatos de onda. A tabela de consulta 4210 pode compreender informações associadas a uma pluralidade de formatos de onda. Em um aspecto ou exemplo, a tabela de consulta 4210 pode ser gerada pelo circuito DDS 4200 e pode ser chamada de tabela de síntese direta digi- tal. A síntese direta digital (DDS) opera armazenando primeiramente uma grande forma de onda repetitiva na memória integrada. Um ciclo de uma forma de onda (senoidal, triangular, quadrada, arbitrária) pode ser representado por um número predeterminado de pontos de fase, conforme mostrado na TABELA 1 e armazenado na memória. Uma vez que a forma de onda é armazenada na memória, ela pode ser gerada em frequências muito precisas. A tabela de síntese direta digital pode ser armazenada em uma memória não volátil do circuito gerador e/ou pode ser implementada com um circuito FPGA no circuito gerador. À tabela de consulta 4210 pode ser endereçada por qualquer técnica ade- quada que seja conveniente para categorizar os formatos de onda. De acordo com um aspecto, a tabela de consulta 4210 é endereçada de acordo com uma frequência da forma de onda de sinal elétrico. Além disso, as informações associadas à pluralidade de formatos de onda podem ser armazenadas como informações digitais em uma memória ou como parte da tabela de consulta 4210.[00395] —The electrical signal waveform can be characterized by current, voltage or power at a given frequency. Additionally, when any of the surgical instruments of the surgical system 1000 comprises ultrasonic components, the electrical signal waveform can be configured to drive at least two modes of vibration of an ultrasonic transducer of at least one surgical instrument. In this way, the generator circuit can be configured to supply an electrical signal waveform to at least one surgical instrument, with the electrical signal waveform being characterized by a predetermined waveform stored in the table of query 4210 (or lookup table 4104 - Figure 35). Also, the electrical signal waveform can be a combination of two or more waveforms. Lookup table 4210 may comprise information associated with a plurality of waveforms. In one aspect or example, lookup table 4210 may be generated by the DDS circuit 4200 and may be called a direct digital synthesis table. Direct digital synthesis (DDS) operates by first storing a large repeating waveform in onboard memory. A cycle of a waveform (sine, triangle, square, arbitrary) can be represented by a predetermined number of phase points as shown in TABLE 1 and stored in memory. Once the waveform is stored in memory, it can be generated at very precise frequencies. The direct digital synthesis table can be stored in a non-volatile memory of the generator circuit and/or it can be implemented with an FPGA circuit in the generator circuit. The lookup table 4210 can be addressed by any suitable technique that is convenient for categorizing waveforms. According to one aspect, lookup table 4210 is addressed according to a frequency of the electrical signal waveform. In addition, information associated with the plurality of waveforms may be stored as digital information in a memory or as part of lookup table 4210.

[00396] Em um aspecto, o circuito gerador pode ser configurado para fornecer formas de onda de sinal elétrico a ao menos dois instrumentos cirúrgicos simultaneamente. O circuito gerador pode também ser configu- rado para fornecer a forma de onda de sinal elétrico, que pode ser carac- terizada por dois ou mais formatos de onda, através de um canal de saída do circuito gerador para os dois instrumentos cirúrgicos simultaneamente. Por exemplo, em um aspecto, a forma de onda de sinal elétrico compre- ende um primeiro sinal elétrico para acionar um transdutor ultrassônico (por exemplo, sinal de acionamento ultrassônico), um segundo sinal de acionamento de RF e/ou uma combinação dos mesmos. Além disso, uma forma de onda de sinal elétrico pode compreender uma pluralidade de si- nais de acionamento ultrassônicos, uma pluralidade de sinais de aciona- mento de RF e/ou uma combinação de uma pluralidade de sinais de acio- namento ultrassônicos e de RF.[00396] In one aspect, the generator circuit may be configured to provide electrical signal waveforms to at least two surgical instruments simultaneously. The generator circuit can also be configured to provide the electrical signal waveform, which may be characterized by two or more waveforms, through an output channel from the generator circuit to the two surgical instruments simultaneously. For example, in one aspect, the electrical signal waveform comprises a first electrical signal to drive an ultrasonic transducer (e.g., ultrasonic trigger signal), a second RF trigger signal, and/or a combination thereof. . Furthermore, an electrical signal waveform may comprise a plurality of ultrasonic trigger signals, a plurality of RF trigger signals, and/or a combination of a plurality of ultrasonic and RF trigger signals. .

[00397] — Adicionalmente, um método para operar o gerador de acordo com a presente divulgação compreende gerar uma forma de onda de sinal elétrico e fornecer a forma de onda de sinal elétrico gerada a qualquer um dos instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000, sendo que gerar a forma de onda de sinal elétrico compreende receber informações associ- adas à forma de onda de sinal elétrico de uma memória. A forma de onda de sinal elétrico gerada compreende pelo menos um formato de onda. Além disso, fornecer a forma de onda de sinal elétrico gerada para ao me- nos um instrumento cirúrgico compreende fornecer a forma de onda de sinal elétrico ao menos a dois instrumentos cirúrgicos simultaneamente.[00397] — Additionally, a method of operating the generator in accordance with the present disclosure comprises generating an electrical signal waveform and providing the generated electrical signal waveform to any of the surgical instruments of the surgical system 1000, wherein generating the electrical signal waveform comprises receiving information associated with the electrical signal waveform from a memory. The generated electrical signal waveform comprises at least one waveform. Furthermore, providing the generated electrical signal waveform to at least one surgical instrument comprises providing the electrical signal waveform to at least two surgical instruments simultaneously.

[00398] O circuito gerador, conforme descrito aqui, pode permitir a geração de vários tipos de tabelas de síntese direta digital. Exemplos de formatos de onda para sinais de RF/eletrocirúrgicos adequados para tratar uma variedade de tecidos gerados pelo circuito gerador incluem sinais de RF com um fator de crista alto (que podem ser utilizados para coagulação superficial no modo RF), sinais RF de fator de crista baixo (que podem ser usados para penetração no tecido mais profunda) e for- mas de onda que promovem coagulação de retoque eficiente. O circuito gerador pode também gerar múltiplos formatos de onda empregando uma tabela de consulta de síntese direta digital 4210 e, em tempo real, pode alternar entre formatos de onda específicos com base no efeito de tecido desejado. A alternância pode ser baseada na impedância do te- cido e/ou em outros fatores.[00398] The generator circuit as described here can allow the generation of various types of direct digital synthesis tables. Examples of waveforms for RF/electrosurgical signals suitable for treating a variety of tissues generated by the generator circuit include RF signals with a high crest factor (which can be used for surface coagulation in RF mode), RF signals of low crest (which can be used for deeper tissue penetration) and waveforms that promote efficient touch-up coagulation. The generator circuit can also generate multiple waveforms employing a 4210 digital direct synthesis lookup table and, in real time, can switch between specific waveforms based on the desired tissue effect. Alternation may be based on tissue impedance and/or other factors.

[00399] Além dos formatos tradicionais de onda seno/cosseno, o cir- cuito gerador pode ser configurado para gerar formato(s) de onda que ma- ximiza(m) a potência no tecido por ciclo (por exemplo, onda trapezoidal ou quadrada). O circuito gerador pode fornecer formatos de ondas que são sincronizados para maximizar a potência fornecida à carga ao acionar si- multaneamente sinais de RF e ultrassônicos e manter a trava de frequên- cia ultrassônica, desde que o circuito gerador inclua uma topologia de cir- cuito que possibilite o acionamento simultâneo de sinais de RF e ultrassô- nicos. Além disso, formatos de onda personalizados específicos para ins- trumentos e seus efeitos no tecido podem ser armazenados em uma me- mória não volátil (NVM) ou um EEPROM de instrumento e podem ser bus- cados ao conectar qualquer um dos instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000 ao circuito gerador.[00399] In addition to traditional sine/cosine waveforms, the generator circuit can be configured to generate waveform(s) that maximize(s) tissue power per cycle (e.g. trapezoidal or square wave). ). The generator circuit can provide waveforms that are synchronized to maximize the power delivered to the load by simultaneously driving RF and ultrasonic signals and maintain the ultrasonic frequency lock, as long as the generator circuit includes a circuit topology. that allows the simultaneous activation of RF and ultrasonic signals. In addition, instrument-specific custom waveforms and their effects on tissue can be stored in a non-volatile memory (NVM) or instrument EEPROM and can be retrieved by connecting any of the system's surgical instruments. surgical 1000 to the generator circuit.

[00400] —Ocircuito DDS 4200 pode compreender múltiplas tabelas de consulta 4104, sendo que a tabela de consulta 4210 armazena uma forma de onda representada por um número predeterminado de pontos de fase (também chamados de amostras), sendo que os pontos de fase definem um formato predeterminado da forma de onda. Dessa forma, múltiplas formas de onda que têm um formato exclusivo podem ser ar- mazenadas em múltiplas tabelas de consulta 4210 para fornecer dife- rentes tratamentos de tecido com base em configurações de instru- mento ou retroinformação de tecido. Exemplos de formas de onda in- cluem formas de onda de sinal elétrico de RF de alto fator de crista para coagulação do tecido de superfície, forma de onda de sinal elétrico RF de baixo fator de crista para penetração no tecido mais profunda e for- mas de onda de sinal elétrico que promovem coagulação de retoque eficiente. Em um aspecto, o circuito DDS 4200 pode criar múltiplas ta- belas de consulta de formato de onda 4210 e durante um procedimento de tratamento de tecido (por exemplo, simultaneamente ou em tempo real virtual com base em ações de usuário ou sensor) alternar entre di- ferentes formatos de ondas armazenados em diferentes tabelas de con- sulta 4210 com base no efeito sobre o tecido desejado e/ou retroinfor- mação de tecido.[00400] —The DDS 4200 circuit can comprise multiple look-up tables 4104, with the look-up table 4210 storing a waveform represented by a predetermined number of phase points (also called samples), with the phase points defining a predetermined waveform shape. In this way, multiple waveforms that have a unique shape can be stored in multiple 4210 lookup tables to provide different tissue treatments based on instrument settings or tissue feedback. Examples of waveforms include high crest factor RF electrical signal waveforms for surface tissue coagulation, low crest factor RF electrical signal waveform for deeper tissue penetration, and low crest factor RF electrical signal waveforms for deeper tissue penetration. signal waveforms that promote efficient touch-up coagulation. In one aspect, the DDS 4200 circuit can create multiple 4210 waveform lookup tables and during a tissue treatment procedure (e.g., simultaneously or in virtual real-time based on user or sensor actions) switch between Different waveforms stored in different 4210 query tables based on desired tissue effect and/or tissue feedback.

[00401] — Por conseguinte, a alternância entre formatos de onda pode ser baseada na impedância do tecido e outros fatores, por exemplo. Em outros aspetos, as tabelas de consulta 4210 podem armazenar for- mas de onda de sinal elétrico formatadas para maximizar a potência liberada no tecido por ciclo (isto é, onda trapezoidal ou quadrada). Em outros aspectos, as tabelas de consulta 4210 podem armazenar for- matos de onda sincronizados de modo que elas maximizam o forneci- mento de energia por qualquer um dos instrumentos cirúrgicos do sis- tema cirúrgico 1000 quando este fornece sinais de acionamento de RF e ultrassônicos. Ainda em outros aspectos, as tabelas de consulta 4210 podem armazenar formas de onda de sinal elétrico para acionar simultaneamente energia terapêutica e/ou subterapêutica ultrassônica e de RF, mantendo simultaneamente o bloqueio da frequência ultras- sônica. De modo geral, o formato de onda de saída pode estar na forma de uma onda senoidal, onda cossenoidal, onda de pulso, onda quadrada e similares. No entanto, os formatos de onda personalizados e mais complexos específicos para diferentes instrumentos e seus efei- tos teciduais podem ser armazenadas na memória não volátil do cir- cuito gerador ou na memória não volátil (por exemplo, EEPROM) do instrumento cirúrgico e buscadas ao conectar o instrumento cirúrgico no circuito gerador. Um exemplo de um formato de onda personalizado é uma senoide exponencialmente amortecida conforme utilizada em muitas formas de onda de "coagulação" de alto fator de crista, con- forme mostrado na Figura 37.[00401] — Therefore, switching between waveforms can be based on tissue impedance and other factors, for example. In other aspects, lookup tables 4210 may store electrical signal waveforms formatted to maximize the power delivered to tissue per cycle (i.e., trapezoidal or square wave). In other respects, the 4210 lookup tables can store synchronized waveforms so that they maximize the power delivery by any of the surgical instruments in the 1000 surgical system when it provides RF and ultrasonic trigger signals. . In still other aspects, the 4210 lookup tables can store electrical signal waveforms to simultaneously drive ultrasonic and RF therapeutic and/or subtherapeutic energy while simultaneously maintaining ultrasonic frequency lock. Generally speaking, the output waveform can be in the form of a sine wave, cosine wave, pulse wave, square wave, and the like. However, custom and more complex waveforms specific to different instruments and their tissue effects can be stored in the generator circuit's non-volatile memory or in the surgical instrument's non-volatile memory (e.g. EEPROM) and retrieved from the connect the surgical instrument to the generator circuit. An example of a custom waveform is an exponentially smoothed sine wave as used in many high crest factor "clotting" waveforms, as shown in Figure 37.

[00402] A Figura 37 ilustra um ciclo de uma forma de onda de sinal elétrico digital de tempo discreto 4300, de acordo com ao menos um as- pecto da presente descrição, de uma forma de onda analógica 4304 (mos- trada sobreposta à forma de onda de sinal elétrico digital de tempo discreto 4300 para propósitos de comparação). O eixo geométrico horizontal repre- senta o Tempo (t) e o eixo geométrico vertical representa os pontos de fases digitais. A forma de onda de sinal elétrico digital 4300 é uma versão digital de tempo distinto da forma de onda analógica desejada 4304, por exemplo. A forma de onda de sinal elétrico digital 4300 é gerada pelo ar- mazenamento de um ponto de fase de amplitude 4302 que representa a amplitude por ciclo de relógio Tek sobre um ciclo ou período To. A forma de onda de sinal elétrico digital 4300 é gerada sobre um período To por qual- quer circuito de processamento digital adequado. Os pontos de fase de amplitude são palavras digitais armazenadas em um circuito de memória. No exemplo ilustrado nas Figura 35 e 36, a palavra digital é uma palavra de 6 bits que é capaz de armazenar os pontos de fase de amplitude com uma resolução de 26 ou 64 bits. Será reconhecido que os exemplos mos- trados nas Figuras 35 e 36 são para propósitos ilustrativos e que nas im- plementações atuais a resolução pode ser muito mais alta. Os pontos de fase de amplitude digital 4302 durante um ciclo To são armazenados na memória como uma cadeia de palavras em cadeia em uma tabela de con- sulta 4104, 4210, como descrito em conexão com as Figuras 35 e 36, por exemplo. Para gerar a versão analógica da forma de onda analógica 4304, os pontos de fase de amplitude 4302 são lidos sequencialmente a partir da memória de O a To. por ciclo de relógio Toa e são convertidos por um circuito DAC 4108, 4212, também descritos em conexão com as Figuras e 36. Ciclos adicionais podem ser gerados pela leitura repetida dos pontos de fase de amplitude 4302 da forma de onda de sinal elétrico digital 4300 de O a To por tantos ciclos ou períodos conforme desejado. A versão analógica suave da forma de onda analógica 4304 é conseguida mediante a filtração da saída do circuito DAC 4108, 4212 por um filtro 4112, 4214 (Figuras 35 e 36). O sinal de saída analógico filtrado 4114, 4222 (Figuras 35 e 36) é aplicado à entrada de um amplificador de potência.[00402] Figure 37 illustrates a cycle of a discrete-time digital electrical signal waveform 4300, in accordance with at least one aspect of the present description, of an analog waveform 4304 (shown superimposed on the form 4300 discrete-time digital electrical signal waveform for comparison purposes). The horizontal axis represents Time (t) and the vertical axis represents the digital phase points. The digital electrical signal waveform 4300 is a time-differentiated digital version of the desired analog waveform 4304, for example. The digital electrical signal waveform 4300 is generated by storing an amplitude phase point 4302 that represents the amplitude per clock cycle Tek over a cycle or period To. The 4300 digital electrical signal waveform is generated over a period To by any suitable digital processing circuit. Amplitude phase points are digital words stored in a memory circuit. In the example illustrated in Figures 35 and 36, the digital word is a 6-bit word that is capable of storing amplitude-phase points with either 26-bit or 64-bit resolution. It will be recognized that the examples shown in Figures 35 and 36 are for illustrative purposes and that in current implementations the resolution can be much higher. Digital amplitude phase points 4302 during a To cycle are stored in memory as a string of words chained to a lookup table 4104, 4210, as described in connection with Figures 35 and 36, for example. To generate the analog version of the 4304 analog waveform, the 4302 amplitude phase points are read sequentially from memory O through To. per clock cycle Toa and are converted by a DAC circuit 4108, 4212, also described in connection with Figures and 36. Additional cycles can be generated by repeatedly reading the amplitude phase points 4302 of the digital electrical signal waveform 4300 from O to To for as many cycles or periods as desired. The smooth analog version of the analog waveform 4304 is achieved by filtering the output of the DAC circuit 4108, 4212 through a filter 4112, 4214 (Figures 35 and 36). The filtered analog output signal 4114, 4222 (Figures 35 and 36) is applied to the input of a power amplifier.

[00403] A Figura 38 é um diagrama de um sistema de controle 12950 configurado para fornecer o fechamento progressivo de um membro de fechamento (por exemplo, tubo de fechamento) quando o membro de deslocamento avança distalmente e se acopla a um braço de aperto (por exemplo, bigorna) para diminuir a carga da força de fe- chamento no membro de fechamento em uma velocidade desejada e diminuir a carga da força de disparo sobre o membro de disparo de acordo com um aspecto da presente descrição. Em um aspecto, o sis- tema de controle 12950 pode ser implementado como um controlador de retroinformação PID aninhado. Um controlador PID é um meca- nismo de retroinformação do circuito de controle (controlador) para cal- cular continuamente um valor de erro como a diferença entre um ponto de ajuste desejado e uma variável de processo medida e aplicar uma correção com base nos termos proporcionais, integrais e derivados (às vezes indicados P, |, e D respectivamente). O sistema de controle de retroinformação do controlador PID aninhado 12950 inclui um contro-[00403] Figure 38 is a diagram of a 12950 control system configured to provide progressive closure of a closure member (e.g., closure tube) when the displacement member advances distally and engages a clamping arm ( e.g. anvil) to lessen the load of the closing force on the closing member at a desired speed and lessening the load of the firing force on the firing member in accordance with an aspect of the present disclosure. In one aspect, the 12950 control system can be implemented as a nested PID feedback controller. A PID controller is a feedback mechanism from the control circuit (controller) to continuously calculate an error value as the difference between a desired set point and a measured process variable and apply a correction based on proportional terms. , integrals and derivatives (sometimes denoted P, |, and D respectively). The 12950 nested PID controller feedback control system includes a

lador primário 12952, em um circuito de realimentação (externo) pri- mário 12954 e um controlador secundário 12955 em um circuito de re- alimentação (interno) secundário 12956. O controlador primário 12952 pode ser um controlador PID 12972, conforme mostrado na Figura 39, e o controlador secundário 12955 também pode ser um controlador PID 12972, conforme mostrado na Figura 39. O controlador primário 12952 controla um processo primário 12958 e o controlador secundário 12955 controla um processo secundário 12960. A saída 12966 do pro- cessador primário 12958 é subtraída de um ponto de ajuste primário P 1 por um primeiro somador 12962. O primeiro somador 12962 produz um único sinal de soma de saída que é aplicado ao controlador primá- rio 12952. A saída do controlador primário 12952 é o ponto de ajuste secundário SP2. A saída 12968 do processador secundário 12960 é subtraída de um ponto de ajuste primário SP2 por um segundo soma- dor 12964.12952 primary side, on a 12954 primary (external) feedback circuit, and a 12955 secondary controller on a 12956 secondary (internal) feedback circuit. The 12952 primary controller can be a 12972 PID controller, as shown in Figure 39 , and the secondary controller 12955 can also be a PID controller 12972, as shown in Figure 39. The primary controller 12952 controls a primary process 12958, and the secondary controller 12955 controls a secondary process 12960. Output 12966 of the primary processor 12958 is subtracted from a primary setpoint P 1 by a first adder 12962. The first adder 12962 produces a single output sum signal that is applied to the primary controller 12952. The output of the primary controller 12952 is the secondary setpoint SP2 . The 12968 output of the 12960 secondary processor is subtracted from a primary SP2 setpoint by a second adder 12964.

[00404] No contexto de controlar o deslocamento de um tubo de fecha- mento, o sistema de controle 12950 pode ser configurado de modo que o ponto de ajuste primário SP é um valor de força de fechamento desejado e o controlador primário 12952 é configurado para receber a força de fe- chamento a partir de um sensor de torque acoplado à saída de um motor de fechamento e determinar uma velocidade do motor do ponto de ajuste SP2 para o motor de fechamento. Em outros aspectos, a força de fecha- mento pode ser medida com medidores de esforço, células de carga, ou outros sensores de força adequados. O ponto de ajuste da velocidade do motor de fechamento SP> é comparado à velocidade real do tubo de fe- chamento, que é determinada pelo controlador secundário 12955. A velo- cidade real do tubo de fechamento pode ser medida mediante comparação do deslocamento do tubo de fechamento com o sensor de posição e a medição do tempo decorrido com um temporizador/contador. Outras téc- nicas, como codificadores lineares ou giratórios podem ser usadas para medir o deslocamento do tubo de fechamento. A saída 12968 do processo secundário 12960 é a velocidade real do tubo de fechamento. Esta saída da velocidade do tubo de fechamento 12968 é fornecida ao processador primário 12958 que determina a força que atua sobre o tubo de fecha- mento e é alimentada de volta ao somador 12962, que subtrai o força de fechamento medida do ponto de ajuste primário SP,. O ponto de ajuste principal SP, pode ser um limiar superior ou um limiar inferior. Com base na saída do somador 12962, o controlador primário 12952 controla a velo- cidade e direção do motor de fechamento. O controlador secundário 12955 controla a velocidade do motor de fechamento com base na velocidade real do tubo de fechamento medida pelo processo secundário 12960 e o ponto de ajuste secundário SP2, que é com base em uma comparação dos limiares superior e inferior da força de disparo e da força de disparo real.[00404] In the context of controlling the displacement of a closing tube, the 12950 control system can be configured so that the primary setpoint SP is a desired closing force value and the primary controller 12952 is set to receiving the closing force from a torque sensor coupled to the output of a closing motor and determining a motor speed from the SP2 setpoint for the closing motor. In other respects, the closing force can be measured with strain gauges, load cells, or other suitable force sensors. The clamping motor speed setpoint SP> is compared to the actual speed of the clamping tube, which is determined by the 12955 slave controller. The actual speed of the clamping tube can be measured by comparing the tube displacement. closing with the position sensor and the measurement of elapsed time with a timer/counter. Other techniques such as linear or rotary encoders can be used to measure closure tube displacement. The output 12968 of the secondary process 12960 is the actual velocity of the closing tube. This 12968 clamp tube speed output is fed to the 12958 primary processor which determines the force acting on the clamp tube and is fed back to the adder 12962, which subtracts the measured clamp force from the primary set point SP ,. The main SP setpoint can be an upper threshold or a lower threshold. Based on the output of the 12962 adder, the 12952 primary controller controls the speed and direction of the closing motor. The 12955 secondary controller controls the closing motor speed based on the actual closing tube speed measured by the 12960 secondary process and the SP2 secondary setpoint, which is based on a comparison of the upper and lower trigger force thresholds and of the actual firing force.

[00405] A Figura 39 ilustra um sistema de controle de retroinformação por PID 12970, de acordo com um aspecto desta descrição. O controla- dor primário 12952 ou o controlador secundário 12955, ou ambos, podem ser implementados como um controlador PID 12972. Em um aspecto, o controlador PID 12972 pode compreender um elemento proporcional 12974 (P), um elemento integral 12976 (|), e um elemento de derivativo 12978 (D). As saídas dos elementos P, | e D 12974, 12976, 12978 são somadas por um somador 12986, que fornece a variável de controle u(t) ao processo 12980. A saída do processo 12980 é a variável de processo Y(t. Um somador 12984 calcula a diferença entre um ponto de ajuste desejado r(t) e uma variável de processo y(t) medida. O controlador PID 12972 continuamente calcula um valor de erro e(t) (por exemplo, a dife- rença entre o limiar da força de fechamento e a força de fechamento me- dida) como a diferença entre um ponto de ajuste desejado r(t) (por exem- plo, o limiar de força de fechamento) e a variável de processo medida y(t) (por exemplo, a velocidade e direção do tubo de fechamento) e aplica uma correção com base nos termos proporcional, integral e derivativo calculados pelo elemento proporcional 12974 (P), o elemento integral 12976 (1), e o elemento derivativo 12978 (D), respectivamente. O contro- lador PID 12972 tenta minimizar o erro e(t) ao longo do tempo mediante o ajuste da variável de controle u(t) (por exemplo, a velocidade e direção do tubo de fechamento).[00405] Figure 39 illustrates a PID 12970 feedback control system, in accordance with one aspect of this description. The primary controller 12952 or the secondary controller 12955, or both, may be implemented as a PID controller 12972. In one aspect, the PID controller 12972 may comprise a proportional element 12974 (P), an integral element 12976 (|), and a derivative element 12978 (D). The outputs of the elements P, | and D 12974, 12976, 12978 are summed by an adder 12986, which supplies the control variable u(t) to process 12980. The output of process 12980 is process variable Y(t. An adder 12984 calculates the difference between a desired setpoint r(t) and a measured process variable y(t) The PID 12972 controller continuously calculates an error value e(t) (for example, the difference between the closing force threshold and the measured closing force) as the difference between a desired setpoint r(t) (e.g. the closing force threshold) and the measured process variable y(t) (e.g. the speed and closing tube direction) and applies a correction based on the proportional, integral, and derivative terms calculated by the proportional element 12974 (P), the integral element 12976 (1), and the derivative element 12978 (D), respectively. PID controller 12972 tries to minimize the error e(t) over time by adjusting the control variable u(t) (e.g. , the speed and direction of the closing tube).

[00406] “De acordo com o algoritmo PID, o elemento "P" 12974 repre- senta os valores presentes do erro. Por exemplo, se o erro for grande e positivo, a saída de controle também será grande e positiva. De acordo com a presente descrição, o termo de erro e(t) é a diferentes entre a força de fechamento desejada e força de fechamento medida do tubo de fechamento. O elemento "I" 12976 representa os valores passados do erro. Por exemplo, se a saída de corrente não for suficientemente forte, a integral do erro irá se acumular ao longo do tempo, e o contro- lador responderá aplicando uma ação mais forte. O elemento "D" 12978 representa possíveis tendências futuras do erro, com base na sua taxa real de alteração. Por exemplo, continuando o exemplo P acima, quando a saída de controle positivo grande consegue trazer o erro mais próximo de zero, ela coloca também o processo em um modo de grande erro negativo no futuro próximo. Neste caso, a derivativa torna-se negativa e o módulo D reduz a força da ação para evitar este excesso.[00406] “According to the PID algorithm, element "P" 12974 represents the present values of the error. For example, if the error is large and positive, the control output will also be large and positive. According to the present description, the error term e(t) is the difference between the desired closing force and measured closing force of the closing tube. Element "I" 12976 represents the values passed from the error. For example, if the current output is not strong enough, the error integral will accumulate over time, and the controller will respond by applying a stronger action. Element "D" 12978 represents possible future trends of the error, based on its actual rate of change. For example, continuing example P above, when the large positive control output manages to bring the error closer to zero, it also puts the process into a large negative error mode in the near future. In this case, the derivative becomes negative and the magnitude D reduces the force of the action to avoid this excess.

[00407] Será entendido que outras variáveis e os pontos de ajuste po- dem ser monitorados e controlados de acordo com os sistemas de controle de retroinformação 12950, 12970. Por exemplo, o algoritmo de controle da velocidade do membro de fechamento adaptável aqui descrito pode me- diar ao menos dois dos seguintes parâmetros: o local de curso do membro de disparo, a carga do membro de disparo, o deslocamento do elemento de corte, a velocidade de elemento de corte, o local de curso do tubo de fechamento, a carga do tubo de fechamento, entre outros.[00407] It will be understood that other variables and setpoints may be monitored and controlled in accordance with the 12950, 12970 feedback control systems. For example, the adaptive closing member speed control algorithm described herein may measure at least two of the following parameters: the firing member travel location, the firing member load, the cutting element displacement, the cutting element speed, the closing tube travel location, the closing tube load, among others.

[00408] Os dispositivos cirúrgicos ultrassônicos, como bisturis ultrassô- nicos, estão encontrando aplicações cada vez mais amplamente difundida em procedimentos cirúrgicos, em razão de suas características de desem- penho exclusivas. Dependendo de configurações e parâmetros operacio- nais específicos do dispositivo, os dispositivos cirúrgicos ultrassônicos po- dem oferecer, de maneira substancialmente simultânea, transecção de te- cidos e homeostase por coagulação, desejavelmente minimizando o trauma do paciente. Um dispositivo cirúrgico ultrassônico pode compreen- der uma empunhadura contendo um transdutor ultrassônico, e um instru- mento acoplado ao transdutor ultrassônico tendo um atuador de extremi- dade montado distalmente (por exemplo, uma ponta de lâmina) para cortar e vedar o tecido. Em alguns casos, o instrumento pode estar permanente- mente fixado à empunhadura. Em outros casos, o instrumento pode ser separável da empunhadura, como no caso de um instrumento descartável ou um instrumento intercambiável. O atuador de extremidade transmite energia ultrassônica aos tecidos colocados em contato com o mesmo, para realizar a ação de corte e cauterização. Os dispositivos cirúrgicos ul- trassônicos dessa natureza podem ser configurados para uso em procedi- mentos cirúrgicos abertos, laparoscópicos ou endoscópicos, inclusive pro- cedimentos roboticamente assistidos.[00408] Ultrasonic surgical devices, such as ultrasonic scalpels, are finding increasingly widespread applications in surgical procedures because of their unique performance characteristics. Depending on specific device configurations and operating parameters, ultrasonic surgical devices can substantially simultaneously offer tissue transection and coagulation homeostasis, desirably minimizing patient trauma. An ultrasonic surgical device may comprise a handle containing an ultrasonic transducer, and an instrument coupled to the ultrasonic transducer having a distally mounted end actuator (eg, a blade tip) to cut and seal tissue. In some cases, the instrument may be permanently attached to the handle. In other cases, the instrument may be separable from the handle, as in the case of a disposable instrument or an interchangeable instrument. The end actuator transmits ultrasonic energy to tissues placed in contact with it to perform the cutting and cauterizing action. Ultrasonic surgical devices of this nature can be configured for use in open, laparoscopic or endoscopic surgical procedures, including robotically assisted procedures.

[00409] A energia ultrassônica corta e coagula os tecidos com o uso de temperaturas mais baixas que aquelas usadas em procedimentos eletrocirúrgicos e pode ser transmitida ao atuador de extremidade por um gerador ultrassônico em comunicação com a empunhadura. Vi- brando em altas frequências (por exemplo, 55.500 ciclos por segundo), a lâmina ultrassônica desnatura a proteína presente nos tecidos para formar um coágulo pegajoso. A pressão exercida sobre os tecidos pela superfície da lâmina achata os vasos sanguíneos e possibilita que o coágulo forme um selo hemostático. Um cirurgião pode controlar a ve- locidade de corte e coagulação por meio da força aplicada aos tecidos pelo atuador de extremidade, do tempo durante o qual a força é apli- cada e do nível de excursão selecionado para o atuador de extremi- dade.[00409] Ultrasonic energy cuts and coagulates tissue using temperatures lower than those used in electrosurgical procedures and can be transmitted to the end actuator by an ultrasonic generator in communication with the handle. Vibrating at high frequencies (eg, 55,500 cycles per second), the ultrasonic blade denatures protein present in tissues to form a sticky clot. The pressure exerted on the tissues by the surface of the blade flattens the blood vessels and allows the clot to form a hemostatic seal. A surgeon can control the speed of cutting and clotting through the force applied to the tissues by the end actuator, the time for which force is applied, and the level of excursion selected for the end actuator.

[00410] O transdutor ultrassônico pode ser modelado como um cir- cuito equivalente que compreende uma primeira ramificação que tem uma capacitância estática e uma segunda ramificação "em movimento" que tem uma indutância, resistência e capacitância conectadas em série que definem as propriedades eletromecânicas de um ressonador. Os geradores ultrassônicos conhecidos podem incluir um indutor de sinto- nia para cancelar a capacitância estática a uma frequência de resso- nância de modo que substancialmente toda a corrente do sinal de acio- namento do gerador flua para a ramificação em movimento. Consequen- temente, mediante o uso de um indutor de sintonia, a corrente do sinal de acionamento do gerador representa a corrente da ramificação em movimento, e o gerador é dessa forma capaz de controlar seu sinal de acionamento para manter a frequência de ressonância do transdutor ul- trassônico. O indutor de sintonia pode também transformar a curva da impedância de fase do transdutor ultrassônico para otimizar as capaci- dades de travamento de frequência do gerador. Entretanto, o indutor de sintonia precisa ser combinado com a capacitância estática específica de um transdutor ultrassônico na frequência de ressonância operacio- nal. Em outras palavras, um transdutor ultrassônico diferente tendo uma capacitância estática diferente precisa de um indutor de sintonia.[00410] The ultrasonic transducer can be modeled as an equivalent circuit comprising a first branch that has a static capacitance and a second "moving" branch that has a series-connected inductance, resistance and capacitance that define the electromechanical properties of a resonator. Known ultrasonic generators may include a tuning inductor to cancel static capacitance at a resonant frequency so that substantially all of the generator drive signal current flows into the moving branch. Consequently, through the use of a tuning inductor, the generator drive signal current represents the branch current in motion, and the generator is thus able to control its drive signal to maintain the transducer resonant frequency. ultrasonic. The tuning inductor can also transform the phase impedance curve of the ultrasonic transducer to optimize the generator's frequency latching capabilities. However, the tuning inductor needs to be matched to the specific static capacitance of an ultrasonic transducer at the operating resonant frequency. In other words, a different ultrasonic transducer having a different static capacitance needs a tuning inductor.

[00411] — Adicionalmente, em algumas arquiteturas de gerador ultras- sônico, o sinal de acionamento do gerador apresenta distorção harmô- nica assimétrica que complica as medições de magnitude e fase da im- pedância. Por exemplo, a exatidão das medições de fase da impedância pode ser reduzida devido à distorção harmônica nos sinais de corrente e tensão.[00411] — Additionally, in some ultrasonic generator architectures, the generator drive signal exhibits asymmetric harmonic distortion that complicates impedance magnitude and phase measurements. For example, the accuracy of impedance phase measurements can be reduced due to harmonic distortion in current and voltage signals.

[00412] Além disso, a interferência eletromagnética em ambientes ruidosos diminui a capacidade do gerador de manter o travamento na frequência de ressonância do transdutor ultrassônico, aumentando a probabilidade de entradas inválidas do algoritmo de controle.[00412] In addition, electromagnetic interference in noisy environments decreases the generator's ability to maintain latching at the resonant frequency of the ultrasonic transducer, increasing the likelihood of invalid control algorithm inputs.

[00413] Osdispositivos eletrocirúrgicos para aplicação de energia elé- trica a tecidos de modo a tratar e/ou destruir os ditos tecidos estão tam- bém encontrando aplicações cada vez mais amplamente disseminadas em procedimentos cirúrgicos. Um dispositivo eletrocirúrgico pode com- preender uma empunhadura e um instrumento que tem um atuador de extremidade distalmente montado (por exemplo, um ou mais eletrodos). O atuador de extremidade pode ser posicionado contra o tecido, de modo que a corrente elétrica seja introduzida no tecido. Os dispositivos eletro- cirúrgicos podem ser configurados para funcionamento bipolar ou mono- polar. Durante o funcionamento bipolar, a corrente é introduzida no tecido e retornada a partir do mesmo pelos eletrodos ativos e de retorno, res- pectivamente, do atuador de extremidade. Durante o funcionamento mo- nopolar, uma corrente é introduzida no tecido por um eletrodo ativo do atuador de extremidade e retornada através de um eletrodo de retorno (por exemplo, uma placa de aterramento) separadamente situada no corpo do paciente. O calor gerado pela corrente que flui através do tecido pode formar selagens hemostáticas no interior do tecido e/ou entre teci- dos e, dessa forma, pode ser particularmente útil para cauterização de vasos sanguíneos, por exemplo. O atuador de extremidade de um dispo- sitivo eletrocirúrgico pode também compreender um membro de corte que é capaz de mover-se em relação ao tecido e aos eletrodos, para transeccionar o tecido.[00413] Electrosurgical devices for applying electrical energy to tissues in order to treat and/or destroy said tissues are also finding increasingly widespread applications in surgical procedures. An electrosurgical device may comprise a handle and an instrument that has a distally mounted end actuator (eg, one or more electrodes). The end actuator can be positioned against the tissue so that the electrical current is introduced into the tissue. Electrosurgical devices can be configured for bipolar or monopolar operation. During bipolar operation, current is introduced into the tissue and returned from the tissue by the active and return electrodes, respectively, of the end actuator. During monopolar operation, a current is introduced into the tissue by an active electrode of the end actuator and returned through a return electrode (eg, a grounding plate) separately located on the patient's body. The heat generated by the current flowing through the tissue can form hemostatic seals within the tissue and/or between tissues and thus can be particularly useful for cauterization of blood vessels, for example. The end actuator of an electrosurgical device may also comprise a cutting member which is capable of moving with respect to tissue and electrodes to transection tissue.

[00414] A energia elétrica aplicada por um dispositivo eletrocirúrgico pode ser transmitida ao instrumento por um gerador em comunicação com a empunhadura. A energia elétrica pode estar sob a forma de ener- gia de radiofrequência (RF). A energia de RF é uma forma de energia elétrica que pode estar na faixa de frequências de 300 kHz a 1 MHz, conforme “descrito em ENG6O601-2-2:2009+A11:2011, Definição[00414] Electrical energy applied by an electrosurgical device may be transmitted to the instrument by a generator in communication with the handle. Electrical energy may be in the form of radio frequency (RF) energy. RF energy is a form of electrical energy that can be in the frequency range of 300 kHz to 1 MHz, as “described in ENG6O601-2-2:2009+A11:2011, Definition

201.3.218 - ALTA FREQUÊNCIA. Por exemplo, a frequência em aplica- ções de RF monopolar pode ser tipicamente restrita a menos do que 5 MHz. Entretanto, em aplicações de RF bipolar, a frequência pode se quase qualquer uma. Frequências acima de 200 kHz são tipicamente usadas para aplicações monopolares a fim de evitar o estímulo indese- jado dos nervos e músculos que resultaria do uso de uma corrente de frequência baixa. Frequências inferiores podem ser usadas para técni- cas bipolares se uma análise de risco mostrar que a possibilidade de estímulo neuromuscular foi mitigada até um nível aceitável. Normal- mente, frequências acima de 5 MHz não são usadas, a fim de minimizar problemas associados correntes de dispersão de alta frequência. É ge- ralmente aceito que 10 mA é o limiar inferior dos efeitos térmicos em tecido.201.3.218 - HIGH FREQUENCY. For example, the frequency in monopolar RF applications can typically be restricted to less than 5 MHz. However, in bipolar RF applications, the frequency can be almost anything. Frequencies above 200 kHz are typically used for monopolar applications in order to avoid the unwanted stimulation of nerves and muscles that would result from using a low frequency current. Lower frequencies may be used for bipolar techniques if a risk analysis shows that the possibility of neuromuscular stimulation has been mitigated to an acceptable level. Typically, frequencies above 5 MHz are not used in order to minimize problems associated with high frequency leakage currents. It is generally accepted that 10 mA is the lower threshold of tissue thermal effects.

[00415] Durante esta operação, um dispositivo eletrocirúrgico pode transmitir energia de RF em baixa frequência através do tecido, o que causa atrito, ou agitação iônica, ou seja, aquecimento resistivo, o que, portanto, aumenta a temperatura do tecido. Devido ao fato de que um contorno preciso pode ser criado entre o tecido afetado e o tecido cir- cundante, os cirurgiões podem operar com um alto nível de precisão e controle, sem sacrificar o tecido adjacente não alvo. As baixas tempera- turas de operação da energia de RF podem ser úteis para remoção, encolhimento ou escultura de tecidos moles enquanto, simultanea- mente, cauterizam os vasos sanguíneos. A energia de RF pode funcio- nar particularmente bem no tecido conjuntivo, que compreende princi- palmente colágeno e encolhe quando entra em contato com calor.[00415] During this operation, an electrosurgical device can transmit RF energy at low frequency through the tissue, which causes friction, or ionic agitation, i.e. resistive heating, which therefore increases the temperature of the tissue. Because a precise contour can be created between the affected tissue and the surrounding tissue, surgeons can operate with a high level of precision and control without sacrificing adjacent non-target tissue. The low operating temperatures of RF energy can be useful for removing, shrinking, or sculpting soft tissue while simultaneously cauterizing blood vessels. RF energy can work particularly well on connective tissue, which mainly comprises collagen and shrinks when it comes in contact with heat.

[00416] Devido a suas necessidades únicas de sinal de aciona- mento, detecção e retroinformação, dispositivos ultrassônicos e eletro- cirúrgicos geralmente exigem diferentes geradores. Adicionalmente,[00416] Due to their unique triggering, detection and feedback signal needs, ultrasonic and electrosurgical devices often require different generators. Additionally,

nos casos em que o instrumento é descartável ou intercambiável com uma empunhadura, os geradores ultrassônicos e eletrocirúrgicos estão limitados em sua capacidade de reconhecer a configuração do instru- mento específico sendo usado e de otimizar processos de controle e diagnóstico em conformidade. Além disso, o acoplamento capacitivo en- tre os circuitos não isolados e isolados, de paciente, do gerador, espe- cialmente nos casos em que tensões e frequências mais altas são usa- das, pode resultar na exposição de um paciente a níveis inaceitáveis de corrente de fuga.in cases where the instrument is disposable or interchangeable with a handle, ultrasonic and electrosurgical generators are limited in their ability to recognize the configuration of the specific instrument being used and to optimize control and diagnostic processes accordingly. In addition, capacitive coupling between the uninsulated and isolated patient circuits of the generator, especially in cases where higher voltages and frequencies are used, can result in exposing a patient to unacceptable levels of leakage current.

[00417] —Alémdisso, devido a suas necessidades únicas de sinal de aci- onamento, detecção e retroinformação, os dispositivos ultrassônicos e ele- trocirúrgicos geralmente exigem diferentes interface de usuário para os di- ferentes geradores. Em tais dispositivos ultrassônicos e eletrocirúrgicos convencionais, uma interface de usuário é configurada para uso com um instrumento ultrassônico ao passo que uma interface de usuário diferente pode ser configurada para uso com um instrumento eletrocirúrgico. Tais interfaces de usuário incluem interfaces de usuário ativadas pela mão e/ou pé, como chaves ativadas pela mão e/ou chaves ativadas pelo pé. Quando vários aspectos de geradores combinados para uso tanto com instrumen- tos ultrassônicos como com instrumentos eletrocirúrgicos são contempla- dos na subsequente descrição, interfaces de usuário adicionais que são configuradas para operar com geradores de instrumentos ultrassônicos tanto quanto eletrocirúrgicos também são contempladas.[00417] —Furthermore, due to their unique trigger, detection, and feedback signal needs, ultrasonic and electrosurgical devices often require different user interfaces for different generators. In such conventional ultrasonic and electrosurgical devices, one user interface is configured for use with an ultrasonic instrument whereas a different user interface can be configured for use with an electrosurgical instrument. Such user interfaces include hand- and/or foot-activated user interfaces, such as hand-activated switches and/or foot-activated switches. When various aspects of combination generators for use with both ultrasonic and electrosurgical instruments are contemplated in the subsequent description, additional user interfaces that are configured to operate with ultrasonic as well as electrosurgical instrument generators are also contemplated.

[00418] Interfaces de usuário adicionais para fornecer retroinforma- ção, se ao usuário ou a outra máquina, são contemplados na subse- quente descrição para fornecer retroinformação que indica um modo de operação ou status de um instrumento ultrassônico e/ou eletrocirúrgico. Fornecer retroinformação ao usuário e/ou à máquina para operar um instrumento ultrassônico e/ou eletrocirúrgico em combinação exigirá for-[00418] Additional user interfaces to provide feedback, whether to the user or another machine, are contemplated in the subsequent description to provide feedback that indicates a mode of operation or status of an ultrasonic and/or electrosurgical instrument. Providing feedback to the user and/or machine to operate an ultrasonic and/or electrosurgical instrument in combination will require

necer retroinformação sensorial a um usuário e retroinformação elé- trica/mecânica/eletromecânica a uma máquina. Os dispositivos de re- troinformação que incorporam dispositivos de retroinformação visual (por exemplo, uma Tela de exibição de LCD, indicadores de LED), dis- positivos de retroinformação de áudio (por exemplo, um alto-falante, uma campainha) ou dispositivos de retroinformação tátil (por exemplo, atuadores hápticos) para uso em instrumentos ultrassônicos e/ou ele- trocirúrgicos combinados são contemplados na subsequente descrição.providing sensory feedback to a user and electrical/mechanical/electromechanical feedback to a machine. Feedback devices that incorporate visual feedback devices (eg, an LCD display screen, LED indicators), audio feedback devices (eg, a loudspeaker, a doorbell) or tactile feedback (eg, haptic actuators) for use in combined ultrasonic and/or electrosurgical instruments is contemplated in the subsequent description.

[00419] Outros instrumentos cirúrgicos elétricos incluem, sem limita- ção, eletroporação irreversível e/ou reversível, e/ou tecnologias de micro- ondas, entre outras. Consequentemente, as técnicas aqui descritas são aplicáveis a RF ultrassônica, bipolar ou monopolar, (eletrocirúrgica), ele- troporação irreversível e/ou reversível e/ou instrumentos cirúrgicos basea- dos em micro-ondas, entre outros.[00419] Other electrical surgical instruments include, without limitation, irreversible and/or reversible electroporation, and/or microwave technologies, among others. Consequently, the techniques described here are applicable to ultrasonic, bipolar or monopolar (electrosurgical) RF, irreversible and/or reversible electroporation and/or microwave-based surgical instruments, among others.

[00420] Vários aspectos são direcionados a dispositivos cirúrgicos ultrassônicos aprimorados, dispositivos eletrocirúrgicos e geradores para uso com os mesmos. Os aspectos dos dispositivos cirúrgicos ul- trassônicos podem ser configurados para transeccionar e/ou coagular o tecido durante procedimentos cirúrgicos, por exemplo. Os aspectos dos dispositivos eletrocirúrgicos podem ser configurados para transeccio- nar, coagular, escalonar, soldar e/ou dessecar o tecido durante proce- dimentos cirúrgicos, por exemplo.[00420] Various aspects are directed towards improved ultrasonic surgical devices, electrosurgical devices and generators for use therewith. Aspects of ultrasonic surgical devices can be configured to transection and/or coagulate tissue during surgical procedures, for example. Aspects of electrosurgical devices can be configured to transect, coagulate, stagger, weld and/or desiccate tissue during surgical procedures, for example.

[00421] Os aspectos do gerador utilizam amostragem analógica para digital de alta velocidade (por exemplo, aproximadamente 200 x ex- cesso de amostragem, dependendo da frequência) da corrente e tensão do sinal de acionamento do gerador, juntamente com processamento de sinal digital, para fornecer inúmeras vantagens e benefícios sobre as arquiteturas do gerador conhecidas. Em um aspecto, por exemplo, com base em dados de retroinformação de corrente e tensão, um valor da capacitância estática do transdutor ultrassônico, e um valor da frequên- cia do sinal de acionamento, o gerador pode determinar a corrente da ramificação de movimento de um transdutor ultrassônico. Isso fornece o benefício de um sistema virtualmente ajustado e simula a presença de um sistema que é ajustado ou ressonante com qualquer valor da capa- citância estática (por exemplo, Co na Figura 25) em qualquer frequência. Consequentemente, o controle da corrente de ramificação do movi- mento pode ser realizado mediante o cancelamento dos efeitos da ca- pacitância estática sem a necessidade de um indutor de sintonia. Adici- onalmente, a eliminação do indutor de sintonia não pode degradar as capacidades de travamento de frequência do gerador, já que o trava- mento de frequência pode ser realizado mediante o processamento adequado dos dados de retroinformação de corrente e tensão.[00421] Generator aspects utilize high-speed analog to digital sampling (e.g. approximately 200x oversampling, depending on frequency) of the generator drive signal current and voltage, along with digital signal processing, to provide numerous advantages and benefits over known generator architectures. In one aspect, for example, based on current and voltage feedback data, a value of the static capacitance of the ultrasonic transducer, and a value of the drive signal frequency, the generator can determine the current of the movement branch of an ultrasonic transducer. This provides the benefit of a virtually tuned system and simulates the presence of a system that is tuned or resonant with any value of static capacitance (eg, Co in Figure 25) at any frequency. Consequently, control of the branch current of motion can be accomplished by canceling the effects of static capacitance without the need for a tuning inductor. Additionally, eliminating the tuning inductor cannot degrade the frequency locking capabilities of the generator, as frequency locking can be accomplished by properly processing current and voltage feedback data.

[00422] A amostragem analógica para digital de alta velocidade da corrente e da tensão do sinal de acionamento do gerador, juntamente com o processamento de sinal digital, também pode possibilitar a fil- tragem digital precisa das amostras. Por exemplo, aspectos do gerador podem utilizar um filtro digital passa baixo (por exemplo, um filtro de resposta finita ao impulso (FIR) que rola fora entre uma frequência do sinal de acionamento fundamental e uma harmônica de segunda or- dem para reduzir a distorção harmônica assimétrica e o ruído induzido por EMI nas amostras de retroinformação de corrente e tensão. As amostras de retroinformação de corrente e tensão filtradas represen- tam substancialmente a frequência do sinal de acionamento funda- mental, permitindo assim uma medição mais acurada da fase da impe- dância em relação à frequência do sinal de acionamento fundamental e um aprimoramento na capacidade do gerador de manter o trava- mento da frequência de ressonância. A exatidão da medição de fase da impedância pode ser adicionalmente otimizada mediante cálculo da média das medições da borda descida e da borda de descida, e medi- ante a regulação da fase da impedância medida a 0º.[00422] High-speed analog-to-digital sampling of the generator drive signal current and voltage, along with digital signal processing, can also enable accurate digital filtering of samples. For example, aspects of the generator may utilize a digital low-pass filter (e.g., a finite impulse response (FIR) filter that rolls off between a fundamental drive signal frequency and a second-order harmonic to reduce distortion). Asymmetric harmonics and EMI-induced noise in current and voltage feedback samples The filtered current and voltage feedback samples substantially represent the frequency of the fundamental drive signal, thus allowing a more accurate measurement of impetus phase. -dance with respect to the frequency of the fundamental drive signal and an improvement in the generator's ability to maintain the resonant frequency lock. The impedance phase measurement accuracy can be further optimized by averaging the falling edge measurements and the falling edge, and by adjusting the phase of the measured impedance to 0º.

[00423] Vários aspectos do gerador podem também utilizar a amostra- gem analógica para digital de alta velocidade da corrente e tensão do sinal de acionamento do gerador, juntamente com o processamento de sinal digital, para determinar o consumo de energia real e outras quantidades com um alto grau de precisão. Isso pode permitir que o gerador imple- mente inúmeros algoritmos úteis, como, por exemplo, controlar a quanti- dade de potência aplicada ao tecido conforme a impedância do tecido se altera e controlar a aplicação de energia para manter uma taxa constante de aumento na impedância do tecido. Alguns desses algoritmos são usa- dos para determinar a diferença de fase entre os sinais de corrente e ten- são do sinal de acionamento do gerador. Na ressonância, a diferença de fase entre os sinais de corrente e tensão é zero. A fase se altera conforme o sistema ultrassônico sai de ressonância. Vários algoritmos podem ser usados para detectar a diferença de fase e ajustar a frequência de aciona- mento até que o sistema ultrassônico retorna à ressonância, isto é, a dife- rença de fase entre os sinais de corrente e tensão chega a zero. As infor- mações de fase também podem ser usadas para inferir as condições da lâmina ultrassônica. Conforme discutido com particularidade abaixo, a fase se altera como função da temperatura da lâmina ultrassônica. Portanto, as informações de fase podem ser usadas para controlar a temperatura da lâmina ultrassônica. Isso pode ser feito, por exemplo, mediante a redução da potência fornecida à lâmina ultrassônica quando a lâmina ultrassônica está muito quente e mediante aumento da potência aplicada à lâmina ul- trassônica quando a lâmina ultrassônica está muito fria.[00423] Various aspects of the generator may also utilize high-speed analog-to-digital sampling of the generator drive signal current and voltage, along with digital signal processing, to determine actual power consumption and other quantities with a high degree of accuracy. This can allow the generator to implement a number of useful algorithms, such as controlling the amount of power applied to tissue as tissue impedance changes and controlling energy delivery to maintain a constant rate of increase in impedance. of the fabric. Some of these algorithms are used to determine the phase difference between the current and voltage signals of the generator drive signal. At resonance, the phase difference between the current and voltage signals is zero. The phase changes as the ultrasonic system resonates. Various algorithms can be used to detect the phase difference and adjust the drive frequency until the ultrasonic system returns to resonance, ie the phase difference between the current and voltage signals reaches zero. Phase information can also be used to infer ultrasonic slide conditions. As discussed in particular below, the phase changes as a function of the temperature of the ultrasonic blade. Therefore, the phase information can be used to control the temperature of the ultrasonic blade. This can be done, for example, by reducing the power supplied to the ultrasonic blade when the ultrasonic blade is too hot and by increasing the power applied to the ultrasonic blade when the ultrasonic blade is too cold.

[00424] Vários aspectos do gerador podem ter uma faixa ampla de fre- quências e potência aumentada de saída necessária para acionar os dis- positivos cirúrgicos ultrassônicos e os dispositivos eletrocirúrgicos. Quanto menor a tensão, maior a demanda de corrente dos dispositivos eletrocirúr- gicos pode ser atendida por uma derivação dedicada em um transforma- dor de potência de banda larga, eliminando assim a necessidade por um amplificador de potência e um transformador de saída separados. Além disso, os circuitos de detecção e retroinformação do gerador podem su- portar uma ampla faixa dinâmica que atende às necessidades das aplica- ções ultrassônicas e das aplicações eletrocirúrgicas com mínima distor- ção.[00424] Various aspects of the generator may have a wide range of frequencies and increased output power required to drive ultrasonic surgical devices and electrosurgical devices. The lower the voltage, the greater the current demand of electrosurgical devices can be met by a dedicated tap in a wideband power transformer, thus eliminating the need for a separate power amplifier and output transformer. In addition, the generator's sensing and feedback circuitry can support a wide dynamic range that meets the needs of ultrasonic and electrosurgical applications with minimal distortion.

[00425] Vários aspectos podem fornecer um meio simples e econô- mico para o gerador ler e opcionalmente gravar em um circuito de da- dos (por exemplo, um dispositivo de barramento de um único fio, como uma EEPROM de protocolo de um único fio, conhecido sob o nome comercial "1-Wire") disposto em um instrumento fixado à empunhadura com o uso de cabos multicondutores de gerador/empunhadura exis- tentes. Dessa forma, o gerador é capaz de recuperar e processar da- dos específicos do instrumento a partir de um instrumento fixado à em- punhadura. Isso pode permitir que o gerador forneça melhor controle e diagnóstico e detecção de erro aprimorados. Adicionalmente, a ca- pacidade do gerador de gravar dados no instrumento possibilita uma nova funcionalidade em termos de, por exemplo, rastreamento do uso do instrumento e captura de dados operacionais. Além disso, o uso da faixa de frequências permite a compatibilidade com versões anteriores de instrumentos contendo um dispositivo de barramento com gerado- res existentes.[00425] Various aspects can provide a simple and cost-effective means for the generator to read and optionally write to a data circuit (e.g. a single-wire bus device such as a single-wire protocol EEPROM). , known under the trade name "1-Wire") disposed on an instrument attached to the handle using existing multi-conductor generator/handle cables. In this way, the generator is able to retrieve and process instrument-specific data from an instrument attached to the handle. This can allow the generator to provide better control and improved diagnostics and error detection. Additionally, the generator's ability to write data to the instrument enables new functionality in terms of, for example, tracking instrument usage and capturing operational data. In addition, the use of the frequency range allows for compatibility with earlier versions of instruments containing a bus device with existing generators.

[00426] Aspectos descritos do gerador fornecem cancelamento ativo da corrente de fuga causados pelo acoplamento capacitivo não intencional entre circuitos não isolados e isolados, do paciente, do gerador. Além de reduzir os riscos ao paciente, a redução da corrente de fuga pode também diminuir as emissões eletromagnéticas.[00426] Described aspects of the generator provide active cancellation of leakage current caused by unintentional capacitive coupling between uninsulated and isolated patient and generator circuits. In addition to reducing patient risks, reducing leakage current can also reduce electromagnetic emissions.

[00427] A Figura 40 é um diagrama de sistema 7400 de um circuito segmentado 7401 que compreende uma pluralidade de segmentos de cir- cuito operados independentemente 7402, 7414, 7416, 7420, 7424, 7428, T434, 7440, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. Um segmento de circuito da pluralidade de segmentos de circuito do cir- cuito segmentado 7401 compreende um ou mais circuitos e um ou mais conjuntos de instruções executáveis por máquina armazenados em um ou mais dispositivos de memória. O um ou mais circuitos de um segmento de circuito são acoplados para comunicação elétrica através de um ou mais meios de conexão com ou sem fio. A pluralidade de segmentos de circuito é configurada para realizar a transição entre três modos compreendendo um modo suspenso, um modo de espera e um modo operacional.[00427] Figure 40 is a system diagram 7400 of a segmented circuit 7401 comprising a plurality of independently operated circuit segments 7402, 7414, 7416, 7420, 7424, 7428, T434, 7440, in accordance with at least an aspect of the present description. A circuit segment of the plurality of circuit segments of the segmented circuit 7401 comprises one or more circuits and one or more sets of machine-executable instructions stored in one or more memory devices. The one or more circuits of a circuit segment are coupled for electrical communication through one or more wired or wireless connection means. The plurality of circuit segments are configured to transition between three modes comprising a suspend mode, a standby mode and an operating mode.

[00428] Em um aspecto mostrado, a pluralidade de segmentos de circuito 7402, 7414, 7416, 7420, 7424, 7428, 7434, 7440 começa, em primeiro lugar, no modo de espera, em segundo lugar, passa para o modo suspenso e em terceiro lugar, passa para o modo operacional. Entretanto, em outros aspectos, a pluralidade de segmentos de circuito pode realizar a transição de qualquer um dos três modos para qualquer um dos outros três modos. Por exemplo, a pluralidade de segmentos de circuito pode realizar a transição diretamente do modo de espera para o modo operacional. Segmentos de circuito individuais podem ser colo- cados em um estado específico pelo circuito de controle de tensão 7408 com base na execução, por um processador de instruções executáveis em máquina. Os estados compreendem um estado desenergizado, um estado de baixa energia e um estado energizado. O estado desenergi- zado corresponde ao modo suspenso, o estado de baixa energia cor- responde ao modo de espera e o estado energizado corresponde ao modo operacional. A transição para o estado de baixa energia pode ser atingida, por exemplo, mediante o uso de um potenciômetro.[00428] In one aspect shown, the plurality of circuit segments 7402, 7414, 7416, 7420, 7424, 7428, 7434, 7440 first start in standby mode, secondly go into suspend mode and thirdly, it switches to operational mode. However, in other aspects, the plurality of circuit segments may transition from any of the three modes to any of the other three modes. For example, the plurality of circuit segments can transition directly from standby mode to operational mode. Individual circuit segments can be put into a specific state by the 7408 voltage control circuit based on execution by a processor of machine-executable instructions. The states comprise a de-energized state, a low-power state, and an energized state. The off state corresponds to the suspend mode, the low power state corresponds to the standby mode, and the on state corresponds to the operational mode. The transition to the low energy state can be achieved, for example, by using a potentiometer.

[00429] Em um aspecto, a pluralidade de segmentos de circuito 7402, 7414, 7416, 7420, 7424, 7428, 7434, 7440 pode realizar a transição do modo suspenso ou do modo de espera para o modo operacional de acordo com uma sequência de energização. A pluralidade de segmentos de cir- cuito pode também realizar a transição do modo operacional para o modo de espera ou para o modo suspenso de acordo com a sequência de de- senergização. A sequência de energização e a sequência de desenergi- zação podem ser diferentes. Em alguns aspectos, a sequência de energi- zação compreende a energização de apenas um subconjunto de segmen- tos de circuito da pluralidade de segmentos de circuito. Em alguns aspec- tos, a sequência de desenergização compreende a desenergização de apenas um subconjunto de segmentos de circuito da pluralidade de seg- mentos de circuito.[00429] In one aspect, the plurality of circuit segments 7402, 7414, 7416, 7420, 7424, 7428, 7434, 7440 may transition from sleep mode or standby mode to operational mode in accordance with a sequence of energizing. The plurality of circuit segments may also transition from operating mode to standby mode or suspend mode in accordance with the power-down sequence. The power-on sequence and the power-off sequence may be different. In some aspects, the power-up sequence comprises powering up only a subset of circuit segments of the plurality of circuit segments. In some respects, the de-energizing sequence comprises de-energizing only a subset of circuit segments of the plurality of circuit segments.

[00430] Novamente com referência ao diagrama de sistema 7400 na Figura 40, o circuito segmentado 7401 compreende uma pluralidade de segmentos de circuito que compreendem um segmento de circuito de tran- sição 7402, um segmento de circuito de processador 7414, um segmento de circuito de empunhadura 7416, um segmento de circuito de comunica- ção 7420, um segmento de circuito de tela 7424, um segmento de circuito de controle do motor 7428, um segmento de circuito de tratamento de energia 7434 e um segmento de circuito de eixo de acionamento 7440. O segmento de circuito de transição compreende um circuito de ativação 7404, um circuito de amplificação de corrente 7406, um circuito de controle de tensão 7408, um controlador de segurança 7410 e um controlador de POST 7412 ("Power On Self-Test", ou autoteste de ativação). O segmento de circuito de transição 7402 é configurado para implementar uma sequên- cia de desenergização e uma sequência de energização, um protocolo de detecção de segurança e um POST.[00430] Referring again to the system diagram 7400 in Figure 40, the segmented circuit 7401 comprises a plurality of circuit segments comprising a transition circuit segment 7402, a processor circuit segment 7414, a circuit segment handle 7416, a communication circuit segment 7420, a display circuit segment 7424, a motor control circuit segment 7428, a power handling circuit segment 7434, and a drive shaft circuit segment 7440. The transition circuit segment comprises an enable circuit 7404, a current boost circuit 7406, a voltage control circuit 7408, a safety controller 7410, and a POST controller 7412 ("Power On Self-Test" , or activation self-test). The 7402 transition circuit segment is configured to implement a power-off sequence and a power-on sequence, a security detection protocol, and a POST.

[00431] Em alguns aspectos, o circuito de ativação 7404 compreende um sensor de botão de acelerômetro 7405. Em aspectos, o segmento de circuito de transição 7402 é configurado para estar em um estado energi- zado, enquanto outros segmentos de circuito da pluralidade de segmentos de circuito do circuito segmentado 7401 são configurados para estar em um estado de baixa energia, um estado desenergizado ou um estado ener- gizado.[00431] In some aspects, the activation circuit 7404 comprises an accelerometer button sensor 7405. In aspects, the transition circuit segment 7402 is configured to be in an energized state, while other circuit segments of the plurality of Circuit segments of the 7401 segmented circuit are configured to be in a low power state, an off state, or an on state.

O sensor de botão do acelerômetro 7405 pode monitorar o movi- mento ou a aceleração do instrumento cirúrgico 6480 descrito na presente invenção.The 7405 accelerometer button sensor can monitor the movement or acceleration of the 6480 surgical instrument described in the present invention.

Por exemplo, o movimento pode ser uma alteração na orienta- ção ou rotação do instrumento cirúrgico.For example, the movement could be a change in the orientation or rotation of the surgical instrument.

O instrumento cirúrgico pode ser movimentado em qualquer direção em relação a um espaço euclidiano tri- dimensional, por exemplo, por um usuário do instrumento cirúrgico.The surgical instrument can be moved in any direction in relation to a three-dimensional Euclidean space, for example, by a user of the surgical instrument.

Quando o sensor de botão de acelerômetro 7405 detecta movimento ou aceleração, o sensor de botão de acelerômetro 7405 envia um sinal para o circuito de controle de tensão 7408 para fazer com que o circuito de con- trole de tensão 7408 aplique tensão ao segmento de circuito de processa- dor 7414 para realizar a transição do processador e de uma a memória volátil para um estado energizado.When the 7405 Accelerometer Button Sensor detects motion or acceleration, the 7405 Accelerometer Button Sensor sends a signal to the 7408 voltage control circuit to cause the 7408 voltage control circuit to apply voltage to the circuit segment. 7414 processor to transition the processor and volatile memory to a powered state.

Nos aspectos, o processador e a me- mória volátil estão em um estado energizado antes do circuito de controle de tensão 7409 aplicar tensão ao processador e à memória volátil.In aspects, the processor and volatile memory are in a powered state before the 7409 voltage control circuit applies voltage to the processor and volatile memory.

No modo operacional, o processador pode iniciar uma sequência de energi- zação ou uma sequência de desenergização.In operational mode, the processor can initiate either a power-up sequence or a power-off sequence.

Em vários aspectos, o sen- sor de botão de acelerômetro 7405 pode também enviar um sinal ao pro- cessador para fazer com que o processador inicie uma sequência de ener- gização ou uma sequência de desenergização.In various aspects, the 7405 accelerometer button sensor can also send a signal to the processor to cause the processor to initiate a power-up sequence or a power-off sequence.

Em alguns aspectos, o processador inicia uma sequência de energização quando a maioria dos segmentos de circuito individuais estão em um estado de baixa energia ou em um estado desenergizado.In some respects, the processor initiates a power-up sequence when most individual circuit segments are in a low-power state or an off state.

Em outros aspectos, o processador inicia uma sequência de desenergização quando a maioria dos segmentos de circuito individuais estiver em um estado energizado.In other respects, the processor initiates a power-down sequence when most individual circuit segments are in an energized state.

[00432] — Adicional ou alternativamente, o sensor de botão do acelerô- metro 7405 pode detectar o movimento externo dentro de uma vizi- nhança predeterminada do instrumento cirúrgico. Por exemplo, o sensor de botão do acelerômetro 7405 pode detectar o movimento da mão de um usuário do instrumento cirúrgico 6480 aqui descrito, que se move dentro da vizinhança predeterminada. Quando o sensor de botão de acelerômetro 7405 detecta esse movimento externo, o sensor de botão de acelerômetro 7405 pode enviar um sinal ao circuito de controle de tensão 7408 e um sinal ao processador, conforme anteriormente des- crito. Após receber o sinal enviado, o processador pode iniciar uma se- quência de energização ou uma sequência de desenergização para fa- zer a transição de um ou mais segmentos de circuito entre os três mo- dos. Nos aspectos, o sinal enviado para o circuito de controle de tensão 7408 é enviado para verificar se o processador está em modo operaci- onal. Em alguns aspectos, o sensor de botão de acelerômetro 7405 pode detectar quando o instrumento cirúrgico foi deixado cair e enviar um sinal ao processador com base na queda detectada. Por exemplo, o sinal pode indicar um erro na operação de um segmento de circuito in- dividual. Um ou mais sensores podem detectar danos ou falhas dos seg- mentos de circuito individuais afetados. Com base no dano ou na falha detectada, o controlador de POST 7412 pode realizar um POST dos segmentos de circuito individuais correspondentes.[00432] — In addition or alternatively, the 7405 accelerometer button sensor can detect external movement within a predetermined vicinity of the surgical instrument. For example, the accelerometer button sensor 7405 can detect the movement of a user's hand of the surgical instrument 6480 described herein, which moves within the predetermined vicinity. When the 7405 Accelerometer Button Sensor detects this external motion, the 7405 Accelerometer Button Sensor can send a signal to the 7408 voltage control circuit and a signal to the processor as previously described. After receiving the sent signal, the processor can initiate a power-up sequence or a power-off sequence to transition one or more circuit segments between the three modes. In aspects, the signal sent to the 7408 voltage control circuit is sent to verify that the processor is in operational mode. In some respects, the 7405 accelerometer button sensor can detect when the surgical instrument has been dropped and send a signal to the processor based on the drop detected. For example, the signal may indicate an error in the operation of an individual circuit segment. One or more sensors can detect damage or failure of the individual affected circuit segments. Based on the damage or failure detected, the 7412 POST controller can POST the corresponding individual circuit segments.

[00433] “Uma sequência de energização ou uma sequência de dese- nergização pode ser definida com base no sensor de botão de acelerô- metro 7405. Por exemplo, o sensor de botão de acelerômetro 7405 pode detectar um movimento específico ou uma sequência de movimentos que indica a seleção de um segmento de circuito específico dentre a pluralidade de segmentos de circuito. Com base no movimento detec- tado ou na série de movimentos detectados, o sensor de botão de ace- lerômetro 7405 pode transmitir um sinal compreendendo uma indicação de um ou mais segmentos de circuito da pluralidade de segmentos de circuito ao processador quando o processador está em um estado ener- gizado. Com base no sinal, o processador determina uma sequência de energização compreendendo o um ou mais segmentos de circuito sele- cionados. Adicional ou alternativamente, um usuário dos instrumentos cirúrgicos 6480 aqui descritos pode selecionar uma quantidade e a or- dem dos segmentos de circuito para definir uma sequência de energi- zação ou uma sequência de desenergização com base na interação com uma interface gráfica de usuário (GUI) do instrumento cirúrgico.[00433] “A power-up sequence or a power-down sequence can be defined based on the 7405 accelerometer button sensor. For example, the 7405 accelerometer button sensor can detect a specific movement or a sequence of movements. which indicates the selection of a specific circuit segment from among the plurality of circuit segments. Based on the detected motion or series of detected motions, the accelerometer button sensor 7405 may transmit a signal comprising an indication of one or more circuit segments of the plurality of circuit segments to the processor when the processor is in operation. an energized state. Based on the signal, the processor determines a power-up sequence comprising the one or more selected circuit segments. Additionally or alternatively, a user of the 6480 surgical instruments described here can select a quantity and order of circuit segments to define a power-up sequence or a power-down sequence based on interaction with a graphical user interface (GUI). ) of the surgical instrument.

[00434] Em vários aspectos, o sensor de botão de acelerômetro 7405 pode enviar um sinal ao circuito de controle de tensão 7408 e um sinal ao processador apenas quando o sensor de botão de acelerômetro 7405 detecta movimento do instrumento cirúrgico 6480 aqui descrito ou o movimento externo dentro de uma vizinhança predeterminada acima de um limiar predeterminado. Por exemplo, um sinal só pode ser envi- ado se o movimento for detectado durante 5 ou mais segundos ou se o instrumento cirúrgico for movido 5 ou mais polegadas. Em outros aspec- tos, o sensor de botão de acelerômetro 7405 pode enviar um sinal ao circuito de controle de tensão 7408 e um sinal ao processador apenas quando o sensor de botão de acelerômetro 7405 detecta movimento os- cilatório do instrumento cirúrgico. Um limiar predeterminado reduz a transição involuntária dos segmentos de circuito do instrumento cirúr- gico. Conforme anteriormente descrito, a transição pode compreender uma transição para o modo operacional de acordo com uma sequência de energização, uma transição para o modo de baixa energia de acordo com uma sequência de desenergização, ou uma transição para o modo suspenso de acordo com uma sequência de desenergização. Em al- guns aspectos, o instrumento cirúrgico compreende um atuador que pode ser atuado por um usuário do instrumento cirúrgico. A atuação é detectada pelo sensor de botão de acelerômetro 7405. O atuador pode ser um elemento deslizante, uma chave de alternância ou uma chave de contato momentâneo. Com base na atuação detectada, o sensor de botão de acelerômetro 7405 pode enviar um sinal ao circuito de controle de tensão 7408 e um sinal ao processador.[00434] In many respects, the 7405 accelerometer button sensor can send a signal to the 7408 voltage control circuit and a signal to the processor only when the 7405 accelerometer button sensor detects movement of the 6480 surgical instrument described herein or the movement outside within a predetermined neighborhood above a predetermined threshold. For example, a signal can only be sent if motion is detected for 5 seconds or more or if the surgical instrument is moved 5 inches or more. In other respects, the 7405 accelerometer button sensor can send a signal to the 7408 voltage control circuit and a signal to the processor only when the 7405 accelerometer button sensor detects oscillatory motion of the surgical instrument. A predetermined threshold reduces the involuntary transition of the circuit segments of the surgical instrument. As previously described, the transition may comprise a transition to operational mode according to a power-up sequence, a transition to low power mode according to a power-down sequence, or a transition to sleep mode according to a sequence. of de-energization. In some aspects, the surgical instrument comprises an actuator that can be actuated by a user of the surgical instrument. Actuation is detected by the 7405 accelerometer push-button sensor. The actuator can be a slider, toggle switch, or momentary contact switch. Based on the detected actuation, the 7405 accelerometer button sensor can send a signal to the 7408 voltage control circuit and a signal to the processor.

[00435] O circuito de amplificação de corrente 7406 é acoplado à ba- teria. O circuito de amplificação de corrente 7406 é um amplificador de corrente, como um relé ou transístor, e é configurado para amplificar a magnitude de uma corrente de um segmento de circuito individual. À magnitude da corrente inicial corresponde à tensão da fonte fornecida pela bateria ao circuito segmentado 7401. Relés adequados incluem so- lenoides. Transístores adequados incluem transístores de efeito de campo (FET), MOSFET e transístores de junção bipolar (BJT). O circuito de amplificação de corrente 7406 pode amplificar a magnitude da cor- rente correspondente a um segmento de circuito individual ou ao circuito que exige mais extração de corrente durante a operação dos instrumen- tos cirúrgicos 6480 aqui descritos. Por exemplo, um aumento na corrente para o segmento de circuito de controle do motor 7428 pode ser fornecido quando um motor do instrumento cirúrgico exige mais potência de en- trada. O aumento na corrente fornecida a um segmento de circuito indi- vidual pode causar uma redução correspondente na corrente de um outro segmento de circuito ou segmentos de circuito. Adicional ou alternativa- mente, o aumento na corrente pode corresponder à tensão fornecida por uma fonte de tensão adicional que opera em conjunto com a bateria.[00435] The current amplifier circuit 7406 is coupled to the battery. The 7406 current amplifying circuit is a current amplifier, like a relay or transistor, and is configured to amplify the magnitude of a current from an individual circuit segment. The magnitude of the initial current corresponds to the source voltage supplied by the battery to the 7401 segmented circuit. Suitable relays include solenoids. Suitable transistors include field effect transistors (FET), MOSFET and bipolar junction transistors (BJT). The 7406 current amplifying circuit can amplify the magnitude of current corresponding to an individual circuit segment or circuit that requires more current draw during operation of the 6480 surgical instruments described herein. For example, an increase in current to the 7428 motor control circuit segment can be provided when a surgical instrument motor requires more input power. The increase in current supplied to an individual circuit segment may cause a corresponding reduction in the current of another circuit segment or circuit segments. Additionally or alternatively, the increase in current may correspond to the voltage supplied by an additional voltage source operating in conjunction with the battery.

[00436] O circuito de controle de tensão 7408 é acoplado à bateria. O circuito de controle de tensão 7408 é configurado para fornecer tensão ou remover tensão da pluralidade de segmentos de circuito. O circuito de con- trole de tensão 7408 é também configurado para aumentar ou reduzir uma tensão fornecida a uma pluralidade de segmentos de circuito do circuito segmentado 7401. Em vários aspectos, o circuito de controle de tensão[00436] The 7408 voltage control circuit is coupled to the battery. Voltage control circuit 7408 is configured to supply voltage or remove voltage from the plurality of circuit segments. The voltage control circuit 7408 is also configured to increase or decrease a voltage supplied to a plurality of circuit segments of the segmented circuit 7401. In various aspects, the voltage control circuit

7408 compreende um circuito lógico combinacional como um multiplexa- dor (MUX) para selecionar as entradas, uma pluralidade de chaves eletrô- nicas e uma pluralidade de conversores de tensão. Uma chave eletrônica da pluralidade de chaves eletrônicas pode ser configurada para alternar entre uma configuração aberta e uma fechada para desconectar ou conec- tar um segmento de circuito individual à bateria ou a partir dela. A plurali- dade de chaves eletrônicas pode consistir em dispositivos em estado só- lido como transístores ou outros tipos de chaves, como chaves sem fio, chaves ultrassônicas, acelerômetros, sensores de inércia, entre outros. O circuito lógico combinacional é configurado para selecionar uma chave ele- trônica individual para realizar o chaveamento para uma configuração aberta para permitir a aplicação de tensão ao segmento de circuito corres- pondente. O circuito lógico combinado é, também, configurado para sele- cionar uma chave eletrônica individual para realizar o chaveamento para uma configuração fechada para permitir a remoção da tensão do seg- mento de circuito correspondente. Mediante a seleção de uma pluralidade de chaves eletrônicas individuais, o circuito lógico combinado pode imple- mentar uma sequência de desenergização ou uma sequência de energi- zação. A pluralidade de conversores de tensão pode fornecer uma tensão escalonada ascendente ou uma tensão escalonada descendente a uma pluralidade de segmentos de circuito. O circuito de controle de tensão 7408 pode compreender também um microprocessador e um dispositivo de me- mória.7408 comprises a combinational logic circuit such as a multiplexer (MUX) for selecting inputs, a plurality of electronic switches and a plurality of voltage converters. One electronic switch of the plurality of electronic switches can be configured to switch between an open and a closed configuration to disconnect or connect an individual circuit segment to or from the battery. The plurality of electronic switches can consist of solid-state devices such as transistors or other types of switches, such as wireless switches, ultrasonic switches, accelerometers, inertia sensors, among others. The combinational logic circuit is configured to select an individual electronic switch to switch to an open configuration to allow voltage to be applied to the corresponding circuit segment. The combined logic circuit is also configured to select an individual electronic switch to perform switching to a closed configuration to allow the removal of voltage from the corresponding circuit segment. By selecting a plurality of individual electronic switches, the combined logic circuit can implement either a turn-off sequence or an turn-on sequence. The plurality of voltage converters may supply a stepped up voltage or a stepped down voltage to a plurality of circuit segments. The voltage control circuit 7408 may also comprise a microprocessor and a memory device.

[00437] O controlador de segurança 7410 é configurado para realizar verificações de segurança nos segmentos de circuito. Em alguns aspec- tos, o controlador de segurança 7410 realiza as verificações de segurança quando um ou mais segmentos de circuito individuais estão no modo ope- racional. As verificações de segurança podem ser realizadas para deter- minar se há ou não quaisquer erros ou defeitos no funcionamento ou ope- ração dos segmentos de circuito. O controlador de segurança 7410 pode monitorar um ou mais parâmetros da pluralidade de segmentos de circuito. O controlador de segurança 7410 pode verificar a identidade e a operação da pluralidade de segmentos de circuito mediante a comparação do um ou mais parâmetros com parâmetros predefinidos. Por exemplo, se uma mo- dalidade de energia de RF for selecionada, o controlador de segurança 7410 pode verificar se um parâmetro de articulação do eixo de aciona- mento corresponde a um parâmetro de articulação predefinido para verifi- car a operação da modalidade de energia de RF do instrumento cirúrgico 6480 descritos na presente invenção. Em alguns aspectos, o controlador de segurança 7410 pode monitorar, por meio dos sensores, uma relação predeterminada entre uma ou mais propriedades do instrumento cirúrgico para detectar um defeito. Um defeito pode ocorrer quando a uma ou mais propriedades são inconsistentes com a relação predeterminada. Quando o controlador de segurança 7410 determina que existe uma falha, um erro ou que alguma operação da pluralidade de segmentos de circuito não foi verificada, o controlador de segurança 7410 impede ou desabilita a opera- ção do segmento de circuito específico onde o defeito, erro ou falha de verificação foi originado.[00437] The 7410 safety controller is configured to perform safety checks on circuit segments. In some respects, the 7410 safety controller performs safety checks when one or more individual circuit segments are in operational mode. Safety checks may be performed to determine whether or not there are any errors or defects in the function or operation of the circuit segments. Safety controller 7410 may monitor one or more parameters of the plurality of circuit segments. Safety controller 7410 can verify the identity and operation of the plurality of circuit segments by comparing one or more parameters with predefined parameters. For example, if an RF power mode is selected, the 7410 safety controller can verify that a drive shaft pivot parameter matches a predefined pivot parameter to verify the power mode operation. of the 6480 surgical instrument described in the present invention. In some aspects, the 7410 safety controller may monitor, via sensors, a predetermined relationship between one or more properties of the surgical instrument to detect a defect. A defect can occur when one or more properties are inconsistent with the predetermined relationship. When the 7410 safety controller determines that a fault exists, an error exists, or that some operation of the plurality of circuit segments has not been verified, the 7410 safety controller prevents or disables the operation of the specific circuit segment where the defect, error or verification failure originated.

[00438] O controlador de POST 7412 realiza um POST para verifi- car a operação adequada da pluralidade de segmentos de circuito. Em alguns aspectos, o POST é executado para um segmento de circuito individual dentre a pluralidade de segmentos de circuito antes que o circuito de controle de tensão 7408 aplique uma tensão ao segmento de circuito individual para realizar a transição do segmento de circuito individual do modo de espera ou do modo suspenso para o modo ope- racional. Se o segmento de circuito individual não passar no POST, o segmento de circuito específico não realiza a transição do modo de espera ou do modo suspenso para o modo operacional. O POST do segmento de circuito de empunhadura 7416 pode compreender, por exemplo, testar se os sensores de controle de empunhadura 7418 de- tectam uma atuação de um controle de empunhadura do instrumento cirúrgico 6480 aqui descrito. Em alguns aspectos, o controlador de POST 7412 pode transmitir um sinal para o sensor de botão de acele- rômetro 7405 para verificar a operação do segmento de circuito indivi- dual como parte do POST. Por exemplo, depois de receber o sinal, o sensor de botão de acelerômetro 7405 pode instruir um usuário do ins- trumento cirúrgico a mover o instrumento cirúrgico para uma plurali- dade de locais diferentes para confirmar a operação do instrumento cirúrgico. O sensor de botão de acelerômetro 7405 pode também mo- nitorar uma saída de um segmento de circuito ou um circuito de um segmento de circuito como parte do POST. Por exemplo, o sensor de botão de acelerômetro 7405 pode detectar um pulso de motor incre- mental gerado pelo motor 7432 para verificar a operação. Um contro- lador de motor do circuito de controle do motor 7430 pode ser utilizado para controlar o motor 7432 para gerar o pulso de motor incremental.[00438] The 7412 POST controller performs a POST to verify proper operation of the plurality of circuit segments. In some aspects, POST is performed for an individual circuit segment out of the plurality of circuit segments before the voltage control circuit 7408 applies a voltage to the individual circuit segment to transition the individual circuit segment from standby mode. standby or from sleep mode to operating mode. If the individual circuit segment fails POST, the specific circuit segment does not transition from standby or suspend mode to operational mode. The POST of the 7416 grip circuit segment may comprise, for example, testing whether the 7418 grip control sensors detect an actuation of a 6480 surgical instrument grip control described herein. In some respects, the 7412 POST controller may transmit a signal to the 7405 accelerometer button sensor to verify the operation of the individual circuit segment as part of POST. For example, after receiving the signal, the 7405 accelerometer button sensor can instruct a surgical instrument user to move the surgical instrument to a plurality of different locations to confirm the operation of the surgical instrument. The 7405 Accelerometer Button Sensor can also monitor an output from a circuit segment or a circuit from a circuit segment as part of POST. For example, the 7405 accelerometer button sensor can detect an incremental motor pulse generated by the 7432 motor to verify operation. A 7430 motor control circuit motor driver can be used to control the 7432 motor to generate the incremental motor pulse.

[00439] “Em vários aspectos, o instrumento cirúrgico 6480 aqui descrito pode compreender sensores de botão de acelerômetro adicionais. O con- trolador de POST 7412 pode também executar um programa de controle armazenado no dispositivo de memória do circuito de controle de tensão[00439] “In various aspects, the 6480 surgical instrument described herein may comprise additional accelerometer button sensors. The 7412 POST controller can also run a control program stored in the voltage control circuit memory device.

7408. O programa de controle pode fazer com que o controlador de POST 7412 transmita um sinal solicitando um parâmetro criptografado correlaci- onado proveniente de uma pluralidade de segmentos de circuito. A falha no recebimento de um parâmetro criptografado correlacionado de um seg- mento de circuito individual indica ao controlador de POST 7412 que o segmento de circuito correspondente está danificado ou com defeito. Em alguns aspectos, se o controlador de POST 7412 determinar, com base no POST, que o processador está danificado ou com defeito, o controlador de POST 7412 pode enviar um sinal a um ou mais processadores secun-7408. The control program may cause the 7412 POST controller to transmit a signal requesting a correlated encrypted parameter from a plurality of circuit segments. Failure to receive a correlated encrypted parameter from an individual circuit segment indicates to the POST 7412 controller that the corresponding circuit segment is damaged or defective. In some respects, if the 7412 POST controller determines, based on POST, that the processor is damaged or defective, the 7412 POST controller may send a signal to one or more secondary processors.

dários para fazer com que um ou mais processadores secundários reali- zem funções críticas que o processador não é capaz de realizar. Em al- guns aspectos, se o controlador de POST 7412 determinar, com base no POST, que um ou mais segmentos de circuito não operam adequada- mente, o controlador de POST 7412 pode iniciar um modo de desempenho reduzido dos segmentos de circuito que operam adequadamente e, ao mesmo tempo, bloquear os segmentos de circuito que não passam no POST ou que não operam adequadamente. Um segmento de circuito blo- queado pode funcionar de modo similar a um segmento de circuito em modo de espera ou modo suspenso.tools to make one or more secondary processors perform critical functions that the processor is unable to perform. In some respects, if the POST 7412 controller determines, based on POST, that one or more circuit segments are not operating properly, the POST 7412 controller may initiate a reduced performance mode of the circuit segments that operate properly while blocking circuit segments that do not pass POST or do not operate properly. A locked circuit segment can function similarly to a circuit segment in standby or suspend mode.

[00440] O segmento de circuito de processador 7414 compreende o processador e a memória volátil. O processador é configurado para iniciar uma sequência de energização ou uma sequência de desenergização. Para iniciar a sequência de energização, o processador transmite um sinal de energização ao circuito de controle de tensão 7408 para fazer com que o circuito de controle de tensão 7408 aplique tensão à pluralidade ou a um subconjunto da pluralidade de segmentos de circuito de acordo com a se- quência de energização. Para iniciar a sequência de desenergização, o processador transmite um sinal de desenergização ao circuito de controle de tensão 7408 para fazer com que o circuito de controle de tensão 7408 remova a tensão da pluralidade ou de um subconjunto da pluralidade de segmentos de circuito de acordo com a sequência de desenergização.[00440] Processor circuit segment 7414 comprises the processor and volatile memory. The processor is configured to initiate either a power-up sequence or a power-off sequence. To initiate the power-up sequence, the processor transmits a power-up signal to voltage control circuit 7408 to cause voltage control circuit 7408 to apply voltage to the plurality or a subset of the plurality of circuit segments in accordance with the power-up sequence. To initiate the power-off sequence, the processor transmits a power-off signal to voltage control circuit 7408 to cause voltage control circuit 7408 to remove voltage from the plurality or a subset of the plurality of circuit segments in accordance with the power-down sequence.

[00441] O segmento de circuito de empunhadura 7416 compreende sensores de controle de empunhadura 7418. Os sensores de controle de empunhadura 7418 podem detectar uma atuação de um ou mais contro- les de empunhadura do instrumento cirúrgico 6480 aqui descrito. Em vá- rios aspectos, o um ou mais controles de empunhadura compreendem um controle da garra, um botão de liberação, uma chave de articulação, um botão de ativação de energia e/ou qualquer outro controle de empu- nhadura adequado. O usuário pode ativar o botão de ativação de energia para selecionar entre um modo de energia de RF, um modo de energia ultrassônica ou um modo combinado de energia de RF e ultrassônica. Os sensores de controle de empunhadura 7418 podem também facilitar a fixação de uma empunhadura modular ao instrumento cirúrgico. Por exemplo, os sensores de controle de empunhadura 7418 podem detectar a fixação adequada da empunhadura modular ao instrumento cirúrgico e indicar a fixação detectada a um usuário do instrumento cirúrgico. A tela de LCD 7426 pode fornecer uma indicação gráfica da fixação detectada. Em alguns aspectos, os sensores de controle de empunhadura 7418 de- tectam a atuação do um ou mais controles de empunhadura. Com base na atuação detectada, o processador pode iniciar tanto uma sequência de energização quanto uma sequência de desenergização.[00441] The 7416 grip circuit segment comprises 7418 grip control sensors. The 7418 grip control sensors can detect an actuation of one or more grip controls of the 6480 surgical instrument described herein. In many respects, the one or more grip controls comprise a grip control, a release button, a toggle switch, a power enable button, and/or any other suitable grip control. The user can activate the power activation button to select between an RF power mode, an ultrasonic power mode, or a combined RF and ultrasonic power mode. The 7418 grip control sensors can also facilitate attachment of a modular grip to the surgical instrument. For example, 7418 grip control sensors can detect proper attachment of the modular grip to the surgical instrument and indicate the detected attachment to a user of the surgical instrument. The 7426 LCD screen can provide a graphical indication of the detected fixture. In some respects, the 7418 grip control sensors detect the actuation of one or more grip controls. Based on the detected actuation, the processor can initiate either a power-up sequence or a power-off sequence.

[00442] O segmento de circuito de comunicação 7420 compreende um circuito de comunicação 7422. O circuito de comunicação 7422 compreende uma interface de comunicação para facilitar a comunica- ção de sinais entre os segmentos de circuito individuais da pluralidade de segmentos de circuito. Em alguns aspectos, o circuito de comuni- cação 7422 fornece uma trajetória para os componentes modulares do instrumento cirúrgico 6480 aqui descrito se comunicarem eletrica- mente. Por exemplo, um eixo de acionamento modular e um transdutor modular, quando fixados juntos à empunhadura do instrumento cirúr- gico, podem carregar programas de controle para a empunhadura atra- vés do circuito de comunicação 7422.[00442] Communication circuit segment 7420 comprises communication circuit 7422. Communication circuit 7422 comprises a communication interface for facilitating signal communication between individual circuit segments of the plurality of circuit segments. In some respects, the 7422 communication circuit provides a path for the modular components of the 6480 surgical instrument described here to communicate electrically. For example, a modular drive shaft and modular transducer, when attached together to the surgical instrument handle, can carry control programs to the handle via the 7422 communication circuit.

[00443] O segmento de circuito de tela 7424 compreende uma tela de LCD 7426. A tela de LCD 7426 pode compreender uma tela de cristal líquido, indicadores de LED, etc. Em alguns aspectos, a tela de LCD 7426 é uma tela de diodos orgânicos emissores de luz (OLED). Uma tela pode ser colocada sobre, embutida ou localizada remotamente em relação ao instrumento cirúrgico 6480 aqui descrito. Por exemplo, a tela pode ser colocada na empunhadura do instrumento cirúrgico. A tela é configurada para fornecer retroinformação sensorial a um usuário. Em vários aspec- tos, a tela de LCD 7426 compreende adicionalmente uma retroilumina- ção. Em alguns aspectos, o instrumento cirúrgico pode compreender também dispositivos de retroinformação de áudio como um alto-falante ou um sinal sonoro e dispositivos de retroinformação tátil como um atua- dor háptico.[00443] The display circuit segment 7424 comprises an LCD display 7426. The LCD display 7426 may comprise a liquid crystal display, LED indicators, etc. In some respects, the 7426 LCD display is an organic light-emitting diode (OLED) display. A mesh may be placed on top of, recessed into, or located remotely from the 6480 surgical instrument described herein. For example, the mesh can be placed on the handle of the surgical instrument. The screen is configured to provide sensory feedback to a user. In many respects, the 7426 LCD display additionally features a backlight. In some aspects, the surgical instrument may also comprise audio feedback devices such as a loudspeaker or an audible signal and tactile feedback devices such as a haptic actuator.

[00444] “O segmento de circuito de controle do motor 7428 compreende um circuito de controle do motor 7430 acoplado a um motor 7432. O motor 7432 é acoplado ao processador por um acionador e um transístor, como um FET. Em vários aspectos, o circuito de controle do motor 7430 com- preende um sensor de corrente do motor em comunicação por sinal com o processador para fornecer um sinal indicativo de uma medição da extra- ção de corrente do motor para o processador. O processador transmite o sinal para a tela. A tela recebe o sinal e exibe a medição da extração de corrente do motor 7432. O processador pode utilizar o sinal, por exemplo, para monitorar que a extração de corrente do motor 7432 existe dentro de uma faixa aceitável para comparar a extração de corrente com um ou mais parâmetros da pluralidade de segmentos de circuito, e para determinar um ou mais parâmetros de um local de tratamento do paciente. Em vários as- pectos, o circuito de controle do motor 7430 compreende um controlador de motor para controlar a operação do motor. Por exemplo, o circuito de controle do motor 7430 controla vários parâmetros de motor, por exemplo, mediante o ajuste da velocidade, do torque e da aceleração do motor 7432. O ajuste é realizado com base na corrente que passa através do motor 7432, medida pelo sensor de corrente do motor.[00444] “The 7428 motor control circuit segment comprises a 7430 motor control circuit coupled to a 7432 motor. The 7432 motor is coupled to the processor by a driver and a transistor, such as a FET. In various aspects, the 7430 motor control circuit comprises a motor current sensor in signal communication with the processor to provide a signal indicative of a measurement of current draw from the motor to the processor. The processor transmits the signal to the screen. The screen receives the signal and displays the 7432 motor draw current measurement. The processor can use the signal, for example, to monitor that the 7432 motor draw current exists within an acceptable range to compare draw current with one or more parameters of the plurality of circuit segments, and for determining one or more parameters of a patient treatment site. In many respects, the 7430 engine control circuit comprises an engine controller to control engine operation. For example, the 7430 motor control circuit controls various motor parameters, for example, by adjusting the speed, torque and acceleration of the 7432 motor. The adjustment is made based on the current flowing through the 7432 motor, measured by the motor current sensor.

[00445] Em vários aspectos, o circuito de controle do motor 7430 com- preende um sensor de força para medir a força e o torque gerados pelo motor 7432. O motor 7432 é configurado para atuar um mecanismo dos instrumentos cirúrgicos 6480 aqui descritos. Por exemplo, o motor 7432 é configurado para controlar a atuação do eixo de acionamento do instru- mento cirúrgico para realizar as funcionalidades de preensão, rotação e articulação. Por exemplo, o motor 7432 pode atuar o eixo de acionamento para realizar um movimento de preensão com as garras do instrumento cirúrgico. O controlador de motor pode determinar se o material travado pelas garras é tecido ou metal. O controlador de motor pode também de- terminar a extensão a qual as garras prendem o material. Por exemplo, o controlador de motor pode determinar como abrir ou fechar as garras com base na derivação da corrente detectada do motor ou da tensão do motor. Em alguns aspectos, o motor 7432 é configurado para atuar o transdutor para fazer com que o transdutor aplique torque à empunhadura ou controle a articulação do instrumento cirúrgico. O sensor de corrente do motor pode interagir com o controlador de motor para definir um limite de corrente do motor. Quando a corrente satisfaz o limite de limiar predefinido, o contro- lador do motor inicia uma alteração correspondente em uma operação de controle do motor. Por exemplo, exceder o limite da corrente do motor faz com que o controlador de motor reduza a extração de corrente do motor.[00445] In several respects, the 7430 motor control circuit comprises a force sensor to measure the force and torque generated by the 7432 motor. The 7432 motor is configured to actuate a mechanism of the 6480 surgical instruments described herein. For example, the 7432 motor is configured to control the actuation of the surgical instrument drive shaft to perform grip, rotation and articulation functionalities. For example, the 7432 motor can actuate the drive shaft to perform a gripping motion with the jaws of the surgical instrument. The motor controller can determine whether the material held by the grips is fabric or metal. The motor controller can also determine the extent to which the grips hold the material. For example, the motor controller can determine how to open or close the jaws based on the shunt of the motor sensed current or the motor voltage. In some respects, the 7432 motor is configured to actuate the transducer to cause the transducer to apply torque to the handle or control the articulation of the surgical instrument. The motor current sensor can interact with the motor controller to set a motor current limit. When the current satisfies the predefined threshold limit, the motor controller initiates a corresponding change in a motor control operation. For example, exceeding the motor current limit causes the motor controller to reduce the current draw from the motor.

[00446] O segmento de circuito de tratamento de energia 7434 com- preende um amplificador de RF e o circuito de segurança 7436 e um circuito gerador de sinal ultrassônico 7438 para implementar a funcio- nalidade de energia modular do instrumento cirúrgico 6480 aqui des- crito. Em vários aspectos, o amplificador de RF e o circuito de segu- rança 7436 são configurados para controlar a modalidade de RF do instrumento cirúrgico mediante a geração de um sinal de RF. O circuito gerador de sinal ultrassônico 7438 é configurado para controlar a mo- dalidade de energia ultrassônica mediante a geração de um sinal ul- trassônico. O amplificador de RF e o circuito de segurança 7436 e um circuito gerador de sinal ultrassônico 7438 podem operar em conjunto para controlar a modalidade combinada de energia de RF e ultrassô- nica.[00446] The 7434 power handling circuit segment comprises an RF amplifier and 7436 safety circuit and a 7438 ultrasonic signal generator circuit to implement the modular power functionality of the 6480 surgical instrument described herein. . In several respects, the RF amplifier and 7436 safety circuit are configured to control the RF modality of the surgical instrument by generating an RF signal. The 7438 ultrasonic signal generator circuit is configured to control the ultrasonic power mode by generating an ultrasonic signal. The 7436 RF amplifier and safety circuit and a 7438 ultrasonic signal generator circuit can operate together to control the combined modality of RF and ultrasonic energy.

[00447] O segmento de circuito de eixo de acionamento 7440 com- preende um controlador de módulo de eixo de acionamento 7442, um atuador de controle modular 7444, um ou mais sensores de atuador de extremidade 7446 e uma memória não volátil 7448. O controlador de módulo de eixo de acionamento 7442 é configurado para controlar uma pluralidade de módulos de eixo de acionamento compreendendo os pro- gramas de controle a serem executados pelo processador.[00447] The 7440 Drive Shaft Circuit Segment comprises a 7442 Drive Shaft Module Controller, a 7444 Modular Control Actuator, one or more 7446 End Actuator Sensors, and a 7448 Nonvolatile Memory. drive axis module 7442 is configured to control a plurality of drive axis modules comprising the control programs to be executed by the processor.

A pluralidade de módulos de eixo de acionamento implementa uma modalidade de eixo de acionamento, por exemplo, ultrassônica, combinação de ultras- sônica e de RF, lâmina em perfil | de RF e por garra oposta por RF.The plurality of drive shaft modules implements a drive shaft modality, eg ultrasonic, combination of ultrasonic and RF, blade in profile | of RF and by clamp opposed by RF.

O controlador de módulo de eixo de acionamento 7442 pode selecionar a modalidade de eixo de acionamento mediante a seleção do módulo de eixo de acionamento correspondente para que o processador opere.The 7442 drive axis module controller can select the drive axis mode by selecting the corresponding drive axis module for the processor to operate.

O atuador de controle modular 7444 é configurado para atuar o eixo de acionamento de acordo com a modalidade de eixo de acionamento se- lecionada.The 7444 Modular Control Actuator is configured to actuate the drive shaft according to the selected drive shaft mode.

Após a atuação ser iniciada, o eixo de acionamento articula o atuador de extremidade de acordo com um ou mais parâmetros, roti- nas ou programas específicos para a modalidade de eixo selecionada e a modalidade de atuador de extremidade selecionada.After actuation is initiated, the drive shaft pivots the end actuator according to one or more parameters, routines or programs specific to the selected axis mode and selected end actuator mode.

O um ou mais sensores de atuador de extremidade 7446, situados no atuador de ex- tremidade, podem incluir sensores de força, sensores de temperatura, sensores de corrente ou sensores de movimento.The one or more 7446 end actuator sensors, located on the end actuator, may include force sensors, temperature sensors, current sensors, or motion sensors.

O um ou mais senso- res de atuador de extremidade 7446 transmitem dados sobre uma ou mais operações do atuador de extremidade, com base na modalidade de energia implementada pelo atuador de extremidade.The one or more 7446 end actuator sensors transmit data about one or more end actuator operations, based on the power mode implemented by the end actuator.

Em vários as- pectos, as modalidades de energia incluem uma modalidade de energia ultrassônica, uma modalidade de energia de RF ou uma combinação da modalidade de energia ultrassônica e da modalidade de energia de RF.In many respects, energy modalities include an ultrasonic energy modality, an RF energy modality, or a combination of the ultrasonic energy modality and the RF energy modality.

A memória não volátil 7448 armazena os programas de controle do eixo de acionamento. Um programa de controle compreende um ou mais pa- râmetros, rotinas ou programas específicos para o eixo de acionamento. Em vários aspectos, a memória não volátil 7448 pode ser uma memória ROM, EPROM, EEPROM ou flash. A memória não volátil 7448 arma- zena os módulos de eixo de acionamento correspondentes ao eixo de acionamento selecionado do instrumento cirúrgico 6480 aqui descrito. Os módulos de eixo de acionamento podem ser alterados ou atualiza- dos na memória não volátil 7448 pelo controlador do módulo de eixo de acionamento 7442, dependendo do eixo de acionamento do instrumento cirúrgico a ser usado na operação.The 7448 non-volatile memory stores drive shaft control programs. A control program comprises one or more parameters, routines or programs specific to the drive axis. In many respects, the 7448 non-volatile memory can be ROM, EPROM, EEPROM, or flash memory. The 7448 non-volatile memory stores the drive axis modules corresponding to the selected drive axis of the 6480 surgical instrument described here. Drive axis modules can be changed or updated in the 7448 non-volatile memory by the 7442 drive axis module controller, depending on the drive axis of the surgical instrument to be used in the operation.

[00448] A Figura41é um diagrama esquemático de um circuito 7925 de vários componentes de um instrumento cirúrgico com funções de con- trole de motor, de acordo com ao menos um aspecto da presente descri- ção. Em vários aspectos, o instrumento cirúrgico 6480 aqui descrito pode incluir um mecanismo de acionamento 7930 que é configurado para aci- onar eixos de acionamento e/ou componentes de engrenagem a fim de realizar as várias operações associadas ao instrumento cirúrgico 6480. Em um aspecto, o mecanismo de acionamento 7930 inclui um trem de acionamento de rotação 7932 configurado para girar um atuador de ex- tremidade, por exemplo, em torno de um eixo geométrico longitudinal em relação ao gabinete da empunhadura. O mecanismo de acionamento 7930 inclui, ainda, um trem de acionamento do sistema de fechamento 7934 configurado para fechar um membro de garra para prender o tecido com o atuador de extremidade. Além disso, o mecanismo de aciona- mento 7930 inclui um trem de acionamento de disparo 7936 configurado para abrir e fechar uma porção de braço de aperto do atuador de extre- midade para prender o tecido com o atuador de extremidade.[00448] Figure 41 is a schematic diagram of a 7925 circuit of various components of a surgical instrument with motor control functions, in accordance with at least one aspect of the present description. In various aspects, the surgical instrument 6480 described herein may include a drive mechanism 7930 that is configured to drive drive shafts and/or gear components in order to perform the various operations associated with the surgical instrument 6480. In one aspect, the 7930 drive mechanism includes a 7932 rotation drive train configured to rotate an end actuator, for example, about a longitudinal axis with respect to the grip housing. The 7930 drive mechanism further includes a 7934 closure system drive train configured to close a gripper member for gripping the fabric with the end actuator. In addition, the 7930 drive mechanism includes a 7936 fire drive train configured to open and close an end actuator grip arm portion to grip tissue with the end actuator.

[00449] O mecanismo de acionamento 7930 inclui um conjunto de caixa de câmbio com seletor 7938 que pode estar localizado no conjunto de empunhadura do instrumento cirúrgico. Proximal ao conjunto de caixa de câmbio com seletor 7938 existe um módulo de seleção de função que inclui um primeiro motor 7942 que funciona para mover seletivamente elementos de engrenagem no conjunto de caixa de câmbio com seletor 7938 para posicionar seletivamente um dos trens de acionamento 7932, 7934, 7936 em engate com um componente de acionamento de entrada de um segundo motor opcional 7944 e um circuito de acionamento de motor 7946 (mostrado em linha tracejada para indicar que o segundo mo- tor 7944 e o circuito de acionamento de motor 7946 são componentes opcionais).[00449] The 7930 drive mechanism includes a 7938 selector gearbox assembly that may be located on the surgical instrument handle assembly. Proximal to the 7938 selector gearbox assembly is a function selection module that includes a 7942 first motor that functions to selectively move gear elements in the 7938 selector gearbox assembly to selectively position one of the 7932 drive trains, 7934, 7936 in engagement with an optional 7944 second engine input drive component and 7946 engine drive circuit (shown in dashed line to indicate that the 7944 second engine and 7946 engine drive circuit are components options).

[00450] — Ainda com referência à Figura 41, os motores 7942 e 7944 são acoplados aos circuitos de controle de motor 7946, 7948, respecti- vamente, que são configurados para controlar a operação dos motores 7942 e 7944, incluindo o fluxo de energia elétrica de uma fonte de ener- gia 7950 para os motores 7942 e 7944. A fonte de energia 7950 pode ser uma bateria de CC (por exemplo, uma bateria recarregável à base de chumbo, à base de níquel, à base de íons de lítio, etc.) ou qualquer outra fonte de energia adequada para fornecer energia elétrica ao ins- trumento cirúrgico.[00450] — Still referring to Figure 41, the 7942 and 7944 motors are coupled to the 7946, 7948 motor control circuits, respectively, which are configured to control the operation of the 7942 and 7944 motors, including power flow power source from a 7950 power source for the 7942 and 7944 engines. The 7950 power source can be a DC battery (eg, a lead-based, nickel-based, lithium-ion, rechargeable battery pack). , etc.) or any other source of energy suitable for supplying electrical energy to the surgical instrument.

[00451] O instrumento cirúrgico inclui adicionalmente um microcon- trolador 7952 ("controlador"). Em certos casos, o controlador 7952 pode incluir um microprocessador 7954 ("processador") e uma ou mais mídias legíveis por computador ou unidades de memória 7956 ("memória"). Em certos casos, a memória 7956 pode armazenar várias instruções de pro- grama que, quando executadas, podem fazer com que o processador 7954 execute uma pluralidade de funções e/ou cálculos aqui descritos. A fonte de energia 7950 pode ser configurada para fornecer energia ao controlador 7952, por exemplo.[00451] The surgical instrument additionally includes a 7952 microcontroller ("controller"). In certain cases, the 7952 controller may include a 7954 microprocessor ("processor") and one or more computer-readable media or 7956 memory units ("memory"). In certain cases, memory 7956 may store multiple program instructions which, when executed, may cause processor 7954 to perform a plurality of functions and/or calculations described herein. The 7950 power supply can be configured to supply power to the 7952 controller, for example.

[00452] O processador 7954 pode estar em comunicação com o cir- cuito de controle do motor 7946. Além disso, a memória 7956 pode ar-[00452] The 7954 processor can be in communication with the 7946 motor control circuit. In addition, the 7956 memory can be archived.

mazenar instruções de programa que, quando executadas pelo proces- sador 7954 em resposta a uma ação de usuário 7958 ou elementos de retroinformação 7960, podem fazer com que o circuito de controle do motor 7946 induza o motor 7942 a gerar ao menos um movimento gira- tório para mover seletivamente os elementos de engrenagem no interior do conjunto de caixa de câmbio com seletor 7938 para posicionar sele- tivamente um dos trens de acionamento 7932, 7934, 7936 em engate com o componente de acionamento de entrada do segundo motor 7944. Além disso, o processador 7954 pode estar em comunicação com o cir- cuito de controle do motor 7948. A memória 7956 pode também arma- zenar instruções de programa que, quando executadas pelo processa- dor 7954 em resposta a uma ação de usuário 7958, podem fazer com que o circuito de controle do motor 7948 induza o motor 7944 a gerar ao menos um movimento giratório para acionar o trem de acionamento engatado no componente de acionamento de entrada do segundo motor 7948, por exemplo.store program instructions that, when executed by the 7954 processor in response to a 7958 user action or 7960 feedback elements, can cause the 7946 motor control circuit to cause the 7942 motor to generate at least one rotating motion. tool to selectively move the gear elements within the 7938 selector gearbox assembly to selectively position one of the 7932, 7934, 7936 drive trains in engagement with the input drive component of the second 7944 engine. , the 7954 processor can be in communication with the 7948 motor control circuit. The 7956 memory can also store program instructions that, when executed by the 7954 processor in response to a 7958 user action, can make cause the 7948 engine control circuit to cause the 7944 engine to generate at least one rotary motion to drive the drive train engaged with the input drive component of the second 7948 engine, for example.

[00453] O controlador 7952 e/ou os outros controladores da presente descrição podem ser implementados com o uso de elementos de hardware integrados e/ou distintos, elementos de software e/ou uma com- binação de ambos. Exemplos de elementos de hardware integrados po- dem incluir processadores, microprocessadores, microcontroladores, cir- cuitos integrados, ASICs, PLDs, DSPs, FPGAs, portas lógicas, registrado- res, dispositivos de semicondutor, circuitos integrados, microcircuitos, chipsets, microcontroladores, sistema em um circuito integrado (chip)(SoC) e/ou pacote único em linha (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, re- sistores, capacitores, indutores e/ou relés. Em certas modalidades, o con- trolador 7952 pode incluir um circuito híbrido que compreende elementos ou componentes de circuitos isolados e integrados em um ou mais subs- tratos, por exemplo.[00453] The 7952 controller and/or the other controllers of the present description may be implemented using integrated and/or discrete hardware elements, software elements and/or a combination of both. Examples of integrated hardware elements may include processors, microprocessors, microcontrollers, integrated circuits, ASICs, PLDs, DSPs, FPGAs, logic gates, registers, semiconductor devices, integrated circuits, microcircuits, chipsets, microcontrollers, system on an integrated circuit (chip)(SoC) and/or single in-line package (SiP). Examples of discrete hardware elements may include circuits and/or circuit elements such as logic gates, field effect transistors, bipolar transistors, resistors, capacitors, inductors and/or relays. In certain embodiments, the 7952 controller may include a hybrid circuit comprising elements or components of isolated circuits and integrated into one or more substrates, for example.

[00454] Em certos exemplos, o controlador 7952 e/ou os outros contro- ladores da presente descrição podem ser um LM 4F230H5QR, disponível junto à Texas Instruments, por exemplo. Em certas instâncias, o LM4F230H5QR da Texas Instruments é um núcleo processador ARM Cor- tex-M4F que compreende uma memória integrada do tipo flash de ciclo único de 256 KB, ou outra memória não volátil, até 40 MHz, um buffer de pré-busca para otimizar o desempenho acima de 40 MHz, uma SRAM de ciclo único de 32 KB, ROM interna carregada com o software Stella- risWareG&, EEPROM de 2 KB, um ou mais módulos de PWM, um ou mais análogos de QEI, um ou mais ADCs de 12 bits com 12 canais de entrada analógicos, dentre outros recursos que são prontamente disponíveis. Ou- tros microcontroladores podem ser prontamente substituídos para uso com a presente descrição. Consequentemente, a presente descrição não deve ser limitada nesse contexto.[00454] In certain examples, the 7952 controller and/or the other controllers of the present description may be an LM 4F230H5QR, available from Texas Instruments, for example. In certain instances, the Texas Instruments LM4F230H5QR is an ARM Cortex-M4F processor core comprising 256 KB single-cycle flash memory, or other non-volatile memory, up to 40 MHz, a prefetch buffer to optimize performance above 40 MHz, a 32KB single-cycle SRAM, internal ROM loaded with StellarisWareG& software, 2KB EEPROM, one or more PWM modules, one or more QEI analogues, one or more 12-bit ADCs with 12 analog input channels, among other features that are readily available. Other microcontrollers can be readily replaced for use with the present disclosure. Consequently, the present description should not be limited in that context.

[00455] Em vários exemplos, uma ou mais das várias etapas aqui descritas podem ser executadas por uma máquina de estados finitos que compreende um circuito lógico combinacional ou um circuito lógico sequencial, onde o circuito lógico combinacional ou o circuito lógico sequencial é acoplado, ao menos, a um circuito de memória. O pelo menos um circuito de memória armazena um estado atual da máquina de estados finitos. O circuito lógico combinacional ou sequencial é con- figurado para fazer com que a máquina de estados finitos execute as etapas. O circuito lógico sequencial pode ser síncrono ou assíncrono. Em outros exemplos, uma ou mais dentre as várias etapas aqui des- critas podem ser executadas por um circuito que inclui uma combina- ção do processador 7958 e da máquina de estados finitos, por exem- plo.[00455] In various examples, one or more of the various steps described herein can be performed by a finite state machine that comprises a combinational logic circuit or a sequential logic circuit, where the combinational logic circuit or the sequential logic circuit is coupled, along with least, to a memory circuit. The at least one memory circuit stores a current state of the finite state machine. The combinational or sequential logic circuit is configured to make the finite state machine execute the steps. The sequential logic circuit can be synchronous or asynchronous. In other examples, one or more of the various steps described here can be performed by a circuit that includes a combination of the 7958 processor and the finite state machine, for example.

[00456] Em vários casos, pode ser vantajoso ser capaz de avaliar o estado da funcionalidade de um instrumento cirúrgico para assegurar sua função adequada. É possível, por exemplo, que o mecanismo de acionamento, conforme explicado acima, que é configurado para incluir vários motores, trens de acionamento e/ou componentes de engrena- gem para executar as várias operações do instrumento cirúrgico, se desgaste ao longo do tempo. Isso pode ocorrer através do uso normal e, em alguns casos, o mecanismo de acionamento pode se desgastar mais rapidamente devido a condições de uso abusivo. Em certos ca- sos, um instrumento cirúrgico pode ser configurado para executar au- toavaliações para determinar o estado, ou seja, a saúde, do meca- nismo de acionamento e seus diversos componentes.[00456] In many cases, it may be advantageous to be able to assess the state of functionality of a surgical instrument to ensure its proper function. It is possible, for example, that the drive mechanism, as explained above, which is configured to include multiple motors, drive trains, and/or gear components to perform the various operations of the surgical instrument, wears out over time. . This can occur through normal use, and in some cases, the drive mechanism may wear out more quickly due to conditions of abusive use. In certain cases, a surgical instrument can be configured to perform self-assessments to determine the status, ie health, of the actuation mechanism and its various components.

[00457] Por exemplo, a autoavaliação pode ser utilizada para determi- nar quando o instrumento cirúrgico é capaz de desempenhar sua função antes de uma nova esterilização ou quando alguns dos componentes de- vem ser substituídos e/ou reparados. A avaliação do mecanismo de acio- namento e de seus componentes, incluindo, mas não se limitando ao trem de acionamento de rotação 7932, o trem de acionamento de fechamento 7934 e/ou o trem de acionamento de disparo 7936, pode ser realizada de diversas formas. A magnitude do desvio de um desempenho previsto pode ser utilizada para determinar a probabilidade de uma falha detectada e da gravidade dessa falha. Várias métricas podem ser utilizadas, incluindo: Análise periódica de eventos repetidamente previsíveis, aumentos ou que- das que excedem um limiar esperado e a extensão da falha.[00457] For example, self-assessment can be used to determine when the surgical instrument is able to perform its function before re-sterilization or when some of the components need to be replaced and/or repaired. The evaluation of the drive mechanism and its components, including but not limited to the 7932 rotation drive train, the 7934 closing drive train, and/or the 7936 firing drive train, can be performed in a variety of ways. shapes. The magnitude of deviation from predicted performance can be used to determine the probability of a detected failure and the severity of that failure. Various metrics can be used, including: Periodic analysis of repeatedly predictable events, rises or falls that exceed an expected threshold, and the extent of failure.

[00458] “Em diversos casos, uma forma de onda de assinatura de um mecanismo de acionamento operando adequadamente ou um ou mais de seus componentes pode ser empregada para avaliar o estado do meca- nismo de acionamento ou de um ou mais de seus componentes. Um ou mais sensores de vibração podem estar dispostos em relação a um meca- nismo de acionamento operando adequadamente ou um ou mais de seus componentes para registrar diversas vibrações que ocorrem durante a operação do mecanismo de acionamento operando adequadamente ou de um ou mais de seus componentes. As vibrações registradas podem ser empregadas para criar a forma de onda de assinatura. As futuras formas de ondas podem ser comparadas à forma de onda de assinatura para ava- liar o estado do mecanismo de acionamento e seus componentes.[00458] “In many cases, a signature waveform of a properly operating drive mechanism or one or more of its components may be employed to assess the state of the drive mechanism or one or more of its components. One or more vibration sensors may be arranged in relation to a properly operating drive mechanism or one or more of its components to record various vibrations that occur during the operation of the properly operating drive mechanism or one or more of its components. . The recorded vibrations can be employed to create the signature waveform. Future waveforms can be compared to the signature waveform to assess the state of the drive mechanism and its components.

[00459] Ainda com referência à Figura 41, o instrumento cirúrgico 7930 inclui um módulo de detecção de falha do trem de acionamento 7962 configurado para registrar e analisar uma ou mais saídas acústi- cas de um ou mais dos trens de acionamento 7932, 7934, 7936. O processador 7954 pode estar em comunicação com ou, de outro modo, controlar o módulo 7962. Conforme descrito com mais detalhes abaixo, o módulo 7962 pode ser incorporado como vários meios, como circui- tos, hardware, um produto de programa de computador que compre- ende uma mídia legível por computador (por exemplo, a memória 7956) que armazena instruções de programa legíveis por computador que são executáveis por um dispositivo de processamento (por exem- plo, o processador 7954), ou alguma combinação dos mesmos. Em alguns casos, o processador 36 pode incluir ou, de outro modo, con- trolar o módulo 7962.[00459] Still referring to Figure 41, the 7930 surgical instrument includes a 7962 drive train failure detection module configured to record and analyze one or more acoustic outputs from one or more of the 7932, 7934 drive trains, 7936. The 7954 processor can be in communication with or otherwise control the 7962 module. As described in more detail below, the 7962 module can be incorporated as various means, such as circuits, hardware, a software program product, computer comprising computer-readable media (for example, the 7956 memory) that stores computer-readable program instructions that are executable by a processing device (for example, the 7954 processor), or some combination thereof . In some cases, processor 36 may include or otherwise control module 7962.

[00460] A Figura42 é um sistema alternativo 132000 para controlar a frequência de um sistema eletromecânico ultrassônico 132002 e de- tectar a impedância do mesmo, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O sistema 132000 pode ser incorporado em um gerador. Um processador 132004 acoplado a uma memória 132026 pro- grama um contador programável 132006 para sintonizar à frequência de saída fo do sistema eletromecânico ultrassônico 132002. A frequên- cia de entrada é gerada por um oscilador de cristal 132008 e é inserida em um contador fixo 132010 para dimensionar a frequência para um valor adequado. As saídas do contador fixo 132010 e do contador pro- gramável 132006 são aplicadas a um detector de fase/frequência[00460] Figure 42 is an alternative system 132000 for controlling the frequency of an ultrasonic electromechanical system 132002 and detecting the impedance thereof, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. The 132000 system can be incorporated into a generator. A processor 132004 coupled to a memory 132026 programs a programmable counter 132006 to tune to the output frequency fo of the ultrasonic electromechanical system 132002. The input frequency is generated by a crystal oscillator 132008 and is entered into a fixed counter 132010 to scale the frequency to a suitable value. The outputs of the fixed counter 132010 and the programmable counter 132006 are applied to a phase/frequency detector

132012. A saída do detector de fase/frequência 132012 é aplicada a um amplificador/circuito de filtro ativo 132014 para gerar uma tensão de sin- tonização V: que é aplicada a um oscilador controlado por tensão 132016 (VCO, "voltage controlled oscillator"). O VCO 132016 aplica a frequência de saída f. a uma porção de transdutor ultrassônico do sis- tema eletromecânico ultrassônico 132002, mostrado aqui modelado como um circuito elétrico equivalente. Os sinais de tensão e corrente aplicados ao transdutor ultrassônico são monitorados por um sensor de tensão 132018 e um sensor de corrente 132020.132012. The output of the 132012 phase/frequency detector is applied to a 132014 active filter amplifier/circuit to generate a tuning voltage V: which is applied to a 132016 voltage controlled oscillator (VCO, "voltage controlled oscillator" ). The VCO 132016 applies the output frequency f. to an ultrasonic transducer portion of the 132002 ultrasonic electromechanical system, shown here modeled as an electrical equivalent circuit. The voltage and current signals applied to the ultrasonic transducer are monitored by a 132018 voltage sensor and a 132020 current sensor.

[00461] As saídas dos sensores de tensão e corrente 132018, 13020 são aplicadas a um outro detector de fase/frequência 132022 para determinar o ângulo de fase entre a tensão e a corrente conforme medido pelos sensores de tensão e corrente 132018, 13020. A saída do detector de fase/frequência 132022 é aplicada a um canal de um conversor analógico para digital de alta velocidade 132024 (ADC) e é fornecida ao processador 132004 através do mesmo. Opcionalmente, as saídas dos sensores de tensão e corrente 132018, 132020 podem ser aplicadas aos respectivos canais dos dois canais de ADC 132024 e fornecidas ao processador 132004 para passagem por zero, FFT, ou outro algoritmo descrito aqui para determinar o ângulo de fase entre os sinais de tensão e a corrente aplicados ao sistema eletromecânico ul- trassônico 132002.[00461] The outputs of voltage and current sensors 132018, 13020 are applied to another phase/frequency detector 132022 to determine the phase angle between voltage and current as measured by voltage and current sensors 132018, 13020. A The output of the 132022 phase/frequency detector is applied to a channel of a 132024 high speed analog to digital converter (ADC) and is supplied to the 132004 processor therethrough. Optionally, the outputs of the voltage and current sensors 132018, 132020 can be applied to the respective channels of the two ADC channels 132024 and fed to the 132004 processor for zero crossing, FFT, or other algorithm described here to determine the phase angle between the voltage and current signals applied to the 132002 ultrasonic electromechanical system.

[00462] — Opcionalmente a tensão de sintonia V ;, a qual é proporcional à frequência de saída f., pode ser alimentada de volta para o processador 132004 através do ADC 132024. Isso fornece ao processador 132004 um sinal de retroinformação proporcional à frequência de saída f. e pode usar essa retroinformação para ajustar e controlar a frequência de saída fo.[00462] — Optionally the tuning voltage V ;, which is proportional to the output frequency f., can be fed back to the 132004 processor via the 132024 ADC. This provides the 132004 processor with a feedback signal proportional to the input frequency. exit f. and can use this feedback to adjust and control the output frequency fo.

Inferência da temperaturatemperature inference

[00463] As Figuras 43A e 43B são representações gráficas 133000, 133010 de espectros de impedância complexos do mesmo dispositivo ultrassônico com uma lâmina ultrassônica fria (temperatura ambiente) e uma lâmina ultrassônica quente, de acordo com ao menos um as- pecto da presente descrição. Como usado na presente invenção, uma lâmina ultrassônica fria se refere a uma lâmina ultrassônica à tempe- ratura ambiente e uma lâmina ultrassônica quente se refere a uma là- mina ultrassônica depois que ela é aquecida por atrito durante o uso. A Figura 43A é uma representação gráfica 133000 do ângulo de fase da impedância q como função da frequência de ressonância fo, do mesmo dispositivo ultrassônico com uma lâmina ultrassônica fria e uma lâmina ultrassônica quente, e a Figura 43B é uma representação gráfica 133010 de magnitude de impedância |Z| como função da fre- quência de ressonância f, do mesmo dispositivo ultrassônico com uma lâmina ultrassônica fria e uma lâmina ultrassônica quente. O ângulo de fase da impedância q e a magnitude de impedância |Z| estão, no mií- nimo, na frequência de ressonância fo.[00463] Figures 43A and 43B are graphical representations 133000, 133010 of complex impedance spectra of the same ultrasonic device with a cold ultrasonic blade (room temperature) and a hot ultrasonic blade, in accordance with at least one aspect of the present description . As used in the present invention, a cold ultrasonic blade refers to an ultrasonic blade at room temperature and a hot ultrasonic blade refers to an ultrasonic blade after it is heated by friction during use. Figure 43A is a 133000 graphical representation of the phase angle of impedance q as a function of the resonant frequency fo, of the same ultrasonic device with a cold ultrasonic blade and a hot ultrasonic blade, and Figure 43B is a 133010 graphical representation of magnitude of impedance |Z| as a function of the resonant frequency f, of the same ultrasonic device with a cold ultrasonic blade and a hot ultrasonic blade. The phase angle of the impedance q and the impedance magnitude |Z| they are at least at the resonant frequency fo.

[00464] —Aimpedância do transdutor ultrassônico Za(t) pode ser medida como a razão entre os sinais de acionamento de tensão do gerador Va(t) e corrente do gerador la(t): V,(t) Zgc) = O)[00464] —The impedance of the ultrasonic transducer Za(t) can be measured as the ratio between the generator voltage drive signals Va(t) and generator current la(t): V,(t) Zgc) = O)

[00465] — Conforme mostrado na Figura 43A, quando a lâmina ultrassô- nica está fria, por exemplo, à temperatura ambiente e não aquecida por atrito, a frequência de ressonância eletromecânica f. do dispositivo ultras- sônico é de aproximadamente 55.500 Hz e a frequência de excitação do transdutor ultrassônico é ajustada para 55.500 Hz. Dessa forma, quando o transdutor ultrassônico é excitado na frequência de ressonância eletro- mecânica f, e a lâmina ultrassônica está fria, o ângulo de fase q é no mi- nimo ou aproximadamente igual a O rad conforme indicado pela curva da lâmina fria 133002. Conforme mostrado na Figura 43B, quando a lâmina ultrassônica está fria e o transdutor ultrassônico é excitado na frequência de ressonância eletromecânica fo, a magnitude de impedância |Z] é 800 O, por exemplo, a magnitude de impedância |Z| está em um mínimo de impe- dância, e a amplitude do sinal de acionamento está em um máximo devido ao circuito equivalente de ressonância em série do sistema eletromecânico ultrassônico conforme representado na Figura 25.[00465] — As shown in Figure 43A, when the ultrasonic blade is cold, for example at room temperature and not heated by friction, the electromechanical resonant frequency f. of the ultrasonic device is approximately 55,500 Hz and the excitation frequency of the ultrasonic transducer is set to 55,500 Hz. Thus, when the ultrasonic transducer is excited at the electromechanical resonance frequency f, and the ultrasonic blade is cold, the phase angle q is at least or approximately equal to O rad as indicated by the cold blade curve 133002. As shown in Figure 43B, when the ultrasonic blade is cold and the ultrasonic transducer is excited at the electromechanical resonant frequency fo, the impedance magnitude |Z] is 800 O, for example, impedance magnitude |Z| is at an impedance minimum, and the trigger signal amplitude is at a maximum due to the series resonance equivalent circuit of the ultrasonic electromechanical system as depicted in Figure 25.

[00466] Novamente com referência às Figuras 43A e 43B, quando o transdutor ultrassônico é acionado por sinais de tensão do gerador Va(t) e sinais de corrente do gerador /9(t) na frequência de ressonância eletro- mecânica f, de 55.500 Hz, o ângulo de fase q entre os sinais de tensão do gerador V,1(t) e da corrente do gerador /74(t) é zero, a magnitude de impedância |Z| está em um mínimo de impedância, por exemplo 800 O, e a amplitude do sinal está em um pico ou máximo devido ao circuito equivalente de ressonância em série do sistema eletromecânico ultras- sônico. À medida que a temperatura da lâmina ultrassônica aumenta, de- vido ao calor friccional gerado em uso, a frequência de ressonância ele- tromecânica f.' do dispositivo ultrassônico diminui. Como o transdutor ul- trassônico ainda é acionado pelos sinais de tensão do gerador V,6(t) e de corrente do gerador /7(t) na frequência eletromecânica ressoante anterior (lâmina fria) f, de 55.500 Hz, o dispositivo ultrassônico opera fora de res- sonância f', causando um deslocamento no ângulo de fase q entre os sinais de tensão do gerador V,(t) e de corrente do gerador /4(t). Há tam- bém um aumento na magnitude de impedância |Z| e uma queda na mag- nitude de pico do sinal de acionamento em relação à frequência de res- sonância eletromecânica anterior (lâmina fria) de 55.500 Hz. Consequen- temente, a temperatura da lâmina ultrassônica pode ser inferida mediante a medição do ângulo de fase q entre os sinais de tensão do gerador Va(t) e de corrente do gerador /7(t) quando a frequência de ressonância eletro- mecânica f, se altera devido às alterações na temperatura da lâmina ul- trassônica.[00466] Again with reference to Figures 43A and 43B, when the ultrasonic transducer is driven by generator voltage signals Va(t) and generator current signals /9(t) at electromechanical resonance frequency f, 55,500 Hz, the phase angle q between the generator voltage signals V,1(t) and the generator current /74(t) is zero, the impedance magnitude |Z| is at an impedance minimum, for example 800 O, and the signal amplitude is at a peak or maximum due to the series resonance equivalent circuit of the ultrasonic electromechanical system. As the temperature of the ultrasonic blade increases, due to frictional heat generated in use, the electromechanical resonant frequency f.' of the ultrasonic device decreases. As the ultrasonic transducer is still driven by the generator voltage V,6(t) and generator current /7(t) signals at the anterior resonant electromechanical frequency (cold blade) f, 55,500 Hz, the ultrasonic device operates out of resonance f', causing a shift in phase angle q between the generator voltage signals V,(t) and generator current signals /4(t). There is also an increase in the impedance magnitude |Z| and a drop in the peak magnitude of the trigger signal from the previous electromechanical resonant frequency (cold blade) of 55,500 Hz. Consequently, the temperature of the ultrasonic blade can be inferred by measuring the phase angle. q between the generator voltage Va(t) and generator current signals /7(t) when the electromechanical resonance frequency f, changes due to changes in the temperature of the ultrasonic blade.

[00467] Conforme anteriormente descrito, um sistema ultrassônico eletromecânico inclui um transdutor ultrassônico, um guia de onda e uma lâmina ultrassônica. Conforme anteriormente discutido, o transdutor ul- trassônico pode ser modelado como um circuito ressonante em série equivalente (consulte a Figura 25) que compreende uma primeira ramifi- cação tendo uma capacitância estática e uma segunda ramificação "em movimento" tendo uma indutância, resistência e capacitância conectadas série que definem as propriedades eletromecânicas de um ressonador. O sistema ultrassônico eletromecânico tem uma frequência de ressonân- cia eletromecânica inicial definida pelas propriedades físicas do transdu- tor ultrassônico, o guia de ondas, e a lâmina ultrassônica. O transdutor ultrassônico é excitado por um sinal de tensão Va,(t) e de corrente /1(t) alternada em uma frequência igual à frequência de ressonância eletro- mecânica, por exemplo, frequência de ressonância do sistema ultrassô- nico eletromecânico. Quando o sistema ultrassônico eletromecânico está excitado na frequência de ressonância, o ângulo de fase q entre os sinais de tensão Va(t) e de corrente /7(t) é zero.[00467] As previously described, an electromechanical ultrasonic system includes an ultrasonic transducer, a waveguide, and an ultrasonic blade. As previously discussed, the ultrasonic transducer can be modeled as an equivalent series resonant circuit (see Figure 25) that comprises a first branch having a static capacitance and a second "moving" branch having an inductance, resistance, and series connected capacitance that define the electromechanical properties of a resonator. The electromechanical ultrasonic system has an initial electromechanical resonance frequency defined by the physical properties of the ultrasonic transducer, the waveguide, and the ultrasonic blade. The ultrasonic transducer is excited by a voltage signal Va,(t) and an alternating current /1(t) at a frequency equal to the electromechanical resonant frequency, eg resonant frequency of the electromechanical ultrasonic system. When the electromechanical ultrasonic system is excited at the resonant frequency, the phase angle q between the voltage signals Va(t) and current signals /7(t) is zero.

[00468] Ditode uma outra forma, na ressonância, a impedância in- dutiva analógica do sistema ultrassônico eletromecânico é igual à im- pedância capacitiva analógica do sistema ultrassônico eletromecânico. Conforme a lâmina ultrassônica aquece, por exemplo devido ao engate por atrito com o tecido, a conformidade da lâmina ultrassônica (mode- lada como uma capacitância analógica) causa um deslocamento na frequência de ressonância do sistema ultrassônico eletromecânico. No presente exemplo, a frequência de ressonância do sistema ultrassô-[00468] In other words, at resonance, the analog inductive impedance of the electromechanical ultrasonic system is equal to the analog capacitive impedance of the electromechanical ultrasonic system. As the ultrasonic sheet heats up, for example due to frictional engagement with tissue, the conformance of the ultrasonic sheet (modeled as an analog capacitance) causes a shift in the resonant frequency of the electromechanical ultrasonic system. In the present example, the resonant frequency of the ultrasound system

nico eletromecânico diminui conforme a temperatura da lâmina ultras- sônica aumenta. Dessa forma, a impedância indutiva analógica do sis- tema ultrassônico eletromecânico já não é igual à impedância capaci- tiva analógica do sistema ultrassônico eletromecânico causando um desfasamento entre a frequência de acionamento e a nova frequência de ressonância do sistema ultrassônico eletromecânico. Dessa forma, com uma lâmina ultrassônica quente, o sistema ultrassônico eletrome- cânico opera "fora de ressonância". A diferença entre a frequência de acionamento e a frequência de ressonância é manifestada como um ângulo de fase q entre os sinais de tensão V,a(t) e de corrente /1(t) apli- cados ao transdutor ultrassônico.The electromechanical noise decreases as the temperature of the ultrasonic blade increases. In this way, the analog inductive impedance of the electromechanical ultrasonic system is no longer equal to the analog capacitive impedance of the electromechanical ultrasonic system, causing a shift between the drive frequency and the new resonant frequency of the electromechanical ultrasonic system. Thus, with a hot ultrasonic blade, the electromechanical ultrasonic system operates "out of resonance". The difference between the drive frequency and the resonant frequency is manifested as a phase angle q between the voltage signals V,a(t) and current /1(t) applied to the ultrasonic transducer.

[00469] Conforme anteriormente discutido, o circuito eletrônico do gerador pode facilmente monitorizar o ângulo de fase q entre os sinais de tensão Va(t) e de corrente /14(t) aplicados ao transdutor ultrassônico. O ângulo de fase q pode ser determinado através de análise de Fourier, estimativa de quadrados mínimos ponderados, filtração Kalman, técni- cas baseadas em espaço-vetor, método de passagem por zero, figuras de Lissajous, método de três voltímetros, método "crossed-coil", méto- dos de voltímetro vetorial e impedância vetorial, instrumentos de fase padrões, malha de captura de fase ("phase-locked loops") e outras téc- nicas anteriormente descritas. O gerador pode monitorar continuamente o ângulo de fase q e ajustar a frequência de acionamento até o ângulo de fase q ficar zero. Nesse ponto, a nova frequência de acionamento é igual à frequência de ressonância do novo sistema ultrassônico eletro- mecânico. A alteração no ângulo de fase q e/ou frequência de aciona- mento do gerador pode ser usada como uma medição indireta ou infe- rida da temperatura da lâmina ultrassônica.[00469] As previously discussed, the electronic circuit of the generator can easily monitor the phase angle q between the voltage signals Va(t) and current /14(t) applied to the ultrasonic transducer. The phase angle q can be determined by Fourier analysis, weighted least squares estimation, Kalman filtration, vector-space based techniques, zero crossing method, Lissajous figures, three voltmeter method, "crossed" method. -coil", vector voltmeter and vector impedance methods, standard phase instruments, phase-locked loops and other techniques previously described. The generator can continuously monitor the phase angle q and adjust the drive frequency until the phase angle q becomes zero. At this point, the new drive frequency is equal to the resonant frequency of the new electromechanical ultrasonic system. The change in phase angle q and/or generator drive frequency can be used as an indirect or inferred measurement of the temperature of the ultrasonic blade.

[00470] Existeuma variedade de técnicas disponíveis para estimar a temperatura a partir dos dados na esses espectros. Mais notadamente, um conjunto não linear, variável no tempo, de equações de espaço de estado pode ser usado para modelar a relação dinâmica entre a tempe- ratura da lâmina ultrassônica e a impedância medida: Zoo = o através de uma faixa de frequências de acionamento do gerador, sendo que a faixa de frequências de acionamento do gerador é específica para o modelo de dispositivo. Métodos de estimativa de temperatura[00470] There are a variety of techniques available to estimate temperature from the data in these spectra. Most notably, a nonlinear, time-varying set of state space equations can be used to model the dynamic relationship between the temperature of the ultrasonic blade and the measured impedance: Zoo = o across a range of drive frequencies generator, and the generator drive frequency range is specific to the device model. Temperature estimation methods

[00471] Um aspecto de estimar ou inferir a temperatura de uma lâmina ultrassônica pode incluir três etapas. Primeiro, definir um modelo de es- paço de estado de temperatura e frequência que é dependente de tempo e energia. Para modelar a temperatura como função do conteúdo de fre- quência, um conjunto de equações não lineares de espaço de estado são usadas para modelar a relação entre a frequência de ressonância eletro- mecânica e a temperatura da lâmina ultrassônica. Segundo, aplicar um filtro de Kalman para aprimorar a acurácia do estimador de temperatura e do modelo de espaço de estado ao longo do tempo. Terceiro, um estima- dor de estado é fornecido no circuito de realimentação do filtro de Kalman para controlar a potência aplicada ao transdutor ultrassônico, e conse- quentemente a lâmina ultrassônica, para regular a temperatura da lâmina ultrassônica. As três etapas são descritas mais adiante neste documento. Etapa 1[00471] One aspect of estimating or inferring the temperature of an ultrasonic slide may include three steps. First, define a temperature and frequency state space model that is time and energy dependent. To model temperature as a function of frequency content, a set of nonlinear state space equations are used to model the relationship between electromechanical resonance frequency and ultrasonic blade temperature. Second, apply a Kalman filter to improve the accuracy of the temperature estimator and the state space model over time. Third, a state estimator is provided in the feedback circuit of the Kalman filter to control the power applied to the ultrasonic transducer, and hence the ultrasonic blade, to regulate the temperature of the ultrasonic blade. The three steps are described later in this document. Step 1

[00472] A primeira etapa é definir um modelo de espaço de estado de temperatura e frequência que é dependente de tempo e energia. Para modelar a temperatura como função do conteúdo de frequência, um conjunto de equações não lineares de espaço de estado são usadas para modelar a relação entre a frequência de ressonância eletromecâ- nica e a temperatura da lâmina ultrassônica. Em um aspecto, o modelo de espaço de estado é definido por:[00472] The first step is to define a temperature and frequency state space model that is time and energy dependent. To model temperature as a function of frequency content, a set of nonlinear state space equations are used to model the relationship between electromechanical resonance frequency and ultrasonic blade temperature. In one aspect, the state space model is defined by:

FÉ, E] = f(t,T(O), F.(O), EM) 3 = h(t, T(O), E, (t), E(t))FAITH, E] = f(t,T(O), F.(O), EM) 3 = h(t, T(O), E, (t), E(t))

[00473] “Omodelo de espaço de estado representa a taxa de alteração da frequência natural do sistema ultrassônico eletromecânico £, e a taxa de alteração da temperatura 7 da lâmina ultrassônica com relação à fre- quência natural F.w, temperatura T(t), energia E(t), e tempo t. y repre- senta a observabilidade das variáveis que são mensuráveis e observáveis como a frequência natural F,.«, do sistema ultrassônico eletromecânico, a temperatura T(t) da lâmina ultrassônica, a energia E(t) aplicada à lâmina ultrassônica, e o tempo t. A temperatura T(t) da lâmina ultrassônica é ob- servável como uma estimativa. Etapa 2[00473] “The state space model represents the rate of change of the natural frequency of the electromechanical ultrasonic system £, and the rate of change of the temperature 7 of the ultrasonic blade with respect to the natural frequency Fw, temperature T(t), energy E(t), and time t. y represents the observability of variables that are measurable and observable, such as the natural frequency F,.«, of the electromechanical ultrasonic system, the temperature T(t) of the ultrasonic blade, the energy E(t) applied to the ultrasonic blade, and the time t. The temperature T(t) of the ultrasonic blade is observable as an estimate. step 2

[00474] A segunda etapa é para aplicar um filtro de Kalman para me- lhorar o estimador de temperatura e o modelo de espaço de estado. À Figura 44 é um diagrama de um filtro de Kalman 133020 para melhorar o estimador de temperatura e o modelo de espaço de estado com base na impedância de acordo com a equação: V, (t) Zac) = O) que representa a impedância através de um transdutor ultrassônico medida em uma variedade de frequências, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[00474] The second step is to apply a Kalman filter to improve the temperature estimator and the state space model. Figure 44 is a diagram of a Kalman filter 133020 to improve the temperature estimator and the impedance-based state space model according to the equation: V, (t) Zac) = O) which represents the impedance across of an ultrasonic transducer measured at a variety of frequencies, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.

[00475] —OfiltrodeKalman 133020 pode ser empregado para melhorar o desempenho da estimativa de temperatura e permite o aumento dos sensores externos, modelos, ou informação prévia para melhorar a pre- visão de temperatura no meio de dados ruidosos. O filtro de Kalman 133020 inclui um regulador 133022 e uma planta 133024. Em teoria de controle, uma planta 133024 é a combinação de processo e atuador. Uma planta 133024 pode ser chamada de uma função de transferência que indica a relação entre um sinal de entrada e o sinal de saída de um sistema. O regulador 133022 inclui um estimador de estado 133026 e um controlador K 133028. O regulador de estado 133026 inclui um circuito de realimentação 133030. O regulador de estado 133026 recebe y, a sa- ída da planta 133024, como uma entrada e uma variável de retroinforma- ção u. O estimador de estado 133026 é um sistema de retroinformação interno que converge para o valor real do estado do sistema. A saída do estimador de estado 133026 é Z, a variável de controle de retroinforma- ção completa incluindo Fry do sistema ultrassônico eletromecânico, a estimativa da temperatura T(t) da lâmina ultrassônica, a energia E(t) aplicada à lâmina ultrassônica, o ângulo de fase q, e o tempo t. A entrada para dentro do controlador K 133028 é X e a saída do controlador K 133028 u é alimentada de volta para o estimador de estado 133026 e t da planta 133024.[00475] —The Kalman 133020 filter can be employed to improve temperature estimation performance and allows augmentation of external sensors, models, or prior information to improve temperature prediction in the midst of noisy data. The 133020 Kalman filter includes a 133022 regulator and a 133024 plant. In control theory, a 133024 plant is the combination of process and actuator. A 133024 plant can be called a transfer function that indicates the relationship between an input signal and the output signal of a system. The 133022 regulator includes a 133026 state estimator and a 133028 K controller. The 133026 state regulator includes a 133030 feedback circuit. The 133026 state regulator receives y, the plant output 133024, as an input and a variable of feedback u. The state estimator 133026 is an internal feedback system that converges to the actual value of the state of the system. The output of the 133026 state estimator is Z, the complete feedback control variable including Fry of the electromechanical ultrasonic system, the estimate of the temperature T(t) of the ultrasonic blade, the energy E(t) applied to the ultrasonic blade, the phase angle q, and time t. The input into the K 133028 controller is X and the output of the K 133028 controller u is fed back to the state estimator 133026 and t of the 133024 plant.

[00476] A filtração Kalman, também conhecido como estimativa li- near quadrática (LQE), é um algoritmo que usa uma série de medições observadas ao longo do tempo, contendo ruído e outras imprecisões estatísticas, e produz estimativas das variáveis desconhecidas que ten- dem a ser mais acuradas do que aquelas com base em uma única me- dição apenas, mediante estimativa de uma distribuição de probabilidade conjunta sobre as variáveis para cada período de tempo e, desse modo, cálculo da estimativa de máxima probabilidade de medições reais. O algoritmo funciona em um processo em duas etapas. Em uma etapa de previsão, o filtro de Kalman 133020 produz estimativas das variáveis de estado atuais, juntamente com suas incertezas. Após o resultado da próxima medição (necessariamente corrompida com alguma quanti- dade de erro, incluindo ruído aleatório) ser observado, estas estimativas são atualizadas usando-se uma média ponderada, com mais peso sendo dado às estimativas com maior certeza. O algoritmo é recursivo e pode ser executado em tempo real, usando-se apenas as medições de entrada presentes e o estado anteriormente calculado e sua matriz de incerteza; não são necessárias informações adicionais passadas.[00476] Kalman filtering, also known as linear quadratic estimation (LQE), is an algorithm that uses a series of measurements observed over time, containing noise and other statistical inaccuracies, and produces estimates of the unknown variables that tend to occur. may be more accurate than those based on a single measurement only, by estimating a joint probability distribution over the variables for each time period and thus calculating the maximum probability estimate of actual measurements. The algorithm works in a two-step process. In a prediction step, the Kalman filter 133020 produces estimates of the current state variables, along with their uncertainties. After the result of the next measurement (necessarily corrupted with some amount of error, including random noise) is observed, these estimates are updated using a weighted average, with more weight given to the estimates with greater certainty. The algorithm is recursive and can be executed in real time, using only the present input measurements and the previously calculated state and its uncertainty matrix; no additional past information is required.

[00477] O filtro deKalman 133020 usa um modelo dinâmico do sis- tema ultrassônico eletromecânico, entradas de controle conhecidas para aquele sistema, e múltiplas medições sequenciais (observações) da fre- quência natural e ângulo de fase dos sinais aplicados (por exemplo, mag- nitude e fase da impedância elétrica do transdutor ultrassônico) ao trans- dutor ultrassônico para formar uma estimativa das quantidades variáveis do sistema ultrassônico eletromecânico (seu estado) para prever a tem- peratura da porção da lâmina ultrassônica do sistema ultrassônico eletro- mecânico que é melhor do que uma estimativa obtida com o uso de ape- nas uma única medição apenas. Como tal, o filtro de Kalman 133020 é um algoritmo que inclui sensor e fusão de dados para fornecer a estima- tiva de máxima probabilidade da temperatura da lâmina ultrassônica.[00477] The 133020 Kalman filter uses a dynamic model of the electromechanical ultrasonic system, known control inputs for that system, and multiple sequential measurements (observations) of the natural frequency and phase angle of the applied signals (e.g., mag - nitude and phase of the electrical impedance of the ultrasonic transducer) to the ultrasonic transducer to form an estimate of the variable quantities of the electromechanical ultrasonic system (its state) to predict the temperature of the ultrasonic blade portion of the electromechanical ultrasonic system that is better than an estimate obtained using just a single measurement. As such, the 133020 Kalman filter is an algorithm that includes sensor and data fusion to provide the maximum probability estimate of the temperature of the ultrasonic blade.

[00478] O ffilttodeKalman 133020 estima com eficácia a incerteza devido às medições de ruído dos sinais aplicados ao transdutor ultras- sônico para medir os dados de frequência natural e deslocamento de fase e também estima com eficácia a incerteza devido a fatores aleató- rios externos. O filtro de Kalman 133020 produz uma estimativa do es- tado do sistema ultrassônico eletromecânico como uma média ponde- rada do estado previsto do sistema e da nova medição. Os valores pon- derados fornecem melhor (isto é, menor) incerteza estimada e são mais "confiáveis" do que os valores não ponderados. Os pesos podem ser calculados a partir da covariância, uma medida da incerteza estimada da predição do estado do sistema. O resultado da média ponderada é uma nova estimativa do estado que se situa entre o estado previsto e medido, e tem uma melhor incerteza estimada do que um ou outro so- zinho. Esse processo é repetido em cada etapa de tempo, com a nova estimativa e sua covariância gerando a predição usada na próxima ite- ração. Esta natureza recursiva do filtro de Kalman 133020 exige apenas do último "melhor palpite", ao invés de toda a história, do estado do sis- tema ultrassônico eletromecânico para calcular um novo estado.[00478] The ffilttodeKalman 133020 effectively estimates the uncertainty due to noise measurements of the signals applied to the ultrasonic transducer to measure the natural frequency and phase shift data and also effectively estimates the uncertainty due to external random factors. The 133020 Kalman filter produces an estimate of the state of the electromechanical ultrasonic system as a weighted average of the predicted state of the system and the remeasurement. Weighted values provide better (ie, lower) estimated uncertainty and are more "reliable" than unweighted values. Weights can be calculated from covariance, a measure of the estimated uncertainty of the prediction of the state of the system. The weighted average result is a new state estimate that lies between the predicted and measured state, and has a better estimated uncertainty than either one alone. This process is repeated at each time step, with the new estimate and its covariance generating the prediction used in the next iteration. This recursive nature of the 133020 Kalman filter requires only the last "best guess", rather than the entire history, of the state of the electromechanical ultrasonic system to calculate a new state.

[00479] —Acertezarelativa das medições e da estimativa do estado atual é uma consideração importante, e é comum discutir a resposta do filtro em termos de o ganho K do filtro de Kalman 133020. O ganho de Kalman K é o peso relativo atribuído às medições e à estimativa do estado atual, e pode ser "ajustado" para obter um desempenho específico. Com um alto ganho K, o filtro de Kalman 133020 coloca mais peso sobre as medições mais recentes, e dessa forma os segue de maneira mais responsiva. Com um baixo ganho K, o filtro de Kalman 133020 segue mais de perto as pre- visões do modelo. De ambos os extremos, um alto ganho próximo de um resultará em uma trajetória estimada mais irregular, enquanto um baixo ganho próximo a zero irá nivelar o ruído mas diminuir a capacidade de resposta.[00479] —The relative accuracy of measurements and current state estimation is an important consideration, and it is common to discuss the filter response in terms of the K gain of the 133020 Kalman filter. The Kalman K gain is the relative weight assigned to the measurements and current state estimation, and can be "tuned" to achieve a specific performance. With a high K gain, the Kalman 133020 filter puts more weight on the latest measurements, and thus follows them more responsively. With a low K gain, the 133020 Kalman filter more closely follows the model predictions. Of either extreme, a high gain close to one will result in a more irregular estimated trajectory, while a low gain close to zero will flatten noise but decrease responsiveness.

[00480] “Quando se realiza os cálculos reais para o filtro de Kalman 133020 (conforme discutido abaixo), a estimativa e covariâncias do es- tado são codificadas em matrizes covariâncias para lidar com as múlti- plas dimensões envolvidas em um único conjunto de cálculos. Isso per- mite uma representação das relações lineares entre variáveis de diferen- tes estados (como a posição, velocidade, e a aceleração) em qualquer dos modelos ou covariâncias de transição. O uso de um filtro de Kalman 133020 não assume que os erros são gaussianos. Entretanto, o filtro de Kalman 133020 produz a estimativa de probabilidade condicional exata no caso especial de que todos os erros são distribuídos gaussianos.[00480] “When performing the actual calculations for the Kalman filter 133020 (as discussed below), the state estimate and covariances are encoded in covariance matrices to handle the multiple dimensions involved in a single set of calculations . This allows a representation of the linear relationships between variables of different states (such as position, velocity, and acceleration) in any of the models or transition covariances. Using a 133020 Kalman filter does not assume that the errors are Gaussian. However, the Kalman filter 133020 produces the exact conditional probability estimate in the special case that all errors are Gaussian distributed.

Etapa 3Step 3

[00481] É Aterceira etapa usa um estimador 133026 no estado de re- alimentação 133032 do filtro de Kalman 133020 para o controle da po- tência aplicada ao transdutor ultrassônico, e consequentemente da Ià- mina ultrassônica, para regular a temperatura da lâmina ultrassônica.[00481] The third step uses a 133026 estimator in the 133032 feed-back state of the Kalman filter 133020 to control the power applied to the ultrasonic transducer, and consequently to the ultrasonic blade, to regulate the temperature of the ultrasonic blade.

[00482] A Figura45 ilustra uma representação gráfica 133040 de três distribuições de probabilidade empregadas pelo estimador de estado 133026 do filtro de Kalman 133020 mostrado na Figura 44 para maximizar as estimativas, de acordo com ao menos um aspecto da presente descri- ção. As distribuições de probabilidade incluem a distribuição de probabili- dade anterior 133042, a distribuição de probabilidade (estado) de predição 133044 e a distribuição de probabilidade de observação 133046. As três distribuições de probabilidade 133042, 133044, 1330467 são usadas em um controle de retroinformação de energia aplicada a um transdutor ultras- sônico para regular a temperatura com base na impedância através do transdutor ultrassônico medida em uma variedade de frequências, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O estimador usado no controle de retroinformação da potência aplicada a um transdutor ultrassônico para regular a temperatura com base na impedância é dado pela expressão: V(t Zotw) = o que é a impedância através do transdutor ultrassônico medida em uma variedade de frequências, de acordo com ao menos um aspecto da pre- sente descrição.[00482] Figure 45 illustrates a graphical representation 133040 of three probability distributions employed by the state estimator 133026 of the Kalman filter 133020 shown in Figure 44 to maximize estimates, in accordance with at least one aspect of the present description. The probability distributions include the prior probability distribution 133042, the prediction probability (state) distribution 133044, and the observation probability distribution 133046. The three probability distributions 133042, 133044, 1330467 are used in a feedback control. of energy applied to an ultrasonic transducer to regulate temperature based on impedance across the ultrasonic transducer measured at a variety of frequencies, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. The estimator used in the feedback control of the power applied to an ultrasonic transducer to regulate the temperature based on impedance is given by the expression: V(t Zotw) = what is the impedance across the ultrasonic transducer measured at a range of frequencies, from according to at least one aspect of the present description.

[00483] A distribuição de probabilidade anterior 133042 inclui uma variação de estado definida pela expressão:[00483] The previous probability distribution 133042 includes a state variance defined by the expression:

(0x)? = of, +oê,(0x)? = of, +oê,

[00484] A variância de estado (07) é usada para predizer o próximo estado do sistema, que é representado como a distribuição de probabi- lidade de previsão (estado) 133044. A distribuição de probabilidade de observação 133046 é a distribuição de probabilidade da observação real do estado do sistema onde a variância de observação o,, é usada para definir o ganho, que é dado pela seguinte expressão: or 2 K= ts í oz Circuito de controle de retroinformação[00484] The variance of state (07) is used to predict the next state of the system, which is represented as the probability distribution of prediction (state) 133044. The probability distribution of observation 133046 is the probability distribution of actual observation of the state of the system where the observation variance o,, is used to define the gain, which is given by the following expression: or 2 K= ts í oz Feedback control circuit

[00485] —Aentrada de energia é diminuída para assegurar que a tempe- ratura (como estimado pelo estimador de estado e do filtro de Kalman) é controlada.[00485] —Power input is decreased to ensure that the temperature (as estimated by the state estimator and the Kalman filter) is controlled.

[00486] Emum aspecto, a primeira prova de conceito assumiu uma relação linear estática entre a frequência natural do sistema ultrassô- nico eletromecânico e a temperatura da lâmina ultrassônica. Redu- zindo-se a potência como função da frequência natural do sistema ul- trassônico eletromecânico (isto é, regulação de temperatura com con- trole de retroinformação), a temperatura da ponta da lâmina ultrassô- nica pode ser controlada diretamente. Neste exemplo, a temperatura da ponta distal da lâmina ultrassônica pode ser controlada para não excederá o ponto de fusão do bloco de Teflon.[00486] In one aspect, the first proof of concept assumed a static linear relationship between the natural frequency of the electromechanical ultrasonic system and the temperature of the ultrasonic blade. By reducing the power as a function of the natural frequency of the electromechanical ultrasonic system (ie temperature regulation with feedback control), the temperature of the ultrasonic blade tip can be directly controlled. In this example, the temperature of the distal tip of the ultrasonic blade can be controlled to not exceed the melting point of the Teflon block.

[00487] A Figura 46A é uma representação gráfica 133050 da tem- peratura em função do tempo de um dispositivo ultrassônico sem con- trole de retroinformação de temperatura. A temperatura (ºC) da lâmina ultrassônica é mostrada ao longo do eixo geométrico vertical e o tempo[00487] Figure 46A is a 133050 graphical representation of temperature versus time of an ultrasonic device without temperature feedback control. The temperature (ºC) of the ultrasonic blade is shown along the vertical axis and the time

(s) é mostrado ao longo do eixo geométrico horizontal. O teste foi con- duzido com uma camurça localizada nas garras do dispositivo ultras- sônico. Uma garra é a lâmina ultrassônica e a outra garra é o braço de aperto com um bloco de Teflon. A lâmina ultrassônica foi excitada na frequência de ressonância enquanto em engate por atrito com a ca- murça presa entre a lâmina ultrassônica e o braço de aperto. Ao longo do tempo, a temperatura (ºC) da lâmina ultrassônica aumenta devido ao engate por atrito com a camurça. Ao longo do tempo, o perfil de temperatura 133052 da lâmina ultrassônica aumenta até a amostra de camurça ser cortada após cerca de 19,5 segundos a uma temperatura de 220ºC como indicado no ponto 133054. Sem controle de retroinfor- mação de temperatura, após o corte da amostra de camurça, a tempe- ratura da lâmina ultrassônica aumenta para uma temperatura bem acima do ponto de fusão do Teflon -380ºC até -490ºC. No ponto 133056, a temperatura da lâmina ultrassônica atinge uma temperatura máxima de 490ºC até o bloco de Teflon ser completamente fundido. À temperatura da lâmina ultrassônica cai ligeiramente a partir do pico de temperatura no ponto 133056 após o bloco desaparecer completa- mente.(s) is shown along the horizontal axis. The test was conducted with a chamois located in the grips of the ultrasonic device. One grip is the ultrasonic blade and the other grip is the grip arm with a Teflon block. The ultrasonic blade was excited at the resonant frequency while in frictional engagement with the chamois clamped between the ultrasonic blade and the clamping arm. Over time, the temperature (°C) of the ultrasonic blade increases due to frictional engagement with the suede. Over time, the 133052 temperature profile of the ultrasonic blade increases until the suede sample is cut after approximately 19.5 seconds at a temperature of 220°C as indicated in 133054. No temperature feedback control after the When cutting the suede sample, the temperature of the ultrasonic blade rises to a temperature well above the melting point of Teflon -380ºC to -490ºC. At point 133056, the temperature of the ultrasonic blade reaches a maximum temperature of 490ºC until the Teflon block is completely melted. The temperature of the ultrasonic blade drops slightly from the peak temperature at point 133056 after the block disappears completely.

[00488] A Figura 46B é um gráfico da temperatura em função do tempo para um dispositivo ultrassônico com controle de retroinformação de temperatura, de acordo com ao menos um aspecto da presente des- crição. A temperatura (*C) da lâmina ultrassônica é mostrada ao longo do eixo geométrico vertical e o tempo (s) é mostrado ao longo do eixo geométrico horizontal. O teste foi conduzido com uma amostra de ca- murça localizada nas garras do dispositivo ultrassônico. Uma garra é a lâmina ultrassônica e a outra garra é o braço de aperto com um bloco de Teflon. A lâmina ultrassônica foi excitada na frequência de ressonân- cia enquanto em engate por atrito com a camurça presa entre a lâmina ultrassônica e o bloco do braço de aperto. Ao longo do tempo, o perfil de temperatura 133062 da lâmina ultrassônica aumenta até a amostra de camurça ser cortada após cerca de 23 segundos a uma temperatura de 220ºC como indicado no ponto 133064. Com controle de retroinfor- mação de temperatura, a temperatura da lâmina ultrassônica aumenta até uma temperatura máxima de cerca de 380ºC, logo abaixo do ponto de fusão de TEFLON, conforme indicado no ponto 133066 e então é reduzida para uma média de cerca de 330ºC conforme indicado generi- camente na região 133068, impedindo assim a fusão do bloco de TE- FLON. Aplicação de tecnologia de lâmina ultrassônica inteligente[00488] Figure 46B is a graph of temperature versus time for an ultrasonic device with temperature feedback control, in accordance with at least one aspect of the present description. The temperature (*C) of the ultrasonic blade is shown along the vertical axis and the time (s) is shown along the horizontal axis. The test was conducted with a suede sample located in the jaws of the ultrasonic device. One grip is the ultrasonic blade and the other grip is the grip arm with a Teflon block. The ultrasonic blade was excited at the resonant frequency while in frictional engagement with the suede clamped between the ultrasonic blade and the clamping arm block. Over time, the temperature profile 133062 of the ultrasonic blade increases until the suede sample is cut after about 23 seconds at a temperature of 220°C as indicated in point 133064. With temperature feedback control, the temperature of the blade The ultrasonic beam rises to a maximum temperature of about 380°C, just below the melting point of TEFLON, as indicated in point 133066 and then is reduced to an average of about 330°C as indicated generically in region 133068, thus preventing the melting of the TE-FLON block. Application of smart ultrasonic blade technology

[00489] — Quando uma lâmina ultrassônica é imersa em um campo ci- rúrgico preenchido com fluido, a lâmina ultrassônica resfria durante a ati- vação se tornando menos eficaz para vedação e corte do tecido em con- tato com a mesma. O resfriamento da lâmina ultrassônica pode levar a tempos de ativação mais longos e/ou problemas de hemostasia porque calor adequado não é aplicado ao tecido. Para superar o resfriamento da lâmina ultrassônica, mais aplicação de energia pode ser necessária para encurtar os tempos de transecção e alcançar a hemostasia adequada sob essas condições de imersão de fluido. Com o uso de um sistema de controle de retroinformação de frequência-temperatura, se a temperatura da lâmina ultrassônica for detectada para começar abaixo, ou permane- cer abaixo de uma certa temperatura durante um certo período de tempo, a potência de saída do gerador pode ser aumentada para compensar o resfriamento devido ao sangue/solução salina/outro fluido presente no campo cirúrgico.[00489] — When an ultrasonic blade is immersed in a fluid-filled surgical field, the ultrasonic blade cools during activation and becomes less effective for sealing and cutting tissue in contact with it. Ultrasonic blade cooling can lead to longer activation times and/or hemostasis problems because adequate heat is not applied to the tissue. To overcome ultrasonic blade cooling, more energy application may be required to shorten transection times and achieve adequate hemostasis under these fluid immersion conditions. With the use of a frequency-temperature feedback control system, if the temperature of the ultrasonic blade is detected to start below, or stay below a certain temperature for a certain period of time, the output power of the generator may change. be increased to compensate for cooling due to blood/saline/other fluid present in the surgical field.

[00490] —Consequentemente, o sistema de controle de retroinformação de temperatura-frequência aqui descrito pode otimizar o desempenho de um dispositivo ultrassônico especialmente quando a lâmina ultrassônica está situada ou imersa, parcial ou totalmente, em um campo cirúrgico preenchido com fluido. O sistema de controle de retroinformação de fre- quência-temperatura aqui descrito minimiza longos tempos de ativação e/ou problemas potenciais com o desempenho do dispositivo ultrassônico no campo cirúrgico preenchido com fluido.[00490] —Consequently, the temperature-frequency feedback control system described herein can optimize the performance of an ultrasonic device especially when the ultrasonic blade is situated or immersed, partially or fully, in a fluid-filled surgical field. The frequency-temperature feedback control system described herein minimizes long turn-on times and/or potential problems with the performance of the ultrasonic device in the fluid-filled surgical field.

[00491] — Conforme anteriormente descrito, a temperatura da lâmina ultrassônica pode ser inferida mediante a detecção da impedância do transdutor ultrassônico dada pela seguinte expressão: V,(t) Zac) = O) ou equivalentemente, a detecção do ângulo de fase q entre os sinais de tensão Va(t) e de corrente /74(t) aplicados ao transdutor ultrassônico. As informações do ângulo de fase q também podem ser usadas para inferir as condições da lâmina ultrassônica. Conforme discutido com particula- ridade aqui, o ângulo de fase q se altera como função da temperatura da lâmina ultrassônica. Portanto, as informações do ângulo de fase q podem ser usadas para controlar a temperatura da lâmina ultrassônica. Isso pode ser feito, por exemplo, mediante a redução da potência forne- cida à lâmina ultrassônica quando a lâmina ultrassônica está muito quente e mediante aumento da potência aplicada à lâmina ultrassônica quando a lâmina ultrassônica está muito fria. As Figuras 58A a 58B são representações gráficas do controle de retroinformação de temperatura para ajustar a energia ultrassônica aplicada a um transdutor ultrassônico quando uma queda repentina na temperatura de uma lâmina ultrassô- nica é detectada.[00491] — As previously described, the temperature of the ultrasonic blade can be inferred by detecting the impedance of the ultrasonic transducer given by the following expression: V,(t) Zac) = O) or equivalently, the detection of the phase angle q between the voltage signals Va(t) and current /74(t) applied to the ultrasonic transducer. The phase angle information q can also be used to infer the conditions of the ultrasonic slide. As particularly discussed here, the phase angle q changes as a function of the temperature of the ultrasonic blade. Therefore, the information from the phase angle q can be used to control the temperature of the ultrasonic blade. This can be done, for example, by reducing the power supplied to the ultrasonic blade when the ultrasonic blade is too hot and by increasing the power applied to the ultrasonic blade when the ultrasonic blade is too cold. Figures 58A to 58B are graphical representations of the temperature feedback control to adjust the ultrasonic energy applied to an ultrasonic transducer when a sudden drop in temperature of an ultrasonic blade is detected.

[00492] A Figura 47A é uma representação gráfica da saída de ener- gia ultrassônica 133070 como função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. A potência de saída do gerador ul- trassônico é mostrada ao longo do eixo geométrico vertical e o tempo (s) é mostrado ao longo do eixo geométrico horizontal. A Figura 47B é uma representação gráfica da temperatura da lâmina ultrassônica 133080 como função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da pre- sente descrição. A temperatura da lâmina ultrassônica é mostrada ao longo do eixo geométrico vertical e o tempo (s) é mostrado ao longo do eixo geométrico horizontal. A temperatura da lâmina ultrassônica au- menta com a aplicação de energia constante 133072 conforme mostrado na Figura 47A. Durante o uso, a temperatura da lâmina ultrassônica cai repentinamente. Isso pode resultar de uma variedade de condições, en- tretanto, durante o uso, pode ser inferido que a temperatura da lâmina ultrassônica cai quando é imersa em um campo cirúrgico preenchido com fluido (por exemplo, sangue, solução salina, água, etc.). No tempo to, a temperatura da lâmina ultrassônica cai abaixo da temperatura mínima desejada 133082 e o algoritmo de controle de retroinformação de fre- quência-temperatura detecta a queda na temperatura e começa a au- mentar ou "elevar" a potência conforme mostrado pelo aumento de ener- gia 133074 fornecido à lâmina ultrassônica para iniciar a elevação da temperatura da lâmina ultrassônica acima da temperatura mínima dese- jada 133082.[00492] Figure 47A is a graphical representation of the 133070 ultrasonic power output as a function of time, in accordance with at least one aspect of the present description. The output power of the ultrasonic generator is shown along the vertical axis and the time (s) is shown along the horizontal axis. Figure 47B is a graphical representation of the temperature of the 133080 ultrasonic blade as a function of time, in accordance with at least one aspect of the present description. The temperature of the ultrasonic blade is shown along the vertical axis and the time(s) is shown along the horizontal axis. The temperature of the ultrasonic blade increases with the application of constant power 133072 as shown in Figure 47A. During use, the temperature of the ultrasonic blade drops suddenly. This can result from a variety of conditions, however, during use, it can be inferred that the temperature of the ultrasonic blade drops when it is immersed in a fluid-filled surgical drape (e.g. blood, saline, water, etc.). ). At time to, the temperature of the ultrasonic blade drops below the minimum desired temperature 133082 and the frequency-temperature feedback control algorithm detects the drop in temperature and begins to increase or "raise" the power as shown by the increase of power 133074 supplied to the ultrasonic blade to start raising the temperature of the ultrasonic blade above the minimum desired temperature 133082.

[00493] “Com referência às Figuras 47A e 47B, o gerador ultrassônico fornece saídas de potência substancialmente constantes 133072 desde que a temperatura da lâmina ultrassônica permaneça acima da tempe- ratura mínima desejada 133082. Em to, o processador ou o circuito de controle no gerador ou no instrumento, ou ambos, detecta a queda na temperatura da lâmina ultrassônica baixo da temperatura mínima dese- jada 133072 e inicia um algoritmo de controle de retroinformação de fre- quência-temperatura para elevar a temperatura da lâmina ultrassônica acima da temperatura mínima desejada 133082. Consequentemente, a energia do gerador começa a subir 133074 em t, correspondente à de- tecção de uma queda repentina na temperatura da lâmina ultrassônica em to. Sob o algoritmo de controle de retroinformação de frequência-[00493] “Referring to Figures 47A and 47B, the ultrasonic generator provides substantially constant power outputs 133072 as long as the temperature of the ultrasonic blade remains above the minimum desired temperature 133082. In to, the processor or control circuit in the generator or instrument, or both, detects the drop in temperature of the ultrasonic blade below the minimum desired temperature 133072 and initiates a frequency-temperature feedback control algorithm to raise the temperature of the ultrasonic blade above the minimum desired temperature 133082. Consequently, the generator power starts to rise 133074 in t, corresponding to the detection of a sudden drop in the temperature of the ultrasonic blade in to. Under the frequency feedback control algorithm-

temperatura, a energia continua a subir 133074 até a temperatura da lâmina ultrassônica estar acima da temperatura mínima desejadatemperature, power continues to rise 133074 until the temperature of the ultrasonic blade is above the minimum desired temperature

133082.133082.

[00494] A Figura 48 é um diagrama de fluxo lógico 133090 de um pro- cesso que representa um programa de controle ou uma configuração ló- gica para controlar a temperatura de uma lâmina ultrassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. De acordo com o pro- cesso, o processador ou o circuito de controle do gerador ou do instru- mento, ou ambos, executa um aspecto de um algoritmo de controle de retroinformação de frequência-temperatura discutido em conexão com as Figuras 47A e 47B para aplicar 133092 um nível de potência ao transdutor ultrassônico para alcançar uma temperatura desejada na lâmina ultrassô- nica. O gerador 133094 monitora o ângulo de fase q entre os sinais de tensão Va(t) e de corrente /g4(t) aplicados para acionar o transdutor ultras- sônico. Com base no ângulo de fase q, o gerador infere 133096 infere a temperatura da lâmina ultrassônica com o uso das técnicas aqui descritas em conexão com as Figuras 43A a 45. O gerador determina 133098 se a temperatura da lâmina ultrassônica está abaixo de uma temperatura mií- nima desejada mediante comparação da temperatura inferida da lâmina ultrassônica com uma temperatura desejada predeterminada. O gerador então ajusta o nível de potência aplicado ao transdutor ultrassônico com base na comparação. Por exemplo, o processo continua ao longo da ra- mificação NÃO quando a temperatura da lâmina ultrassônica está na ou acima da temperatura mínima desejada e continua ao longo da ramiífica- ção SIM quando a temperatura da lâmina ultrassônica está abaixo da tem- peratura mínima desejada. Quando a temperatura da lâmina ultrassônica está abaixo da temperatura mínima desejada, o gerador aumenta 133100 o nível de potência para o transdutor ultrassônico, por exemplo, aumen- tando os sinais de tensão V 1(t) e/ou de corrente / 4(t), para elevar a tem- peratura da lâmina ultrassônica e continua a aumentar o nível de potência aplicado ao transdutor ultrassônico até que a temperatura da lâmina ultras- sônica aumente acima da temperatura mínima desejada. Modo economizador de bloco de tratamento de tecido avançado adap- tável[00494] Figure 48 is a 133090 logic flow diagram of a process representing a control program or logic configuration for controlling the temperature of an ultrasonic blade, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. Depending on the process, the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, performs one aspect of a frequency-temperature feedback control algorithm discussed in connection with Figures 47A and 47B for apply a 133092 power level to the ultrasonic transducer to achieve a desired temperature on the ultrasonic blade. The 133094 generator monitors the phase angle q between the voltage signals Va(t) and current /g4(t) applied to drive the ultrasonic transducer. Based on the phase angle q, the generator infers 133096 infers the temperature of the ultrasonic blade using the techniques described herein in connection with Figures 43A to 45. The generator determines 133098 if the temperature of the ultrasonic blade is below a minimum temperature. - target temperature by comparing the inferred temperature of the ultrasonic blade with a predetermined target temperature. The generator then adjusts the power level applied to the ultrasonic transducer based on the comparison. For example, the process continues along the NO branch when the ultrasonic blade temperature is at or above the desired minimum temperature and continues along the YES branch when the ultrasonic blade temperature is below the desired minimum temperature . When the temperature of the ultrasonic blade is below the minimum desired temperature, the generator increases the power level to the ultrasonic transducer by 133100, for example by increasing the voltage signals V 1(t) and/or current / 4(t ) to raise the temperature of the ultrasonic blade and continues to increase the power level applied to the ultrasonic transducer until the temperature of the ultrasonic blade rises above the minimum desired temperature. Adaptive advanced fabric treatment block saver mode

[00495] A Figura49 é uma representação gráfica 133110 da tempera- tura da lâmina ultrassônica como função do tempo durante o disparo de um vaso, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. Um gráfico 133112 da temperatura da lâmina ultrassônica é plotado ao longo do eixo geométrico vertical como função do tempo ao longo do eixo geométrico horizontal. O algoritmo de controle de retroinformação de fre- quência-temperatura combina a temperatura de controle da lâmina ultras- sônica com a capacidade de detecção de garra. O algoritmo de controle de retroinformação de frequência-temperatura fornece hemostasia ótima equilibrada com durabilidade do dispositivo e pode distribuir energia de maneira inteligente para melhor vedação enquanto protege o bloco do braço de aperto.[00495] Figure 49 is a graphical representation 133110 of the temperature of the ultrasonic blade as a function of time during the firing of a vessel, in accordance with at least one aspect of the present description. A 133112 graph of the temperature of the ultrasonic blade is plotted along the vertical axis as a function of time along the horizontal axis. Frequency-temperature feedback control algorithm combines ultrasonic blade control temperature with grip detection capability. Frequency-temperature feedback control algorithm provides optimal hemostasis balanced with device durability and can intelligently distribute energy for better sealing while protecting the clamp arm block.

[00496] “Conforme mostrado na Figura 49, a ótima temperatura 133114 para a vedação do vaso é marcada como uma primeira tem- peratura-alvo T, e a ótima temperatura 133116 para a vida "infinita" do bloco de braço de aperto é marcada como uma segunda temperatura- alvo T2. O algoritmo de controle de retroinformação de frequência-tem- peratura infere a temperatura da lâmina ultrassônica e mantém a tem- peratura da lâmina ultrassônica entre o primeiro e o segundo limiares de temperatura alvo T; e T2. A saída de energia do gerador é dessa forma acionada para obter ótimas temperaturas da lâmina ultrassônica para vedar os vasos e prolongar a vida útil do bloco de braço de aperto.[00496] “As shown in Figure 49, the optimum temperature 133114 for the vessel seal is marked as a first target temperature T, and the optimum temperature 133116 for the "infinite" life of the clamp arm block is marked as a second target temperature T2. Frequency-temperature feedback control algorithm infers the temperature of the ultrasonic slide and maintains the temperature of the ultrasonic slide between the first and second target temperature thresholds T; and T2. The generator's power output is thus driven to obtain optimal temperatures from the ultrasonic blade to seal the vessels and extend the life of the clamp arm block.

[00497] Inicialmente, a temperatura da lâmina ultrassônica aumenta à medida que a lâmina aquece e eventualmente excede o primeiro limiar de temperatura alvo T,. O algoritmo de controle de retroinformação de frequência-temperatura assume o controle da temperatura da lâmina para T, até a transecção do vaso ser completada 133118 em to e a tem- peratura da lâmina ultrassônica cai abaixo da segunda temperatura alvo limiar T2. Um processador ou circuito de controle do gerador ou instru- mento, ou ambos, detecta quando a lâmina ultrassônica entra em con- tato com o bloco de braço de aperto. Quando a transfecção do vaso é concluída em to e detectada, o algoritmo de controle de retroinformação de frequência-temperatura muda para controlar a temperatura da lâmina ultrassônica ao segundo limiar alvo T2 para prolongar a vida útil do bloco de braço de aperto. A temperatura ótima do bloco de braço de aperto para um bloco de braço de aperto de TEFLON é aproximadamente 325ºC. Em um aspecto, o tratamento de tecido avançado pode ser anunciado ao usuário em um segundo tom de ativação.[00497] Initially, the temperature of the ultrasonic blade increases as the blade heats up and eventually exceeds the first target temperature threshold T,. The frequency-temperature feedback control algorithm assumes control of the temperature of the slide for T, until the vessel transection is completed 133118 in to and the temperature of the ultrasonic slide falls below the second target temperature threshold T2. A processor or control circuit of the generator or instrument, or both, detects when the ultrasonic blade makes contact with the clamp arm block. When vessel transfection is completed in to and detected, the frequency-temperature feedback control algorithm switches to control the temperature of the ultrasonic blade to the second target threshold T2 to prolong the life of the clamp arm block. The optimum clamp arm block temperature for a TEFLON clamp arm block is approximately 325°C. In one aspect, advanced fabric treatment can be announced to the wearer in a second activation tone.

[00498] A Figura 50 é um diagrama de fluxo lógico 133120 de um pro- cesso que representa um programa de controle ou uma configuração ló- gica para controlar a temperatura de uma lâmina ultrassônica entre dois pontos de ajuste de temperatura, conforme representado na Figura 49, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. De acordo com O processo, o gerador executa um aspecto do algoritmo de controle de retroinformação de frequência-temperatura para aplicar 133122 um pri- meiro nível de potência ao transdutor ultrassônico, por exemplo, mediante ajuste dos sinais da tensão V,(t) e/ou da corrente /74(t) aplicados ao trans- dutor ultrassônico, para ajustar a lâmina ultrassônica a uma primeira tem- peratura alvo T, otimizada para vedação de vaso. Conforme anteriormente descrito, o gerador monitora 133124 o ângulo de fase q entre os sinais de tensão Va(t) e de corrente /7(t) aplicados ao transdutor ultrassônico, e com base no ângulo de fase q, o gerador 133126 infere a temperatura da |là- mina ultrassônica com o uso das técnicas aqui descritas em conexão com as Figuras 43A a 45. De acordo com o algoritmo de controle de retroinfor- mação de frequência-temperatura, um processador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, mantém a temperatura da lâmina ultrassônica na primeira temperatura alvo T, até a transecção ser conclu- ída. O algoritmo de controle de retroinformação de frequência-temperatura pode ser usado para detectar a conclusão do processo de transecção do vaso. O processador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, determina 133128 quando a transecção do vaso está completa. O processo continua ao longo da ramificação NÃO quando a transecção do vaso não está completa e continua ao longo da ramificação SIM quando a transecção do vaso está completa.[00498] Figure 50 is a 133120 logic flow diagram of a process representing a control program or logic setup to control the temperature of an ultrasonic blade between two temperature set points, as shown in Figure 49, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. According to the process, the generator performs an aspect of the frequency-temperature feedback control algorithm to apply a first power level 133122 to the ultrasonic transducer, for example, by adjusting the voltage signals V,(t) and /or current /74(t) applied to the ultrasonic transducer, to adjust the ultrasonic blade to a first target temperature T, optimized for vessel sealing. As previously described, the generator 133124 monitors the phase angle q between the voltage signals Va(t) and current /7(t) applied to the ultrasonic transducer, and based on the phase angle q, the generator 133126 infers the temperature of the ultrasonic blade using the techniques described herein in connection with Figures 43A to 45. According to the frequency-temperature feedback control algorithm, a processor or control circuit of the generator or instrument, or both maintain the temperature of the ultrasonic slide at the first target temperature T, until the transection is complete. The frequency-temperature feedback control algorithm can be used to detect completion of the vessel transection process. The generator or instrument processor or control circuit, or both, determines 133128 when vessel transection is complete. The process continues along the NO branch when the vessel transection is not complete and continues along the YES branch when the vessel transection is complete.

[00499] “Quando a transecção do vaso não está completa, o proces- sador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, determina 133130 se a temperatura da lâmina ultrassônica é ajustada na temperatura T, otimizada para vedação e transecção do vaso. Se a temperatura da lâmina ultrassônica é ajustada em T1, o processo con- tinua ao longo da ramificação SIM e o processador ou circuito de con- trole do gerador ou instrumento, ou ambos, continua a monitorar 133124 o ângulo de fase q entre os sinais de tensão V,(t) e de corrente Ia(t) aplicados ao transdutor ultrassônico e com base no ângulo de fase q. Se a temperatura da lâmina ultrassônica a temperatura não for ajus- tada em T1, o processo continua ao longo da ramificação NÃO e o pro- cessador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, continua a aplicar 133122 um primeiro nível de potência ao transdutor ultrassônico.[00499] “When the vessel transection is not complete, the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, determines 133130 whether the temperature of the ultrasonic blade is set at temperature T, optimized for sealing and vessel transection . If the temperature of the ultrasonic blade is set to T1, the process continues along the SIM branch and the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, continues to monitor 133124 the phase angle q between the signals voltage V,(t) and current Ia(t) applied to the ultrasonic transducer and based on the phase angle q. If the ultrasonic blade temperature is not set to T1, the process continues along the NO branch and the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, continues to apply 133122 a first power level to the ultrasonic transducer.

[00500] — Quando a transecção do vaso está completa, o processador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, 133132 aplica um segundo nível de potência ao transdutor ultrassônico para ajus- tar a lâmina ultrassônica a uma segunda temperatura alvo 2 otimizada para preservar ou estender a vida útil do bloco de braço de aperto. O processa- dor ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, determina[00500] — When vessel transection is complete, the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, 133132 applies a second level of power to the ultrasonic transducer to adjust the ultrasonic blade to a second optimized target temperature 2 to preserve or extend the life of the clamp arm block. The processor or control circuit of the generator or instrument, or both, determines

133134 se a temperatura da lâmina ultrassônica está na temperatura ajus- tada T2. Se a temperatura da lâmina ultrassônica é ajustada para 12, o processo completa 133136 o procedimento de transecção do vaso. Temperatura de Início da lâmina133134 if the temperature of the ultrasonic blade is at the set temperature T2. If the temperature of the ultrasonic blade is set to 12, the process completes the vessel transection procedure. Blade Start Temperature

[00501] — Conhecer a temperatura da lâmina ultrassônica no início de uma transecção pode permitir que o gerador forneça a quantidade ade- quada de energia para aquecer a lâmina para um corte rápido ou se a lâmina já está quente adicionar energia apenas na quantidade que seria necessária. Essa técnica pode alcançar tempos mais consistentes de tran- secção e prolonga a vida útil do bloco do braço de aperto (por exemplo, um bloco de braço de aperto de TEFLON). Conhecer a temperatura da lâmina ultrassônica no início da transecção pode permitir que o gerador forneça a quantidade certa de potência para o transdutor ultrassônico para gerar uma quantidade desejada de deslocamento da lâmina ultrassônica.[00501] — Knowing the temperature of the ultrasonic blade at the beginning of a transection can allow the generator to supply the proper amount of energy to heat the blade for a quick cut or if the blade is already hot add energy only in the amount that would be necessary. This technique can achieve more consistent transection times and prolongs the life of the clamp arm block (eg a TEFLON clamp arm block). Knowing the temperature of the ultrasonic blade at the beginning of the transection can allow the generator to supply the right amount of power to the ultrasonic transducer to generate a desired amount of displacement of the ultrasonic blade.

[00502] A Figura 51 é um diagrama de fluxo lógico 133140 de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para determinar a temperatura inicial de uma lâmina ultrassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. Para de- terminar a temperatura inicial de uma lâmina ultrassônica, nas instala- ções de fabricação, as frequências de ressonância de lâminas ultrassô- nicas são medidas à temperatura ambiente ou a uma temperatura am- biente predeterminada. Os valores de frequência da linha de base são registrados e armazenados em uma tabela de consulta do gerador ou instrumento ou ambos. Os valores da linha de base são usados para gerar uma função de transferência. No início de um ciclo de ativação de transdutor ultrassônico, o gerador mede 133142 a frequência de resso- nância da lâmina ultrassônica 133144 e compara a frequência da res- sonância medida ao valor de frequência de ressonância na linha de base e determina a diferença de frequência (4f). A Af é comparada a uma tabela de consulta ou função de transferência para obter a tempe- ratura corrigida da lâmina ultrassônica. A frequência de ressonância da lâmina ultrassônica pode ser determinada mediante varredura da fre- quência dos sinais de tensão V,(t) e de corrente /4(t) aplicados ao trans- dutor ultrassônico. A frequência de ressonância é a frequência na qual o ângulo de fase q entre os sinais de tensão V,(t) e de corrente /J(t) é zero conforme aqui descrito.[00502] Figure 51 is a 133140 logic flow diagram of a process representing a control program or logic configuration for determining the initial temperature of an ultrasonic blade, in accordance with at least one aspect of the present description. To determine the starting temperature of an ultrasonic slide, in manufacturing facilities, the resonant frequencies of ultrasonic slides are measured at room temperature or at a predetermined room temperature. Baseline frequency values are recorded and stored in a lookup table of the generator or instrument or both. Baseline values are used to generate a transfer function. At the beginning of an ultrasonic transducer activation cycle, the generator measures 133142 the resonant frequency of the ultrasonic blade 133144 and compares the measured resonance frequency to the resonant frequency value at baseline and determines the frequency difference (4f). The Af is compared to a look-up table or transfer function to obtain the corrected temperature of the ultrasonic slide. The resonant frequency of the ultrasonic blade can be determined by scanning the frequency of voltage signals V,(t) and current /4(t) applied to the ultrasonic transducer. The resonant frequency is the frequency at which the phase angle q between the voltage signals V,(t) and current signals /J(t) is zero as described herein.

[00503] Após a frequência de ressonância da lâmina ultrassônica ser determinada, o processador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, determina 133146 a temperatura inicial da là- mina ultrassônica com base na diferença entre a frequência de resso- nância medida e a frequência de ressonância da linha de base. O ge- rador ajusta o nível de potência fornecido ao transdutor ultrassônico, por exemplo, ajustando os sinais de acionamento de tensão V,a(t) ou de corrente /79(t), ou ambas, a um dos valores seguintes antes de ativar o transdutor ultrassônico.[00503] After the resonant frequency of the ultrasonic blade is determined, the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, determines 133146 the initial temperature of the ultrasonic blade based on the difference between the measured resonant frequency and the baseline resonance frequency. The generator adjusts the power level supplied to the ultrasonic transducer, for example by setting the voltage trigger signals V,a(t) or current /79(t), or both, to one of the following values before activating the ultrasonic transducer.

[00504] O processador ou circuito de controle do gerador ou instru- mento, ou ambos, determina 133148 se a temperatura inicial da lâmina ultrassônica está baixa. Se a temperatura inicial da lâmina ultrassônica for baixa, o processo continua ao longo da ramificação SIM e o proces- sador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, 133152 aplica um nível alto de potência ao transdutor ultrassônico para aumentar a temperatura da lâmina ultrassônica e completa 133156 o procedimento de transecção do vaso.[00504] The processor or control circuit of the generator or instrument, or both, determines 133148 if the start temperature of the ultrasonic blade is low. If the initial temperature of the ultrasonic blade is low, the process continues along the SIM branch and the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, 133152 applies a high level of power to the ultrasonic transducer to increase the temperature of the blade. 133156 ultrasonic slide and complete the vessel transection procedure.

[00505] Se atemperatura inicial da lâmina ultrassônica não for baixa, o processo continua ao longo da ramificação NÃO e o processador ou cir- cuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, determina 133150 se a temperatura inicial da lâmina ultrassônica é alta. Se a temperatura inicial da lâmina ultrassônica for baixa, o processo continua ao longo da ramificação SIM e o processador ou circuito de controle do gerador ou ins- trumento, ou ambos, 133154 aplica um nível baixo de potência ao trans- dutor ultrassônico para diminuir a temperatura da lâmina ultrassônica e completa 133156 o procedimento de transecção do vaso. Se a tempera- tura inicial da lâmina ultrassônica não for alta, o processo continua ao longo da ramificação NÃO e o processador ou circuito de controle do ge- rador ou instrumento, ou ambos, completa 133156 a transecção do vaso. Tecnologia de lâmina inteligente para controlar a instabilidade da là- mina[00505] If the start temperature of the ultrasonic blade is not low, the process continues along the NO branch and the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, determines 133150 if the start temperature of the ultrasonic blade is high. If the initial temperature of the ultrasonic blade is low, the process continues along the SIM branch and the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, 133154 applies a low level of power to the ultrasonic transducer to decrease the ultrasonic slide temperature and completes the vessel transection procedure. If the initial temperature of the ultrasonic blade is not high, the process continues along the NO branch and the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, completes the 133156 transection of the vessel. Smart blade technology to control blade instability

[00506] —Atemperatura de uma lâmina ultrassônica e os conteúdos den- tro das garras de um atuador de extremidade ultrassônico podem ser de- terminados com o uso dos algoritmos de controle de retroinformação de frequência-temperatura descritos na presente invenção. A relação fre- quência/temperatura da lâmina ultrassônica é usada para controlar a ins- tabilidade da lâmina ultrassônica instabilidade com a temperatura.[00506] —The temperature of an ultrasonic blade and the contents within the jaws of an ultrasonic end actuator can be determined using the frequency-temperature feedback control algorithms described in the present invention. The frequency/temperature ratio of the ultrasonic blade is used to control the instability of the ultrasonic blade instability with temperature.

[00507] — Conforme descrito aqui, existe uma relação bem conhecida en- tre a frequência e temperatura em lâminas ultrassônicas. Algumas lâminas ultrassônicas apresentam instabilidade de deslocamento ou instabilidade modal com o aumento da temperatura. Essa relação conhecida pode ser usada para interpretar quando uma lâmina ultrassônica está se aproxi- mando da instabilidade e então ajustar o nível de potência mediante o aci- onamento do transdutor ultrassônico (por exemplo, pelo ajuste dos sinais de acionamento da tensão V,(t) ou da corrente /7(t), ou ambos, aplicados ao transdutor ultrassônico) para modular a temperatura da lâmina ultras- sônica para impedir a instabilidade da lâmina ultrassônica.[00507] — As described here, there is a well-known relationship between frequency and temperature in ultrasonic slides. Some ultrasonic slides exhibit displacement instability or modal instability with increasing temperature. This known relationship can be used to interpret when an ultrasonic blade is approaching instability and then adjust the power level by driving the ultrasonic transducer (for example, by adjusting the voltage drive signals V,(t) ) or current /7(t), or both, applied to the ultrasonic transducer) to modulate the temperature of the ultrasonic blade to prevent instability of the ultrasonic blade.

[00508] A Figura 52 é um diagrama de fluxo lógico 133160 de um pro- cesso que representa um programa de controle ou uma configuração ló- gica para determinar quando uma lâmina ultrassônica está se aproxi- mando da instabilidade e, então, ajustar a potência aplicada ao transdutor ultrassônico para impedir a instabilidade do transdutor ultrassônico, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. A relação fre- quência/temperatura de uma lâmina ultrassônica que apresenta um des- locamento ou instabilidade modal é mapeada mediante varredura da fre- quência dos sinais de acionamento da tensão V,(t) ou da corrente /1(t), ou ambos, na temperatura da lâmina ultrassônica e registrar os resulta- dos. Uma função ou relação é desenvolvida que pode ser usada/interpre- tada por um algoritmo de controle executado pelo gerador. Pontos acio- nadores podem ser estabelecidos com o uso da relação para notificar o gerador que uma lâmina ultrassônica está se aproximando da instabili- dade conhecida da lâmina. O gerador executa uma função de processa- mento do algoritmo de controle de retroinformação de frequência-tempe- ratura e a resposta de circuito fechado de modo que o nível da potência de acionamento é reduzido (por exemplo, mediante redução da tensão Va(t) ou corrente /7(t) de acionamento, ou ambas, aplicada ao transdutor ultrassônico) para modular a temperatura da lâmina ultrassônica no ou abaixo do ponto de acionamento para evitar que uma dada lâmina atinja instabilidade.[00508] Figure 52 is a 133160 logic flow diagram of a process representing a control program or logic setup to determine when an ultrasonic blade is approaching instability and then adjust the power. applied to the ultrasonic transducer to prevent instability of the ultrasonic transducer, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. The frequency/temperature relationship of an ultrasonic blade that exhibits a shift or modal instability is mapped by scanning the frequency of the voltage trigger signals V,(t) or current /1(t), or both. , at the temperature of the ultrasonic slide and record the results. A function or relation is developed that can be used/interpreted by a control algorithm executed by the generator. Trigger points can be established using the relationship to notify the generator that an ultrasonic blade is approaching known blade instability. The generator performs a processing function of the frequency-temperature feedback control algorithm and the closed-loop response so that the drive power level is reduced (e.g. by reducing the voltage Va(t) or /7(t) drive current, or both, applied to the ultrasonic transducer) to modulate the temperature of the ultrasonic blade at or below the trigger point to prevent a given blade from becoming unstable.

[00509] As vantagens incluem simplificação das configurações da là- mina ultrassônica de modo que as características de instabilidade da lâmina ultrassônica não precisam ser projetadas e podem ser compen- sadas com o uso da presente técnica de controle de instabilidade. À presente técnica de controle de instabilidade também permite novas ge- ometrias de lâmina ultrassônica e pode melhorar o perfil de estresse em lâminas ultrassônicas aquecidas. Além disso, as lâminas ultrassônicas podem ser configuradas para diminuir o desempenho da lâmina ultras- sônica se usadas com geradores que não utilizam essa técnica.[00509] Advantages include simplification of ultrasonic blade settings so that the instability characteristics of the ultrasonic blade do not need to be designed and can be compensated for using the present instability control technique. The present instability control technique also allows for new ultrasonic slide geometries and can improve the stress profile on heated ultrasonic slides. In addition, ultrasonic blades can be configured to decrease the performance of the ultrasonic blade if used with generators that do not use this technique.

[00510] De acordo com o processo mostrado pelo diagrama de fluxo lógico 133160, o processador ou circuito de controle do gerador ou instru- mento, ou ambos, monitora 133162 o ângulo de fase q entre os sinais de tensão Va(t) e de corrente /4(t) aplicados ao transdutor ultrassônico. O pro- cessador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, in- fere 133164 a temperatura da lâmina ultrassônica com base no ângulo de fase q entre os sinais de tensão V,(t) e de corrente /7(t) aplicados ao trans- dutor ultrassônico. O processador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, compara 133166 a temperatura inferida da lâmina ultrassônica a um limiar de ponto de acionamento de instabilidade da là- mina ultrassônica. O processador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, determina 133168 se a lâmina ultrassônica está se aproximando da instabilidade. Se não, o processo prossegue ao longo da ramificação NÃO e monitora 133162 o ângulo de fase q, infere 133164 a temperatura da lâmina ultrassônica, e compara 133166 a temperatura inferida da lâmina ultrassônica a um limiar de ponto de acionamento de instabilidade da lâmina ultrassônica até a lâmina ultrassônica se aproximar da instabilidade. O processo então prossegue ao longo da ramificação SIM e o processador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou am- bos, ajusta 133170 o nível de potência aplicado ao transdutor ultrassônico para modular a temperatura da lâmina ultrassônica. Algoritmo de vedação ultrassônica com controle de temperatura[00510] According to the process shown by logic flow diagram 133160, the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, monitors 133162 the phase angle q between the voltage signals Va(t) and voltage current /4(t) applied to the ultrasonic transducer. The processor or control circuit of the generator or instrument, or both, infers 133164 the temperature of the ultrasonic blade based on the phase angle q between the voltage signals V,(t) and current /7(t) applied to the ultrasonic transducer. The generator or instrument processor or control circuit, or both, compares 133166 the inferred temperature of the ultrasonic blade to a trigger point threshold of the ultrasonic blade instability. The generator or instrument processor or control circuit, or both, determines 133168 if the ultrasonic blade is approaching instability. If not, the process proceeds along the NO branch and monitors 133162 the phase angle q, infers 133164 the temperature of the ultrasonic blade, and compares 133166 the inferred temperature of the ultrasonic blade to an ultrasonic blade instability trigger point threshold up to the ultrasonic blade approaches instability. The process then proceeds along the SIM branch and either the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, adjusts 133170 the power level applied to the ultrasonic transducer to modulate the temperature of the ultrasonic blade. Ultrasonic sealing algorithm with temperature control

[00511] — Algoritmos de vedação ultrassônica para controle de tempe- ratura da lâmina ultrassônica podem ser usados para otimizar a hemós- tase mediante o uso de um algoritmo de controle de retroinformação de frequência-temperatura aqui descrito para explorar a relação frequên- cia/temperatura das lâminas ultrassônicas.[00511] — Ultrasonic sealing algorithms for ultrasonic blade temperature control can be used to optimize hemostasis by using a frequency-temperature feedback control algorithm described here to explore the frequency/ temperature of the ultrasonic slides.

[00512] Emum aspecto, um algoritmo de controle de retroinformação de frequência-temperatura pode ser usado para alterar o nível de potên- cia aplicado do transdutor ultrassônico com base na frequência de res- sonância medida (usando espectroscopia) que se refere à temperatura, conforme descrito em vários aspectos da presente descrição. Em um aspecto, o algoritmo de controle de retroinformação de frequência-tem- peratura pode ser ativado por um botão de energia no instrumento ul- trassônico.[00512] In one aspect, a frequency-temperature feedback control algorithm can be used to change the applied power level of the ultrasonic transducer based on the measured resonant frequency (using spectroscopy) that refers to temperature, as described in various aspects of the present disclosure. In one aspect, the frequency-temperature feedback control algorithm can be activated by a power button on the ultrasonic instrument.

[00513] É conhecido que ótimos efeitos de tecido podem ser obtidos aumentando-se o nível de potência que aciona o transdutor ultrassônico (por exemplo, por aumento da tensão Va(t) ou corrente /7(t) de aciona- mento, ou ambos, aplicada ao transdutor ultrassônico) no início do ciclo de vedação para rapidamente aquecer e dessecar o tecido, e então dimi- nuir o nível de potência que aciona o transdutor ultrassônico (por exem- plo, diminuindo a tensão Va(t) ou a corrente /7(t) de acionamento, ou am- bas, aplicada ao transdutor ultrassônico) para lentamente permitir a for- mação da vedação final. Em um aspecto, um algoritmo de controle de retroinformação de frequência-temperatura de acordo com a presente descrição define um limite no limiar da temperatura que o tecido pode atingir conforme o tecido se aquece durante o estágio de nível mais alto de potência e então reduz o nível de potência para controlar a tempera- tura da lâmina ultrassônica com base no ponto de fusão do bloco de garra de aperto (por exemplo, Teflon) para completar a vedação. O algoritmo de controle pode ser implementado mediante a ativação de um botão de energia no instrumento para uma vedação mais responsiva/adaptável para reduzir mais a complexidade do algoritmo de hemostasia.[00513] It is known that optimal tissue effects can be obtained by increasing the power level that drives the ultrasonic transducer (eg, by increasing the voltage Va(t) or driving current /7(t), or both, applied to the ultrasonic transducer) at the beginning of the sealing cycle to rapidly heat and dry the tissue, and then decrease the power level that drives the ultrasonic transducer (e.g., by decreasing the voltage Va(t) or the drive current /7(t), or both, applied to the ultrasonic transducer) to slowly allow the final seal to form. In one aspect, a frequency-temperature feedback control algorithm in accordance with the present description sets a threshold on the threshold temperature that tissue can reach as tissue heats up during the highest power level stage and then reduces the power level to control the temperature of the ultrasonic blade based on the melting point of the gripper block (eg Teflon) to complete the seal. The control algorithm can be implemented by activating a power button on the instrument for a more responsive/adaptive seal to further reduce the complexity of the hemostasis algorithm.

[00514] A Figura 53 é um diagrama de fluxo lógico 133180 de um processo que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para fornecer vedação ultrassônica com controle de temperatura, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. De acordo com o algoritmo de controle, o processador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, ativa 133182 a detecção de lâmina ultrassônica com o uso de espectroscopia (por exemplo, lâmina inteli- gente) e mede 133184 a frequência de ressonância da lâmina ultrassô-[00514] Figure 53 is a 133180 logic flow diagram of a process representing a control program or logic configuration to provide temperature controlled ultrasonic sealing in accordance with at least one aspect of the present description. According to the control algorithm, the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, activates 133182 ultrasonic blade detection using spectroscopy (e.g. smart blade) and measures 133184 the resonant frequency of the ultrasonic blade

nica (por exemplo, a frequência de ressonância do sistema eletromecãâ- nico ultrassônico) para determinar a temperatura da lâmina ultrassônica com o uso de um algoritmo de controle de retroinformação de frequên- cia-temperatura (espectroscopia) conforme aqui descrito. Conforme an- teriormente descrito, a frequência de ressonância do sistema eletrome- cânico ultrassônico é mapeada para se obter a temperatura da lâmina ultrassônica como função da frequência de ressonância do sistema ul- trassônico eletromecânico.(eg, the resonant frequency of the electromechanical ultrasonic system) to determine the temperature of the ultrasonic blade using a frequency-temperature feedback control algorithm (spectroscopy) as described herein. As previously described, the resonant frequency of the electromechanical ultrasonic system is mapped to obtain the temperature of the ultrasonic blade as a function of the resonant frequency of the electromechanical ultrasonic system.

[00515] Uma primeira frequência de ressonância desejada f. do sis- tema eletromecânico ultrassônico corresponde a uma primeira tempera- tura desejada Zº da lâmina ultrassônica. Em um aspecto, a primeira tem- peratura da lâmina ultrassônica desejada Zº é a temperatura ótima (por exemplo, 450 ºC) para a coagulação de tecido. Uma segunda frequência desejada fy do sistema eletromecânico ultrassônico corresponde a uma segunda temperatura desejada ZZº da lâmina ultrassônica. Em um as- pecto, a segunda temperatura da lâmina ultrassônica desejada ZZº é uma temperatura de 330ºC, que está abaixo do ponto de fusão do bloco de braço de aperto, aproximadamente 380ºC que é para o TEFLON.[00515] A first desired resonant frequency f. of the ultrasonic electromechanical system corresponds to a first desired temperature Zº of the ultrasonic blade. In one aspect, the first desired ultrasonic blade temperature Z° is the optimum temperature (eg, 450°C) for tissue coagulation. A second target frequency fy of the ultrasonic electromechanical system corresponds to a second target temperature ZZº of the ultrasonic blade. In one aspect, the second desired ultrasonic blade temperature ZZº is a temperature of 330ºC, which is below the melting point of the clamp arm block, approximately 380ºC which is for TEFLON.

[00516] O processador ou circuito de controle do gerador ou instru- mento, ou ambos, compara 133186 a frequência de ressonância medida do sistema eletromecânico ultrassônico à primeira frequência desejada f.. Em outras palavras, o processo determina se a temperatura da lâmina ul- trassônica é menor que a temperatura para a coagulação ótima de tecido. Se a medida da frequência de ressonância do sistema eletromecânico ul- trassônico for menor que a primeira frequência desejada f., o processo continua ao longo da ramificação NÃO e o processador ou circuito de con- trole do gerador ou instrumento, ou ambos, 133188 aumenta o nível de potência aplicado ao transdutor ultrassônico para aumentar a temperatura da lâmina ultrassônica até que a frequência de ressonância medida do sis- tema eletromecânico ultrassônico exceda a primeira frequência desejada f.. Neste caso, o processo de coagulação do tecido é concluído e o pro- cesso controla a temperatura da lâmina ultrassônica para a segunda tem- peratura desejada correspondente à segunda frequência desejada f,.[00516] The processor or control circuit of the generator or instrument, or both, compares 133186 the measured resonant frequency of the ultrasonic electromechanical system to the first desired frequency f.. In other words, the process determines whether the blade temperature ul - trasonic is lower than the temperature for optimal tissue coagulation. If the resonant frequency measurement of the ultrasonic electromechanical system is less than the first desired frequency f., the process continues along the NO branch and the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, 133188 increases the power level applied to the ultrasonic transducer to increase the temperature of the ultrasonic blade until the measured resonant frequency of the ultrasonic electromechanical system exceeds the first desired frequency f. - cess controls the temperature of the ultrasonic blade to the second desired temperature corresponding to the second desired frequency f,.

[00517] O processo continua ao longo da ramificação SIM e o proces- sador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, diminui 133190 o nível de potência aplicado ao transdutor ultrassônico para dimi- nui a temperatura da lâmina ultrassônica. O processador ou circuito de controle do gerador ou instrumento, ou ambos, mede 133192 a frequência de ressonância do sistema eletromecânico ultrassônico e compara a fre- quência de ressonância medida à segunda frequência desejada fy. Se a frequência de ressonância medida não for menor que a segunda frequên- cia desejada fy, o processador ou circuito de controle do gerador ou instru- mento, ou ambos, diminui 133190 o nível de potência ultrassônica até que a frequência de ressonância medida seja menor que a segunda frequência desejada fy. O algoritmo de controle de retroinformação de frequência-tem- peratura mantém a frequência de ressonância medida do sistema eletro- mecânico ultrassônico abaixo da segunda frequência desejada fy, por exemplo, a temperatura da lâmina ultrassônica é menor que a temperatura do ponto de fusão do bloco de braço de aperto então, o gerador executa os aumentos do nível de potência aplicado ao transdutor ultrassônico para aumentar a temperatura da lâmina ultrassônica até que a conclusão do processo de transecção de tecido 133196.[00517] The process continues along the SIM branch and the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, decreases 133190 the power level applied to the ultrasonic transducer to decrease the temperature of the ultrasonic blade. The generator or instrument processor or control circuit, or both, measures 133192 the resonant frequency of the ultrasonic electromechanical system and compares the measured resonant frequency to the second desired frequency fy. If the measured resonant frequency is not less than the second desired frequency fy, the processor or control circuit of the generator or instrument, or both, decreases the ultrasonic power level by 133190 until the measured resonant frequency is less. than the second desired frequency fy. Frequency-temperature feedback control algorithm keeps the measured resonant frequency of the ultrasonic electromechanical system below the second desired frequency fy, e.g. the temperature of the ultrasonic blade is lower than the melting point temperature of the block Then, the generator performs the power level increases applied to the ultrasonic transducer to increase the temperature of the ultrasonic blade until the completion of the 133196 tissue transection process.

[00518] A Figura 54 é uma representação gráfica 133200 da corrente do transdutor ultrassônico e da temperatura da lâmina ultrassônica como função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da presente des- crição. A Figura 54 ilustra os resultados da aplicação do algoritmo de con- trole de retroinformação de frequência-temperatura descrito na Figura 53. O gráfico 133200 mostra uma primeira plotagem 133202 da temperatura da lâmina ultrassônica como função do tempo em relação a uma segunda plotagem 133204 da corrente do transdutor ultrassônico /4(t) como função do tempo. Conforme mostrado, o transdutor /7(t) é mantido constante até a temperatura da lâmina ultrassônica atingir 450º, que é uma temperatura ótima de coagulação. Quando a temperatura da lâmina ultrassônica atinge 450º, o algoritmo de controle de retroinformação da frequência-tempera- tura diminui a corrente do transdutor /74(t) até a temperatura da lâmina ul- trassônica cair abaixo de 330º, que está abaixo do ponto de fusão de um bloco de TEFLON, por exemplo.[00518] Figure 54 is a 133200 graphical representation of the ultrasonic transducer current and the ultrasonic blade temperature as a function of time, in accordance with at least one aspect of the present description. Figure 54 illustrates the results of applying the frequency-temperature feedback control algorithm described in Figure 53. Graph 133200 shows a first plot 133202 of the ultrasonic blade temperature as a function of time against a second plot 133204 of the ultrasonic blade. ultrasonic transducer current /4(t) as a function of time. As shown, the /7(t) transducer is held constant until the temperature of the ultrasonic slide reaches 450º, which is an optimal coagulation temperature. When the temperature of the ultrasonic blade reaches 450º, the frequency-temperature feedback control algorithm decreases the transducer current /74(t) until the temperature of the ultrasonic blade drops below 330º, which is below the set point. fusion of a TEFLON block, for example.

Identificação ou parametrização do tipo de tecidoIdentification or parameterization of the type of fabric

[00519] Em vários aspectos, um instrumento cirúrgico (por exemplo, um instrumento cirúrgico ultrassônico) é configurado para identificar ou pa- rametrizar o tecido preso pelo atuador de extremidade e ajustar vários pa- râmetros operacionais do instrumento cirúrgico concordemente. A identifi- cação ou parametrização do tecido pode incluir o tipo de tecido (por exem- plo, o tipo de tecido fisiológico), as características ou propriedades físicas do tecido, a composição do tecido, a localização do tecido dentro ou em relação ao atuador de extremidade, e assim por diante. Em um exemplo discutido com mais detalhes abaixo, o instrumento cirúrgico ultrassônico é configurado para ajustar a amplitude de deslocamento da ponta distal da lâmina ultrassônica de acordo com a razão colágeno/elastina do tecido de- tectado nas garras do atuador de extremidade. Conforme anteriormente discutido, um instrumento ultrassônico compreende um transdutor ultras- sônico acusticamente acoplado a uma lâmina ultrassônica por meio de um guia de onda ultrassônico. O deslocamento da lâmina ultrassônica é uma função da energia elétrica aplicada ao transdutor ultrassônico e, conse- quentemente, a energia elétrica fornecida ao transdutor ultrassônico pode ser modulada de acordo com a razão colágeno/elastina do tecido detec- tada. Em outro exemplo discutido com mais detalhes abaixo, a força exer- cida pelo braço de aperto sobre o tecido pode ser modulada de acordo com a localização do tecido em relação ao atuador de extremidade. Várias técnicas para identificar ou parametrizar o tecido são descritas na presente descrição e detalhes adicionais podem ser encontrados, por exemplo, no pedido de patente provisório US nº 62/692.768, intitulado SMART ENERGY DEVICES, depositado em 30 de junho 2018, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade. Determinação da localização do tecido através da alteração da impe- dância[00519] In many respects, a surgical instrument (eg, an ultrasonic surgical instrument) is configured to identify or parameterize tissue trapped by the end actuator and adjust various operating parameters of the surgical instrument accordingly. Tissue identification or parameterization may include tissue type (eg, physiological tissue type), tissue physical characteristics or properties, tissue composition, tissue location within or in relation to the actuator end, and so on. In an example discussed in more detail below, the ultrasonic surgical instrument is configured to adjust the displacement amplitude of the distal tip of the ultrasonic blade according to the collagen/elastin ratio of the tissue detected in the end actuator grips. As previously discussed, an ultrasonic instrument comprises an ultrasonic transducer acoustically coupled to an ultrasonic blade via an ultrasonic waveguide. The displacement of the ultrasonic blade is a function of the electrical energy applied to the ultrasonic transducer and, consequently, the electrical energy supplied to the ultrasonic transducer can be modulated according to the collagen/elastin ratio of the tissue detected. In another example discussed in more detail below, the force exerted by the gripping arm on the tissue can be modulated according to the tissue's location relative to the end actuator. Various techniques for identifying or parameterizing tissue are described in the present description and additional details can be found, for example, in US provisional patent application No. incorporated by way of reference in its entirety. Determining tissue location by changing impedance

[00520] — Novamente com referência à Figura 23, é ilustrado um atua- dor de extremidade 1122 que compreende uma lâmina ultrassônica 1128 e um braço de aperto 1140, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. A Figura 55 é uma vista de fundo de um atuador de extremidade ultrassônico 1122 que mostra um braço de aperto 1140 e uma lâmina ultrassônica 1128 e delineia o posicionamento do tecido no interior do atuador de extremidade ultrassônico 1122, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O posicionamento do te- cido entre o braço de aperto 1140 e a lâmina ultrassônica 1128 pode ser delineado de acordo com a região ou zona na qual o tecido está situado, como uma região distal 130420 e uma região proximal 130422.[00520] — Again with reference to Figure 23, an end actuator 1122 comprising an ultrasonic blade 1128 and a clamping arm 1140 is illustrated, in accordance with at least one aspect of the present description. Figure 55 is a bottom view of an ultrasonic end actuator 1122 showing a gripping arm 1140 and an ultrasonic blade 1128 and delineating tissue positioning within the ultrasonic end actuator 1122 in accordance with at least one aspect of the present description. The positioning of the tissue between the gripping arm 1140 and the ultrasonic blade 1128 can be delineated according to the region or zone in which the tissue is situated, such as a distal region 130420 and a proximal region 130422.

[00521] — Agora com referência às Figuras 23 e 55, conforme aqui des- crito, o atuador de extremidade ultrassônico 1122 prende o tecido entre a lâmina ultrassônica 1128 e o braço de aperto 1140. Quando o tecido está preso, o gerador ultrassônico (por exemplo, o gerador 1100 des- crito em conexão com Figura 22) pode ser ativado para aplicar potência ao transdutor ultrassônico, que é acusticamente acoplado à lâmina ul- trassônica 1128 por meio de um guia de onda ultrassônico. A potência aplicada ao transdutor ultrassônico pode estar em uma faixa terapêutica ou não terapêutica de níveis de energia. Em uma faixa não terapêutica de potência aplicada, o deslocamento resultante da lâmina ultrassônica 1128 não afeta, ou afeta minimamente, o tecido preso para não coagular ou cortar o tecido. A excitação não terapêutica pode ser particularmente útil para determinar a impedância do transdutor ultrassônico, a qual va- riará com base em uma variedade de condições presentes no atuador de extremidade 1122, incluindo, por exemplo, o tipo de tecido, a locali- zação do tecido dentro do atuador de extremidade, a razão entre dife- rentes tipos de tecido e a temperatura da lâmina ultrassônica, entre ou- tras condições. Várias dessas condições são descritas na presente des- crição. A impedância do transdutor ultrassônico é dada por: Zoc = ve conforme aqui descrito. Uma vez que as condições no atuador de extre- midade ultrassônico 1122 são determinadas com o uso de níveis de energia ultrassônica não terapêutica, a energia ultrassônica terapêutica pode ser aplicada com base nas condições do atuador de extremidade 1122 determinadas para otimizar o tratamento do tecido, a vedação efi- caz, a transecção e a duração, entre outras variáveis associadas a um procedimento cirúrgico específico. A energia terapêutica é suficiente para coagular e cortar o tecido.[00521] — Now with reference to Figures 23 and 55, as described herein, the ultrasonic end actuator 1122 grips the tissue between the ultrasonic blade 1128 and the clamping arm 1140. When the tissue is gripped, the ultrasonic generator ( for example, the generator 1100 described in connection with Figure 22) can be activated to apply power to the ultrasonic transducer, which is acoustically coupled to the ultrasonic blade 1128 via an ultrasonic waveguide. The power applied to the ultrasonic transducer can be in a therapeutic or non-therapeutic range of energy levels. In a non-therapeutic range of applied power, the resulting displacement of the 1128 ultrasonic blade does not affect, or minimally affects, the trapped tissue so as not to clot or cut the tissue. Non-therapeutic excitation can be particularly useful in determining the ultrasonic transducer impedance, which will vary based on a variety of conditions present in the 1122 end actuator, including, for example, tissue type, location of tissue inside the end actuator, the ratio between different types of tissue and the temperature of the ultrasonic blade, among other conditions. Several such conditions are described in the present description. The impedance of the ultrasonic transducer is given by: Zoc = ve as described here. Since conditions in the 1122 ultrasonic end actuator are determined using non-therapeutic ultrasonic energy levels, therapeutic ultrasonic energy can be applied based on the determined 1122 end actuator conditions to optimize tissue treatment, effective sealing, transection and duration, among other variables associated with a specific surgical procedure. The therapeutic energy is enough to clot and cut tissue.

[00522] Em um aspecto, a presente descrição fornece um processo de controle, como um algoritmo, para determinar a espessura e o tipo do tecido situado dentro das garras (isto é, entre o braço de aperto 1140 e a lâmina ultrassônica 1128) de um atuador de extremidade ultrassônico 1122 conforme mostrado nas Figuras 23 e 55. Detalhes adicionais refe- rentes à detecção de vários estados e propriedades de objetos presos por um atuador de extremidade 1122 são discutidos abaixo sob o título "Determinação do estado das garras" e no pedido de patente provisório US nº 62/692.768, intitulado SMART ENERGY DEVICES.[00522] In one aspect, the present description provides a control process, such as an algorithm, for determining the thickness and type of tissue situated within the jaws (i.e., between the gripping arm 1140 and the ultrasonic blade 1128) of a 1122 ultrasonic end actuator as shown in Figures 23 and 55. Additional details regarding the detection of various states and properties of gripped objects by a 1122 end actuator are discussed below under the heading "Determining the State of the Jaws" and in the US provisional patent application No. 62/692,768, entitled SMART ENERGY DEVICES.

[00523] A Figura 56 é uma representação gráfica 130000 que mostra a alteração na impedância do transdutor ultrassônico como função da lo- calização do tecido dentro do atuador de extremidade ultrassônico 1122 ao longo de uma faixa de aumentos predeterminados do nível de potência do gerador ultrassônico, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O eixo geométrico horizontal 130004 representa a localização do tecido e o eixo geométrico vertical 130002 representa a impedância do transdutor (OQ). Vários limites ao longo do eixo geométrico horizontal 130004, como um primeiro limite ou limite proximal 130010 e um segundo limite ou limite distal 130012, podem delinear ou corresponder a diferentes posições do tecido preso dentro do atuador de extremidade ultrassônico[00523] Figure 56 is a 130000 graphical representation showing the change in ultrasonic transducer impedance as a function of tissue location within the 1122 ultrasonic end actuator over a range of predetermined increases in ultrasonic generator power level , in accordance with at least one aspect of the present description. Horizontal axis 130004 represents tissue location and vertical axis 130002 represents transducer impedance (OQ). Various boundaries along the horizontal axis 130004, such as a first boundary or proximal boundary 130010 and a second boundary or distal boundary 130012, may delineate or correspond to different positions of trapped tissue within the ultrasonic end actuator

1122. A delineação das localizações proximal e distal do tecido é mostrada esquematicamente na Figura 55 (isto é, porção proximal 130422 e porção distal 130420). As plotagens 130006, 130008 representam a alteração na impedância do transdutor (OQ) à medida que a potência aplicada ao trans- dutor ultrassônico muda de um valor mínimo ou primeiro nível de potência não terapêutico L, para um valor máximo ou segundo nível de potência não terapêutico L2. Quanto maior for a alteração na impedância do trans- dutor (OQ), mais próxima a plotagem resultante estará do limite distal1122. The delineation of the proximal and distal locations of the tissue is shown schematically in Figure 55 (i.e., proximal portion 130422 and distal portion 130420). Plots 130006, 130008 plot the change in transducer impedance (OQ) as the power applied to the ultrasonic transducer changes from a minimum value or first non-therapeutic power level L, to a maximum value or second non-therapeutic power level. therapeutic L2. The greater the change in transducer impedance (OQ), the closer the resulting plot will be to the distal limit.

130012. Consequentemente, a localização do tecido corresponde à posi- ção da plotagem resultante em relação aos vários limites (por exemplo, o limite proximal 130010 e o limite distal 130012). Na primeira plotagem 130006, à, representa a alteração na impedância do transdutor quando o tecido está situado na porção proximal 130422 do atuador de extremidade130012. Consequently, the tissue location corresponds to the position of the resulting plot in relation to the various limits (eg, proximal limit 130010 and distal limit 130012). In the first plot 130006, à represents the change in transducer impedance when the tissue is situated in the proximal portion 130422 of the end actuator

1122. Isso pode ser visto pelo fato de que a primeira plotagem 130006 não excede o limite proximal 130010. Na segunda plotagem 130008, d2 repre- senta a alteração na impedância do transdutor quando o tecido está situ- ado na extremidade distal 130012 do atuador de extremidade 1122. Isso pode ser visto pelo fato de que a primeira plotagem 130006 excede o limite proximal 130010 e/ou está situada próxima ao limite distal 130012. Con- forme indicado pelas plotagens 130006, 130008, 52 é muito maior que à.1122. This can be seen from the fact that the first plot 130006 does not exceed the proximal limit 130010. In the second plot 130008, d2 represents the change in transducer impedance when the tissue is situated at the distal end 130012 of the actuator. end 1122. This can be seen from the fact that the first plot 130006 exceeds the proximal limit 130010 and/or is situated close to the distal limit 130012. As indicated by the plots 130006, 130008, 52 is much larger than a.

[00524] Quando potência (tensão e corrente) é aplicada ao transdutor ultrassônico para ativar a lâmina ultrassônica 1128 na faixa não terapêu- tica (por exemplo, uma potência que não é suficiente para cortar ou coa- gular o tecido), a impedância do transdutor (OQ) medida resultante é um indicador útil da posição do tecido dentro das garras do atuador de extre- midade 1122, seja na extremidade distal 130420 ou na extremidade proxi- mal 130422 da lâmina ultrassônica 1128, como mostrado na Figura 55. A localização do tecido dentro do atuador de extremidade 1122 pode ser de- terminada com base na alteração na impedância do transdutor ô à medida que o nível de potência não terapêutico aplicado ao transdutor ultrassônico varia de um nível de potência mínimo (por exemplo, L1) para um nível de potência máximo (por exemplo, L2). Em alguns aspectos, o nível (ou ní- veis) de potência não terapêutica aplicado ao transdutor ultrassônico pode fazer com que a lâmina ultrassônica 1128 oscile em uma amplitude de detecção ou abaixo da amplitude terapêutica mínima (por exemplo, menor que ou igual a 35 um na extremidade distal e/ou proximal da lâmina ultras- sônica 1128). O cálculo da impedância é discutido anteriormente nesta descrição.[00524] When power (voltage and current) is applied to the ultrasonic transducer to activate the 1128 ultrasonic blade in the non-therapeutic range (for example, a power that is not sufficient to cut or coagulate tissue), the impedance of the The resulting measured transducer (OQ) is a useful indicator of the position of tissue within the jaws of the 1122 end actuator, either at the 130420 distal end or 130422 proximal end of the 1128 ultrasonic blade, as shown in Figure 55. of tissue within the 1122 end actuator can be determined based on the change in transducer impedance δ as the non-therapeutic power level applied to the ultrasonic transducer varies from a minimum power level (e.g., L1) to a maximum power level (eg L2). In some respects, the non-therapeutic power level (or levels) applied to the ultrasonic transducer may cause the 1128 ultrasonic blade to oscillate at or below the minimum therapeutic range (e.g., less than or equal to 35 one at the distal and/or proximal end of the 1128 ultrasonic blade). Impedance calculation is discussed earlier in this description.

Uma medida da primeira impedância do transdutor Z, é tomada quando um primeiro nível de potência L, é aplicado, o que fornece uma medição inicial, e uma subsequente medida da impedância Z, é feita no- vamente quando a potência aplicada é aumentada para um segundo nível de potência L2. Em um aspecto, o primeiro nível de potência L1 = 0,2A e o segundo nível de potência L2 = 0,4 A, ou duas vezes o primeiro nível de potência L1, embora a tensão seja mantida constante.A measurement of the first impedance of the transducer Z is taken when a first power level L is applied, which provides an initial measurement, and a subsequent measurement of the impedance Z is taken again when the applied power is increased to a second power level L2. In one aspect, the first power level L1 = 0.2A and the second power level L2 = 0.4A, or twice the first power level L1, although the voltage is held constant.

A amplitude do des- locamento longitudinal resultante da lâmina ultrassônica 1128, com base no nível de potência aplicado, fornece uma indicação da localização do tecido dentro das garras do atuador de extremidade 1122. Em uma imple- mentação exemplificadora, o primeiro nível de potência L; produz uma am- plitude de deslocamento longitudinal de 35 um na extremidade distal 130420 e de 15 um na extremidade proximal 130422. Adicionalmente nesse exemplo, o segundo nível de potência L2 produz uma amplitude lon- gitudinal de 70 um na extremidade distal 130420 e de 35 um na extremi- dade proximal 130422. Um algoritmo calcula a diferença de impedância do transdutor ô entre a primeira e a segunda medições para encontrar a alte- ração na impedância AZa(t). A alteração na impedância à é plotada em função da localização do tecido e mostra que uma alteração maior na im- pedância representa a localização do tecido distribuída na extremidade distal 130012 e uma alteração menor na impedância representa a locali- zação do tecido distribuída na extremidade proximal 130010 do atuador de extremidade 1122. Em suma, se houver uma grande alteração na impe- dância à medida que o nível de potência é aumentado de L, para L2, então o tecido estará posicionado distalmente apenas dentro do atuador de ex- tremidade 1122; por outro lado, se houver apenas uma pequena alteração na impedância à medida que o nível de potência é aumentado de L; para L2, então o tecido estará mais distribuído dentro do atuador de extremidadeThe amplitude of the resulting longitudinal displacement of the 1128 ultrasonic blade, based on the applied power level, provides an indication of tissue location within the 1122 end actuator jaws. In an exemplary implementation, the first power level L ; produces a longitudinal displacement amplitude of 35 µm at the distal end 130420 and 15 µm at the proximal end 130422. Additionally in this example, the second power level L2 produces a longitudinal amplitude of 70 µm at the distal end 130420 and 35 µm at the distal end 130420. one at the proximal end 130422. An algorithm calculates the difference in transducer impedance ô between the first and second measurements to find the change in impedance AZa(t). The change in impedance a is plotted as a function of tissue location and shows that a larger change in impedance represents the location of tissue distributed at the distal end 130012 and a smaller change in impedance represents the location of tissue distributed at the proximal end 130010 of the 1122 end actuator. In short, if there is a large change in impedance as the power level is increased from L, to L2, then the tissue will be positioned distally just inside the 1122 end actuator; on the other hand, if there is only a small change in impedance as the power level is increased by L; to L2, then the tissue will be more evenly distributed inside the end actuator

1122.1122.

[00525] A Figura 57 é uma representação gráfica 130050 que mostra a alteração na impedância do transdutor ultrassônico como função do tempo em relação à localização do tecido dentro do atuador de extremi- dade ultrassônico, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O eixo geométrico horizontal 130054 representa o tempo (t) e o eixo geométrico vertical 130052 representa a alteração na impedân- cia do transdutor (5) entre a primeira e a segunda medições. As plota- gens 130060, 130066 representam a alteração na impedância do trans- dutor (5) em função do tempo (t), em relação às localizações proximal e distal do tecido na mordida do braço de aperto 1140. Para as localiza- ções proximal e distal do tecido, é aplicada uma força do braço de aperto 1140 para manter o tecido no atuador de extremidade ultrassônico 1122 e é aplicado um período de atraso antes de um primeiro nível de baixa potência ser aplicado e a impedância do transdutor ser medida. Subse- quentemente, o sistema aplica um segundo nível de potência mais alto e mede a impedância novamente. Será reconhecido que o primeiro e o segundo níveis de potência aplicados ao transdutor ultrassônico são ní- veis de potência não terapêuticos. O algoritmo executado por um pro- cessador ou uma porção do circuito de controle do gerador, ou do ins- trumento cirúrgico (por exemplo, o processador 902 na Figura 21 ou o circuito de controle 760 na Figura 18) calcula a diferença na impedância do transdutor (5) entre o primeiro nível de potência e o segundo nível de potência para as localizações proximal e distal do tecido. Conforme mostrado em relação à primeira plotagem 130060, se a diferença na impedância do transdutor (5) estiver abaixo de um primeiro limiar 130056, o algoritmo determina que o tecido está situado na porção pro- ximal 130422 do atuador de extremidade 1122. Na primeira curva 130060, a diferença de impedância do transdutor entre as medições au- menta 130062 ao longo do tempo até estabilizar ou se mantém 130064 abaixo do primeiro limiar 130056. Conforme mostrado em relação à pri- meira plotagem 130066, se a diferença na impedância do transdutor (5) estiver acima de um segundo limiar 130058, o algoritmo determina que o tecido está situado na porção distal 130420 do atuador de extremidade[00525] Figure 57 is a graphical representation of 130050 showing the change in ultrasonic transducer impedance as a function of time with respect to tissue location within the ultrasonic end actuator, in accordance with at least one aspect of the present description. The horizontal axis 130054 represents time (t) and the vertical axis 130052 represents the change in impedance of the transducer (5) between the first and second measurements. Plots 130060, 130066 plot the change in transducer impedance (5) as a function of time (t) in relation to the proximal and distal tissue locations at the bite of the grip arm 1140. For the proximal locations and distal to the tissue, a force is applied from the gripping arm 1140 to hold the tissue in the ultrasonic end actuator 1122 and a delay period is applied before a first low power level is applied and the transducer impedance is measured. Subsequently, the system applies a second higher power level and measures impedance again. It will be recognized that the first and second power levels applied to the ultrasonic transducer are non-therapeutic power levels. The algorithm executed by a processor or a portion of the generator control circuit, or the surgical instrument (e.g., processor 902 in Figure 21 or control circuit 760 in Figure 18) calculates the difference in impedance of the transducer (5) between the first power level and the second power level for proximal and distal tissue locations. As shown with respect to the first plot 130060, if the difference in impedance of the transducer (5) is below a first threshold 130056, the algorithm determines that the tissue is situated in the proximal portion 130422 of the end actuator 1122. On the first curve 130060, the transducer impedance difference between measurements increases by 130062 over time until it stabilizes or remains 130064 below the first threshold 130056. As shown in relation to the first plot 130066, if the difference in transducer impedance ( 5) is above a second threshold 130058, the algorithm determines that the tissue is located in the distal portion 130420 of the end actuator

1122. Na segunda plotagem 130066, a diferença de impedância do transdutor entre as medições aumenta 130068 ao longo do tempo até estabilizar ou se mantém 130070 acima do segundo limiar 130058. Se a diferença de impedância do transdutor (5) estiver entre o primeiro e o segundo limiares 130056, 130058, o algoritmo determina que o tecido está situado na porção intermediária 130424 do atuador de extremidade 1122, por exemplo, entre as porções proximal e distal do atuador de extremidade.1122. In the second plot 130066, the transducer impedance difference between measurements increases 130068 over time until it stabilizes or stays 130070 above the second threshold 130058. If the transducer impedance difference (5) is between the first and the according to thresholds 130056, 130058, the algorithm determines that the tissue is located in the intermediate portion 130424 of the end actuator 1122, for example, between the proximal and distal portions of the end actuator.

[00526] A Figura 58 é um diagrama de fluxo lógico de um processo 130100 que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para identificar a operação na faixa de potência não terapêutica de potência aplicada ao instrumento para determinar o posicionamento do tecido, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O processo 130100 pode ser executado por um processador ou circuito de controle de um instrumento cirúrgico, como o circuito de controle 760 da Figura 18, ou um gerador, como o processador 902 da Figura[00526] Figure 58 is a logic flow diagram of a 130100 process that represents a control program or a logic configuration to identify operation in the non-therapeutic power range of power applied to the instrument to determine tissue positioning in accordance with with at least one aspect of the present description. Process 130100 may be performed by a surgical instrument control circuit or processor, such as control circuit 760 of Figure 18, or a generator, such as processor 902 of Figure

21. Por uma questão de concisão, o processo 130100 será descrito como sendo executado por um processador, mas deve ser entendido que a descrição a seguir abrange as variações supracitadas.21. For the sake of brevity, process 130100 will be described as being performed by a processor, but it should be understood that the following description encompasses the aforementioned variations.

[00527] — De acordo com um aspecto do processo 130100, um proces- sador aplica um sinal de controle para fechar o braço de aperto 1140 para capturar o tecido entre o braço de aperto 1140 e a lâmina ultrassô- nica 1128. Depois que o braço de aperto 1140 se fecha sobre o tecido, Oo processador espera por um período de atraso predeterminado para permitir que o tecido relaxe e libere parte do teor de umidade. Após esse período de atraso, o processador 130102 ajusta o nível de potência apli- cado ao transdutor ultrassônico para um primeiro nível de potência não terapêutico. Opcionalmente, um aspecto do processo 130100 inclui um controle de retroinformação que pode ser usado para verificar se a pri- meira potência está ajustada abaixo de um nível de potência terapêu- tico. Nesse aspecto, o processador determina 130106 se o primeiro ní- vel de potência é menor que um nível de potência terapêutico. Se o pri- meiro nível de potência não for menor que um nível de potência tera- pêutico, o processo 130100 continua ao longo da ramificação NÃO e o processador 130108 diminui a energia aplicada e executa uma iteração até que o primeiro nível de potência seja menor que um nível de potên- cia terapêutico. O processo 130100 continua então ao longo da ramifi- cação SIM e o processador mede 130110 uma primeira impedância Za1(t) do transdutor ultrassônico correspondente ao primeiro nível de po-[00527] — In accordance with an aspect of the 130100 process, a processor applies a control signal to close the squeezing arm 1140 to capture tissue between the squeezing arm 1140 and the ultrasonic blade 1128. After the clamping arm 1140 closes over the fabric. The processor waits for a predetermined delay period to allow the fabric to relax and release some of the moisture content. After this delay period, the 130102 processor adjusts the power level applied to the ultrasonic transducer to a first non-therapeutic power level. Optionally, an aspect of the 130100 process includes a feedback control that can be used to verify that the first power is set below a therapeutic power level. In this regard, the processor determines 130106 whether the first power level is less than a therapeutic power level. If the first power level is not less than a therapeutic power level, the 130100 process continues along the NO branch and the 130108 processor decreases the applied power and iterates until the first power level is lower. than a therapeutic potency level. Process 130100 then continues along the SIM branch and the processor measures 130110 a first impedance Za1(t) of the ultrasonic transducer corresponding to the first power level.

tência. O processador ajusta 130112, então, o nível de potência apli- cado ao transdutor ultrassônico para um segundo nível de potência não terapêutico, sendo que o segundo nível de potência é maior que o pri- meiro nível de potência e está abaixo de um nível de potência terapêu- tico. Novamente, opcionalmente, um controle de retroinformação pode ser usado para verificar que o segundo nível de potência não só é maior que o primeiro nível de potência, mas também está abaixo de um nível de potência terapêutico. Nesse aspecto, o processador determina 130114 se o segundo nível de potência é menor que um nível de potên- cia terapêutico. Se o segundo nível de potência for maior que um nível de potência terapêutico, o processo 130100 continua ao longo da rami- ficação NÃO e o processador diminui 130108 o segundo nível de potên- cia e executa uma iteração até que o segundo nível de potência seja menor que um limiar do nível de potência terapêutico. O processo 130100 continua então ao longo da ramificação SIM e o processador mede 130116 uma segunda impedância Za2(t) do transdutor ultrassô- nico correspondente ao segundo nível de potência. A impedância do transdutor ultrassônico pode ser medida usando uma variedade de téc- nicas conforme discutido neste documento. O processador calcula, en- tão, 130118 a diferença na impedância do transdutor entre o primeiro e o segundo níveis de potência aplicados: Ô = Za2(t) - Za1(t).tension. The processor then adjusts 130112, then the power level applied to the ultrasonic transducer to a second, non-therapeutic power level, with the second power level being greater than the first power level and below a non-therapeutic power level. therapeutic potency. Again, optionally, a feedback control can be used to verify that the second potency level is not only greater than the first potency level, but is also below a therapeutic potency level. In this regard, the processor determines 130114 whether the second power level is less than a therapeutic power level. If the second power level is greater than a therapeutic power level, process 130100 continues along the NO branch and the processor 130108 decreases the second power level and iterates until the second power level is less than a threshold of therapeutic potency level. Process 130100 then continues along the SIM branch and the processor measures 130116 a second impedance Za2(t) of the ultrasonic transducer corresponding to the second power level. The ultrasonic transducer impedance can be measured using a variety of techniques as discussed in this document. The processor then calculates 130118 the difference in transducer impedance between the first and second applied power levels: Ô = Za2(t) - Za1(t).

[00528] O processador fornece, então, 130120 ao usuário uma indi- cação da posição do tecido. O processador pode indicar a posição do tecido através de um dispositivo de saída de um instrumento cirúrgico (por exemplo, dispositivos de retroinformação visual, como a tela mos- trada na Figura 31, dispositivos de retroinformação de áudio e/ou dis-[00528] The processor then 130120 provides the user with an indication of the tissue position. The processor may indicate tissue position through an output device of a surgical instrument (e.g. visual feedback devices such as the screen shown in Figure 31, audio feedback devices and/or

positivos de retroinformação tátil), uma tela 135 (Figura 3) ou outro dis- positivo de saída de um controlador cirúrgico central 106 conectado de modo comunicativo ao instrumento cirúrgico e/ou um dispositivo de sa- ída 2140 (Figura 27B) de um gerador 1100 (por exemplo, dispositivos de retroinformação visual, dispositivos de retroinformação de áudio e/ou dispositivos de retroinformação tátil).tactile feedback), a display 135 (Figure 3) or other output device of a central surgical controller 106 communicatively connected to the surgical instrument and/or an output device 2140 (Figure 27B) of a generator 1100 (e.g. visual feedback devices, audio feedback devices and/or tactile feedback devices).

[00529] O processador compara a diferença na impedância do trans- dutor com um primeiro e um segundo limiares sendo que, conforme mos- trado na Figura 57, se a diferença na impedância do transdutor (5) estiver abaixo de um primeiro limiar 130056, o algoritmo determina que o tecido está situado na porção proximal 130422 do atuador de extremidade 1122, e se a diferença na impedância do transdutor (5) estiver acima de um segundo limiar 130058, o algoritmo determina que o tecido está situado na porção distal 130420 do atuador de extremidade 1122. Se a diferença na impedância do transdutor (5) estiver entre o primeiro e o segundo |li- miares 130056, 130058, o algoritmo determina que o tecido está situado na porção intermediária 130424 do atuador de extremidade 1122, por exemplo, entre as porções proximal e distal 130422, 130420 do atuador de extremidade 1122. De acordo com o processo descrito, a impedância do transdutor ultrassônico pode ser empregada para diferenciar a por- centagem do tecido que está situada em uma porção distal, em uma por- ção proximal ou em um local intermediário do atuador de extremidade 1122 e, então, aplicar um nível de potência terapêutico adequado. Modo sem chave com base no posicionamento do tecido[00529] The processor compares the difference in the impedance of the transducer with a first and a second threshold and, as shown in Figure 57, if the difference in the impedance of the transducer (5) is below a first threshold 130056, the algorithm determines that the tissue is located in the proximal portion 130422 of the end actuator 1122, and if the difference in impedance of the transducer (5) is above a second threshold 130058, the algorithm determines that the tissue is located in the distal portion 130420 of the end actuator 1122. If the difference in impedance of transducer (5) is between the first and second thresholds 130056, 130058, the algorithm determines that the tissue is situated in the middle portion 130424 of end actuator 1122, for example , between the proximal and distal portions 130422, 130420 of the end actuator 1122. According to the described process, the impedance of the ultrasonic transducer can be used to differentiate the percentage of the tec ido that is situated at a distal portion, a proximal portion, or an intermediate location of the 1122 End Actuator, and then apply an appropriate therapeutic potency level. Keyless mode based on fabric positioning

[00530] Em vários aspectos, as reações do instrumento ultrassônico podem depender de se o tecido está presente no atuador de extremi- dade, do tipo de tecido situado no atuador de extremidade ou da com- pressibilidade ou composição do tecido situado no atuador de extremi- dade. Consequentemente, o gerador ou o instrumento cirúrgico ultrassô- nico pode conter e/ou executar instruções para executar algoritmos para controlar o tempo entre a preensão do tecido nas garras do atuador de extremidade e a ativação do transdutor ultrassônico para tratar o tecido. Se não for detectada a presença de tecido, os botões ou pedais de ativa- ção do gerador ultrassônico podem ter significados diferentes para exe- cutar diferentes funções. Em um aspecto, um dispositivo de energia avançado pode usar a detecção da presença de tecido entre as garras do atuador de extremidade como a indicação para ativar o transdutor ul- trassônico, iniciando, assim, o ciclo de coagulação do tecido. Em um ou- tro aspecto, as propriedades de compressão e o reconhecimento situaci- onal podem permitir a ativação automática do dispositivo para também ajustar os parâmetros do algoritmo para o tipo de tecido detectado. Por exemplo, o gerador avançado pode ignorar os botões ou pedais de ativa- ção, a menos que o tecido seja detectado como estando contato com as garras do atuador de extremidade. Essa configuração eliminaria indica- ções involuntárias de ativação que permitiriam que o dispositivo fosse operado de uma maneira mais simples.[00530] In many respects, ultrasonic instrument reactions may depend on whether tissue is present in the end actuator, the type of tissue located in the end actuator, or the compressibility or composition of the tissue located in the end actuator. - dy. Consequently, the ultrasonic surgical instrument or generator may contain and/or execute instructions to execute algorithms to control the time between grasping the tissue in the end actuator grips and activating the ultrasonic transducer to treat the tissue. If the presence of tissue is not detected, the ultrasonic generator activation buttons or pedals may have different meanings to perform different functions. In one aspect, an advanced energy device can use the detection of the presence of tissue between the jaws of the end actuator as the cue to activate the ultrasonic transducer, thus initiating the tissue clotting cycle. In another aspect, the compression properties and situational recognition can allow automatic activation of the device to also adjust the algorithm parameters for the type of tissue detected. For example, the advanced generator can ignore activation buttons or pedals unless tissue is detected as being in contact with the end actuator grips. This configuration would eliminate involuntary activation indications that would allow the device to be operated in a simpler way.

[00531] — Consequentemente, um gerador avançado, como os gerado- res avançados descritos em conexão com as Figuras 1 a 42, e/ou instru- mentos cirúrgicos, como os instrumentos cirúrgicos ultrassônicos descritos ao longo desta descrição, podem ser configurados para operar em um modo sem chave ou botões. Em um modo sem chave, o dispositivo ultras- sônico é ativado automaticamente no modo de coagulação ao ser detec- tada a presença de tecido nas garras do atuador de extremidade. Em um aspecto, quando operando no modo de ativação automática de energia (ou modo "sem chave"), o algoritmo de controle que controla a ativação do instrumento cirúrgico ultrassônico pode ser configurado para aplicar me- nos energia inicialmente ao instrumento ultrassônico do que se ativado quando não operando no modo sem chave. Adicionalmente, o gerador ou o instrumento ultrassônico podem ser configurados para determinar o con- tato e o tipo de tecido situado nas garras do atuador de extremidade. Com base na detecção da presença de tecido nas garras do atuador de extre- midade, algoritmos de controle executados por um processador ou circuito de controle do gerador ou do instrumento ultrassônico poderiam executar o instrumento ultrassônico em modo sem chave e poderiam ajustar o al- goritmo para atingir a melhor coagulação geral do tecido nas garras do atuador de extremidade. Em outros aspectos, em vez de ativar automati- camente o instrumento cirúrgico e/ou o gerador, os algoritmos de controle executados por um processador ou circuito de controle do gerador ou do instrumento ultrassônico poderiam evitar a ativação do gerador ou do ins- trumento ultrassônico, a menos que a presença de tecido seja detectada no atuador de extremidade.[00531] — Consequently, an advanced generator, such as the advanced generators described in connection with Figures 1 to 42, and/or surgical instruments, such as the ultrasonic surgical instruments described throughout this description, can be configured to operate in a keyless or buttonless mode. In a switchless mode, the ultrasonic device is automatically activated in coagulation mode when the presence of tissue is detected in the end actuator grips. In one aspect, when operating in automatic power activation mode (or "keyless" mode), the control algorithm that controls activation of the ultrasonic surgical instrument can be configured to initially apply less power to the ultrasonic instrument than if activated when not operating in keyless mode. Additionally, the generator or ultrasonic instrument can be configured to determine the contact and tissue type situated in the end actuator grips. Based on the detection of the presence of tissue in the grips of the end actuator, control algorithms executed by a processor or control circuit of the generator or the ultrasonic instrument could run the ultrasonic instrument in switchless mode and could adjust the algorithm. to achieve the best overall tissue coagulation in the end actuator grips. In other respects, rather than automatically activating the surgical instrument and/or generator, control algorithms executed by a processor or control circuit of the generator or ultrasonic instrument could prevent the generator or ultrasonic instrument from activating. , unless the presence of tissue is detected at the end actuator.

[00532] Em um aspecto, a presente descrição fornece um algoritmo executado por um processador ou circuito de controle localizado no gera- dor ou no instrumento ultrassônico de mão para determinar a presença de tecido e o tipo de tecido situado nas garras do atuador de extremidade. Em um aspecto, o algoritmo de controle pode ser configurado para determinar que o tecido está situado dentro do atuador de extremidade utilizando téc- nicas aqui descritas para determinar a localização do tecido conforme des- crito abaixo sob o título "Determinação da localização do tecido por meio da continuidade entre eletrodos". Por exemplo, um algoritmo de controle pode ser configurado para determinar se o tecido está situado dentro do atuador de extremidade verificando se há qualquer continuidade entre os eletrodos (conforme descrito abaixo) e, consequentemente, ativar o instru- mento cirúrgico (por exemplo, fazendo com que o gerador ao qual o ins- trumento cirúrgico está acoplado comece a aplicar potência ao instrumento cirúrgico) automaticamente mediante a detecção do tecido ou permitir a ativação do instrumento cirúrgico. Quando o instrumento cirúrgico e/ou o gerador são operados no modo sem chave, o algoritmo de controle pode ser adicionalmente configurado para ativar o instrumento cirúrgico em um nível de potência específico, que pode ou não ser diferente de um nível de potência de ativação inicial padrão para o instrumento cirúrgico. Em alguns aspectos, um algoritmo de controle pode ser configurado para ativar ou permitir a ativação do instrumento cirúrgico de acordo com o tipo ou uma composição específica do tecido, que pode ser detectado/a, com o uso, por exemplo, das técnicas descritas abaixo sob o título "Determinação da razão colágeno/elastina do tecido de acordo com a reflectância e emissi- vidade de superfície no infravermelho (IV)". Por exemplo, o algoritmo de controle pode ser configurado para ativar o instrumento cirúrgico quando o tecido que tem uma composição com alto teor de colágeno é preso, mas não necessariamente ativar o instrumento cirúrgico quando o tecido com uma composição de alto teor de elastina é preso. Em alguns aspectos, um algoritmo de controle pode ser configurado para ativar ou permitir a ativa- ção do instrumento cirúrgico de acordo com a possibilidade de o tecido preso estar situado em uma posição específica dentro do atuador de ex- tremidade ou se uma determinada quantidade de tecido foi presa pelo atu- ador de extremidade com o uso, por exemplo, das técnicas descritas abaixo sob o título "Determinação da localização do tecido por meio da continuidade entre eletrodos". Por exemplo, o algoritmo de controle pode ser configurado para ativar o instrumento cirúrgico quando o tecido preso cobre uma porcentagem específica do atuador de extremidade. Como ou- tro exemplo, o algoritmo de controle pode ser configurado para ativar o instrumento cirúrgico quando o tecido preso está situado na extremidade distal do atuador de extremidade.[00532] In one aspect, the present disclosure provides an algorithm executed by a processor or control circuit located in the generator or handheld ultrasonic instrument to determine the presence of tissue and the type of tissue situated in the jaws of the end actuator. . In one aspect, the control algorithm can be configured to determine that tissue is situated within the end actuator using techniques described herein to determine tissue location as described below under the heading "Determining tissue location by means of continuity between electrodes". For example, a control algorithm can be configured to determine if tissue is situated within the end actuator by checking for any continuity between the electrodes (as described below) and consequently activating the surgical instrument (e.g. by doing the generator to which the surgical instrument is attached begins to apply power to the surgical instrument) automatically upon tissue detection or allowing the surgical instrument to be activated. When the surgical instrument and/or generator are operated in keyless mode, the control algorithm can be additionally configured to activate the surgical instrument at a specific power level, which may or may not be different from an initial activation power level. standard for the surgical instrument. In some respects, a control algorithm can be configured to activate or allow activation of the surgical instrument according to the specific tissue type or composition that can be detected, using, for example, the techniques described below. under the title "Determination of tissue collagen/elastin ratio according to infrared (IR) surface reflectance and emissivity". For example, the control algorithm can be configured to activate the surgical instrument when tissue that has a high collagen content is trapped, but not necessarily activate the surgical instrument when tissue with a high elastin composition is trapped. . In some respects, a control algorithm can be configured to activate or allow activation of the surgical instrument depending on whether the trapped tissue is situated in a specific position within the end actuator or if a certain amount of tissue was clamped by the end actuator using, for example, the techniques described below under the heading "Determining tissue location through continuity between electrodes". For example, the control algorithm can be configured to activate the surgical instrument when the trapped tissue covers a specific percentage of the end actuator. As another example, the control algorithm can be configured to activate the surgical instrument when the trapped tissue is situated at the distal end of the end actuator.

[00533] Em outros aspectos, um algoritmo de controle pode ser confi- gurado para determinar se o tecido foi preso pelo atuador de extremi- dade, o tipo de tecido ou a composição do tecido e outras características do atuador de extremidade ou do tecido por meio de um sistema de re- conhecimento situacional, conforme descrito no pedido de patente provi- sório US nº de série 62/659.900, intitulado METHOD OF HUB COMMU- NICATION, depositado em 19 de abril de 2018, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade, e conforme aqui descrito sob o título "Reconhecimento situacional". Nesses aspectos, um controlador ci- rúrgico central 106 (Figuras 1 a 11) ao qual o instrumento cirúrgico e/ou o gerador estão conectados pode receber dados do instrumento cirúr- gico, do gerador e/ou de outros dispositivos médicos utilizados na sala de operação e fazer inferências sobre o procedimento cirúrgico, ou uma etapa específica do mesmo, que é realizado. Consequentemente, o sis- tema de reconhecimento situacional pode inferir se e qual tipo (ou tipos) de tecido está(ão) sendo operado(s) em qualquer dado momento ou etapa, e então um algoritmo de controle pode controlar o instrumento ci- rúrgico adequadamente, incluindo ativar automaticamente o instrumento cirúrgico. Por exemplo, o algoritmo de controle poderia ser configurado para ativar automaticamente ou permitir a ativação do instrumento cirúr- gico quando o tecido preso pelo atuador de extremidade corresponde ao tipo de tecido ou à composição do tecido esperados pelo sistema de re- conhecimento situacional.[00533] In other respects, a control algorithm can be configured to determine whether the fabric has been gripped by the end actuator, the fabric type or fabric composition, and other characteristics of the end actuator or fabric by through a situational recognition system, as described in US provisional patent application Serial No. 62/659,900, entitled METHOD OF HUB COMMUNICATION, filed on April 19, 2018, which is hereby incorporated by way of reference in its entirety, and as described herein under the heading "Situational Recognition". In these aspects, a central surgical controller 106 (Figures 1 to 11) to which the surgical instrument and/or the generator are connected can receive data from the surgical instrument, the generator and/or other medical devices used in the operating room. operation and make inferences about the surgical procedure, or a specific step thereof, that is performed. Consequently, the situational recognition system can infer if and what type (or types) of tissue is (are) being operated on at any given time or step, and then a control algorithm can control the surgical instrument. properly, including automatically activating the surgical instrument. For example, the control algorithm could be configured to automatically activate or allow activation of the surgical instrument when the tissue gripped by the end actuator matches the tissue type or tissue composition expected by the situational recognition system.

[00534] Coma capacidade para detectar se o instrumento está ou não em contato com o tecido, e qual é o tipo de tecido quando em contato, o instrumento ultrassônico pode ser operado em um modo de operação sem chave no qual a operação é permitida com base na ca- pacidade de detecção do instrumento ultrassônico. Em alguns aspec- tos, um algoritmo de controle pode ser configurado para ignorar as atu- ações de botões e pedais de ativação, e de outros dispositivos de en- trada acoplados ao gerador e/ou ao instrumento cirúrgico ultrassônico, a menos que seja detectado tecido em contato com as garras/atuador de extremidade do instrumento cirúrgico, evitando, assim, ativações não intencionais do instrumento. Em alguns aspectos, um algoritmo de controle pode ser configurado para atribuir significados diferentes às entradas de botões e pedais de ativação, e de outros dispositivos de entrada acoplados ao gerador e/ou ao instrumento cirúrgico ultrassô- nico com base na detecção de tecido em contato com as garras/o atu- ador de extremidade do instrumento cirúrgico. Por exemplo, quando é detectada a presença de tecido no atuador de extremidade, um algo- ritmo de controle pode ser configurado para ativar o instrumento cirúr- gico em resposta a um botão de ativação que é atuado; contudo, quando não é detectada a presença de tecido no atuador de extremi- dade, o algoritmo de controle pode ser configurado para executar certa ação diferente ou secundária quando o botão de ativação é atuado.[00534] With the ability to detect whether or not the instrument is in contact with tissue, and what is the type of tissue when in contact, the ultrasonic instrument can be operated in a keyless mode of operation in which operation is allowed with based on the detection capability of the ultrasonic instrument. In some respects, a control algorithm can be configured to ignore actuations of activation buttons and pedals, and other input devices coupled to the generator and/or the ultrasonic surgical instrument, unless detected. tissue in contact with the grips/actuator end of the surgical instrument, thus preventing unintentional activations of the instrument. In some respects, a control algorithm can be configured to assign different meanings to inputs from activation buttons and pedals, and from other input devices coupled to the generator and/or the ultrasonic surgical instrument based on the detection of tissue in contact. with the jaws/actuator at the end of the surgical instrument. For example, when the presence of tissue in the end actuator is detected, a control algorithm can be configured to activate the surgical instrument in response to an activation button that is actuated; however, when the presence of tissue in the end actuator is not detected, the control algorithm can be configured to perform a certain different or secondary action when the activation button is actuated.

[00535] A capacidade de determinar a falta de tecido presente nas garras do atuador de extremidade atua como uma tolerância para per- mitir que o instrumento mude para o modo sem chave e, então, iniciar um ciclo de operação automática de coagulação quando tecido é, então, detectado, resultando em um tempo de disponibilidade de uso maior do instrumento e permitindo que o usuário prossiga com base em sua ca- pacidade preditiva do instrumento. A capacidade de detectar adicional- mente o tipo de tecido além de detectar a presença de tecido permite que o algoritmo ajuste e calcule a melhor oportunidade de coagulação. Ajuste de um sistema ultrassônico de acordo com a composição do te- cido[00535] The ability to determine the lack of tissue present in the end actuator grips acts as a tolerance to allow the instrument to switch to keyless mode and then initiate an automatic coagulation run cycle when tissue is , then detected, resulting in longer instrument uptime and allowing the user to proceed based on their instrument's predictive capability. The ability to additionally detect tissue type in addition to detecting the presence of tissue allows the algorithm to adjust and calculate the best clotting opportunity. Adjustment of an ultrasonic system according to tissue composition

[00536] Em vários aspectos, um instrumento cirúrgico ultrassônico pode incluir um processador ou circuito de controle que executa um algo- ritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável para detectar a com- posição do tecido preso por ou situado no atuador de extremidade e con- trolar os parâmetros operacionais do transdutor ultrassônico e/ou da là- mina ultrassônica de modo apropriado. A composição do tecido pode in- cluir, por exemplo, a razão entre colágeno e elastina no tecido, a rigidez do tecido ou a espessura do tecido. Os parâmetros operacionais contro- lados ou regulados pelo algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável podem incluir, por exemplo, a amplitude da lâmina ultrassô- nica, a temperatura ou o fluxo de calor da lâmina ultrassônica, etc. O al- goritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser executado por um circuito de controle ou um processador situado no gerador ou no instrumento cirúrgico.[00536] In various aspects, an ultrasonic surgical instrument may include a processor or control circuit that executes an adaptive ultrasonic blade control algorithm to detect the composition of tissue trapped by or situated in the end actuator and con- troll the operating parameters of the ultrasonic transducer and/or the ultrasonic blade properly. Tissue composition may include, for example, the ratio of collagen to elastin in the tissue, tissue stiffness, or tissue thickness. Operating parameters controlled or regulated by the adaptive ultrasonic blade control algorithm may include, for example, the amplitude of the ultrasonic blade, the temperature or heat flux of the ultrasonic blade, and so on. The adaptive ultrasonic blade control algorithm can be executed by a control circuit or a processor located in the generator or in the surgical instrument.

[00537] Em um exemplo descrito com mais detalhes abaixo, o algo- ritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser configurado para controlar a amplitude da lâmina ultrassônica de acordo com a razão entre colágeno e elastina do tecido. A razão entre colágeno e elastina do tecido pode ser determinada através de uma variedade de técnicas, como as descritas a seguir. Em outro exemplo descrito com mais detalhes abaixo, o algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser configurado para controlar o transdutor ultrassônico/a lâmina ultrassônica para fornecer um tempo de aquecimento mais longo e uma temperatura final menor da lâmina ultrassônica quanto mais baixo for o teor de colá- geno do tecido. Determinação da razão colágeno/elastina do tecido de acordo com o deslocamento da frequência[00537] In an example described in more detail below, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to control the amplitude of the ultrasonic blade according to the tissue collagen to elastin ratio. The tissue collagen to elastin ratio can be determined using a variety of techniques, such as those described below. In another example described in more detail below, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to control the ultrasonic transducer/ultrasonic blade to provide a longer warm-up time and a lower final temperature of the ultrasonic blade the lower the temperature. tissue collagen content. Determination of tissue collagen/elastin ratio according to frequency shift

[00538] Em vários aspectos, um algoritmo de controle pode ser confi- gurado para determinar a razão colágeno/elastina de um tecido (por exemplo, para ajustar a amplitude da ponta distal de uma lâmina ultras- sônica) mediante a detecção da frequência natural de uma lâmina ultras- sônica e os deslocamentos na forma de onda da lâmina ultrassônica. Por exemplo, as técnicas descritas em conexão com as Figuras 1 a 54 podem ser usadas para detectar a razão entre colágeno e elastina do tecido si- tuado em um atuador de extremidade de um instrumento ultrassônico. Em um aspecto, a presente descrição fornece um algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável para detectar a frequência natural da lâmina ultrassônica e o deslocamento na forma de onda para detectar a composição do tecido em contato com a lâmina ultrassônica. Em um ou- tro aspecto, o algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser configurado para detectar o teor de composição de colágeno e elastina do tecido e ajustar o fluxo de calor terapêutico da lâmina ultras- sônica com base no teor de colágeno detectado do tecido. Técnicas para monitorar o desvio da frequência natural da lâmina ultrassônica com base no tipo de tecido situado nas garras do atuador de extremidade do instru- mento ultrassônico são aqui descritas em conexão com as Figuras 1 a[00538] In many ways, a control algorithm can be configured to determine the collagen/elastin ratio of a tissue (e.g. to adjust the amplitude of the distal tip of an ultrasonic blade) by detecting the natural frequency of an ultrasonic sheet and the shifts in the waveform of the ultrasonic sheet. For example, the techniques described in connection with Figures 1 to 54 can be used to detect the collagen to elastin ratio of tissue located in an end actuator of an ultrasonic instrument. In one aspect, the present disclosure provides an adaptive ultrasonic blade control algorithm for detecting the natural frequency of the ultrasonic blade and waveform shift to detect the tissue composition in contact with the ultrasonic blade. In another aspect, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to detect the collagen and elastin composition content of the tissue and adjust the therapeutic heat flux of the ultrasonic blade based on the collagen content detected from the tissue. tissue. Techniques for monitoring the deviation from the natural frequency of the ultrasonic blade based on the type of tissue situated on the end actuator jaws of the ultrasonic instrument are described here in connection with Figures 1 through

54. Consequentemente, por uma questão de concisão e clareza, tais téc- nicas não serão repetidas aqui.54. Consequently, for the sake of brevity and clarity, such techniques will not be repeated here.

[00539] A razão entre elastina e colágeno pode ser determinada me- diante o monitoramento do deslocamento na frequência natural da lâmina ultrassônica e a comparação da frequência natural com uma tabela de consulta. A tabela de consulta pode ser armazenada na memória (por exemplo, memória 3326 da Figura 31) e contém a razão entre elastina e colágeno e um deslocamento da frequência natural correspondente para uma dada razão determinada empiricamente. Determinação da razão colágeno/elastina do tecido de acordo com a reflectância e emissividade de superfície no infravermelho (IV)[00539] The ratio of elastin to collagen can be determined by monitoring the shift in the natural frequency of the ultrasonic slide and comparing the natural frequency with a look-up table. The lookup table can be stored in memory (eg memory 3326 of Figure 31) and contains the ratio of elastin to collagen and a corresponding natural frequency offset for a given empirically determined ratio. Determination of tissue collagen/elastin ratio according to infrared (IR) surface reflectance and emissivity

[00540] Em vários aspectos, um algoritmo de controle pode ser confi- gurado para determinar a razão colágeno/elastina de um tecido (por exem- plo, ajustar a amplitude da ponta distal de uma lâmina ultrassônica) medi- ante a determinação da refletividade de IV do tecido. Por exemplo, a Figura 59 ilustra um sistema ultrassônico 130164 que compreende um gerador ultrassônico 130152 acoplado a um instrumento ultrassônico 130150. O instrumento ultrassônico 130150 é acoplado a um atuador de extremidade ultrassônico 130400 por meio de um guia de onda ultrassônico 130154. O gerador ultrassônico 130152 pode ser integral com o instrumento ultrassô- nico 130150 ou pode ser conectado ao instrumento ultrassônico 130150 com o uso de técnicas de acoplamento elétrico/eletrônico com ou sem fio.[00540] In many ways, a control algorithm can be configured to determine the collagen/elastin ratio of a tissue (eg, adjust the amplitude of the distal tip of an ultrasonic blade) by determining the reflectivity. tissue IV. For example, Figure 59 illustrates a 130164 ultrasonic system comprising an ultrasonic generator 130152 coupled to an ultrasonic instrument 130150. The ultrasonic instrument 130150 is coupled to an ultrasonic end actuator 130400 via an ultrasonic waveguide 130154. The ultrasonic generator 130152 can be integral with the 130150 ultrasonic instrument or can be connected to the 130150 ultrasonic instrument using wired or wireless electrical/electronic coupling techniques.

O atuador de extremidade 130400 do instrumento cirúrgico ultrassônico 130150 compreende sensores de IV situados no braço de aperto 130402 (por exemplo, membro de garra), de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O gerador ultrassônico 130152 e/ou o instrumento ul- trassônico 130150 podem ser acoplados ao controlador cirúrgico central 130160 e/ou à nuvem 130162 através de conexões com ou sem fio, con- forme descrito em conexão com Figuras 1 a 11.End actuator 130400 of ultrasonic surgical instrument 130150 comprises IR sensors located on gripping arm 130402 (e.g., gripper member), in accordance with at least one aspect of the present disclosure. The 130152 Ultrasonic Generator and/or the 130150 Ultrasonic Instrument can be coupled to the 130160 Central Surgical Controller and/or the 130162 Cloud via wired or wireless connections, as described in connection with Figures 1 to 11.

[00541] A Figura 60 ilustra um circuito sensor 130409 de detecção de refletividade de IV que pode ser montado ou formado integralmente com o braço de aperto 130402 do atuador de extremidade ultrassônico 130400 para detectar a composição de tecidos, de acordo com ao me- nos um aspecto da presente descrição. O circuito sensor de IV 130409 inclui uma fonte de IV 130416 (por exemplo, um transmissor de |V) e um detector de IV 130418 (por exemplo, um receptor de IV). A fonte de IV 130416 é acoplada a uma fonte de tensão V. Uma corrente é gerada através de R2 quando o circuito de controle 130420 fecha a chave SW1. Quando a chave SW!1 está fechada, a fonte de IV 130416 emite energia IV em direção ao tecido 130410 (por exemplo, tecido preso ou situado entre o braço de aperto 130402 e a lâmina ultrassônica 130404). Parte da energia IV emitida é absorvida pelo tecido 130410, parte é transmi- tida através do tecido 130410, e parte é refletida pelo tecido 130410. O detector de IV 130418 recebe a energia IV refletida pelo tecido 130410 e gera uma tensão de saída Vo ou um sinal, que são aplicados ao cir- cuito de controle 130420 para processamento.[00541] Figure 60 illustrates an IR reflectivity detection sensor circuit 130409 that can be assembled or integrally formed with the grip arm 130402 of the 130400 ultrasonic end actuator to detect tissue composition, according to at least an aspect of the present description. The IR sensor circuit 130409 includes an IR source 130416 (e.g., a µV transmitter) and an IR detector 130418 (e.g., an IR receiver). The IR source 130416 is coupled to a voltage source V. A current is generated through R2 when the control circuit 130420 closes switch SW1. When switch SW!1 is closed, IR source 130416 emits IR energy towards tissue 130410 (eg, tissue trapped or situated between clamping arm 130402 and ultrasonic blade 130404). Part of the emitted IR energy is absorbed by the 130410 tissue, part is transmitted through the 130410 tissue, and part is reflected by the 130410 tissue. The 130418 IR detector receives the IR energy reflected by the 130410 tissue and generates an output voltage Vo or a signal, which are applied to the 130420 control circuit for processing.

[00542] Com referência às Figuras 59 e 60, em um aspecto, o gerador ultrassônico 130152 inclui o circuito de controle 130420 para acionar a fonte de IV 130416 e o detector de IV 130418 situado sobre ou no interior do braço de aperto 130402 do atuador de extremidade ultrassônico[00542] Referring to Figures 59 and 60, in one aspect, the 130152 ultrasonic generator includes the 130420 control circuit for driving the 130416 IR source and 130418 IR detector located on or inside the actuator clamp arm 130402 end-end ultrasonic

130400. Em outros aspectos, o instrumento ultrassônico 130150 inclui o circuito de controle 130420 para acionar a fonte de IV 130416 e o detector de IV 130418 situado sobre ou no interior do braço de aperto 130402 do atuador de extremidade ultrassônico 130400. Em qualquer um desses aspectos, quando o tecido 130410 é preso entre a lâmina ultrassônica 130404 e o braço de aperto 130402, a fonte de IV 130416 é energizada pelo circuito de controle 130420 fechando a chave SW1, por exemplo, para iluminar o tecido com energia IV. Em um aspecto, o detector de IV 130418 gera uma tensão Vo que é proporcional à energia IV refletida pelo tecido 130410. A energia IV total emitida pela fonte de IV 130416 é igual à soma da energia IV refletida pelo tecido 130410, da energia IV absor- vida pelo tecido 130410 e da energia IV que passa através do tecido 130410, mais quaisquer perdas. Consequentemente, o circuito de con- trole 130420 ou o processador podem ser configurados para detectar o teor de colágeno do tecido 130410 pela quantidade de energia IV detec- tada pelo detector de IV 130418 em relação à quantidade total de energia IV emitida pela fonte de IV 130416. Um algoritmo leva em conta a quan- tidade de energia absorvida pelo e/ou transmitida através do tecido 130410 para determinar o teor de colágeno do tecido 130410. A fonte de IV 130416, o detector de IV 130418 e os algoritmos são calibrados para fornecer medições úteis do teor de colágeno do tecido 130410 utilizando os princípios de refletividade de IV.130400. In other respects, the 130150 ultrasonic instrument includes the 130420 control circuit for driving the 130416 IR source and the 130418 IR detector located on or inside the 130402 clamping arm of the 130400 ultrasonic end actuator. In aspects, when tissue 130410 is clamped between ultrasonic blade 130404 and clamping arm 130402, IR source 130416 is energized by control circuit 130420 by closing switch SW1, for example, to illuminate tissue with IR energy. In one aspect, the 130418 IR detector generates a voltage Vo that is proportional to the IR energy reflected by the 130410 tissue. The total IR energy emitted by the 130416 IR source is equal to the sum of the IR energy reflected by the 130410 tissue, the IR energy absorbed - life through the 130410 tissue and the IR energy passing through the 130410 tissue, plus any losses. Consequently, the 130420 control circuit or processor can be configured to detect the collagen content of tissue 130410 by the amount of IR energy detected by the IR detector 130418 relative to the total amount of IR energy emitted by the IR source. 130416. An algorithm takes into account the amount of energy absorbed by and/or transmitted through tissue 130410 to determine the collagen content of tissue 130410. IR source 130416, IR detector 130418, and algorithms are calibrated to provide useful measurements of the collagen content of tissue 130410 using the principles of IR reflectivity.

[00543] O circuito sensor de detecção de refletividade de IV 130409 mostrado na Figura 60 fornece reflectância e emissividade de superfície por IV para determinar a razão entre elastina e colágeno. A reflectância por IV pode ser usada para determinar a composição do tecido para ajus- tar a amplitude de um transdutor ultrassônico. O índice de refração é uma constante óptica que controla a reflexão luminosa da luz infravermelha. O Índice de refração pode ser usado para diferenciar tipos de tecido. Por exemplo, o contraste de índice de refração é mostrado para diferenciar entre tecido hepático normal e metástases hepáticas. O índice de refração poderia ser usado como uma medida absoluta ou comparativa para dife- renciação de tecido.[00543] The 130409 IR reflectivity detection sensor circuit shown in Figure 60 provides surface IR reflectance and emissivity to determine the ratio of elastin to collagen. IR reflectance can be used to determine tissue composition to adjust the amplitude of an ultrasonic transducer. The refractive index is an optical constant that controls the light reflection of infrared light. The Refractive Index can be used to differentiate tissue types. For example, refractive index contrast is shown to differentiate between normal liver tissue and liver metastases. The refractive index could be used as an absolute or comparative measure for tissue differentiation.

[00544] — Um método comparativo emprega um dispositivo de dissecção alimentado por energia, como uma lâmina ultrassônica 130404, por exem- plo, para determinar a razão exata (conforme detalhado acima) e então predizer a razão de colágeno para todas as atuações adicionais que usam esse Índice como uma linha de base. Dessa maneira, um endoscópio pode atualizar o dispositivo de dissecção (por exemplo, a lâmina ultrassônica 130404) com base na razão de colágeno. O dispositivo de dissecção pode fazer o ajuste fino da previsão cada vez que é acionado para fazer um disparo real de desnaturação de colágeno. Um método alternativo pode empregar um índice absoluto com uma tabela de consulta que pode dife- renciar entre irregularidades de superfície e concentração de colágeno sob a superfície. Informações adicionais sobre as propriedades de índice de refração de IV do tecido podem ser encontradas em "Visible To Near-ln- frared Refractive Properties of Freshly-Excised Human-Liver Tissues: Mar- king Hepatic Malignancies"; Panagiotis Giannios, Konstantinos G. Toutou- zas, Maria Matiatou, Konstantinos Stasinos, Manousos M. Konstadoulakis, George C. Zografos, e Konstantinos Moutzourisa; Sci. Rep. 2016; 6: 27910, cujo conteúdo está aqui incorporado a título de referência.[00544] — A comparative method employs a power-powered dissection device, such as a 130404 ultrasonic blade, for example, to determine the exact ratio (as detailed above) and then predict the collagen ratio for all additional actuations that use this Index as a baseline. In this way, an endoscope can update the dissection device (eg, the 130404 ultrasonic blade) based on the collagen ratio. The dissection device can fine-tune the prediction each time it is triggered to make an actual collagen denaturation trigger. An alternative method may employ an absolute index with a lookup table that can differentiate between surface irregularities and collagen concentration under the surface. Additional information on the IR refractive index properties of tissue can be found in "Visible To Near-lnfrared Refractive Properties of Freshly-Excised Human-Liver Tissues: Marking Hepatic Malignancies"; Panagiotis Giannios, Konstantinos G. Toutouzas, Maria Matiatou, Konstantinos Stasinos, Manousos M. Konstadoulakis, George C. Zografos, and Konstantinos Moutzourisa; Sci. Rep. 2016; 6:27910, the contents of which are incorporated herein by reference.

[00545] Em outros aspectos, o dispositivo de dissecção ultrassônico pode ser configurado para alterar a temperatura ideal do algoritmo de controle de lâmina ultrassônica proporcionalmente com a razão de colá- geno. Por exemplo, o algoritmo de controle de temperatura de lâmina ul- trassônica pode ser modificado com base na razão de colágeno recebida do circuito de controle 130420. Como um exemplo específico, o algoritmo de controle de temperatura de lâmina ultrassônica pode ser configurado para reduzir o conjunto de temperaturas nas quais a lâmina ultrassônica 130404 é mantida e aumentar o tempo de retenção em que a lâmina ul-[00545] In other respects, the ultrasonic dissection device can be configured to change the optimal temperature of the ultrasonic blade control algorithm proportionally to the collagen ratio. For example, the ultrasonic blade temperature control algorithm can be modified based on the collagen ratio received from the 130420 control circuit. As a specific example, the ultrasonic blade temperature control algorithm can be configured to reduce the set of temperatures at which the 130404 ultrasonic blade is held and increase the retention time at which the ul-

trassônica 130404 fica em contato com o tecido 130410 para concentra- ções mais altas de colágeno no tecido preso 130410. Como outro exem- plo, o tempo de espera para o algoritmo percorrer um ciclo completo de ativação poderia ser modificado com base na razão de colágeno. Vários algoritmos de controle de temperatura para lâminas ultrassônicas são descritos em conexão com as Figuras 43 a 54.130404 is in contact with tissue 130410 for higher collagen concentrations in trapped tissue 130410. As another example, the wait time for the algorithm to go through a complete activation cycle could be modified based on the collagen ratio . Various temperature control algorithms for ultrasonic slides are described in connection with Figures 43 to 54.

[00546] A Figura61 é uma vista em corte de um atuador de extre- midade ultrassônico 130400 que compreende um braço de aperto 130402 e uma lâmina ultrassônica 130404, de acordo com um aspecto da presente descrição. O braço de aperto 130402 compreende circui- tos sensores de detecção de refletividade de IV 130409a, 130409b que podem ser montados ou formados integralmente com o braço de aperto 130402 do atuador de extremidade ultrassônico 130400 para detectar a composição do tecido 130410. Os circuitos sensores de de- tecção de refletividade de IV 130409a, 130409b podem ser montados em um substrato de circuito flexível 130412, que é mostrado em vista plana na Figura 62. O substrato de circuito flexível 130412 inclui três elementos alongados 130408a, 130408b, 130408c nos quais são mon- tados os circuitos sensores de detecção de refletividade de |V 130409a, 130409b e os sensores de IV 130414a, 130414b. Os senso- res de IV 130414a, 130414b podem incluir fontes de IV 130416 e de- tectores de IV 130418, conforme mostrado na Figura 60.[00546] Figure 61 is a sectional view of an ultrasonic end actuator 130400 comprising a gripping arm 130402 and an ultrasonic blade 130404, in accordance with an aspect of the present description. The gripping arm 130402 comprises IR reflectivity detecting circuits 130409a, 130409b that can be integrally mounted or formed with the gripping arm 130402 of the ultrasonic end actuator 130400 for detecting tissue composition 130410. IR reflectivity detection 130409a, 130409b can be mounted on a flexible circuit substrate 130412, which is shown in plan view in Figure 62. The flexible circuit substrate 130412 includes three elongate elements 130408a, 130408b, 130408c on which they are mounted. - 130409a, 130409b reflectivity detection sensor circuits and IR sensors 130414a, 130414b are used. The 130414a, 130414b IR sensors can include 130416 IR sources and 130418 IR detectors, as shown in Figure 60.

[00547] A Figura 63 é um diagrama de fluxo lógico de um processo 130200 que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para medir a reflectância de IV para determinar a composição do tecido para ajustar a amplitude do transdutor ultrassônico. O pro- cesso 130200 pode ser executado por um processador ou circuito de controle de um instrumento cirúrgico, como o circuito de controle 760 da Figura 18, ou um gerador, como o processador 902 da Figura 21. Por uma questão de concisão, o processo 130200 será descrito como sendo executado por um circuito de controle, mas deve ser entendido que a descrição a seguir abrange as variações supracitadas.[00547] Figure 63 is a logic flow diagram of a 130200 process representing a control program or logic setup for measuring IR reflectance to determine tissue composition to adjust the amplitude of the ultrasonic transducer. Process 130200 may be performed by a surgical instrument control circuit or processor, such as control circuit 760 of Figure 18, or a generator, such as processor 902 of Figure 21. For brevity, the process 130200 will be described as being run by a control circuit, but it should be understood that the following description covers the aforementioned variations.

[00548] —Consequentemente, com referência às Figuras 1 a 54 e às Figuras 59 a 63, em um aspecto, o circuito de controle energiza 130202 a fonte de IV 130416 para aplicar energia IV ao tecido 130410 preso em um atuador de extremidade 13400 de um instrumento ultrassônico[00548] —Consequently, with reference to Figures 1 to 54 and Figures 59 to 63, in one aspect, the control circuit energizes 130202 the IR source 130416 to apply IR power to tissue 130410 attached to an end actuator 13400 of an ultrasonic instrument

130150. O circuito de controle 130204 detecta, então, por meio de um detector de IV 130418, a energia IV refletida pelo tecido 130410. Con- sequentemente, o circuito de controle determina 130206 a razão entre colágeno e elastina do tecido 130410 com base na energia IV detec- tada refletida pelo tecido 130410. O circuito de controle ajusta 130208 o algoritmo de controle de temperatura de lâmina ultrassônica, con- forme discutido no pedido de patente provisório US nº 62/692.768, in- titulado SMART ENERGY DEVICES, com base na determinação da razão entre colágeno e elastina do tecido. Em um aspecto, o teor de colágeno do tecido 130410 pode ser detectado de acordo com a refle- tividade de uma fonte de luz IV 130416. Em um outro aspecto, quanto mais baixo o teor de colágeno do tecido 130410, mais longo o tempo de aquecimento e menor a temperatura final da lâmina ultrassônica130150. The control circuit 130204 then detects, by means of an IR detector 130418, the IR energy reflected by the tissue 130410. Consequently, the control circuit 130206 determines the collagen to elastin ratio of the tissue 130410 based on the detected IR energy reflected by tissue 130410. The control circuit adjusts the 130208 ultrasonic blade temperature control algorithm, as discussed in US Provisional Patent Application No. 62/692,768, entitled SMART ENERGY DEVICES, based on in determining the ratio between tissue collagen and elastin. In one aspect, the collagen content of tissue 130410 can be detected according to the reflectivity of an IR light source 130416. In another aspect, the lower the collagen content of tissue 130410, the longer the aging time. heating and lower the final temperature of the ultrasonic blade

130404. Em ainda outro aspecto, a composição do tecido 130410 pode ser a espessura ou a rigidez do tecido e poderia ser usada para afetar o programa de controle do transdutor da lâmina ultrassônica.130404. In yet another aspect, the composition of tissue 130410 may be the thickness or stiffness of the tissue and could be used to affect the ultrasonic blade transducer control program.

[00549] A razão entre elastina e colágeno pode ser determinada mediante o monitoramento da reflectância de |V do tecido e a compa- ração da reflectância de IV detectada com uma tabela de consulta. À tabela de consulta pode ser armazenada na memória (por exemplo, memória 3326 da Figura 31) e contém a razão entre elastina e colá- geno e uma reflectância de IV correspondente para uma razão especií- fica conforme determinada empiricamente.[00549] The ratio of elastin to collagen can be determined by monitoring the tissue |V reflectance and comparing the detected IR reflectance with a lookup table. The lookup table can be stored in memory (eg memory 3326 of Figure 31) and contains the ratio of elastin to collagen and a corresponding IR reflectance for a specific ratio as determined empirically.

Determinação da razão colágeno/elastina do tecido de acordo com o ponto de transformação do colágenoDetermination of tissue collagen/elastin ratio according to collagen transformation point

[00550] Tipos diferentes de tecidos são compostos de diferentes quantidades de proteínas estruturais, como colágeno e elastina, que for- necem os diferentes tipos de tecido com diferentes propriedades. Con- forme calor é aplicado ao tecido (por exemplo, por uma lâmina ultrassô- nica), as proteínas estruturais se desnaturam, o que afeta a integridade e outras propriedades do tecido. No entanto, as proteínas estruturais se desnaturam em temperaturas diferentes conhecidas. Por exemplo, o co- lágeno se desnatura antes da elastina. Consequentemente, detectando- se em qual temperatura as propriedades do tecido se alteram, pode-se inferir a composição do tecido (por exemplo, a razão entre colágeno e elastina no tecido). Em vários aspectos, um algoritmo de controle pode ser configurado para determinar a razão entre colágeno e elastina de um tecido mediante a determinação do ponto de transformação de colágeno do tecido. O algoritmo de controle pode, por sua vez, controlar vários pa- râmetros operacionais do instrumento cirúrgico, como a amplitude da là- mina ultrassônica, de acordo com a composição do tecido determinada. Em um aspecto, o algoritmo de controle pode determinar o ponto de transformação de colágeno do tecido mediante a medição da posição do membro de atuação do braço de aperto e da taxa de alteração de seu deslocamento enquanto a carga sobre o braço de aperto é mantida cons- tante. Em um outro aspecto, o algoritmo de controle pode determinar o ponto de transformação de colágeno do tecido pela medição direta da temperatura na interface tecido/lâmina para identificar a porcentagem co- lágeno/elastina.[00550] Different types of tissues are composed of different amounts of structural proteins, such as collagen and elastin, which provide different types of tissue with different properties. As heat is applied to tissue (eg, by an ultrasonic slide), structural proteins denature, which affects tissue integrity and other properties. However, structural proteins denature at different known temperatures. For example, collagen is denatured before elastin. Consequently, by detecting at what temperature tissue properties change, one can infer tissue composition (eg, the ratio of collagen to elastin in tissue). In many ways, a control algorithm can be configured to determine the collagen to elastin ratio of a tissue by determining the collagen transformation point of the tissue. The control algorithm can, in turn, control various operational parameters of the surgical instrument, such as the amplitude of the ultrasonic blade, according to the determined tissue composition. In one aspect, the control algorithm can determine the collagen transformation point of the tissue by measuring the position of the actuation member of the clamping arm and the rate of change of its displacement while the load on the clamping arm is maintained. - so much. In another aspect, the control algorithm can determine the collagen transformation point of the tissue by directly measuring the temperature at the tissue/lamina interface to identify the collagen/elastin percentage.

[00551] As Figuras 16 a 19 ilustram esquematicamente mecanismos de fechamento de braço de aperto motorizados. A Figura 40 é um dia- grama de sistema 7400 de um circuito segmentado 7401 que compreende uma pluralidade de segmentos de circuito operados independentemente[00551] Figures 16 to 19 schematically illustrate motorized clamping arm closing mechanisms. Figure 40 is a system diagram 7400 of a segmented circuit 7401 comprising a plurality of independently operated circuit segments.

7402, 7414, 7416, 7420, 7424, 7428, 7434, 7440, de acordo com um as- pecto da presente descrição, e a Figura 35 é um diagrama de circuito de vários componentes de um instrumento cirúrgico com funções de controle de motor, de acordo com um aspecto da presente descrição. Por exemplo, a Figura 35 ilustra um mecanismo de acionamento 7930, que inclui um trem de acionamento de fechamento 7934 configurado para fechar um membro de garra para prender o tecido com o atuador de extremidade. As Figuras 38 e 39 ilustram sistemas de controle 12950, 12970 para controlar a taxa de fechamento do membro de garra, como uma porção do braço de aperto de um atuador de extremidade ultrassônico, sendo que a Figura 38 é um diagrama de um sistema de controle 12950 configurado para forne- cer um fechamento progressivo de um membro de fechamento à medida que ele avança distalmente para fechar o braço de aperto para aplicar uma carga de força de fechamento a uma taxa desejada de acordo com um aspecto da presente descrição, e a Figura 39 ilustra um sistema de con- trole de retroinformação do controlador proporcional-integral-derivado (PID) 12970, de acordo com um aspecto da presente descrição. Conse- quentemente, na descrição a seguir de um sistema ultrassônico que com- preende um controlador de braço de aperto motorizado para controlar a taxa de fechamento e/ou a posição do braço de aperto, deve ser feita re- ferência às Figuras 16 a 19 e 38 a 41.7402, 7414, 7416, 7420, 7424, 7428, 7434, 7440, in accordance with an aspect of the present description, and Figure 35 is a circuit diagram of various components of a surgical instrument with motor control functions, according to one aspect of the present description. For example, Figure 35 illustrates a drive mechanism 7930 that includes a closing drive train 7934 configured to close a gripper member for gripping tissue with the end actuator. Figures 38 and 39 illustrate 12950, 12970 control systems for controlling the closing rate of the gripper member, as a gripping arm portion of an ultrasonic end actuator, with Figure 38 a diagram of a control system. 12950 configured to provide progressive closure of a closure member as it is advanced distally to close the clamping arm to apply a closing force load at a desired rate in accordance with an aspect of the present disclosure, and Figure 39 illustrates a 12970 proportional-integral-derived (PID) controller feedback control system, in accordance with one aspect of the present disclosure. Consequently, in the following description of an ultrasonic system comprising a motorized clamping arm controller for controlling the closing rate and/or clamping arm position, reference should be made to Figures 16 to 19. and 38 to 41.

[00552] Em um aspecto, um algoritmo de controle pode ser configu- rado para detectar o ponto de transformação do colágeno de um tecido preso e, dessa forma, controlar a aplicação de energia ultrassônica ao tecido através do controle da fase e/ou da amplitude do sinal de aciona- mento do transdutor ultrassônico ou da taxa de fechamento do braço de aperto. Por exemplo, em um aspecto, um algoritmo de controle pode ser configurado para controlar a força aplicada ao tecido pelo braço de aperto de acordo com o ponto de transformação do colágeno. Isso pode ser feito através da medição da posição do membro de atuação do braço de aperto e de sua taxa de alteração enquanto a carga do braço de aperto é mantida constante dentro da pressão de coaptação em uma faixa ope- racional definida (por exemplo, de 130 a 180 psi) correspondente ao tipo de instrumento específico.[00552] In one aspect, a control algorithm can be configured to detect the collagen transformation point of a trapped tissue and, in this way, control the application of ultrasonic energy to the tissue by controlling the phase and/or the amplitude of the ultrasonic transducer drive signal or clamping arm closing rate. For example, in one aspect, a control algorithm can be configured to control the force applied to the tissue by the clamping arm according to the collagen transformation point. This can be done by measuring the position of the actuating member of the gripping arm and its rate of change while the gripping arm load is held constant within the coaptation pressure over a defined operating range (e.g. from 130 to 180 psi) corresponding to the specific instrument type.

[00553] A Figura 64A é uma representação gráfica 130250 do deslo- camento do braço de aperto 1140 (Figura 23) em função do tempo con- forme o braço de aperto 1140 é fechado para identificar o ponto de trans- formação do colágeno, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. A Figura 64B é uma porção ampliada 130256 da representa- ção gráfica 130250 mostrada na Figura 64A. O eixo geométrico horizontal 130254 representa o tempo (por exemplo, em segundos) e o eixo geo- métrico vertical 130252 representa o deslocamento do braço de aperto à (por exemplo, em milímetros). Em um aspecto, um algoritmo de controle pode ser configurado para controlar a carga aplicada ao tecido pelo braço de aperto 1140 (por exemplo, controlando a taxa de fechamento do braço de aperto 1140) à medida que a lâmina ultrassônica 1128 (Figura 23) aquece o tecido de acordo com o ponto de transformação de colágeno do tecido. Em tal aspecto, um algoritmo de controle é configurado para fechar o braço de aperto 1140 até que a carga do braço de aperto atinja um limiar, o que pode incluir um valor específico (por exemplo, 4,5 lb) ou uma faixa de valores (por exemplo, dentro de uma faixa de 3,5 a 5 |b). Nesse ponto, o algoritmo de controle ajusta o limiar 8 da taxa de alteração do deslocamento do braço de aperto, e monitora o deslocamento do braço de aperto 1140. Enquanto a taxa de alteração de deslocamento do braço de aperto permanecer dentro de um limite negativo predefinido (isto é, abaixo do limiar 9), o algoritmo de controle pode determinar que o te- cido está abaixo da temperatura de transformação. Conforme mostrado na representação gráfica das Figuras 64A e 64B, quando o algoritmo de controle determina que a taxa de alteração de deslocamento do braço de aperto excede o limiar 8, o algoritmo de controle pode determinar que a temperatura de fusão do colágeno foi atingida.[00553] Figure 64A is a 130250 graphic representation of the displacement of the clamping arm 1140 (Figure 23) as a function of time as the clamping arm 1140 is closed to identify the point of collagen transformation, so in accordance with at least one aspect of the present disclosure. Figure 64B is an enlarged portion 130256 of the graphical representation 130250 shown in Figure 64A. The horizontal axis 130254 represents time (e.g., in seconds) and the vertical axis 130252 represents the displacement of the grip arm (e.g., in millimeters). In one aspect, a control algorithm can be configured to control the load applied to the fabric by the squeezing arm 1140 (e.g., controlling the rate of closing of the squeezing arm 1140) as the ultrasonic blade 1128 (Figure 23) heats up. the tissue according to the collagen transformation point of the tissue. In such an aspect, a control algorithm is configured to close the grip arm 1140 until the grip arm load reaches a threshold, which may include a specific value (e.g. 4.5 lb) or a range of values (eg within a range of 3.5 to 5 |b). At this point, the control algorithm adjusts threshold 8 of the rate of change of grip arm travel, and monitors the travel of grip arm 1140. As long as the rate of change of grip arm travel remains within a predefined negative limit (ie, below threshold 9), the control algorithm can determine that the tissue is below the transformation temperature. As shown in the graphical representation of Figures 64A and 64B, when the control algorithm determines that the rate of change of clamping arm displacement exceeds threshold 8, the control algorithm can determine that the collagen melting temperature has been reached.

[00554] Em um aspecto, quando o algoritmo de controle determina que a temperatura de transição foi atingida, o algoritmo de controle pode ser configurado para alterar a operação do instrumento ultrassônico de modo apropriado. Por exemplo, o algoritmo de controle pode alternar o instrumento cirúrgico do modo de controle de carga (do braço de aperto 1140) para o modo de controle de temperatura. Em um outro aspecto, o algoritmo de controle pode manter o controle de carga do braço de aperto depois de atingida a temperatura de transformação do colágeno, e monitorar quando um limiar da taxa de alteração de deslocamento do braço de aperto é alcançado. O segundo limiar da taxa de alteração de deslocamento do braço de aperto pode corresponder, por exemplo, à temperatura de transição da elastina. Os locais das temperaturas de transição do colágeno e/ou da elastina na plotagem 130258 do deslo- camento do braço de aperto ao longo do tempo podem ser chamados de pontos de "joelho" da curva 130258. Consequentemente, nesse as- pecto, o algoritmo de controle pode ser configurado para alterar a ope- ração do instrumento ultrassônico no caso de o segundo limiar da taxa de alteração de deslocamento do braço de aperto (ou "joelho" de elas- tina) ser atingido e alterar a operação do instrumento ultrassônico de modo apropriado. Por exemplo, o algoritmo de controle pode alternar o instrumento cirúrgico do modo de controle de carga (do braço de aperto 1140) para o modo de controle de temperatura quando o joelho de elas- tina na plotagem 130258 é detectado.[00554] In one aspect, when the control algorithm determines that the transition temperature has been reached, the control algorithm can be configured to alter the operation of the ultrasonic instrument accordingly. For example, the control algorithm can switch the surgical instrument from load control mode (from grip arm 1140) to temperature control mode. In another aspect, the control algorithm can keep track of the clamping arm load after the collagen transformation temperature is reached, and monitor when a threshold of clamping arm displacement rate of change is reached. The second threshold of the rate of change of displacement of the gripping arm may correspond, for example, to the transition temperature of the elastin. The locations of the collagen and/or elastin transition temperatures in the 130258 plot of the clamping arm displacement over time can be called the "knee" points of the 130258 curve. Consequently, in this respect, the algorithm control can be configured to change the operation of the ultrasonic instrument in the event that the second threshold of the rate of change of grip arm displacement (or elastin "knee") is reached and change the operation of the ultrasonic instrument from appropriate way. For example, the control algorithm can switch the surgical instrument from load control mode (from grip arm 1140) to temperature control mode when the elastin knee in plot 130258 is detected.

[00555] A transformação do colágeno deve ser constante para um dado fluxo de calor entre 45ºC e 50ºC para o colágeno, sendo que a elastina tem uma temperatura de fusão diferente. Adicionalmente, a temperatura deve estabilizar à medida que o colágeno absorve o calor. Em alguns aspectos, o algoritmo de controle pode ser configurado para amostrar a posição do braço de aperto e/ou do membro de desloca- mento do braço de aperto a uma taxa maior em torno de temperaturas específicas ou dentro de faixas de temperatura (por exemplo, as faixas de temperatura esperada para a transformação do colágeno e/ou da elastina) para determinar exatamente quando os eventos monitorados ocorrem.[00555] The transformation of collagen must be constant for a given heat flux between 45ºC and 50ºC for collagen, and elastin has a different melting temperature. Additionally, the temperature must stabilize as the collagen absorbs heat. In some respects, the control algorithm can be configured to sample the position of the grip arm and/or the grip arm displacement member at a higher rate around specific temperatures or within temperature ranges (e.g. , the expected temperature ranges for collagen and/or elastin transformation) to determine exactly when the monitored events occur.

[00556] No aspecto mostrado nas Figuras 64A e 64B, o algoritmo de controle atua para alternar o instrumento cirúrgico do modo de controle de carga para o modo de controle de temperatura quando o ponto de transformação do colágeno é detectado no tempo tm. Sem a mudança do instrumento cirúrgico para o modo de controle de temperatura, o deslo- camento do braço de aperto aumentaria geometricamente, conforme mostrado na curva projetada 130260. Em um aspecto, o algoritmo de controle que operam em modo de controle de temperatura diminui a am- plitude do sinal de acionamento do transdutor ultrassônico para alterar o fluxo de calor gerado pela lâmina ultrassônica 1128, conforme mostrado pela porção plana da plotagem 130258 depois de o limiar 8 ser alcan- çado. Em alguns aspectos, o algoritmo de controle pode ser configurado para aumentar a amplitude do sinal de acionamento do transdutor ultras- sônico após um dado período de tempo para, por exemplo, medir a taxa de aumento da temperatura para determinar quando a temperatura de transformação da elastina foi atingida. Consequentemente, quando a taxa de fechamento do braço de aperto se aproxima do próximo joelho (isto é, o joelho de elastina), a taxa de fechamento do braço de aperto pode diminuir. O controle de carga do braço de aperto 1140 pode ser benéfico porque, em alguns casos, ele pode fornecer a melhor vedação dos vasos.[00556] In the aspect shown in Figures 64A and 64B, the control algorithm acts to switch the surgical instrument from load control mode to temperature control mode when the collagen transformation point is detected at time tm. Without switching the surgical instrument to temperature control mode, the displacement of the grip arm would increase geometrically, as shown in the projected curve 130260. In one aspect, the control algorithm operating in temperature control mode decreases the temperature. amplitude of the ultrasonic transducer drive signal to change the heat flux generated by the ultrasonic blade 1128, as shown by the flat portion of plot 130258 after threshold 8 is reached. In some respects, the control algorithm can be configured to increase the amplitude of the ultrasonic transducer drive signal after a given period of time to, for example, measure the rate of increase in temperature to determine when the transformation temperature of the elastin has been reached. Consequently, as the closing rate of the grip arm approaches the next knee (i.e., the elastin knee), the closing rate of the grip arm may decrease. The 1140 clamping arm's load control can be beneficial because, in some cases, it can provide the best sealing of vessels.

[00557] A Figura 65 é um diagrama de fluxo lógico de um processo 130300 que representa um programa de controle ou uma configuração lógica para detectar o ponto de transformação do colágeno para contro- lar a taxa de fechamento do braço de aperto ou a amplitude do transdu- tor ultrassônico, de acordo com ao menos um aspecto da presente des- crição.[00557] Figure 65 is a logic flow diagram of a 130300 process that represents a control program or logic setup for detecting the collagen transformation point to control clamping arm closing rate or clamping amplitude. ultrasonic transducer, according to at least one aspect of the present description.

O processo 130300 pode ser executado por um circuito de con- trole ou um processador situados no instrumento cirúrgico ou no gera- dor.The 130300 process can be executed by a control circuit or a processor located in the surgical instrument or in the generator.

Consequentemente, o circuito de controle que executa o processo 130300 mede 130302 uma posição do membro de atuação do braço de aperto e sua taxa de alteração enquanto mantém constante a carga so- bre a garra.Consequently, the control circuit running the 130300 process measures 130302 a position of the gripping arm's actuating member and its rate of change while keeping the load on the grip constant.

Conforme descrito anteriormente, em um aspecto, a carga sobre o braço de aperto é mantida dentro da pressão de coaptação em uma faixa adequada (130 a 180 psi) definida pelo instrumento cirúrgico ultrassônico.As described above, in one aspect, the load on the clamping arm is maintained within the coaptation pressure within a suitable range (130 to 180 psi) defined by the ultrasonic surgical instrument.

Quando as garras forem submetidas a uma determinada carga do braço de aperto (por exemplo, 4,5 |b) ou a carga do braço de aperto estiver dentro de um intervalo específico (por exemplo, 3,5a 5 lb), o circuito de controle irá ajustar 130304 a taxa de alteração de des- locamento do braço de aperto e monitorar a posição do membro de atu- ação do braço de aperto pelo período de tempo em que a taxa de alte- ração de deslocamento do braço de aperto permanecer dentro de um limite negativo predefinido (que corresponde ao tecido estar abaixo da temperatura de transformação do colágeno). Consequentemente, o controle determina 130306 se a taxa de alteração de deslocamento do braço de aperto excede o limiar estabelecido, ou, em outras palavras, determina se o tecido atingiu a temperatura de transição.When the grips are subjected to a certain clamp arm load (e.g. 4.5 µb) or the clamp arm load is within a specific range (e.g. 3.5a 5 lb), the clamp circuit control will adjust 130304 the rate of change of displacement of the grip arm and monitor the position of the actuating member of the grip arm for the period of time that the rate of change of travel of the grip arm remains within a predefined negative threshold (which corresponds to the tissue being below the collagen transformation temperature). Consequently, the control determines 130306 if the rate of change of displacement of the grip arm exceeds the set threshold, or, in other words, determines if the tissue has reached the transition temperature.

Se a tempera- tura de transição tiver sido atingida, então o processo prossegue ao longo da ramificação SIM 130300, e o circuito de controle alterna 130308 o instrumento cirúrgico para o modo de controle de temperatura (por exemplo, controla o transdutor ultrassônico para diminuir ou manter a temperatura da lâmina ultrassônica). Em um aspecto, o circuito de controle continua monitorando a temperatura de transformação do colá- geno.If the transition temperature has been reached, then the process proceeds along the SIM 130300 branch, and the control circuit 130308 switches the surgical instrument to temperature control mode (e.g., controls the ultrasonic transducer to decrease or maintain the temperature of the ultrasonic blade). In one aspect, the control circuit continues to monitor the collagen transformation temperature.

Alternativamente, no aspecto representado na Figura 65, se a temperatura de transição não tiver sido atingida, então o processo 130300 prossegue ao longo da ramificação NÃO e o circuito de controle mantém 130310 o controle de carga do braço de aperto 1140 e monitora a taxa de alteração de deslocamento do braço de aperto para determi- nar quando o próximo ponto de transição (por exemplo, o ponto de tran- sição da elastina) ocorrerá para o tecido preso. O circuito de controle pode fazer isso para, por exemplo, impedir que a temperatura do tecido aumente além da temperatura de transformação da elastina.Alternatively, in the aspect shown in Figure 65, if the transition temperature has not been reached, then process 130300 proceeds along the NO branch and the control circuit 130310 maintains load control of the clamping arm 1140 and monitors the rate of clamp arm offset change to determine when the next transition point (eg, the elastin transition point) will occur for the clamped tissue. The control circuit can do this to, for example, prevent the tissue temperature from rising beyond the elastin transformation temperature.

[00558] Será reconhecido que a transformação do colágeno deve ser constante para um dado fluxo de calor (45ºC a 50ºC). Será reco- nhecido também que o controle de carga do braço de aperto 1140 pode, em alguns casos, fornecer a melhor vedação para tipos especí- ficos de tecidos (por exemplo, vasos). Durante o período de tempo em que a transformação do colágeno estiver ocorrendo, a temperatura do tecido deve estabilizar conforme o colágeno absorve o calor. O circuito de controle pode ser configurado para modular a taxa na qual os pon- tos de dados são coletados em torno de uma temperatura ou tempera- turas de interesse específicas (por exemplo, temperaturas de transfor- mação). Além disso, o circuito de controle pode ajustar a amplitude do sinal de acionamento do transdutor ultrassônico para controlar o fluxo de calor gerado pela lâmina ultrassônica 1128 em pontos diferentes no procedimento cirúrgico. Por exemplo, o circuito de controle pode dimi- nuir a amplitude do transdutor ultrassônico durante o período de trans- formação do colágeno. Como outro exemplo, o circuito de controle pode aumentar a amplitude do transdutor ultrassônico para medir a taxa na qual a temperatura aumenta quando ocorre o joelho de elas- tina. Será reconhecido que com a aproximação do ponto de joelho de elastina, a taxa de alteração de temperatura diminuirá.[00558] It will be recognized that collagen transformation must be constant for a given heat flux (45°C to 50°C). It will also be recognized that the load control of the clamp arm 1140 may, in some cases, provide the best seal for specific tissue types (eg, vessels). During the period of time that collagen transformation is taking place, the tissue temperature must stabilize as the collagen absorbs heat. The control circuit can be configured to modulate the rate at which data points are collected around a specific temperature or temperatures of interest (eg transformation temperatures). In addition, the control circuit can adjust the amplitude of the ultrasonic transducer drive signal to control the heat flow generated by the 1128 ultrasonic blade at different points in the surgical procedure. For example, the control circuit can decrease the amplitude of the ultrasonic transducer during the collagen transformation period. As another example, the control circuit can increase the amplitude of the ultrasonic transducer to measure the rate at which the temperature increases when the elastin knee occurs. It will be recognized that as the elastin knee point approaches, the rate of temperature change will decrease.

[00559] — Em um outro aspecto, um algoritmo de controle pode ser con- figurado para detectar a temperatura de transformação do colágeno para identificar a porcentagem de colágeno/elastina do tecido preso. Conforme discutido acima, o algoritmo de controle pode, então, controlar vários pa- râmetros operacionais do instrumento cirúrgico de acordo com a composi- ção do tecido preso identificada.[00559] — In another aspect, a control algorithm can be configured to detect the collagen transformation temperature to identify the collagen/elastin percentage of the trapped tissue. As discussed above, the control algorithm can then control various operating parameters of the surgical instrument according to the identified trapped tissue composition.

[00560] A Figura 66 é uma representação gráfica 130350 da identifica- ção do ponto da temperatura de transformação do colágeno para identifi- car a razão de colágeno/elastina, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O eixo geométrico vertical 130352 representa a impe- dância do transdutor ultrassônico, e o eixo geométrico horizontal 130632 representa a temperatura do tecido. O ponto onde ocorre o deslocamento da taxa de alteração da impedância do transdutor ultrassônico corres- ponde à composição de colágeno/tecido do tecido determinada de forma empírica. Por exemplo, se o deslocamento da taxa de alteração da impe- dância do transdutor ultrassônico ocorrer na primeira temperatura 130362, então a composição do tecido será de 100% de colágeno. Consequente- mente, se o deslocamento da taxa de alteração da impedância do trans- dutor ultrassônico ocorrer na segunda temperatura 130364, então a com- posição do tecido será de 100% de elastina. Se o deslocamento da taxa de alteração da impedância do transdutor ultrassônico ocorrer entre a pri- meira temperatura 130362 e a segunda temperatura 130364, então a com- posição do tecido será uma mistura de colágeno e elastina.[00560] Figure 66 is a 130350 graphic representation of the identification of the collagen transformation temperature point to identify the collagen/elastin ratio, according to at least one aspect of the present description. Vertical axis 130352 represents the impedance of the ultrasonic transducer, and horizontal axis 130632 represents tissue temperature. The point where the shift in the rate of change in the impedance of the ultrasonic transducer occurs corresponds to the empirically determined collagen/tissue tissue composition. For example, if the shift in the rate of change of the ultrasonic transducer impedance occurs at the first temperature 130362, then the tissue composition will be 100% collagen. Consequently, if the shift in the rate of change of the ultrasonic transducer impedance occurs at the second temperature 130364, then the tissue composition will be 100% elastin. If the shift in the rate of change of the ultrasonic transducer impedance occurs between the first temperature 130362 and the second temperature 130364, then the tissue composition will be a mixture of collagen and elastin.

[00561] A temperatura de transformação do colágeno pode ser usada para identificar diretamente a porcentagem de colágeno/elastina no tecido, e um algoritmo de controle pode ser configurado para ajustar a operação do dispositivo ultrassônico de modo apropriado. Conforme mostrado na Figura 66, uma plotagem 130356 representa a relação em- pírica entre a impedância do transdutor ultrassônico e a temperatura do tecido. Conforme indicado pela curva 130356, a impedância (Z) do transdutor ultrassônico aumenta linearmente em uma primeira taxa de alteração (coeficiente angular) como função da temperatura (T) na área de contato com o tecido. Na temperatura de transformação do colágeno mostrada no gráfico no ponto 130358, a taxa de alteração da impedân- cia (Z) como função da temperatura (T) diminui para uma segunda taxa de alteração. No ponto 130358 onde o coeficiente angular da plotagem 130356 muda, a razão entre colágeno e elastina pode corresponder a uma temperatura determinada empiricamente 130360 (por exemplo, 85%). Em um aspecto, um circuito de controle ou um processador que executa o algoritmo supracitado pode ser configurado para determinar a temperatura na qual a taxa de impedância do transdutor ultrassônico muda e, então, obter a correspondente composição do tecido (por exemplo, a porcentagem de colágeno, a porcentagem de elastina, ou a razão de colágeno/elastina) de uma memória (por exemplo, uma tabela de consulta).[00561] The collagen transformation temperature can be used to directly identify the percentage of collagen/elastin in the tissue, and a control algorithm can be configured to adjust the ultrasonic device operation accordingly. As shown in Figure 66, a 130356 plot represents the empirical relationship between the ultrasonic transducer impedance and tissue temperature. As indicated by curve 130356, the impedance (Z) of the ultrasonic transducer increases linearly at a first rate of change (slope) as a function of temperature (T) in the tissue contact area. At the collagen transformation temperature shown in the graph at point 130358, the rate of change of impedance (Z) as a function of temperature (T) decreases to a second rate of change. At point 130358 where the slope of plot 130356 changes, the ratio of collagen to elastin can correspond to an empirically determined temperature 130360 (eg 85%). In one aspect, a control circuit or processor that executes the aforementioned algorithm can be configured to determine the temperature at which the impedance rate of the ultrasonic transducer changes, and then obtain the corresponding tissue composition (e.g., the percentage of collagen, the percentage of elastin, or the collagen/elastin ratio) from a memory (for example, a lookup table).

[00562] A Figura 67 é um diagrama de fluxo de um processo 130450 para identificar a composição de um tecido de acordo com a alteração na impedância do transdutor ultrassônico, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O processo 130450 pode ser executado por um circuito de controle ou um processador situados, por exemplo, no instrumento cirúrgico ou no gerador. Consequentemente, o circuito de controle 130452 monitora a impedância (Z) do transdutor ultrassô- nico como função da temperatura (T). Conforme anteriormente descrito, a temperatura (T) na interface entre o tecido e a lâmina ultrassônica pode ser inferida pelos algoritmos aqui descritos. O circuito de controle determina 130454 a taxa de alteração da impedância AZ/AT do trans- dutor ultrassônico. À medida que a temperatura na interface entre a lã- mina ultrassônica e o tecido aumenta, a impedância (Z) aumenta linear- mente em uma primeira taxa, conforme mostrado na Figura 66. Com isso, o circuito de controle determina 130456 se o coeficiente angular AZIAT mudou (por exemplo, diminuiu). Se o coeficiente angular AZ/AT não mudou, então o processo 130450 prossegue ao longo da ramifica- ção NÃO e continua a determinar 130454 o coeficiente angular AZ/AT. Se o coeficiente angular AZ/AT mudou, o circuito de controle 130458 determina que a temperatura de transição do colágeno foi atingida.[00562] Figure 67 is a flow diagram of a 130450 process for identifying the composition of a tissue according to the change in impedance of the ultrasonic transducer, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. Process 130450 can be carried out by a control circuit or a processor located, for example, in the surgical instrument or in the generator. Consequently, the 130452 control circuit monitors the impedance (Z) of the ultrasonic transducer as a function of temperature (T). As previously described, the temperature (T) at the interface between the tissue and the ultrasonic blade can be inferred by the algorithms described herein. The control circuit determines 130454 the rate of change of the AZ/AT impedance of the ultrasonic transducer. As the temperature at the interface between the ultrasonic blade and the fabric increases, the impedance (Z) increases linearly at a first rate, as shown in Figure 66. With this, the control circuit determines 130456 if the coefficient angular AZIAT has changed (eg decreased). If the slope AZ/AT has not changed, then process 130450 proceeds along the NO branch and continues to determine 130454 the slope AZ/AT. If the AZ/AT slope has changed, the 130458 control circuit determines that the collagen transition temperature has been reached.

[00563] A razão entre elastina e colágeno pode ser determinada mediante o monitoramento do ponto de transformação de colágeno do tecido e a comparação do ponto de transformação do colágeno detec- tado com uma tabela de consulta. A tabela de consulta pode ser arma- zenada na memória (por exemplo, memória 3326 da Figura 31) e con- tém a razão entre elastina e colágeno e um ponto de transformação do colágeno correspondente para uma razão específica determinada em- piricamente. Ajuste da força do braço de aperto de acordo com a localização do te- cido[00563] The ratio of elastin to collagen can be determined by monitoring the collagen transformation point of the tissue and comparing the detected collagen transformation point with a look-up table. The lookup table can be stored in memory (eg memory 3326 of Figure 31) and contains the ratio of elastin to collagen and a corresponding collagen transformation point for a specific empirically determined ratio. Adjusting the clamping arm force according to the location of the fabric

[00564] Em vários aspectos, um algoritmo de controle pode ser con- figurado para determinar a localização de um tecido dentro de ou em relação a um atuador de extremidade, e ajustar a força do braço de aperto de modo apropriado. Em um aspecto, o tecido pode ser identifi- cado ou parametrizado mediante a medição da carga da força de com- pressão sobre o braço de aperto e da posição do tecido dentro da garra, por exemplo, o local ao longo do comprimento da lâmina ultrassônica onde o tecido está situado. Em um aspecto, o tempo até a carga inicial medida sobre o braço de aperto é medido, e então é medida a taxa de compressão sobre o tecido para determinar a compressibilidade do te- cido em função da quantidade de tecido situado ao longo do compri- mento da garra. A taxa de alteração da posição do atuador do braço de aperto é monitorada no modo de controle de carga como uma forma de determinar a compressibilidade do tecido e, portanto, o tipo de tecido/es- tado da doença.[00564] In various aspects, a control algorithm can be configured to determine the location of a tissue within or in relation to an end actuator, and adjust the grip arm force accordingly. In one aspect, tissue can be identified or parameterized by measuring the compressive force load on the gripping arm and the position of the tissue within the gripper, for example, the location along the length of the ultrasonic blade. where the fabric is located. In one aspect, the time to the initial measured load on the clamping arm is measured, and then the compression ratio on the tissue is measured to determine the compressibility of the tissue as a function of the amount of tissue lying along the length. claw ment. The rate of change in grip arm actuator position is monitored in load control mode as a way of determining tissue compressibility and therefore tissue type/disease status.

[00565] A Figura 68 é uma representação gráfica 130500 da distribui- ção da carga de compressão ao longo de uma lâmina ultrassônica 130404, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O eixo geo- métrico vertical 130502 representa a força aplicada ao tecido pelo braço de aperto 1140, e o eixo geométrico horizontal 130504 representa a posi- ção. A lâmina ultrassônica 130404 é dimensionada de modo que haja nós e antinós periódicos que ocorrem ao longo do comprimento da lâmina. À localização dos nós/antinós é determinada pelo comprimento de onda do deslocamento ultrassônico induzido na lâmina ultrassônica 130404 pelo transdutor ultrassônico. O transdutor ultrassônico é acionado por um sinal elétrico de amplitude e frequência adequadas. Como é conhecido na téc- nica, um nó é um ponto de deslocamento mínimo ou zero da lâmina ultras- sônica 130404 e um antinó é um ponto de deslocamento máximo da lãâ- mina ultrassônica 130404.[00565] Figure 68 is a graphical representation 130500 of the compressive load distribution along a 130404 ultrasonic blade, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. The vertical axis 130502 represents the force applied to the fabric by the clamping arm 1140, and the horizontal axis 130504 represents the position. The 130404 ultrasonic blade is sized so that there are periodic nodes and antinodes that occur along the length of the blade. The location of the nodes/anti-nodes is determined by the wavelength of the ultrasonic displacement induced in the 130404 ultrasonic blade by the ultrasonic transducer. The ultrasonic transducer is driven by an electrical signal of suitable amplitude and frequency. As is known in the art, a knot is a point of minimum or zero displacement of the 130404 ultrasonic blade and an antinode is a point of maximum displacement of the 130404 ultrasonic blade.

[00566] Na representação gráfica 130500, a lâmina ultrassônica 130404 é representada de modo que os nós e antinós fiquem alinhados com sua posição correspondente ao longo do eixo geométrico horizontal[00566] In the graphical representation 130500, the ultrasonic blade 130404 is represented so that the nodes and antinodes are aligned with their corresponding position along the horizontal geometric axis

130504. A representação gráfica 130500 inclui uma primeira plotagem 130506 e uma segunda plotagem 130508. Conforme representado por qualquer uma das curvas 130506, 130508, a força de compressão apli- cada à lâmina ultrassônica 130404 diminui exponencialmente de uma ex- tremidade proximal da lâmina ultrassônica 130404 para uma extremidade distal da lâmina ultrassônica 130404. Dessa forma, o tecido 130410 situ- ado na extremidade distal da lâmina ultrassônica 130404 é submetido a uma força de compressão muito menor em comparação com o tecido 130410 situado mais próximo à extremidade proximal da lâmina ultrassô- nica 130404. A primeira plotagem 130506 pode representar um fecha- mento padrão do braço de aperto 1140 onde a força resultante aplicada ao tecido distal 130410 é representada como F1. De modo geral, a quan- tidade de força aplicada pelo braço de aperto 1140 ao tecido 130410 não pode ser amplamente aumentada arbitrariamente porque, em tal caso, uma quantidade excessiva de força poderia ser aplicada ao tecido 130410 situado proximalmente ao longo da lâmina ultrassônica 130404. No entanto, mediante o monitoramento da localização do tecido 130410 ao longo da lâmina ultrassônica 130404 (por exemplo, conforme discutido acima sob o título "Determinação da localização do tecido através da al- teração da impedância" e conforme discutido abaixo sob o título "Deter- minação da localização do tecido através da continuidade entre eletro- dos"), um algoritmo de controle pode amplificar a força aplicada ao tecido 130410 pelo braço de aperto 1140 em situações em que o tecido 130410 está localizado somente na extremidade distal da lâmina ultrassônica 130404, como na situação mostrada na Figura 68. Por exemplo, a se- gunda plotagem 130508 pode representar um fechamento modificado do braço de aperto 1140 sendo que o algoritmo de controle determina que o tecido 130410 está situado somente na extremidade distal da lâmina ul- trassônica 130404 e, de modo correspondente, aumenta a força aplicada ao tecido distal 130410 pelo braço de aperto 1140 para um valor F2 (F2 > F1).130504. Graph 130500 includes a first plot 130506 and a second plot 130508. As represented by any of the curves 130506, 130508, the compressive force applied to the ultrasonic blade 130404 exponentially decreases from a proximal end of the ultrasonic blade 130404 to a distal end of the 130404 ultrasonic blade. Thus, the 130410 tissue located at the distal end of the 130404 ultrasonic blade is subjected to a much lower compressive force compared to the 130410 tissue located closer to the proximal end of the ultrasonic blade. - nica 130404. The first plot 130506 may represent a standard closing of the grip arm 1140 where the resultant force applied to the distal tissue 130410 is represented as F1. Generally speaking, the amount of force applied by the clamping arm 1140 to the tissue 130410 cannot be arbitrarily vastly increased because, in such a case, an excessive amount of force could be applied to the tissue 130410 lying proximally along the ultrasonic blade 130404 However, by monitoring the location of tissue 130410 along the ultrasonic slide 130404 (e.g., as discussed above under the heading "Determining Tissue Location by Changing Impedance" and as discussed below under the heading " Determination of tissue location through continuity between electrodes"), a control algorithm can amplify the force applied to tissue 130410 by the clamp arm 1140 in situations where tissue 130410 is located only at the distal end of the ultrasonic blade 130404, as in the situation shown in Figure 68. For example, the second plot 130508 might represent a modified close of the clamping arm 1140 wherein the control algorithm determines that tissue 130410 is situated only at the distal end of ultrasonic blade 130404 and correspondingly increases the force applied to distal tissue 130410 by clamping arm 1140 to a value F2 (F2 > F1).

[00567] A Figura 69 é uma representação gráfica 130520 da pressão aplicada ao tecido em função do tempo, de acordo com um aspecto da presente descrição. O eixo geométrico vertical 130522 representa a pres- são (por exemplo, em N/mm?) aplicada ao tecido, e o eixo geométrico ho- rizontal 130524 representa o tempo. A primeira plotagem 130526 repre- senta uma força de compressão normal ou padrão aplicada ao tecido distal 130410 sem amplificação. Durante um fechamento padrão do braço de aperto 1140, a força de compressão aplicada ao tecido 130410 é mantida em um valor constante após um período de elevação inicial. A segunda plotagem 130528 representa a força de compressão amplificada aplicada ao tecido distal 130410 para compensar a presença de apenas tecido dis- tal 130410. No fechamento modificado do braço de aperto 1140, a pressão é aumentada 130530 em comparação com o fechamento padrão até que eventualmente a força de compressão amplificada retorne 130532 aos ní- veis normais de compressão para evitar a queima/fusão através do bloco do braço de aperto 1140. Determinação da localização do tecido através da continuidade entre eletrodos[00567] Figure 69 is a graphical representation 130520 of pressure applied to tissue as a function of time, in accordance with one aspect of the present disclosure. The vertical axis 130522 represents the pressure (eg, in N/mm?) applied to the fabric, and the horizontal axis 130524 represents time. The first plot 130526 represents a normal or standard compressive force applied to distal tissue 130410 without amplification. During a standard closing of the clamping arm 1140, the compressive force applied to the fabric 130410 is maintained at a constant value after an initial lifting period. The second plot 130528 represents the amplified compressive force applied to the distal tissue 130410 to compensate for the presence of only distal tissue 130410. In the modified closure of the clamping arm 1140, the pressure is increased 130530 compared to the standard closure until eventually the amplified compression force returns 130532 to normal compression levels to avoid burning/melting through the clamp arm block 1140. Determination of tissue location through continuity between electrodes

[00568] Em vários aspectos, um algoritmo de controle pode ser con- figurado para determinar a localização de um tecido dentro de ou em relação a um atuador de extremidade de acordo com a continuidade elétrica em uma matriz de eletrodos bipolares (isto é, positivos e nega- tivos) posicionados ao longo de uma garra ou garras do atuador de extremidade. A localização do tecido detectável pela matriz de eletro- dos bipolares pode corresponder à posição específica do tecido em relação à(s) garra(s) e/ou à porcentagem da(s) garra(s) coberta(s) pelo tecido. Em um aspecto, os eletrodos positivos e negativos estão sepa- rados por um espaço físico de modo a estabelecer continuidade elé- trica entre os eletrodos quando o tecido liga os eletrodos positivos e negativos. Os eletrodos positivos e negativos são configurados em uma matriz ou arranjo de modo que um processador ou circuito de con- trole possam ser configurados para detectar onde o tecido está situado entre os eletrodos positivos e negativos mediante o monitoramento ou a varredura da matriz de eletrodos. Em um aspecto, a matriz de eletro- dos bipolares pode ser posicionada ao longo de uma garra de um atu- ador de extremidade. Consequentemente, um circuito de controle ou um processador acoplados à matriz de eletrodos bipolares podem ser configurados para detectar a continuidade elétrica entre eletrodos ad- jacentes para detectar a presença de tecido contra os mesmos. Em um outro aspecto, a matriz de eletrodos bipolares pode ser posicionada ao longo de garras opostas de um atuador de extremidade. Consequen- temente, um circuito de controle ou um processador acoplados à matriz de eletrodos bipolares podem ser configurados para detectar a conti- nuidade elétrica entre as garras opostas para detectar a presença de tecido entre as mesmas.[00568] In many respects, a control algorithm can be configured to determine the location of a tissue within or in relation to an end actuator according to electrical continuity in an array of bipolar (i.e., positive) electrodes. and negatives) positioned along an end actuator jaw or jaws. The location of tissue detectable by the bipolar electrode array may correspond to the specific position of the tissue in relation to the claw(s) and/or the percentage of the claw(s) covered by tissue. In one aspect, the positive and negative electrodes are separated by a physical space in order to establish electrical continuity between the electrodes when the tissue connects the positive and negative electrodes. The positive and negative electrodes are configured in an array or array so that a processor or control circuit can be configured to detect where tissue is situated between the positive and negative electrodes by monitoring or scanning the electrode array. In one aspect, the array of bipolar electrodes can be positioned along a jaw of an end actuator. Consequently, a control circuit or processor coupled to the array of bipolar electrodes can be configured to detect electrical continuity between adjacent electrodes to detect the presence of tissue against them. In another aspect, the array of bipolar electrodes may be positioned along opposing jaws of an end actuator. Consequently, a control circuit or processor coupled to the bipolar electrode array can be configured to detect electrical continuity between opposing grips to detect the presence of tissue between them.

[00569] Determinar qual área superficial da(s) garra(s) é coberta com tecido permite que um algoritmo de controle determine a pressão de coa- ptação adequada para a quantidade de tecido preso pelo atuador de ex- tremidade e, então, calcule a carga correspondente do braço de aperto. À carga do braço de aperto pode ser expressa em termos de pressão apli- cada (por exemplo, 130 a 180 psi) ou força aplicada (por exemplo, 3,5a 5 lb ou nominalmente 4,5 lb). Em alguns aspectos, a matriz de eletrodos bi- polares pode receber potência de um gerador eletrocirúrgico bipolar ou monopolar de RF nos eletrodos positivos e negativos. A saída de energia do gerador pode ser uma variedade de valores constantes, variáveis ou mínimos (por exemplo, 45 W, 35 W ou 5 W), uma função de várias variá- veis associadas ao instrumento cirúrgico e/ou ao gerador (por exemplo, amplitude da lâmina ultrassônica ou força do braço de aperto), ou ditada por um algoritmo para controlar o gerador de acordo com sua curva de potência (por exemplo, durante o aumento do gerador).[00569] Determining which surface area of the jaw(s) is covered with tissue allows a control algorithm to determine the appropriate coaptation pressure for the amount of tissue trapped by the end actuator and then calculate the corresponding load of the clamping arm. Clamping arm load can be expressed in terms of applied pressure (eg 130 to 180 psi) or applied force (eg 3.5 to 5 lbs or nominally 4.5 lbs). In some respects, the bipolar electrode array can be powered by a bipolar or monopolar RF electrosurgical generator on both positive and negative electrodes. The generator power output can be a variety of constant, variable or minimum values (e.g. 45 W, 35 W or 5 W), a function of several variables associated with the surgical instrument and/or generator (e.g. , ultrasonic blade amplitude, or grip arm force), or dictated by an algorithm to control the generator according to its power curve (e.g. during generator ramp-up).

[00570] A Figura 70 ilustra um atuador de extremidade 130400 que inclui uma matriz de eletrodos de garras simples para detectar a loca- lização do tecido, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. No aspecto mostrado, o atuador de extremidade 130400 in- clui uma primeira garra 130430 que tem uma matriz de eletrodos 130431 dispostos sobre a mesma e uma segunda garra 130432. A ma- triz de eletrodos 130431 inclui eletrodos 130429 acoplados a uma fonte de energia, como um gerador de RF. O atuador de extremidade 130400 pode incluir um atuador de extremidade para um instrumento cirúrgico ultrassônico em que a segunda garra 130432 é, por exemplo, uma lâmina ultrassônica 1128 (Figura 23), um instrumento eletrocirúr-[00570] Figure 70 illustrates a 130400 end actuator that includes an array of single-grip electrodes for detecting tissue location, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. In the aspect shown, the end actuator 130400 includes a first jaw 130430 which has an array of electrodes 130431 disposed thereon and a second jaw 130432. The array of electrodes 130431 includes electrodes 130429 coupled to a power source, as an RF generator. The 130400 end actuator may include an end actuator for an ultrasonic surgical instrument where the second jaw 130432 is, for example, an ultrasonic blade 1128 (Figure 23), an electrosurgical instrument.

gico, um atuador de extremidade para um instrumento de grampea- mento e corte cirúrgico, e assim por diante. A segunda garra 130432 pode incluir, por exemplo, uma lâmina ultrassônica 1128 (Figura 23) ou uma garra de cooperação de um instrumento eletrocirúrgico ou de grampeamento e corte cirúrgico. No aspecto mostrado, a matriz de ele- trodos 130431 inclui 12 eletrodos 130429 dispostos em um padrão con- formado genericamente em zigue-zague; no entanto, o número, o for- mato e a disposição dos eletrodos 130429 na matriz de eletrodos 130431 são meramente para propósitos ilustrativos. Consequente- mente, a matriz de eletrodos 130431 pode incluir vários números, for- matos e/ou disposições de eletrodos 130429. Por exemplo, o número de eletrodos 130429 pode ser ajustado de acordo com a resolução de- sejada para detectar a posição do tecido.gico, an end actuator for a surgical stapling and cutting instrument, and so on. The second jaw 130432 may include, for example, an ultrasonic blade 1128 (Figure 23) or a cooperating jaw of an electrosurgical or surgical stapling and cutting instrument. In the appearance shown, the electrode array 130431 includes 12 electrodes 130429 arranged in a generally zigzag pattern; however, the number, shape and arrangement of electrodes 130429 in the electrode array 130431 are for illustrative purposes only. Consequently, the array of electrodes 130431 can include various numbers, shapes and/or arrangements of electrodes 130429. For example, the number of electrodes 130429 can be adjusted according to the desired resolution to detect tissue position. .

[00571] Em um aspecto, a matriz de eletrodos 130431 pode incluir eletrodos 130429 que são separados por um vão físico e se alternam em polaridade ou são acoplados a terminais opostos (isto é, um terminal de alimentação e um terminal de retorno) de uma fonte de energia. Por exemplo, no aspecto mostrado, os eletrodos 130429 de números pares podem ser de uma primeira polaridade (por exemplo, polaridade positiva ou acoplados a um terminal de alimentação de uma fonte de energia), e os eletrodos de números ímpares 130429 podem ser eletrodos de uma segunda polaridade (por exemplo, negativa ou acoplados a um terminal de retorno de uma fonte de energia). Consequentemente, quando o te- cido 130410 entra em contato com eletrodos adjacentes 130429, o tecido 130410 liga física e eletricamente os eletrodos bipolares 130429 e per- mite que a corrente flua entre os mesmos. O fluxo de corrente entre os eletrodos bipolares 130429 pode ser detectado por um algoritmo de con- trole executado por um circuito de controle ou um processador acoplados à matriz de eletrodos 130431, permitindo, dessa forma, que o circuito de controle ou o processador detectem a presença de tecido 130410.[00571] In one aspect, the 130431 electrode array may include 130429 electrodes that are separated by a physical gap and alternate in polarity or are coupled to opposite terminals (i.e., a supply terminal and a return terminal) of a power supply. For example, in the aspect shown, the even numbered 130429 electrodes may be of a first polarity (e.g. positive polarity or coupled to a power terminal of a power source), and the odd numbered electrodes 130429 may be a second polarity (eg negative or coupled to a return terminal of a power source). Consequently, when tissue 130410 comes into contact with adjacent electrodes 130429, tissue 130410 physically and electrically links the bipolar electrodes 130429 and allows current to flow between them. Current flow between the 130429 bipolar electrodes can be detected by a control algorithm executed by a control circuit or processor coupled to the 130431 electrode array, thereby allowing the control circuit or processor to detect the presence of tissue 130410.

[00572] A detecção de tecido pela matriz de eletrodos 130431 pode ser representada graficamente por uma matriz de ativação.[00572] Tissue detection by the 130431 electrode array can be graphically represented by an activation matrix.

Por exemplo, a Figura 71 ilustra uma matriz de ativação 130550 que indica a posição do tecido 130410 de acordo com a matriz de eletrodos 130431 represen- tada na Figura 70. O eixo geométrico vertical 130554 e o eixo geométrico horizontal 130555 representam os eletrodos 130429 da matriz de eletro- dos 130431, onde os números ao longo dos eixos geométricos 130554, 130555 representam os eletrodos 130429 numerados de modo corres- pondente.For example, Figure 71 illustrates an activation matrix 130550 that indicates the position of tissue 130410 according to the electrode array 130431 represented in Figure 70. The vertical axis 130554 and the horizontal axis 130555 represent the electrodes 130429 of the 130431 electrode array, where the numbers along the geometric axes 130554, 130555 represent the correspondingly numbered 130429 electrodes.

As regiões de ativação 130552 indicar onde a continuidade está presente entre os eletrodos correspondentes 130429, isto é, onde o tecido 130410 está presente.Activation regions 130552 indicate where continuity is present between corresponding electrodes 130429, that is, where tissue 130410 is present.

Na Figura 70, um tecido 130410 está pre- sente no primeiro, no segundo e no terceiro eletrodos 130429 e, conforme discutido acima, em alguns aspectos, a polaridade dos eletrodos 130429 pode alternar.In Figure 70, tissue 130410 is present on the first, second and third electrodes 130429 and, as discussed above, in some respects the polarity of the electrodes 130429 may alternate.

Consequentemente, há continuidade elétrica entre o pri- meiro e o segundo eletrodos 130429 e entre o segundo e o terceiro ele- trodos 130429. Deve ser observado que, nesse aspecto descrito, não ha- veria continuidade entre o primeiro e o terceiro eletrodos 130429 porque eles teriam a mesma polaridade.Consequently, there is electrical continuity between the first and second electrodes 130429 and between the second and third electrodes 130429. It should be noted that, in this aspect described, there would be no continuity between the first and third electrodes 130429 because they would have the same polarity.

A continuidade entre esses eletrodos 130429 é indicada graficamente pelas regiões de ativação 130552 na matriz de ativação 130550. Deve-se observar também que a região 130553 delimitada pelas regiões de ativação 130552 não é indicada como ativada porque, nesse aspecto descrito, um eletrodo 130429 não pode ter continuidade com ele mesmo.The continuity between these 130429 electrodes is graphically indicated by the 130552 activation regions in the 130550 activation matrix. It should also be noted that the 130553 region enclosed by the 130552 activation regions is not indicated as activated because, in this described aspect, a 130429 electrode is not can have continuity with itself.

Um algoritmo de controle execu- tado por um circuito de controle ou um processador acoplados à matriz de eletrodos 130431 podem ser configurados para inferir a posição do tecido 130410 no atuador de extremidade 130400 (como as localizações dos eletrodos 130429 seriam conhecidas), a proporção das garras 130430, 130432 do atuador de extremidade 130400 coberta pelo tecido 130410, etc., porque a localização do tecido corresponde aos eletrodos específicos 130429 onde a continuidade elétrica foi estabelecida.A control algorithm executed by a control circuit or a processor coupled to the electrode array 130431 can be configured to infer the position of the tissue 130410 in the end actuator 130400 (as the locations of the electrodes 130429 would be known), the proportion of the grips 130430, 130432 of the 130400 end actuator covered by the 130410 fabric, etc., because the location of the fabric corresponds to the specific electrodes 130429 where electrical continuity has been established.

[00573] A Figura 72 ilustra um atuador de extremidade 130400 que inclui uma matriz de eletrodos de garras duplas para detectar a localiza- ção do tecido, de acordo com ao menos um aspecto da presente des- crição. No aspecto mostrado, o atuador de extremidade 130400 inclui uma primeira garra 130430 que tem uma primeira matriz de eletrodos 130431 dispostos sobre a mesma, e uma segunda garra 130432 que tem uma segunda matriz de eletrodos 130433 disposto sobre a mesma. As matrizes de eletrodos 130431, 130433 incluem, cada uma, eletrodos 130429 acoplados a uma fonte de energia, como um gerador de RF. O atuador de extremidade 130400 pode incluir um atuador de extremidade para um instrumento eletrocirúrgico, um atuador de extremidade para um instrumento de grampeamento e corte cirúrgico, e assim por diante. Conforme discutido acima, o número, o formato e/ou a disposição dos eletrodos 130429 podem variar em diversos aspectos. Por exemplo, na Figura 75 as matrizes de eletrodos 130431, 130433 são dispostas em padrões retangulares ou de ladrilhos sobrepostos.[00573] Figure 72 illustrates a 130400 end actuator that includes an array of dual grip electrodes to detect tissue location, in accordance with at least one aspect of the present description. In the aspect shown, the end actuator 130400 includes a first jaw 130430 having a first array of electrodes 130431 disposed thereon, and a second jaw 130432 having a second array of electrodes 130433 disposed thereon. The electrode arrays 130431, 130433 each include electrodes 130429 coupled to a power source, such as an RF generator. The 130400 end actuator may include an end actuator for an electrosurgical instrument, an end actuator for a surgical stapling and cutting instrument, and so on. As discussed above, the number, shape and/or arrangement of the 130429 electrodes can vary in several respects. For example, in Figure 75 the electrode arrays 130431, 130433 are arranged in rectangular or overlapping tile patterns.

[00574] Emum aspecto, os eletrodos opostos 130429 nas matrizes de eletrodos 130431, 130433 são separados por um vão físico, e cada matriz de eletrodos 130431, 130433 é de uma polaridade oposta ou está acoplada a um terminal oposto (isto é, um terminal de alimentação e um terminal de retorno) de uma fonte de energia. Por exemplo, no aspecto mostrado, a primeira matriz de eletrodos 130431 pode ser de uma primeira polaridade (por exemplo, polaridade positiva ou acoplada a um terminal de alimentação de uma fonte de energia), e a segunda matriz de eletrodos 130433 pode ser de uma segunda polaridade (por exemplo, negativa ou acoplada a um terminal de retorno de uma fonte de energia). Consequentemente, quando o tecido 130410 entra em contato com um eletrodo 130429 de cada uma das matrizes de eletro- dos opostos 130431, 130433, o tecido 130410 liga física e eletrica-[00574] In one aspect, the opposing electrodes 130429 in the electrode arrays 130431, 130433 are separated by a physical gap, and each electrode array 130431, 130433 is of an opposite polarity or is coupled to an opposite terminal (i.e., a terminal power supply and a return terminal) from a power source. For example, in the aspect shown, the first electrode array 130431 may be of a first polarity (e.g., positive polarity or coupled to a power supply terminal of a power source), and the second electrode array 130433 may be of a second polarity (eg negative or coupled to a return terminal of a power source). Consequently, when fabric 130410 comes into contact with an electrode 130429 of each of opposing electrode arrays 130431, 130433, the fabric 130410 physically and electrically binds together.

mente os eletrodos bipolares 130429 e permite que a corrente flua en- tre os mesmos. O fluxo de corrente entre os eletrodos bipolares 130429 pode ser detectado por um algoritmo de controle executado por um circuito de controle ou um processador acoplados às matrizes de ele- trodos 130431, 130433, permitindo, dessa forma, que o circuito de con- trole ou o processador detectem a presença de tecido 130410.130429 bipolar electrodes and allows current to flow between them. The current flow between the 130429 bipolar electrodes can be detected by a control algorithm executed by a control circuit or a processor coupled to the 130431, 130433 electrode arrays, thus allowing the control circuit or the processor detect the presence of tissue 130410.

[00575] — Conforme discutido acima, uma matriz de ativação pode repre- sentar graficamente a presença de tecido. Por exemplo, a Figura 73 ilustra uma matriz de ativação 130556 que indica a posição do tecido 130410 conforme representado na Figura 74. O eixo geométrico vertical 130557 representa os eletrodos 130429 da primeira matriz de eletrodos 130431 e o eixo geométrico horizontal 130558 representa os eletrodos 130429 da segunda matriz de eletrodos 130433, onde os números ao longo dos eixos 130557, 130558 representam os eletrodos 130429 numerados de modo correspondente para cada matriz de eletrodos 130431, 130433. As regiões de ativação 130552 indicar onde a continuidade está presente entre os eletrodos correspondentes 130429, isto é, onde o tecido 130410 está pre- sente. Na Figura 74, um tecido 130410 está posicionado contra o primeiro, o segundo e o terceiro eletrodos 130431a, 130431b, 130431c da primeira matriz de eletrodos 130431 e contra o primeiro, o segundo e o terceiro eletrodos 130433a, 130433b, 130433c da segunda matriz de eletrodos[00575] — As discussed above, an activation matrix can graphically represent the presence of tissue. For example, Figure 73 illustrates an activation matrix 130556 that indicates the position of tissue 130410 as depicted in Figure 74. Vertical axis 130557 represents electrodes 130429 of the first electrode array 130431 and horizontal axis 130558 represents electrodes 130429 of the second array of electrodes 130433, where the numbers along the axes 130557, 130558 represent the correspondingly numbered electrodes 130429 for each array of electrodes 130431, 130433. The activation regions 130552 indicate where continuity is present between the corresponding electrodes 130429 , that is, where tissue 130410 is present. In Figure 74, a tissue 130410 is positioned against the first, second and third electrodes 130431a, 130431b, 130431c of the first electrode array 130431 and against the first, second and third electrodes 130433a, 130433b, 130433c of the second electrode array. electrodes

130433. Consequentemente, há continuidade elétrica entre cada um des- ses conjuntos de eletrodos das matrizes de eletrodos opostos 130431, 130433 uma vez que a corrente pode fluir entre tais conjuntos de eletrodos opostos. Os eletrodos entre os quais há continuidade devido à posição do tecido preso 130410 são indicados graficamente pelas regiões de ativação 130552 na matriz de ativação 130556 da Figura 73. Adicionalmente, de- vido ao fato de que o tecido 130410 não está posicionado contra o quarto, o quinto e o sexto eletrodos 130431d, 130431e, 130431fda primeira matriz de eletrodos 130431, e contra o quarto, o quinto e o sexto eletrodos130433. Consequently, there is electrical continuity between each of these sets of electrodes of the opposing electrode arrays 130431, 130433 since current can flow between such sets of opposing electrodes. The electrodes between which there is continuity due to the position of the trapped tissue 130410 are graphically indicated by the activation regions 130552 in the activation matrix 130556 of Figure 73. Additionally, due to the fact that the tissue 130410 is not positioned against the fourth, the fifth and sixth electrodes 130431d, 130431e, 130431f of the first array of electrodes 130431, and against the fourth, fifth and sixth electrodes

130433d, 130433e, 130433f da segunda matriz de eletrodos 130433, não há continuidade elétrica entre esses eletrodos. Um algoritmo de controle executado por um circuito de controle ou um processador acoplados às matrizes de eletrodos 130431, 130433 pode ser configurado para inferir a posição do tecido 130410 dentro do atuador de extremidade 130400 (uma vez que as localizações dos eletrodos 130429 seriam conhecidas, con- forme indicado na Figura 74), a proporção das garras 130430, 130432 do atuador de extremidade 130400 coberta pelo tecido 130410, etc., porque a localização do tecido corresponde aos eletrodos específicos 130429 onde a continuidade elétrica foi estabelecida. No exemplo mostrado, os eletrodos ativados da primeira e da segunda matrizes de eletrodos 130431, 130433 são os eletrodos 130429 que se sobrepõem e onde há tecido 130410 situado entre os mesmos.130433d, 130433e, 130433f of the second electrode array 130433, there is no electrical continuity between these electrodes. A control algorithm performed by a control circuit or processor coupled to electrode arrays 130431, 130433 can be configured to infer the position of tissue 130410 within end actuator 130400 (since the locations of electrodes 130429 would be known, with - as indicated in Figure 74), the proportion of jaws 130430, 130432 of end actuator 130400 covered by fabric 130410, etc., because the location of the fabric corresponds to the specific electrodes 130429 where electrical continuity has been established. In the example shown, the activated electrodes of the first and second electrode arrays 130431, 130433 are electrodes 130429 that overlap and where there is tissue 130410 situated between them.

[00576] Em um outro aspecto, o atuador de extremidade pode ser configurado para transmitir uma pluralidade de sinais ou "pings" em di- ferentes frequências e a matriz de eletrodos pode ser acoplada a um circuito, incluindo filtros de passagem de banda correspondentes que podem, cada um, detectar um sinal ou sinais de frequência específica através de uma transformada no domínio da frequência. Várias porções do circuito de matriz de eletrodos podem incluir filtros de passagem de banda ajustados para diferentes frequências. Portanto, a localização do tecido preso pelo atuador de extremidade corresponde aos sinais espe- cíficos detectados. Os sinais podem ser transmitidos, por exemplo, em uma frequência não terapêutica (por exemplo, frequências acima da faixa de frequências terapêuticas para instrumentos eletrocirúrgicos de RF). O circuito de matriz de eletrodos pode incluir, por exemplo, um cir- cuito flexível.[00576] In another aspect, the end actuator can be configured to transmit a plurality of signals or "pings" at different frequencies and the electrode array can be coupled to a circuit, including corresponding bandpass filters that can each detect a specific frequency signal or signals through a frequency domain transform. Various portions of the electrode array circuit may include bandpass filters set to different frequencies. Therefore, the location of tissue trapped by the end actuator corresponds to the specific signals detected. Signals can be transmitted, for example, at a non-therapeutic frequency (for example, frequencies above the therapeutic frequency range for RF electrosurgical instruments). The electrode array circuit may include, for example, a flexible circuit.

[00577] A Figura 75 ilustra um atuador de extremidade 130400 que inclui uma primeira garra 130430 com uma primeira matriz de eletrodos segmentados 130431 e uma segunda garra 130432 com uma segunda matriz de eletrodos segmentados 130433, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.[00577] Figure 75 illustrates an end actuator 130400 that includes a first jaw 130430 with a first array of segmented electrodes 130431 and a second jaw 130432 with a second array of segmented electrodes 130433, in accordance with at least one aspect of the present disclosure .

Adicionalmente, a Figura 76 ilustra um tecido 130410 preso pelo atuador de extremidade 130400, sobrepondo- se à segunda garra 130432. Em um aspecto, a primeira matriz de eletro- dos 130431 é configurada para transmitir sinais em várias frequências (por exemplo, frequências não terapêuticas), e a segunda matriz de ele- trodos 130433 é configurada para receber os sinais através de um tecido 130410 preso pelo atuador de extremidade 130400 (isto é, quando um tecido 130410 está em contato com ambos as matrizes de eletrodos 130431, 130433). A segunda matriz de eletrodos 130433 pode incluir um circuito segmentado de matriz de eletrodos 130600, conforme mostrado na Figura 77, sendo que cada segmento do circuito inclui um filtro de passagem de banda 130601 acoplado a cada eletrodo 130602 da se- gunda matriz de eletrodos 130433. Cada filtro de passagem de banda 130601 pode incluir um ou mais capacitores 130604 e um ou mais indu- tores 130606, sendo que o número, a disposição e os valores dos capa- citores 130604 e dos indutores 130606 podem ser selecionados para sin- cronizar cada filtro de passagem de banda 130601 com uma frequência ou banda de frequência específicas.Additionally, Figure 76 illustrates a fabric 130410 held by the end actuator 130400, overlapping the second jaw 130432. In one aspect, the first electrode array 130431 is configured to transmit signals at various frequencies (e.g., frequencies not included). therapeutics), and the second electrode array 130433 is configured to receive the signals through a tissue 130410 held by the end actuator 130400 (i.e. when a tissue 130410 is in contact with both electrode arrays 130431, 130433) . The second electrode array 130433 may include a segmented circuit of electrode array 130600, as shown in Figure 77, with each circuit segment including a bandpass filter 130601 coupled to each electrode 130602 of the second electrode array 130433 Each 130601 bandpass filter can include one or more 130604 capacitors and one or more 130606 inductors, and the number, arrangement and values of 130604 capacitors and 130606 inductors can be selected to synchronize each 130601 bandpass filter with a specific frequency or frequency band.

Como o tecido 130410 funciona como o meio condutor de sinal entre as matrizes de eletrodos 130431, 130433, e diferentes porções da segunda matriz de eletrodos 130433 são ajustadas para detectar sinais de frequências variáveis (através de filtros de passagem de banda 130601 ajustados de modo diferente), um algo- ritmo de controle executado por um circuito de controle ou um processa- dor acoplados às matrizes de eletrodos 130431, 130433 podem ser con- figurados para inferir a posição do tecido 130410 com base em quais si- nais são detectados.As the fabric 130410 functions as the signal conducting medium between the electrode arrays 130431, 130433, and different portions of the second electrode array 130433 are tuned to detect signals of varying frequencies (via bandpass filters 130601 set differently ), a control algorithm executed by a control circuit or a processor coupled to electrode arrays 130431, 130433 can be configured to infer the position of tissue 130410 based on which signals are detected.

No aspecto mostrado, as matrizes de eletrodos 130431, 130433 incluem seis segmentos de eletrodos 130602 dispostos em um padrão genericamente ladrilhado com um segmento de extremi- dade semicircular; no entanto, o número, o formato e a disposição dos eletrodos 130602 na matriz de eletrodos 130431, 130433 são meramente para propósitos ilustrativos. Consequentemente, as matrizes de eletrodos 130431, 130433 podem incluir vários números, formatos e/ou disposi- ções de eletrodos 130602. Por exemplo, o número de eletrodos 130602 pode ser ajustado de acordo com a resolução desejada para detectar a posição do tecido.In the aspect shown, electrode arrays 130431, 130433 include six electrode segments 130602 arranged in a generally tiled pattern with a semi-circular end segment; however, the number, shape and arrangement of electrodes 130602 in electrode array 130431, 130433 are for illustrative purposes only. Consequently, electrode arrays 130431, 130433 can include various numbers, shapes, and/or arrangements of 130602 electrodes. For example, the number of electrodes 130602 can be adjusted to the desired resolution to detect tissue position.

[00578] —AFigura78é uma representação gráfica 130650 da resposta de frequência correspondente ao tecido preso 130410 mostrado na Fi- gura 76, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O eixo geométrico vertical 130652 representa a amplitude e o eixo geo- métrico horizontal 130654 representa a frequência de RF. Em um as- pecto, a segunda matriz de eletrodos 130433 inclui um primeiro seg- mento de circuito de eletrodo 130602a ajustado em uma banda de fre- quência definida por uma primeira frequência central fs; (por exemplo, MHz), um segundo segmento de circuito de eletrodo 130602b ajustado em uma banda de frequência definida por uma segunda frequência cen- tral fs2 (por exemplo, 10 MHz), um terceiro segmento de circuito de ele- trodo 130602c ajustado em uma banda de frequência definida por uma terceira frequência central fs3 (por exemplo, 15 MHz) e um quarto seg- mento de circuito de eletrodo 130602d ajustado em uma banda de fre- quência definida por uma quarta frequência central fsa (por exemplo, 20 MHz). Conforme mostrado na Figura 78, as bandas de frequência de detecção definem uma faixa de frequências de detecção 130658 acima da faixa de frequências terapêuticas 130656 definida por fr: (por exem- plo, 300 kHz) até fr2 (por exemplo, 500 kHz) e/ou uma frequência tera- pêutica preferencial (por exemplo, 350 kHz). Em um aspecto, as fre- quências centrais de detecção fs1, fs2, fsa, fsa na faixa de frequências de detecção 130658 são, cada uma, separadas por um valor de frequência definido (por exemplo, 5 MHz). Adicionalmente, embora a faixa de fre- quências de detecção 130658 seja mostrada incluindo quatro bandas de frequência de detecção, isso é somente para propósitos ilustrativos. No exemplo mostrado, o tecido preso 130410 está em contato com o segundo, o terceiro e o quarto segmentos de circuito de eletrodo 130602b, 130602c, 130602d. Consequentemente, a resposta de fre- quência detectada inclui picos 130655b, 130655c, 130655d em cada uma das frequências correspondentes. Um algoritmo de controle pode- ria, portanto, inferir a posição do tecido 130410 a partir da resposta de frequência detectada, isto é, o circuito de controle pode determinar que o tecido 130410 está posicionado dentro do atuador de extremidade 130400 estando, portanto, em contato com o segundo, o terceiro e o quarto segmentos de circuito de eletrodo 130602b, 130602c, 130602d e não com outros segmentos de circuito. O algoritmo de controle pode, dessa forma, inferir a posição do tecido 130410 em relação às garras 130430, 130432 do atuador de extremidade 130400 e/ou a porcenta- gem das garras 130430, 130432 em contato com o tecido 130410. Monitoramento da temperatura da lâmina ultrassônica adaptável[00578] -Figure 78 is a graphical representation 130650 of the frequency response corresponding to the trapped tissue 130410 shown in Figure 76, in accordance with at least one aspect of the present description. Vertical axis 130652 represents amplitude and horizontal axis 130654 represents RF frequency. In one aspect, the second electrode array 130433 includes a first electrode circuit segment 130602a set in a frequency band defined by a first center frequency fs; (e.g. MHz), a second segment of electrode circuit 130602b set in a frequency band defined by a second center frequency fs2 (e.g. 10 MHz), a third segment of electrode circuit 130602c set to a frequency band defined by a third center frequency fs3 (e.g. 15 MHz) and a fourth electrode circuit segment 130602d set in a frequency band defined by a fourth center frequency fsa (e.g. 20 MHz ). As shown in Figure 78, the detection frequency bands define a range of detection frequencies 130658 above the therapeutic frequency range 130656 defined by fr: (eg 300 kHz) through fr2 (eg 500 kHz) and /or a preferred therapeutic frequency (eg 350 kHz). In one aspect, the sensing center frequencies fs1, fs2, fsa, fsa in the sensing frequency range 130658 are each separated by a defined frequency value (eg, 5 MHz). Additionally, although the 130658 detection frequency range is shown to include four detection frequency bands, this is for illustrative purposes only. In the example shown, the trapped tissue 130410 is in contact with the second, third, and fourth electrode circuit segments 130602b, 130602c, 130602d. Consequently, the detected frequency response includes peaks 130655b, 130655c, 130655d at each of the corresponding frequencies. A control algorithm could therefore infer the position of tissue 130410 from the detected frequency response, i.e., the control circuit can determine that tissue 130410 is positioned within end actuator 130400 and is therefore in contact with the second, third and fourth electrode circuit segments 130602b, 130602c, 130602d and not with other circuit segments. The control algorithm can thus infer the position of the fabric 130410 in relation to the jaws 130430, 130432 of the end actuator 130400 and/or the percentage of the jaws 130430, 130432 in contact with the fabric 130410. adaptive ultrasonic blade

[00579] Em um aspecto, um algoritmo de controle de lâmina ultrassô- nica adaptável pode ser usado para ajustar vários parâmetros operacio- nais do sistema ultrassônico com base na temperatura da lâmina ultrassô- nica. Os parâmetros operacionais controlados ou regulados pelo algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável podem incluir, por exemplo, a amplitude da lâmina ultrassônica, o sinal de controle de acionamento do transdutor ultrassônico, a pressão aplicada pelo braço de aperto, etc. O algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser executado por um circuito de controle ou um processador situados no gerador ou no instrumento cirúrgico.[00579] In one aspect, an adaptive ultrasonic blade control algorithm can be used to adjust various operating parameters of the ultrasonic system based on the temperature of the ultrasonic blade. Operating parameters controlled or regulated by the adaptive ultrasonic blade control algorithm may include, for example, the amplitude of the ultrasonic blade, the drive control signal of the ultrasonic transducer, the pressure applied by the clamping arm, etc. The adaptive ultrasonic blade control algorithm can be executed by a control circuit or a processor located in the generator or surgical instrument.

[00580] Em um exemplo descrito com mais detalhes abaixo, o algo- ritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável monitora dinamica- mente a temperatura da lâmina ultrassônica e ajusta a amplitude da lâmina ultrassônica e/ou o sinal fornecido ao transdutor ultrassônico conforme apropriado. Em outro exemplo descrito com mais detalhes abaixo, o algo- ritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável monitora dinamica- mente a temperatura da lâmina ultrassônica e ajusta a pressão do braço de aperto conforme apropriado. O algoritmo de controle de lâmina ultras- sônica adaptável pode medir a temperatura da lâmina ultrassônica através de várias técnicas, como por meio da análise do espectro de frequências do transdutor ultrassônico, conforme discutido acima sob o título "Inferên- cia da temperatura". Outras técnicas para determinar a temperatura da là- mina ultrassônica empregam imageamento sem contato. Essas e outras técnicas são descritas em detalhes na presente descrição e detalhes adi- cionais podem ser encontrados no pedido de patente provisório US nº 62/692 .768, intitulado SMART ENERGY DEVICES.[00580] In an example described in more detail below, the adaptive ultrasonic blade control algorithm dynamically monitors the temperature of the ultrasonic blade and adjusts the amplitude of the ultrasonic blade and/or the signal supplied to the ultrasonic transducer as appropriate. In another example described in more detail below, the adaptive ultrasonic blade control algorithm dynamically monitors the temperature of the ultrasonic blade and adjusts clamping arm pressure as appropriate. The adaptive ultrasonic blade control algorithm can measure the temperature of the ultrasonic blade through various techniques, such as by analyzing the frequency spectrum of the ultrasonic transducer, as discussed above under the heading "Temperature Inference". Other techniques for determining the temperature of the ultrasonic slide employ non-contact imaging. These and other techniques are described in detail in the present description and further details can be found in US Provisional Patent Application No. 62/692,768 entitled SMART ENERGY DEVICES.

Ajuste de parâmetros do sistema ultrassônico de acordo com a tempe- raturaAdjustment of ultrasonic system parameters according to temperature

[00581] Em um aspecto, o algoritmo de controle de lâmina ultrassô- nica adaptável pode ser usado para ajustar os parâmetros operacionais do sistema ultrassônico com base na temperatura da lâmina ultrassônica. Conforme discutido acima sob o título "Inferência da temperatura", a fre- quência natural da lâmina/transdutor ultrassônico varia com a tempera- tura e, dessa forma, a temperatura da lâmina ultrassônica pode ser infe- rida a partir do ângulo de fase entre os sinais de tensão e de corrente aplicados para acionar o transdutor ultrassônico. Adicionalmente, a tem- peratura da lâmina ultrassônica corresponde à temperatura do tecido. Em alguns aspectos, o algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptá- vel pode ser configurado para detectar a temperatura da lâmina ultrassô- nica e modular os parâmetros operacionais do instrumento cirúrgico de acordo com de temperatura. Os parâmetros operacionais podem incluir, por exemplo, a frequência do sinal de acionamento do transdutor ultras- sônico, a amplitude da lâmina ultrassônica (que pode, por exemplo, cor- responder à magnitude ou amplitude da corrente elétrica fornecida ao transdutor ultrassônico), a pressão aplicada pelo braço de aperto, e as- sim por diante. O algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser executado por um circuito de controle ou um processador situ- ados no gerador ou no instrumento cirúrgico.[00581] In one aspect, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can be used to adjust the operating parameters of the ultrasonic system based on the temperature of the ultrasonic blade. As discussed above under the heading "Temperature Inference", the natural frequency of the ultrasonic blade/transducer varies with temperature and thus the temperature of the ultrasonic blade can be inferred from the phase angle between the voltage and current signals applied to drive the ultrasonic transducer. Additionally, the temperature of the ultrasonic blade corresponds to the temperature of the tissue. In some respects, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to detect the temperature of the ultrasonic blade and modulate the operating parameters of the surgical instrument according to temperature. Operating parameters may include, for example, the frequency of the drive signal of the ultrasonic transducer, the amplitude of the ultrasonic blade (which may, for example, correspond to the magnitude or amplitude of the electrical current supplied to the ultrasonic transducer), the pressure applied by the clamping arm, and so on. The adaptive ultrasonic blade control algorithm can be executed by a control circuit or a processor located in the generator or surgical instrument.

[00582] —Consequentemente, em um aspecto, o algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável detecta a frequência de ressonância da lâmina ultrassônica, conforme descrito anteriormente sob o título "In- ferência da temperatura", e, então, monitora a frequência de ressonân- cia ao longo do tempo para detectar um deslocamento modal na forma de onda da frequência de ressonância. Um deslocamento na forma de onda ressonante pode ser correlacionado com a ocorrência de uma al- teração no sistema, como um aumento da temperatura da lâmina ultras- sônica. Em alguns aspectos, um algoritmo de controle de lâmina ultras- sônica adaptável pode ser configurado para ajustar a amplitude do sinal de acionamento ultrassônico, e, portanto, a amplitude do deslocamento da lâmina ultrassônica, para medir a temperatura do tecido. Em outros aspectos, um algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser configurado para controlar a amplitude do sinal de aciona- mento ultrassônico, e, portanto, a amplitude do deslocamento da lâmina ultrassônica, de acordo com a temperatura da lâmina ultrassônica e/ou do tecido para manter a temperatura da lâmina ultrassônica e/ou do te- cido em um valor predefinido ou dentro de limites predefinidos (por exemplo, para permitir que a lâmina ultrassônica esfrie se sua tempera- tura estiver se tornando muito alta). Em ainda outros aspectos, um al- goritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser configu- rado para modular a energia de RF e a forma de onda de um instrumento eletrocirúrgico para, por exemplo, minimizar o excesso de temperatura ou alterar o fluxo de calor da lâmina ultrassônica, com base na impe-[00582] —Consequently, in one aspect, the adaptive ultrasonic blade control algorithm detects the resonant frequency of the ultrasonic blade, as described earlier under the heading "Temperature Inference", and then monitors the resonant frequency. - cia over time to detect a modal shift in the resonant frequency waveform. A shift in the resonant waveform can be correlated with the occurrence of a change in the system, such as an increase in the temperature of the ultrasonic blade. In some respects, an adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to adjust the amplitude of the ultrasonic trigger signal, and therefore the amplitude of the ultrasonic blade displacement, to measure tissue temperature. In other respects, an adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to control the amplitude of the ultrasonic trigger signal, and therefore the amplitude of the ultrasonic blade displacement, according to the temperature of the ultrasonic blade and/or of tissue to maintain the temperature of the ultrasonic blade and/or tissue at a pre-set value or within pre-defined limits (e.g. to allow the ultrasonic blade to cool if its temperature is becoming too high). In still other aspects, an adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to modulate the RF energy and waveform of an electrosurgical instrument to, for example, minimize excess temperature or alter the flow of energy. heat from the ultrasonic blade, based on the

dância do tecido, na temperatura do tecido e/ou na temperatura da là- mina ultrassônica. Mais detalhes sobre essas e outras funções foram descritos com referência às Figuras 95 a 100, por exemplo.tissue, tissue temperature and/or ultrasonic blade temperature. More details on these and other functions have been described with reference to Figures 95 to 100, for example.

[00583] A Figura79 é uma representação gráfica 130700 da frequên- cia do sistema de transdutor ultrassônico como função da frequência de acionamento e do desvio de temperatura da lâmina ultrassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O eixo geomé- trico horizontal 130704 representa a frequência de acionamento (por exemplo, em Hz) aplicada ao sistema ultrassônico (por exemplo, o trans- dutor ultrassônico e/ou a lâmina ultrassônica), e o eixo geométrico vertical 130702 representa o ângulo de fase da impedância resultante (por exem- plo, em rads). A primeira plotagem 130706 representa uma forma de onda ressonante característica do sistema ultrassônico à temperatura ambiente ou normal. Como pode ser visto na primeira plotagem 130706, o sistema ultrassônico está em fase quando acionado na frequência de excitação fe (porque o ângulo de fase da impedância é igual ou está pró- ximo a O rad). Consequentemente, fe representa a frequência de resso- nância do sistema ultrassônico à temperatura ambiente. A segunda plo- tagem 130708 representa uma forma de onda característica do sistema ultrassônico após a elevação da temperatura do sistema ultrassônico. Conforme indicado na Figura 79, conforme a temperatura do sistema ul- trassônico aumenta, a forma de onda característica (representada pela primeira plotagem 130706) da lâmina ultrassônica e do transdutor ultras- sônico se desloca para a esquerda, por exemplo, para uma faixa de fre- quências mais baixa. Devido ao deslocamento na forma de onda da fre- quência do sistema ultrassônico, o mesmo não está mais em fase quando acionado na frequência de excitação fe. Em vez disso, a frequência de ressonância se deslocou para um valor mais baixo que fe. Portanto, um circuito de controle acoplado ao sistema ultrassônico pode detectar ou inferir a mudança de temperatura no sistema ultrassônico mediante a de- tecção da variação na frequência de ressonância do sistema ultrassônico e/ou mediante detecção de quando o sistema ultrassônico está fora de fase quando acionado em uma frequência de ressonância previamente estabelecida.[00583] Figure 79 is a 130700 graphic representation of the frequency of the ultrasonic transducer system as a function of drive frequency and temperature deviation of the ultrasonic blade, in accordance with at least one aspect of the present description. The horizontal axis 130704 represents the drive frequency (e.g. in Hz) applied to the ultrasonic system (e.g. the ultrasonic transducer and/or the ultrasonic blade), and the vertical axis 130702 represents the angle of phase of the resulting impedance (eg, in rads). The first plot 130706 represents a characteristic resonant waveform of the ultrasonic system at room or normal temperature. As can be seen in the first plot 130706, the ultrasonic system is in phase when driven at the excitation frequency fe (because the impedance phase angle is equal to or close to O rad). Consequently, f represents the resonant frequency of the ultrasonic system at room temperature. The second plot 130708 represents a characteristic waveform of the ultrasonic system after raising the temperature of the ultrasonic system. As indicated in Figure 79, as the temperature of the ultrasonic system increases, the characteristic waveform (represented by the first plot 130706) of the ultrasonic blade and the ultrasonic transducer shifts to the left, for example, to a range of lower frequencies. Due to the shift in the waveform of the frequency of the ultrasonic system, it is no longer in phase when driven at the excitation frequency fe. Instead, the resonant frequency has shifted to a value lower than f. Therefore, a control circuit coupled to the ultrasonic system can detect or infer the temperature change in the ultrasonic system by detecting the variation in the resonant frequency of the ultrasonic system and/or by detecting when the ultrasonic system is out of phase when triggered at a previously established resonant frequency.

[00584] — De modo correspondente, em alguns aspectos, um circuito de controle acoplado ao sistema ultrassônico pode ser configurado para controlar o sinal de acionamento aplicado ao sistema ultrassônico pelo gerador de acordo com a temperatura do sistema ultrassônico inferida para manter o sistema ultrassônico em fase. Manter o sistema ultrassô- nico em fase pode ser uma técnica usada para, por exemplo, controlar a temperatura do sistema ultrassônico. Conforme discutido acima, a fre- quência de ressonância na qual os sinais de tensão e de corrente estão em fase muda de fe (por exemplo, 55,5 kHz) à temperatura normal para fe conforme a temperatura da lâmina ultrassônica e/ou do transdutor ul- trassônico aumenta. Portanto, conforme a temperatura do sistema ultras- sônico aumenta, um circuito de controle pode controlar o gerador para alterar a frequência na qual o sistema ultrassônico é acionado de fe para fe para manter o sistema ultrassônico em fase com o sinal de aciona- mento do gerador. Para uma descrição adicional dos algoritmos de con- trole de lâminas ultrassônicas adaptáveis, consulte a descrição associ- ada às Figuras 43A a 54 mencionadas anteriormente neste documento.[00584] — Correspondingly, in some respects, a control circuit coupled to the ultrasonic system can be configured to control the trigger signal applied to the ultrasonic system by the generator in accordance with the inferred ultrasonic system temperature to keep the ultrasonic system in check. phase. Keeping the ultrasonic system in phase can be a technique used to, for example, control the temperature of the ultrasonic system. As discussed above, the resonant frequency at which the voltage and current signals are in phase changes from f (for example, 55.5 kHz) at normal temperature to f and depending on the temperature of the ultrasonic blade and/or transducer. ultrasonic increases. Therefore, as the temperature of the ultrasonic system increases, a control circuit can control the generator to change the frequency at which the ultrasonic system is driven from f to f to keep the ultrasonic system in phase with the drive signal of the generator. generator. For a further description of adaptive ultrasonic blade control algorithms, see the description associated with Figures 43A through 54 mentioned earlier in this document.

[00585] A Figura 80 é uma representação gráfica 130750 da tempera- tura do transdutor ultrassônico como função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O eixo geométrico vertical 130752 representa a temperatura do transdutor ultrassônico, e o eixo ge- ométrico horizontal 130754 representa o tempo. Em um aspecto, à medida que a temperatura do transdutor ultrassônico (representada pela plotagem 130756) satisfaz ou excede um limiar de temperatura T1, o algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável controla o transdutor ultrassô- nico para manter a temperatura do transdutor ultrassônico em um valor igual ou menor que o limiar de temperatura T1. O algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode controlar a temperatura do transdutor ultrassônico, por exemplo, modulando a potência e/ou o sinal de aciona- mento aplicados ao transdutor ultrassônico. Uma descrição adicional de algoritmos e técnicas para controlar a temperatura de uma lâmina/trans- dutor ultrassônicos pode ser encontrada sob os títulos "Circuito de controle de retroinformação" e "Algoritmo de vedação ultrassônica com controle de temperatura" na presente descrição, e no pedido de patente provisório US nº 62/640.417, intitulado TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, depositado em 8 de março de 2018, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência.[00585] Figure 80 is a 130750 graphic representation of the temperature of the ultrasonic transducer as a function of time, in accordance with at least one aspect of the present description. The vertical axis 130752 represents the temperature of the ultrasonic transducer, and the horizontal axis 130754 represents time. In one aspect, as the temperature of the ultrasonic transducer (represented by plot 130756) meets or exceeds a T1 temperature threshold, the adaptive ultrasonic blade control algorithm controls the ultrasonic transducer to maintain the temperature of the ultrasonic transducer at a value equal to or less than the temperature threshold T1. The adaptive ultrasonic blade control algorithm can control the temperature of the ultrasonic transducer, for example, by modulating the power and/or drive signal applied to the ultrasonic transducer. A further description of algorithms and techniques for controlling the temperature of an ultrasonic slide/transducer can be found under the headings "Feedback Control Circuit" and "Temperature Controlled Ultrasonic Sealing Algorithm" in the present description, and in the application. US Provisional Patent No. 62/640,417 entitled TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, filed March 8, 2018, the disclosure of which is incorporated herein by reference.

[00586] A Figura81é uma representação gráfica do deslocamento modal da frequência de ressonância com base na temperatura da là- mina ultrassônica variando a frequência de ressonância como função da temperatura da lâmina ultrassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. No primeiro gráfico 130800, o eixo geo- métrico vertical 130802 representa a alteração na frequência de resso- nância (AÍ), e o eixo geométrico horizontal 130804 representa a frequên- cia de acionamento do transdutor ultrassônico do gerador. No segundo, terceiro e quarto gráficos 130810, 130820, 130830, os eixos geométri- cos verticais 130812, 130822, 130832 representam, respectivamente, a frequência (f), a corrente (|) e a temperatura (T), e os eixos geométricos horizontais 130814, 130824, 130834 representam o tempo (t). O pri- meiro gráfico 130810 representa o deslocamento de frequência do sis- tema ultrassônico devido à mudança de temperatura. O segundo gráfico 130820 representa a corrente no transdutor ultrassônico, ou o ajuste de amplitude, para manter a frequência e a temperatura estáveis. O terceiro gráfico 130830 representa a alteração da temperatura do tecido e/ou do sistema ultrassônico. Os gráficos 130800, 130810, 130820, 130830 de- mostram em conjunto o funcionamento de um algoritmo de controle con- figurado para controlar a temperatura de um sistema ultrassônico.[00586] Figure 81 is a graphical representation of the modal shift of the resonant frequency based on the temperature of the ultrasonic blade by varying the resonant frequency as a function of the temperature of the ultrasonic blade, in accordance with at least one aspect of the present description. In the first graph 130800, the vertical axis 130802 represents the change in resonant frequency (AI), and the horizontal axis 130804 represents the drive frequency of the generator's ultrasonic transducer. In the second, third and fourth graphs 130810, 130820, 130830, the vertical geometric axes 130812, 130822, 130832 represent, respectively, the frequency (f), current (|) and temperature (T), and the geometric axes horizontal 130814, 130824, 130834 represent time (t). The first graph 130810 represents the frequency shift of the ultrasonic system due to temperature change. The second graph 130820 represents the current in the ultrasonic transducer, or the span adjustment, to maintain stable frequency and temperature. The third graph 130830 represents the temperature change of the tissue and/or the ultrasonic system. Graphs 130800, 130810, 130820, 130830 together show the operation of a control algorithm configured to control the temperature of an ultrasonic system.

[00587] O algoritmo de controle pode ser configurado para controlar o sistema ultrassônico (por exemplo, o transdutor ultrassônico e/ou a lâmina ultrassônica) quando a temperatura do sistema ultrassônico se aproxima de um limiar de temperatura T1. Em um aspecto, o algoritmo de controle pode ser configurado para determinar que o limiar de temperatura T; está se aproximando ou foi alcançado, dependendo se a frequência de resso- nância do sistema ultrassônico diminuiu por um limiar Afrg. Conforme indi- cado pelo primeiro gráfico 130800, a alteração no limiar de frequência Afr correspondente ao limiar de temperatura T, pode, por sua vez, ser uma função da frequência de acionamento fp do sistema ultrassônico (conforme representado pela plotagem 130806). Conforme indicado pelo segundo gráfico 130810 e pelo quarto gráfico 130830, à medida que a temperatura do tecido e/ou da lâmina ultrassônica aumenta (como representado pela plotagem da temperatura 130836), a frequência de ressonância diminui de modo correspondente (como representado pela plotagem da frequência 130816). Conforme a plotagem da temperatura 130836 se aproxima de um limiar de temperatura T, (por exemplo, 130 ºC) no tempo t1, a frequên- cia de ressonância cai de f, para fo, fazendo com que a frequência de res- sonância alcance o limiar de alteração de frequência Afr do algoritmo de controle, e fazendo, assim, com que o algoritmo de controle atue para es- tabilizar a temperatura do sistema ultrassônico. Monitorando a alteração na frequência de ressonância do sistema ultrassônico, o algoritmo de con- trole de lâmina ultrassônica adaptável pode monitorar a temperatura do sistema ultrassônico. Adicionalmente, o algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser configurado para ajustar (por exemplo, di- minuir) a corrente elétrica aplicada ao transdutor ultrassônico ou de outro modo ajustar a amplitude da lâmina ultrassônica (representada pela plota- gem da corrente 130826) para estabilizar a temperatura do tecido e/ou da lâmina ultrassônica e/ou a frequência de ressonância quando a tempera- tura for igual ou exceder o limiar de temperatura T1.[00587] The control algorithm can be configured to control the ultrasonic system (eg, the ultrasonic transducer and/or the ultrasonic blade) when the temperature of the ultrasonic system approaches a T1 temperature threshold. In one aspect, the control algorithm can be configured to determine that the temperature threshold T; is approaching or has been reached, depending on whether the resonant frequency of the ultrasonic system has decreased by an Afrg threshold. As indicated by the first graph 130800, the change in frequency threshold Afr corresponding to the temperature threshold T, may in turn be a function of the drive frequency fp of the ultrasonic system (as represented by plot 130806). As indicated by the second graph 130810 and the fourth graph 130830, as tissue and/or ultrasonic blade temperature increases (as represented by the temperature plot 130836), the resonant frequency correspondingly decreases (as represented by the temperature plot 130836). frequency 130816). As the temperature plot 130836 approaches a threshold temperature T, (e.g., 130°C) at time t1, the resonant frequency drops from f to fo, causing the resonant frequency to reach the frequency change threshold Afr of the control algorithm, and thus causing the control algorithm to act to stabilize the temperature of the ultrasonic system. By monitoring the change in the resonant frequency of the ultrasonic system, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can monitor the temperature of the ultrasonic system. Additionally, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to adjust (e.g. decrease) the electrical current applied to the ultrasonic transducer or otherwise adjust the amplitude of the ultrasonic blade (represented by current plot 130826) to stabilize tissue and/or ultrasonic blade temperature and/or resonant frequency when the temperature equals or exceeds the T1 temperature threshold.

[00588] “Em outro aspecto, o algoritmo de controle de lâmina ultras- sônica adaptável pode ser configurado para ajustar (por exemplo, dimi- nuir) a pressão aplicada pelo braço de aperto ao tecido quando a tem- peratura for igual ou exceder o limiar de temperatura Ti. Em vários ou- tros aspectos, o algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser configurado para ajustar uma variedade de outros parâmetros operacionais associados ao sistema ultrassônico de acordo com a tem- peratura. Em um outro aspecto, o algoritmo de controle de lâmina ul- trassônica adaptável pode ser configurado para monitorar múltiplos limi- ares de temperatura. Por exemplo, um segundo limiar de temperatura T2 pode representar, por exemplo, uma temperatura de fusão ou de fa- lha do braço de aperto. Consequentemente, o algoritmo de controle de lâmina ultrassônica adaptável pode ser configurado para atuar de modo similar ou diferente com base no limiar específico de temperatura que foi atingido ou excedido.[00588] “In another aspect, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to adjust (e.g. decrease) the pressure applied by the grip arm to the tissue when the temperature equals or exceeds the temperature threshold Ti. In many other respects, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to adjust a variety of other operating parameters associated with the ultrasonic system according to temperature. In another aspect, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to monitor multiple temperature thresholds. For example, a second temperature threshold T2 can represent, for example, a melting or failure temperature of the clamping arm. Consequently, the adaptive ultrasonic blade control algorithm can be configured to act similarly or differently based on the specific temperature threshold that has been reached or exceeded.

[00589] Em vários aspectos, o imageamento sem contato pode ser usado para determinar a temperatura da lâmina ultrassônica em adição a ou no lugar das técnicas supracitadas. Por exemplo, a termografia por ondas curtas pode ser usada para medir a temperatura de lâmina ultras- sônica por imageamento da lâmina a partir do piso circundante estacio- nário com o uso de um sensor de imageamento CMOS. O monitora- mento termográfico sem contato do guia de ondas ultrassônico ou da temperatura da lâmina ultrassônica pode ser usado para controlar a temperatura do tecido. Em outros aspectos, o imageamento sem con- tato pode ser usado para determinar as condições de superfície e aca- bamento da lâmina ultrassônica para melhorar a temperatura do tecido e/ou da lâmina ultrassônica através de técnicas de detecção de infra- vermelho (IV) próximo. Determinação do estado das garras[00589] In several respects, non-contact imaging can be used to determine the temperature of the ultrasonic slide in addition to or in place of the aforementioned techniques. For example, shortwave thermography can be used to measure ultrasonic blade temperature by imaging the blade from the stationary surrounding floor using a CMOS imaging sensor. Non-contact thermographic monitoring of the ultrasonic waveguide or ultrasonic blade temperature can be used to control tissue temperature. In other respects, non-contact imaging can be used to determine the surface and finish conditions of the ultrasonic slide to improve tissue and/or ultrasonic slide temperature through infrared (IR) detection techniques. next. Determining the state of the claws

[00590] Um desafio de aplicação de energia ultrassônica é que a acústica ultrassônica aplicada nos materiais errados ou no tecido er- rado pode resultar em falhas do dispositivo, por exemplo, queima com- pleta do bloco de braço de aperto ou quebra da lâmina ultrassônica. É desejável, também, detectar o que está situado nas garras de um atu- ador de extremidade de um dispositivo ultrassônico e o estado das gar- ras sem incluir sensores adicionais nas garras. Instalar sensores nas garras de um atuador de extremidade ultrassônico constitui desafios de confiabilidade, custo e complexidade.[00590] A challenge of applying ultrasonic energy is that ultrasonic acoustics applied to the wrong materials or wrong tissue can result in device failures, e.g. complete burnout of the clamp arm block or breakage of the ultrasonic blade . It is also desirable to detect what is located in the jaws of an end actuator of an ultrasonic device and the status of the jaws without including additional sensors in the jaws. Installing sensors in the jaws of an ultrasonic end actuator poses challenges of reliability, cost and complexity.

[00591] Técnicas de algoritmos de lâminas inteligentes de espec- troscopia ultrassônica podem ser empregadas para estimar o estado da garra (queima completa do bloco de braço de aperto, grampos, lâ- mina quebrada, presença de osso na garra, presença de tecido na garra, corte retrógrado com a garra fechada, etc.) com base na impe- dância VV (O) Zac) = nO de um transdutor ultrassônico configurado para acionar uma lâmina ul- trassônica, de acordo com ao menos um aspecto da presente descri- ção. A impedância Z,(y, a magnitude |Z| e a fase é são plotadas como função da frequência f.[00591] Ultrasonic spectroscopy smart blade algorithm techniques can be employed to estimate the state of the grip (complete burning of the grip arm block, staples, broken blade, presence of bone in the grip, presence of tissue in the grip). clamp, retrograde cut with clamp closed, etc.) based on impedance VV (O) Zac) = nO of an ultrasonic transducer configured to drive an ultrasonic blade, in accordance with at least one aspect of the present description. dog. The impedance Z,(y, the magnitude |Z| and the phase is are plotted as a function of the frequency f.

[00592] A análise mecânica dinâmica (AMD), também conhecida como espectroscopia mecânica dinâmica ou simplesmente espectros- copia mecânica, é uma técnica utilizada para estudar e caracterizar ma-[00592] Dynamic mechanical analysis (AMD), also known as dynamic mechanical spectroscopy or simply mechanical spectroscopy, is a technique used to study and characterize ma-

teriais. Uma tensão mecânica senoidal é aplicada ao material, e o esti- ramento no material é medido, permitindo a determinação do módulo complexo do material. A espectroscopia aplicada a dispositivos ultras- sônicos inclui a excitação da ponta da lâmina ultrassônica com uma var- redura de frequências (sinais compostos ou varreduras de frequência tradicionais) e a medição da impedância complexa resultante em cada frequência. As medições de impedância complexas do transdutor ultras- sônico ao longo de uma faixa de frequências são usadas em um classi- ficador ou modelo para inferir as características do atuador de extremi- dade ultrassônico. Em um aspecto, a presente descrição fornece uma técnica para determinar o estado de um atuador de extremidade ultras- sônico (braço de aperto, garra) para acionar a automação no dispositivo ultrassônico (como desabilitar a energia para proteger o dispositivo, exe- cutar algoritmos adaptáveis, recuperar informações, identificar tecido, etc.).would. A sinusoidal mechanical stress is applied to the material, and the stretch in the material is measured, allowing the determination of the complex modulus of the material. Spectroscopy applied to ultrasonic devices includes exciting the tip of the ultrasonic blade with a sweep of frequencies (composite signals or traditional frequency sweeps) and measuring the resulting complex impedance at each frequency. The ultrasonic transducer's complex impedance measurements over a frequency range are used in a classifier or model to infer the characteristics of the ultrasonic end actuator. In one aspect, the present description provides a technique for determining the state of an ultrasonic end actuator (clamping arm, gripper) to trigger automation in the ultrasonic device (such as disabling power to protect the device, running algorithms, etc.). adaptive, retrieve information, identify tissue, etc.).

[00593] A Figura 82 mostra espectros 132030 de um dispositivo ul- trassônico com uma variedade de diferentes estados e condições do atu- ador de extremidade onde a impedância Za(w, a magnitude |Z| e a fase q são plotadas como função da frequência f, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. Os espectros 132030 são plotados em um espaço tridimensional onde a frequência (Hz) é plotada ao longo do eixo geométrico x, a fase (rad) é plotada ao longo do eixo geométrico y, e a magnitude (ohms) é plotada ao longo do eixo geométrico z.[00593] Figure 82 shows 132030 spectra of an ultrasonic device with a variety of different states and end actuator conditions where impedance Za(w, magnitude |Z| and phase q are plotted as a function of the frequency f, in accordance with at least one aspect of the present description. The 132030 spectra are plotted in a three-dimensional space where the frequency (Hz) is plotted along the geometric x axis, the phase (rad) is plotted along the geometric axis y, and the magnitude (ohms) is plotted along the geometric z axis.

[00594] A análise espectral de diferentes mordidas de garra e esta- dos de dispositivo produz diferentes padrões característicos de impe- dância complexa (impressões digitais) ao longo de uma faixa de fre- quências para condições e estados diferentes. Cada estado ou condi- ção tem um padrão característico diferente no espaço 3D quando plo- tado. Esses padrões característicos podem ser usados para estimar a condição e o estado do atuador de extremidade. A Figura 82 mostra os espectros para ar 132032, bloco de braço de aperto 132034, camurça 132036, grampo 132038 e lâmina quebrada 132040. A camurça 132036 pode ser usada para caracterizar diferentes tipos de tecido.[00594] Spectral analysis of different claw bites and device states produces different characteristic patterns of complex impedance (fingerprints) over a range of frequencies for different conditions and states. Each state or condition has a different characteristic pattern in 3D space when plotted. These characteristic patterns can be used to estimate the condition and state of the end actuator. Figure 82 shows the spectra for air 132032, grip arm block 132034, suede 132036, staple 132038 and broken blade 132040. Suede 132036 can be used to characterize different types of fabric.

[00595] Os espectros 132030 podem ser avaliados pela aplicação de um sinal elétrico de baixa potência através do transdutor ultrassô- nico para produzir uma excitação não terapêutica da lâmina ultrassô- nica. O sinal elétrico de baixa potência pode ser aplicado sob a forma de uma varredura ou uma série de Fourier composta para medir a im- pedância VV (O) Zac) = nO através do transdutor ultrassônico em uma faixa de frequências em série (varredura) ou em paralelo (sinal composto) com o uso de uma FFT. Métodos de classificação de novos dados[00595] The 132030 spectra can be evaluated by applying a low power electrical signal through the ultrasonic transducer to produce non-therapeutic excitation of the ultrasonic slide. The low power electrical signal can be applied in the form of a sweep or a composite Fourier series to measure the impedance VV(O)Zac) = nO across the ultrasonic transducer over a range of frequencies in series (sweep) or in parallel (composite signal) using an FFT. New data classification methods

[00596] —Paracada padrão característico, uma linha paramétrica pode ser ajustada aos dados usados para treinamento com o uso de um po- linômio, uma série de Fourier, ou qualquer outra forma de equação pa- ramétrica ditada pela conveniência. Um novo ponto de dados é então recebido e é classificado com o uso da distância perpendicular euclidi- ana entre o novo ponto de dados e a trajetória que foi ajustada aos da- dos de treinamento do padrão característico. A distância perpendicular do novo ponto de dados até cada uma das trajetórias (cada trajetória representando um estado ou uma condição diferente) é usada para atri- buir o ponto a um estado ou uma condição.[00596] —For each characteristic pattern, a parametric line can be fitted to the data used for training using a polynomial, a Fourier series, or any other form of parametric equation dictated by convenience. A new data point is then received and classified using the Euclidean perpendicular distance between the new data point and the trajectory that has been fitted to the characteristic pattern training data. The perpendicular distance from the new data point to each of the trajectories (each trajectory representing a different state or condition) is used to assign the point to a state or condition.

[00597] A distribuição de probabilidade da distância de cada ponto nos dados de treinamento até a curva ajustada pode ser usada para es- timar a probabilidade de um novo ponto de dados corretamente classifi-[00597] The probability distribution of the distance from each point in the training data to the fitted curve can be used to estimate the probability of a new correctly classified data point.

cado. Isto constrói essencialmente uma distribuição de probabilidade bi- dimensional em um plano perpendicular à trajetória ajustada em cada novo ponto de dados da trajetória ajustada. O novo ponto de dados pode então ser incluído no conjunto de treinamento com base em sua probabi- lidade de classificação correta para criar um classificador de aprendizado adaptável que prontamente detecta alterações de alta frequência nos es- tados, mas se adapta a desvios de lenta ocorrência no desempenho do sistema, como um dispositivo que fica sujo ou o bloco que se desgasta.fallen. This essentially builds a two-dimensional probability distribution in a plane perpendicular to the fitted trajectory at each new data point of the fitted trajectory. The new data point can then be included in the training set based on its correct classification probability to create an adaptive learning classifier that readily detects high-frequency changes in states but adapts to slowly occurring deviations. system performance, such as a device getting dirty or the block wearing out.

[00598] A Figura 83 é uma representação gráfica de uma plotagem 132042 de um conjunto de dados de treinamento 3D (S), onde a impe- dância Z,(Ww, a magnitude |Z| e a fase q do transdutor ultrassônico são plotadas como função da frequência f, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. A plotagem 132042 do conjunto de da- dos de treinamento 3D (S) é representada graficamente em espaço tri- dimensional onde a fase (rad) é plotada ao longo do eixo geométrico x, a frequência (Hz de) é plotada ao longo do eixo geométrico y, a ampli- tude (kKOhms) é plotada ao longo do eixo geométrico z, e uma série de Fourier paramétrica é ajustada ao conjunto de dados de treinamento 3D (S). Uma metodologia para classificar dados se baseia no conjunto de dados de treinamento 3D (SO é usado para gerar a plotagem 132042).[00598] Figure 83 is a graphical representation of a 132042 plot of a 3D training dataset (S), where the impedance Z,(Ww, the magnitude |Z| and the phase q of the ultrasonic transducer are plotted as a function of frequency f, in accordance with at least one aspect of the present description. Plot 132042 of the 3D training dataset (S) is plotted in three-dimensional space where the phase (rad) is plotted along along the x-axis, the frequency (Hz de) is plotted along the y-axis, the amplitude (kKOhms) is plotted along the z-axis, and a parametric Fourier series is fitted to the training dataset 3D(S) A methodology for classifying data is based on the 3D training dataset (SO is used to generate plot 132042).

[00599] A série de Fourier paramétrica ajustada ao conjunto de dados de treinamento 3D (S) é dada por: a S a not —- nat p=a,+ > (ancos E + bisin =) n=1[00599] The parametric Fourier series fitted to the 3D training dataset (S) is given by: a S a not —- nat p=a,+ > (ancos E + bisin =) n=1

[00600] Para um novo ponto z, a distância perpendicular entre p e z é dada por: D=|p—-zl[00600] For a new point z, the perpendicular distance between p and z is given by: D=|p—-zl

Quando: Dao oT Então: D=D,When: Dao oT Then: D=D,

[00601] Uma distribuição de probabilidade de D pode ser usada para estimar a probabilidade de um ponto de dados Zz pertencente ao grupo S. Controle[00601] A probability distribution of D can be used to estimate the probability of a data point Zz belonging to the S group. Control

[00602] “Com base na classificação dos dados medidos antes, du- rante ou após a ativação do transdutor/lâmina ultrassônica, uma varie- dade de tarefas automatizadas e medidas de segurança podem ser im- plementadas. De modo similar, o estado do tecido no atuador de extre- midade e a temperatura da lâmina ultrassônica também podem ser in- feridos até certo ponto e usados para fornecer ao usuário informações mais precisas sobre o estado do dispositivo ultrassônico ou para prote- ger estruturas críticas, etc. O controle da temperatura de uma lâmina ultrassônica é descrito no pedido de patente provisório US de proprie- dade comum nº 62/640.417, depositado em 8 de março de 2018, intitu- lado TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, que está aqui incorporado por refe- rência em sua totalidade.[00602] “Based on the classification of the measured data before, during or after activation of the ultrasonic transducer/blade, a variety of automated tasks and safety measures can be implemented. Similarly, the tissue state in the end actuator and the temperature of the ultrasonic blade can also be inferred to some extent and used to provide the user with more accurate information about the state of the ultrasonic device or to protect structures. reviews, etc. Controlling the temperature of an ultrasonic blade is described in Common Property US Provisional Patent Application No. 62/640,417 filed March 8, 2018 entitled TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, which is here incorporated by reference in its entirety.

[00603] “De modo similar, a aplicação de energia pode ser reduzida quando há uma alta probabilidade de que a lâmina ultrassônica está em contato com o bloco de braço de aperto (por exemplo, não há tecido entre a lâmina e o bloco) ou se existir uma probabilidade de que a là- mina ultrassônica tenha quebrado ou que esteja tocando metal (por exemplo, um grampo). Além disso, o corte retrógrado pode não ser permitido se a garra estiver fechada e não for detectado tecido entre a lâmina ultrassônica e o bloco do braço de aperto.[00603] “Similarly, the application of energy can be reduced when there is a high probability that the ultrasonic blade is in contact with the clamp arm block (e.g. there is no tissue between the blade and the block) or if there is a probability that the ultrasonic blade has broken or is touching metal (eg a staple). In addition, retrograde cutting may not be permitted if the jaw is closed and no tissue is detected between the ultrasonic blade and the clamp arm block.

[00604] Integração de outros dados para melhorar a classificação[00604] Integration of other data to improve classification

[00605] Esse sistema pode ser usado em conjunto com outras infor- mações fornecidas por sensores, pelo usuário, métricas sobre o paciente, fatores ambientais, etc., mediante a combinação dos dados obtidos a par- tir desse processo com os dados supracitados utilizando funções de pro- babilidade e um filtro de Kalman. O filtro de Kalman determina a probabi- lidade máxima de um estado ou condição ocorrer dada uma infinidade de medições incertas com graus variáveis de confiança. Como esse método permite a atribuição de uma probabilidade a um ponto de dados recém- classificados, as informações desse algoritmo podem ser implementadas com outras medidas ou estimativas em um filtro de Kalman.[00605] This system can be used in conjunction with other information provided by sensors, the user, patient metrics, environmental factors, etc., by combining the data obtained from this process with the aforementioned data using probability functions and a Kalman filter. The Kalman filter determines the maximum probability that a state or condition will occur given an infinity of uncertain measurements with varying degrees of confidence. As this method allows the assignment of a probability to a newly classified data point, the information from this algorithm can be implemented with other measures or estimates in a Kalman filter.

[00606] A Figura 84 é um diagrama de fluxo lógico 132044 de um pro- cesso que representa um programa de controle ou uma configuração ló- gica para determinar as condições das garras com base no padrão ca- racterístico de impedância complexa (impressão digital), de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. Antes de se determinar as condições das garras com base no padrão característico de impedância complexa (impressão digital), uma base de dados é preenchida com re- ferência a padrões característicos de impedância complexa ou conjuntos de dados de treinamento (S) que caracterizam várias condições de gar- ras, incluindo, sem limitação, ar 132032, bloco de braço de aperto 132034, camurça 132036, grampo 132038, lâmina quebrada 132040, conforme mostrado na Figura 82, e uma variedade de tipos e condições de tecido. A camurça seca ou molhada, em mordida completa ou so-[00606] Figure 84 is a 132044 logic flow diagram of a process representing a control program or logic configuration to determine grip conditions based on the characteristic complex impedance pattern (fingerprint) , in accordance with at least one aspect of the present description. Before determining grip conditions based on the characteristic pattern of complex impedance (fingerprint), a database is populated with reference to characteristic patterns of complex impedance or training data sets (S) that characterize various conditions. of grippers, including, without limitation, air 132032, grip arm block 132034, suede 132036, staple 132038, broken blade 132040, as shown in Figure 82, and a variety of fabric types and conditions. Dry or wet suede, in full bite or

mente a ponta, pode ser usada para caracterizar diferentes tipos de te- cido. Os pontos de dados usados para gerar padrões característicos de impedância complexa ou um conjunto de dados de treinamento (S) são obtidos mediante a aplicação de um sinal de acionamento subterapêutico ao transdutor ultrassônico, varredura da frequência de acionamento ao longo de uma faixa predeterminada de frequências, desde frequências abaixo da ressonância até frequências acima da ressonância, medição da impedância complexa em cada uma das frequências e registro dos pontos de dados. Os pontos de dados são então ajustados a uma curva com o uso de uma variedade de métodos numéricos que incluem ajuste de curva polinomial, série de Fourier e/ou equação paramétrica. O ajuste da série de Fourier paramétrica a padrões característicos de impedância complexa ou a conjuntos de dados de treinamento (S) de referência é descrito na presente descrição.point, can be used to characterize different types of tissue. Data points used to generate complex impedance characteristic patterns or a training dataset (S) are obtained by applying a subtherapeutic trigger signal to the ultrasonic transducer, sweeping the triggering frequency over a predetermined range of frequencies , from frequencies below resonance to frequencies above resonance, measuring the complex impedance at each of the frequencies and recording the data points. The data points are then fitted to a curve using a variety of numerical methods including polynomial curve fitting, Fourier series and/or parametric equations. Fitting the parametric Fourier series to characteristic patterns of complex impedance or to reference training (S) data sets is described in the present description.

[00607] “Uma vez gerados os padrões característicos de impedância complexa ou conjuntos de dados de treinamento (S), o instrumento ul- trassônico mede novos pontos de dados, classifica os novos pontos e determina se os novos pontos de dados devem ser adicionados aos pa- drões característicos de impedância complexa ou a um conjunto de da- dos de treinamento (S) de referência.[00607] “Once the complex impedance characteristic patterns or training data sets (S) are generated, the ultrasonic instrument measures new data points, classifies the new points and determines whether new data points should be added to the new data points. complex impedance characteristic patterns or a reference training (S) dataset.

[00608] Agora com referência ao diagrama de fluxo lógico da Figura 84, em um aspecto, o processador ou circuito de controle mede 132046 uma impedância complexa de um transdutor ultrassônico, sendo que a im- pedância complexa é definida como Zac = o[00608] Now referring to the logic flow diagram of Figure 84, in one aspect, the processor or control circuit measures 132046 a complex impedance of an ultrasonic transducer, with the complex impedance being defined as Zac = o

[00609] O processador ou circuito de controle recebe 132048 um ponto de dados de medição da impedância complexa e compara 132050 o ponto de dados de medição da impedância complexa com um ponto de dados em um padrão característico de impedância com- plexa de referência. O processador ou circuito de controle classificam 132052 o ponto de dados de medição da impedância complexa com base em um resultado da análise de comparação e atribuem 132054 um estado ou condição do atuador de extremidade com base no resul- tado da análise de comparação.[00609] The processor or control circuit receives 132048 a complex impedance measurement data point and compares 132050 the complex impedance measurement data point with a data point in a complex impedance characteristic pattern of reference. The processor or control circuit classifies 132052 the complex impedance measurement data point based on a result of the comparison analysis and assigns 132054 an end actuator state or condition based on the result of the comparison analysis.

[00610] Em um aspecto, o processador ou circuito de controle rece- bem o padrão característico de impedância complexa de referência de uma base de dados ou memória acoplada ao processador. Em um as- pecto, o processador ou circuito de controle geram o padrão caracterís- tico de impedância complexa de referência da forma descrita abaixo. Um circuito de acionamento acoplado ao processador ou ao circuito de controle aplica um sinal de acionamento não terapêutico ao transdutor ultrassônico começando em uma frequência inicial, terminando em uma frequência final e em uma pluralidade de frequências entre as frequên- cias inicial e final. O processador ou o circuito de controle medem a im- pedância do transdutor ultrassônico em cada frequência e armazenam um ponto de dados correspondente a cada medição de impedância. O processador ou o circuito de controle executam um ajuste de curva para uma pluralidade de pontos de dados para gerar uma curva tridimensio- nal representativa do padrão característico de impedância complexa de referência, sendo que a magnitude |Z| e a fase é são plotadas como função da frequência f. O ajuste de curva inclui um ajuste de curva poli- nomial, uma série de Fourier e/ou uma equação paramétrica.[00610] In one aspect, the processor or control circuit receives the complex reference impedance characteristic pattern from a database or memory attached to the processor. In one aspect, the processor or control circuit generates the characteristic complex impedance reference pattern in the manner described below. A trigger circuit coupled to the processor or control circuit applies a non-therapeutic trigger signal to the ultrasonic transducer starting at a start frequency, ending at an ending frequency, and a plurality of frequencies between the starting and ending frequencies. The processor or control circuit measures the impedance of the ultrasonic transducer at each frequency and stores a data point corresponding to each impedance measurement. The processor or control circuit performs a curve fit for a plurality of data points to generate a three-dimensional curve representative of the characteristic pattern of complex reference impedance, the magnitude |Z| and phase e are plotted as a function of frequency f. Curve fitting includes a polynomial curve fit, a Fourier series and/or a parametric equation.

[00611] Em um aspecto, o processador ou o circuito de controle rece- bem um novo ponto de dados de medição de impedância e classificam o novo ponto de dados de medição de impedância usando uma distância perpendicular euclidiana entre o novo ponto de dados de medição de im- pedância e uma trajetória que foi ajustada ao padrão característico de im- pedância complexa de referência. O processador ou o circuito de controle calculam uma probabilidade de que o novo ponto de dados de medição de impedância seja classificado corretamente. O processador ou o circuito de controle adicionam o novo ponto de dados de medição de impedância ao padrão característico de impedância complexa de referência com base na probabilidade da classificação correta estimada do novo ponto de dados de medição da impedância. Em um aspecto, o processador ou o circuito de controle classificam os dados com base em um conjunto de dados de treinamento (S), sendo que o conjunto de dados de treinamento (S) com- preende uma pluralidade de dados de medição de impedância complexa, e executam um ajuste de curva do conjunto de dados de treinamento (S) usando uma série de Fourier paramétrica, sendo que S é definido aqui e a distribuição de probabilidade é usada para estimar a probabilidade de o novo ponto de dados de medição de impedância pertencer ao grupo S.[00611] In one aspect, the processor or control circuit receives a new impedance measurement data point and classifies the new impedance measurement data point using a perpendicular Euclidean distance between the new measurement data point of impedance and a trajectory that was fitted to the characteristic pattern of complex reference impedance. The processor or control circuit calculates a probability that the new impedance measurement data point is classified correctly. The processor or control circuit adds the new impedance measurement data point to the complex reference impedance characteristic pattern based on the estimated probability of correct classification of the new impedance measurement data point. In one aspect, the processor or control circuit sorts the data based on a training data set (S), the training data set (S) comprising a plurality of complex impedance measurement data. , and perform a curve fitting of the training dataset (S) using a parametric Fourier series, where S is defined here and the probability distribution is used to estimate the probability of the new impedance measurement data point belong to the S group.

[00612] Detalhes adicionais referentes à determinação ou estima- tiva de um estado das garras ou do instrumento cirúrgico como um todo podem ser encontrados no pedido de patente provisório US nº 62/692.768, intitulado SMART ENERGY DEVICES. Reconhecimento situacional[00612] Additional details regarding the determination or estimation of a state of the jaws or the surgical instrument as a whole can be found in US Provisional Patent Application No. 62/692,768, entitled SMART ENERGY DEVICES. situational recognition

[00613] — Agora com referência à Figura 85, é mostrada uma linha de tempo 5200 representando o reconhecimento situacional de um contro- lador central, como o controlador cirúrgico central 106 ou 206 (Figuras 1 a 11), por exemplo. A linha de tempo 5200 é um procedimento cirúrgico ilustrativo e as informações contextuais que o controlador cirúrgico cen- tral 106, 206 pode derivar dos dados recebidos das fontes de dados em cada etapa do procedimento cirúrgico. A linha de tempo 5200 representa as etapas típicas que seriam tomadas pelos enfermeiros, cirurgiões, e outro pessoal médico durante o curso de um procedimento de segmen- tectomia pulmonar, começando com a configuração da sala de operação e terminando com a transferência do paciente para uma sala de recupe- ração no pós-operatório.[00613] — Now referring to Figure 85, a timeline 5200 is shown representing the situational awareness of a central controller, such as the central surgical controller 106 or 206 (Figures 1 to 11), for example. Timeline 5200 is an illustrative surgical procedure and contextual information that the central surgical controller 106, 206 can derive from data received from data sources at each step of the surgical procedure. Timeline 5200 represents typical steps that would be taken by nurses, surgeons, and other medical personnel during the course of a lung segmentectomy procedure, beginning with operating room setup and ending with patient transfer to a postoperative recovery room.

[00614] O controlador cirúrgico central com reconhecimento situacional 106, 206 recebe dados das origens de dados durante todo o curso do pro- cedimento cirúrgico, incluindo os dados gerados cada vez que o pessoal médico utiliza um dispositivo modular que é pareado com o controlador cirúrgico central 106, 206. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode receber esses dados a partir dos dispositivos modulares pareados e de outras fontes de dados e continuamente derivar inferências (isto é, infor- mações contextuais) sobre o procedimento em curso conforme novos da- dos são recebidos, como qual etapa do procedimento está sendo realizada em qualquer dado momento. O sistema de reconhecimento situacional do controlador cirúrgico central 106, 206 é capaz de, por exemplo, registrar dados referentes ao procedimento para gerar relatórios, verificar as etapas sendo tomadas pelo pessoal médico, fornecer dados ou avisos (por exem- plo, através de uma tela de exibição) que pode ser pertinente para a etapa específica do procedimento, ajustar os dispositivos modulares com base no contexto (por exemplo, ativar monitores, ajustar o campo de visão (FOV) do dispositivo de imageamento médico, ou alterar o nível de energia de um instrumento cirúrgico ultrassônico ou instrumento eletrocirúrgico de RF), e assumir qualquer outra ação descrita acima.[00614] Situational awareness central surgical controller 106, 206 receives data from data sources throughout the course of the surgical procedure, including data generated each time medical personnel use a modular device that is paired with the surgical controller central 106, 206. The central surgical controller 106, 206 can receive this data from the paired modular devices and other data sources and continually derive inferences (i.e., contextual information) about the procedure in progress as new data emerge. are received, such as which step of the procedure is being performed at any given time. The situational recognition system of the central surgical controller 106, 206 is capable of, for example, recording data regarding the procedure to generate reports, verifying steps being taken by medical personnel, providing data or warnings (for example, through a display screen) that may be pertinent to the specific step of the procedure, adjusting modular devices based on context (e.g. activating monitors, adjusting the field of view (FOV) of the medical imaging device, or changing the power level of an ultrasonic surgical instrument or RF electrosurgical instrument), and take any other action described above.

[00615] Como a primeira etapa 5202 neste procedimento ilustrativo, os membros da equipe hospital obtêm o registro médico eletrônico (RME) do paciente na base de dados de RMEs do hospital. Com base nos dados de seleção do paciente no RME, o controlador cirúrgico cen- tral 106, 206 determina que o procedimento a ser realizado é um pro- cedimento torácico.[00615] As the first step 5202 in this illustrative procedure, hospital staff members obtain the patient's electronic medical record (EMR) from the hospital's EMR database. Based on the patient selection data in the RME, the central surgical controller 106, 206 determines that the procedure to be performed is a thoracic procedure.

[00616] Na segunda etapa 5204, os membros da equipe escaneiam a entrada dos suprimentos médicos para o procedimento. O controla- dor cirúrgico central 106, 206 faz a referência cruzada dos suprimentos escaneados com uma lista de suprimentos que são utilizados em vá- rios tipos de procedimentos e confirma que a mistura dos suprimentos corresponde a um procedimento torácico. Adicionalmente, o controla- dor cirúrgico central 106, 206 também é capaz de determinar que o procedimento não é um procedimento de ressecção em cunha (porque os suprimentos de entrada têm uma ausência de certos suprimentos que são necessários para um procedimento de ressecção em cunha torácico ou, caso contrário, que os suprimentos de entrada não corres- pondem a um procedimento de ressecção em cunha torácico).[00616] In the second step 5204, team members scan the entry of medical supplies for the procedure. The central surgical controller 106, 206 cross-references the scanned supplies with a list of supplies that are used in various types of procedures and confirms that the mix of supplies corresponds to a thoracic procedure. Additionally, the central surgical controller 106, 206 is also able to determine that the procedure is not a wedge resection procedure (because the inlet supplies lack certain supplies that are required for a thoracic wedge resection procedure). or, otherwise, that the inlet supplies do not correspond to a thoracic wedge resection procedure).

[00617] Naterceira etapa 5206, o pessoal médico escaneia a banda do paciente com um escâner que é conectado de maneira comunicável ao controlador cirúrgico central 106, 206. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode então confirmar a identidade do paciente com base nos dados escaneados.[00617] In the third step 5206, medical personnel scan the patient's band with a scanner that is communicably connected to the central surgical controller 106, 206. The central surgical controller 106, 206 can then confirm the patient's identity based on the data. scanned.

[00618] Na quarta etapa 5208, o pessoal médico liga o equipamento auxiliar. Os equipamentos auxiliares sendo utilizados podem variar de acordo com o tipo de procedimento cirúrgico e as técnicas a serem usadas pelo cirurgião, mas neste caso ilustrativo eles incluem um eva- cuador de fumaça, um insuflador e um dispositivo de imageamento mé- dico. Quando ativados, os equipamentos auxiliares que são dispositi- vos modulares podem parear automaticamente com o controlador ci- rúrgico central 106, 206 que está situado em uma vizinhança especí- fica dos dispositivos modulares como parte de seu processo de inicia- lização. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode então derivar informações contextuais sobre o procedimento cirúrgico por meio da detecção dos tipos de dispositivos modulares pareados com o mesmo durante essa fase pré-operatória ou de inicialização. Neste exemplo em particular, o controlador cirúrgico central 106, 206 determina que o procedimento cirúrgico é um procedimento VATS (cirurgia torácica ví- deo-assistida) baseado nesta combinação específica de dispositivos modulares pareados. Com base na combinação dos dados do registro médico eletrônico (RME) do paciente, na lista de suprimentos médicos a serem usados no procedimento e no tipo de dispositivos modulares que se conectam ao controlador central, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode, em geral, inferir o procedimento específico que a equipe cirúrgica irá realizar. Depois que o controlador cirúrgico central 106, 206 reconhece qual procedimento específico está sendo reali- zado, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode então recuperar as etapas desse processo a partir de uma memória ou a partir da nuvem e então cruzar os dados que subsequentemente recebe das fontes de dados conectadas (por exemplo, dispositivos modulares e dispositivos de monitoramento do paciente) para inferir qual etapa do procedimento cirúrgico a equipe cirúrgica está realizando.[00618] In the fourth step 5208, the medical personnel turn on the auxiliary equipment. The auxiliary equipment being used may vary according to the type of surgical procedure and the techniques to be used by the surgeon, but in this illustrative case they include a smoke evacuator, an insufflator and a medical imaging device. When activated, auxiliary equipment that are modular devices can automatically pair with the central surgical controller 106, 206 that is situated in a specific neighborhood of the modular devices as part of their startup process. The central surgical controller 106, 206 can then derive contextual information about the surgical procedure by detecting the types of modular devices paired with it during this preoperative or start-up phase. In this particular example, the central surgical controller 106, 206 determines that the surgical procedure is a VATS (video-assisted thoracic surgery) procedure based on this specific combination of paired modular devices. Based on the combination of the patient's electronic medical record (EMR) data, the list of medical supplies to be used in the procedure, and the type of modular devices that connect to the central controller, the central surgical controller 106, 206 can generally , infer the specific procedure that the surgical team will perform. After the central surgical controller 106, 206 recognizes which specific procedure is being performed, the central surgical controller 106, 206 can then retrieve the steps of that process from a memory or from the cloud and then cross-reference the data that subsequently receives from connected data sources (e.g. modular devices and patient monitoring devices) to infer which step of the surgical procedure the surgical team is performing.

[00619] Na quinta etapa 5210, os membros da equipe fixam os ele- trodos do eletrocardiograma (ECG) e outros dispositivos de monitora- mento de paciente no paciente. Os eletrodos do ECG e outros disposi- tivos de monitoramento de paciente são capazes de parear com o con- trolador cirúrgico central 106, 206. Conforme o controlador cirúrgico cen- tral 106, 206 começa a receber dados dos dispositivos de monitora- mento do paciente, o controlador cirúrgico central 106, 206 dessa forma confirma que o paciente está na sala de operação.[00619] In the fifth step 5210, team members attach electrocardiogram (ECG) electrodes and other patient monitoring devices to the patient. ECG electrodes and other patient monitoring devices are able to pair with the central surgical controller 106, 206. As the central surgical controller 106, 206 begins to receive data from the patient monitoring devices , the central surgical controller 106, 206 thereby confirms that the patient is in the operating room.

[00620] Na sexta etapa 5212, o pessoal médico induzi a anestesia no paciente. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que o paci- ente está sob anestesia com base nos dados dos dispositivos modulares e/ou dos dispositivos de monitoramento de paciente, incluindo os dados de ECG, dados de pressão sanguínea (PS), dados do ventilador, ou com- binações dos mesmos, por exemplo. Após a conclusão da sexta etapa 5212, a porção do pré-operatório do procedimento de segmentectomia do pulmão é concluído e a porção operatória se inicia.[00620] In the sixth step 5212, medical personnel induce anesthesia in the patient. The central surgical controller 106, 206 can infer that the patient is under anesthesia based on data from modular devices and/or patient monitoring devices, including ECG data, blood pressure (BP) data, fan, or combinations thereof, for example. Upon completion of the sixth step 5212, the preoperative portion of the lung segmentectomy procedure is completed and the operative portion begins.

[00621] Na sétima etapa 5214, o pulmão do paciente que está sendo operado é retraído (enquanto a ventilação é chaveada para o pulmão contralateral). O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir a partir dos dados de ventilador que o pulmão do paciente foi retraído, por exemplo. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que a porção operatória do procedimento se iniciou quando ele pode comparar a detecção do colapso do pulmão do paciente nas eta- pas esperadas do procedimento (que podem ser acessadas ou recu- peradas anteriormente) e assim determinar que o retraimento do pul- mão é a primeira etapa operatória nesse procedimento específico.[00621] In the seventh step 5214, the lung of the patient being operated on is retracted (while ventilation is switched to the contralateral lung). The central surgical controller 106, 206 can infer from the ventilator data that the patient's lung has been retracted, for example. The central surgical controller 106, 206 can infer that the operative portion of the procedure has started when it can compare the detection of the patient's lung collapse to the expected steps of the procedure (which can be accessed or retrieved earlier) and thus determine that lung retraction is the first operative step in this specific procedure.

[00622] Na oitava etapa 5216, o dispositivo de imageamento médico (por exemplo, um dispositivo de visualização) é inserido e o vídeo a partir do dispositivo de imageamento médico é iniciado. O controlador cirúrgico central 106, 206 recebe os dados do dispositivo de imageamento médico (isto é, os dados de vídeo ou imagens) através de sua conexão com o dispositivo de imageamento médico. Após o recebimento dos dados do dispositivo de imageamento médico, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode determinar qual porção do procedimento cirúrgico laparoscó- pico foi iniciada. Adicionalmente, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode determinar que o procedimento específico sendo realizado é uma segmentectomia, em vez de uma lobectomia (note que um procedimento de ressecção em cunha já foi descartado pelo controlador cirúrgico cen- tral 106, 206 com base nos dados recebidos na segunda etapa 5204 do procedimento). Os dados do dispositivo de imageamento médico 124 (A Figura 2) podem ser utilizados para determinar informações contextuais sobre o tipo de procedimento sendo realizado em um número de manei- ras diferentes, incluindo mediante a determinação do ângulo no qual o dispositivo de imageamento médico é orientado em relação à visualiza- ção da anatomia do paciente, monitorar o número ou dispositivos de ima- geamento médicos sendo utilizados (isto é, que são ativados e pareados com o controlador cirúrgico central 106, 206), e monitorar os tipos de dis- positivos de visualização utilizados. Por exemplo, uma técnica para rea- lizar uma lobectomia VATS coloca a câmera no canto anterior inferior da cavidade torácica do paciente acima do diafragma, enquanto uma técnica para executar uma segmentectomia VATS coloca a câmera em uma po- sição intercostal anterior em relação à fissura do segmento. Com o uso de técnicas padrão de reconhecimento ou de aprendizado de máquina, por exemplo, o sistema de reconhecimento situacional pode ser treinado para reconhecer o posicionamento do dispositivo de imageamento mé- dico de acordo com a visualização da anatomia do paciente. Como um outro exemplo, uma técnica para realizar uma lobectomia VATS utiliza um único dispositivo de imageamento médico, enquanto que uma outra técnica para executar uma segmentectomia VATS utiliza múltiplas câme- ras. Como ainda um outro exemplo, uma técnica para executar uma seg- mentectomia VATS utiliza uma fonte de luz infravermelha (que pode ser acoplada de maneira comunicável ao controlador cirúrgico central como parte do sistema de visualização) para visualizar a fissura do segmento, que não é utilizada em uma lobectomia VATS. Através do rastreamento de qualquer um ou todos dentre esses dados a partir do dispositivo de imageamento médico, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode as- sim determinar o tipo específico de procedimento cirúrgico sendo reali- zado e/ou a técnica sendo usada para um tipo específico de procedi- mento cirúrgico.[00622] In the eighth step 5216, the medical imaging device (eg, a display device) is inserted and video from the medical imaging device is started. The central surgical controller 106, 206 receives data from the medical imaging device (i.e., the video or image data) through its connection to the medical imaging device. Upon receipt of data from the medical imaging device, the central surgical controller 106, 206 can determine which portion of the laparoscopic surgical procedure has been initiated. Additionally, the central surgical controller 106, 206 may determine that the specific procedure being performed is a segmentectomy rather than a lobectomy (note that a wedge resection procedure has already been ruled out by the central surgical controller 106, 206 based on the data received in the second step 5204 of the procedure). Data from the medical imaging device 124 (Figure 2) can be used to determine contextual information about the type of procedure being performed in a number of different ways, including by determining the angle at which the medical imaging device is oriented toward visualizing the patient's anatomy, monitoring the number or medical imaging devices being used (i.e., which are activated and paired with the central surgical controller 106, 206), and monitoring the types of disorders visualization positives used. For example, a technique for performing a VATS lobectomy places the camera in the lower anterior corner of the patient's chest cavity above the diaphragm, while a technique for performing a VATS segmentectomy places the camera in an intercostal position anterior to the fissure. of the segment. Using standard recognition techniques or machine learning, for example, the situational recognition system can be trained to recognize the positioning of the medical imaging device according to the visualization of the patient's anatomy. As another example, one technique for performing a VATS lobectomy uses a single medical imaging device, while another technique for performing a VATS segmentectomy uses multiple cameras. As yet another example, a technique for performing a VATS segmentectomy uses an infrared light source (which can be communicably coupled to the central surgical controller as part of the visualization system) to visualize the segment fissure, which is not used in a VATS lobectomy. By tracking any or all of this data from the medical imaging device, the central surgical controller 106, 206 can thus determine the specific type of surgical procedure being performed and/or the technique being used for a specific type of surgical procedure.

[00623] Na nona etapa 5218 do procedimento, a equipe cirúrgica inicia a etapa de dissecção. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que o cirurgião está no processo de dissecação para mo- bilizar o pulmão do paciente porque ele recebe dados do gerador de RF ou ultrassônico que indicam que um instrumento de energia está sendo disparado. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode cruzar os dados recebidos com as etapas recuperadas do procedimento ci- rúrgico para determinar que um instrumento de energia sendo dispa- rado nesse ponto no processo (isto é, após a conclusão das etapas anteriormente discutidas do procedimento) corresponde à etapa de dissecção. Em certos casos, o instrumento de energia pode ser uma ferramenta de energia montada em um braço robótico de um sistema cirúrgico robótico.[00623] In the ninth step 5218 of the procedure, the surgical team starts the dissection step. The central surgical controller 106, 206 can infer that the surgeon is in the process of dissecting to mobilize the patient's lung because he receives data from the RF or ultrasonic generator that indicates that an energy instrument is being fired. The central surgical controller 106, 206 can cross-reference the received data with the steps retrieved from the surgical procedure to determine that a power instrument is being fired at that point in the process (i.e., after completion of the previously discussed steps of the procedure) corresponds to the dissection stage. In certain cases, the power instrument may be a power tool mounted on a robotic arm of a robotic surgical system.

[00624] Na décima etapa 5220 do procedimento, a equipe cirúrgica prossegue até a etapa de ligação. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que o cirurgião está ligando as artérias e veias porque ele recebe os dados do instrumento de grampeamento e corte cirúrgico indicando que o instrumento está sendo disparado. De modo similar à etapa anterior, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode derivar essa inferência ao cruzar os dados de recepção do instrumento de grampea- mento e corte cirúrgico com as etapas recuperadas no processo. Em certos casos, o instrumento cirúrgico pode ser uma ferramenta cirúrgico montado em um braço robótico de um sistema cirúrgico robótico.[00624] In the tenth step 5220 of the procedure, the surgical team proceeds to the ligation step. The central surgical controller 106, 206 can infer that the surgeon is ligating the arteries and veins because he receives data from the surgical clipping and cutting instrument indicating that the instrument is being triggered. Similar to the previous step, the central surgical controller 106, 206 can derive this inference by crossing the reception data from the surgical stapling and cutting instrument with the steps retrieved in the process. In certain cases, the surgical instrument may be a surgical tool mounted on a robotic arm of a robotic surgical system.

[00625] Nadécima primeira etapa 5222, a porção de segmentectomia do procedimento é realizada. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que o cirurgião está transeccionando o parênquima com base nos dados do instrumento de grampeamento e corte cirúrgico, incluindo os dados de seu cartucho. Os dados do cartucho podem corresponder ao tamanho ou tipo de grampo sendo disparo pelo instrumento, por exemplo. Como diferentes tipos de grampos são utilizados para diferen- tes tipos de tecidos, os dados do cartucho podem dessa forma indicar o tipo de tecido que está sendo grampeado e/ou transectado. Nesse caso, o tipo de grampo que é disparado é utilizado para a parênquima (ou ou- tros tipos similares de tecido), que permite que o controlador cirúrgico central 106, 206 infira qual porção de segmentectomia do procedimento está sendo realizada.[00625] In the eleventh step 5222, the segmentectomy portion of the procedure is performed. The central surgical controller 106, 206 can infer that the surgeon is transecting the parenchyma based on data from the surgical stapling and cutting instrument, including data from its cartridge. Cartridge data may correspond to the size or type of staple being fired by the instrument, for example. As different types of staples are used for different types of fabrics, the cartridge data can thus indicate the type of fabric being stapled and/or transected. In this case, the type of staple that is fired is used for the parenchyma (or other similar types of tissue), which allows the central surgical controller 106, 206 to infer which segmentectomy portion of the procedure is being performed.

[00626] “Nadécima segunda etapa 5224, a etapa de dissecção do nó é então realizada. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que a equipe cirúrgica está dissecando o nó e realizando um teste de vazamento com base nos dados recebidos do gerador que indica qual instrumento ultrassônico ou de RF está sendo disparado. Para esse pro- cedimento específico, um instrumento de RF ou ultrassônico sendo uti- lizado depois que o parênquima foi transectado corresponde à etapa de dissecção do nó, que permite que o controlador cirúrgico central 106, 206 faça essa inferência. Deve ser observado que os cirurgiões regular- mente alternam entre os instrumentos de grampeamento cirúrgico/corte e os instrumentos de energia cirúrgica (isto é, de RF ou ultrassônica) dependendo da etapa específica no procedimento porque diferentes instrumentos são melhor adaptados para tarefas específicas. Portanto, a sequência específica na qual os instrumentos de corte/grampeamento e os instrumentos de energia cirúrgica são usados pode indicar qual etapa do procedimento o cirurgião está realizada. Além disso, em certos casos, ferramentas robóticas podem ser utilizadas para uma ou mais etapas em um procedimento cirúrgico e/ou instrumentos cirúrgico de mão podem ser utilizados para uma ou mais etapas no procedimento cirúrgico. O cirurgião pode alternar entre ferramentas robóticas e instru- mentos cirúrgicos de mão e/ou pode usar os dispositivos simultanea- mente, por exemplo. Após a conclusão da décima segunda etapa 5224, as incisões são fechadas e a porção do pós-operatório do processo se inicia.[00626] “In the twelfth step 5224, the node dissection step is then performed. The central surgical controller 106, 206 can infer that the surgical team is dissecting the node and performing a leak test based on data received from the generator that indicates which ultrasonic or RF instrument is being fired. For this specific procedure, an RF or ultrasonic instrument being used after the parenchyma has been transected corresponds to the node dissection step, which allows the central surgical controller 106, 206 to make this inference. It should be noted that surgeons regularly switch between surgical stapling/cutting instruments and surgical energy instruments (ie, RF or ultrasonic) depending on the specific step in the procedure because different instruments are better suited for specific tasks. Therefore, the specific sequence in which cutting/stapling instruments and surgical energy instruments are used can indicate which step of the procedure the surgeon is performing. Furthermore, in certain cases, robotic tools may be used for one or more steps in a surgical procedure and/or hand-held surgical instruments may be used for one or more steps in the surgical procedure. The surgeon can switch between robotic tools and hand-held surgical instruments and/or can use the devices simultaneously, for example. Upon completion of the twelfth step 5224, the incisions are closed and the post-operative portion of the process begins.

[00627] Na décima terceira etapa 5226, a anestesia do paciente é revertida. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que o paciente está emergindo da anestesia com base nos dados de ventila- dor (isto é, a frequência respiratória do paciente começa a aumentar), por exemplo.[00627] In the thirteenth step 5226, the patient's anesthesia is reversed. The central surgical controller 106, 206 can infer that the patient is emerging from anesthesia based on ventilator data (i.e., the patient's respiratory rate begins to increase), for example.

[00628] Finalmente, na décima quarta etapa 5228 é que o pessoal médico remove os vários dispositivos de monitoramento de paciente do paciente. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode, dessa forma, in- ferir que o paciente está sendo transferido para uma sala de recuperação quando o controlador central perde os dados de ECG, pressão sanguínea e outros dados dos dispositivos de monitoramento de paciente. Como pode ser visto a partir da descrição deste procedimento ilustrativo, o con- trolador cirúrgico central 106, 206 pode determinar ou inferir quando cada etapa de um dado procedimento cirúrgico está ocorrendo de acordo com os dados recebidos das várias fontes de dados que estão acopladas em comunicação com o controlador cirúrgico central 106, 206.[00628] Finally, in the fourteenth step 5228 is that the medical personnel removes the various patient monitoring devices from the patient. The central surgical controller 106, 206 can thus infer that the patient is being transferred to a recovery room when the central controller loses ECG, blood pressure and other data from patient monitoring devices. As can be seen from the description of this illustrative procedure, the central surgical controller 106, 206 can determine or infer when each step of a given surgical procedure is taking place according to data received from the various data sources that are coupled in communication with the central surgical controller 106, 206.

[00629] —Oreconhecimento situacional é adicionalmente descrito no pe- dido de patente provisório US nº de série 62/659.900, intitulado METHOD OF HUB COMMUNICATION, depositado em 19 de abril de 2018, cujo con- teúdo está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade. Em certos casos, a operação de um sistema cirúrgico robótico, incluindo os vários sistemas cirúrgicos robóticos aqui descritos, por exemplo, pode ser controlada pelo controlador central 106, 206 com base em seu reconheci- mento situacional e/ou nas retroinformações fornecidas por seus compo- nentes e/ou com base nas informações provenientes da nuvem 102.[00629] — Situational recognition is further described in US Provisional Patent Application Serial No. 62/659,900, entitled METHOD OF HUB COMMUNICATION, filed on April 19, 2018, the contents of which are incorporated herein by reference in its entirety. In certain cases, the operation of a robotic surgical system, including the various robotic surgical systems described herein, for example, may be controlled by the central controller 106, 206 based on its situational recognition and/or feedback provided by its components. - ned and/or based on information coming from the cloud 102.

[00630] Embora várias formas tenham sido ilustradas e descritas, não é intenção do requerente restringir ou limitar o escopo das reivin- dicações anexadas a tal detalhe. Numerosas modificações, variações, alterações, substituições, combinações e equivalentes destas formas podem ser implementadas e ocorrerão aos versados na técnica sem se que afaste do escopo da presente descrição. Além disso, a estrutura de cada elemento associado com a forma pode ser alternativamente descrita como um meio para fornecer a função realizada pelo ele- mento. Além disso, onde forem descritos materiais para determinados componentes, outros materiais podem ser usados. Deve-se compre- ender, portanto, que a descrição precedente e as reivindicações em anexo pretendem cobrir todas essas modificações, combinações e va- riações abrangidas pelo escopo das modalidades apresentadas. As reivindicações em anexo se destinam a cobrir todas essas modifica- ções, variações, alterações, substituições, modificações e equivalen- tes.[00630] While various forms have been illustrated and described, it is not the intent of the claimant to restrict or limit the scope of the claims appended to such detail. Numerous modifications, variations, alterations, substitutions, combinations and equivalents of these forms can be implemented and will occur to those skilled in the art without departing from the scope of the present description. Furthermore, the structure of each element associated with the form can alternatively be described as a means to provide the function performed by the element. In addition, where materials are described for certain components, other materials may be used. It is to be understood, therefore, that the foregoing description and the appended claims are intended to cover all such modifications, combinations, and variations within the scope of the embodiments presented. The appended claims are intended to cover all such modifications, variations, alterations, substitutions, modifications and the like.

[00631] A descrição detalhada precedente apresentou várias formas dos dispositivos e/ou processos por meio do uso de diagramas de blocos, fluxogramas e/ou exemplos. Embora esses diagramas de bloco, fluxogra- mas e/ou exemplos contenham uma ou mais funções e/ou operações, será compreendido pelos versados na técnica que cada função e/ou ope- ração dentro desses diagramas de bloco, fluxogramas e/ou exemplos pode ser implementada, individual e/ou coletivamente, através de uma am- pla gama de hardware, software, firmware ou praticamente qualquer com- binação destes. Os versados na técnica reconhecerão, contudo, que al- guns aspectos dos aspectos aqui descritos, 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 computa- dores (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 vir- tualmente como qualquer combinação dos mesmos, e que projetar o con- junto 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. Além disso, os versados na técnica entenderão que os mecanismos do assunto aqui descrito podem ser distribuídos como um ou mais produtos de programa em uma variedade de formas e que uma forma ilustrativa do assunto aqui descrito é aplicável independentemente do tipo específico de meio de transmissão de sinais utilizado para efetivamente realizar a distri- buição.[00631] The preceding detailed description presented various forms of devices and/or processes through the use of block diagrams, flowcharts and/or examples. Although these block diagrams, flowcharts and/or examples contain one or more functions and/or operations, it will be understood by those skilled in the art that each function and/or operation within these block diagrams, flowcharts and/or examples may be implemented, individually and/or collectively, across a wide range of hardware, software, firmware or virtually any combination thereof. Those skilled in the art will recognize, however, that some aspects of the aspects described herein, in whole or in part, may be equivalently implemented on integrated circuits, such as one or more computer programs running on one or more computers ( for example, as one or more programs running on one or more computer systems), as one or more programs running on one or more processors (for example, as one or more programs running on one or more microprocessors), as firmware, or virtually as any combination thereof, and that designing the circuitry and/or writing the code for the software and firmware would be within the scope of practice of one skilled in the art, in light of this description. Furthermore, those skilled in the art will understand that the mechanisms of the subject matter described herein may be distributed as one or more program products in a variety of ways and that a form illustrative of the subject matter described herein is applicable irrespective of the specific type of transmission medium. signals used to effectively carry out the distribution.

[00632] Asinstruções usadas para programar a lógica para executar vários aspectos descritos podem ser armazenadas em uma memória no sistema, como memória de acesso aleatório dinâmica (DRAM), cache, memória flash ou outro armazenamento. Além disso, as instruções po- dem ser distribuídas através de uma rede ou por meio de outras mídias legíveis por computador. Dessa forma uma mídia legível por máquina pode incluir qualquer mecanismo para armazenar ou transmitir informa- ções em uma forma legível por uma máquina (por exemplo, um compu- tador), mas não se limita a, disquetes, discos ópticos, disco compacto de memória só de leitura (CD-ROMs), e discos óptico-dínamos discos, memória só de leitura (ROM), memória de acesso aleatório (RAM), me- mória só de leitura programável apagável (EPROM), memória só de lei- tura programável apagável eletricamente (EEPROM), cartões magnéti- cos ou ópticos, memória flash, ou uma mídia tangível de armazena- mento legíveis por máquina usada na transmissão de informações pela Internet através de um cabo elétrico, óptico, acústico ou outras formas de sinais de propagados (por exemplo, ondas portadoras, sinal de infra- vermelho, sinais digitais, etc.). Consequentemente, a mídia não transi- tória legível por computador inclui qualquer tipo de mídia legível por má- quina adequada para armazenar ou transmitir instruções ou informa- ções eletrônicas em uma forma legível por uma máquina (por exemplo, um computador).[00632] The instructions used to program the logic to perform various aspects described may be stored in a memory in the system, such as dynamic random access memory (DRAM), cache, flash memory, or other storage. In addition, instructions can be distributed over a network or through other computer-readable media. Thus, machine-readable media can include any mechanism for storing or transmitting information in a form readable by a machine (e.g., a computer), but is not limited to floppy disks, optical disks, compact memory disks, etc. read-only memory (CD-ROMs), and optical-dynamo disks, read-only memory (ROM), random access memory (RAM), erasable programmable read-only memory (EPROM), read-only memory electrically erasable programmable (EEPROM), magnetic or optical cards, flash memory, or a tangible, machine-readable storage media used to transmit information over the Internet over electrical, optical, acoustic, or other forms of propagated (eg carrier waves, infrared signal, digital signals, etc.). Accordingly, non-transient computer-readable media includes any type of machine-readable media suitable for storing or transmitting instructions or electronic information in a form readable by a machine (eg, a computer).

[00633] “Como usado em qualquer aspecto da presente invenção, o termo "circuito de controle" pode se referir a, por exemplo, um conjunto de circuitos com fio, circuitos programáveis (por exemplo, um proces- sador de computador que compreende um ou mais núcleos de proces- samento de instrução individuais, unidade de processamento, proces- sador, microcontrolador, unidade do microcontrolador, controlador, processador de sinal digital (DSP), dispositivo lógico programável (PLD), matriz lógica programável (PLA), ou matriz de portas programá- vel em campo (FPGA)), circuitos de máquinas de estado, firmware que armazena instruções executadas pelo circuito programável, e qualquer combinação dos mesmos. O circuito de controle pode, coletiva ou in- dividualmente, ser incorporado como circuito elétrico que é parte de um sistema maior, por exemplo, um circuito integrado (IC), um circuito integrado específico de aplicação (ASIC), um sistema on-chip (SoC), computadores desktop, computadores laptop, computadores tablet, servidores, fones inteligentes, etc. Consequentemente, como usado aqui, "circuito de controle" inclui, mas não se limita a, circuitos elétricos que tenham ao menos um circuito elétrico discreto, circuitos elétricos que tenham ao menos um circuito integrado, circuitos elétricos que te- nham ao menos um circuito integrado para aplicação específica, cir- cuitos elétricos que formem um dispositivo de computação para finali- dades gerais configurado por um programa de computador (por exem- plo, um computador para finalidades gerais configurado por um pro- grama de computador que ao menos parcialmente execute processos e/ou dispositivos aqui descritos, ou um microprocessador configurado por um programa de computador que ao 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, chave de comunicação, 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.[00633] "As used in any aspect of the present invention, the term "control circuit" may refer to, for example, a set of wired, programmable circuits (e.g., a computer processor comprising a or more individual instruction processing cores, processing unit, processor, microcontroller, microcontroller unit, controller, digital signal processor (DSP), programmable logic device (PLD), programmable logic array (PLA), or field programmable gate array (FPGA)), state machine circuits, firmware that stores instructions executed by the programmable circuit, and any combination thereof. The control circuit may, collectively or individually, be incorporated as an electrical circuit that is part of a larger system, e.g. an integrated circuit (IC), an application-specific integrated circuit (ASIC), an on-chip system. (SoC), desktop computers, laptop computers, tablet computers, servers, smart phones, etc. Accordingly, as used herein, "control circuit" includes, but is not limited to, electrical circuits that have at least one discrete electrical circuit, electrical circuits that have at least one integrated circuit, electrical circuits that have at least one circuit application-specific, electrical circuits that form a general-purpose computing device configured by a computer program (e.g., a general-purpose computer configured by a computer program that at least partially runs processes and/or devices described herein, or a microprocessor configured by a computer program that at least partially executes the processes and/or devices described herein), electrical circuits that form a memory device (e.g., forms of random access memory ), and/or electrical circuits that form a communications device (for example, a modem, communication switch, or optical-electrical unit). Those skilled in the art will recognize that the subject matter described herein may be implemented in an analog or digital fashion, or some combination thereof.

[00634] Como usado em qualquer aspecto da presente invenção, o termo "lógico" pode se referir a um aplicativo, software, firmware e/ou cir- cuito configurado para executar qualquer das operações anteriormente mencionadas. O software pode ser incorporado como um pacote de sof- tware, um código, instruções, conjuntos de instruções e/ou dados regis- tados na mídia de armazenamento não transitório legível por computa-[00634] As used in any aspect of the present invention, the term "logic" may refer to an application, software, firmware and/or circuit configured to perform any of the aforementioned operations. The software may be embedded as a software package, code, instructions, instruction sets, and/or data recorded on computer-readable, non-transient storage media.

dor. O firmware pode ser incorporado como código, instruções ou con- juntos de instruções e/ou dados que são codificados rigidamente (por exemplo, não voláteis) em dispositivos de memória.ache. Firmware can be embedded as code, instructions, or sets of instructions and/or data that are hard-coded (eg, non-volatile) in memory devices.

[00635] “Como usado em qualquer aspecto da presente invenção, os termos "componente", "sistema", "módulo" e similares podem se referir a uma entidade relacionada a computador, seja hardware, uma combi- nação de hardware e software, software ou software em execução.[00635] "As used in any aspect of the present invention, the terms "component", "system", "module" and the like may refer to a computer-related entity, whether hardware, a combination of hardware and software, running software or software.

[00636] Como usado em qualquer aspecto da presente descrição, um "algoritmo" se refere à sequência autoconsistente de etapas que le- vam ao resultado desejado, onde uma "etapa" se refere à manipulação de quantidades físicas e/ou estados lógicos que podem, embora não necessariamente precisem, assumir a forma de sinais elétricos ou mag- néticos que possam ser armazenados, transferidos, combinados, com- parados 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 similares podem estar associados às grandezas físicas apropriadas e são identificações mera- mente convenientes aplicadas a essas quantidades e/ou estados.[00636] As used in any aspect of the present description, an "algorithm" refers to the self-consistent sequence of steps that lead to the desired result, where a "step" refers to the manipulation of physical quantities and/or logical states that can , although they do not necessarily need to, take the form of electrical or magnetic signals that can be stored, transferred, combined, compared and otherwise manipulated. It is common usage to call these signs bits, values, elements, symbols, characters, terms, numbers, or the like. These terms and similar terms may be associated with the appropriate physical quantities and are merely convenient identifications applied to those quantities and/or states.

[00637] Uma rede pode incluir uma rede comutada de pacotes. Os dispositivos de comunicação podem ser capazes de se comunicar uns com os outros com o uso de um protocolo de comunicações de rede comutada de pacotes selecionado. Um protocolo de comunicações exemplificador pode incluir um protocolo de comunicações Ethernet que pode ser capaz de permitir a comunicação com o uso de um protocolo de controle de transmissão/protocolo de Internet (TCP/IP). O protocolo Ethernet pode se conformar ou ser compatível com o padrão Ethernet publicado pelo Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) intitulado "IEEE 802.3 Standard", publicado em dezembro de 2008 e/ou versões posteriores deste padrão. Alternativamente ou adicionalmente, os dispositivos de comunicação podem ser capazes de se comunicar uns com os outros com o uso de um protocolo de comunicações X.25. O protocolo de comunicações X.25 pode se conformar ou ser compatí- vel com um padrão promulgado pelo International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector (ITU-T). Alternativa- mente ou adicionalmente, os dispositivos de comunicação podem ser capazes de se comunicar uns com os outros com o uso de um protocolo de comunicações frame-relay. O protocolo de comunicações frame-re- lay pode se conformar ou ser compatível com um padrão promulgado pelo Consultative Committee for International Telegraph and Telephone (CCITT) e/ou o American National Standards Institute (ANSI). Alternati- vamente ou adicionalmente, os transceptores podem ser capazes de se comunicar uns com os outros com o uso de um protocolo de comunica- ção ATM ("asynchronous transfer mode", modo de transferência assín- crono). O protocolo de comunicação ATM pode se conformar ou ser compatível com um padrão ATM publicado pelo fórum ATM intitulado "ATM-MPLS Network Interworking 2.0" publicado em agosto de 2001, e/ou versões posteriores desse padrão. Obviamente, protocolos de co- municação de rede orientados por conexão diferentes e/ou pós-desen- volvidos são igualmente contemplados na presente invenção.[00637] A network may include a packet switched network. Communication devices may be able to communicate with each other using a selected packet-switched network communications protocol. An example communications protocol may include an Ethernet communications protocol which may be capable of enabling communication using a transmission control protocol/Internet protocol (TCP/IP). The Ethernet protocol may conform or be compatible with the Ethernet standard published by the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) entitled "IEEE 802.3 Standard", published in December 2008 and/or later versions of this standard. Alternatively or additionally, communication devices may be able to communicate with each other using an X.25 communications protocol. The X.25 communications protocol may conform or be compliant with a standard promulgated by the International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector (ITU-T). Alternatively or additionally, communication devices may be able to communicate with each other using a frame-relay communications protocol. The frame-relay communications protocol may conform or be compliant with a standard promulgated by the Consultative Committee for International Telegraph and Telephone (CCITT) and/or the American National Standards Institute (ANSI). Alternatively or additionally, the transceivers may be able to communicate with each other using an ATM (asynchronous transfer mode) communication protocol. The ATM communication protocol may conform or be compatible with an ATM standard published by the ATM forum titled "ATM-MPLS Network Interworking 2.0" published in August 2001, and/or later versions of that standard. Of course, different and/or post-developed connection-oriented network communication protocols are also contemplated in the present invention.

[00638] Salvo afirmação expressa em contrário, conforme fica evi- dente a partir da descrição precedente, é entendido que, ao longo da descrição precedente, as discussões que usam termos como "proces- samento", ou "computação", ou "cálculo", ou "determinação", ou "exibi- ção", ou similares, se referem à ação e aos processos de um computa- dor, ou dispositivo de computação eletrônica similar, que manipule e transforme os dados representados sob a forma de grandezas físicas (eletrônicas) nos registradores e nas memórias do computador em ou- tros dados representados de modo similar sob a forma de grandezas físicas nas memórias ou nos registradores do computador, ou em outros dispositivos similares de armazenamento, transmissão ou exibição de informações.[00638] Unless expressly stated to the contrary, as is evident from the preceding description, it is understood that throughout the preceding description, discussions that use terms such as "processing", or "computation", or "calculus ", or "determination", or "display", or the like, refer to the action and processes of a computer, or similar electronic computing device, that manipulates and transforms the data represented in the form of physical quantities. (electronic) in computer registers and memories on other data similarly represented in the form of physical quantities in computer memories or registers, or in other similar information storage, transmission or display devices.

[00639] Um ou mais componentes podem ser chamados na pre- sente invenção de "configurado para", "configurável para", "operá- vel/operacional para", "adaptado/adaptável para", "capaz de", "confor- mável/conformado para", etc. Os versados na técnica reconhecerão que "configurado para" pode, de modo geral, abranger componentes em estado ativo e/ou componentes em estado inativo e/ou componen- tes em estado de espera, exceto quando o contexto determinar o con- trário.[00639] One or more components may be referred to in the present invention as "configured for", "configurable for", "operable/operable for", "adapted/adaptable for", "capable of", "compliant mable/conformed to", etc. Those skilled in the art will recognize that "configured for" can generally encompass active-state components and/or idle-state components and/or standby-state components, unless the context dictates otherwise.

[00640] Os termos "proximal" e "distal" são usados aqui com refe- rência a um caso em que um médico manipula a porção de empunha- dura do instrumento cirúrgico. O termo "proximal" se refere à porção mais próxima ao médico, e o termo "distal" se refere à porção situada na direção oposta ao médico. Também será entendido que, por uma questão de conveniência e clareza, termos espaciais como "vertical", "horizontal", "para cima" e "para baixo" podem ser usados na presente invenção com relação aos desenhos. Entretanto, instrumentos cirúrgi- cos podem ser usados em muitas orientações e posições, e esses ter- mos não se destinam a ser limitadores e/ou absolutos.[00640] The terms "proximal" and "distal" are used here with reference to a case where a physician manipulates the handle portion of the surgical instrument. The term "proximal" refers to the portion closest to the physician, and the term "distal" refers to the portion located away from the physician. It will also be understood that, for the sake of convenience and clarity, spatial terms such as "vertical", "horizontal", "upwards" and "downwards" may be used in the present invention in connection with the drawings. However, surgical instruments can be used in many orientations and positions, and these terms are not intended to be limiting and/or absolute.

[00641] As pessoas versadas na técnica reconhecerão que, em geral, os termos usados aqui, e principalmente nas reivindicações em anexo (por exemplo, corpos das reivindicações em anexo) destinam-se geral- mente como termos "abertos" (por exemplo, o termo "incluindo" deve ser interpretado como "incluindo, mas não se limitando a", o termo "tendo" deve ser interpretado como "tendo, ao menos", o termo "inclui" deve ser interpretado como "inclui, mas não se limita a", etc.). Será ainda enten- dido pelos versados na técnica que, quando um número específico de uma menção de reivindicação introduzida for pretendido, tal intenção será expressamente mencionada na reivindicação e, na ausência de tal menção, nenhuma intenção estará presente. Por exemplo, como uma ajuda para a compreensão, as seguintes reivindicações em anexo podem conter o uso das frases introdutórias "ao menos um" e "um ou mais" para introduzir menções de reivindicação. Entretanto, o uso de tais frases não deve ser interpretado como implicando que a introdução de uma menção da reivindicação pelos artigos indefinidos "um, uns" ou "uma, umas" limita qualquer reivindicação específica contendo a menção da reivindicação introduzida a reivindicações que contêm apenas uma tal menção, mesmo quando a mesma reivindicação inclui as frases introdutórias "um ou mais" ou "ao menos um" e artigos indefinidos, como "um, uns" ou "uma, umas" (por exemplo, "um, uns" e/ou "uma, umas" deve tipicamente ser interpre- tado como significando "ao menos um" ou "um ou mais"); o mesmo vale para o uso de artigos definidos usados para introduzir as menções de reivindicação.[00641] Persons skilled in the art will recognize that, in general, terms used herein, and particularly in the appended claims (e.g. bodies of appended claims) are generally intended as "open" terms (e.g. the term "including" shall be interpreted as "including, but not limited to", the term "having" shall be interpreted as "having at least", the term "includes" shall be interpreted as "includes, but not limits to", etc.). It will further be understood by those skilled in the art that when a specific number of an introduced claim mention is intended, such intention will be expressly mentioned in the claim and, in the absence of such mention, no intention will be present. For example, as an aid to understanding, the following appended claims may contain the use of the introductory phrases "at least one" and "one or more" to introduce claim mentions. However, the use of such phrases should not be interpreted as implying that the introduction of a mention of the claim by the indefinite articles "a, an" or "an, an" limits any specific claim containing the mention of the introduced claim to claims that contain only such a mention, even when the same claim includes the introductory phrases "one or more" or "at least one" and indefinite articles such as "one, ones" or "one, ones" (e.g., "one, ones" and /or "one, a few" should typically be interpreted to mean "at least one" or "one or more"); the same goes for the use of definite articles used to introduce claim mentions.

[00642] Além disso, mesmo se um número específico de uma men- ção de reivindicação introduzida for explicitamente mencionado, os versados na técnica reconhecerão que essa menção precisa ser tipi- camente interpretada como significando ao menos o número mencio- nado (por exemplo, a mera menção de "duas menções", sem outros modificadores, tipicamente significa ao menos duas menções, ou duas ou mais menções). Além disso, em casos onde é usada uma conven- ção análoga a "pelo menos um dentre A, B e C, etc.", em geral essa construção se destina a ter o sentido no qual a convenção seria enten- dida por (por exemplo, "um sistema que tem ao menos um dentre A, B e C" incluiria, mas não se limitaria a, sistemas que têm A sozinho, B sozinho, C sozinho, A e B juntos, A e C juntos, B e C juntos, e/ou A, B e C juntos, etc.). Em casos nos quais é usada uma convenção análoga a "pelo menos um dentre A, B ou C, etc.", em geral essa construção se destina a ter o sentido no qual a convenção seria entendida por (por exemplo, "um sistema que tem ao menos um dentre A, B e C" incluiria,[00642] Furthermore, even if a specific number of an entered claim mention is explicitly mentioned, those skilled in the art will recognize that such mention typically needs to be interpreted to mean at least the mentioned number (e.g., the mere mention of "two mentions", with no other modifiers, typically means at least two mentions, or two or more mentions). Furthermore, in cases where a convention analogous to "at least one of A, B, and C, etc." is used, this construction is generally intended to have the sense in which the convention would be understood by (for For example, "a system that has at least one of A, B, and C" would include, but not be limited to, systems that have A alone, B alone, C alone, A and B together, A and C together, B and C together, and/or A, B and C together, etc.). In cases where a convention analogous to "at least one of A, B, or C, etc." is used, this construction is generally intended to have the sense in which the convention would be understood by (e.g., "a system that has at least one of A, B and C" would include,

mas não se limitaria a, sistemas que têm A sozinho, B sozinho, C so- zinho, A e B juntos, A e C juntos, B e C juntos, e/ou A, B e C juntos, etc.). Será adicionalmente entendido pelos versados na técnica que tipicamente uma palavra e/ou uma frase disjuntiva apresentando dois ou mais termos alternativos, quer na descrição, nas reivindicações ou nos desenhos, deve ser entendida como contemplando a possibilidade de incluir um dos termos, qualquer um dos termos ou ambos os termos, exceto quando o contexto determinar indicar algo diferente. Por exem- plo, a frase "A ou B" será tipicamente entendida como incluindo as pos- sibilidades de "A" ou "B"ou"AeB".but not limited to, systems that have A alone, B alone, C alone, A and B together, A and C together, B and C together, and/or A, B and C together, etc.). It will further be understood by those skilled in the art that typically a disjunctive word and/or phrase having two or more alternative terms, whether in the description, claims or drawings, is to be understood as contemplating the possibility of including one of the terms, any of the terms or both terms, unless the context dictates otherwise. For example, the phrase "A or B" will typically be understood to include the possibilities of "A" or "B" or "AeB".

[00643] Com respeito às reivindicações em anexo, os versados na técnica entenderão que as operações mencionadas nas mesmas po- dem, de modo geral, ser executadas em qualquer ordem. Além disso, embora vários diagramas de fluxos operacionais sejam apresentados em uma ou mais sequências, deve-se compreender que as várias ope- rações podem ser executadas em outras ordens diferentes daquelas que estão ilustradas, ou podem ser executadas simultaneamente. Exemplos dessas ordenações alternativas podem incluir ordenações sobrepostas, intercaladas, interrompidas, reordenadas, incrementais, preparatórias, suplementares, simultâneas, inversas ou outras ordena- ções variantes, exceto quando o contexto determinar em contrário. Ademais, termos como "responsivo a", "relacionado a" ou outros parti- cípios adjetivos não pretendem de modo geral excluir essas variantes, exceto quando o contexto determinar em contrário.[00643] With respect to the appended claims, those skilled in the art will understand that the operations mentioned therein can, in general, be performed in any order. Furthermore, although various operational flow diagrams are presented in one or more sequences, it should be understood that the various operations may be performed in orders other than those illustrated, or may be performed simultaneously. Examples of such alternative orderings may include overlapping, interleaved, interrupted, reordered, incremental, preparatory, supplementary, simultaneous, inverse, or other variant orderings, unless the context dictates otherwise. Furthermore, terms such as "responsive to," "related to," or other adjectival participles are not generally intended to exclude these variants, unless the context dictates otherwise.

[00644] Vale notar que qualquer referência a "um (1) aspecto", "um aspecto", "uma exemplificação" ou "uma (1) exemplificação”", e simila- res significa que um determinado recurso, estrutura ou característica descrito em conexão com o aspecto está incluído em ao menos um aspecto. Dessa forma, o uso de expressões como "em um (1) aspecto",[00644] It is worth noting that any reference to "one (1) aspect", "an aspect", "an exemplification" or "one (1) exemplification"", and the like means that a particular feature, structure or characteristic described in connection with the aspect is included in at least one aspect. Thus, the use of expressions such as "in one (1) aspect",

"em um aspecto", "em uma exemplificação", "em uma (1) exemplifica- ção", em vários locais ao longo deste relatório descritivo não se refere necessariamente ao mesmo aspecto. Além disso, os recursos, estru- turas ou características específicos podem ser combinados de qual- quer maneira adequada em um ou mais aspectos."in one aspect", "in one exemplification", "in one (1) exemplification", in various places throughout this descriptive report does not necessarily refer to the same aspect. Furthermore, specific features, structures or features can be combined in any suitable way in one or more aspects.

[00645] “Qualquer pedido de patente, patente, publicação não de pa- tente ou outro material de descrição mencionado neste relatório descri- tivo e/ou mencionado em qualquer folha de dados de pedido está aqui incorporado a título de referência, até o ponto em que os materiais in- corporados não são inconsistentes com isso. Desse modo, e na medida do necessário, a descrição como explicitamente aqui apresentada subs- titui qualquer material conflitante incorporado à presente invenção a tí- tulo de referência. Qualquer material, ou porção do mesmo, tido como aqui incorporado a título de referência, mas que entre em conflito com as definições, declarações, ou outros materiais de descrição existentes aqui apresentados estará aqui incorporado apenas até o ponto em que não haja conflito entre o material incorporado e o material de descrição existente.[00645] "Any patent application, patent, non-patent publication or other descriptive material mentioned in this specification and/or mentioned in any application data sheet is hereby incorporated by reference, to the extent where the materials incorporated are not inconsistent therewith. Accordingly, and to the extent necessary, the description as explicitly presented herein supersedes any conflicting material incorporated by the present invention by reference. Any material, or portion thereof, which is incorporated herein by reference, but which conflicts with existing definitions, statements, or other descriptive materials presented herein, is incorporated herein only to the extent that there is no conflict between the embedded material and existing description material.

[00646] Em suma, foram descritos numerosos benefícios que resultam do emprego dos conceitos descritos no presente documento. A descrição anteriormente mencionada de uma ou mais modalidades foi apresentada para propósitos de ilustração e descrição. Essa descrição não pretende ser exaustiva nem limitar a invenção à forma precisa descrita. Modifica- ções ou variações são possíveis à luz dos ensinamentos acima. Uma ou mais modalidades foram escolhidas e descritas com a finalidade de ilustrar os princípios e a aplicação prática para, assim, permitir que o versado na técnica use as várias modalidades e com várias modificações, conforme sejam convenientes ao uso específico contemplado. Pretende-se que as reivindicações apresentadas em anexo definam o escopo global.[00646] In summary, numerous benefits have been described that result from employing the concepts described in this document. The aforementioned description of one or more embodiments has been presented for purposes of illustration and description. This description is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise form described. Modifications or variations are possible in light of the above teachings. One or more embodiments have been chosen and described for the purpose of illustrating the principles and practical application to thereby enable one skilled in the art to use the various embodiments and with various modifications as may be convenient for the particular use contemplated. The attached claims are intended to define the global scope.

[00647] Vários aspectos da matéria descrita no presente documento são definidos nos seguintes exemplos numerados:[00647] Various aspects of the matter described in this document are defined in the following numbered examples:

[00648] “Exemplo 1. Um instrumento cirúrgico ultrassônico compre- ende: um atuador de extremidade que compreende uma lâmina ultras- sônica, um transdutor ultrassônico acusticamente acoplado à lâmina ul- trassônica e um circuito de controle acoplado ao transdutor ultrassônico. O transdutor ultrassônico é configurado para oscilar ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta a um sinal de acionamento. O circuito de controle é configurado para: medir uma impedância complexa do transdutor ultrassônico, comparar a impedância complexa com uma plu- ralidade de padrões de impedância complexa de referência, sendo que cada um dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência corresponde a um estado do atuador de extremidade, e de- terminar o estado do atuador de extremidade de acordo com o padrão de impedância complexa dentre a pluralidade de padrões de impedân- cia complexa de referência ao qual a impedância complexa corres- ponde.[00648] “Example 1. An ultrasonic surgical instrument comprises: an end actuator comprising an ultrasonic blade, an ultrasonic transducer acoustically coupled to the ultrasonic blade and a control circuit coupled to the ultrasonic transducer. The ultrasonic transducer is configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to a trigger signal. The control circuit is configured to: measure a complex impedance of the ultrasonic transducer, compare the complex impedance with a plurality of complex impedance reference standards, each of the plurality of complex impedance reference standards corresponding to a end actuator state, and determine the end actuator state according to the complex impedance pattern from among the plurality of reference complex impedance patterns to which the complex impedance corresponds.

[00649] “Exemplo 2.O0O instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com o Exemplo 1, em que a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência corresponde a pelo menos um dentre a lâmina ultrassônica em contato com o ar, a lâmina ultrassônica estando que- brada ou a lâmina ultrassônica em contato com metal.[00649] “Example 2.00The ultrasonic surgical instrument, according to Example 1, wherein the plurality of reference complex impedance patterns corresponds to at least one of the ultrasonic blade in contact with air, the ultrasonic blade being that - brada or the ultrasonic blade in contact with metal.

[00650] Exemplo 3. O instrumento cirúrgico, de acordo com o Exem- plo 1 ou 2, que compreende adicionalmente uma memória acoplada ao circuito de controle. A memória armazena a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência. O circuito de controle é configurado para recuperar a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência a partir da memória.[00650] Example 3. The surgical instrument, according to Example 1 or 2, which additionally comprises a memory coupled to the control circuit. The memory stores the plurality of complex impedance reference patterns. The control circuit is configured to retrieve the plurality of complex impedance reference patterns from memory.

[00651] Exemplo 4. O instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com qualquer um dos Exemplos 1 a 3, em que os padrões de impe- dância complexa de referência compreendem curvas ajustadas plota- das a partir de pontos de dados dos padrões de impedância complexa de referência.[00651] Example 4. The ultrasonic surgical instrument according to any one of Examples 1 to 3, wherein the reference complex impedance patterns comprise fitted curves plotted from data points of the complex impedance patterns of reference.

[00652] Exemplo 5. O instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com o Exemplo 4, em que o circuito de controle é configurado para determinar o padrão dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde, de acordo com uma distância perpendicular euclidiana entre a impe- dância complexa e as curvas ajustadas.[00652] Example 5. The ultrasonic surgical instrument, according to Example 4, wherein the control circuit is configured to determine the pattern among the plurality of reference complex impedance standards to which the complex impedance corresponds, according to a perpendicular Euclidean distance between the complex impedance and the fitted curves.

[00653] Exemplo 6.O instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com o Exemplo 5, em que a impedância complexa corresponde à curva ajustada, dentre as curvas ajustadas, da qual a impedância complexa tem a menor distância perpendicular euclidiana.[00653] Example 6. The ultrasonic surgical instrument, according to Example 5, in which the complex impedance corresponds to the fitted curve, among the fitted curves, of which the complex impedance has the smallest Euclidean perpendicular distance.

[00654] Exemplo 7. O instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com qualquer um dos Exemplos 1 a 6, em que a impedância complexa corresponde a uma razão entre um sinal de tensão e um sinal de corrente que excita o transdutor ultrassônico.[00654] Example 7. The ultrasonic surgical instrument according to any one of Examples 1 to 6, wherein the complex impedance corresponds to a ratio of a voltage signal to a current signal that excites the ultrasonic transducer.

[00655] Exemplo 8. Um gerador ultrassônico para acionar um instru- mento cirúrgico ultrassônico que compreende um atuador de extremidade, uma lâmina ultrassônica e um transdutor ultrassônico acusticamente aco- plado à lâmina ultrassônica. O transdutor ultrassônico é configurado para oscilar ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta a um sinal de acionamento. O gerador ultrassônico compreende um circuito de controle acoplado ao transdutor ultrassônico. O circuito de controle é configurado para: aplicar o sinal de acionamento ao transdutor ultrassônico, medir uma impedância complexa do transdutor ultrassônico, comparar a impedância complexa com uma pluralidade de padrões de impedância complexa de referência, sendo que cada um dentre a pluralidade de padrões de impe- dância complexa de referência corresponde a um estado do atuador de extremidade, e determinar o estado do atuador de extremidade de acordo com o padrão de impedância complexa dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde.[00655] Example 8. An ultrasonic generator to drive an ultrasonic surgical instrument comprising an end actuator, an ultrasonic blade and an ultrasonic transducer acoustically coupled to the ultrasonic blade. The ultrasonic transducer is configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to a trigger signal. The ultrasonic generator comprises a control circuit coupled to the ultrasonic transducer. The control circuit is configured to: apply the drive signal to the ultrasonic transducer, measure a complex impedance of the ultrasonic transducer, compare the complex impedance with a plurality of complex impedance reference standards, each of which is a plurality of reference complex impedance corresponds to an end actuator state, and determine the end actuator state according to the complex impedance pattern among the plurality of reference complex impedance patterns to which the complex impedance corresponds.

[00656] Exemplo 9.O gerador ultrassônico, de acordo com o Exem- plo 8, em que a pluralidade de padrões de impedância complexa de re- ferência corresponde a pelo menos um dentre a lâmina ultrassônica em contato com o ar, a lâmina ultrassônica estando quebrada ou a lâmina ultrassônica em contato com metal.[00656] Example 9. The ultrasonic generator, according to Example 8, in which the plurality of reference complex impedance standards corresponds to at least one of the ultrasonic blade in contact with air, the ultrasonic blade being broken or the ultrasonic blade in contact with metal.

[00657] Exemplo 10. O gerador ultrassônico, de acordo com o Exem- plo 8 ou 9, que compreende adicionalmente uma memória acoplada ao circuito de controle. A memória armazena a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência. O circuito de controle é configurado para recuperar a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência a partir da memória.[00657] Example 10. The ultrasonic generator, according to Example 8 or 9, which additionally comprises a memory coupled to the control circuit. The memory stores the plurality of complex impedance reference patterns. The control circuit is configured to retrieve the plurality of complex impedance reference patterns from memory.

[00658] “Exemplo 11. O gerador ultrassônico, de acordo com pelo menos um dos Exemplos 8 a 10, em que os padrões de impedância complexa de referência compreendem curvas ajustadas plotadas a partir de pontos de dados dos padrões de impedância complexa de referência.[00658] “Example 11. The ultrasonic generator, according to at least one of Examples 8 to 10, wherein the reference complex impedance standards comprise fitted curves plotted from data points of the reference complex impedance standards.

[00659] Exemplo 12. O gerador ultrassônico, de acordo com o Exemplo 11, em que o circuito de controle é configurado para determi- nar o padrão dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde, de acordo com uma distância perpendicular euclidiana entre a impedância com- plexa e as curvas ajustadas.[00659] Example 12. The ultrasonic generator, according to Example 11, wherein the control circuit is configured to determine the pattern among the plurality of reference complex impedance standards to which the complex impedance corresponds, according to with a perpendicular Euclidean distance between the complex impedance and the fitted curves.

[00660] Exemplo 13.O gerador ultrassônico, de acordo com o Exemplo 12, em que a impedância complexa corresponde à curva ajustada, dentre as curvas ajustadas, da qual a impedância complexa tem uma menor dis- tância perpendicular euclidiana.[00660] Example 13. The ultrasonic generator, according to Example 12, in which the complex impedance corresponds to the fitted curve, among the fitted curves, of which the complex impedance has a smaller Euclidean perpendicular distance.

[00661] Exemplo 14. O gerador ultrassônico, de acordo com qualquer um dos Exemplos 8 a 13, em que a impedância complexa corresponde a uma razão entre um sinal de tensão e um sinal de corrente que excita o transdutor ultrassônico.[00661] Example 14. The ultrasonic generator, according to any one of Examples 8 to 13, wherein the complex impedance corresponds to a ratio between a voltage signal and a current signal that excites the ultrasonic transducer.

[00662] Exemplo 15. Um método de controle de um instrumento ci- rúrgico ultrassônico que compreende um atuador de extremidade, uma lâmina ultrassônica e um transdutor ultrassônico acusticamente aco- plado à lâmina ultrassônica. O transdutor ultrassônico é configurado para oscilar ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta a um sinal de acionamento proveniente de um gerador. O método compre- ende: medir, por um circuito de controle acoplado ao transdutor ultras- sônico, uma impedância complexa do transdutor ultrassônico; compa- rar, por meio do circuito de controle, a impedância complexa com uma Pluralidade de padrões de impedância complexa de referência, cada padrão dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência correspondendo a um estado do atuador de extremidade; e determinar, pelo circuito de controle, o estado do atuador de extremi- dade de acordo com o padrão de impedância complexa dentre a plu- ralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde.[00662] Example 15. A method of controlling an ultrasonic surgical instrument comprising an end actuator, an ultrasonic blade and an ultrasonic transducer acoustically coupled to the ultrasonic blade. The ultrasonic transducer is configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to a trigger signal from a generator. The method comprises: measuring, through a control circuit coupled to the ultrasonic transducer, a complex impedance of the ultrasonic transducer; comparing, via the control circuit, the complex impedance with a plurality of reference complex impedance patterns, each pattern among the plurality of reference complex impedance patterns corresponding to an end actuator state; and determining, by the control circuit, the state of the end actuator according to the complex impedance pattern among the plurality of complex impedance reference patterns to which the complex impedance corresponds.

[00663] Exemplo 16. O método, de acordo com o Exemplo 15, em que a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência corresponde a pelo menos um dentre a lâmina ultrassônica em contato com o ar, a lâmina ultrassônica estando quebrada ou a lâmina ultras- sônica em contato com metal.[00663] Example 16. The method, according to Example 15, wherein the plurality of reference complex impedance standards corresponds to at least one of the ultrasonic blade in contact with air, the ultrasonic blade being broken or the blade ultrasonic in contact with metal.

[00664] Exemplo 17. O método, de acordo com o Exemplo 15 ou 16, que compreende adicionalmente recuperar, por meio do circuito de con- trole, a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência a partir da memória.[00664] Example 17. The method according to Example 15 or 16, which further comprises retrieving, by means of the control circuit, the plurality of reference complex impedance patterns from memory.

[00665] “Exemplo 18. O método, de acordo com qualquer um dos Exemplos 15 a 17, em que os padrões de impedância complexa de referência compreendem curvas ajustadas plotadas a partir de pontos de dados dos padrões de impedância complexa de referência.[00665] “Example 18. The method, according to any one of Examples 15 to 17, wherein the reference complex impedance standards comprise fitted curves plotted from data points of the reference complex impedance standards.

[00666] Exemplo 19. O método, de acordo com o Exemplo 18, que compreende adicionalmente determinar, por meio do circuito de con- trole, a qual padrão, dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência, a impedância complexa corresponde, de acordo com uma distância perpendicular euclidiana entre a impedância complexa e as curvas ajustadas.[00666] Example 19. The method, according to Example 18, which further comprises determining, by means of the control circuit, to which pattern, among the plurality of patterns of complex reference impedance, the complex impedance corresponds, according to a perpendicular Euclidean distance between the complex impedance and the fitted curves.

[00667] Exemplo 20. O método, de acordo com o Exemplo 19, em que a impedância complexa corresponde à curva ajustada, dentre as curvas ajustadas, da qual a impedância complexa tem uma menor dis- tância perpendicular euclidiana.[00667] Example 20. The method, according to Example 19, in which the complex impedance corresponds to the fitted curve, among the fitted curves, of which the complex impedance has a smaller Euclidean perpendicular distance.

[00668] “Exemplo 21. O método, de acordo com qualquer um dos Exemplos 15 a 20, em que a impedância complexa corresponde a uma razão entre um sinal de tensão e um sinal de corrente que excita o transdutor ultrassônico.[00668] “Example 21. The method, according to any one of Examples 15 to 20, wherein the complex impedance corresponds to a ratio of a voltage signal to a current signal that excites the ultrasonic transducer.

Claims (21)

REIVINDICAÇÕES 1. Instrumento cirúrgico ultrassônico, caracterizado por compreender: um atuador de extremidade que compreende uma lâmina ul- trassônica; um transdutor ultrassônico acusticamente acoplado à lâmina ultrassônica, sendo que o transdutor ultrassônico é configurado para osci- lar ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta a um sinal de aci- onamento; e um circuito de controle acoplado ao transdutor ultrassônico, sendo o circuito de controle configurado para: medir uma impedância complexa do transdutor ultrassô- nico; comparar a impedância complexa com uma pluralidade de padrões de impedância complexa de referência, cada padrão dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência corres- pondendo a um estado do atuador de extremidade; e determinar o estado do atuador de extremidade de acordo com o padrão de impedância complexa dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde.1. Ultrasonic surgical instrument, characterized by comprising: an end actuator comprising an ultrasonic blade; an ultrasonic transducer acoustically coupled to the ultrasonic blade, the ultrasonic transducer being configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to an activation signal; and a control circuit coupled to the ultrasonic transducer, the control circuit being configured to: measure a complex impedance of the ultrasonic transducer; comparing the complex impedance to a plurality of reference complex impedance patterns, each pattern among the plurality of reference complex impedance patterns corresponding to an end actuator state; and determining the state of the end actuator in accordance with the complex impedance pattern from among the plurality of reference complex impedance patterns to which the complex impedance corresponds. 2. Instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com a rei- vindicação 1, caracterizado por a pluralidade de padrões de impedân- cia complexa de referência corresponder a pelo menos um dentre a lâmina ultrassônica em contato com o ar, a lâmina ultrassônica estando quebrada ou a lâmina ultrassônica em contato com metal.2. Ultrasonic surgical instrument according to claim 1, characterized in that the plurality of reference complex impedance patterns correspond to at least one of the ultrasonic blade in contact with air, the ultrasonic blade being broken or the ultrasonic blade in contact with metal. 3. Instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com a rei- vindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente:3. Ultrasonic surgical instrument, according to claim 1, characterized in that it additionally comprises: uma memória acoplada ao circuito de controle, sendo que a memória armazena a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência; sendo que o circuito de controle é configurado para recuperar a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência a partir da memória.a memory coupled to the control circuit, the memory storing the plurality of complex impedance reference patterns; wherein the control circuit is configured to retrieve the plurality of complex impedance reference patterns from memory. 4. Instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com a rei- vindicação 1, caracterizado por os padrões de impedância complexa de referência compreenderem curvas ajustadas plotadas a partir de pontos de dados dos padrões de impedância complexa de referência.4. Ultrasonic surgical instrument according to claim 1, characterized in that the reference complex impedance standards comprise fitted curves plotted from data points of the reference complex impedance standards. 5. Instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com a rei- vindicação 4, caracterizado por o circuito de controle ser configurado para determinar o padrão dentre a pluralidade de padrões de impedân- cia complexa de referência ao qual a impedância complexa corres- ponde, de acordo com uma distância perpendicular euclidiana entre a impedância complexa e as curvas ajustadas.5. Ultrasonic surgical instrument according to claim 4, characterized in that the control circuit is configured to determine the pattern among the plurality of reference complex impedance standards to which the complex impedance corresponds, in accordance with with a perpendicular Euclidean distance between the complex impedance and the fitted curves. 6. Instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com a rei- vindicação 5, caracterizado por a impedância complexa corresponder à curva ajustada, dentre as curvas ajustadas, da qual a impedância complexa tem a menor distância perpendicular euclidiana.6. Ultrasonic surgical instrument, according to claim 5, characterized in that the complex impedance corresponds to the fitted curve, among the fitted curves, of which the complex impedance has the smallest Euclidean perpendicular distance. 7. Instrumento cirúrgico ultrassônico, de acordo com a reivin- dicação 1, caracterizado por a impedância complexa corresponder a uma razão entre um sinal de tensão e um sinal de corrente que excita o transdutor ultrassônico.7. Ultrasonic surgical instrument according to claim 1, characterized in that the complex impedance corresponds to a ratio between a voltage signal and a current signal that excites the ultrasonic transducer. 8. Gerador ultrassônico para acionar um instrumento cirúr- gico ultrassônico que compreende um atuador de extremidade, uma là- mina ultrassônica e um transdutor ultrassônico acusticamente acoplado à lâmina ultrassônica, sendo o transdutor ultrassônico configurado para oscilar ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta a um sinal de acionamento, sendo o gerador ultrassônico caracterizado por com- preender: um circuito de controle acoplado ao transdutor ultrassônico, sendo o circuito de controle configurado para: aplicar o sinal de acionamento ao transdutor ultrassônico; medir uma impedância complexa do transdutor ultrassô- nico; comparar a impedância complexa com uma pluralidade de padrões de impedância complexa de referência, cada padrão dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência corres- pondendo a um estado do atuador de extremidade; e determinar o estado do atuador de extremidade de acordo com o padrão de impedância complexa dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde.8. Ultrasonic generator for driving an ultrasonic surgical instrument comprising an end actuator, an ultrasonic blade and an ultrasonic transducer acoustically coupled to the ultrasonic blade, the ultrasonic transducer being configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to a signal drive, the ultrasonic generator being characterized by comprising: a control circuit coupled to the ultrasonic transducer, the control circuit being configured to: apply the drive signal to the ultrasonic transducer; measure a complex impedance of the ultrasonic transducer; comparing the complex impedance to a plurality of reference complex impedance patterns, each pattern among the plurality of reference complex impedance patterns corresponding to an end actuator state; and determining the state of the end actuator in accordance with the complex impedance pattern from among the plurality of reference complex impedance patterns to which the complex impedance corresponds. 9. Gerador ultrassônico, de acordo com a reivindicação 8, ca- racterizado por a pluralidade de padrões de impedância complexa de re- ferência corresponder a pelo menos um dentre a lâmina ultrassônica em contato com o ar, a lâmina ultrassônica estando quebrada ou a lâmina ul- trassônica em contato com metal.9. Ultrasonic generator, according to claim 8, characterized in that the plurality of reference complex impedance standards correspond to at least one of the ultrasonic blade in contact with air, the ultrasonic blade being broken or the blade ultrasonic in contact with metal. 10. Gerador ultrassônico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender adicionalmente: uma memória acoplada ao circuito de controle, sendo que a memória armazena a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência; sendo que o circuito de controle é configurado para recuperar a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência a partir da memória.10. Ultrasonic generator, according to claim 8, characterized in that it additionally comprises: a memory coupled to the control circuit, wherein the memory stores the plurality of reference complex impedance patterns; wherein the control circuit is configured to retrieve the plurality of complex impedance reference patterns from memory. 11. Gerador ultrassônico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por os padrões de impedância complexa de referência compreenderem curvas ajustadas plotadas a partir de pontos de dados dos padrões de impedância complexa de referência.11. Ultrasonic generator, according to claim 8, characterized in that the reference complex impedance patterns comprise fitted curves plotted from data points of the reference complex impedance patterns. 12. Gerador ultrassônico, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o circuito de controle ser configurado para determi- nar o padrão dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde, de acordo com uma distância perpendicular euclidiana entre a impedância com- plexa e as curvas ajustadas.12. Ultrasonic generator, according to claim 11, characterized in that the control circuit is configured to determine the pattern among the plurality of reference complex impedance patterns to which the complex impedance corresponds, according to a Euclidean perpendicular distance between the complex impedance and the fitted curves. 13. Gerador ultrassônico, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por a impedância complexa corresponder à curva ajustada, dentre as curvas ajustadas, da qual a impedância complexa tem a menor distância perpendicular euclidiana.13. Ultrasonic generator, according to claim 12, characterized in that the complex impedance corresponds to the fitted curve, among the fitted curves, of which the complex impedance has the smallest Euclidean perpendicular distance. 14. Gerador ultrassônico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a impedância complexa corresponder a uma razão entre um sinal de tensão e um sinal de corrente que excita o transdutor ultrassônico.14. Ultrasonic generator, according to claim 8, characterized in that the complex impedance corresponds to a ratio between a voltage signal and a current signal that excites the ultrasonic transducer. 15. Método para controlar um instrumento cirúrgico ultras- sônico que compreende um atuador de extremidade, uma lâmina ul- trassônica e um transdutor ultrassônico acusticamente acoplado à lâ- mina ultrassônica, sendo o transdutor ultrassônico configurado para oscilar ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta a um sinal de acionamento a partir de um gerador, sendo o método caracterizado por compreender: medir, por um circuito de controle acoplado ao transdutor ultrassônico, uma impedância complexa do transdutor ultrassônico; comparar, por meio do circuito de controle, a impedância com- plexa com uma pluralidade de padrões de impedância complexa de refe- rência, cada padrão dentre a pluralidade de padrões de impedância com- plexa de referência correspondendo a um estado do atuador de extremi- dade; e determinar, pelo circuito de controle, o estado do atuador de extremidade de acordo com o padrão de impedância complexa dentre a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência ao qual a impedância complexa corresponde.15. A method for controlling an ultrasonic surgical instrument comprising an end actuator, an ultrasonic blade, and an ultrasonic transducer acoustically coupled to the ultrasonic blade, the ultrasonic transducer being configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to a triggering signal from a generator, the method being characterized by comprising: measuring, by a control circuit coupled to the ultrasonic transducer, a complex impedance of the ultrasonic transducer; compare, through the control circuit, the complex impedance with a plurality of reference complex impedance patterns, each pattern among the plurality of reference complex impedance patterns corresponding to an end actuator state. ity; and determining, by the control circuit, the state of the end actuator in accordance with the complex impedance pattern among the plurality of reference complex impedance patterns to which the complex impedance corresponds. 16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência cor- responder a pelo menos um dentre a lâmina ultrassônica em contato com o ar, a lâmina ultrassônica estando quebrada ou a lâmina ultrassô- nica em contato com metal.Method according to claim 15, characterized in that the plurality of complex impedance reference standards correspond to at least one of the ultrasonic blade in contact with air, the ultrasonic blade being broken or the ultrasonic blade being broken. in contact with metal. 17. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracteri- zado por compreender adicionalmente recuperar, pelo circuito de con- trole, a pluralidade de padrões de impedância complexa de referência a partir de uma memória.A method according to claim 15, characterized in that it further comprises retrieving, by the control circuit, the plurality of reference complex impedance patterns from a memory. 18. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracteri- zado por os padrões de impedância complexa de referência compre- enderem curvas ajustadas plotadas a partir de pontos de dados dos padrões de impedância complexa de referência.A method according to claim 15, characterized in that the reference complex impedance patterns comprise fitted curves plotted from data points of the reference complex impedance patterns. 19. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracteri- zado por compreender adicionalmente determinar, por meio do circuito de controle, a qual padrão, dentre a pluralidade de padrões de impe- dância complexa de referência, a impedância complexa corresponde, de acordo com uma distância perpendicular euclidiana entre a impe- dância complexa e as curvas ajustadas.19. Method according to claim 18, characterized in that it additionally comprises determining, by means of the control circuit, to which pattern, among the plurality of reference complex impedance patterns, the complex impedance corresponds, according to with a perpendicular Euclidean distance between the complex impedance and the fitted curves. 20. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por a impedância complexa corresponder à curva ajustada, dentre as curvas ajustadas, da qual a impedância complexa tem a menor distância perpendicular euclidiana.Method according to claim 19, characterized in that the complex impedance corresponds to the fitted curve, among the fitted curves, of which the complex impedance has the smallest Euclidean perpendicular distance. 21. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracteri- zado por a impedância complexa corresponder a uma razão entre um sinal de tensão e um sinal de corrente que excita o transdutor ultras- sônico.Method according to claim 15, characterized in that the complex impedance corresponds to a ratio between a voltage signal and a current signal that excites the ultrasonic transducer.
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