BR122020023283A2 - Unidade de conexão eletrocirúrgica - Google Patents

Unidade de conexão eletrocirúrgica Download PDF

Info

Publication number
BR122020023283A2
BR122020023283A2 BR122020023283-8A BR122020023283A BR122020023283A2 BR 122020023283 A2 BR122020023283 A2 BR 122020023283A2 BR 122020023283 A BR122020023283 A BR 122020023283A BR 122020023283 A2 BR122020023283 A2 BR 122020023283A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
electrosurgical
security code
robot arm
activation
control unit
Prior art date
Application number
BR122020023283-8A
Other languages
English (en)
Inventor
Simon Schofield
Paul Christopher Roberts
Gordon Thomas Deane
Original Assignee
Cmr Surgical Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cmr Surgical Limited filed Critical Cmr Surgical Limited
Publication of BR122020023283A2 publication Critical patent/BR122020023283A2/pt

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/1206Generators therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14Probes or electrodes therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30Surgical robots
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/1206Generators therefor
    • A61B18/1233Generators therefor with circuits for assuring patient safety
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1482Probes or electrodes therefor having a long rigid shaft for accessing the inner body transcutaneously in minimal invasive surgery, e.g. laparoscopy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00017Electrical control of surgical instruments
    • A61B2017/00137Details of operation mode
    • A61B2017/00141Details of operation mode continuous, e.g. wave
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00017Electrical control of surgical instruments
    • A61B2017/00137Details of operation mode
    • A61B2017/00154Details of operation mode pulsed
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00059Material properties
    • A61B2018/00071Electrical conductivity
    • A61B2018/00083Electrical conductivity low, i.e. electrically insulating
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00172Connectors and adapters therefor
    • A61B2018/00178Electrical connectors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/00589Coagulation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/00601Cutting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/00607Coagulation and cutting with the same instrument
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773Sensed parameters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773Sensed parameters
    • A61B2018/00875Resistance or impedance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773Sensed parameters
    • A61B2018/00886Duration
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/0091Handpieces of the surgical instrument or device
    • A61B2018/00916Handpieces of the surgical instrument or device with means for switching or controlling the main function of the instrument or device
    • A61B2018/00928Handpieces of the surgical instrument or device with means for switching or controlling the main function of the instrument or device by sending a signal to an external energy source
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/0091Handpieces of the surgical instrument or device
    • A61B2018/00916Handpieces of the surgical instrument or device with means for switching or controlling the main function of the instrument or device
    • A61B2018/00958Handpieces of the surgical instrument or device with means for switching or controlling the main function of the instrument or device for switching between different working modes of the main function
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/1206Generators therefor
    • A61B2018/128Generators therefor generating two or more frequencies
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30Surgical robots
    • A61B2034/302Surgical robots specifically adapted for manipulations within body cavities, e.g. within abdominal or thoracic cavities
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30Surgical robots
    • A61B2034/305Details of wrist mechanisms at distal ends of robotic arms
    • A61B2034/306Wrists with multiple vertebrae

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

unidade de conexão eletrocirúrgica . destinada a um braço de robô cirúrgico para conectar um instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço a um gerador eletrocirúrgico. a unidade de conexão eletrocirúrgica inclui uma porta de entrada conectável ao gerador eletrocirúrgico, a porta de entrada configurada para receber um sinal eletrocirúrgico de acionamento e produzir um ou mais sinais de ativação; uma porta de saída conectável ao instrumento eletrocirúrgico, a porta de saída configurada para produzir o sinal eletrocirúrgico de acionamento recebido na porta de entrada; uma ou mais unidades de chave de ativação, em que a ativação de uma unidade de chave de ativação faz com que um sinal de ativação seja produzido pela porta de entrada indicando que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda desejada deve ser ativado; e uma unidade de controle configurada para seletivamente ativar uma dentre uma ou mais unidades de chave de ativação em resposta a um sinal de controle.

Description

UNIDADE DE CONEXÃO ELETROCIRÚRGICA Dividido do Pedido BR 11 2020 017568-4, depositado em 27/08/2020. Fundamentos
[001] É de conhecimento usar robôs para assistir e realizar cirurgia. A Figura 1 ilustra um robô cirúrgico típico 100 que compreende uma base 108, um braço 102 e um instrumento 105. A base suporta o robô, e é por sua vez afixada rigidamente, por exemplo, ao piso da sala de cirurgia, ao teto da sala de cirurgia ou a um trole. O braço se estende entre a base e o instrumento. O braço é articulado por meio de múltiplas juntas flexíveis 103 ao longo de seu comprimento, que são usadas para posicionar o instrumento cirúrgico em um local desejado em relação ao paciente. O instrumento cirúrgico é afixado à extremidade distal 104 do braço de robô. O instrumento cirúrgico penetra no corpo do paciente 101 em um orifício 107 de maneira a acessar o sítio cirúrgico. Em sua extremidade distal, o instrumento compreende um efetor de extremidade 106 para ocupar-se de um procedimento médico.
[002] Uma variedade de instrumentos cirúrgicos é conhecida, cada um adaptado para realizar uma função cirúrgica particular. A Figura 2 ilustra um instrumento cirúrgico exemplificativo 200. O instrumento cirúrgico compreende uma base 201 por meio da qual o instrumento cirúrgico conecta ao braço de robô. Uma haste 202 se estende entre a base 201 e uma articulação 203. A articulação 203 termina em um efetor de extremidade 204. A articulação 203 permite que o efetor de extremidade 204 mova em relação à haste 202. É desejável que pelo menos dois graus de liberdade sejam providos ao movimento do efetor de extremidade 204 por meio da articulação.
[003] Um instrumento eletrocirúrgico é um instrumento cirúrgico adaptado para realizar eletrocirurgia. Como é conhecido pelos versados na técnica, eletrocirurgia é a passagem de uma corrente de alta frequência (isto é, frequência de rádio) através do tecido para causar um efeito desejado (por exemplo, corte do tecido ou coagulação do tecido). Embora o termo eletrocirurgia seja frequentemente usado intercambiavelmente com o termo eletrocauterização, eletrocirurgia e eletrocauterização são procedimentos separados e distintos. Onde eletrocauterização usa condução de calor de uma sonda aquecida por uma corrente contínua (CC), eletrocirurgia usa corrente alternada (CA) de radiofrequência (RF) para aquecer do tecido por oscilação intracelular induzida por RF de moléculas ionizadas que resulta em uma temperatura intracelular. Dessa forma, durante eletrocirurgia, o paciente é incluído no circuito e corrente penetra no corpo do paciente, enquanto, durante eletrocauterização, corrente não penetra no corpo do paciente.
[004] Existem dois tipos de eletrocirurgia - monopolar e bipolar. Em eletrocirurgia monopolar, a corrente de alta frequência passa através do paciente de um eletrodo vivo ou ativo do instrumento eletrocirúrgico para um eletrodo de retorno separado colocado no paciente, que pode também ser referido como um bloco de eletrodo dispersivo, um bloco de aterramento, um eletrodo neutro, uma manta de aterramento, um eletrodo indiferente ou um eletrodo do paciente. Em eletrocirurgia bipolar, os eletrodos ativo e de retorno ficam ambos dentro do instrumento eletrocirúrgico, e a corrente passa através do paciente do eletrodo ativo do instrumento eletrocirúrgico para o eletrodo de retorno do instrumento eletrocirúrgico. Um instrumento eletrocirúrgico que é configurado para eletrocirurgia monopolar (por exemplo, um instrumento eletrocirúrgico que compreende apenas um eletrodo ativo) será referido aqui como um instrumento eletrocirúrgico monopolar, e um instrumento eletrocirúrgico que é configurado para eletrocirurgia bipolar (por exemplo, um instrumento eletrocirúrgico que compreende tanto um eletrodo ativo quanto um eletrodo de retorno) será referido aqui como um instrumento eletrocirúrgico bipolar.
[005] Instrumentos eletrocirúrgicos recebem a corrente de alta frequência (que é referida aqui como um sinal eletrocirúrgico de acionamento) de um gerador eletrocirúrgico, que pode também ser referido como um gerador de eletrocirurgia, unidade de extremidade eletrocirúrgica, unidade de extremidade de eletrocirurgia, ou ESU. Geradores eletrocirúrgicos são no geral capazes de gerar múltiplas diferentes formas de onda de corrente para alcançar diferentes efeitos cirúrgicos. Por exemplo, muitos geradores eletrocirúrgicos padrões podem ser configurados para gerar formas de onda COAG, CUT e BLEND. A forma de onda COAG consiste em surtos de radiofrequência, que, quando usados em um ambiente de baixa potência, causam um efeito de dissecação, e, quando usados em um ambiente de alta potência, causam um efeito de fulguração. A forma de onda CUT é uma forma de onda contínua a menor tensão, mas maior corrente do que COAG, que faz com que o tecido seja cortado. Uma forma de onda BLEND é essencialmente uma forma de onda CUT com um menor ciclo de trabalho do que uma forma de onda CUT. Uma forma de onda BLEND tipicamente tem um ciclo de trabalho entre 15% e 75%, enquanto uma forma de onda CUT tipicamente tem um ciclo de trabalho maior que 75%. O tempo desligado permite que o tecido resfrie, criando uma certa hemóstase. Dessa forma, uma forma de onda BLEND é usada onde hemóstase é exigida à medida que tecido é cortado. Ficará evidente a um versado na técnica que esses são apenas exemplos e que diferentes geradores eletrocirúrgicos podem ser configurados para gerar formas de onda diferentes e/ou adicionais.
[006] Em sistemas eletrocirúrgicos manuais existentes, ao contrário de robóticos, o cirurgião pode fazer com que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda particular (por exemplo, COAG, CUT ou BLEND) seja provido a um instrumento eletrocirúrgico afixado ao gerador eletrocirúrgico usando controles (por exemplo, botões) no instrumento eletrocirúrgico manual ou usando controles (por exemplo, pedais) conectados ao gerador eletrocirúrgico. A Figura 3 ilustra um instrumento eletrocirúrgico monopolar manual exemplificativo 302 que compreende em sua extremidade distal 304 um eletrodo ativo 306 para conseguir um efeito cirúrgico quando ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento. O instrumento eletrocirúrgico monopolar manual 302 também compreende dois botões de ativação 308, 310 que podem ser usados para fazer com que o gerador eletrocirúrgico forneça um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma primeira forma de onda (por exemplo, uma forma de onda CUT) e um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma segunda forma de onda (por exemplo, uma forma de onda COAG) respectivamente ao instrumento eletrocirúrgico 302. O botão CUT é tipicamente de cor amarela e o botão COAG é tipicamente de cor azul para ficar de conformidade com normas específicas.
[007] A Figura 4 é usada para explicar como um instrumento eletrocirúrgico monopolar 302 como esse controla a operação de um gerador eletrocirúrgico 402. Como mostrado na Figura 4, o instrumento eletrocirúrgico 302 é afixado ao gerador eletrocirúrgico 402 por meio de um cabo 404. Tipicamente, o cabo é integrado com o instrumento eletrocirúrgico 302 para formar um único dispositivo descartável. Entretanto, o cabo 404 pode não ser integral com o instrumento eletrocirúrgico, mas o cabo 404 pode ter um conector em uma extremidade que é configurado para engatar um conector correspondente do instrumento eletrocirúrgico 302. De qualquer maneira, o cabo 404 tipicamente compreende um conector em uma extremidade que é configurado para engatar um conector correspondente do gerador eletrocirúrgico 402. Esse conector de extremidade do gerador do cabo 404 pode, por exemplo, ser um conector de 3 pinos Valleylab™ padrão, tal como descrito na Guia de Usuário de Plataforma de Energia Valleylab™ FT10.
[008] O cabo 404 leva três condutores ou fios 410, 412, 414 - um fio ativo 410 e dois fios de controle 412, 414. O fio ativo 410 é usado para transmitir um sinal eletrocirúrgico de acionamento gerado pelo gerador eletrocirúrgico 402 ao instrumento eletrocirúrgico 302. Os fios de controle 412, 414 são usados para transmitir sinais de ativação gerados pelo instrumento eletrocirúrgico 302 ao gerador eletrocirúrgico 402.
[009] O fio ativo 410 é eletricamente acoplado ao eletrodo ativo 306 do instrumento eletrocirúrgico 302 de forma que qualquer sinal eletrocirúrgico de acionamento recebido no fio ativo 410 seja provido ao eletrodo ativo 306. Os dois botões de ativação 308, 310 do instrumento eletrocirúrgico 302 são conectados a chaves correspondentes 406, 408. Uma porta de cada chave 406, 408 é acoplada ao fio ativo 410 e a outra porta de cada chave 406, 408 é acoplada a um dos fios de controle 412, 414. Especificamente, uma segunda porta da primeira chave 406 é acoplada ao primeiro fio de controle 412, e a segunda porta do segunda chave 408 é acoplada ao segundo fio de controle 414. Quando um botão de ativação 308, 310 é pressionado, a chave correspondente 406, 408 é ativada, que conecta o fio ativo 410 ao fio de controle correspondente 412, 414 que envia um sinal de ativação correspondente ao gerador eletrocirúrgico 402. Especificamente, quando o gerador eletrocirúrgico 402 é ligado, mas não está ativo (isto é, não está gerando um sinal eletrocirúrgico de acionamento), o gerador eletrocirúrgico 402 produz um sinal fraco no fio ativo 410 e, quando uma chave 406, 408 é ativada, esse sinal fraco é transmitido no fio de controle correspondente 412, 414.
[010] Quando um sinal de ativação é detectado pela lógica de controle 416 do gerador eletrocirúrgico, a lógica de controle 416 faz com que a lógica de geração de RF 418 do gerador eletrocirúrgico 402 produza um sinal eletrocirúrgico de acionamento no fio ativo 410 com uma forma de onda associada com esse sinal de ativação. Por exemplo, o primeiro botão de ativação 308 pode ser associado com uma forma de onda CUT de maneira tal que, quando o usuário pressiona ou ativa o primeiro botão de ativação 308, um primeiro sinal de ativação é transmitido ao gerador eletrocirúrgico 402 no primeiro fio de controle 412 que faz com que o gerador eletrocirúrgico 402 produza um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda CUT no fio ativo 410. O segundo botão de ativação 310 pode ser associado com uma forma de onda COAG de maneira tal que, quando o usuário pressiona ou ativa o segundo botão de ativação 310, um segundo sinal de ativação é transmitido ao gerador eletrocirúrgico 402 no segundo fio de controle 414, que faz com que o gerador eletrocirúrgico 402 produza um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda COAG no fio ativo 410. Nesse exemplo, um eletrodo de retorno separado 420 é diretamente conectado ao gerador eletrocirúrgico 402 por meio de um cabo separado 422.
[011] Em vez de ter os botões de ativação no próprio instrumento eletrocirúrgico, pode haver um sistema de pedal que permite que o cirurgião, ou outro usuário, faça com que um gerador eletrocirúrgico forneça um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda, ou uma outra, a um instrumento eletrocirúrgico afixado ao gerador eletrocirúrgico. Em alguns casos, o uso de um sistema de pedal separado é preferido, já que reduz a complexidade do instrumento eletrocirúrgico. A Figura 5 ilustra um sistema de pedal exemplificativo 502 compreendendo um primeiro pedal 504 e um segundo pedal 506 que podem ser usados para fazer com que um gerador eletrocirúrgico forneça um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma primeira forma de onda (por exemplo, uma forma de onda CUT) e uma segunda forma de onda (por exemplo, uma forma de onda COAG), respectivamente, a um instrumento eletrocirúrgico afixado ao gerador eletrocirúrgico. A Figura 6 é usada para explicar como um sistema de pedal 502 como esse pode ser usado para controlar a operação de um gerador eletrocirúrgico 402 e um instrumento eletrocirúrgico 602.
[012] O sistema de pedal 502 é conectado ao gerador eletrocirúrgico 402 por meio de um cabo 604. O cabo 604 pode ser integral com o sistema de pedal 502 ou pode ser conectável ao sistema de pedal 502 por meio de um conector que engata um conector correspondente do sistema de pedal. De qualquer maneira, o cabo 604 tipicamente compreende um conector que engata um conector correspondente do gerador eletrocirúrgico 404. Nesses casos, o cabo 604 leva três condutores ou fios 610, 612, 614 - um fio ativo 610 e dois fios de controle 612, 614.
[013] Os pedais 504 e 506 funcionam da mesma maneira que os botões de ativação 308, 310 das figuras 3-4. Especificamente, os pedais 504, 506, como os botões de ativação 308, 308, são cada qual conectados a uma chave 606, 608. Uma porta de cada chave 606, 608 é acoplada ao fio ativo 610 e uma segunda porta de cada chave 606, 608 é acoplada a um dos fios de controle 612, 614. Em particular, a segunda porta da primeira chave 606 é acoplada ao primeiro fio de controle 612 e a segunda porta da segunda chave 608 é acoplada ao segundo fio de controle 614. Quando um pedal 504, 506 é pressionado para baixo, a chave correspondente 606, 608 é ativada, o que conecta o fio ativo 610 ao fio de controle correspondente 612, 614, que faz com que um sinal de ativação correspondente seja transmitido ao gerador eletrocirúrgico 402.
[014] Quando um sinal de ativação é detectado pela lógica de controle 416 do gerador eletrocirúrgico 402, a lógica de controle 326 faz com que a lógica de geração de RF 418 do gerador eletrocirúrgico 402 produza um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda associada com esse sinal de ativação no fio ativo 610. Por exemplo, o primeiro pedal 504 pode ser associado com uma forma de onda CUT de maneira tal que, quando usuário pressiona ou ativa o primeiro pedal 504, um primeiro sinal de ativação é transmitido ao gerador eletrocirúrgico 402 no primeiro fio de controle 612. Quando o gerador eletrocirúrgico 402 detecta o primeiro sinal de ativação, o gerador eletrocirúrgico 402 produz um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda CUT no fio ativo 610. O segundo pedal 506 pode ser associado com uma forma de onda COAG de maneira tal que, quando o usuário pressiona ou ativa o segundo pedal 506, um segundo sinal de ativação é transmitido ao gerador eletrocirúrgico 402 no segundo fio de controle 614. Quando o gerador eletrocirúrgico 402 detecta o segundo sinal de ativação, o gerador eletrocirúrgico 402 produz um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda COAG no fio ativo 610. Nesse exemplo, um cabo compreendendo um único fio usado para transportar o sinal eletrocirúrgico de acionamento é então conectado ao eletrodo ativo 616 do instrumento eletrocirúrgico 602. Como o exemplo na Figura 4, um eletrodo de retorno separado 420 é diretamente conectado ao gerador eletrocirúrgico 402 por meio de um cabo separado 422.
[015] Enquanto os botões de ativação 308, 310 e pedais 504, 506 aqui descritos com relação às figuras 3-6 fornecem meios convenientes e seguros para ativar um instrumento eletrocirúrgico em um sistema eletrocirúrgico manual onde um cirurgião, ou outro usuário, segura o instrumento eletrocirúrgico durante cirurgia, eles tipicamente não são adequados ou convenientes para ativar um instrumento eletrocirúrgico em um sistema eletrocirúrgico robótico. Especificamente, sistemas eletrocirúrgicos robóticos tipicamente compreendem uma pluralidade de braços robóticos, cada um dos quais pode ser afixado a um instrumento cirúrgico diferente. Um cirurgião, ou outro usuário, pode dinamicamente controlar qualquer dos braços (e dessa forma qualquer dos instrumentos cirúrgicos afixados ao mesmo) por meio de um ou mais controladores de entrada (por exemplo, controladores de mão) de uma interface de comando central.
[016] Se um instrumento eletrocirúrgico em um sistema eletrocirúrgico robótico compreendesse um ou mais botões de ativação, como descrito com relação às figuras 3-4, o cirurgião teria tanto que ter que mover para fora da interface de comando para apertar o botão apropriado no instrumento, quanto o cirurgião, ou outro usuário, teria que instruir uma outra pessoa para assim proceder, que pode ser inseguro (por exemplo, apertar o botão para baixo pode fazer com que o instrumento mova para uma posição indesejada no paciente) e pode causar atrasos desnecessários e erros. Se, alternativamente, um sistema de pedal for conectado a cada gerador eletrocirúrgico, uma vez que pode haver múltiplos geradores que controlam diferentes instrumentos eletrocirúrgicos, o cirurgião, ou outro usuário, pode ter que confirmar manualmente que o sistema de pedal correto é usado. Seria muito mais conveniente e seguro se o cirurgião, ou outro usuário, fosse capaz de ativar um instrumento eletrocirúrgico afixado a um braço de robô por meio da interface de comando. Especificamente, não seria apenas mais conveniente ativar instrumentos eletrocirúrgicos a partir da interface de comando, mas o sistema poderia assegurar que o instrumento eletrocirúrgico desejado estivesse sendo ativado.
[017] As modalidades descritas a seguir são providas apenas a título de exemplo e não são limitantes de implementações que solucionam todas ou quaisquer desvantagens de sistemas eletrocirúrgicos.
Sumário
[018] Este sumário é provido para introduzir uma seleção de conceitos que são adicionalmente descritos a seguir na descrição detalhada. Este sumário não visa identificar recursos chaves ou recursos essenciais da matéria objeto reivindicada, nem é para ser usado para limitar o escopo da matéria objeto reivindicada.
[019] São descritos aqui unidades de conexão eletrocirúrgicas para um braço de robô cirúrgico para conectar um instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço a um gerador eletrocirúrgico. As unidades de conexão eletrocirúrgicas incluem uma porta de entrada conectável ao gerador eletrocirúrgico, a porta de entrada configurada para receber um sinal eletrocirúrgico de acionamento e produzir um ou mais sinais de ativação; uma porta de saída conectável ao instrumento eletrocirúrgico, a porta de saída configurada para produzir o sinal eletrocirúrgico de acionamento recebido na porta de entrada; uma ou mais unidades de chave de ativação, em que a ativação de um unidade de chave de ativação faz com que um sinal de ativação seja produzido pela porta de entrada indicando que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda desejada deve ser ativado; e uma unidade de controle configurada para seletivamente ativar uma dentre uma ou mais unidades de chave de ativação em resposta a um sinal de controle.
[020] Um primeiro aspecto provê uma unidade de conexão eletrocirúrgica para um braço de robô cirúrgico, a unidade de conexão eletrocirúrgica compreendendo: uma porta de entrada conectável a um gerador eletrocirúrgico, a porta de entrada configurada para receber um sinal eletrocirúrgico de acionamento e produzir um ou mais sinais de ativação; uma porta de saída conectável a um instrumento eletrocirúrgico, a porta de saída configurada para produzir o sinal eletrocirúrgico de acionamento recebido na porta de entrada; uma ou mais unidades de chave de ativação, em que a ativação de uma unidade de chave de ativação faz com que um sinal de ativação seja produzido pela porta de entrada indicando que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda desejada deve ser ativado; e uma unidade de controle configurada para seletivamente ativar uma dentre uma ou mais unidades de chave de ativação em resposta a um sinal de controle.
[021] A porta de entrada pode ser acoplada a um fio ativo para receber o sinal eletrocirúrgico de acionamento e um ou mais fios de controle para transmitir um sinal de ativação, e, quando uma unidade de chave de ativação é ativada, o fio ativo é conectado a um dentre um ou mais fios de controle para gerar o sinal de ativação.
[022] Cada unidade de chave de ativação pode compreender uma ou mais chaves em série em que uma extremidade da série de chaves é acoplada ao fio ativo e a outra extremidade da série de chaves é acoplada a um dentre um ou mais fios de controle.
[023] Pelo menos uma das unidades de chave de ativação pode compreender pelo menos duas chaves em série.
[024] Uma ou mais unidades de chave de ativação pode compreender uma primeira unidade de chave de ativação e uma segunda unidade de chave de ativação.
[025] Quando a porta de entrada é conectada a um gerador eletrocirúrgico, a ativação da primeira unidade de chave de ativação pode fazer com que um primeiro sinal de ativação seja transmitido ao gerador eletrocirúrgico, que faz com que o gerador eletrocirúrgico produza um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma primeira forma de onda, e a ativação da segunda unidade de chave de ativação faz com que um segundo sinal de ativação seja transmitido ao gerador eletrocirúrgico, que faz com que o gerador eletrocirúrgico produza um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma segunda forma de onda.
[026] A forma de onda desejada pode ser uma forma de onda de uma pluralidade de formas de onda suportadas pelo gerador eletrocirúrgico. A pluralidade de formas de onda suportadas pelo gerador eletrocirúrgico pode compreender uma forma de onda cortante para produzir um efeito cortante e uma forma de onda coagulante para produzir um efeito coagulante.
[027] A porta de entrada pode ser configurada para receber um único cabo pelo qual o sinal eletrocirúrgico de acionamento é recebido do gerador eletrocirúrgico e um ou mais sinais de ativação são transmitidos ao gerador eletrocirúrgico.
[028] A porta de saída pode ser configurada para receber um cabo pelo qual o sinal eletrocirúrgico de acionamento é transmitido ao instrumento eletrocirúrgico.
[029] A porta de saída pode ser adicionalmente configurada para receber um sinal eletrocirúrgico de retorno do instrumento eletrocirúrgico ou um eletrodo de retorno, e a porta de entrada é configurada para produzir um sinal eletrocirúrgico de retorno recebido na porta de saída.
[030] O sinal eletrocirúrgico de retorno pode também ser transmitido ao gerador eletrocirúrgico pelo único cabo recebido pela porta de entrada.
[031] A porta de entrada pode ser adicionalmente configurada para receber um segundo cabo pelo qual o sinal eletrocirúrgico de retorno é transmitido ao gerador eletrocirúrgico.
[032] A porta de saída pode ser configurada para receber um segundo cabo pelo qual o sinal eletrocirúrgico de retorno é recebido de um eletrodo de retorno.
[033] A unidade de controle pode ser configurada para ativar uma unidade de chave de ativação produzindo um ou mais sinais que fazem com que a unidade de chave de ativação seja ativada.
[034] A unidade de conexão eletrocirúrgica pode adicionalmente compreender um dispositivo de isolamento que forma uma barreira de isolamento entre uma ou mais unidades de chave de ativação e a unidade de controle.
[035] O dispositivo de isolamento pode ser um isolador digital.
[036] A unidade de conexão eletrocirúrgica pode adicionalmente compreender um circuito de acoplamento de corrente alternada situado entre a unidade de controle e cada uma dentre uma ou mais unidades de chave de ativação, cada circuito de acoplamento de corrente alternada configurado para receber um sinal produzido pela unidade de controle e gerar uma versão filtrada de corrente contínua do sinal.
[037] A unidade de conexão eletrocirúrgica pode adicionalmente compreender uma unidade de medição configurada para medir um parâmetro de uma unidade de chave de ativação e enviar informação de medição à unidade de controle, a informação de medição permitindo que seja feita uma determinação se a unidade de chave de ativação está operando como previsto.
[038] A unidade de medição pode ser um dispositivo de medição de impedância configurado para medir uma impedância na unidade de chave de ativação
[039] A unidade de conexão eletrocirúrgica pode adicionalmente compreender uma unidade de emulação de capacitância configurada para apresentar uma capacitância predeterminada ao gerador eletrocirúrgico quando o gerador eletrocirúrgico é conectado à porta de entrada e a ativação de uma unidade de chave de ativação de uma ou mais unidades de chave de ativação faz com que um sinal de ativação seja transmitido ao gerador eletrocirúrgico.
[040] A unidade de controle pode ser configurada para gerar um código de segurança compreendendo informação indicando um momento no qual o código de segurança foi gerado e transmitir o código de segurança a um dispositivo de computação externo, e o sinal de controle é uma versão modificada do código de segurança que compreende adicionalmente informação indicando a forma de onda desejada.
[041] A unidade de controle pode ser configurada para ativar uma unidade de chave de ativação de uma ou mais unidades de chave de ativação apenas em resposta ao recebimento da versão modificada do código de segurança quando no momento em que a versão modificada do código de segurança é recebida na unidade de controle um tempo decorrido desde que o código de segurança foi gerado é menor que um limiar.
[042] Um segundo aspecto provê um braço de robô cirúrgico compreendendo a unidade de conexão eletrocirúrgica do primeiro aspecto.
[043] A unidade de conexão eletrocirúrgica pode ser integral com o braço de robô cirúrgico
[044] A unidade de conexão eletrocirúrgica pode ser afixada de forma removível ao braço de robô cirúrgico.
[045] Um terceiro aspecto provê um sistema robótico cirúrgico compreendendo: o braço de robô cirúrgico do segundo aspecto; um gerador eletrocirúrgico conectado à porta de entrada da unidade de conexão eletrocirúrgica; e um instrumento eletrocirúrgico conectado à porta de saída da unidade de conexão eletrocirúrgica.
[046] Um quarto aspecto provê um método para ativação de um instrumento eletrocirúrgico afixado a um braço de robô cirúrgico, o método compreendendo: gerar, em uma unidade de controle de braço de robô cirúrgico, um código de segurança compreendendo informação indicando um momento no qual o código de segurança foi gerado; transmitir o código de segurança da unidade de controle de braço de robô cirúrgico a um dispositivo de computação externo; receber o código de segurança no dispositivo de computação externo; em resposta ao dispositivo de computação externo recebendo entrada indicando que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado, transmitir uma versão modificada do código de segurança recebido à unidade de controle de braço de robô cirúrgico, a versão modificada do código de segurança indicando que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado; e, se o unidade de controle de braço de robô cirúrgico receber a versão modificada do código de segurança dentro de uma quantidade limiar de tempo desde quando o código de segurança foi gerado, produzir um ou mais sinais que fazem com que o instrumento eletrocirúrgico seja ativado.
[047] O método pode adicionalmente compreender incrementar periodicamente um contador de rolamento na unidade de controle de braço de robô cirúrgico, e a informação indicando o momento no qual o código de segurança foi gerado compreende um valor do contador no momento em que o código de segurança foi gerado.
[048] O método pode adicionalmente compreender comparar a informação na versão modificada do código de segurança indicando o momento no qual o código de segurança foi gerado com um valor atual do contador para determinar se a versão modificada do código de segurança foi recebida dentro da quantidade limiar de tempo desde quando o código de segurança foi gerado.
[049] O código de segurança pode adicionalmente compreender informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico, e o método pode adicionalmente compreender determinar se a versão modificada do código de segurança compreende a informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico, e só produzir um ou mais sinais se for determinado que a versão modificada do código de segurança compreende a informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico.
[050] O código de segurança pode adicionalmente compreender informação de validação indicando se o código de segurança é válido, e o método pode adicionalmente compreender determinar a partir da informação de validação na versão modificada do código de segurança se a versão modificada do código de segurança é válida, e só produzir um ou mais sinais quando for determinado que a versão modificada do código de segurança é válida.
[051] A informação de validação pode ser um código de detecção de erro.
[052] A informação de validação pode ser um código de verificação de redundância cíclica.
[053] O método pode adicionalmente compreender determinar, no dispositivo de computação externo, se a versão modificada do código de segurança é válida a partir da informação de validação; e só transmitir a versão modificada do código de segurança à unidade de controle de braço de robô cirúrgico quando for determinado que a versão modificada do código de segurança é válida.
[054] A versão modificada do código de segurança pode compreender informação de validação modificada.
[055] A versão modificada do código de segurança pode compreender informação indicando uma forma de onda de um sinal eletrocirúrgico de acionamento para ativar o instrumento eletrocirúrgico.
[056] A forma de onda pode ser uma dentre uma forma de onda de coagulação monopolar, uma forma de onda de corte monopolar, uma forma de onda de coagulação bipolar, uma forma de onda de corte bipolar e uma forma de onda mista.
[057] Um ou mais sinais produzidos pela unidade de controle de braço de robô cirúrgico pode fazer com que o instrumento eletrocirúrgico seja ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda indicada na versão modificada do código de segurança.
[058] O método pode adicionalmente compreender determinar se o instrumento eletrocirúrgico suporta a forma de onda indicada na versão modificada do código de segurança, e só transmitir a versão modificada do código de segurança à unidade de controle de braço de robô cirúrgico se for determinado que o instrumento eletrocirúrgico suporta a forma de onda indicada na versão modificada do código de segurança.
[059] O método pode adicionalmente compreender determinar se o braço de robô cirúrgico está atualmente sendo controlado por um usuário, e só transmitir o código de segurança modificado à unidade de controle de braço de robô cirúrgico se for determinado que o braço de robô cirúrgico está atualmente sendo controlado por um usuário.
[060] A versão modificada do código de segurança pode ser transmitida do dispositivo de computação externo à unidade de controle de braço de robô cirúrgico por meio de um ou mais processadores, e o método pode adicionalmente compreender, se qualquer dentre um ou mais processadores detectar um estado de ativação não eletrocirúrgico quando a versão modificada do código de segurança é recebida nesse processador, descartar ou invalidar a versão modificada do código de segurança.
[061] O dispositivo de computação externo pode receber entrada indicando que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado quando um usuário ativa uma entrada em um dispositivo usado para controlar o braço de robô cirúrgico e a versão modificada do código de segurança só é transmitida à unidade de controle de braço de robô cirúrgico se for detectado que o dispositivo está atualmente sendo usado para controlar o braço de robô cirúrgico.
[062] O método pode adicionalmente compreender, em resposta ao recebimento da versão modificada do código de segurança, determinar na unidade de controle de braço de robô cirúrgico se o instrumento eletrocirúrgico e/ou o braço de robô cirúrgico estão em um estado adequado para ativação eletrocirúrgica, e um ou mais sinais só são produzidos se for determinado que o instrumento eletrocirúrgico e/ou braço de robô cirúrgico estão em um estado adequado para ativação eletrocirúrgica.
[063] Um ou mais sinais de controle produzidos pela unidade de controle de braço de robô cirúrgico podem ser providos a uma unidade de chave de ativação que causa a ativação da unidade de chave de ativação, em que a ativação da unidade de chave de ativação faz com que um sinal de ativação seja transmitido a um gerador eletrocirúrgico.
[064] Um ou mais sinais produzidos pela unidade de controle de braço de robô cirúrgico podem compreender um sinal oscilante.
[065] Um ou mais sinais produzidos pela unidade de controle de braço de robô cirúrgico podem compreender um onda quadrada.
[066] Um quinto aspecto provê um sistema para ativar um instrumento eletrocirúrgico afixado a um braço de robô cirúrgico, o sistema compreendendo: um dispositivo de computação externo configurado para: receber um código de segurança de uma unidade de controle de braço de robô cirúrgico, o código de segurança compreendendo informação indicando um momento no qual o código de segurança foi gerado pela unidade de controle de braço de robô cirúrgico; e, em resposta ao recebimento de entrada indicando que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado, transmitir uma versão modificada do código de segurança à unidade de controle de braço de robô cirúrgico, a versão modificada do código de segurança indicando que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado; e a unidade de controle de braço de robô cirúrgico em comunicação com o dispositivo de computação externo, a unidade de controle de braço de robô cirúrgico configurada para: receber a versão modificada do código de segurança; e, em resposta à versão modificada de código de segurança sendo recebida dentro de uma quantidade limiar de tempo desde quando o código de segurança foi gerado, produzir um ou mais sinais que fazem com que o instrumento eletrocirúrgico seja ativado.
[067] Os recursos apresentados podem ser combinados na forma apropriada, como ficaria aparente a um versado na técnica, e podem ser combinados com qualquer dos aspectos dos exemplos descritos aqui.
Breve Descrição dos Desenhos
[068] Exemplos serão agora descritos em detalhe com referência aos desenhos anexos em que:
  • - a Figura 1 é um diagrama esquemático de um robô cirúrgico exemplificativo realizando um procedimento cirúrgico;
  • - a Figura 2 é um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico exemplificativo;
  • - a Figura 3 é um diagrama esquemático de um instrumento eletrocirúrgico monopolar exemplificativo com dois botões de ativação;
  • - a Figura 4 é um diagrama de blocos de um sistema eletrocirúrgico exemplificativo compreendendo o instrumento eletrocirúrgico monopolar da Figura 3, um gerador eletrocirúrgico e um eletrodo de retorno;
  • - a Figura 5 é um diagrama esquemático de um sistema de pedal exemplificativo que pode ser usado para controlar um gerador eletrocirúrgico;
  • - a Figura 6 é um diagrama de blocos de um sistema eletrocirúrgico exemplificativo compreendendo o sistema de pedal da Figura 5, um instrumento eletrocirúrgico monopolar, um gerador eletrocirúrgico e um eletrodo de retorno;
  • - a Figura 7 é um diagrama esquemático de um sistema de robô cirúrgico exemplificativo incluindo um braço de robô compreendendo uma unidade de conexão eletrocirúrgica;
  • - a Figura 8 é um diagrama de blocos de um sistema eletrocirúrgico exemplificativo compreendendo uma primeira unidade de conexão eletrocirúrgica exemplificativa para um instrumento eletrocirúrgico monopolar;
  • - a Figura 9 é um diagrama de blocos de uma segunda unidade de conexão eletrocirúrgica exemplificativa para um instrumento eletrocirúrgico monopolar;
  • - a Figura 10 é diagrama de blocos de um sistema eletrocirúrgico exemplificativo compreendendo uma terceira unidade de conexão eletrocirúrgica exemplificativa para um instrumento eletrocirúrgico monopolar;
  • - a Figura 11 é um diagrama de blocos de um sistema eletrocirúrgico exemplificativo compreendendo uma unidade de conexão eletrocirúrgica exemplificativa para um instrumento eletrocirúrgico bipolar;
  • - a Figura 12 é um fluxograma de um método exemplificativo para ativar seletivamente unidades de chave de ativação de uma unidade de conexão eletrocirúrgica;
  • - a Figura 13 é um diagrama esquemático ilustrando um formato exemplificativo de um código de segurança para uso na ativação de um instrumento eletrocirúrgico; e
  • - a Figura 14 é um fluxograma de um método baseado em código de segurança exemplificativo para ativar remotamente um instrumento eletrocirúrgico afixado a um braço de robô cirúrgico.
[069] Os desenhos anexos ilustram vários exemplos. Versados na técnica percebem que os contornos de elementos ilustrados (por exemplo, caixas, grupos de caixas, ou outros formatos) nos desenhos representam um exemplo dos contornos. Pode ser que, em alguns exemplos, um elemento possa ser designado como múltiplos elementos ou que múltiplos elementos possam ser designados como um elemento. Números de referência comuns são usados nas figuras, onde apropriado, para indicar recursos similares.
Descrição Detalhada
[070] A descrição seguinte é apresentada a título de exemplo para um versado na técnica produzir e usar a invenção. A presente invenção não é limitada às modalidades descritas aqui e várias modificações nas modalidades descritas ficarão aparentes aos versados na técnica. Modalidades são descritas apenas a título de exemplo.
[071] São descritas aqui unidades de conexão eletrocirúrgicas para um braço de robô cirúrgico para conectar um instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço a um gerador eletrocirúrgico de uma maneira que permite que o instrumento eletrocirúrgico seja dinamicamente acionado por uma forma de onda desejada. Especificamente, a unidades de conexão eletrocirúrgicas descritas aqui compreendem uma porta de entrada conectável a um gerador eletrocirúrgico e uma porta de saída conectável a um instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço. A unidade de conexão eletrocirúrgica é configurada para receber um sinal eletrocirúrgico de acionamento por meio da porta de entrada e transmitir um ou mais sinais de ativação por meio da porta de entrada. A porta de entrada e a porta de saída são conectadas de uma maneira tal que qualquer sinal eletrocirúrgico de acionamento recebido na porta de entrada saia na porta de saída. As unidades de conexão eletrocirúrgicas também compreendem uma ou mais unidades de chave de ativação. Quando uma unidade de chave de ativação é ativada, isso faz com que um sinal de ativação seja transmitido ao gerador eletrocirúrgico por meio da porta de entrada. O sinal de ativação indica que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda desejada dentre uma pluralidade de formas de onda deve ser ativado pelo gerador eletrocirúrgico. As unidades de conexão eletrocirúrgicas também compreendem uma unidade de controle que é configurada para ativar uma dentre uma ou mais unidades de chave de ativação em resposta ao recebimento de um ou mais sinais de controle (que podem ser gerados em resposta à entrada do cirurgião ou outro usuário indicando que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda desejada).
[072] Referência é agora feita à Figura 7 que mostra um sistema de robô cirúrgico exemplificativo 700 no qual as unidades de conexão eletrocirúrgicas descritas aqui podem ser implementadas. O sistema 700 compreende um braço de robô 702 que compreende uma unidade de conexão eletrocirúrgica 703 para conectar um instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço a um gerador eletrocirúrgico.
[073] O braço de robô 702 se estende a partir de uma extremidade proximal afixada a uma base 704. O braço compreende um número de elos rígidos 706. Os elos são acoplados por juntas revolutas 708. O elo mais proximal 706a é acoplado à base pela junta 708a. Esse e os outros elos são acoplados em série pelas juntas adicionais 708. Adequadamente, um pulso 710 é constituído de quatro juntas revolutas individuais. O pulso 710 acopla um elo (706b) ao elo mais distal (706c) do braço. O elo mais distal 706c é na extremidade distal do braço e suporta uma estrutura de fixação 717 para um instrumento cirúrgico 712. Cada junta 708 do braço tem um ou mais motores 714 que podem ser operados para provocar o movimento rotacional na respectiva junta, e um ou mais sensores de posição e/ou torque 716 que fornecem informação relativa à configuração e/ou carga atual nessa junta. Os motores podem ser arranjados proximalmente das juntas cujo movimento eles acionam, de maneira a melhorar a distribuição de peso. Para clareza, apenas alguns dos motores e sensores são mostrados na Figura 7. O braço pode ser no geral como descrito em nosso pedido de patente copendente PCT/GB2014/053523.
[074] O braço termina em uma estrutura de fixação 717 para fazer interface com o instrumento 712. O instrumento 712 pode assumir a forma descrita com relação à Figura 2. A estrutura de fixação 717 compreende um conjunto de acionamento para acionar a articulação do instrumento. Elementos de interface móveis da interface do conjunto de acionamento engatam mecanicamente elementos de interface móveis correspondentes da interface de instrumento a fim de transferir o acionamento do braço de robô para o instrumento. Um instrumento é trocado por um outro diversas vezes durante uma operação típica. Dessa forma, o instrumento é afixável e desafixável do braço de robô durante a operação. Recursos da interface do conjunto de acionamento e da interface de instrumento auxiliam em seu alinhamento quando postos em engate um com o outro, de maneira a reduzir a precisão com a qual eles precisam ser alinhados pelo usuário.
[075] O instrumento 712 compreende um efetor de extremidade para realizar uma operação. O efetor de extremidade pode assumir qualquer forma adequada. Por exemplo, o efetor de extremidade pode ser garras lisas, garras serrilhadas, um pegador, um par de tesouras, uma agulha para sutura, uma câmera, um laser, uma lâmina, um grampeador, um cauterizador, um sugador.
[076] Uma variedade de tipos de instrumento é conhecida, cada um adaptado para realizar uma função cirúrgica particular. Um tipo exemplificativo de instrumento é um instrumento eletrocirúrgico que é adaptado para realizar uma função eletrocirúrgica. Como descrito aqui, eletrocirurgia é a passagem de uma corrente de alta frequência (isto é, radiofrequência) através do tecido para causar um efeito desejado (por exemplo, cortar o tecido ou coagular o tecido). Existem dois tipos de eletrocirurgia - monopolar e bipolar. Em eletrocirurgia monopolar, a corrente de alta frequência passa através do paciente de um eletrodo vivo ou ativo do instrumento eletrocirúrgico para um eletrodo de retorno separado colocado no paciente, que pode também ser referido como um bloco de eletrodo dispersivo, um bloco de aterramento, um eletrodo neutro, uma manta de aterramento, um eletrodo indiferente ou um eletrodo do paciente. Em eletrocirurgia bipolar, os eletrodos ativos e de retorno são ambos no instrumento eletrocirúrgico e a corrente passa através do paciente do eletrodo ativo do instrumento eletrocirúrgico para o eletrodo de retorno do instrumento eletrocirúrgico. Um instrumento eletrocirúrgico que é configurado para eletrocirurgia monopolar (por exemplo, um instrumento eletrocirúrgico que compreende apenas um eletrodo ativo) será referido aqui como um instrumento eletrocirúrgico monopolar, e um instrumento eletrocirúrgico que é configurado para eletrocirurgia bipolar (por exemplo, um instrumento eletrocirúrgico que compreende tanto um eletrodo ativo quanto um eletrodo de retorno) será referido aqui como um instrumento eletrocirúrgico bipolar.
[077] Como descrito com relação à Figura 2, o instrumento compreende uma articulação entre a haste do instrumento e o efetor de extremidade. A articulação compreende diversas juntas que permitem que o efetor de extremidade mova em relação à haste do instrumento. As juntas na articulação são acionadas por elementos de acionamento, tais como cabos. Esses elementos de acionamento são presos na outra extremidade do haste do instrumento nos elementos de interface da interface de instrumento. Dessa forma, o braço de robô transfere o acionamento para o efetor de extremidade da seguinte maneira: movimento de um elemento de interface do conjunto de acionamento move um elemento de interface de instrumento que move um elemento de acionamento que move uma junta da articulação que move o efetor de extremidade.
[078] Controladores para os motores, sensores de torque e codificadores são distribuídos com o braço de robô. Os controladores são conectados por meio de um barramento de comunicação a uma unidade de controle de robô 718. A unidade de controle de robô 718 compreende um processador 720 e uma memória 722. A memória 722 armazena em um software não transiente que é executável pelo processador 720 para controlar a operação dos motores 714 para fazer com que o braço 702 opere da maneira descrita aqui. Em particular, o software pode controlar o processador 720 para fazer com que os motores (por exemplo, por meio de controladores distribuídos) acionem na dependência de entradas dos sensores 716 e de uma interface de comando do cirurgião 724. A unidade de controle de robô 718 é acoplada aos motores 714 para aciona-los de acordo com saídas geradas pela execução do software. A unidade de controle de robô 718 é acoplada aos sensores 716 para receber entrada sensoreada dos sensores, e à interface de comando 724 para receber entrada da mesma. Os respectivos acoplamentos podem, por exemplo, cada um ser cabos elétricos ou ópticos, ou podem ser providos por uma conexão sem fio. A interface de comando 724 compreende um ou mais dispositivos de entrada por meio dos quais um usuário pode solicitar movimento do efetor de extremidade de uma maneira desejada. Os dispositivos de entrada poderiam, por exemplo, ser dispositivos de entrada mecânicos manualmente operáveis tais como controladores de mão ou acionadores tipo manete de jogos, ou dispositivos de entrada sem contato tais como sensores de gesto ópticos. O software armazenado em memória 722 é configurado para responde a essas entradas e fazer com que juntas do braço e instrumento movam correspondentemente, em conformidade com uma estratégia de controle predeterminada. A estratégia de controle pode incluir recursos de segurança que moderam o movimento do braço e do instrumento em resposta a entradas de comando. Dessa forma, resumidamente, um cirurgião na interface de comando 724 pode controlar o instrumento 712 para mover de uma maneira tal a realizar um procedimento cirúrgico desejado. A unidade de controle de robô 718 e/ou a interface de comando 724 pode ser remota do braço 702.
[079] O braço de robô 702 também compreende uma unidade de conexão eletrocirúrgica 703 para conectar um instrumento eletrocirúrgico 712 afixado ao braço a um gerador eletrocirúrgico 726. Como aqui descrito, instrumentos eletrocirúrgicos são acionados por uma corrente de alta frequência que pode ser referida aqui como um sinal eletrocirúrgico de acionamento. Os sinais eletrocirúrgicos de acionamento são gerados por um gerador eletrocirúrgico 726, que pode também ser referido como um gerador de eletrocirurgia, unidade de extremidade eletrocirúrgica, unidade de extremidade de eletrocirurgia, ou ESU. Geradores eletrocirúrgicos são geralmente capazes de gerar múltiplas diferentes formas de onda de corrente para atingir diferentes efeitos cirúrgicos. Por exemplo, muitos geradores eletrocirúrgicos padrões podem ser configurados para gerar formas de onda COAG, CUT e BLEND. A forma de onda COAG consiste em surtos de radiofrequência, que, quando usados em um ajuste de baixa potência, causam um efeito de dissecação, e, quando usados em um ajuste de alta potência, causam um efeito de fulguração. A forma de onda CUT é uma forma de onda contínua a uma menor tensão, mas maior corrente do que COAG, que faz com que o tecido seja cortado. Uma forma de onda BLEND é essencialmente uma forma de onda CUT com um menor ciclo de trabalho. Por exemplo, o ciclo de trabalho de uma forma de onda CUT é tipicamente entre 15% e 75%, enquanto uma forma de onda CUT tipicamente tem um ciclo de trabalho maior que 75%. O tempo desligado permite que o tecido resfrie, criando uma certa hemóstase. Dessa maneira, uma forma de onda BLEND é tipicamente usada quando hemóstase é exigida à medida que o tecido é cortado. Ficará evidente a um versado na técnica que esses são apenas exemplos, e que diferentes geradores eletrocirúrgicos podem ser configurados para gerar formas de onda diferentes e/ou adicionais.
[080] O gerador eletrocirúrgico 726 compreende qualquer meio adequado para configurar as formas de onda que podem ser geradas. Por exemplo, um gerador eletrocirúrgico 726 pode compreender uma interface de usuário que compreende, por exemplo, chaves, botões, diais etc., que permitem que um usuário configure cada forma de onda suportada (por exemplo, uma forma de onda CUT, uma forma de onda COAG e uma forma de onda BLEND). Em outros exemplos, o gerador eletrocirúrgico 726 pode ser configurado eletronicamente, tal como por meio de um sinal de controle transmitido ao gerador eletrocirúrgico por um dispositivo de computação. Por exemplo, o gerador eletrocirúrgico 726 pode ser conectado à unidade de controle de robô 718 e as formas de onda configuradas pela interface de comando 724. O usuário pode ser capaz de configurar, por exemplo, a tensão e/ou frequência da forma de onda.
[081] O gerador eletrocirúrgico 726 também compreende lógica de controle 728 que é configurada para receber sinais de ativação indicando qual forma de onda dentre a pluralidade de formas de onda suportadas é ativada pelo gerador eletrocirúrgico 726. Por exemplo, onde o gerador eletrocirúrgico 726 pode gerar um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda CUT ou um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda COAG, o gerador eletrocirúrgico 726 pode ser configurado para receber um ou mais sinais de ativação indicando qual dentre a forma de onda CUT e a forma de onda COAG deve ser usada para gerar o sinal eletrocirúrgico de acionamento. Em resposta à lógica de controle 728 detectando um sinal de ativação indicando que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda CUT deve ser ativado, o gerador eletrocirúrgico 726 (por exemplo, a lógica de geração RF 730) produz um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda CUT (como previamente configurado). Similarmente, em resposta à lógica de controle 728 detectando um sinal de ativação indicando que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda COAG deve ser ativado, o gerador eletrocirúrgico 726 (por exemplo, a lógica de geração RF 730) produz um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda COAG (como previamente configurado). Em alguns casos, o gerador eletrocirúrgico 726 pode ser configurado para continuar a produzir um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda desejada, desde que ele detecte o sinal de ativação correspondente (e uma condição falha não tenha sido detectada), e criar saída de um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda desejada tão logo ele deixe de detectar o sinal de ativação correspondente.
[082] Quando um sinal de ativação é detectado pela lógica de controle 728, além de fazer com que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda desejada seja produzido, a lógica de controle 728 pode fazer com que um sinal de realimentação seja produzido para alertar o usuário da ativação de uma forma de onda particular. A realimentação pode ser na forma de realimentação visual (por exemplo, uma luz indicadora em um painel de exibição do gerador eletrocirúrgico 726) ou realimentação audível (por exemplo, um tom).
[083] A unidade de conexão eletrocirúrgica 703 é configurada para atuar como um intermediário de um instrumento eletrocirúrgico 712 afixado ao braço 702 e um gerador eletrocirúrgico 726. Especificamente, a unidade de conexão eletrocirúrgica 703 é configurada para seletivamente transmitir sinais de ativação ao gerador eletrocirúrgico indicando que o instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda particular (da pluralidade de formas de onda suportadas pelo gerador eletrocirúrgico) em resposta a um ou mais sinais de controle recebidos de um dispositivo de computação externo. Os sinais de controle podem ser gerados, por exemplo, pela unidade de controle de robô 718 em resposta ao cirurgião ou outro usuário provendo entrada por meio da interface de comando 724 indicando que o instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço que está sendo atualmente controlado deve ser acionado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda desejada. A unidade de conexão eletrocirúrgica 703 é também configurada para receber qualquer sinal eletrocirúrgico de acionamento produzido pelo gerador eletrocirúrgico em resposta a um sinal de ativação e prover o sinal eletrocirúrgico de acionamento recebido ao instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço. Unidades de conexão eletrocirúrgicas exemplificativas 703 são descritas a seguir com relação às figuras 8-11.
[084] A unidade de conexão eletrocirúrgica 703 pode ser integral com o braço 702 ou pode ser afixada de forma removível ao braço 702. A unidade de conexão eletrocirúrgica 703 pode ser afixada de forma removível ao braço 702 usando qualquer meio adequado tais como, mas sem limitações, Velcro™, ou fita Gaffer. Embora a unidade de conexão eletrocirúrgica 703 esteja mostrada na Figura 7 sendo afixada a um elo intermediário 706b do braço 702, a unidade de conexão eletrocirúrgica 703 pode ser afixada a qualquer parte adequada do braço 702. Por exemplo, a unidade de conexão eletrocirúrgica 703 pode ser conectada a qualquer elo 706a, 706b, 706c do braço 702 ou a unidade de conexão eletrocirúrgica 703 pode ser conectada à base 704 do braço 702. Em alguns casos, a base 704 pode compreender ou ser afixada a um carrinho ou trole e a unidade de conexão eletrocirúrgica pode ser integral com o carrinho, ou afixada de forma removível ao mesmo. O braço 702 é tipicamente coberto em uma cortina estéril durante cirurgia. Onde existe uma abertura na cortina em torno da base 704 do braço 702, a fixação da unidade de conexão eletrocirúrgica 703 à base 704 ou ao elo mais proximal 706a pode tornar mais fácil conectar a unidade de conexão eletrocirúrgica 703 ao gerador eletrocirúrgico 726 e/ou ao instrumento eletrocirúrgico 712 por meio da abertura na cortina. Em alguns casos, componentes da unidade de conexão eletrocirúrgica 703 podem ser afixados a diferentes partes do braço 702. Por exemplo, como descrito a seguir, a unidade de conexão eletrocirúrgica pode compreender uma porta de entrada, e a porta de saída, uma ou mais chaves de ativação e uma unidade de controle. Em alguns casos, a unidade de controle pode ser situada em uma parte diferente do braço da porta de entrada, porta de saída, e chaves de ativação.
[085] Referência é feita agora à Figura 8 que ilustra uma unidade de conexão eletrocirúrgica exemplificativa 703 para conectar um instrumento eletrocirúrgico monopolar a um gerador eletrocirúrgico 726. A unidade de conexão eletrocirúrgica 703 compreende uma porta de entrada 802, uma porta de saída 804, uma pluralidade de unidades de chave de ativação 806, 808 e uma unidade de controle 810.
[086] A porta de entrada 802 é conectável (direta ou indiretamente) a um gerador eletrocirúrgico 726 de maneira a receber um sinal eletrocirúrgico de acionamento gerado pelo gerador eletrocirúrgico 726 e transmitir um ou mais sinais de ativação ao gerador eletrocirúrgico 726. Cada sinal de ativação indica ao gerador eletrocirúrgico 726 que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda desejada da pluralidade de formas de onda suportadas pelo gerador eletrocirúrgico 726 deve ser ativada. A porta de entrada 802 pode ser eletricamente acoplada a uma pluralidade de fios ou condutores - um fio ativo ou condutor 812 para receber o sinal eletrocirúrgico de acionamento do gerador eletrocirúrgico 726 e um ou mais fios de controle ou condutores 814, 816 para transmitir o(s) sinal(s) de ativação ao gerador eletrocirúrgico 726. No exemplo mostrado na Figura 8, existem dois fios de controle 814, 816, um fio de controle 814 é configurado para transmitir um primeiro sinal de ativação ao gerador eletrocirúrgico 726 que indica que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma primeira forma de onda (por exemplo, uma forma de onda CUT) deve ser ativado e o outro fio de controle 816 é configurado para transmitir um segundo sinal de ativação ao gerador eletrocirúrgico 726 que indica que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma segunda forma de onda (por exemplo, uma forma de onda COAG) deve ser ativado. Entretanto, ficará evidente a um versado na técnica que esse é apenas um exemplo e pode haver menos que dois fios de controle e/ou mais que dois fios de controle pelos quais o(s) sinal(is) de ativação é(são) transmitido(s).
[087] A porta de entrada 802 pode ser configurada para receber um ou mais cabos pelos quais o sinal eletrocirúrgico de acionamento é recebido do gerador eletrocirúrgico 726 e os sinais de ativação são transmitidos ao gerador eletrocirúrgico 726. Em alguns casos, a porta de entrada 802 pode ser configurada para receber um único cabo pelo qual o sinal eletrocirúrgico de acionamento e os sinais de ativação são transmitidos. Em outros casos, a porta de entrada 802 pode ser configurada para receber uma pluralidade de cabos pelos quais o sinal eletrocirúrgico de acionamento e o sinal de ativação são transmitidos. Por exemplo, pode haver um cabo por sinal. Em alguns casos, a porta de entrada 802 pode compreender um conector para cada cabo previsto que é configurado para engatar um conector correspondente do cabo. Em alguns casos, o(s) conector(es) da porta de entrada 802 pode(m) ser conector(es) macho(s) que é(são) configurado(s) para receber um conector fêmea correspondente de um cabo conectado direta ou indiretamente ao gerador eletrocirúrgico 726.
[088] A porta de saída 804 é conectável (direta ou indiretamente) a um instrumento eletrocirúrgico 712 afixado ao braço 702. A porta de saída 804 é eletricamente conectada ou acoplada ao fio ativo 812 de forma que qualquer sinal eletrocirúrgico de acionamento recebido do gerador eletrocirúrgico 726 por meio da porta de entrada 802 seja produzido na porta de saída 804.
[089] A porta de saída 804 pode ser configurada para receber um cabo pelo qual o sinal eletrocirúrgico de acionamento é transmitido ao instrumento eletrocirúrgico 712. Em alguns exemplos, a porta de saída 804 compreende um conector fêmea configurado para engatar um conector macho correspondente conectado a um cabo que é conectado direta ou indiretamente ao instrumento eletrocirúrgico 712.
[090] Cada unidade de chave de ativação 806, 808 é configurada para, quando ativada, fazer com que um sinal de ativação seja transmitido por meio da porta de entrada 802 para indicar ao gerador eletrocirúrgico 726 que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda desejada, da pluralidade de formas de onda suportadas pelo gerador eletrocirúrgico 726, deve ser ativado. Em resposta à detecção do sinal de ativação, o gerador eletrocirúrgico 726 produz um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda desejada. A porta de entrada 802 então recebe o sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda desejada e produz o sinal recebido na porta de saída 804.
[091] No exemplo da Figura 8, existem duas unidades de chave de ativação 806 e 808. Quando a primeira unidade de chave de ativação 806 é ativada, um primeiro sinal de ativação é transmitido pelo primeiro fio de controle 814 que indica ao gerador eletrocirúrgico 726 que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma primeira forma de onda desejada (por exemplo, forma de onda CUT) deve ser ativado. Em resposta à detecção do primeiro sinal de ativação, o gerador eletrocirúrgico 726 gera e produz um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda desejada (por exemplo, forma de onda CUT). Quando a segunda unidade de chave de ativação 808 é ativada, um segundo sinal de ativação é transmitido pelo segundo fio de controle 816, que indica ao gerador eletrocirúrgico 726 que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma segunda forma de onda desejada (por exemplo, forma de onda COAG) deve ser ativado. Em resposta à detecção do segundo sinal de ativação, o gerador eletrocirúrgico 726 gera e produz um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a segunda forma de onda desejada (por exemplo, forma de onda COAG). Entretanto, ficará evidente a um versado na técnica que isso é apenas um exemplo e que pode haver mais que duas unidades de chave de ativação ou apenas uma unidade de chave de ativação (vide, por exemplo, Figura 11).
[092] No exemplo mostrado na Figura 8, uma primeira porta de cada unidade de chave de ativação 806, 808 é conectada ao fio ativo 812 e uma segunda porta de cada unidade de chave de ativação 806, 808 é conectada a um dos fios de controle 814, 816. Especificamente, a segunda porta da primeira unidade de chave de ativação 806 é conectada ao primeiro fio de controle 814, e a segunda porta da segunda unidade de chave de ativação 808 é conectada ao segundo fio de controle 816. Nesse exemplo, quando uma unidade de chave de ativação 806, 808 é ativada, o fio ativo 812 é eletricamente conectado ao fio de controle correspondente 814, 816 (isto é, o fio ativo 812 é curto-circuitado no fio de controle correspondente 814, 816), o que faz com que um sinal de ativação seja transmitido ao gerador eletrocirúrgico nesse fio de controle 814, 816. Em outras palavras, quando uma unidade de chave de ativação 806, 808 é ativada, ela fecha um laço de controle que se estende entre o gerador eletrocirúrgico 726 e a unidade de conexão eletrocirúrgica 703, que pode ser detectado pelo gerador eletrocirúrgico 726 (por exemplo, lógica de controle 728 do gerador eletrocirúrgico 726). Quando a unidade de conexão eletrocirúrgica 703 é configurada para gerar os sinais de ativação dessa maneira, a unidade de conexão eletrocirúrgica 703 pode ser conectada a geradores eletrocirúrgicos existentes, tais como os descritos acima com referência às figuras 4 e 6, que são configurados para detectar sinais de ativação pela detecção de um fechamento de um laço de controle.
[093] Cada unidade de chave de ativação 806, 808 compreende pelo menos uma chave 807, 809 conectado em série com a primeira porta e a segunda porta da unidade de chave de ativação 806, 808. Quando uma unidade de chave de ativação 806, 808 é ativada, todas as chaves 807, 809 da unidade de chave de ativação 806, 808 são colocadas na posição fechada de maneira a conectar as primeira e segunda portas da unidade de chave de ativação 806, 808. No exemplo da Figura 8, cada unidade de chave de ativação 806, 808 compreende uma chave 807, 809. Entretanto, em outros exemplos, uma ou mais das unidades de chave de ativação 806, 808 pode compreender uma pluralidade de chaves em série. Dispor de múltiplas chaves em série impede que um sinal de ativação seja inadvertidamente transmitido pela unidade de conexão eletrocirúrgica 703 ao gerador eletrocirúrgico quando uma das chaves falha na posição fechada, fazendo com que um sinal eletrocirúrgico de acionamento seja inadvertidamente provido a um instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço. Fazer com que um instrumento eletrocirúrgico seja inadvertidamente ativado poderia ser extremamente perigoso. Cada chave pode ser implementada, por exemplo, por um relé, tal como um relé eletromecânico (EMR) ou um relé de estado sólido (SSR). Como é conhecido pelos versados na técnica, em relés eletromecânicos (EMR), os contatos são abertos ou fechados por uma força magnética. Com relés de estado sólido (SSR), não existem contatos e a comutação é eletrônica.
[094] A unidade de controle 810 é configurada para controlar as unidades de chave de ativação 806, 808 em resposta a sinais de controle recebidos de um dispositivo de computação externo. Especificamente, a unidade de controle 810 é configurada para receber sinais de controle de um dispositivo de computação externo e seletivamente ativar uma das unidades de chave de ativação 806, 808 em resposta aos sinais de controle de maneira a fazer com que um instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço seja acionado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda desejada. Os sinais de controle podem ser gerados por um dispositivo de computação externo em resposta a entrada recebida de um cirurgião ou um outro usuário indicando que o instrumento eletrocirúrgico afixado a um braço particular deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda particular. Em alguns casos, os sinais de controle podem ser gerados pela unidade de controle de robô 718 em resposta a entrada recebida do cirurgião ou um outro usuário por meio da interface de comando 724 indicando que o instrumento eletrocirúrgico afixado a um braço particular deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda particular.
[095] Nesses casos, a interface de comando 724 pode compreender um ou mais dispositivos de entrada que permitem que o usuário indique que um instrumento eletrocirúrgico que um usuário está atualmente controlando deve ser ativado por um sinal de controle de acionamento e qual o tipo de forma de onda. Por exemplo, onde a interface de comando 724 compreende dispositivos de entrada manualmente operáveis tais como controladores de mão ou acionadores tipo manete de jogos, os controladores de mão ou acionadores tipo manete podem compreender um ou mais botões, chaves, ou similares que permitem que o usuário indique que o instrumento eletrocirúrgico que está atualmente sendo controlado deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento e o tipo de forma de onda. Por exemplo, os controladores de mão ou acionadores tipo manete de jogos pode compreender um botão CUT e um botão COAG que o usuário pode pressionar para indicar que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado por uma forma de onda CUT ou uma forma de onda COAG. Em alguns casos, para evitar que um sinal eletrocirúrgico de acionamento seja transmitido a um instrumento eletrocirúrgico por contato inadvertido com tais botões ou chaves, um ou mais botões ou chaves só podem ser capazes de fazer com que um sinal eletrocirúrgico de acionamento seja transmitido ao gerador eletrocirúrgico se a unidade de controle de robô detectar que um usuário está atualmente segurando os controladores de mão ou acionadores tipo manete de jogos.
[096] Em outros exemplos, quando o usuário está controlando um instrumento eletrocirúrgico, o usuário pode ser provido com uma ou mais opções em uma interface gráfica de usuário exibida em uma tela de exibição que pode ser clicada, ou de outra forma selecionada, pelo usuário para indicar que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado e o tipo de forma de onda com a qual o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado. Por exemplo, um botão CUT e um botão COAG podem ser exibidos em uma tela de exibição que pode ser clicada, ou de outra forma selecionados, pelo usuário para indicar que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado com uma forma de onda CUT ou uma forma de onda COAG.
[097] Em ainda outros exemplos, a interface de comando 724 pode compreender uma combinação dos botões e componentes da interface gráfica de usuário descritos acima para permitir que o usuário indique que um instrumento eletrocirúrgico particular deve ser ativado e a forma de onda a ser usada para o sinal eletrocirúrgico de acionamento. Por exemplo, o interface de usuário pode permitir que o cirurgião, ou outro usuário, indique o tipo de forma de onda a ser usada para o sinal eletrocirúrgico de acionamento e o instrumento eletrocirúrgico a ser ativado, e o controlador manual ou acionadores tipo manete de jogos pode compreender um único botão que, quando pressionado, indica que instrumento eletrocirúrgico selecionado deve ser ativado com um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda selecionada. Em alguns casos, o controlador manual ou manete de jogos pode compreender um ou mais LEDs coloridos próximos ao botão de ativação que indica a forma de onda selecionada (por exemplo, um LED azul pode ser iluminado quando uma forma de onda COAG é selecionada e um LED amarelo pode ser iluminado quando forma de onda CUT é selecionada).
[098] Dessa forma, além de um cirurgião que é capaz de controlar o movimento de um instrumento 712 afixado a um braço 702 por meio da interface de comando 724, quando esse instrumento é um instrumento eletrocirúrgico, o cirurgião pode também ser capaz de controlar, a partir da interface de comando 724, quando esse instrumento eletrocirúrgico 712 é ativado e o tipo de forma de onda do sinal eletrocirúrgico de acionamento.
[099] A unidade de controle 810 pode compreender um módulo de comunicações 818, um ou mais processadores 820 e uma memória 822. O módulo de comunicação 818 é configurado para receber sinais de controle do dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718). O módulo de comunicações 818 pode ser configurado para receber os sinais de controle do dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) de qualquer maneira adequada tal como, mas sem limitações, eletricamente, opticamente ou de forma sem fio. Por exemplo, em alguns casos, o módulo de comunicações 818 pode ser acoplado à um rede de comunicação sem fio, tal como, mas sem limitações, uma rede Ethernet, pela qual o módulo de comunicações 818 recebe os sinais de controle do dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718). Em outros casos, o módulo de comunicações 818 pode ser acoplado a uma rede de comunicação sem fio, tal como, mas sem limitações, uma rede Wi-Fi™ ou uma rede NFC (Comunicação de Campo Próximo), pela qual o módulo de comunicações 818 recebe os sinais de controle do dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718).
[100] Em alguns casos, além de ser capaz de receber os sinais de controle do dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) o módulo de comunicações 618 pode também ser capaz de transmitir dados ou informação para o dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718). Por exemplo, como descrito em mais detalhe a seguir, a unidade de conexão eletrocirúrgica 703 pode também compreender uma unidade de medição de impedância que é configurada para medir a impedância através das unidades de chave de ativação 806, 808 e informação relacionada a impedância(s) detectada(s) pode ser transmitida ao dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) por meio do módulo de comunicações 818. Onde o módulo de comunicações 818 pode receber informação, e transmitir informação, para o dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) o módulo de comunicações 818 pode ser descrito como um transceptor.
[101] A memória 822 é configurada para armazenar instruções executáveis por computador que, quando executadas por um ou mais processadores 820, fazem com que um ou mais processadores 820 realizem as funções descritas aqui. Especificamente, um ou mais processadores 820 são configurados (pelas instruções executáveis por computador) para analisar qualquer sinal de controle recebido pelo módulo de comunicações 818 e ativar uma ou mais das chaves de ativação com base na análise. Os sinais de controle são configurados para indicar a um ou mais processadores 820 quando um instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento e a forma de onda do sinal eletrocirúrgico de acionamento. Tanto a informação de ativação quanto a informação de forma de onda podem ser incluídas em um único sinal de controle ou a informação de ativação e a informação de forma de onda podem ser incluídas em diferentes sinais de controle (por exemplo, pode haver um sinal de controle que indica que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado e um sinal de controle diferente que indica a forma de onda do sinal eletrocirúrgico de acionamento). Os sinais de controle podem assumir qualquer forma adequada que é entendida por um ou mais processadores 820. Em alguns casos, como descrito em mais detalhe a seguir, os sinais de controle podem ser código de seguranças.
[102] Um ou mais processadores 820 são configurados para analisar qualquer sinal de controle, ou conjunto de sinais de controle, recebido pelo módulo de comunicações 818 para determinar se o instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço deve ser ativado e, se o instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço deve ser ativado, a forma de onda desejada do sinal eletrocirúrgico de acionamento. Em resposta à determinação de um sinal de controle recebido, ou conjunto de sinais de controle, de que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda particular, um ou mais processadores 820 podem ser configurados para ativar a unidade de chave de ativação 806, 808 que fará com que um sinal de ativação seja transmitido ao gerador eletrocirúrgico 726 que indica que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento tendo essa forma de onda particular.
[103] Por exemplo, onde existem duas unidades de chave de ativação 806, 808 e uma unidade de chave de ativação 806 é configurada para fazer com que um primeiro sinal de ativação seja transmitido ao gerador eletrocirúrgico que indica que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma primeira forma de onda (por exemplo, forma de onda CUT), e a outra unidade de chave de ativação 808 é configurada para fazer com que um segundo sinal de ativação seja transmitido ao gerador eletrocirúrgico que indica que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma segunda forma de onda (por exemplo, forma de onda COAG), se um ou mais processadores 820 determinarem a partir de um recebido sinal de controle, ou conjunto de sinais de controle, que o instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a primeira forma de onda (por exemplo, forma de onda CUT) um ou mais processadores podem ser configurados para ativar a primeira unidade de chave de ativação 806, e se um ou mais processadores 820 determinar a partir de um sinal de controle recebido, ou conjunto de sinais de controle, que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a segunda forma de onda (por exemplo, forma de onda COAG) um ou mais processadores 820 podem ser configurados para ativar a segunda unidade de chave de ativação 808.
[104] Em alguns casos, um ou mais processadores 820 podem ser configurados para ativar uma unidade de chave de ativação particular 806, 808 produzindo um ou mais sinais que fazem com que todas as chaves 807, 809 dessa unidade de chave de ativação 806, 809 fiquem em uma posição fechada. Um método exemplificativo para processar sinais de controle recebidos de um dispositivo de computação externo, que pode ser implementado por um ou mais processadores 820, é descrito a seguir com relação à Figura 12.
[105] Nesse exemplo, um eletrodo de retorno separado 824 é diretamente conectado ao gerador eletrocirúrgico 726 por meio de um cabo separado 826.
[106] Referência é feita agora à Figura 9 que ilustra uma segunda unidade de conexão eletrocirúrgica exemplificativa 903 para conectar um instrumento eletrocirúrgico monopolar a um gerador eletrocirúrgico 726. A unidade de conexão eletrocirúrgica exemplificativa 903 da Figura 9 é a mesma da unidade de conexão eletrocirúrgica 703 da Figura 8 exceto que a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 inclui um ou mais componentes opcionais adicionais.
[107] Como aqui descrito com relação à Figura 8, poderia ser bastante perigoso se uma unidade de chave de ativação 806, 808 da unidade de conexão eletrocirúrgica 903 falhasse, de maneira tal que ela ficasse paralisada em um estado ativado (isto é, as chaves 807, 809 da unidade de chave de ativação 806, 808 ficassem paralisadas em uma posição fechada) porque isso permitiria que um sinal de ativação fosse inadvertidamente transmitido ao gerador eletrocirúrgico fazendo com que um sinal eletrocirúrgico de acionamento seja inadvertidamente enviado a um instrumento eletrocirúrgico afixado à unidade de conexão eletrocirúrgica 903. Em decorrência disso, a unidade de conexão eletrocirúrgica pode compreender uma ou mais unidades de medição 902, 904 que são configuradas para medir um parâmetro de uma ou mais unidades de chave de ativação 806, 808 e transmitir informação de medição à unidade de controle 810 que pode ser usada para determinar se a unidade de chave de ativação 806, 808 está funcionando corretamente.
[108] Em alguns exemplos, cada unidade de medição 902, 904 pode ser uma unidade de medição de impedância configurada para medir a impedância através de uma ou mais unidades de chave de ativação 806, 808. Nesses casos, a unidade de medição de impedância pode ser eletricamente acoplada tanto ao fio ativo quanto ao fio de controle da unidade de chave de ativação relevante 806, 808 para medir a impedância entre os mesmos. Como é conhecido pelos versados na técnica, a impedância entre dois pontos de um circuito pode ser determinada, por exemplo, aplicando uma corrente ou tensão em um ponto e medindo a corrente ou tensão no outro ponto. Entretanto, em outros exemplos, a(s) unidade(s) de medição pode(m) ser configurada(s) para medir um outro parâmetro das unidades de chave de ativação 806, 808, tal como tensão ou corrente.
[109] Em alguns casos, um ou mais processadores 820 podem ser configurados para controlar a operação das unidades de medição 902, 904. Por exemplo, um ou mais processadores 820 podem ser configurados para periodicamente colocar uma unidade de chave de ativação 806, 808 em um estado desativado (isto é, um estado no qual as chaves da unidade de chave de ativação estão na posição aberta) quando o gerador eletrocirúrgico está inativo (isto é, não está produzindo um sinal eletrocirúrgico de acionamento) e então fazer com que a unidade de medição meça o parâmetro desejado (por exemplo, impedância). Nesses casos, quando o sistema é iniciado, um teste de iniciação pode ser feito para determinar uma medição de referência para o parâmetro (por exemplo, impedância) quando a unidade de chave de ativação está no estado desativado. Essa referência pode então ser comparada com o parâmetro medido para determinar se qualquer das chaves está erroneamente na posição fechada.
[110] Adicionalmente, ou alternativamente, um ou mais processadores podem ser configurados para periodicamente colocar uma unidade de chave de ativação 806, 808 em um estado ativado (isto é, um estado no qual as chaves da unidade de chave de ativação estão na posição fechada) quando o gerador eletrocirúrgico está inativo (isto é, não produzindo um sinal eletrocirúrgico de acionamento) e então fazer com que a unidade de medição 902, 904 meça o parâmetro desejado (por exemplo, impedância). Essa medição pode ser usada para determinar se o gerador eletrocirúrgico está ativo quando um sinal de ativação não foi transmitido ao gerador eletrocirúrgico.
[111] Em alguns casos, pode haver uma unidade de medição 902, 904 por unidade de chave de ativação 806, 808. Por exemplo, na Figura 9 a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 compreende uma primeira unidade de medição 902 que é configurada para medir um parâmetro (por exemplo, impedância) da primeira unidade de chave de ativação 806 e uma segunda unidade de medição 904 que é configurada para medir um parâmetro (por exemplo, impedância) da segunda unidade de chave de ativação 808. Em outros casos, tal como onde as unidades de chave de ativação 806, 808 compreende duas ou mais chaves em série, pode haver uma unidade de medição 902, 904 por chave. Por exemplo, onde cada unidade de chave de ativação 806, 808 compreende duas chaves em série, a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 pode compreender quatro unidades de medição - uma primeira unidade de medição que mede um parâmetro (por exemplo, impedância) através da primeira chave da primeira unidade de chave de ativação 806, uma segunda unidade de medição que mede um parâmetro (por exemplo, impedância) através da segunda chave da primeira unidade de chave de ativação 806, uma terceira unidade de medição que mede um parâmetro (por exemplo, impedância) através da primeira chave da segunda unidade de chave de ativação 808, e uma quarta unidade de medição que mede um parâmetro (por exemplo, impedância) através da segunda chave da segunda unidade de chave de ativação 808. Entretanto, em outros casos, pode haver uma única unidade de medição que é configurada para medir o parâmetro de múltiplas unidades de chave de ativação 806, 808.
[112] Em alguns casos, um ou mais processadores 820 podem ser configurados para receber a informação de medição (por exemplo, o valor do parâmetro medido) da unidade de medição e analisar a informação de medição recebida para determinar se a informação de medição indica que uma ou mais das unidades de chave de ativação 806, 808 não está/estão operando como previsto e/ou o gerador eletrocirúrgico não está operando como previsto. Por exemplo, onde a unidade de medição é uma unidade de medição de impedância, um ou mais processadores 820 podem ser configurados para determinar que uma ou mais das unidades de chave de ativação não está operando como previsto se for previsto que uma unidade de chave de ativação esteja em um estado desativado (isto é, as chaves da mesma estão em uma posição aberta) ainda não existe impedância através da unidade de chave de ativação. Em resposta à determinação de que pelo menos uma das unidades de chave de ativação 806, 808 não está operando como previsto ou o gerador eletrocirúrgico não está operando como previsto, um ou mais processadores 820 podem ser configurados para enviar uma notificação de erro ao dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) por meio do módulo de comunicações 818.
[113] Em outros casos, um ou mais processadores 820 podem ser configurados para simplesmente receber a informação de medição da(s) unidade(s) de medição 902, 904 e transmitir a informação de medição ao dispositivo de computação externo (ou um outro dispositivo de computação), por meio do módulo de comunicações 818, para análise e processamento adicional.
[114] Em alguns casos, a lógica de controle 728 do gerador eletrocirúrgico 726 pode ser configurada para detectar um sinal de ativação em uma linha de controle medindo a impedância na linha. A lógica de controle 728 pode também ser capaz de detectar uma falta ou falha com base na impedância medida. Em sistemas eletrocirúrgicos manuais existentes, ao contrário de robóticos, tais como os descritos acima com relação à figuras 3-6, em que um gerador eletrocirúrgico 726 é controlado por controles em um instrumento eletrocirúrgico ou um sistema de pedal, os fios nos cabos que conectam o gerador eletrocirúrgico ao instrumento eletrocirúrgico (figuras 3-4), ou sistema de pedal (figuras 5-6) tipicamente apresentam uma significante capacitância ao gerador eletrocirúrgico 726 e a lógica de controle 728 é configurada para detectar um sinal de ativação e identificar uma condição falha com base nessa quantidade de capacitância na linha. Nos sistemas eletrocirúrgicos robóticos descritos aqui em que o gerador eletrocirúrgico 726 é controlado por uma unidade de conexão eletrocirúrgica, os fios no cabos conectando o gerador eletrocirúrgico à unidade de conexão eletrocirúrgica podem apresentar uma quantidade diferente de capacitância ao gerador eletrocirúrgico 726 comparados aos fios nos cabos usados em sistemas eletrocirúrgicos manuais. Em alguns exemplos, eles podem apresentar menos capacitância e, em outros exemplos, eles podem apresentar mais capacitância. Por exemplo, em alguns casos, os fios nos cabos usados nos sistemas eletrocirúrgicos robóticos descritos aqui podem ser menores que os fios nos cabos usados em sistemas eletrocirúrgicos manuais, e dessa forma ter menos capacitância do que os fios nos cabos usados em sistemas eletrocirúrgicos manuais.
[115] Nesses casos, para assegurar que o gerador eletrocirúrgico 726 pode corretamente detectar sinais de ativação e impedir que o gerador eletrocirúrgico 726 erroneamente detecte uma condição falha na linha de controle, a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 pode compreender uma ou mais unidades de emulação de capacitância 906, 908 cada uma conectada através de um dos fios de controle 814, 816 e do fio ativo 812. Cada unidade de emulação de capacitância 906, 908 compreende um ou mais capacitores 910, 912 e/ou um ou mais outros componentes capacitivos que são configurados para emular a capacitância do fio correspondente nos cabos usados em sistema eletrocirúrgico manual. Por exemplo, na Figura 9, existe uma primeira unidade de emulação de capacitância 906 que compreende um único capacitor 910 através do primeiro fio de controle 814 e do fio ativo 812; e uma segunda unidade de emulação de capacitância 908 que compreende um único capacitor 912 através do segundo fio de controle 816 e do fio ativo 812. A capacitância total apresentada por cada unidade de emulação de capacitância 906, 908 pode ser baseada na diferença entre a capacitância apresentada pelos fios nos cabos usados para conectar a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 ao gerador eletrocirúrgico 726 e a capacitância prevista pelo gerador eletrocirúrgico 726. Ficará evidente a um versado na técnica que esse é apenas um exemplo e que a unidade de emulação de capacitâncias 906, 908 pode assumir qualquer forma adequada que permita que eles adicionem ou subtraiam capacitância de uma linha de controle.
[116] Pode ser vantajoso isolar a unidade de controle 810 do fio ativo 812 de forma que o sinal eletrocirúrgico de acionamento de alta potência carregado no mesmo não cause dano a um ou mais processadores 820, memória 822 e/ou módulo de comunicações 818 do mesmo. Especificamente, pode ser benéfico passar qualquer fio conectado à unidade de controle 810 e ao fio ativo 812 (direta ou indiretamente), tais como os fios usados para transmitir sinais às unidades de chave de ativação 806, 808 para causar ativação do mesmo, através de uma barreira de isolamento. As unidades de chave de ativação 806, 808 em si fornecem uma barreira de isolamento para a unidade de controle 810. Entretanto, em alguns casos, isso pode não ser suficiente para assegurar que a unidade de controle 810 é protegido de sinais eletrocirúrgicos de acionamento de alta potência.
[117] Dessa forma, em alguns casos, a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 pode também compreender um dispositivo de isolamento 914 que estabelece uma barreira de isolamento entre a unidade de controle 810 e o fio ativo 812. Nesses casos, qualquer fio conectado à unidade de controle 810 e ao fio ativo 812, tais como os fios usados para transmitir sinais às unidades de chave de ativação para causar a ativação dos mesmos, é conectado ao dispositivo de isolamento 914 e os dados transmitidos pelo mesmo são transferidos para um fio conectado correspondente (direta ou indiretamente) à unidade de chave de ativação 806, 808 e vice-versa de uma maneira que assegura que qualquer sinal transmitido de alta potência ou transportado no fio conectado à unidade de chave de ativação não é transmitido ou transportado no fio conectado à unidade de controle 810. O dispositivo de isolamento 914 pode ser qualquer dispositivo de isolamento adequado tal como um isolador digital ou um opto-isolante. Como é conhecido pelos versados na técnica, isoladores digitais usam tecnologia de processo de semicondutor para criar tanto transformadores quanto capacitores para transferir sinais elétricos entre dois circuitos isolados, ao passo que opto-isolantes transferem sinais elétricos entre dois circuitos isolados usando luz.
[118] Onde a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 também compreende uma ou mais unidades de medição 902, 904, como aqui descrito, que transmitem informação de medição à unidade de controle 810, o fio no qual a informação de medição é transmitida da unidade de medição 902, 904 pode ser conectado ao dispositivo de isolamento 914 e a informação transportada no mesmo pode ser transferida, pelo dispositivo de isolamento 914, a um fio correspondente conectado (direta ou indiretamente) à unidade de controle 810 de uma maneira tal que qualquer sinal de alta potência transportado ou transmitido no fio conectado à unidade de medição 902, 904 não é transportado ou transmitido no fio conectado (direta ou indiretamente) à unidade de controle 810.
[119] Em alguns casos, onde existe pelo menos uma unidade de medição 902, 904, o dispositivo de isolamento 914 pode não prover proteção suficiente para a unidade de controle 810. Dessa forma, a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 pode adicionalmente compreender um ou mais dispositivos de isolamento adicionais 916, 918 entre as unidades de medição 902, 904 e a unidade de controle 810 para prover duplo isolamento para os sinais de informação de medição, como isolamento duplo que é provido para o sinal de controle pelas unidades de chave de ativação 806, 808 e o dispositivo de isolamento 914. Em alguns casos, pode haver um dispositivo de isolamento adicional 916, 918 que é situado entre cada unidade de medição 902, 904 e o dispositivo de isolamento 914. Por exemplo, na unidade de conexão eletrocirúrgica 903 da Figura 9, existe um primeiro dispositivo de isolamento 916 que é situado entre a primeira unidade de medição 902 e o dispositivo de isolamento 914, e um segundo dispositivo de isolamento 918 que é situado entre a segunda unidade de medição 904 e o dispositivo de isolamento 914. Em alguns casos, um ou mais dos dispositivos de isolamento adicionais podem ser um opto-isolante, que pode também ser referido como um optoacoplador, fotoacoplador, ou isolante óptico. Como é conhecido pelos versados na técnica, um opto-isolante, ao contrário de um isolador digital, transfere sinais elétricos entre dois circuitos isolados usando luz.
[120] Em alguns casos, o sinal produzido pela unidade de controle 810 para controlar, ou ativar, uma unidade de chave de ativação 806, 808 é uma C/A (corrente alternada) ou sinal oscilante. Em alguns exemplos, a unidade de controle 810 é configurada para produzir uma onda quadrada de 500Hz. Entretanto, ficará evidente a um versado na técnica que isso é apenas um exemplo. Nesses casos, a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 pode compreender um circuito de conversão 919, 921 por unidade de chave de ativação 806, 808 que recebe o sinal C/A e grupos de pulsos C/A que formam o sinal C/A em um único pulso C/C (corrente contínua), que é usado para ativar a unidade de chave de ativação 806, 808. Por exemplo, a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 da Figura 9 compreende um primeiro circuito de conversão 919 que recebe o sinal de controle de chave de ativação gerado pela unidade de controle 810 para a primeira unidade de chave de ativação 806 e converte esse em um sinal que ativa a primeira unidade de chave de ativação 806; e um segundo circuito de conversão 921 que recebe o sinal de controle de chave de ativação gerado pela unidade de controle 810 para a segunda unidade de chave de ativação 808 e converte esse em um sinal que ativa a segunda unidade de chave de ativação 808.
[121] Cada circuito de conversão 919, 921 pode ser implementado como um detector de envelope. Especificamente, cada circuito de conversão 919, 921 pode compreender um conjunto de filtros e diodos que são usados para gradualmente carregar um capacitor em um número de pulsos C/A até que a tensão do capacitor mude a saída de um circuito comparador. O circuito comparador pode incluir um elemento de histerese para impedir que a saída mude rapidamente à medida que o capacitor carrega e descarrega pequenas quantidades entre pulsos. Isso significa que um único é incapaz de fazer com que um sinal de saída seja produzido pelo circuito de conversão. Em outras palavras, o uso de um sinal oscilante para ativar as unidades de chave de ativação significa que um sinal de ativação não será transmitido ao gerador eletrocirúrgico se um sinal espúrio constante ou momentâneo for recebido. Apenas uma série de pulsos em rápida sucessão fará com que um sinal de saída seja produzido pelo circuito de conversão 919, 921.
[122] Uma vez que uma falha da unidade de controle 810 ou do dispositivo de isolamento 914 provavelmente resultará em um sinal C/C errôneo (em vez de um sina C/A), a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 pode compreender um ou mais circuitos de acoplamento C/A 920, 922 que precedem um ou mais dos circuitos de conversão 919, 921 para assegurar que uma falha da unidade de controle 810 ou do dispositivo de isolamento 914 não pode levar a ativação inadvertida do instrumento eletrocirúrgico. Mais especificamente, a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 pode compreender um ou mais circuitos de acoplamento C/A 920, 922 para assegurar que falha da unidade de controle 810 não pode levar a ativação inadvertida de uma unidade de chave de ativação 806, 808 que faz com que um sinal de ativação seja enviado ao gerador eletrocirúrgico 726 fazendo com que o gerador eletrocirúrgico 726 produza um sinal eletrocirúrgico de acionamento que inadvertidamente ativa um instrumento eletrocirúrgico afixado à unidade de conexão eletrocirúrgica 903.
[123] Cada circuito de acoplamento C/A 920, 922 é configurado para receber um sinal e filtrar o componente C/C (corrente contínua) do sinal e produzir apenas o componente C/A do sinal. Cada circuito de acoplamento C/A 920, 922 pode compreender um ou mais capacitores. Em alguns exemplos, pode haver um circuito de acoplamento C/A situado entre a unidade de controle 810 (ou o dispositivo de isolamento 914 se houver um) e cada circuito de conversão 919, 921 que é configurado para receber o sinal de controle de chave de ativação correspondente da unidade de controle 810 (ou do dispositivo de isolamento 914 se houver um) e C/A acopla esse sinal ao circuito de conversão 919, 921 de forma que o circuito de conversão 919, 921 recebe um sinal apenas CA (e qualquer componente C/C, errôneo ou de outra forma é removido). Por exemplo, a unidade de conexão eletrocirúrgica 903 mostrada na Figura 9 compreende um primeiro circuito de acoplamento C/A 920 situado entre o dispositivo de isolamento 914 e o primeiro circuito de conversão 919 que é configurado para receber um sinal de controle de chave de ativação gerado pela unidade de controle 810 e produzir o componente C/A desse sinal; e um segundo circuito de acoplamento C/A 922 situado entre o dispositivo de isolamento 914 e o segundo circuito de conversão 921 que é configurado para receber um sinal de controle de chave de ativação gerado pela unidade de controle 810 e produzir o componente C/A desse sinal.
[124] Referência é feita agora à Figura 10, que ilustra uma terceira unidade de conexão eletrocirúrgica exemplificativa 1003 para conectar um instrumento eletrocirúrgico monopolar a um gerador eletrocirúrgico 726. A unidade de conexão eletrocirúrgica exemplificativa 1003 da Figura 10 é a mesma que a unidade de conexão eletrocirúrgica 703 da Figura 8, exceto que, em vez do eletrodo de retorno 330 sendo diretamente conectado ao gerador eletrocirúrgico 726, o eletrodo de retorno é conectado à unidade de conexão eletrocirúrgica 1003 e o sinal eletrocirúrgico de retorno recebido do eletrodo de retorno 330 é transmitido ao gerador eletrocirúrgico por meio da unidade de conexão eletrocirúrgica 1003. Nesse exemplo, a porta de saída 804 é configurada para receber o sinal eletrocirúrgico de retorno do eletrodo de retorno 824 e transmitir o sinal eletrocirúrgico de retorno recebido em um fio de retorno 1004. O fio de retorno 1004 é também acoplado à porta de entrada 802 para permitir que qualquer sinal eletrocirúrgico de retorno recebido seja produzido na porta de entrada 802.
[125] Como mostrado na Figura 10, a porta de saída 804 da unidade de conexão eletrocirúrgica 1003 pode compreender um primeiro conector que é configurado para engatar um conector correspondente conectado a um cabo que é conectado ao instrumento eletrocirúrgico, e um segundo conector que é configurado para engatar um conector correspondente conectado a um cabo que é conectado (direta ou indiretamente) ao eletrodo de retorno. Em outros exemplos, a porta de saída 804 pode compreender um único conector que é configurado para engatar um conector correspondente que é conectado a dois cabos - um dos quais é conectado (direta ou indiretamente) ao instrumento eletrocirúrgico 712, e o outro dos quais é conectado (direta ou indiretamente) ao eletrodo de retorno 824. O(s) conector(es) da porta de saída 804 podem ser fêmeas e os conectores correspondente podem ser machos, ou vice-versa. Em muitos casos, a porta de entrada 802 e a porta de saída 804 têm conectores opostos para evitar que dispositivos eletrocirúrgicos sejam ligados ou conectadas à porta errada (isto é para evitar que um instrumento eletrocirúrgico seja inadvertidamente ligado na porta de entrada 802 e/ou um gerador eletrocirúrgico 726 seja inadvertidamente ligado na porta de saída 804). Por exemplo, em alguns casos, a porta de entrada 802 pode ter conector(es) machos(s) e a porta de saída 804 pode ter conector(es) fêmea(s).
[126] Como mostrado na Figura 10, a porta de entrada 802 da unidade de conexão eletrocirúrgica 1003 pode compreender um primeiro conector que é configurado para engatar um conector correspondente conectado a um cabo que é conectado (direta ou indiretamente) ao gerador eletrocirúrgico e é configurado para transportar o sinal eletrocirúrgico de acionamento e sinais de controle entre o gerador eletrocirúrgico 726 e a unidade de conexão eletrocirúrgica 1003; e um segundo conector que é configurado para engatar um conector correspondente conectado a um cabo que é conectado (direta ou indiretamente) ao gerador eletrocirúrgico e é configurado para transportar o sinal eletrocirúrgico de retorno da unidade de conexão eletrocirúrgica 1003 e do gerador eletrocirúrgico 726. Em outros exemplos, a porta de entrada 802 pode compreender um único conector que é configurado para engatar um conector correspondente que é conectado a um cabo conectado (direta ou indiretamente) ao gerador eletrocirúrgico 726. Em ainda outros exemplos, a porta de entrada 802 pode ter qualquer número de conectores que são configurados para engatar conectores correspondentes para permitir que o sinal eletrocirúrgico de acionamento, os sinais de controle e o sinal eletrocirúrgico de retorno sejam transmitidos entre o gerador eletrocirúrgico e a unidade de conexão eletrocirúrgica 1003. O(s) conector(es) da porta de entrada 802 pode(m) ser macho(s) e os conectores correspondentes que engatam os conectores da porta de entrada 802 podem ser fêmeas, ou vice-versa.
[127] Referência é feita agora à Figura 11 que ilustra uma unidade de conexão eletrocirúrgica exemplificativa 1103 para conectar um instrumento eletrocirúrgico bipolar 1004 a um gerador eletrocirúrgico 726. Como aqui descrito, um instrumento eletrocirúrgico bipolar compreende tanto um eletrodo ativo 1106 quanto um eletrodo de retorno 1108. O eletrodo ativo 1106 é ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento gerado pelo gerador eletrocirúrgico 726 e o eletrodo de retorno 1108 recebe o sinal eletrocirúrgico de retorno que é transmitido ao gerador eletrocirúrgico 726. Os eletrodos ativo e de retorno 1106, 1108 podem ser feitos de, ou pode compreender, um material do tipo eletricamente condutor, tal como, por exemplo, aço inoxidável. Alguns instrumentos eletrocirúrgicos bipolares podem não ser capazes de ser acionados por sinais eletrocirúrgicos de acionamento com pelo menos duas diferentes formas de onda pré-configuradas. O instrumento bipolar pode tanto ser ativado quanto não pela forma de onda bipolar configurada no gerador eletrocirúrgico.
[128] Dessa forma, a unidade de conexão eletrocirúrgica 1103 da Figura 11 é a mesma que a unidade de conexão eletrocirúrgica 1003 da Figura 10 onde o sinal eletrocirúrgico de retorno é recebido na porta de saída 804 e transmitido para fora da porta de entrada 802 por meio de um fio de retorno 1004 que conecta à porta de entrada e a porta de saída, exceto que existe apenas um sinal de ativação e dessa forma apenas um fio de controle 816 e apenas uma unidade de chave de ativação 808. Quando a unidade de chave de ativação 808 é ativada ela é envia um sinal de ativação ao gerador eletrocirúrgico 726 que indica que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda bipolar deve ser ativado que, quando detectado pelo gerador eletrocirúrgico 726, faz com que o gerador eletrocirúrgico 726 produza um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda bipolar.
[129] Como descrito acima com relação à Figura 10, a porta de saída 804 pode compreender múltiplos conectores, um para cada dentre o sinal eletrocirúrgico de acionamento e o sinal eletrocirúrgico de retorno, que são configurados para engatar conectores correspondentes que são cada qual conectados a um cabo que é configurado para transportar um dentre o sinal eletrocirúrgico de acionamento e o sinal eletrocirúrgico de retorno. Entretanto, na maioria dos casos, uma vez que o sinal eletrocirúrgico de acionamento é provido ao instrumento eletrocirúrgico e o sinal eletrocirúrgico de retorno é recebido do instrumento eletrocirúrgico, a porta de saída 804 compreende um único conector que é configurado para engatar um conector correspondente que é conectado a um cabo que é configurado para transportar tanto o sinal eletrocirúrgico de acionamento quanto o sinal eletrocirúrgico de retorno.
[130] Embora as unidades de conexão eletrocirúrgicas 703, 903, 1003 da Figura 8-11 sejam descritas suportando tanto um instrumento eletrocirúrgico bipolar quanto um instrumento eletrocirúrgico monopolar, outras unidades de conexão eletrocirúrgicas exemplificativas podem compreender componentes para suportar tanto instrumentos eletrocirúrgicos monopolares quanto instrumentos eletrocirúrgicos bipolares. Tais unidades de conexão eletrocirúrgicas podem compreender todos os componentes da unidade de conexão eletrocirúrgica 703, 903, ou 1003 descritos acima para suportar um instrumento eletrocirúrgico monopolar e todos os componentes da unidade de conexão eletrocirúrgica 1103 da Figura 11 para suportar um instrumento eletrocirúrgico bipolar. Para eficiência, tais unidades de conexão eletrocirúrgicas podem compreender uma única unidade de controle que controla todas as unidades de chave de ativação (isto é, as unidades de chave de ativação que controlam a ativação de um instrumento eletrocirúrgico monopolar e as unidades de chave de ativação que controlam a ativação de um instrumento eletrocirúrgico bipolar). Um instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço pode então ser dinamicamente conectado aos componentes monopolares ou aos componentes bipolares dependendo se o instrumento eletrocirúrgico é um instrumento eletrocirúrgico monopolar ou um instrumento eletrocirúrgico bipolar.
[131] Qualquer das unidades de conexão eletrocirúrgicas 703, 903, 1003, ou 1103 descritas acima com relação às figuras 8, 9, 10, e 11 pode compreender qualquer combinação dos recursos opcionais descritos acima com relação à Figura 9.
[132] Referência é feita agora à Figura 12 que ilustra um método exemplificativo 1200 que pode ser executado pela unidade de controle 810 (por exemplo, um ou mais processadores 820 da unidade de controle) para seletivamente ativar as unidades de chave de ativação. O método 1200 começa no bloco 1202 onde a unidade de controle (por exemplo, um ou mais processadores 820 da unidade de controle) determina se ela recebeu (por exemplo, por meio do módulo de comunicações 818) um sinal de controle ou um conjunto de sinais de controle de um dispositivo de computação externo. Se a unidade de controle (por exemplo, um ou mais processadores 820) determinar que recebeu um sinal de controle, ou um conjunto de sinais de controle, então o método 1200 vai para o bloco 1204. Se, entretanto, a unidade de controle (por exemplo, um ou mais processadores 820) determinar que não recebeu um sinal de controle ou um conjunto de sinais de controle, então o método 1200 volta para o bloco 1202.
[133] No bloco 1204, a unidade de controle 810 (por exemplo, um ou mais processadores 820) determina se o sinal de controle ou conjunto de sinais de controle indica que um instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento. Se a unidade de controle 810 (por exemplo, um ou mais processadores 820) determinar que o sinal de controle ou conjunto de sinais de controle indica que um instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço deve ser ativado, então o método 1200 vai para o bloco 1206. Se, entretanto, a unidade de controle 810 (por exemplo, um ou mais processadores 820) determinar que o sinal de controle ou conjunto de sinais de controle não indica que o instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço deve ser ativado, então o método 1200 volta para o bloco 1202.
[134] No bloco 1206, a unidade de controle 810 (por exemplo, um ou mais processadores 820) determina a partir do sinal de controle, ou conjunto de sinais de controle, a forma de onda a ser usada para o sinal eletrocirúrgico de acionamento. Por exemplo, onde um instrumento eletrocirúrgico monopolar pode ser acionado por uma forma de onda COAG ou uma forma de onda CUT, a unidade de controle 810 (por exemplo, um ou mais processadores 820) pode analisar o sinal de controle, ou conjunto de sinais de controle, para determinar qual forma de onda deve ser usada para o sinal eletrocirúrgico de acionamento. Uma vez que a unidade de controle 810 (por exemplo, um ou mais processadores 820) tenha determinado a forma de onda para o sinal eletrocirúrgico de acionamento, o método 1200 vai para o bloco 1208.
[135] No bloco 1208, a unidade de controle 810 (por exemplo, um ou mais processadores 820) identifica a unidade de chave de ativação é ativada para fazer com que um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda determinada seja gerado e gera um ou mais sinais que fazem com que a unidade de chave de ativação identificada seja ativada (por exemplo, faz com que o(s) chave(es) da unidade de chave de ativação identificada fique(m) em uma posição fechada). Por exemplo, onde um instrumento eletrocirúrgico monopolar pode ser acionado por uma forma de onda COAG ou uma forma de onda CUT, a unidade de controle 810 determina qual das unidades de chave de ativação é associada com a forma de onda determinada e então gera um ou mais sinais que fazem com que a unidade de chave de ativação seja ativada. Em particular, se for determinado que o sinal eletrocirúrgico de acionamento tem que ter uma forma de onda CUT, a unidade de controle 810 (por exemplo, um ou mais processadores 820) determina qual unidade de chave de ativação é associada com uma forma de onda CUT e então gera um ou mais sinais de controle para fazer com que a unidade de chave de ativação seja ativada. Isso faz com que um sinal de ativação cortado seja enviado ao gerador eletrocirúrgico, que, quando detectado pelo gerador eletrocirúrgico, faz com que o gerador eletrocirúrgico produza um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda CUT. O método 1200 então volta para o bloco 1202.
[136] Em alguns casos, a unidade de controle 810 pode ser configurada para produzir um ou mais sinais de controle que fazem com que a unidade de chave de ativação apropriada seja ativada apenas por um período predeterminado (por exemplo, alguns milissegundos) e então o método 1200 volta para o bloco 1202 onde a unidade de controle 810 determina se recebe um novo sinal de controle (ou conjunto de sinais de controle) indicando que a unidade de chave de ativação 806, 808 deve continuar a ser ativada. Dessa maneira, a unidade de controle 810 faz com que apenas a unidade de chave de ativação apropriada 806, 808 seja ativada enquanto a unidade de controle 810 continua a receber um sinal de controle (ou um conjunto de sinais de controle) indicando que a unidade de chave de ativação 806, 808 deve ser ativada. O período predeterminado é no geral bem curto (por exemplo, alguns milissegundos) para permitir que a unidade de controle 810 responda rapidamente a uma mudança de ativação para desativação (ou vice-versa) e de um tipo de ativação para outro (por exemplo, de um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma primeira forma de onda para um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma segunda forma de onda).
[137] Em alguns casos, a unidade de controle 810 pode ser configurada para implementar o método 1200 da Figura 12 usando uma abordagem baseada em código de segurança para verificar a latência entre a unidade de controle 810 e o dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) gerando o(s) sinal(s) de controle de forma que sinais de controle antigos possam ser ignorados. Na abordagem baseada em código de segurança a unidade de controle 810 é configurada para gerar um novo código de segurança de uma maneira periódica. Por exemplo, a unidade de controle 810 pode ser configurada para gerar um novo código de segurança a uma frequência de 1 kHz. O código de segurança compreende informação que indica o momento no qual o código de segurança foi gerado. Por exemplo, a unidade de controle 810 pode ser configurada para atualizar um contador de rolamento (por exemplo, um contador de 16-bit) a cada período e inclui o último valor do contador no código de segurança para esse período. O código de segurança pode também compreender informação que identifica exclusivamente a unidade de conexão eletrocirúrgica à qual a unidade de controle 810 pertence (por exemplo, um identificador (ID) da unidade de conexão eletrocirúrgica).
[138] Em alguns casos, o código de segurança pode também compreender informação de validação que indica se o código de segurança é válido (por exemplo, não foi corrompido). Por exemplo, o código de segurança pode também compreender um valor CRC (verificação de redundância cíclica) baseado em alguma ou toda informação (por exemplo, campos) no código de segurança. Em alguns casos, cada código de segurança pode compreender um valor CRC de 8-bit.
[139] Uma vez que o código de segurança tenha sido gerado, a unidade de controle 810 transmite, direta ou indiretamente (por exemplo, por meio do módulo de comunicação 818) o código de segurança gerado ao dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) que gera o sinal de controle para a unidade de conexão eletrocirúrgica.
[140] O dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) recebe o código de segurança e, se o dispositivo de computação externo receber informação indicando que o instrumento eletrocirúrgico afixado à unidade de conexão eletrocirúrgica identificada no código de segurança deve ser ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com uma forma de onda particular, o código de segurança é modificado para indicar a forma de onda particular a ser gerada e o código de segurança atualizado é retransmitido à unidade de controle 810. Por exemplo, como descrito anteriormente, a interface de comando pode compreender um monitor e um ou mais controladores de mão ou acionadores tipo manete de jogos. O cirurgião, ou outro usuário, pode ser capaz de selecionar, por meio de uma interface gráfica de usuário exibida no monitor, a forma de onda a ser gerada e o instrumento eletrocirúrgico seja ativado. O cirurgião, ou outro usuário, pode então ser capaz de indicar que o instrumento eletrocirúrgico selecionado deve ser ativado com a forma de onda selecionada pressionando um botão de ativação eletrocirúrgico no controlador de mão ou acionador tipo manete de jogos. Nesses exemplos, quando o usuário pressiona o botão de ativação eletrocirúrgico, o código de segurança relacionado à unidade de conexão eletrocirúrgica ao qual o braço selecionado é afixado é atualizado com informação indicando a forma de onda selecionada. Onde o código de segurança inclui informação de validação, a informação de validação (por exemplo, valor CRC) pode ser atualizada para refletir a informação de forma de onda adicionada ao código de segurança.
[141] Onde, por exemplo, o gerador eletrocirúrgico suporta três diferentes formas de onda (por exemplo, uma forma de onda COAG monopolar, uma forma de onda CUT monopolar, e uma forma de onda bipolar) o código de segurança pode compreender um campo de forma de onda de dois bits, que indica a forma de onda selecionada. Por exemplo, um "01” no campo de forma de onda pode indicar uma forma de onda COAG monopolar, um "10” na campo de forma de onda pode indicar uma forma de onda CUT monopolar, e um "11” pode indicar uma forma de onda bipolar.
[142] Em alguns casos, o dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718), ou um ou mais outros dispositivos que recebem o código de segurança antes da unidade de conexão eletrocirúrgica, pode ser configurado para negar o código de segurança se uma ou mais condições para ativar o instrumento eletrocirúrgico selecionado com a forma de onda selecionada não forem satisfeitas (ou, alternativamente, quando uma condição falha for detectada). Por exemplo, o dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) e/ou um ou mais outros dispositivos podem ser configurados para negar um código de segurança se e quando qualquer das condições seguintes for detectada: (i) o usuário não está atualmente controlando um braço que é conectado a um instrumento eletrocirúrgico (por exemplo, o controlador de mão ou acionador tipo manete de jogos no qual o botão de ativação foi pressionado não está ativamente conectado a um braço que é conectado a um instrumento eletrocirúrgico); (ii) a informação de validação indica que o código de segurança é inválido (por exemplo, uma verificação CRC reprovada); (iii) o instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço selecionado não suporta a forma de onda selecionada; (iv) o instrumento eletrocirúrgico, o braço ou a unidade de conexão eletrocirúrgica está em um modo falho; e (v) a rede de comunicações (por exemplo, rede Ethernet) pela qual o dispositivo de computação externo e a unidade de conexão eletrocirúrgica se comunicam é falha. Ficará evidente a um versado na técnica que esses são apenas exemplos e que outras condições ou estados de falha podem fazer com que um código de segurança seja negado. Em alguns casos, negação do código de segurança pode compreender definir todos os campos do código de segurança (incluindo o campo de validação onde existe um) em zero, que pode ser referido como um código de segurança zerado. Em alguns casos, um código de segurança negado não é passado à unidade de conexão eletrocirúrgica.
[143] Quando o código de segurança modificado é recebido na unidade de conexão eletrocirúrgica, considera-se que a unidade de conexão eletrocirúrgica recebeu um sinal de controle (bloco 1202 do método 1200). A unidade de controle 810 então determina se o código de segurança modificado indica que um instrumento eletrocirúrgico afixado à unidade de conexão eletrocirúrgica deve ser ativado (bloco 1204 do método 1200). A unidade de controle 810 pode determinar que o código de segurança modificado indica que um instrumento eletrocirúrgico afixado à unidade de conexão eletrocirúrgica deve ser ativado (i) se a informação no código de segurança identificando a unidade de conexão eletrocirúrgica que gerou o código de segurança corresponder à informação de identificação para a unidade de conexão eletrocirúrgica atual; e (ii), se a informação indicando quando o código de segurança foi gerado (informação de contador) indicar que menos que uma quantidade predeterminada de tempo decorreu desde que o código de segurança foi gerado. Em alguns casos, a unidade de controle 810 pode determinar que menos que uma quantidade predeterminada de tempo decorreu desde que o código de segurança foi gerado comparando a informação de contador no código de segurança com o valor atual do contador (por exemplo, computando a diferença) e determinando se a diferença excede um limiar. Em alguns casos, o limiar pode ser definido de maneira que o tempo predeterminado seja apenas alguns milissegundos.
[144] Onde o código de segurança compreende informação de validação (por exemplo, um valor CRC), a unidade de controle 810 pode apenas determinar que o código de segurança indica que um instrumento eletrocirúrgico afixado à unidade de conexão eletrocirúrgica deve ser ativado se as condições citadas forem satisfeitas e a informação de validação indicar que o código de segurança é válido (por exemplo, uma verificação CRC aprovada).
[145] Se a unidade de controle 810 determinar que o código de segurança indica que um instrumento eletrocirúrgico afixado à unidade de conexão eletrocirúrgica deve ser ativado, então a unidade de controle 810 analisa o código de segurança para identificar a forma de onda desejada para o sinal eletrocirúrgico de acionamento (bloco 1206 do método 1200).
[146] Uma vez que a unidade de controle 810 identifica a forma de onda desejada para o sinal eletrocirúrgico de acionamento, a unidade de controle 810 identifica a unidade de ativação da chave 806, 808 associada com a forma de onda desejada e gera um ou mais sinais que fazem com que a unidade de chave de ativação identificada 806, 808 seja ativada (por exemplo, faz com que as chaves 807, 809 da unidade de chave de ativação identificada 806, 808 fiquem em uma posição fechada) (bloco 208 do método 1200). Por exemplo, como descrito anteriormente, a unidade de controle 810 pode gerar um sinal oscilante (por exemplo, uma onda quadrada) por um período predeterminado que faz com que a unidade de chave de ativação identificada seja ativada.
[147] Referência é feita agora à Figura 13 que ilustra um formato exemplificativo para um código de segurança 1300 como esse, que pode ser referido como um código de segurança de eletrocirurgia. No exemplo da Figura 13, o código de segurança 1300 compreende quatro campos - um campo de identificador de braço de robô cirúrgico (ID) 1302, um campo de informação de validação 1304, um campo de sinalizações 1306, e um campo de informação de tempo de geração 1308. Em um exemplo, o código de segurança 1302 pode ser um código de segurança de 64 bits em que o campo ID do braço de robô cirúrgico 1304 é de 32 bits, o campo de informação válida é de 8 bits, o campo de sinalizações 1306 é de 8 bits e o campo de informação de tempo de geração 1308 é de 16 bits. Entretanto, ficará evidente a um versado na técnica que isso é apenas um exemplo e que outros códigos de segurança com campos adicionais ou alternativos podem ser usados e o código de segurança e os campos no mesmo podem ter um número diferente de bits.
[148] O campo ID do braço de robô cirúrgico 1302 é usado para armazenar informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico associado com a unidade de controle 810 que gerou o código de segurança. Como aqui descrito, informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico pode compreender informação que identifica exclusivamente a unidade de conexão eletrocirúrgica à qual a unidade de controle 810 pertence. Em alguns casos, a unidade de controle 810 pode compreender um número serial exclusivo e a informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico pode ser um número serial da unidade de controle 810.
[149] O campo de informação de validação 1304 compreende informação que indica se o código de segurança é válido (por exemplo, não foi corrompido). Em alguns casos, a informação indicando que o código de segurança é válido pode compreender um código de detecção de erro. Por exemplo, como descrito anteriormente, em alguns casos, a informação de validação pode compreender um valor CRC ou código baseado em alguma ou toda à informação (por exemplo, campos) no código de segurança. Como poderia ser desastroso ativar um instrumento eletrocirúrgico com base em um código de segurança corrompido (por exemplo, poderia fazer com que o instrumento eletrocirúrgico seja ativado pela forma de onda errada), o uso de um valor CRC para validar o código de segurança pode prover um medida de segurança extra, já que significa que, se qualquer bit em todo o código de segurança estiver corrompido, o código de segurança será inválido.
[150] O campo de sinalizações 1306 pode ser dividido em dois subcampos - um campo reservado 1310 e um campo de forma de onda eletrocirúrgica 1312, que pode também ser referido como um campo de modo eletrocirúrgico. O campo de forma de onda eletrocirúrgica é usado para indicar a forma de onda do sinal eletrocirúrgico de acionamento. Em um exemplo, o campo de forma de onda eletrocirúrgica 1312 pode ser dois bits e um ‘00’ no campo de forma de onda eletrocirúrgica 1312 pode indicar que nenhuma forma de onda foi selecionada, um ‘01 ’ no campo de forma de onda eletrocirúrgica 1312 pode indicar que um forma de onda COAG monopolar deve ser ativada, um ‘10’ no campo de forma de onda eletrocirúrgica 1312 pode indicar que uma forma de onda CUT monopolar deve ser ativada, e um ‘11’ no campo de forma de onda eletrocirúrgica 1312 pode indicar que uma forma de onda COAG bipolar deve ser ativada. Ficará evidente a um versado na técnica que isso é apenas um exemplo e em outros exemplos a forma de onda eletrocirúrgica pode ter mais ou menos bits com base no número de diferentes formas de onda suportadas pelos geradores eletrocirúrgicos usados para acionar o(s) instrumento(s) eletrocirúrgico(s). Especificamente, para suportar mais formas de onda, o campo de forma de onda eletrocirúrgica 1312 pode compreender mais bits. Exemplos de formas de onda adicionais que podem ser suportados incluem, mas sem se limitar a uma forma de onda CUT bipolar e uma forma de onda BLEND (descritas anteriormente).
[151] Em alguns casos, o código de segurança gerado pela unidade de controle 810 pode compreender informação no campo de forma de onda eletrocirúrgica 1312 que indica que nenhuma forma de onda foi selecionada (por exemplo, pode ser definido em ‘00’) e, apenas se a unidade de controle 810 receber uma versão modificada do código de segurança na qual o campo de forma de onda eletrocirúrgica 1312 indica que uma forma de onda foi selecionada (por exemplo, não é zero), a unidade de controle 810 ativará uma unidade de chave de ativação. Ficará evidente a um versado na técnica que isso é apenas um exemplo e pode haver um número e/ou tipo diferente de formas de onda suportadas e/ou as formas de onda podem ser indicadas usando uma combinação diferente de 1’s e 0’s.
[152] O campo de informação de tempo de geração 1308 compreende informação indicando o momento no qual o código de segurança foi gerado. Como descrito aqui, em alguns casos, a unidade de controle 810 pode ser configurada para atualizar um contador de rolamento de uma maneira periódica e a informação indicando o momento no qual o código de segurança foi gerado pode compreender o valor do contador no momento em que o código de segurança é gerado.
[153] A abordagem baseada em código de segurança descrita acima significa que a latência pode ser verificada de ponta a ponta sem referência a sincronização de relógio mais complicada ou métodos de detecção de latência específica do elo. Ela também controla o risco de que um sistema de computador entre o dispositivo de computação externo e a unidade de conexão eletrocirúrgica possa ficar congestionado repetindo o mesmo estado de ativação antigo e torna tal comportamento inofensivo.
[154] Referência é feita agora à Figura 14 que ilustra um método exemplificativo baseado em código de segurança 1400 para ativar remotamente um instrumento eletrocirúrgico 712 afixado a um braço de robô cirúrgico 702. O método 1400 começa no bloco 1402, onde a unidade de controle 810 associada com o braço de robô cirúrgico, que pode ser referida aqui como a unidade de controle de braço de robô cirúrgico, gera um código de segurança compreendendo informação indicando um momento no qual o código de segurança foi gerado. Em alguns casos, a unidade de controle 810 pode ser configurada para periodicamente (por exemplo, a uma frequência de 1kHz) incrementar, ou modificar, um contador de rolamento (por exemplo, um contador de 16 bits) e a informação em um código de segurança indicando o momento no qual o código de segurança foi gerado pode compreender o valor do contador no momento em que o código de segurança foi gerado. Em alguns casos, o código de segurança pode também compreender informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico.
[155] Em alguns casos, o código de segurança pode adicionalmente compreender informação de validação que indica se o código de segurança é válido. Por exemplo, como aqui descrito, o código de segurança pode compreender um código de detecção de erro, tal como, mas sem limitações um código verificação de redundância de ciclo (CRC), que é baseado em alguma ou toda a informação (por exemplo, campos) no código de segurança.
[156] No bloco 1404, a unidade de controle de robô cirúrgico 810 transmite o código de segurança, direta ou indiretamente (por exemplo, por meio do módulo de comunicação 818), a um dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718). O código de segurança pode ser transmitido ao dispositivo de computação externo usando qualquer meio de comunicação adequado, tais como os aqui descritos em relação ao módulo de comunicação 818. O método 1400 então vai para o bloco 1406.
[157] No bloco 1406, o código de segurança é recebido no dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718). O método 1400 então vai para o bloco 1408. Em alguns casos, o método 1400 só pode ir para o bloco 1408 se for determinado que o código de segurança se refere a um braço de robô cirúrgico que está atualmente sendo controlado por um usuário; se for determinado (por exemplo, a partir da informação de validação) que o código de segurança é válido; e/ou se for determinado que o braço de robô cirúrgico ao qual o código de segurança se refere atualmente tem um instrumento eletrocirúrgico afixado a ele. Se uma ou mais dessas condições forem determinadas como não válidas, então o código de segurança pode ser descartado e/ou invalidado (por exemplo, zerado) e o método 1400 pode terminar.
[158] No bloco 1408, o dispositivo de computação externo determina se recebeu entrada indicando que o instrumento eletrocirúrgico 712 deve ser ativado. Por exemplo, como aqui descrito, a interface de comando pode compreender um monitor e um ou mais dispositivos, tais como, mas não limitado a controladores de mão ou acionadores tipo manete de jogos, que são usados para controlar o braço de robô cirúrgico. O cirurgião ou outro usuário pode ser capaz de indicar que um instrumento eletrocirúrgico selecionado (por exemplo, o instrumento eletrocirúrgico afixado ao braço de robô cirúrgico atualmente sendo controlado pelo dispositivo) deve ser ativado selecionando ou de outra forma ativando uma entrada no dispositivo, tal como, mas sem limitações um botão de ativação eletrocirúrgico. Nesses casos, quando o usuário ativa a entrada (por exemplo, botão de ativação eletrocirúrgico) o dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) pode receber entrada de que o instrumento eletrocirúrgico selecionado deve ser ativado. Se o dispositivo de computação externo tiver recebido entrada indicando que o instrumento eletrocirúrgico 712 deve ser ativado, o método 1400 vai para o bloco 1410. Senão, o método 1400 termina.
[159] No bloco 1410, em resposta ao recebimento de entrada no dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) indicando que o instrumento eletrocirúrgico 712 deve ser ativado, uma versão modificada do código de segurança recebido, que pode também ser referido como um código de segurança atualizado, é transmitida à unidade de controle de robô cirúrgico 810. A versão modificada do código de segurança indica que o instrumento eletrocirúrgico 712 deve ser ativado.
[160] Em alguns casos, a versão modificada do código de segurança pode ser gerada adicionando informação ao código de segurança indicando a forma de onda desejada para ativar o instrumento eletrocirúrgico. Por exemplo, o código de segurança inicial gerado pela unidade de controle de braço de robô cirúrgico 810 pode indicar que nenhuma forma de onda foi selecionada (por exemplo, o campo de forma de onda eletrocirúrgica 1312 pode ser ‘00’) e modificando o código de segurança para indicar uma forma de onda particular, a versão modificada do código de segurança indica que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado. Como descrito anteriormente, a forma de onda desejada pode ser qualquer forma de onda suportada pelo sistema (por exemplo, capaz de ser gerada pelos geradores eletrocirúrgicos usados para acionar o(s) instrumento(s) eletrocirúrgico(s)). Exemplos de formas de onda que podem ser suportadas pelo sistema incluem, mas não se limitando a forma de onda de coagulação monopolar (COAG), forma de onda de corte monopolar (CUT), forma de onda de coagulação bipolar (COAG), forma de onda de corte bipolar (CUT), e uma ou mais formas de onda BLEND.
[161] Em alguns casos, o cirurgião, ou outro usuário, pode ser capaz de selecionar, por meio de uma interface gráfica de usuário exibida no monitor da interface de usuário, a forma de onda do sinal eletrocirúrgico de acionamento e, quando os dispositivos de computação externos recebem uma indicação de que o instrumento cirúrgico deve ser ativado, então o código de segurança é modificado para indicar que a forma de onda pré-selecionada pelo usuário é a forma de onda desejada. Onde a versão modificada do código de segurança compreende informação indicando a forma de onda do sinal eletrocirúrgico de acionamento, antes de transmitir a versão modificada do código de segurança, o dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 710) pode determinar se o instrumento eletrocirúrgico a ser ativado suporta a forma de onda indicada na versão modificada do código de segurança. Nesses casos, o dispositivo de computação externo só pode transmitir a versão modificada do código de segurança à unidade de controle de braço de robô cirúrgico se for determinado que o instrumento eletrocirúrgico suporta a forma de onda indicada.
[162] Em alguns casos, onde o código de segurança tem informação de validação, modificar o código de segurança para gerar a versão modificada do código de segurança pode compreender adicionalmente modificar a informação de validação (por exemplo, código CRC) no código de segurança para refletir as mudanças no código de segurança (por exemplo, informação de forma de onda, etc.). Dessa maneira a versão modificada do código de segurança pode compreender informação de validação atualizada (por exemplo, código CRC).
[163] Em alguns casos, antes de transmitir a versão modificada do código de segurança à unidade de controle de braço de robô cirúrgico, o dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) pode determinar, a partir da informação de validação na versão modificada do código de segurança, se a versão modificada do código de segurança é válida. Se a versão modificada do código de segurança não for válida, então ela pode ter sido corrompida e não é segura para enviar à unidade de controle de braço de robô cirúrgico. Dessa forma, nesses casos, o dispositivo de computação externo só pode transmitir a versão modificada do código de segurança à unidade de controle de braço de robô cirúrgico se for determinado que a versão modificada do código de segurança é válida.
[164] Em alguns casos, antes de transmitir a versão modificada do código de segurança à unidade de controle de braço de robô cirúrgico, o dispositivo de computação externo (por exemplo, unidade de controle de robô 718) pode determinar se o braço de robô cirúrgico está atualmente sendo controlado por um usuário. Se o braço de robô cirúrgico não estiver atualmente sendo controlado por um usuário, então pode não ser seguro ativar um instrumento eletrocirúrgico afixado ao mesmo. Nesses casos, o dispositivo de computação externo só pode transmitir a versão modificada do código de segurança à unidade de controle de braço de robô cirúrgico se for determinado que o braço de robô cirúrgico ao qual o instrumento cirúrgico é afixado está atualmente sendo controlado por um usuário.
[165] Em alguns casos, o dispositivo de computação externo pode receber entrada que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado quando um usuário ativa uma entrada em um dispositivo usado para controlar o braço de robô cirúrgico. Nesses casos, o dispositivo de computação externo só pode transmitir a versão modificada do código de segurança à unidade de controle de braço de robô cirúrgico se a entrada for recebida quando o dispositivo estiver sendo usado por um usuário. Onde o dispositivo é um controlador de mão, acionador tipo manete de jogos ou similares, o dispositivo pode compreender um sensor para detectar quando o dispositivo está sendo pego ou seguro por um usuário e o dispositivo de computação externo pode determinar que o dispositivo está sendo usado pelo usuário se o sensor tiver detectado que o dispositivo está sendo pego ou seguro pelo usuário.
[166] Uma vez que a versão modificada do código de segurança tenha sido transmitida à unidade de controle de braço de robô cirúrgico, o método 1400 vai para o bloco 1412.
[167] No bloco 1412, a unidade de controle de braço de robô cirúrgico 810 determina se a versão modificada do código de segurança foi recebida dentro de uma quantidade limiar de tempo desde quando o código de segurança foi gerado. Onde, como aqui descrito, a unidade de controle 810 atualiza periodicamente um contador e a informação em um código de segurança que indica o momento no qual o código de segurança foi gerado é o valor do contador no momento em que o código de segurança foi gerado, a unidade de controle de braço de robô cirúrgico 810 pode comparar a informação na versão modificada do código de segurança indicando o momento no qual o código de segurança foi gerado com o valor atual do contador para determinar se a versão modificada do código de segurança foi recebida dentro da quantidade limiar de tempo desde quando o código de segurança foi gerado. Por exemplo, a unidade de controle 810 pode computar a diferença entre o valor do contador na versão modificada do código de segurança e o valor do contador atual e determinar que o código de segurança foi recebido dentro da quantidade limiar de tempo se a diferença não exceder um limiar.
[168] Se for determinado que a versão modificada do código de segurança foi recebida dentro da quantidade limiar de tempo, então o método 1400 vai para o bloco 1414. Senão, o método 1400 termina.
[169] No bloco 1414, em resposta à unidade de controle de braço de robô cirúrgico 810 receber a versão modificada do código de segurança dentro de uma quantidade limiar de tempo desde quando o código de segurança foi gerado, um ou mais sinais são produzidos, que fazem com que o instrumento eletrocirúrgico seja ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento.
[170] Em alguns casos, onde um código de segurança compreende informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico, a unidade de controle de braço de robô cirúrgico 810 só pode produzir um ou mais sinais se a versão modificada do código de segurança compreender a informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico. Em outras palavras, nesses casos, a unidade de controle de braço de robô cirúrgico 810 só pode produzir um ou mais sinais se a informação identificando um braço de robô cirúrgico na versão modificada do código de segurança corresponde à informação de identificação para o braço de robô cirúrgico que a unidade de controle 810 controla.
[171] Em alguns casos, onde um código de segurança compreende informação de validação, a unidade de controle de braço de robô cirúrgico 810 pode, antes de produzir um ou mais sinais, determinar, com base na informação de validação na versão modificada do código de segurança, se a versão modificada do código de segurança é válida. Por exemplo, o braço de robô cirúrgico pode realizar uma verificação CRC no código CRC ou valor na versão modificada do código de segurança para determinar se a versão modificada do código de segurança é válida. Nesses casos, a unidade de controle de braço de robô cirúrgico 810 só pode produzir um ou mais sinais de controle se for determinado que a versão modificada do código de segurança é válida.
[172] Em alguns casos, a unidade de controle de braço de robô cirúrgico 810 pode, antes de produzir um ou mais sinais, determinar se o instrumento eletrocirúrgico e/ou o braço de robô cirúrgico está em um estado adequado para ativação eletrocirúrgica. Pode-se considerar que o instrumento eletrocirúrgico e/ou o braço de robô cirúrgico não está em um estado adequado para ativação eletrocirúrgica se, por exemplo, o instrumento eletrocirúrgico e/ou o braço de robô cirúrgico estiverem em um estado de falha. Nesses casos, o braço de robô cirúrgico pode ser configurado apenas para produzir um ou mais sinais se for determinado que o instrumento eletrocirúrgico e/ou o braço de robô cirúrgico está em um estado adequado para ativação eletrocirúrgica.
[173] Onde a versão modificada do código de segurança compreende informação indicando a forma de onda do sinal eletrocirúrgico de acionamento, então a unidade de controle de braço de robô cirúrgico 810 pode gerar um ou mais sinais de maneira a fazer com que o instrumento eletrocirúrgico seja ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda identificada na versão modificada do código de segurança.
[174] Em alguns casos, um ou mais sinais de controle produzidos pela unidade de controle de braço de robô cirúrgico são providos a uma unidade de chave de ativação (tais como as unidades de chave de ativação descritas acima), que causa ativação da unidade de chave de ativação. Como aqui descrito, a ativação da unidade de chave de ativação faz com que um sinal de ativação seja transmitido a um gerador eletrocirúrgico. Em alguns casos, um ou mais sinais produzidos pela unidade de controle de braço de robô cirúrgico podem compreender um sinal oscilante, tal como, mas sem limitações, uma onda quadrada.
[175] Em alguns casos, a versão modificada do código de segurança pode ser transmitida do dispositivo de computação externo à unidade de controle de braço de robô cirúrgico por meio de uma ou mais unidades de processamento. Uma ou mais unidades de processamento podem formar parte do dispositivo de computação externo ou podem ser separadas e distintas do dispositivo de computação externo. Nesses casos, qualquer ou todas essas unidades de processamento podem ser configuradas para determinar se, no momento em que elas recebem a versão modificada do código de segurança, que um estado de ativação não eletrocirúrgico existe; e se um estado de ativação não eletrocirúrgico existir, descartar ou invalidar a versão modificada do código de segurança. Como aqui descrito, um estado não eletrocirúrgica ativo pode ser qualquer estado da versão modificada do código de segurança, instrumento eletrocirúrgico, ou braço de robô cirúrgico no qual a versão modificada do código de segurança não deve ser usada para ativar o instrumento eletrocirúrgico.
[176] Estados de ativação não eletrocirúrgicos exemplificativos incluem, mas sem limitações: a versão modificada do código de segurança é inválida (por exemplo, como indicado pela informação de validação); o instrumento eletrocirúrgico não suporta a forma de onda indicada na versão modificada do código de segurança; o braço de robô cirúrgico não está atualmente sendo controlado por um usuário; e o braço de robô cirúrgico não está em um modo cirúrgico (isto é, um modo no qual ele pode ser usado para realizar cirurgia).
[177] Embora a unidade de controle 810 seja descrita como sendo parte de uma unidade de conexão eletrocirúrgica que ativa um instrumento eletrocirúrgico pela ativação de uma unidade de chave de ativação, ficará evidente a um versado na técnica que o método pode ser implementado usando qualquer unidade de controle associada com o braço de robô cirúrgico e que o instrumento eletrocirúrgico pode ser ativado usando qualquer meio adequado. Por exemplo, em vez de ativar uma chave de ativação, um ou mais sinais podem ser enviados direta ou indiretamente a um gerador eletrocirúrgico que faz com que o gerador eletrocirúrgico produza um sinal eletrocirúrgico de acionamento que ativa o instrumento eletrocirúrgico.
[178] O requerente por meio disso descreve isoladamente cada recurso individual descrito aqui e qualquer combinação de dois ou mais de tais recursos, até o ponto em que tais recursos ou combinações são capazes de ser realizados com base na presente especificação como um todo sob a luz do conhecimento geral comum de um versado na técnica, independentemente se tais recursos ou combinações de recursos solucionam todos os problemas descritos aqui. Em vista da descrição apresentada, ficará evidente a um versado na técnica que várias modificações podem ser feitas dentro do escopo da invenção.

Claims (15)

  1. MÉTODO (1400) PARA ATIVAR UM INSTRUMENTO ELETROCIRÚRGICO AFIXADO A UM BRAÇO DE ROBÔ CIRÚRGICO, o método (1400) caracterizado pelo fato de compreender:
    • - a geração, em uma unidade de controle do braço de robô cirúrgico, de um código de segurança compreendendo informação que indique um momento no qual o código de segurança foi gerado (1402);
    • - a transmissão do código de segurança da unidade de controle do braço de robô cirúrgico a um dispositivo de computação externo (1404);
    • - o recebimento do código de segurança no dispositivo de computação externo (1406);
    • - em resposta ao dispositivo de computação externo que recebe a entrada indicando que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado (1408), a transmissão da versão modificada do código de segurança recebido para a unidade de controle de braço de robô cirúrgico, a versão modificada do código de segurança indicando que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado (1410); e
    • - se a unidade de controle de braço de robô cirúrgico receber a versão modificada do código de segurança dentro de uma quantidade limiar de tempo desde quando o código de segurança foi gerado (1412), produzir um ou mais sinais que façam com que o instrumento eletrocirúrgico seja ativado (1414).
  2. MÉTODO (1400), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente o incremento periódico de um contador de rolamento na unidade de controle do braço de robô cirúrgico, e a informação indicando o momento no qual o código de segurança foi gerado compreende um valor do contador no momento em que código de segurança foi gerado.
  3. MÉTODO (1400), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o método compreender adicionalmente a comparação da informação na versão modificada do código de segurança indicando o momento no qual o código de segurança foi gerado com um valor atual do contador para determinar se a versão modificada do código de segurança foi recebida dentro da quantidade limiar de tempo desde quando o código de segurança foi gerado.
  4. MÉTODO (1400), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de o código de segurança compreender adicionalmente informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico, e o método compreender adicionalmente a determinação de se a versão modificada do código de segurança compreende a informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico e só produz um ou mais sinais se for determinado que a versão modificada do código de segurança compreende a informação que identifica exclusivamente o braço de robô cirúrgico.
  5. MÉTODO (1400), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a 4, caracterizado pelo fato de o código de segurança compreender adicionalmente informação de validação que indique se o código de segurança é válido, e o método compreender adicionalmente a determinação a partir da informação de validação na versão modificada do código de segurança se a versão modificada do código de segurança é válida, e só produzir um ou mais sinais quando for determinado que a versão modificada do código de segurança é válida.
  6. MÉTODO (1400), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de a informação de validação ser um ou mais de: um código de detecção de erro e um código de verificação de redundância cíclica.
  7. MÉTODO (1400), de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 ou 6, caracterizado pelo fato de o método compreender adicionalmente a determinação no dispositivo de computação externo de se a versão modificada do código de segurança é válida a partir da informação de validação; e só transmitir a versão modificada do código de segurança para a unidade de controle de braço de robô cirúrgico quando for determinado que a versão modificada do código de segurança é válida.
  8. MÉTODO (1400), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de a versão modificada do código de segurança compreender informação indicando a forma de onda de um sinal eletrocirúrgico de acionamento para ativar o instrumento eletrocirúrgico.
  9. MÉTODO (1400), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de um ou mais sinais produzidos pela unidade de controle de braço de robô cirúrgico fazerem com que o instrumento eletrocirúrgico seja ativado por um sinal eletrocirúrgico de acionamento com a forma de onda indicada na versão modificada do código de segurança.
  10. MÉTODO (1400), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de o método compreender adicionalmente a determinação de se o braço de robô cirúrgico está atualmente sendo controlado por um usuário, e apenas transmitir o código de segurança modificado para a unidade de controle do braço de robô cirúrgico se for determinado que o braço de robô cirúrgico está atualmente sendo controlado por um usuário.
  11. MÉTODO (1400), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato de a versão modificada do código de segurança ser transmitida do dispositivo de computação externo para a unidade de controle do braço de robô cirúrgico por meio de um ou mais processadores, e o método compreender adicionalmente, se qualquer de um ou mais processadores detectar um estado de ativação não eletrocirúrgico quando a versão modificada do código de segurança for recebida nesse processador, o descarte ou a invalidação da versão modificada do código de segurança.
  12. MÉTODO (1400), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11, caracterizado pelo fato de o dispositivo de computação externo receber entrada indicando que o instrumento eletrocirúrgico deve ser ativado quando um usuário ativa uma entrada em um dispositivo utilizado para controlar o braço de robô cirúrgico, e a versão modificada do código de segurança só ser transmitida para a unidade de controle do braço de robô cirúrgico se for detectado que o dispositivo está atualmente sendo utilizado para controlar o braço de robô cirúrgico.
  13. MÉTODO (1400), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de o método compreender adicionalmente, em resposta ao recebimento da versão modificada do código de segurança, a determinação na unidade de controle do braço de robô cirúrgico de se o instrumento eletrocirúrgico e/ou o braço de robô cirúrgico estão em um estado adequado para ativação eletrocirúrgica, e um ou mais sinais só são produzidos se for determinado que o instrumento eletrocirúrgico e/ou braço de robô cirúrgico estão em um estado adequado para ativação eletrocirúrgica.
  14. MÉTODO (1400), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 13, caracterizado pelo fato de um ou mais sinais de controle produzidos pela unidade de controle do braço de robô cirúrgico serem providos a uma unidade de chave de ativação que leva à ativação da unidade de chave de ativação, em que a ativação da unidade de chave de ativação faz com que um sinal de ativação seja transmitida a um gerador eletrocirúrgico.
  15. SISTEMA PARA ATIVAR UM INSTRUMENTO ELETROCIRÚRGICO (712) afixado a um braço de robô cirúrgico (702), caracterizado pelo fato de o sistema compreender:
    - um dispositivo de computação externo (718) configurado para:
    • • receber um código de segurança de uma unidade de controle (810) de um braço de robô cirúrgico, o código de segurança compreendendo informação que indique um momento no qual o código de segurança foi gerado pela unidade de controle (810) do braço de robô cirúrgico; e
    • • em resposta ao recebimento de entrada indicando que o instrumento eletrocirúrgico (712) deve ser ativado, transmitir a versão modificada do código de segurança para a unidade de controle (810) do braço de robô cirúrgico, a versão modificada do código de segurança indicando que o instrumento eletrocirúrgico (712) deve ser ativado; e
    - a unidade de controle (810) do braço de robô cirúrgico em comunicação com o dispositivo de computação externo (718), a unidade de controle (810) do braço de robô cirúrgico configurada para:
    • • receber a versão modificada do código de segurança; e
    • • em resposta à versão modificada do código de segurança que for recebida dentro de uma quantidade limiar de tempo desde quando o código de segurança foi gerado, produzir um ou mais sinais que fazem com que o instrumento eletrocirúrgico (712) seja ativado.
BR122020023283-8A 2018-03-01 2019-03-01 Unidade de conexão eletrocirúrgica BR122020023283A2 (pt)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1803379.5 2018-03-01
GB1803379.5A GB2571566B (en) 2018-03-01 2018-03-01 Electrosurgical connection unit
BR112020017568-4A BR112020017568A2 (pt) 2018-03-01 2019-03-01 Unidade de conexão eletrocirúrgica
PCT/GB2019/050587 WO2019166829A2 (en) 2018-03-01 2019-03-01 Electrosurgical connection unit
BR112020017568-4 2019-03-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BR122020023283A2 true BR122020023283A2 (pt) 2021-01-05

Family

ID=61903552

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112020017568-4A BR112020017568A2 (pt) 2018-03-01 2019-03-01 Unidade de conexão eletrocirúrgica
BR122020023283-8A BR122020023283A2 (pt) 2018-03-01 2019-03-01 Unidade de conexão eletrocirúrgica

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112020017568-4A BR112020017568A2 (pt) 2018-03-01 2019-03-01 Unidade de conexão eletrocirúrgica

Country Status (9)

Country Link
US (3) US11882989B2 (pt)
EP (2) EP3795106B1 (pt)
JP (2) JP7157165B2 (pt)
CN (1) CN111936069B (pt)
AU (2) AU2019227859B2 (pt)
BR (2) BR112020017568A2 (pt)
DK (1) DK3795106T3 (pt)
GB (5) GB2571566B (pt)
WO (1) WO2019166829A2 (pt)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11666368B2 (en) 2018-09-07 2023-06-06 Cilag Gmbh International Method for constructing and using a modular surgical energy system with multiple devices
US20200197116A1 (en) * 2018-12-20 2020-06-25 Covidien Lp Systems and methods for network based electrosurgical device activation
GB2614629B (en) * 2019-09-03 2024-06-12 Cmr Surgical Ltd Electrosurgical network
GB2589376B (en) * 2019-11-29 2023-11-08 Cmr Surgical Ltd Detecting a trigger in a surgical robotic system
US12004824B2 (en) 2021-03-30 2024-06-11 Cilag Gmbh International Architecture for modular energy system
US20220318179A1 (en) * 2021-03-30 2022-10-06 Cilag Gmbh International Intelligent data ports for modular energy systems
US11980411B2 (en) 2021-03-30 2024-05-14 Cilag Gmbh International Header for modular energy system
US11978554B2 (en) 2021-03-30 2024-05-07 Cilag Gmbh International Radio frequency identification token for wireless surgical instruments
US11950860B2 (en) 2021-03-30 2024-04-09 Cilag Gmbh International User interface mitigation techniques for modular energy systems
US11963727B2 (en) 2021-03-30 2024-04-23 Cilag Gmbh International Method for system architecture for modular energy system
CN113693715B (zh) * 2021-10-29 2022-01-18 极限人工智能(北京)有限公司 能量适配器及微创手术机器人

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0397910B1 (de) * 1989-05-19 1994-01-19 Siemens Aktiengesellschaft Schaltungsanordnung zur Steuerung eines Elektro- Therapiegerätes, insbesondere HF-Chirurgiegerätes
JPH0741044B2 (ja) * 1989-10-18 1995-05-10 アロカ株式会社 電気手術器
GB9209859D0 (en) * 1992-05-07 1992-06-24 Smiths Industries Plc Electrical apparatus
US5626575A (en) * 1995-04-28 1997-05-06 Conmed Corporation Power level control apparatus for electrosurgical generators
EP1581100A4 (en) 2002-09-30 2009-01-21 Stereotaxis Inc METHOD AND DEVICE FOR IMPROVED SURGICAL NAVIGATION WITH ELECTRONIC IDENTIFICATION AND AUTOMATICALLY ACTUATED FLEXIBLE MEDICAL DEVICES
JP2004208922A (ja) 2002-12-27 2004-07-29 Olympus Corp 医療装置及び医療用マニピュレータ並びに医療装置の制御方法
WO2007067655A2 (en) * 2005-12-06 2007-06-14 Stereotaxis, Inc. Smart card control of medical devices
US7834484B2 (en) 2007-07-16 2010-11-16 Tyco Healthcare Group Lp Connection cable and method for activating a voltage-controlled generator
WO2009105488A2 (en) * 2008-02-18 2009-08-27 The Uab Research Foundation Universal surgical function control system
US8418073B2 (en) 2009-03-09 2013-04-09 Intuitive Surgical Operations, Inc. User interfaces for electrosurgical tools in robotic surgical systems
DE102010025298B4 (de) 2010-06-28 2023-06-15 Celon Ag Medical Instruments Hochfrequenz-Chriurgiegerät
US20120116381A1 (en) 2010-11-05 2012-05-10 Houser Kevin L Surgical instrument with charging station and wireless communication
US8998899B2 (en) 2010-11-08 2015-04-07 Bovie Medical Corporation Multi-button electrosurgical apparatus
KR101447931B1 (ko) * 2011-04-12 2014-10-13 (주)미래컴퍼니 증강현실을 이용한 수술 로봇 시스템 및 그 제어 방법
US9358065B2 (en) * 2011-06-23 2016-06-07 Covidien Lp Shaped electrode bipolar resection apparatus, system and methods of use
US9226766B2 (en) * 2012-04-09 2016-01-05 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Serial communication protocol for medical device
US8932291B2 (en) * 2012-04-13 2015-01-13 Covidien Lp Electrosurgical systems
US9198714B2 (en) 2012-06-29 2015-12-01 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Haptic feedback devices for surgical robot
US9148443B2 (en) 2012-07-06 2015-09-29 University of Washington through its Center for Commericalization Enhanced security and safety in telerobotic systems
DE102013202526A1 (de) 2013-02-15 2014-08-21 Olympus Winter & Ibe Gmbh Elektrochirurgisches Handinstrument mit erweiterter Funktionalität
MX2015011332A (es) 2013-03-01 2016-05-31 Ethicon Endo Surgery Inc Arreglos de conmutación de rueda selectora para instrumentos quirúrgicos.
US9700309B2 (en) * 2013-03-01 2017-07-11 Ethicon Llc Articulatable surgical instruments with conductive pathways for signal communication
EP2928402B1 (en) * 2013-03-15 2017-05-03 Gyrus Acmi, Inc. Combination electrosurgical device
EP3033730B1 (en) * 2013-08-16 2021-05-19 Intuitive Surgical Operations, Inc. System and method for coordinated motion among heterogeneous devices
GB2523831B (en) 2014-03-07 2020-09-30 Cmr Surgical Ltd Surgical arm
CN104815399B (zh) * 2015-04-03 2018-04-17 西安交通大学 基于六轴机械臂的高强度聚焦超声治疗引导和控制系统及方法
US20160314711A1 (en) * 2015-04-27 2016-10-27 KindHeart, Inc. Telerobotic surgery system for remote surgeon training using robotic surgery station and remote surgeon station with display of actual animal tissue images and associated methods
MX2018003945A (es) * 2015-09-30 2018-11-09 Ethicon Llc Circuitos para suministrar tensión de corriente directa (dc) aislada a instrumentos quirúrgicos.
US10194973B2 (en) * 2015-09-30 2019-02-05 Ethicon Llc Generator for digitally generating electrical signal waveforms for electrosurgical and ultrasonic surgical instruments
GB2571727B (en) 2018-03-06 2022-05-25 Siemens Ind Software Inc Monitoring accesses to a region of an integrated circuit chip

Also Published As

Publication number Publication date
GB2572688B (en) 2022-03-30
GB2571566A (en) 2019-09-04
AU2019227859B2 (en) 2021-08-05
US11882989B2 (en) 2024-01-30
EP3758637A2 (en) 2021-01-06
GB2571566B (en) 2022-03-16
US20210045804A1 (en) 2021-02-18
EP3795106A1 (en) 2021-03-24
GB202201936D0 (en) 2022-03-30
GB202201931D0 (en) 2022-03-30
GB2601652B (en) 2023-01-11
GB2601653A (en) 2022-06-08
AU2020267153A1 (en) 2020-12-03
AU2020267153B2 (en) 2022-05-19
US20190269457A1 (en) 2019-09-05
EP3795106B1 (en) 2022-04-13
GB2572688A (en) 2019-10-09
GB201803379D0 (en) 2018-04-18
WO2019166829A2 (en) 2019-09-06
JP2021519619A (ja) 2021-08-12
GB2601652A (en) 2022-06-08
JP7157124B2 (ja) 2022-10-19
US20240115311A1 (en) 2024-04-11
GB202208412D0 (en) 2022-07-20
EP3758637B1 (en) 2023-07-12
WO2019166829A3 (en) 2019-11-28
DK3795106T3 (da) 2022-05-16
JP2021118844A (ja) 2021-08-12
AU2019227859A1 (en) 2020-10-15
CN111936069B (zh) 2024-05-14
CN111936069A (zh) 2020-11-13
GB201902811D0 (en) 2019-04-17
GB2605084A (en) 2022-09-21
GB2605084B (en) 2023-01-11
GB2601653B (en) 2023-01-11
JP7157165B2 (ja) 2022-10-19
BR112020017568A2 (pt) 2020-12-22
US11857147B2 (en) 2024-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR122020023283A2 (pt) Unidade de conexão eletrocirúrgica
AU2019226709B2 (en) Electrosurgical network
WO2021044136A1 (en) Electrosurgical network
JP2005230540A (ja) 医療用電極の導通試験のための方法およびシステム
GB2606103A (en) Electrosurgical network
GB2614629A (en) Electrosurgical network

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B15K Others concerning applications: alteration of classification

Free format text: AS CLASSIFICACOES ANTERIORES ERAM: A61B 18/10 , A61B 34/30

Ipc: A61B 18/14 (2006.01), A61B 18/12 (2006.01), A61B 3