CN111685895B - 一种手术机器人的手术器械类型自动识别系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种手术机器人的手术器械类型自动识别系统，包括识别码存储装置、连接装置以及第一比较器，识别码存储装置设置于待识别手术器械中，存储有所述待识别手术器械的识别码，第一比较器通过所述连接装置与所述识别码存储装置电连接，用于对所述待识别手术器械的识别码与标准识别码进行比较，得到反映所述待识别手术器械的型号的比较结果。应用本发明的手术机器人的手术器械类型自动识别系统，能够快速识别出不同类型的手术器械且准确性高，从而为医学临床手术奠定良好基础。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种手术机器人的手术器械类型自动识别系统。
背景技术
内窥镜手术器械控制系统能够通过微创伤的方法完成复杂的外科手术，目前已经广泛应用于普外科、心脏外科、胸外科、泌尿外科、妇科、小儿外科、耳鼻喉、头颈外科等手术。不论是传统手术还是微创伤手术的形式，手术过程中，都需要更换不同的手术器械完成不同的手术动作。在传统的手术中，需要助手根据医生指令将所需器械交给医生，由医生目测确认是否为所需器械，即可继续手术。在微创伤手术中，主操作医生发出指令，助手将需要更换器械的机械臂上的使用中的器械卸下，并更换为目标器械，主操作医生可通过目测确认更换的器械是否正确，但利用该方式识别器械的准确度低。
现有技术中，生产商将唯一的手术器械识别信息赋予对应的手术器械中，医院使用时，将手术器械识别信息记录在医院的服务器上，服务器通过对应的识别系统识别手术器械的类型，为了缩减手术时间、防止手术过程中用错手术器械，提供一种能够快速识别手术器械且准确性高的识别系统显得尤为重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有技术中手术器械识别系统不完善，导致手术时间较长、识别准确性低的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种手术机器人的手术器械类型自动识别系统，其包括：
识别码存储装置，其设置于待识别手术器械中，存储有所述待识别手术器械的识别码；
连接装置；以及
第一比较器，其通过所述连接装置与所述识别码存储装置电连接，用于对所述待识别手术器械的识别码与标准识别码进行比较，得到反映所述待识别手术器械的型号的比较结果。
所述的手术机器人的手术器械类型自动识别系统还包括用于检测待识别手术器械的性能参数的性能参数读取装置。
所述的手术机器人的手术器械类型自动识别系统还包括第二比较器，其与所述性能参数读取装置连接，用于对所述性能参数读取装置检测的性能参数与预设性能参数进行比较。
所述的手术机器人的手术器械类型自动识别系统还包括报告生成装置，其与所述第二比较器的输出端连接，用于生成与所述第二比较器的输出对应的报告。
所述的手术机器人的手术器械类型自动识别系统还包括上位机，所述上位机与所述第一比较器的标准识别码输入端连接，用于将所述标准识别码输入至所述第一比较器。
所述识别码存储装置为数字拨码开关。
所述待识别手术器械的识别码为六位二进制数，所述数字拨码开关为用于记录所述六位二进制数的数字拨码开关。
所述连接装置为连接器，所述数字拨码开关通过该连接器与所述第一比较器的识别码输入端连接。
所述识别码存储装置为EEPROM芯片。
所述连接装置为集成电路总线，所述EEPROM芯片通过该集成电路总线与所述第一比较器的识别码输入端连接。
与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：
应用本发明的手术机器人的手术器械类型自动识别系统，能够快速识别出不同类型的手术器械且准确性高，从而为医学临床手术奠定良好基础。
附图说明
通过结合附图阅读下文示例性实施例的详细描述可更好地理解本公开的范围。其中所包括的附图是：
图1为本发明实施例的整体结构示意图；
图2为本发明实施例一的结构示意图；
图3为本发明实施例二的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方法，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
现有技术中手术机器人的手术器械识别系统不完善，导致手术时间较长、识别准确性低的问题。
实施例一
图1示出了本发明实施例的整体结构示意图，如图1所示，本实施例提供了一种手术机器人的手术器械类型自动识别系统，其主要包括连接装置、比较器、以及识别码存储装置，该识别码存储装置设置于待识别手术器械中，存储有待识别手术器械的识别码。
具体的，如图2所示，识别码存储装置为数字拨码开关，数字拨码开关是用来操作控制的地址开关，采用的是0/1的二进制编码原理，每一个键对应的背面上下各有两个引脚，拨至ON一侧，则下面两个引脚接通，反之则断开。
所述待识别手术器械的识别码为六位二进制数，数字拨码开关为用于记录六位二进制数的数字拨码开关，则可通过六位0、1组成的数字拨码开关进行随机排列组合，可代表32种不同的器械类型，如111000代表A类手术器械，101000 代表B类手术器械……此处，因为该六位二进制数识别码的其中一位始终为低电位(即始终为0)，因而，仅有32种不同的器械类型，已能够满足当前手术过程中手术器械的正常使用。
第一比较器通过连接装置与识别码存储装置电连接，连接装置可为连接器，数字拨码开关通过该连接器与第一比较器的识别码输入端连接，则数字拨码开关通过连接器将识别代码发送到第一比较器，该连接器充当连接数字拨码开关与第一比较器之间的桥梁，该连接器一般是指电器连接器，即连接两个有源器件的器件，传输电流或信号，此处将识别码信息从数字拨码开关传输至第一比较器。
第一比较器用于对待识别手术器械的识别码与标准识别码进行比较，得到反映待识别手术器械的型号的比较结果，如果该比较结果为识别码与标准识别码相同，第一比较器则输出该比较结果至下一阶段，如果该比较结果为识别码与标准识别码不同，则为识别失败，第一比较器输出该识别失败的信号，操作人员即可检查待识别手术器械是否损坏或连接不稳等，以使得待识别手术器械与第一比较器正常连接。
该手术器械类型自动识别系统还包括用于检测待识别手术器械的性能参数的性能参数读取装置。
第一比较器成功识别待识别手术器械后，性能参数读取装置读取该待识别手术器械的性能参数，例如电机的正反转、器械的规格参数等，以使得操作人员能够基于该性能参数判断该待识别参数是否为所需手术器械。
该手术器械类型自动识别系统还包括第二比较器，其与性能参数读取装置连接，用于对性能参数读取装置检测的性能参数与预设性能参数进行比较。
第二比较器中预存有所需手术器械器械的性能参数，第二比较器测试来自性能参数读取装置读取的该待识别手术器械的性能参数是否与预设性能参数一致，进而判断该待识别手术器械是否为所需手术器械，具体的，如果该性能参数与预设性能参数一致，则将该性能参数传输至下一环节的装置中；如果该性能参数与预设性能参数不一致，则该待识别手术器械不是所需手术器械，操作人员进而可更换该待识别手术器械，重新确定下一待识别手术器械是否为所需手术器械，一般的，本领域人员也称该第二比较器为性能测试装置。
该手术器械类型自动识别系统还包括报告生成装置，其与第二比较器的输出端连接，用于生成与第二比较器的输出对应的报告。
当第二比较器判别出该待识别手术器械为所需手术器械后，第二比较器便将附有该所需手术器械的性能参数比对结果传输至报告生成装置，进而生成测试报告，以供给操作人员研究。
该手术器械类型自动识别系统还包括上位机，上位机与第一比较器的标准识别码输入端连接，用于将标准识别码输入至第一比较器，系统上位机将各个手术器械的标准识别码通过以太网协议下发给第一比较器，第一比较器获取该标准识别码作为器械识别的判定依据，进而判别该待识别手术器械的所属类型。
本发明实施例的手术器械类型自动识别系统的工作原理为：待识别手术器械安装于该手术器械类型自动识别系统上，等该待识别手术器械与本手术器械类型自动识别系统通信正常连接后，首先进行待识别手术器械的类型的识别工作，只有正确识别到相对应的器械类型后方可进行相应参数的读取。
具体的，上位机将标准识别码下发至第一比较器，第一比较器通过该标准识别码以及识别码存储装置传输来的识别码判别该待识别手术器械的类型，识别到该待识别手术器械的类型后，通过性能参数读取装置读取该待识别手术器械的性能参数，再通过第二比较器测试来自性能参数读取装置读取的该待识别手术器械的性能参数是否与预设性能参数一致来进行性能测试，进而判断该待识别手术器械是否为所需手术器械，当判断出该待识别手术器械为所需手术器械时，通过报告生成装置生成该手术器械的测试报告，至此，识别过程结束。
应用本发明的手术器械类型自动识别系统，能够快速识别出不同类型的手术器械且准确性高，从而为医学临床手术奠定良好基础。
实施例二
图3示出了本发明实施例二的结构示意图，如图3所示，本实施例与实施例一的区别在于：识别码存储装置为EEPROM芯片。这里，EEPROM (Electrically ErasableProgrammable read only memory)即电可擦可编程只读存储器，是一种掉电后数据不丢失(不挥发)的存储芯片，使用方便。
本实施例中，连接装置为集成电路总线，EEPROM芯片通过该集成电路总线与第一比较器的识别码输入端连接，集成电路总线是各种总线中使用信号线最少，并具有自动寻址、多主机时钟同步和仲裁等功能的总线，本申请使用集成电路总线设计该手术器械类型自动识别系统具有方便灵活、体积小的优势。
通过EEPROM芯片进行手术器械类型的读取、存储，然后通过IIC (Inter-Integrated Circuit，即集成电路总线)将识别码发送到第一比较器，第一比较器自动判断该待识别手术器械的所属类型。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (8)
1.一种手术机器人的手术器械类型自动识别系统，其特征在于，包括：
识别码存储装置，其设置于待识别手术器械中，存储有所述待识别手术器械的识别码；
性能参数读取装置，其用于检测待识别手术器械的性能参数；
连接装置；以及
第一比较器，其通过所述连接装置与所述识别码存储装置电连接，用于对所述待识别手术器械的识别码与标准识别码进行比较，得到反映所述待识别手术器械的型号的比较结果；
第二比较器，其与所述性能参数读取装置连接，用于对所述性能参数读取装置检测的性能参数与预设性能参数进行比较；
其中，在所述型号的比较结果为识别成功时，进行性能参数识别，所述性能参数读取装置读取待识别手术器械的性能参数并输出至第二比较器；
在所述型号的比较结果为识别失败时，所述第一比较器输出表示待识别手术器械存在损坏或连接不稳的识别失败信号。
2.根据权利要求1所述的手术机器人的手术器械类型自动识别系统，其特征在于：还包括报告生成装置，其与所述第二比较器的输出端连接，用于生成与所述第二比较器的输出对应的报告。
3.根据权利要求1所述的手术机器人的手术器械类型自动识别系统，其特征在于：还包括上位机，所述上位机与所述第一比较器的标准识别码输入端连接，用于将所述标准识别码输入至所述第一比较器。
4.根据权利要求1所述的一种手术机器人的手术器械类型自动识别系统，其特征在于：所述识别码存储装置为数字拨码开关。
5.根据权利要求4所述的手术机器人的手术器械类型自动识别系统，其特征在于：所述待识别手术器械的识别码为六位二进制数，所述数字拨码开关为用于记录所述六位二进制数的数字拨码开关。
6.根据权利要求5所述的手术机器人的手术器械类型自动识别系统，其特征在于：所述连接装置为连接器，所述数字拨码开关通过该连接器与所述第一比较器的识别码输入端连接。
7.根据权利要求1所述的手术机器人的手术器械类型自动识别系统，其特征在于：所述识别码存储装置为EEPROM芯片。
8.根据权利要求7所述的手术机器人的手术器械类型自动识别系统，其特征在于：所述连接装置为集成电路总线，所述EEPROM芯片通过该集成电路总线与所述第一比较器的识别码输入端连接。
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