一种手术器械的刀头转速确定装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种手术器械的刀头转速确定装置及方法，该装置包括与刀头相连的传动轴、通过至少一个弹簧与传动轴相连的软轴、光发射器、光敏元件、信号生成单元和处理单元；传动轴和软轴的连接处包括至少一处可透光间隙；光发射器用于手术器械在操作时，将发射的光线通过可透光间隙发射至光敏元件；光敏元件用于接收光发射器发射的光线；信号生成单元用于根据光敏元件的光线接收情况，生成对应的脉冲信号，并输出该脉冲信号；处理单元用于根据信号生成单元输出的脉冲信号以获取脉冲周期，并根据该脉冲周期计算刀头的当前转速。因此，本方案能够确定手术器械的刀头转速。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机
，特别涉及一种手术器械的刀头转速确定装置及方法。
技术介绍
随着科学技术的发展进步，微创腔镜手术在各类手术治疗领域应用广泛。通过小型切口，可以在体内插入腔镜类手术器械，并通过体外操控以实施手术。例如，在一种应用中，可以操控手术器械中的手术刀头以切除肿瘤。目前，通过处理器输出动力，可以利用手术器械在该动力条件下进行手术操作。由于手术操作部位的情况可能不一致，如肿瘤的不同位置处的韧性、硬度等可能存在差异，故会导致手术过程中的实际使用动力较处理器输出动力出现差异，甚至可能出现刀头卡死的情况。为监测手术器械在操作时是否异常，需要确定手术器械的刀头转速。
技术实现思路
本专利技术提供了一种手术器械的刀头转速确定装置及方法，能够确定手术器械的刀头转速。为了达到上述目的，本专利技术是通过如下技术方案实现的：一方面，本专利技术提供了一种手术器械的刀头转速确定装置，包括：刀头、传动轴、软轴、光发射器、光敏元件、信号生成单元和处理单元；所述刀头与所述传动轴相连；所述传动轴和所述软轴通过至少一个弹簧相连，且所述传动轴和所述软轴的连接处包括至少一处可透光间隙；所述光发射器，用于所述手术器械在操作时，将发射的光线通过所述可透光间隙发射至所述光敏元件；所述光敏元件，用于接收所述光发射器发射的光线；所述信号生成单元，用于根据所述光敏元件的光线接收情况，生成所述光线接收情况对应的脉冲信号，并输出所述脉冲信号；所述处理单元，用于根据所述信号生成单元输出的脉冲信号，获取脉冲周期；根据获取的所述脉冲周期，计算所述刀头的当前转速。进一步地，所述处理单元，具体用于根据公式V＝1/T，计算所述刀头的当前转速，其中，V为所述刀头的当前转速，T为所述脉冲周期。进一步地，所述刀头、所述传动轴、所述软轴、所述光发射器、所述光敏元件和所述信号生成单元内置于手术器械中；所述手术器械与外部的处理器相连；所述处理器包括所述处理单元。进一步地，该手术器械的刀头转速确定装置还包括：无线通信单元，用于将所述处理单元计算出的所述刀头的当前转速通过无线方式发送给外部的处理器。进一步地，所述传动轴包括：第一数量的凸起部分和第二数量的凹槽部分；对应的，所述软轴包括：第一数量的凹槽部分和第二数量的凸起部分；所述传动轴和所述软轴通过至少一个弹簧相连时，所述传动轴包括的每一个凸起部分与所述软轴包括的每一个凹槽部分相连，和/或，所述传动轴包括的每一个凹槽部分与所述软轴包括的每一个凸起部分相连；每一个所述凸起部分和所述凹槽部分的连接处包括至少一处可透光间隙。进一步地，所述第一数量，和/或，所述第二数量为自然数，且所述第一数量和所述第二数量不同时为0。进一步地，所述第一数量的凸起部分和第二数量的凹槽部分在所述传动轴上均匀分布；所述第一数量的凹槽部分和第二数量的凸起部分在所述软轴上均匀分布。进一步地，在所述凸起部分和所述凹槽部分的连接处，通过至少一个压缩弹簧，将所述凸起部分和所述凹槽部分相连，且所述压缩弹簧处包括所述可透光间隙。进一步地，通过一个扭转弹簧将所述传动轴和所述软轴相连，且所述传动轴、所述软轴和所述扭矩弹簧的中心轴线相重合。另一方面，本专利技术提供了一种手术器械的刀头转速确定方法，包括：将所述刀头与传动轴相连，所述传动轴和软轴通过至少一个弹簧相连，且所述传动轴和所述软轴的连接处包括至少一处可透光间隙；所述手术器械在操作时，利用光发射器将其发射的光线通过所述可透光间隙发射至光敏元件；利用所述光敏元件接收所述光发射器发射的光线；根据所述光敏元件的光线接收情况，生成所述光线接收情况对应的脉冲信号，并输出所述脉冲信号；根据输出的所述脉冲信号，获取脉冲周期；根据获取的所述脉冲周期，计算所述刀头的当前转速。本专利技术提供了一种手术器械的刀头转速确定装置及方法，该装置包括与刀头相连的传动轴、通过至少一个弹簧与传动轴相连的软轴、光发射器、光敏元件、信号生成单元和处理单元；传动轴和软轴的连接处包括至少一处可透光间隙；光发射器用于手术器械在操作时，将发射的光线通过可透光间隙发射至光敏元件；光敏元件用于接收光发射器发射的光线；信号生成单元用于根据光敏元件的光线接收情况，生成对应的脉冲信号，并输出该脉冲信号；处理单元用于根据信号生成单元输出的脉冲信号以获取脉冲周期，并根据该脉冲周期计算刀头的当前转速。因此，本专利技术能够确定手术器械的刀头转速。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一实施例提供的一种手术器械的刀头转速确定装置的示意图；图2是本专利技术一实施例提供的另一种手术器械的刀头转速确定装置的示意图；图3是本专利技术一实施例提供的一种手术器械中的传动轴和软轴的连接方式的示意图；图4是本专利技术一实施例提供的另一种手术器械中的传动轴和软轴的连接方式的示意图；图5是本专利技术一实施例提供的一种手术器械在操作时输出的脉冲信号的示意图；图6是本专利技术一实施例提供的一种手术器械的刀头转速确定方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种手术器械的刀头转速确定装置，可以包括：刀头10、传动轴20、软轴30、光发射器40、光敏元件50、信号生成单元60和处理单元70；所述刀头10与所述传动轴20相连；所述传动轴20和所述软轴30通过至少一个弹簧相连，且所述传动轴20和所述软轴30的连接处包括至少一处可透光间隙；所述光发射器40，用于所述手术器械在操作时，将发射的光线通过所述可透光间隙发射至所述光敏元件50；所述光敏元件50，用于接收所述光发射器40发射的光线；所述信号生成单元60，用于根据所述光敏元件50的光线接收情况，生成所述光线接收情况对应的脉冲信号，并输出所述脉冲信号；所述处理单元70，用于根据所述信号生成单元60输出的脉冲信号，获取脉冲周期；根据获取的所述脉冲周期，计算所述刀头10的当前转速。本专利技术实施例提供了一种手术器械的刀头转速确定装置，该装置包括与刀头相连的传动轴、通过至少一个弹簧与传动轴相连的软轴、光发射器、光敏元件、信号生成单元和处理单元；传动轴和软轴的连接处包括至少一处可透光间隙；光发射器用于手术器械在操作时，将发射的光线通过可透光间隙发射至光敏元件；光敏元件用于接收光发射器发射的光线；信号生成单元用于根据光敏元件的光线接收情况，生成对应的脉冲信号，并输出该脉冲信号；处理单元用于根据信号生成单元输出的脉冲信号以获取脉冲周期，并根据该脉冲周期计算刀头的当前转速。因此，本专利技术实施例能够确定手术器械的刀头转速。在本专利技术一个实施例中，所述处理单元70，具体用于根据公式V＝1/T，计算所述刀头10的当前转速，其中，V为所述刀头10的当前转速，T为所述脉冲周本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手术器械的刀头转速确定装置，其特征在于，包括：刀头、传动轴、软轴、光发射器、光敏元件、信号生成单元和处理单元；所述刀头与所述传动轴相连；所述传动轴和所述软轴通过至少一个弹簧相连，且所述传动轴和所述软轴的连接处包括至少一处可透光间隙；所述光发射器，用于所述手术器械在操作时，将发射的光线通过所述可透光间隙发射至所述光敏元件；所述光敏元件，用于接收所述光发射器发射的光线；所述信号生成单元，用于根据所述光敏元件的光线接收情况，生成所述光线接收情况对应的脉冲信号，并输出所述脉冲信号；所述处理单元，用于根据所述信号生成单元输出的脉冲信号，获取脉冲周期；根据获取的所述脉冲周期，计算所述刀头的当前转速。

【技术特征摘要】
1.一种手术器械的刀头转速确定装置，其特征在于，包括：刀头、传动轴、软轴、光发射器、光敏元件、信号生成单元和处理单元；所述刀头与所述传动轴相连；所述传动轴和所述软轴通过至少一个弹簧相连，且所述传动轴和所述软轴的连接处包括至少一处可透光间隙；所述光发射器，用于所述手术器械在操作时，将发射的光线通过所述可透光间隙发射至所述光敏元件；所述光敏元件，用于接收所述光发射器发射的光线；所述信号生成单元，用于根据所述光敏元件的光线接收情况，生成所述光线接收情况对应的脉冲信号，并输出所述脉冲信号；所述处理单元，用于根据所述信号生成单元输出的脉冲信号，获取脉冲周期；根据获取的所述脉冲周期，计算所述刀头的当前转速。2.根据权利要求1所述的手术器械的刀头转速确定装置，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据公式V＝1/T，计算所述刀头的当前转速，其中，V为所述刀头的当前转速，T为所述脉冲周期。3.根据权利要求1所述的手术器械的刀头转速确定装置，其特征在于，所述刀头、所述传动轴、所述软轴、所述光发射器、所述光敏元件和所述信号生成单元内置于手术器械中；所述手术器械与外部的处理器相连；所述处理器包括所述处理单元。4.根据权利要求1所述的手术器械的刀头转速确定装置，其特征在于，进一步包括：无线通信单元，用于将所述处理单元计算出的所述刀头的当前转速通过无线方式发送给外部的处理器。5.根据权利要求1所述的手术器械的刀头转速确定装置，其特征在于，所述传动轴包括：第一数量的凸起部分和第二数量的凹槽部分；对应的，所述软轴包括：第一数量的凹槽部分和第二数量的凸起部分；所述传动轴和所述软轴通过至少一个弹簧相连时...

【专利技术属性】
技术研发人员：于邦仲，
申请(专利权)人：苏州品诺维新医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32