一种手术器械信息交互装置及其方法及患者手术平台与流程

本发明涉及手术机器人的，尤其涉及一种手术器械信息交互装置及其方法及患者手术平台。

背景技术：

1、手术机器人是集合多项现代高科技技术于一体的综合体，随着手术机器人的大量临床应用，解决了很多医疗难题。

2、手术机器人系统包括医生控制平台和患者手术平台，医生控制平台用于根据医生的操作向患者手术平台发送控制命令，以控制患者手术平台；患者手术平台用于响应医生控制平台发送的控制命令，并进行相应的手术操作；其中，患者手术平台靠近患者设置，其上配置的机械臂末端的手术器械进入患处完成手术操作；当手术器械在术前、术中以及术后均需要将其自身的数据信息上传至上位机，使医生能够实时查看到手术器械在实际手术操作前的准备、手术操作中的进展以及操作后的归纳等信息。

3、现有的手术器械的数据信息上传至上位机时，存在选择有线通信方式时走线过多，且通信方式单一造成有线通信距离受限的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种手术器械信息交互装置及其方法及患者手术平台，以解决现有的手术器械的数据信息与上位机交互时，存在选择有线通信方式时走线较多的问题。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种手术器械信息交互装置，包括第一集成模块和第二集成模块；

3、第一集成模块，上述第一集成模块配置于手术器械，上述第一集成模块能够读取和编辑手术器械的数据信息；

4、第二集成模块，上述第二集成模块与上述第一集成模块通过单线协议通信连接；

5、上述第二集成模块配置有通信转换单元，上述通信转换单元能够将上述第二集成模块的数据信息通过转换后的通信方式传递至上位机。

6、作为优选，上述第二集成模块包括第一单线通信端口和串行通信端口；

7、上述第一单线通信端口与上述第一集成模块通过单线协议通信连接，上述串行通信端口与上述上位机通信连接。

8、作为优选，上述第二集成模块还包括供电输入端口和电源转换单元；

9、上述供电输入端口能够引入外部电源，上述电源转换单元能够使上述供电输入端口引入的外部电源压变至预设的电压值。

10、作为优选，上述电源转换单元包括编程电压电路；

11、上述编程电压电路能够使上述供电输入端口电压转换为第一集成模块的编程电压。

12、作为优选，上述电源转换单元还包括供电电压电路；

13、上述供电电压电路能够使上述编程电压和/或外部电源电压转换为第二集成模块的供电电压。

14、上述电源转换单元还包括钳位电路；

15、上述钳位电路使上述第二集成模块传输信号电压的最高幅值钳位在安全的电压值。

16、上述第一集成模块包括第二单线通信端口和接地端口；

17、上述第二单线通信端口通过单线与上述第二集成模块通信连接，上述接地端口用于接地。

18、一种由手术器械信息交互装置执行的信息交互方法，包括：

19、使上述第一集成模块配置于手术器械用于读取和编辑其上的数据信息；

20、使上述第二集成模块与第一集成模块通过单线协议通信连接；

21、使上述第二集成模块通过通信转换单元转化后的通信方式与上位机连接。

22、作为优选，上述数据信息至少包括手术器械的运动信息、类型信息、配置信息和参数版本信息中一种。

23、作为优选，上述第一集成模块包括eeprom芯片。

24、作为优选，上述通信转换单元转换后的通信方式为rs-232。

25、一种患者手术平台，包括支撑柱、机械臂和上述的手术器械信息交互装置；

26、上述机械臂的前端与上述支撑柱连接，且上述第二集成模块配置于上述支撑柱；

27、上述机械臂的末端与上述手术器械连接，且上述第一集成模块配置于上述手术器械。

28、作为优选，上述机械臂的数量至少包括两个；

29、每个上述机械臂的前端均与上述支撑柱连接，每个上述机械臂的末端均配置有手术器械。

30、本发明的有益效果：

31、本发明提供的手术器械信息交互装置及其方法及患者手术平台，第一集成模块配置于手术器械，第一集成模块能够读取和编辑手术器械的数据信息；第二集成模块与第一集成模块通过单线协议通信连接；第二集成模块配置有通信转换单元，通信转换单元能够将第二集成模块的数据信息通过转换后的通信方式传递至上位机。配置于手术器械上的第一集成模块通过单线协议与第二集成模块连接，再通过第二集成模块上的通信转换单元将单线协议通信转换后传递至上位机，实现单根走线即可将手术器械的数据信息与上位机交互，并且避免了上位机采用常规有线通信方式时通信距离受限的问题。

技术特征：

1.一种手术器械信息交互装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的手术器械信息交互装置，其特征在于，所述第二集成模块(20)包括第一单线通信端口(21)和串行通信端口(22)；

3.根据权利要求1所述的手术器械信息交互装置，其特征在于，所述第二集成模块(20)还包括供电输入端口(23)和电源转换单元(24)；

4.根据权利要求3所述的手术器械信息交互装置，其特征在于，所述电源转换单元(24)包括编程电压电路(25)；

5.根据权利要求4所述的手术器械信息交互装置，其特征在于，所述电源转换单元(24)还包括供电电压电路(26)；

6.根据权利要求3所述的手术器械信息交互装置，其特征在于，所述电源转换单元(24)还包括钳位电路(27)；

7.根据权利要求1所述的手术器械信息交互装置，其特征在于，所述第一集成模块(10)包括第二单线通信端口(11)和接地端口(12)；

8.一种信息交互方法，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述手术器械信息交互装置，具体步骤包括：

9.根据权利要求8所述的信息交互方法，其特征在于，所述数据信息至少包括手术器械(30)的运动信息、类型信息、配置信息和参数版本信息中一种。

10.根据权利要求8所述的信息交互方法，其特征在于，所述第一集成模块(10)包括eeprom芯片。

11.根据权利要求8所述的信息交互方法，其特征在于，所述通信转换单元转换后的通信方式为rs-232。

12.一种患者手术平台，其特征在于，包括支撑柱、机械臂和如权利要求1-7任意一项所述的手术器械信息交互装置；

13.根据权利要求12所述的患者手术平台，其特征在于，所述机械臂(60)的数量至少包括两个；

技术总结本发明属于手术机器人的技术领域，公开了一种手术器械信息交互装置及其方法及患者手术平台。解决了现有的手术器械的数据信息与上位机交互时，存在选择有线通信方式时走线较多的问题。一种手术器械信息交互装置包括第一集成模块和第二集成模块；第一集成模块配置于手术器械，第一集成模块能够读取和编辑手术器械的数据信息；第二集成模块与第一集成模块通过单线协议通信连接；第二集成模块配置有通信转换单元，通信转换单元能够将第二集成模块的数据信息通过转换后的通信方式传递至上位机。第一集成模块通过单线协议与第二集成模块连接，通信转换单元将单线协议通信转换后传递至上位机，实现单根走线即可将手术器械的数据信息与上位机交互。技术研发人员：荣德志,李建民,杨英侃,王炳强,王树新受保护的技术使用者：山东威高手术机器人有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/21