改变夹持臂施加的压力以在切割前进位置提供阈值控制压力的超声能量装置的制作方法

文档序号:22338333发布日期:2020-09-25 18:10阅读:140来源:国知局
相关申请的交叉引用本专利申请要求2018年11月6日提交的标题为“ultrasonicenergydevicewhichvariespressureappliedbyclamparmtoprovidethresholdcontrolpressureatacutprogressionlocation”的美国非临时专利申请序列号16/182,238的权益,该专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。本专利申请按照美国法典第35卷第119条(e)款的规定要求2018年9月10日提交的标题为“ultrasonicenergydevicewhichvariespressureappliedbyclamparmtoprovidethresholdcontrolpressureatacutprogressionlocation”的美国临时专利申请62/729,195的优先权,该临时专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。本专利申请按照美国法典第35卷第119条(e)款的规定还要求2018年6月30日提交的标题为“smartactivationofanenergydevicebyanotherdevice”的美国临时专利申请62/692,747、2018年6月30日提交的标题为“smartenergyarchitecture”的美国临时专利申请62/692,748和2018年6月30日提交的标题为“smartenergydevices”的美国临时专利申请62/692,768的优先权,这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文。本申请按照美国法典第35卷第119条(e)款的规定还要求2018年4月19日提交的标题为“methodofhubcommunication”的美国临时专利申请62/659,900的优先权,该临时专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。本申请按照美国法典第35卷第119条(e)款的规定还要求2018年3月30日提交的标题为“capacitivecoupledreturnpathpadwithseparablearrayelements”的美国临时专利申请62/650,898、2018年3月30日提交的标题为“surgicalsystemswithoptimizedsensingcapabilities”的美国临时专利申请序列号62/650,887、2018年3月30日提交的标题为“smokeevacuationmoduleforinteractivesurgicalplatform”的美国临时专利申请序列号62/650,882和2018年3月30日提交的标题为“surgicalsmokeevacuationsensingandcontrols”的美国临时专利申请序列号62/650,877的优先权,这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文。本申请按照美国法典第35卷第119条(e)款的规定还要求2018年3月8日提交的标题为“temperaturecontrolinultrasonicdeviceandcontrolsystemtherefor”的美国临时专利申请序列号62/640,417和2018年3月8日提交的标题为“estimatingstateofultrasonicendeffectorandcontrolsystemtherefor”的美国临时专利申请序列号62/640,415的优先权,这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文。本申请按照美国法典第35卷第119条(e)款的规定还要求2017年12月28日提交的标题为“interactivesurgicalplatform”的美国临时专利申请序列号62/611,341、2017年12月28日提交的标题为“cloud-basedmedicalanalytics”的美国临时专利申请序列号62/611,340和2017年12月28日提交的标题为“robotassistedsurgicalplatform”的美国临时专利申请序列号62/611,339的优先权,这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文。
背景技术
::本公开涉及各种外科系统。外科手术通常在医疗机构例如医院的外科手术室或房间中进行。通常在患者周围形成无菌区。无菌区可包括被恰当地穿着的擦洗的团队成员,以及该区域中的所有设备和固定装置。各种外科装置和系统用于进行外科手术。附图说明通过参考以下结合如下附图所作的说明可最好地理解本文所述各个方面(有关手术组织和方法)及其进一步的目的和优点。图1为根据本公开的至少一个方面的由计算机实现的交互式外科系统的框图。图2为根据本公开的至少一个方面的用于在手术室中执行外科手术的外科系统。图3为根据本公开的至少一个方面的与可视化系统、机器人系统和智能器械配对的外科集线器。图4为根据本公开的至少一个方面的外科集线器壳体和可滑动地接纳在外科集线器壳体的抽屉中的组合发生器模块的局部透视图。图5为根据本公开的至少一个方面的具有双极、超声和单极触点以及排烟部件的组合发生器模块的透视图。图6示出了根据本公开的至少一个方面的用于横向模块化外壳的多个横向对接端口的单个功率总线附接件,该横向模块化外壳被构造成能够容纳多个模块。图7示出了根据本公开的至少一个方面的被构造成能够容纳多个模块的竖直模块化外壳。图8示出了根据本公开的至少一个方面的包括模块化通信集线器的外科数据网络,该模块化通信集线器被配置成能够将位于医疗设施的一个或多个手术室中的模块化装置或专用于外科操作的医疗设施中的任何房间连接到云。图9为根据本公开的至少一个方面的由计算机实现的交互式外科系统。图10示出了根据本公开的至少一个方面的包括联接到模块化控制塔的多个模块的外科集线器。图11示出了根据本公开的至少一个方面的通用串行总线(usb)网络集线器装置的一个方面。图12是根据本公开的至少一个方面的云计算系统的框图,该云计算系统包括联接到外科集线器的多个智能外科器械,该外科集线器可连接到该云计算系统的云部件。图13是根据本公开的至少一个方面的云计算系统的功能模块架构。图14示出了根据本公开的至少一个方面的态势感知外科系统的图。图15为根据本公开的至少一个方面的描绘外科集线器的态势感知的时间轴。图16为根据本公开的至少一个方面的被构造成能够操作本文所述的外科工具的机器人外科器械的示意图。图17示出了根据本公开的至少一个方面的被编程以控制位移构件的远侧平移的外科器械的框图。图18为根据本公开的至少一个方面的被构造成能够控制各种功能的外科器械的示意图。图19示出了根据本公开的至少一个方面的发生器的示例。图20为根据本公开的至少一个方面的发生器架构的结构视图。图21示出了根据本公开的至少一个方面的被划分成多个级的发生器电路,其中第一级电路是第二级电路共有的。图22示出了根据本公开的一个方面的外科器械的一个方面的示意图,该外科器械包括与外科器械一起使用的反馈系统。图23a至图23b为根据本公开的至少一个方面的曲线图,包括作为时间的函数的夹持力的曲线图和凝结/切割焦点的相关联的曲线图。图24a至图24b为根据本公开的至少一个方面的曲线图,包括作为与端部执行器的远侧末端的距离的函数的夹持力的曲线图和作为与远侧末端的距离的函数的刀位移的曲线图。图25为根据本公开的至少一个方面的作为沿着端部执行器的长度的各个区段的函数的夹持力分布的曲线图。图26为根据本公开的至少一个方面的作为与端部执行器的远侧末端的距离的函数的刀位移分布的曲线图。图27a至图27c为根据本公开的至少一个方面的端部执行器的剖视图,其示出端部执行器的闭合行程。图28a至图28c为作为与端部执行器的远侧末端的距离的函数的施加在刀与夹持臂之间的夹持力的曲线图,对应于图27a至图27c的剖视图。图29a至图29c为根据本公开的至少一个方面的端部执行器的剖视图,其示出近侧起始闭合行程构型。图30a至图30d为根据本公开的至少一个方面的端部执行器的剖视图,其示出远侧起始闭合行程构型并指示相关联的部件应力。图31a至图31d为作为与端部执行器的远侧末端的距离的函数的施加在超声刀与夹持臂之间的夹持力的曲线图,对应于图30a至图30d的剖视图。图32a至图32e为根据本公开的至少一个方面的端部执行器的剖视图,其示出远侧起始闭合行程构型并指示相关联的部件应力。具体实施方式本专利申请的申请人拥有于2018年11月6日提交的以下美国专利申请,这些专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国专利申请16/182,224,标题为“surgicalnetwork,instrument,andcloudresponsesbasedonvalidationofreceiveddatasetandauthenticationofitssourceandintegrity”;·美国专利申请16/182,230,其标题为“surgicalsystemforpresentinginformationinterpretedfromexternaldata”;·美国专利申请16/182,233,其标题为“modificationofsurgicalsystemscontrolprogramsbasedonmachinelearning”;·美国专利申请16/182,239,其标题为“adjustmentofdevicecontrolprogramsbasedonstratifiedcontextualdatainadditiontothedata”;·美国专利申请16/182,243,其标题为“surgicalhubandmodulardeviceresponseadjustmentbasedonsituationalawareness”;·美国专利申请16/182,248,其标题为“detectionandescalationofsecurityresponsesofsurgicalinstrumentstoincreasingseveritythreats”;·美国专利申请16/182,251,其标题为“interactivesurgicalsystem”;·美国专利申请16/182,260,其标题为“automateddatascaling,alignment,andorganizingbasedonpredefinedparameterswithinsurgicalnetworks”;·美国专利申请16/182,267,其标题为“sensingthepatientpositionandcontactutilizingthemono-polarreturnpadelectrodetoprovidesituationalawarenesstoasurgicalnetwork”;·美国专利申请16/182,249,其标题为“poweredsurgicaltoolwithpredefinedadjustablecontrolalgorithmforcontrollingendeffectorparamete”;·美国专利申请16/182,246,其标题为“adjustmentsbasedonairborneparticleproperties”;·美国专利申请16/182,256,其标题为“adjustmentofasurgicaldevicefunctionbasedonsituationalawareness”;·美国专利申请16/182,242,其标题为“real-timeanalysisofcomprehensivecostofallinstrumentationusedinsurgeryutilizingdatafluiditytotrackinstrumentsthroughstockingandin-houseprocesse”;·美国专利申请16/182,255,其标题为“usageandtechniqueanalysisofsurgeon/staffperformanceagainstabaselinetooptimizedeviceutilizationandperformanceforbothcurrentandfutureprocedures”;·美国专利申请16/182,269,其标题为“imagecapturingoftheareasoutsidetheabdomentoimproveplacementandcontrolofasurgicaldeviceinuse”;·美国专利申请16/182,278,其标题为“communicationofdatawhereasurgicalnetworkisusingcontextofthedataandrequirementsofareceivingsystem/usertoinfluenceinclusionorlinkageofdataandmetadatatoestablishcontinuity”;·美国专利申请16/182,290,其标题为“surgicalnetworkrecommendationsfromrealtimeanalysisofprocedurevariablesagainstabaselinehighlightingdifferencesfromtheoptimalsolution”;·美国专利申请16/182,232,其标题为“controlofasurgicalsystemthroughasurgicalbarrier”;·美国专利申请16/182,227,其标题为“surgicalnetworkdeterminationofprioritizationofcommunication,interaction,orprocessingbasedonsystemordeviceneeds”;·美国专利申请16/182,231,其标题为“wirelesspairingofasurgicaldevicewithanotherdevicewithinasterilesurgicalfieldbasedontheusageandsituationalawarenessofdevices”;·美国专利申请16/182,229,其标题为“adjustmentofstapleheightofatleastonerowofstaplesbasedonthesensedtissuethicknessorforceinclosing”;·美国专利申请16/182,234,其标题为“staplingdevicewithbothcompulsoryanddiscretionarylockoutsbasedonsensedparameters”;·美国专利申请16/182,240,其标题为“poweredstaplingdeviceconfiguredtoadjustforce,advancementspeed,andoverallstrokeofcuttingmemberbasedonsensedparameteroffiringorclamping”;以及·美国专利申请16/182,235,其标题为“variationofradiofrequencyandultrasonicpowerlevelincooperationwithvaryingclamparmpressuretoachievepredefinedheatfluxorpowerappliedtotissue”。本专利申请的申请人拥有于2018年9月10日提交的以下美国专利申请,这些专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国临时专利申请62/729,183,其标题为“acontrolforasurgicalnetworkorsurgicalnetworkconnecteddevicethatadjustsitsfunctionbasedonasensedsituationorusage”;·美国临时专利申请62/729,177,其标题为“automateddatascaling,alignment,andorganizingbasedonpredefinedparameterswithinasurgicalnetworkbeforetransmission”;·美国临时专利申请62/729,176,其标题为“indirectcommandandcontrolofafirstoperatingroomsystemthroughtheuseofasecondoperatingroomsystemwithinasterilefieldwherethesecondoperatingroomsystemhasprimaryandsecondaryoperatingmodes”;·美国临时专利申请62/729,185,其标题为“poweredstaplingdevicethatiscapableofadjustingforce,advancementspeed,andoverallstrokeofcuttingmemberofthedevicebasedonsensedparameteroffiringorclamping”;·美国临时专利申请62/729,184,其标题为“poweredsurgicaltoolwithapredefinedadjustablecontrolalgorithmforcontrollingatleastoneendeffectorparameterandameansforlimitingtheadjustment”;·美国临时专利申请62/729,182,其标题为“sensingthepatientpositionandcontactutilizingthemonopolarreturnpadelectrodetoprovidesituationalawarenesstothehub”;·美国临时专利申请62/729,191,其标题为“surgicalnetworkrecommendationsfromrealtimeanalysisofprocedurevariablesagainstabaselinehighlightingdifferencesfromtheoptimalsolution”;·美国临时申请62/729,195,其标题为“ultrasonicenergydevicewhichvariespressureappliedbyclamparmtoprovidethresholdcontrolpressureatacutprogressionlocation”;以及·美国临时专利申请62/729,186,其标题为“wirelesspairingofasurgicaldevicewithanotherdevicewithinasterilesurgicalfieldbasedontheusageandsituationalawarenessofdevices”。本专利申请的申请人拥有于2018年8月28日提交的以下美国专利申请,这些专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国专利申请16/115,214,其标题为“estimatingstateofultrasonicendeffectorandcontrolsystemtherefor”;·美国专利申请16/115,205,其标题为“(temperaturecontrolofultrasonicendeffectorandcontrolsystemtherefor”;·美国专利申请16/115,233,其标题为“radiofrequencyenergydevicefordeliveringcombinedelectricalsignals”;·美国专利申请16/115,208,其标题为“controllinganultrasonicsurgicalinstrumentaccordingtotissuelocation”;·美国专利申请16/115,220,其标题为“controllingactivationofanultrasonicsurgicalinstrumentaccordingtothepresenceoftissue”;·美国专利申请16/115,232,其标题为“determiningtissuecompositionviaanultrasonicsystem”;·美国专利申请16/115,239,其标题为“determiningthestateofanultrasonicelectromechanicalsystemaccordingtofrequencyshift”;·美国专利申请16/115,247,其标题为“determiningthestateofanultrasonicendeffector”;·美国专利申请16/115,211,其标题为“situationalawarenessofelectrosurgicalsystems”;·美国专利申请16/115,226,其标题为“mechanismsforcontrollingdifferentelectromechanicalsystemsofanelectrosurgicalinstrument”;·美国专利申请16/115,240,其标题为“detectionofendeffectorimmersioninliquid”;·美国专利申请16/115,249,其标题为“interruptionofenergyduetoinadvertentcapacitivecoupling”;·美国专利申请16/115,256,其标题为“increasingradiofrequencytocreatepad-lessmonopolarloop”;·美国专利申请16/115,223,其标题为“ipolarcombinationdevicethatautomaticallyadjustspressurebasedonenergymodality”;以及·美国专利申请16/115,238,其标题为“activationofenergydevices”。本专利申请的申请人拥有于2018年8月23日提交的以下美国专利申请,这些专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国临时专利申请62/721,995,其标题为“controllinganultrasonicsurgicalinstrumentaccordingtotissuelocation”;·美国临时专利申请62/721,998,其标题为“situationalawarenessofelectrosurgicalsystems”;·美国临时专利申请62/721,999,其标题为“interruptionofenergyduetoinadvertentcapacitivecoupling”;·美国临时专利申请62/721,994,其标题为“bipolarcombinationdevicethatautomaticallyadjustspressurebasedonenergymodality”;以及·美国临时专利申请62/721,996,其标题为“radiofrequencyenergydevicefordeliveringcombinedelectricalsignals”。本专利申请的申请人拥有于2018年6月30日提交的以下美国专利申请,这些专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国临时专利申请62/692,747,其标题为“smartactivationofanenergydevicebyanotherdevice”;·美国临时专利申请62/692,748,其标题为“smartenergyarchitecture”;以及·美国临时专利申请62/692,768,其标题为“smartenergydevices”。本专利申请的申请人拥有于2018年6月29日提交的以下美国专利申请,这些专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国专利申请序列号16/024,090,其标题为“capacitivecoupledreturnpathpadwithseparablearrayelements”;·美国专利申请序列号16/024,057,其标题为“controllingasurgicalinstrumentaccordingtosensedclosureparameters”;·美国专利申请序列号16/024,067,其标题为“systemsforadjustingendeffectorparametersbasedonperioperativeinformation”;·美国专利申请序列号16/024,075,其标题为“safetysystemsforsmartpoweredsurgicalstapling”;·美国专利申请序列号16/024,083,其标题为“safetysystemsforsmartpoweredsurgicalstapling”;·美国专利申请序列号16/024,094,其标题为“surgicalsystemsfordetectingendeffectortissuedistributionirregularities”;·美国专利申请序列号16/024,138,其标题为“systemsfordetectingproximityofsurgicalendeffectortocanceroustissue”;·美国专利申请序列号16/024,150,其标题为“surgicalinstrumentcartridgesensorassemblies”;·美国专利申请序列号16/024,160,其标题为“variableoutputcartridgesensorassembly”;·美国专利申请序列号16/024,124,其标题为“surgicalinstrumenthavingaflexibleelectrode”;·美国专利申请序列号16/024,132,其标题为“surgicalinstrumenthavingaflexiblecircuit”;·美国专利申请序列号16/024,141,其标题为“surgicalinstrumentwithatissuemarkingassembly”;·美国专利申请序列号16/024,162,其标题为“surgicalsystemswithprioritizeddatatransmissioncapabilities”;·美国专利申请序列号16/024,066,其标题为“surgicalevacuationsensingandmotorcontrol”;·美国专利申请序列号16/024,096,其标题为“surgicalevacuationsensorarrangements”;·美国专利申请序列号16/024,116,其标题为“surgicalevacuationflowpaths”;·美国专利申请序列号16/024,149,其标题为“surgicalevacuationsensingandgeneratorcontrol”;·美国专利申请序列号16/024,180,其标题为“surgicalevacuationsensinganddisplay”;·美国专利申请序列号16/024,245,其标题为“communicationofsmokeevacuationsystemparameterstohuborcloudinsmokeevacuationmoduleforinteractivesurgicalplatform”;·美国专利申请序列号16/024,258,其标题为“smokeevacuationsystemincludingasegmentedcontrolcircuitforinteractivesurgicalplatform”;·美国专利申请序列号16/024,265,其标题为“surgicalevacuationsystemwithacommunicationcircuitforcommunicationbetweenafilterandasmokeevacuationdevice”;以及·美国专利申请序列号16/024,273,其标题为“dualin-serieslargeandsmalldropletfilters”。本专利申请的申请人拥有于2018年6月28日提交的以下美国临时专利申请,这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国临时专利申请序列号62/691,228,其标题为“amethodofusingreinforcedflexcircuitswithmultiplesensorswithelectrosurgicaldevices”;·美国临时专利申请序列号62/691,227,其标题为“controllingasurgicalinstrumentaccordingtosensedclosureparameters”;·美国临时专利申请序列号62/691,230,其标题为“surgicalinstrumenthavingaflexibleelectrode”;·美国临时专利申请序列号62/691,219,其标题为“surgicalevacuationsensingandmotorcontrol”;·美国临时专利申请序列号62/691,257,其标题为“communicationofsmokeevacuationsystemparameterstohuborcloudinsmokeevacuationmoduleforinteractivesurgicalplatform”;·美国临时专利申请序列号62/691,262,其标题为“surgicalevacuationsystemwithacommunicationcircuitforcommunicationbetweenafilterandasmokeevacuationdevice”;以及·美国临时专利申请序列号62/691,251,其标题为“dualin-serieslargeandsmalldropletfilters”。本专利申请的申请人拥有于2018年4月19日提交的以下美国临时专利申请,其公开内容全文以引用方式并入本文:·美国临时专利申请序列号62/659,900,其标题为“methodofhubcommunication”。本专利申请的申请人拥有于2018年3月30日提交的以下美国临时专利申请,这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·2018年3月30日提交的美国临时专利申请62/650,898,其标题为“capacitivecoupledreturnpathpadwithseparablearrayelements”;·美国临时专利申请序列号62/650,887,其标题为“surgicalsystemswithoptimizedsensingcapabilities”;·美国专利申请序列号62/650,882,其标题为“smokeevacuationmoduleforinteractivesurgicalplatform”;以及·美国专利申请序列号62/650,877,其标题为“surgicalsmokeevacuationsensingandcontrols”。本专利申请的申请人拥有于2018年3月29日提交的以下美国专利申请,这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国专利申请序列号15/940,641,其标题为“interactivesurgicalsystemswithencryptedcommunicationcapabilities”;·美国专利申请序列号15/940,648,其标题为“interactivesurgicalsystemswithconditionhandlingofdevicesanddatacapabilities”;·美国专利申请序列号15/940,656,其标题为“surgicalhubcoordinationofcontrolandcommunicationofoperatingroomdevices”;·美国专利申请序列号15/940,666,其标题为“spatialawarenessofsurgicalhubsinoperatingrooms”;·美国专利申请序列号15/940,670,其标题为“cooperativeutilizationofdataderivedfromsecondarysourcesbyintelligentsurgicalhubs”;·美国专利申请序列号15/940,677,其标题为“surgicalhubcontrolarrangements”;·美国专利申请序列号15/940,632,其标题为“datastrippingmethodtointerrogatepatientrecordsandcreateanonymizedrecord”;·美国专利申请序列号15/940,640,其标题为“communicationhubandstoragedeviceforstoringparametersandstatusofasurgicaldevicetobesharedwithcloudbasedanalyticssystems”;·美国专利申请序列号15/940,645,其标题为“selfdescribingdatapacketsgeneratedatanissuinginstrument”;·美国专利申请序列号15/940,649,其标题为“datapairingtointerconnectadevicemeasuredparameterwithanoutcome”;·美国专利申请序列号15/940,654,其标题为“surgicalhubsituationalawareness”;·美国专利申请序列号15/940,663,其标题为“surgicalsystemdistributedprocessing”;·美国专利申请序列号15/940,668,其标题为“aggregationandreportingofsurgicalhubdata”;·美国专利申请序列号15/940,671,其标题为“surgicalhubspatialawarenesstodeterminedevicesinoperatingtheater”;·美国专利申请序列号15/940,686,其标题为“displayofalignmentofstaplecartridgetopriorlinearstapleline”;·美国专利申请序列号15/940,700,其标题为“sterilefieldinteractivecontroldisplays”;·美国专利申请序列号15/940,629,其标题为“computerimplementedinteractivesurgicalsystems”;·美国专利申请序列号15/940,704,其标题为“useoflaserlightandred-green-bluecolorationtodeterminepropertiesofbackscatteredlight”;·美国专利申请序列号15/940,722,其标题为“characterizationoftissueirregularitiesthroughtheuseofmono-chromaticlightrefractivity”;·美国专利申请序列号15/940,742,其标题为“dualcmosarrayimaging”;·美国专利申请序列号15/940,636,其标题为“adaptivecontrolprogramupdatesforsurgicaldevices”;·美国专利申请序列号15/940,653,其标题为“adaptivecontrolprogramupdatesforsurgicalhubs”;·美国专利申请序列号15/940,660,其标题为“cloud-basedmedicalanalyticsforcustomizationandrecommendationstoauser”;·美国专利申请序列号15/940,679,其标题为“cloud-basedmedicalanalyticsforlinkingoflocalusagetrendswiththeresourceacquisitionbehaviorsoflargerdataset”;·美国专利申请序列号15/940,694,其标题为“cloud-basedmedicalanalyticsformedicalfacilitysegmentedindividualizationofinstrumentfunction”;·美国专利申请序列号15/940,634,其标题为“cloud-basedmedicalanalyticsforsecurityandauthenticationtrendsandreactivemeasures”;·美国专利申请序列号15/940,706,其标题为“datahandlingandprioritizationinacloudanalyticsnetwork”;·美国专利申请序列号15/940,675,其标题为“cloudinterfaceforcoupledsurgicaldevices”;·美国专利申请序列号15/940,627,其标题为“drivearrangementsforrobot-assistedsurgicalplatforms”;·美国专利申请序列号15/940,637,其标题为“communicationarrangementsforrobot-assistedsurgicalplatforms”;·美国专利申请序列号15/940,642,其标题为“controlsforrobot-assistedsurgicalplatforms”;·美国专利申请序列号15/940,676,其标题为“automatictooladjustmentsforrobot-assistedsurgicalplatforms”;·美国专利申请序列号15/940,680,其标题为“controllersforrobot-assistedsurgicalplatforms”;·美国专利申请序列号15/940,683,其标题为“cooperativesurgicalactionsforrobot-assistedsurgicalplatforms”;·美国专利申请序列号15/940,690,其标题为“displayarrangementsforrobot-assistedsurgicalplatforms”;以及·美国专利申请序列号15/940,711,其标题为“sensingarrangementsforrobot-assistedsurgicalplatforms”。本专利申请的申请人拥有于2018年3月28日提交的以下美国临时专利申请,这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国临时专利申请序列号62/649,302,其标题为“interactivesurgicalsystemswithencryptedcommunicationcapabilities”;·美国临时专利申请序列号62/649,294,其标题为“datastrippingmethodtointerrogatepatientrecordsandcreateanonymizedrecord”;·美国专利申请序列号62/649,300,其标题为“surgicalhubsituationalawareness”;·美国临时专利申请序列号62/649,309,其标题为“surgicalhubspatialawarenesstodeterminedevicesinoperatingtheater”;·美国专利申请序列号62/649,310,其标题为“computerimplementedinteractivesurgicalsystems”;·美国临时专利申请序列号62/649,291,其标题为“useoflaserlightandred-green-bluecolorationtodeterminepropertiesofbackscatteredlight”;·美国专利申请序列号62/649,296,其标题为“adaptivecontrolprogramupdatesforsurgicaldevices”;·美国临时专利申请序列号62/649,333,其标题为“cloud-basedmedicalanalyticsforcustomizationandrecommendationstoauser”;·美国临时专利申请序列号62/649,327,其标题为“cloud-basedmedicalanalyticsforsecurityandauthenticationtrendsandreactivemeasures”;·美国临时专利申请序列号62/649,315,其标题为“datahandlingandprioritizationinacloudanalyticsnetwork”;·美国专利申请序列号62/649,313,其标题为“cloudinterfaceforcoupledsurgicaldevices”;·美国专利申请序列号62/649,320,其标题为“drivearrangementsforrobot-assistedsurgicalplatforms”;·美国临时专利申请序列号62/649,307,其标题为“automatictooladjustmentsforrobot-assistedsurgicalplatforms”;以及·美国临时专利申请序列号62/649,323,其标题为“sensingarrangementsforrobot-assistedsurgicalplatforms”。本专利申请的申请人拥有于2018年3月8日提交的以下美国临时专利申请,这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国临时专利申请序列号62/640,417,其标题为“temperaturecontrolinultrasonicdeviceandcontrolsystemtherefor”;以及·美国临时专利申请序列号62/640,415,其标题为“estimatingstateofultrasonicendeffectorandcontrolsystemtherefor”。本专利申请的申请人拥有于2017年12月28日提交的以下美国临时专利申请,这些临时专利申请中的每个的公开内容全文以引用方式并入本文:·美国临时专利申请序列号62/611,341,其标题为“interactivesurgicalplatform”;·美国临时专利申请序列号62/611,340,其标题为“cloud-basedmedicalanalytics”;以及·美国专利申请序列号62/611,339,其标题为“robotassistedsurgicalplatform”。在详细说明外科装置和发生器的各个方面之前,应该指出的是,示例性示例的应用或使用并不局限于附图和具体实施方式中所示出的部件的构造和布置的细节。示例性示例可单独实施,或与其它方面、变更形式和修改形式结合在一起实施,并可以各种方式实践或执行。此外,除非另外指明,否则本文所用的术语和表达是为了方便读者而对示例性实施例进行描述而所选的,并非为了限制性的目的。而且,应当理解,以下描述的方面中的一个或多个、方面和/或示例的表达可以与以下描述的其它方面、方面和/或示例的表达中的任何一个或多个组合。外科集线器参见图1,由计算机实现的交互式外科系统100包括一个或多个外科系统102和基于云的系统(例如,可包括联接到存储装置105的远程服务器113的云104)。每个外科系统102包括与可包括远程服务器113的云104通信的至少一个外科集线器106。在一个示例中,如图1中所示,外科系统102包括可视化系统108、机器人系统110和手持式智能外科器械112,其被配置成能够彼此通信并且/或者与集线器106通信。在一些方面,外科系统102可包括m数量的集线器106、n数量的可视化系统108、o数量的机器人系统110和p数量的手持式智能外科器械112,其中m、n、o和p为大于或等于一的整数。在各个方面,如本文参考图1至图7所述的智能器械112可实现为如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012。智能器械112(例如,装置1a-1n)诸如如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声/组合外科器械7012被构造成能够在外科数据网络201中操作,如参考图8所述。图2描绘了用于对平躺在外科手术室116中的手术台114上的患者执行外科手术的外科系统102的示例。机器人系统110在外科手术中用作外科系统102的一部分。机器人系统110包括外科医生的控制台118、患者侧推车120(外科机器人)和外科机器人集线器122。当外科医生通过外科医生的控制台120观察外科部位时,患者侧推车117可通过患者体内的微创切口操纵至少一个可移除地联接的外科工具118。外科部位的图像可通过医学成像装置124获得,该医学成像装置可由患者侧推车120操纵以定向成像装置124。机器人集线器122可用于处理外科部位的图像,以随后通过外科医生的控制台118显示给外科医生。其它类型的机器人系统可容易地适于与外科系统102一起使用。适用于本公开的机器人系统和外科工具的各个示例在2017年12月28日提交的标题为“robotassistedsurgicalplatform”的美国临时专利申请序列号62/611,339中有所描述,该专利的公开内容全文以引用方式并入本文。由云104执行并且适用于本公开的基于云的分析的各个示例描述于2017年12月28日提交的标题为“cloud-basedmedicalanalytics”的美国临时专利申请序列号62/611,340中,其公开内容全文以引用方式并入本文。在各个方面,成像装置124包括至少一个图像传感器和一个或多个光学部件。合适的图像传感器包括但不限于电荷联接装置(ccd)传感器和互补金属氧化物半导体(cmos)传感器。成像装置124的光学部件可包括一个或多个照明源和/或一个或多个透镜。一个或多个照明源可被引导以照明外科场地的多部分。一个或多个图像传感器可接收从外科场地反射或折射的光,包括从组织和/或外科器械反射或折射的光。一个或多个照明源可被配置成能够辐射可见光谱中的电磁能以及不可见光谱。可见光谱(有时被称为光学光谱或发光光谱)是电磁光谱中对人眼可见(即,可被其检测)的那部分,并且可被称为可见光或简单光。典型的人眼将对空气中约380nm至约750nm的波长作出响应。不可见光谱(即,非发光光谱)是电磁光谱的位于可见光谱之下和之上的部分(即,低于约380nm且高于约750nm的波长)。人眼不可检测到不可见光谱。大于约750nm的波长长于红色可见光谱,并且它们变为不可见的红外(ir)、微波和无线电电磁辐射。小于约380nm的波长比紫色光谱短,并且它们变为不可见的紫外、x射线和γ射线电磁辐射。在各个方面,成像装置124被用于用于微创手术中。适用于本公开的成像装置的示例包括但不限于关节镜、血管镜、支气管镜、胆道镜、结肠镜、细胞检查镜、十二指镜、肠窥镜、食道-十二指肠镜(胃镜)、内窥镜、喉镜、鼻咽-肾内窥镜、乙状结肠镜、胸腔镜和子宫内窥镜。在一个方面,成像装置采用多光谱监测来辨别形貌和底层结构。多光谱图像是捕获跨电磁波谱的特定波长范围内的图像数据的图像。可通过滤波器或通过使用对特定波长敏感的器械来分离波长,特定波长包括来自可见光范围之外的频率的光,例如ir和紫外。光谱成像可允许提取人眼未能用其红色,绿色和蓝色的受体捕获的附加信息。多光谱成像的使用在2017年12月28日提交的标题为“interactivesurgicalplatform”的美国临时专利申请序列号62/611,341的标题“advancedimagingacquisitionmodule”下更详细地描述,该专利的公开内容全文以引用方式并入本文。在完成外科任务以对处理过的组织执行一个或多个先前所述测试之后,多光谱监测可以是用于重新定位外科场地的有用工具。不言自明的是,在任何外科期间都需要对手术室和外科设备进行严格灭菌。在“外科室”(即,手术室或治疗室)中所需的严格的卫生和灭菌条件需要所有医疗装置和设备的最高可能的无菌性。该灭菌过程的一部分是需要对接触患者或穿透无菌区的任何物质进行灭菌,包括成像装置124及其附接件和部件。应当理解,无菌区可被认为是被认为不含微生物的指定区域,诸如在托盘内或无菌毛巾内,或者无菌区可被认为是已准备用于外科手术的患者周围的区域。无菌区可包括被恰当地穿着的擦洗的团队成员,以及该区域中的所有设备和固定装置。在各个方面,可视化系统108包括一个或多个成像传感器、一个或多个图像处理单元、一个或多个存储阵列、以及一个或多个显示器,其相对于无菌区进行策略布置,如图2中所示。在一个方面,可视化系统108包括用于hl7、pacs和emr的界面。可视化系统108的各种部件在2017年12月28日提交的标题为“interactivesurgicalplatform”的美国临时专利申请序列号62/611,341的标题“advancedimagingacquisitionmodule”下有所描述,该专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。如图2中所示,主显示器119被定位在无菌区中,以对在手术台114处的操作者可见。此外,可视化塔111被定位在无菌区之外。可视化塔111包括彼此背离的第一非无菌显示器107和第二非无菌显示器109。由集线器106引导的可视化系统108被配置成能够利用显示器107、109和119来将信息流协调到无菌区内侧和外侧的操作者。例如,集线器106可使可视化系统108在非无菌显示器107或109上显示由成像装置124记录的外科部位的快照,同时保持外科部位在主显示器119上的实时馈送。非无菌显示器107或109上的快照可允许非无菌操作者例如执行与外科手术相关的诊断步骤。在一个方面,集线器106被进一步配置成能够将由非无菌操作者在可视化塔111处输入的诊断输入或反馈路由至无菌区内的主显示器119,其中可由操作台上的无菌操作员查看。在一个示例中,输入可以是对显示在非无菌显示器107或109上的快照的修改形式,其可通过集线器106路由到主显示器119。参见图2,外科器械112作为外科系统102的一部分在外科手术中使用。集线器106被进一步配置成能够协调流向外科器械112的显示器的信息流。例如,协调信息流进一步描述于2017年12月28日提交的标题为“interactivesurgicalplatform”的美国临时专利申请序列号62/611,341中,该专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。由非无菌操作者在可视化塔111处输入的诊断输入或反馈可由集线器106路由至无菌区内的外科器械显示器115,其中外科器械112的操作者可观察到该输入或反馈。适用于外科系统102的示例性外科器械描述于2017年12月28日提交的标题为“interactivesurgicalplatform”的美国临时专利申请序列号62/611,341的标题“surgicalinstrumenthardware”下,该专利的公开内容全文以引用方式并入本文。现在参见图3,集线器106被描绘为与可视化系统108、机器人系统110和手持式智能外科器械112通信。集线器106包括集线器显示器135、成像模块138、发生器模块140(其可包括单极发生器142、双极发生器144和/或超声发生器143)、通信模块130、处理器模块132和存储阵列134。在某些方面,如图3中所示,集线器106还包括排烟模块126、抽吸/冲洗模块128和/或手术室标测模块133。在外科手术期间,施加到组织用于密封和/或切割的能量通常与排烟、抽吸多余的流体和/或冲洗组织相关联。来自不同来源的流体管线、功率管线和/或数据管线通常在外科手术期间缠结。在外科手术期间解决该问题可丢失有价值的时间。断开管线可需要将管线与其相应的模块断开连接,这可需要重置模块。集线器模块化壳体136提供用于管理功率管线、数据管线和流体管线的统一环境,这减小了此类管线之间缠结的频率。本公开的各方面提供了用于外科手术的外科集线器,该外科手术涉及在外科部位处将能量施加到组织。外科集线器包括集线器壳体和可滑动地接纳在集线器壳体的对接底座中的组合发生器模块。对接底座包括数据触点和功率触点。组合发生器模块包括座置在单个单元中的超声能量发生器部件、双极rf能量发生器部件和单极rf能量发生器部件中的两个或更多个。在一个方面,组合发生器模块还包括排烟部件,用于将组合发生器模块连接到外科器械的至少一根能量递送缆线、被构造成能够排出通过向组织施加治疗能量而产生的烟雾、流体和/或颗粒的至少一个排烟部件、以及从远程外科部位延伸至排烟部件的流体管线。在一个方面,流体管线是第一流体管线,并且第二流体管线从远程外科部位延伸至可滑动地接纳在集线器壳体中的抽吸和冲洗模块。在一个方面,集线器壳体包括流体接口。某些外科手术可需要将多于一种能量类型施加到组织。一种能量类型可更有利于切割组织,而另一种不同的能量类型可更有利于密封组织。例如,双极发生器可用于密封组织,而超声发生器可用于切割密封的组织。本公开的各方面提供了一种解决方案,其中集线器模块化壳体136被构造成能够容纳不同的发生器,并且有利于它们之间的交互式通信。集线器模块化壳体136的优点之一是能够快速地移除和/或更换各种模块。本公开的方面提供了在涉及将能量施加到组织的外科手术中使用的模块化外科壳体。模块化外科壳体包括:第一能量发生器模块,该第一能量发生器模块被配置成能够生成用于施加到组织的第一能量,以及第一对接底座,该第一对接底座包括第一对接端口,该第一对接端口包括第一数据和功率触点,其中第一能量发生器模块可滑动地运动成与该功率和数据触点电接合,并且其中第一能量发生器模块可滑动地运动出与第一功率和数据触点的电接合,对上文进行进一步描述,模块化外科壳体还包括第二能量发生器模块,该第二能量发生器模块被配成能够生成不同于第一能量的第二能量以用于施加到组织,和第二对接底座,该第二对接底座包括第二对接端口,该第二对接端口包括第二数据和功率触点,其中第二能量发生器模块可滑动地运动成与功率和数据触点电接合,并且其中第二能量发生器可滑动地运动出于第二功率和数据触点的电接触。此外,模块化外科壳体还包括在第一对接端口和第二对接端口之间的通信总线,其被配置成能够有利于第一能量发生器模块和第二能量发生器模块之间的通信。参见图3-7,本公开的各方面被呈现为集线器模块化壳体136,其允许发生器模块140、排烟模块126和抽吸/冲洗模块128的模块化集成。集线器模块化壳体136还有利于模块140、126、128之间的交互式通信。如图5中所示,发生器模块140可为具有集成的单极部件、双极部件和超声部件的发生器模块,该部件被支撑在可滑动地插入到集线器模块化壳体136中的单个外壳单元139中。如图5中所示,发生器模块140可被配置成能够连接到单极装置146、双极装置147和超声装置148。另选地,发生器模块140可包括通过集线器模块化壳体136进行交互的一系列单极发生器模块、双极发生器模块和/或超声发生器模块。集线器模块化壳体136可被构造成能够有利于多个发生器的插入和对接到集线器模块化壳体136中的发生器之间的交互通信,使得发生器将充当单个发生器。在一个方面,集线器模块化壳体136包括具有外部和无线通信接头的模块化功率和通信底板149,以实现模块140、126、128的可移除附接件以及它们之间的交互通信。在一个方面,集线器模块化壳体136包括对接底座或抽屉151(本文也称为抽屉),其被构造成能够可滑动地接纳模块140、126、128。图4示出了能够可滑动地接纳在外科集线器壳体136的对接底座151中的外科集线器壳体136和组合发生器模块145的局部透视图。在组合发生器模块145的背面上具有功率和数据触点的对接端口152被配置成能够当组合发生器模块145滑动到集线器模块壳体136的对应的对接底座151内的适当位置时,将对应的对接端口150与集线器模块化壳体136的对应对接底座151的功率和数据触点接合。在一个方面,组合发生器模块145包括一起集成到单个外壳单元139中的双极、超声和单极模块以及排烟模块,如图5中所示。在各个方面,排烟模块126包括流体管线154,该流体管线将捕集/收集的烟雾和/或流体从外科部位输送到例如排烟模块126。源自排烟模块126的真空抽吸可将烟雾吸入外科部位处的公用导管的开口中。联接到流体管线的公用导管可以是端接在排烟模块126处的柔性管的形式。公用导管和流体管线限定朝向接纳在集线器壳体136中的排烟模块126延伸的流体路径。在各个方面,抽吸/冲洗模块128联接到包括吸出流体管线和抽吸流体管线的外科工具。在一个示例中,吸出流体管线和抽吸流体管线为从外科部位朝向抽吸/冲洗模块128延伸的柔性管的形式。一个或多个驱动系统可被配置成能够冲洗到外科部位的流体和从外科部位抽吸流体。在一个方面,外科工具包括轴,该轴具有在其远侧端部处的端部执行器以及与端部执行器、吸出管和冲洗管相关联的至少一种能量处理。吸出管可在其远侧端部处具有入口,并且吸出管延伸穿过轴。类似地,吸出管可延伸穿过轴并且可具有邻近能量递送工具的入口。能量递送工具被配置成能够将超声能量和/或rf能量递送至外科部位,并且通过初始延伸穿过轴的缆线联接到发生器模块140。冲洗管可与流体源流体连通,并且吸出管可与真空源流体连通。流体源和/或真空源可座置在抽吸/冲洗模块128中。在一个示例中,流体源和/或真空源可独立于抽吸/冲洗模块128座置在集线器壳体136中。在此类示例中,流体接口能够将抽吸/冲洗模块128连接到流体源和/或真空源。在一个方面,集线器模块化壳体136上的模块140、126、128和/或其对应的对接底座可包括对准特征件,该对准特征件被配置成能够将模块的对接端口对准成与其在集线器模块化壳体136的对接底座中的对应端口接合。例如,如图4中所示,组合发生器模块145包括侧支架155,该侧支架被构造成能够与集线器模块化壳体136的对应的对接底座151的对应支架156可滑动地接合。支架配合以引导组合发生器模块145的对接端口触点与集线器模块化壳体136的对接端口触点电接合。在一些方面,集线器模块化壳体136的抽屉151为相同的或大体上相同的大小,并且模块的大小被调节为接纳在抽屉151中。例如,侧支架155和/或156可根据模块的大小而更大或更小。在其它方面,抽屉151的大小不同,并且各自被设计成容纳特定模块。此外,可对特定模块的触点进行键控以与特定抽屉的触点接合,以避免将模块插入到具有不匹配触点的抽屉中。如图4中所示,一个抽屉151的对接端口150可通过通信链路157联接到另一个抽屉151的对接端口150,以有利于座置在集线器模块化壳体136中的模块之间的交互式通信。另选地或附加地,集线器模块化壳体136的对接端口150可有利于座置在集线器模块化壳体136中的模块之间的无线交互通信。可采用任何合适的无线通信,诸如例如airtitan-bluetooth。图6示出了用于横向模块化外壳160的多个横向对接端口的单个功率总线附接件,该横向模块化外壳被构造成能够容纳外科集线器206的多个模块。横向模块化外壳160被构造成能够横向容纳和互连模块161。模块161可滑动地插入到横向模块化外壳160的对接底座162中,该横向模块化外壳包括用于互连模块161的底板。如图6中所示,模块161横向布置在横向模块化外壳160中。另选地,模块161可竖直地布置在横向模块化外壳中。图7示出了被构造成能够容纳外科集线器106的多个模块165的竖直模块化外壳164。模块165可滑动地插入到竖直模块化外壳164的对接底座或抽屉167中,该竖直模块化外壳包括用于互连模块165的底板。尽管竖直模块化外壳164的抽屉167竖直布置,但在某些情况下,竖直模块化外壳164可包括横向布置的抽屉。此外,模块165可通过竖直模块化外壳164的对接端口彼此交互。在图7的示例中,提供了用于显示与模块165的操作相关的数据的显示器177。此外,竖直模块化外壳164包括主模块178,该主模块座置可滑动地容纳在主模块178中的多个子模块。在各个方面,成像模块138包括集成视频处理器和模块化光源,并且适于与各种成像装置一起使用。在一个方面,成像装置由可装配有光源模块和相机模块的模块化外壳构成。外壳可为一次性外壳。在至少一个示例中,一次性外壳可移除地联接到可重复使用的控制器、光源模块和相机模块。光源模块和/或相机模块可根据外科手术的类型选择性地选择。在一个方面,相机模块包括ccd传感器。在另一方面,相机模块包括cmos传感器。在另一方面,相机模块被配置用于扫描波束成像。同样,光源模块可被配置成能够递送白光或不同的光,这取决于外科手术。在外科手术期间,从外科场地移除外科装置并用包括不同相机或不同光源的另一外科装置替换外科装置可为低效的。暂时失去对外科场地的视线可导致不期望的后果。本公开的模块成像装置被构造成能够允许在外科手术期间中流替换光源模块或相机模块,而不必从外科场地移除成像装置。在一个方面,成像装置包括包括多个通道的管状外壳。第一通道被构造成能够可滑动地容纳相机模块,该相机模块可被构造成能够与第一通道搭扣配合接合。第二通道被构造成能够可滑动地容纳光源模块,该光源模块可被构造成能够与第二通道搭扣配合接合。在另一个示例中,相机模块和/或光源模块可在其相应通道内旋转到最终位置。可采用螺纹接合代替搭扣配合接合。在各个示例中,多个成像装置被放置在外科场地中的不同位置以提供多个视图。成像模块138可被构造成能够在成像装置之间切换以提供最佳视图。在各个方面,成像模块138可被构造成能够集成来自不同成像装置的图像。适用于本公开的各种图像处理器和成像装置描述于2011年8月9日公布的标题为“combinedsbiandconventionalimageprocessor”美国专利7,995,045中,该专利以引用方式全文并入本文。此外,2011年7月19日公布的标题为“sbimotionartifactremovalapparatusandmethod”的美国专利7,982,776描述了用于从图像数据中移除运动伪影的各种系统,该专利以引用方式全文并入本文。此类系统可与成像模块138集成。此外,2011年12月15日公布的标题为“controllablemagneticsourcetofixtureintracorporealapparatus”的美国专利申请公布2011/0306840和2014年8月28日公布的标题为“systemforperformingaminimallyinvasivesurgicalprocedure”的美国专利申请公布2014/0243597,以上专利中的每个全文以引用方式并入本文。图8示出了包括模块化通信集线器203的外科数据网络201,该模块化通信集线器被配置成能够将位于医疗设施的一个或多个手术室中的模块化装置或专门配备用于外科操作的医疗设施中的任何房间连接到基于云的系统(例如,可包括联接到存储装置205的远程服务器213的云204)。在一个方面,模块化通信集线器203包括与网络路由器通信的网络集线器207和/或网络交换机209。模块化通信集线器203还可联接到本地计算机系统210以提供本地计算机处理和数据操纵。外科数据网络201可被配置为无源的、智能的或交换的。无源外科数据网络充当数据的管道,从而使其能够从一个装置(或区段)转移到另一个装置(或区段)以及云计算资源。智能外科数据网络包括附加特征件,以使得能够监测穿过外科数据网络的流量并配置网络集线器207或网络交换机209中的每个端口。智能外科数据网络可被称为可管理的集线器或交换机。交换集线器读取每个分组的目标地址,并且然后将分组转发到正确的端口。位于手术室中的模块化装置1a-1n可联接到模块化通信集线器203。网络集线器207和/或网络交换机209可联接到网络路由器211以将装置1a-1n连接至云204或本地计算机系统210。与装置1a-1n相关联的数据可经由路由器传输到基于云的计算机,用于远程数据处理和操纵。与装置1a-1n相关联的数据也可被传输至本地计算机系统210以用于本地数据处理和操纵。位于相同手术室中的模块化装置2a-2m也可联接到网络交换机209。网络交换机209可联接到网络集线器207和/或网络路由器211以将装置2a-2m连接至云204。与装置2a-2n相关联的数据可经由网络路由器211传输到云204以用于数据处理和操纵。与装置2a-2m相关联的数据也可被传输至本地计算机系统210以用于本地数据处理和操纵。应当理解,可通过将多个网络集线器207和/或多个网络交换机209与多个网络路由器211互连来扩展外科数据网络201。模块化通信集线器203可被包含在模块化控制塔中,该模块化控制塔被构造成能够接纳多个装置1a-1n/2a-2m。本地计算机系统210也可包含在模块化控制塔中。模块化通信集线器203连接到显示器212以显示例如在外科手术期间由装置1a-1n/2a-2m中的一些获得的图像。在各个方面,装置1a-1n/2a-2m可包括例如各种模块,诸如联接到内窥镜的成像模块138、联接到基于能量的外科装置的发生器模块140、排烟模块126、抽吸/冲洗模块128、通信模块130、处理器模块132、存储阵列134、连接到显示器的外科装置、和/或可连接到外科数据网络201的模块化通信集线器203的其它模块化装置中的非接触传感器模块。在一个方面,外科数据网络201可包括将装置1a-1n/2a-2m连接至云的一个或多个网络集线器、一个或多个网络交换机和一个或多个网络路由器的组合。联接到网络集线器或网络交换机的装置1a-1n/2a-2m中的任何一个或全部可实时收集数据并将数据传输到云计算机中以进行数据处理和操纵。应当理解,云计算依赖于共享计算资源,而不是使用本地服务器或个人装置来处理软件应用程序。可使用“云”一词作为“互联网”的隐喻,尽管该术语不受此限制。因此,本文可使用术语“云计算”来指“基于互联网的计算的类型”,其中将不同的服务(诸如服务器、存储器和应用程序)递送至位于外科室(例如,固定、运动、临时或现场手术室或空间)中的模块化通信集线器203和/或计算机系统210以及通过互联网连接至模块化通信集线器203和/或计算机系统210的装置。云基础设施可由云服务提供方维护。在这种情况下,云服务提供方可为协调位于一个或多个手术室中的装置1a-1n/2a-2m的使用和控制的实体。云计算服务可基于由智能外科器械、机器人和位于手术室中的其它计算机化装置所收集的数据来执行大量计算。集线器硬件使多个装置或连接能够连接到与云计算资源和存储器通信的计算机。对由装置1a-1n/2a-2m所收集的数据应用云计算机数据处理技术,外科数据网络提供改善的外科结果、减小的成本和改善的患者满意度。可采用装置1a-1n/2a-2m中的至少一些来观察组织状态以评估在组织密封和切割手术之后密封的组织的渗漏或灌注。可采用装置1a-1n/2a-2m中的至少一些来识别病理学,诸如疾病的影响,使用基于云的计算检查包括用于诊断目的的身体组织样本的图像的数据。这包括组织和表型的定位和边缘确认。可采用装置1a-1n/2a-2m中的至少一些使用与成像装置和技术(诸如重叠由多个成像装置捕获的图像)集成的多种传感器来识别身体的解剖结构。由装置1a-1n/2a-2m收集的数据(包括图像数据)可被传输到云204或本地计算机系统210或两者以用于数据处理和操纵,包括图像处理和操纵。可分析数据以通过确定是否可继续进行进一步治疗(诸如内窥镜式干预、新兴技术、靶向辐射、靶向干预和精确机器人对组织特异性位点和条件的应用)来改善外科手术结果。此类数据分析可进一步采用结果分析处理,并且使用标准化方法可提供有益反馈以确认外科治疗和外科医生的行为,或建议修改外科治疗和外科医生的行为。在一个具体实施中,手术室装置1a-1n可通过有线信道或无线信道连接至模块化通信集线器203,这取决于装置1a-1n至网络集线器的配置。在一个方面,网络集线器207可被实现为在开放式系统互连(osi)模型的物理层上工作的本地网络广播装置。该网络集线器提供与位于同一手术室网络中的装置1a-1n的连接。网络集线器207以分组的形式收集数据,并以半双工模式将其发送至路由器。网络集线器207不存储用于传输装置数据的任何媒体访问控制/因特网协议(mac/ip)。装置1a-1n中的仅一个可一次通过网络集线器207发送数据。网络集线器207没有关于在何处发送信息并在每个连接上广播所有网络数据以及通过云204向远程服务器213(图9)广播所有网络数据的路由表或智能。网络集线器207可以检测基本网络错误诸如冲突,但将所有信息广播到多个端口可带来安全风险并导致瓶颈。在另一个具体实施中,手术室装置2a-2m可通过有线信道或无线信道连接到网络交换机209。网络交换机209在osi模型的数据链路层中工作。网络交换机209是用于将位于相同手术室中的装置2a-2m连接到网络的多点广播装置。网络交换机209以帧的形式向网络路由器211发送数据并且以全双工模式工作。多个装置2a-2m可通过网络交换机209同时发送数据。网络交换机209存储并使用装置2a-2m的mac地址来传输数据。网络集线器207和/或网络交换机209联接到网络路由器211以连接到云204。网络路由器211在osi模型的网络层中工作。网络路由器211创建用于将从网络集线器207和/或网络交换机211接收的数据分组传输到基于云的计算机资源的路由,以进一步处理和操纵由装置1a-1n/2a-2m中的任一者或所有收集的数据。可采用网络路由器211来连接位于不同位置的两个或更多个不同的网络,诸如例如同一医疗设施的不同手术室或位于不同医疗设施的不同手术室的不同网络。网络路由器211以分组的形式向云204发送数据并且以全双工模式工作。多个装置可以同时发送数据。网络路由器211使用ip地址来传输数据。在一个示例中,网络集线器207可被实现为usb集线器,其允许多个usb装置连接到主机。usb集线器可将单个usb端口扩展到多个层级,以便有更多端口可用于将装置连接到主机系统计算机。网络集线器207可包括用于通过有线信道或无线信道接收信息的有线或无线能力。在一个方面,无线usb短距离、高带宽无线无线电通信协议可用于装置1a-1n和位于手术室中的装置2a-2m之间的通信。在其它示例中,手术室装置1a-1n/2a-2m可经由蓝牙无线技术标准与模块化通信集线器203通信,以用于在短距离(使用ism频带中的2.4至2.485ghz的短波长uhf无线电波)从固定装置和运动装置交换数据以及构建个人局域网(pan)。在其它方面,手术室装置1a-1n/2a-2m可经由多种无线或有线通信标准或协议与模块化通信集线器203通信,包括但不限于wi-fi(ieee802.11系列)、wimax(ieee802.16系列)、ieee802.20、长期演进(lte)和ev-do、hspa+、hsdpa+、hsupa+、edge、gsm、gprs、cdma、tdma、dect、及其以太网衍生物、以及指定为3g、4g、5g和以上的任何其它无线和有线协议。计算模块可包括多个通信模块。例如,第一通信模块可专用于更短距离的无线通信诸如wi-fi和蓝牙,并且第二通信模块可专用于更长距离的无线通信,诸如gps、edge、gprs、cdma、wimax、lte、ev-do等。模块化通信集线器203可用作手术室装置1a-1n/2a-2m中的一者或全部的中心连接,并且处理被称为帧的数据类型。帧携带由装置1a-1n/2a-2m生成的数据。当模块化通信集线器203接收到帧时,其被放大并传输到网络路由器211,该网络路由器通过使用如本文所述的多个无线或有线通信标准或协议将数据传输到云计算资源。模块化通信集线器203可用作独立装置或连接到兼容的网络集线器和网络交换机以形成更大的网络。模块化通信集线器203通常易于安装、配置和维护,使得其成为对手术室装置1a-1n/2a-2m进行联网的良好选项。图9示出了由计算机实现的交互式外科系统200。由计算机实现的交互式外科系统200在许多方面类似于由计算机实现的交互式外科系统100。例如,由计算机实现的交互式外科系统200包括在许多方面类似于外科系统102的一个或多个外科系统202。每个外科系统202包括与可包括远程服务器213的云204通信的至少一个外科集线器206。在一个方面,由计算机实现的交互式外科系统200包括模块化控制塔236,该模块化控制塔连接到多个手术室装置,诸如例如智能外科器械、机器人和位于手术室中的其它计算机化装置。如图10中所示,模块化控制塔236包括联接到计算机系统210的模块化通信集线器203。如图9的示例中所示,模块化控制塔236联接到联接到内窥镜239的成像模块238、联接到能量装置241的发生器模块240、排烟器模块226、抽吸/冲洗模块228、通信模块230、处理器模块232、存储阵列234、任选地联接到显示器237的智能装置/器械235、和非接触传感器模块242。手术室装置经由模块化控制塔236联接到云计算资源和数据存储。机器人集线器222也可连接到模块化控制塔236和云计算资源。装置/器械235、可视化系统208等等可经由有线或无线通信标准或协议联接到模块化控制塔236,如本文所述。模块化控制塔236可联接到集线器显示器215(例如,监测器、屏幕)以显示和叠加从成像模块、装置/器械显示器和/或其它可视化系统208接收的图像。集线器显示器还可结合图像和叠加图像来显示从连接到模块化控制塔的装置接收的数据。图10示出了包括联接到模块化控制塔236的多个模块的外科集线器206。模块化控制塔236包括模块化通信集线器203(例如,网络连接性装置)和计算机系统210,以提供例如本地处理、可视化和成像。如图10中所示,模块化通信集线器203可以分层配置连接以扩展可连接到模块化通信集线器203的模块(例如,装置)的数量,并将与模块相关联的数据传输至计算机系统210、云计算资源或两者。如图10中所示,模块化通信集线器203中的网络集线器/交换机中的每个包括三个下游端口和一个上游端口。上游网络集线器/交换机连接至处理器以提供与云计算资源和本地显示器217的通信连接。与云204的通信可通过有线或无线通信信道进行。外科集线器206采用非接触传感器模块242来测量手术室的尺寸,并且使用超声或激光型非接触测量装置来生成外科室的标测图。基于超声的非接触传感器模块通过传输一阵超声波并在其从手术室的围墙弹回时接收回波来扫描手术室,如在2017年12月28日提交的标题为“interactivesurgicalplatform”的美国临时专利申请序列号62/611,341中的标题“surgicalhubspatialawarenesswithinanoperatingroom”下所述,该专利全文以引用方式并入本文,其中传感器模块被配置成能够确定手术室的大小并调节蓝牙配对距离限制。基于激光的非接触传感器模块通过传输激光脉冲、接收从手术室的围墙弹回的激光脉冲,以及将传输脉冲的相位与所接收的脉冲进行比较来扫描手术室,以确定手术室的大小并调节蓝牙配对距离限制。计算机系统210包括处理器244和网络接口245。处理器244经由系统总线联接到通信模块247、存储装置248、存储器249、非易失性存储器250和输入/输出接口251。系统总线可为若干类型的总线结构中的任一者,该总线结构包括存储器总线或存储器控制器、外围总线或外部总线、和/或使用任何各种可用总线架构的本地总线,包括但不限于9位总线、工业标准架构(isa)、微型charmel架构(msa)、扩展isa(eisa)、智能驱动电子器件(ide)、vesa本地总线(vlb)、外围部件互连(pci)、usb、高级图形端口(agp)、个人计算机存储卡国际协会总线(pcmcia)、小型计算机系统接口(scsi)或任何其它外围总线。处理器244可为任何单核或多核处理器,诸如由德克萨斯器械公司(texasinstruments)提供的商品名为armcortex的那些处理器。在一个方面,处理器可为购自例如德克萨斯器械公司(texasinstruments)lm4f230h5qrarmcortex-m4f处理器核心,其包括256kb的单循环闪存或其它非易失性存储器(高达40mhz)的片上存储器、用于改善高于40mhz的性能的预取缓冲器、32kb单循环序列随机存取存储器(sram)、装载有软件的内部只读存储器(rom)、2kb电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、和/或一个或多个脉宽调制(pwm)模块、一个或多个正交编码器输入(qei)模拟、具有12个模拟输入信道的一个或多个12位模数转换器(adc),其细节可见于产品数据表。在一个方面,处理器244可包括安全控制器,该安全控制器包括两个基于控制器的系列(诸如tms570和rm4x),已知同样由德克萨斯器械公司(texasinstruments)生产的商品名为herculesarmcortexr4。安全控制器可被配置专门用于iec61508和iso26262安全关键应用等等,以提供高级集成安全特征件,同时递送可定标的性能、连接性和存储器选项。系统存储器包括易失性存储器和非易失性存储器。基本输入/输出系统(bios)(包含诸如在启动期间在计算机系统内的元件之间传输信息的基本例程,)存储在非易失性存储器中。例如,非易失性存储器可包括rom、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、eeprom或闪存。易失存储器包括充当外部高速缓存存储器的随机存取存储器(ram)。此外,ram可以多种形式可用,诸如sram、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据速率sdram(ddrsdram)增强sdram(esdram)、同步链路dram(sldram)和直接rambusram(drram)。计算机系统210还包括可移除/不可移除的、易失性/非易失性的计算机存储介质,诸如例如磁盘存储器。磁盘存储器包括但不限于诸如装置如磁盘驱动器、软盘驱动器、磁带驱动器、jaz驱动器、zip驱动器、ls-60驱动器、闪存存储卡或内存条。此外,磁盘存储器可包括单独地或与其它存储介质组合的存储介质,包括但不限于光盘驱动器诸如光盘rom装置(cd-rom)、光盘可记录驱动器(cd-r驱动器)、光盘可重写驱动器(cd-rw驱动器)或数字通用磁盘rom驱动器(dvd-rom)。为了有利于磁盘存储装置与系统总线的连接,可使用可移除或非可移除接口。应当理解,计算机系统210包括充当用户和在合适的操作环境中描述的基本计算机资源之间的中介的软件。此类软件包括操作系统。可存储在磁盘存储装置上的操作系统用于控制并分配计算机系统的资源。系统应用程序利用操作系统通过存储在系统存储器或磁盘存储装置中的程序模块和程序数据来管理资源。应当理解,本文所述的各种部件可用各种操作系统或操作系统的组合来实现。用户通过联接到i/o接口251的一个或多个输入装置将命令或信息输入到计算机系统210中。输入装置包括但不限于指向装置,诸如鼠标、触控球、触笔、触摸板、键盘、麦克风、操纵杆、游戏垫、卫星盘、扫描仪、电视调谐器卡、数字相机、数字摄像机、幅材相机等。这些和其它输入装置经由一个或多个接口端口通过系统总线连接到处理器。一个或多个接口端口包括例如串口、并行端口、游戏端口和usb。一个或多个输出装置使用与一个或多个输入装置相同类型的端口。因此,例如,usb端口可用于向计算机系统提供输入并将信息从计算机系统输出到输出装置。提供了输出适配器来说明在其它输出装置中存在需要特殊适配器的一些输出装置(如监测器、显示器、扬声器和打印机。输出适配器以举例的方式包括但不限于提供输出装置和系统总线之间的连接装置的视频和声卡。应当指出,其它装置或装置诸如一个或多个远程计算机的系统提供了输入能力和输出能力两者。计算机系统210可使用与一个或多个远程计算机(诸如一个或多个云计算机)或本地计算机的逻辑连接在联网环境中操作。一个或多个远程云计算机可为个人计算机、服务器、路由器、网络pc、工作站、基于微处理器的器具、对等装置或其它公共网络节点等,并且通常包括相对于计算机系统所述的元件中的许多或全部。为简明起见,仅示出了具有一个或多个远程计算机的存储器存储装置。一个或多个远程计算机通过网络接口在逻辑上连接到计算机系统,并且然后经由通信连接物理连接。网络接口涵盖通信网络诸如局域网(lan)和广域网(wan)。lan技术包括光纤分布式数据接口(fddi)、铜分布式数据接口(cddi)、以太网/ieee802.3、令牌环/ieee802.5等。wan技术包括但不限于点对点链路、电路交换网络如综合业务数字网络(isdn)及其变体、分组交换网络和数字用户管线(dsl)。在各个方面,图10的计算机系统210、成像模块238和/或可视化系统208、和/或图9-10的处理器模块232可包括图像处理器、图像处理引擎、媒体处理器、或用于处理数字图像的任何专用数字信号处理器(dsp)。图像处理器可采用具有单个指令、多数据(simd)或多指令、多数据(mimd)技术的并行计算以提高速度和效率。数字图像处理引擎可执行一系列任务。图像处理器可为具有多核处理器架构的芯片上的系统。一个或多个通信连接是指用于将网络接口连接到总线的硬件/软件。虽然示出了通信连接以便在计算机系统内侧进行示例性澄清,但其也可位于计算机系统210的外部。连接到网络接口所必需的硬件/软件仅出于示例性目的包括内部和外部技术,诸如调制解调器,包括常规的电话级调制解调器、电缆调制解调器和dsl调制解调器、isdn适配器和以太网卡。在各个方面,参考图9至图10所述的装置/器械235可实现为如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012。因此,如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声/组合外科器械7012被构造成能够与模块化控制塔236和外科集线器206交接。一旦连接到外科集线器206,如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声/组合外科器械7012被构造成能够与云204、服务器213、其它集线器连接器械、集线器显示器215或可视化系统209或它们的组合交接。另外,一旦连接到集线器206,如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声/组合外科器械7012可利用集线器本地计算机系统210中可用的处理电路。图11示出了根据本公开的至少一个方面的usb网络集线器300装置的一个方面的功能框图。在例示的方面,usb网络集线器装置300采用得克萨斯器械公司(texasinstruments)的tusb2036集成电路集线器。usb网络集线器300是根据usb2.0规范提供上游usb收发器端口302和多达三个下游usb收发器端口304、306、308的cmos装置。上游usb收发器端口302为差分根数据端口,其包括与差分数据正(dm0)输入配对的差分数据负(dp0)输入。三个下游usb收发器端口304、306、308为差分数据端口,其中每个端口包括与差分数据负(dm1-dm3)输出配对的差分数据正(dp1-dp3)输出。usb网络集线器300装置用数字状态机而不是微控制器来实现,并且不需要固件编程。完全兼容的usb收发器集成到用于上游usb收发器端口302和所有下游usb收发器端口304、306、308的电路中。下游usb收发器端口304、306、308通过根据附接到端口的装置的速度自动设置转换速率来支持全速度装置和低速装置两者。usb网络集线器300装置可被配置处于总线供电模式或自供电模式,并且包括用于管理功率的集线器功率逻辑312。usb网络集线器300装置包括串行接口引擎310(sie)。sie310是usb网络集线器300硬件的前端,并处理usb规范第8章中描述的大多数协议。sie310通常包括多达交易级别的信令。其处理的功能可包括:分组识别、事务排序、sop、eop、reset和resume信号检测/生成、时钟/数据分离、不返回到零反转(nrzi)数据编码/解码和数位填充、crc生成和校验(令牌和数据)、分组id(pid)生成和校验/解码、和/或串行并行/并行串行转换。310接收时钟输入314并且联接到暂停/恢复逻辑和帧定时器316电路以及集线器中继器电路318,以通过端口逻辑电路320、322、324控制上游usb收发器端口302和下游usb收发器端口304、306、308之间的通信。sie310经由接口逻辑328联接到命令解码器326,以经由串行eeprom接口330来控制来自串行eeprom的命令。在各个方面,usb网络集线器300可将配置在多达六个逻辑层(层级)中的127功能连接至单个计算机。此外,usb网络集线器300可使用提供通信和功率分配两者的标准化四线电缆连接到所有外装置。功率配置为总线供电模式和自供电模式。usb网络集线器300可被配置成能够支持四种功率管理模式:具有单独端口功率管理或成套端口功率管理的总线供电集线器,以及具有单独端口功率管理或成套端口功率管理的自供电集线器。在一个方面,使用usb电缆将usb网络集线器300、上游usb收发器端口302插入usb主机控制器中,并且将下游usb收发器端口304、306、308暴露以用于连接usb兼容装置等。关于外科集线器和/或外科集线器网络的结构和功能的附加细节可见于2018年4月19日提交的标题为“methodofhubcommunication”的美国临时专利申请62/659,900,该专利申请全文以引用方式并入本文。云系统硬件和功能模块图12为根据本公开的至少一个方面的由计算机实现的交互式外科系统的框图。在一个方面,由计算机实现的交互式外科系统被配置成能够监测和分析与各种外科系统的操作相关的数据,这些外科系统包括外科集线器、外科器械、机器人装置以及手术室或医疗设施。由计算机实现的交互式外科系统包括基于云的分析系统。虽然基于云的分析系统被描述为外科系统,但不一定如此限制,并且其通常可以是基于云的医疗系统。如图12所示,基于云的分析系统包括多个外科器械7012(可与器械112相同或类似)、多个外科集线器7006(可与集线器106相同或类似),以及外科数据网络7001(可与网络201相同或类似),以将外科集线器7006联接到云7004(可与云204相同或类似)。多个外科集线器7006中的每个外科集线器通信地联接到一个或多个外科器械7012。集线器7006还经由网络7001通信地联接到由计算机实现的交互式外科系统的云7004。云7004是用于存储、操纵和传送基于各种外科系统的操作生成的数据的远程集中式硬件和软件源。如图12所示,经由网络7001实现对云7004的访问,该网络可以是互联网或一些其它合适的计算机网络。联接到云7004的外科集线器7006可被认为是云计算系统(即,基于云的分析系统)的客户端侧。外科器械7012与外科集线器7006配对,以用于控制和实施如本文所述的各种外科手术或手术。此外,外科器械7012可包括收发器,以用于将数据传输到这些收发器对应的外科集线器7006(其还可包括收发器)和从这些收发器对应的外科集线器7006传输数据。外科器械7012和对应的集线器7006的组合可指示用于提供医疗操作的特定位置,诸如医疗设施(例如,医院)中的手术室。例如,外科集线器7006的存储器可存储位置数据。如图12所示,云7004包括中央服务器7013(其可与图1中的远程服务器113和/或图9中的远程服务器213相同或类似)、集线器应用服务器7002、数据分析模块7034和输入/输出(“i/o”)接口7007。云7004的中央服务器7013共同管理云计算系统,该云计算系统包括监测客户端外科集线器7006的请求并管理云7004的处理容量以用于执行请求。中央服务器7013中的每个中央服务器包括联接到合适的存储器装置7010的一个或多个处理器7008,该存储器装置可包括易失性存储器诸如随机存取存储器(ram)和非易失性存储器诸如磁存储装置。存储器装置7010可包括机器可执行指令,这些机器可执行指令在被执行时使得处理器7008执行数据分析模块7034以用于下文所述的基于云的数据分析、操作、推荐和其它操作。此外,处理器7008可独立地或结合由集线器7006独立地执行的集线器应用程序来执行数据分析模块7034。中央服务器7013还包括可驻留在存储器2210中的汇总医疗数据数据库2212。基于经由网络7001与各种外科集线器7006的连接,云7004可汇总来自由各种外科器械7012及其对应集线器7006生成的特定数据的数据。此类汇总数据可存储在云7004的汇总医疗数据库7011内。具体地讲,云7004可有利地对汇总数据执行数据分析和操作,以产生见解和/或执行单个集线器7006自身无法实现的功能。为此,如图12所示,云7004和外科集线器7006通信地联接以传输和接收信息。i/o接口7007经由网络7001连接到多个外科集线器7006。这样,i/o接口7007可被构造成能够在外科集线器7006和汇总医疗数据数据库7011之间传输信息。因此,i/o接口7007可促进基于云的分析系统的读/写操作。可响应于来自集线器7006的请求来执行此类读/写操作。这些请求可通过集线器应用程序传输到集线器7006。i/o接口7007可包括一个或多个高速数据端口,该一个或多个高速数据端口可包括通用串行总线(usb)端口、ieee1394端口,以及用于将云7004连接到集线器7006的wi-fi和蓝牙i/o接口。云7004的集线器应用服务器7002被配置成能够托管由外科集线器7006执行的软件应用(例如,集线器应用)并向其提供共享的能力。例如,集线器应用服务器7002可以管理集线器应用程序通过集线器7006提出的请求、控制对汇总医疗数据数据库7011的访问,以及执行负载平衡。参考图13详细地描述了数据分析模块7034。本公开中描述的特定云计算系统配置被具体设计成解决在使用医疗装置(诸如外科器械7012、112)执行的医疗手术和手术的背景下产生的各种问题。具体地讲,外科器械7012可为数字外科装置,该数字外科装置被构造成能够与云7004进行交互以用于实施改善外科操作的性能的技术。各种外科器械7012和/或外科集线器7006可包括触摸控制的用户界面,使得临床医生可控制外科器械7012和云7004之间的交互的各方面。也可使用用于控制的其它合适的用户界面,诸如听觉控制的用户界面。图13为根据本公开的至少一个方面的示出由计算机实现的交互式外科系统的功能架构的框图。基于云的分析系统包括多个数据分析模块7034,这些数据分析模块可由云7004的处理器7008执行,以用于为医疗领域中具体产生的问题提供数据分析解决方案。如图13所示,基于云的数据分析模块7034的功能可经由由集线器应用服务器7002托管的集线器应用程序7014来辅助,这些集线器应用服务器可在外科集线器7006上访问。云处理器7008和集线器应用程序7014可以结合操作,以执行数据分析模块7034。应用程序接口(api)7016限定对应于集线器应用程序7014的一组协议和例程。另外,api7016管理向汇总医疗数据数据库7011中存储和检索数据或从该汇总医疗数据数据库中存储和检索数据以用于应用程序7014的操作。高速缓存7018也存储数据(例如,暂时地)并且联接到api7016以更有效地检索由应用程序7014使用的数据。图13中的数据分析模块7034包括资源优化模块7020、数据收集和汇总模块7022、认证和安全模块7024、控制程序更新模块7026、患者结果分析模块7028、推荐模块7030以及数据分类和优先化模块7032。根据一些方面,云7004还可以实现其它合适的数据分析模块。在一个方面,数据分析模块用于基于分析趋势、结果和其它数据的特定推荐。例如,数据收集和汇总模块7022可用于生成自描述数据(例如,元数据),包括显著特征或配置(例如,趋势)的识别、冗余数据集的管理以及数据在配对数据集中的存储,这些配对数据集可通过外科手术分组,但不一定锁定到实际外科手术日期和外科医生。具体地讲,由外科器械7012的操作生成的配对数据集可包括应用二进制分类,例如,出血或非出血事件。更一般地,二进制分类可表征为期望的事件(例如,成功的外科手术)或不期望的事件(例如,误击发或误用的外科器械7012)。汇总自描述数据可对应于从外科集线器7006的各种组或子组接收的单个数据。因此,数据收集和汇总模块7022可基于从外科集线器7006接收的原始数据来生成汇总元数据或其它组织数据。为此,处理器7008可以可操作地联接到集线器应用程序7014和汇总医疗数据数据库7011,以用于执行数据分析模块7034。数据收集和汇总模块7022可以将汇总组织数据存储到汇总医疗数据数据库2212中。资源优化模块7020可以分析该汇总数据以确定用于特定或一组医疗设施的资源的最佳使用。例如,资源优化模块7020可基于此类器械7012的对应预测需求来确定一组医疗设施的外科缝合器械7012的最佳顺序点。资源优化模块7020还可评估各种医疗设施的资源使用或其它操作配置,以确定是否可改善资源使用。类似地,推荐模块7030可以分析来自数据收集和汇总模块7022的汇总组织数据以提供推荐。例如,推荐模块7030可基于例如高于预期的错误率向医疗设施(例如,医疗服务提供方,诸如医院)推荐应将特定外科器械7012升级至改进版本。另外,推荐模块7030和/或资源优化模块7020可推荐更好的供应链参数,诸如产品重新排序点,并且提供不同外科器械7012的建议、其使用或手术步骤以改善外科结果。医疗设施可经由对应的外科集线器7006接收此类推荐。还可提供关于各种外科器械7012的参数或配置的更具体的推荐。集线器7006和/或外科器械7012还可各自具有显示由云7004提供的数据或推荐的显示屏。患者结果分析模块7028可分析与外科器械7012的当前使用的操作参数相关联的外科结果。患者结果分析模块7028还可以分析和评估其它潜在操作参数。就这一点而言,推荐模块7030可以基于产生更好的外科结果(诸如更好的密封或更少的出血)来推荐使用这些其它潜在操作参数。例如,推荐模块7030可向外科集线器7006传输关于何时针对对应的缝合外科器械7012使用特定仓的推荐。因此,基于云的分析系统在控制公共变量时可被配置成能够分析大量原始数据的集合并提供对多个医疗设施的集中式推荐(有利地基于汇总数据来确定)。例如,基于云的分析系统可基于医疗实践的类型、患者的类型、患者的数量、医疗提供方之间的地理类似性、医疗提供方/设施使用类似类型的器械等来分析、评估和/或汇总数据,使得任何单个医疗设施都不能独立地分析。控制程序更新模块7026可被配置成能够在对应的控制程序被更新时执行各种外科器械7012推荐。例如,患者结果分析模块7028可以识别将特定控制参数与成功(或不成功)结果相关联的相关性。当更新的控制程序经由控制程序更新模块7026传输到外科器械7012时,可解决此类相关性。经由对应的集线器7006传输的对器械7012的更新可结合由云7004的数据收集和汇总模块7022采集和分析的汇总性能数据。另外,患者结果分析模块7028和推荐模块7030可基于汇总性能数据来识别使用器械7012的改善的方法。基于云的分析系统可包括由云7004实现的安全特征。这些安全特征可由认证和安全模块7024管理。每个外科集线器7006可具有相关联的唯一凭证,诸如用户名、密码和其它合适的安全凭证。这些凭证可存储在存储器7010中并且与允许的云访问级别相关联。例如,基于提供准确的凭证,外科集线器7006可被授予访问权限以在预先确定的程度上与云通信(例如,可仅参与传输或接收某些限定类型的信息)。为此,云7004的汇总医疗数据数据库7011可以包括用于验证所提供的凭证的准确性的认证凭证的数据库。不同的凭证可与对与云7004进行交互的不同权限级别相关联,诸如用于接收由云7004生成的数据分析的预先确定的访问级别。此外,出于安全目的,云可以维护集线器7006、器械7012和可包括禁止装置的“黑名单”的其它装置的数据库。具体地讲,可禁止黑名单上列出的外科集线器7006与云进行交互,同时黑名单上列出的外科器械7012可不具有对于对应的集线器7006的功能访问权限并且/或者可在与其对应的集线器7006配对时被阻止完全起作用。附加地或另选地,云7004可基于不相容性或其它指定标准来标记器械7012。这样,可以识别和解决伪造的医疗装置以及在整个基于云的分析系统中对此类装置的不当重复使用。外科器械7012可使用无线收发器来传输无线信号,这些无线信号可表示例如用于访问对应集线器7006和云7004的认证凭证。有线收发器也可用于发射信号。此类认证凭证可存储在外科器械7012的相应存储装置中。认证和安全模块7024可确定认证凭证是准确的还是伪造的。认证和安全模块7024还可动态地生成用于增强的安全性的认证凭证。凭证也可被加密,诸如通过使用基于哈希函数的加密。在传输适当认证时,外科器械7012可将信号传输到对应的集线器7006并且最终传输到云7004以指示器械7012准备好获取和传输医疗数据。作为响应,云7004可以转变成能够接收医疗数据以存储到汇总医疗数据数据库7011中的状态。该数据传输准备就绪可例如由器械7012上的光指示器指示。云7004还可将信号传输到外科器械7012以用于更新其相关联的控制程序。云7004可传输涉及特定类别的外科器械7012(例如,电外科器械)的信号,使得控制程序的软件更新仅传输到适当的外科器械7012。此外,云7004可用于实现系统范围内的解决方案,以基于选择性数据传输和认证凭证来解决本地或全球问题。例如,如果一组外科器械7012被识别为具有共同的制造缺陷,则云7004可改变对应于该组的认证凭证以实施该组的可操作闭锁件。基于云的分析系统可允许监测多个医疗设施(例如,医院之类的医疗设施)以确定改进的实践并相应地推荐改变(例如,经由推荐模块2030)。因此,云7004的处理器7008可分析与单个医疗设施相关联的数据以识别该设施并且将该数据与和组中的其它医疗设施相关联的其它数据汇总。例如,可以基于类似的操作实践或地理位置来限定组。这样,云7004可提供医疗设施组范围的分析和推荐。基于云的分析系统还可用于增强的态势感知。例如,处理器7008可对推荐对特定设施的成本和有效性的影响进行预测建模(相对于总体操作和/或各种医疗手术)。还可将与该特定设施相关联的成本和有效性与其它设施或任何其它类似设施的对应本地区域进行比较。数据分类和优先化模块7032可以基于关键性(例如,与数据相关联的医疗事件的严重性、出乎意料、怀疑)对数据进行优先化和分类。这种分类和优先化可以与上述其它数据分析模块7034的功能结合使用,以改善本文所述的基于云的分析和操作。例如,数据分类和优先化模块7032可为由数据收集和汇总模块7022以及患者结果分析模块7028执行的数据分析分配优先级。不同的优先级可导致来自云7004的特定响应(对应于紧急性级别),诸如加速响应递增、特殊处理、从汇总医疗数据数据库7011排除或其它合适的响应。此外,如果需要,云7004可通过集线器应用服务器传输对来自对应外科器械7012的附加数据的请求(例如,推送消息)。推送消息可导致在对应的集线器7006上显示的用于请求支持或附加数据的通知。在云检测到显著的不规则性或异常值并且云不能确定不规则性的原因的情况下,可能需要该推送消息。中央服务器7013可被编程为在某些重要情况下触发该推送消息,例如,诸如当数据被确定为不同于超过预先确定的阈值的预期值时或当其表现出安全性已被包括时。在各个方面,上文参考图12和图13所述的外科器械7012可实现为如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012。因此,如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012被构造成能够与外科集线器7006和网络2001交接,该网络被配置成能够与云7004交接。因此,由中央服务器7013和数据分析模块7034提供的处理能力被配置成能够处理来自如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012的信息(例如,数据和控制)。关于云分析系统的附加细节可见于2018年4月19日提交的标题为“methodofhubcommunication”的美国临时专利申请62/659,900,该专利申请全文以引用方式并入本文。态势感知尽管包括响应于感测数据的控制算法的“智能”装置可以是对在不考虑感测数据的情况下操作的“哑巴”装置的改进,但当孤立地考虑时,即在没有正在被执行的外科手术的类型或正在手术的组织的类型的背景下,一些感测数据可能是不完整的或不确定的。在不知道手术背景(例如,知道正在手术的组织的类型或正在被执行的手术的类型)的情况下,控制算法可能在给定的特定无背景感测数据的情况下错误地或次优地控制模块化装置。例如,用于响应于特定的感测参数来控制外科器械的控制算法的最佳方式可根据正在手术的特定组织类型而变化。这是由于以下事实:不同的组织类型具有不同的特性(例如,抗撕裂性),并且因此不同地响应于由外科器械采取的动作。因此,可能期望外科器械即使在感测到针对特定参数的相同测量时也采取不同的动作。作为一个特定示例,响应于器械感测到用于闭合其端部执行器的意外高的力来控制外科缝合和切割器械的最佳方式将根据组织类型是易于撕裂还是抗撕裂而变化。对于易于撕裂的组织(诸如肺部组织),器械的控制算法将响应于用于闭合的意外高的力而最佳地使马达速度逐渐下降,从而避免撕裂组织。对于抗撕裂的组织(诸如胃组织),器械的控制算法将响应于用于闭合的意外高的力而最佳地使马达速度逐渐上升,从而确保端部执行器被适当地夹持在组织上。在不知道是肺部组织还是胃组织已被夹持的情况下,控制算法可做出次优决定。一种解决方案利用包括系统的外科集线器,该系统被配置成能够基于从各种数据源接收到的数据来导出关于正在被执行的外科手术的信息,然后相应地控制配对的模块化装置。换句话讲,外科集线器被配置成能够从所接收的数据推断关于外科手术的信息,然后基于所推断的外科手术的背景来控制与外科集线器配对的模块化装置。图14示出了根据本公开的至少一个方面的态势感知外科系统5100的图。在一些范例中,数据源5126包括例如模块化装置5102(其可包括被构造成能够检测与患者和/或模块化装置本身相关联的参数的传感器)、数据库5122(例如,包含患者记录的emr数据库)和患者监测装置5124(例如,血压(bp)监测器和心电图(ekg)监测器)。外科集线器5104(其可在许多方面与集线器106类似)可被配置成能够例如基于所接收的数据的特定组合或从数据源5126接收数据的特定顺序从数据导出与外科手术有关的背景信息。从所接收的数据推断的背景信息可包括例如正在被执行的外科手术的类型、外科医生正在执行的外科手术的特定步骤、正在手术的组织的类型或为手术的对象的体腔。外科集线器5104的一些方面从所接收的数据导出或推断与外科手术有关的信息的这种能力可被称为“态势感知”。在一个范例中,外科集线器5104可并入态势感知系统,该态势感知系统是与外科集线器5104相关联的从所接收的数据导出与外科手术有关的背景信息的硬件和/或程序设计。外科集线器5104的态势感知系统可被配置成能够以多种不同的方式从接收自数据源5126的数据导出背景信息。在一个范例中,态势感知系统包括已经在训练数据上进行训练以将各种输入(例如,来自数据库5122、患者监测装置5124和/或模块化装置5102的数据)与关于外科手术的对应背景信息相关联的模式识别系统或机器学习系统(例如,人工神经网络)。换句话讲,机器学习系统可被训练成从所提供的输入准确地导出关于外科手术的背景信息。在另一范例中,态势感知系统可包括查找表,该查找表存储与对应于背景信息的一个或多个输入(或输入范围)相关联的关于外科手术的预先表征的背景信息。响应于利用一个或多个输入的查询,查找表可返回态势感知系统用于控制模块化装置5102的对应背景信息。在一个范例中,由外科集线器5104的态势感知系统接收的背景信息与用于一个或多个模块化装置5102的特定控制调节或一组控制调节相关联。在另一范例中,态势感知系统包括当提供背景信息作为输入时生成或检索用于一个或多个模块化装置5102的一个或多个控制调节的另外的机器学习系统、查找表或其它此类系统。结合有态势感知系统的外科集线器5104为外科系统5100提供了许多益处。一个益处包括改进对感测和收集到的数据的解释,这将继而改进外科手术过程期间的处理精度和/或数据的使用。回到先前的示例,态势感知外科集线器5104可确定正在手术的组织的类型;因此,当检测到用于闭合外科器械的端部执行器的意外高的力时,态势感知外科集线器5104可正确地使用于组织类型的外科器械的马达速度逐渐上升或逐渐下降。作为另一个示例,正在手术的组织的类型可影响针对特定组织间隙测量对外科缝合和切割器械的压缩率和负荷阈值进行的调节。态势感知外科集线器5104可推断正在被执行的外科手术是胸腔手术还是腹部手术,从而允许外科集线器5104确定被外科缝合和切割器械的端部执行器夹持的组织是肺部组织(对于胸腔手术)还是胃组织(对于腹部手术)。然后,外科集线器5104可针对组织的类型适当地调节外科缝合和切割器械的压缩率和负荷阈值。作为又一个示例,在吹入手术期间被操作的体腔的类型可影响排烟器的功能。态势感知外科集线器5104可确定外科部位是否处于压力下(通过确定外科手术正在利用吹入)并确定手术类型。由于一种手术类型通常在特定的体腔内执行,外科集线器5104然后可针对在其中进行操作的体腔适当地控制排烟器的马达速率。因此,态势感知外科集线器5104可提供对于胸腔和腹部手术两者一致的烟排出量。作为又一个示例,正在被执行的手术的类型可影响超声外科器械或射频(rf)电外科器械操作的最佳能量水平。例如,关节镜手术需要更高的能量水平,因为超声外科器械或rf电外科器械的端部执行器浸没在流体中。态势感知外科集线器5104可确定外科手术是否是关节镜手术。然后,外科集线器5104可调节发生器的rf功率水平或超声振幅(即“能量水平”)以补偿流体填充的环境。相关地,正在手术的组织的类型可影响超声外科器械或rf电外科器械操作的最佳能量水平。态势感知外科集线器5104可确定正在被执行的外科手术的类型,然后根据该外科手术的预期组织概况分别定制超声外科器械或rf电外科器械的能量水平。此外,态势感知外科集线器5104可被配置成能够在整个外科手术过程中而不是仅在逐个手术的基础上调节超声外科器械或rf电外科器械的能量水平。态势感知外科集线器5104可确定正在被执行或随后将要被执行的外科手术的步骤,然后更新用于发生器和/或超声外科器械或rf电外科器械的控制算法,以根据该外科手术步骤将能量水平设定在适合于预期组织类型的值。作为又一示例,可从附加数据源5126提取数据,以改进外科集线器5104从一个数据源5126提取的结论。态势感知外科集线器5104可用已从其它数据源5126构建的关于外科手术的背景信息来扩充其从模块化装置5102接收的数据。例如,态势感知外科集线器5104可被配置成能够根据从医学成像装置接收到的视频或图像数据来确定止血是否已经发生(即,在外科部位的出血是否已经停止)。然而,在一些情况下,视频或图像数据可能是不确定的。因此,在一个范例中,外科集线器5104还可被配置成能够将生理测量值(例如,由可通信地连接至外科集线器5104的bp监测器感测的血压)与止血的视觉或图像数据(例如,来自可通信地联接到外科集线器5104的医学成像装置124(图2))进行比较,以确定缝合线或组织焊缝的完整性。换句话讲,外科集线器5104的态势感知系统可考虑生理测量数据以在分析可视化数据时提供附加的背景。当可视化数据本身可能是不确定的或不完整的时,附加背景可以是有用的。另一益处包括根据正在被执行的外科手术的特定步骤主动且自动地控制配对的模块化装置5102,以减少在外科手术过程期间医疗人员需要与外科系统5100交互或控制外科系统的次数。例如,如果态势感知外科集线器5104确定手术的后续步骤需要使用rf电外科器械,则其可主动地激活与该器械连接的发生器。主动地激活能量源允许器械在手术的先前步骤一完成就准备好使用。作为另一个示例,态势感知外科集线器5104可根据在外科部位处外科医生预期需要查看的(一个或多个)特征来确定外科手术的当前步骤或后续步骤是否需要在显示器上的不同视图或放大程度。然后,外科集线器5104可相应地主动改变所显示的视图(例如,由用于可视化系统108的医学成像装置提供),使得在整个外科手术中自动调节显示器。作为又一个示例,态势感知外科集线器5104可确定外科手术的哪个步骤正在被执行或随后将要执行以及针对外科手术的该步骤是否需要特定数据或数据之间的比较。外科集线器5104可被配置成能够基于正在被执行的外科手术的步骤自动地调用数据屏幕,而无需等待外科医生请求该特定信息。另一益处包括在外科手术的设置期间或在外科手术的过程期间检查错误。例如,态势感知外科集线器5104可确定手术室是否被正确地或最佳地设置以用于待执行的外科手术。外科集线器5104可被配置成能够确定正在被执行的外科手术的类型,(例如,从存储器中)检索对应的清单、产品位置或设置需求,然后将当前手术室布局与外科集线器5104确定的用于该正在被执行的外科手术类型的标准布局进行比较。在一个范例中,外科集线器5104可被配置成能够将用于手术的物品列表(例如,由合适的扫描仪进行扫描)和/或与外科集线器5104配对的装置列表与用于给定外科手术的物品和/或装置的推荐或预期清单进行比较。外科集线器5104可被配置成能够如果列表之间存在任何不连续性,则提供指示特定模块化装置5102、患者监测装置5124和/或其它外科物品缺失的警示。在一个范例中,外科集线器5104可被配置成能够例如经由接近传感器来确定模块化装置5102和患者监测装置5124的相对距离或位置。外科集线器5104可将装置的相对位置与用于特定外科手术的推荐或预期布局进行比较。外科集线器5104可被配置成能够如果在布局之间存在任何不连续性,则提供指示用于该外科手术的当前布局偏离推荐布局的警示。作为另一个示例,态势感知外科集线器5104可确定外科医生(或其它医疗人员)在外科手术过程期间是否正在出错或以其它方式偏离预期的动作过程。例如,外科集线器5104可被配置成能够确定正在被执行的外科手术的类型,(例如,从存储器中)检索对应的步骤列表或设备使用的顺序,然后将在外科手术过程期间正在被执行的步骤或正在被使用的设备与外科集线器5104确定的针对该正在被执行的外科手术类型的预期步骤或设备进行比较。在一个范例中,外科集线器5104可被配置成能够提供指示在外科手术中的特定步骤处正在执行意外动作或正在使用意外装置的警示。总体而言,用于外科集线器5104的态势感知系统通过针对每种外科手术的特定背景调节外科器械(和其它模块化装置5102)(诸如针对不同的组织类型进行调节)并在外科手术期间验证动作来改善外科手术结果。态势感知系统还根据手术的特定背景通过自动建议下一步骤、提供数据以及调节显示器和手术室中的其它模块化装置5102来提高外科医生执行外科手术的效率。现在参见图15,其示出了例如描绘集线器诸如外科集线器106或206(图1至图11)的态势感知的时间轴5200。时间轴5200是说明性的外科手术以及外科集线器106、206可以从外科手术中每个步骤从数据源接收的数据导出的背景信息。时间轴5200描绘了护士、外科医生和其它医疗人员在肺段切除手术期间将采取的典型步骤,从建立手术室开始到将患者转移到术后恢复室为止。态势感知外科集线器106、206在整个外科手术过程中从数据源接收数据,包括每次医疗人员利用与外科集线器106、206配对的模块化装置时生成的数据。外科集线器106、206可以从配对的模块化装置和其它数据源接收该数据,并且在接收新数据时不断导出关于正在进行的手术的推论(即,背景信息),诸如在任何给定时间执行手术的哪个步骤。外科集线器106、206的态势感知系统能够例如记录与用于生成报告的过程相关的数据,验证医务人员正在采取的步骤,提供可能与特定过程步骤相关的数据或提示(例如,经由显示屏),基于背景调节模块化装置(例如,激活监测器,调节医学成像装置的视场(fov),或者改变超声外科器械或rf电外科器械的能量水平),以及采取上述任何其它此类动作。作为该示例性手术中的第一步5202,医院工作人员从医院的emr数据库中检索患者的emr。基于emr中的选择的患者数据,外科集线器106、206确定待执行的手术是胸腔手术。第二步5204,工作人员扫描用于手术的进入的医疗用品。外科集线器106、206与在各种类型的手术中使用的用品列表交叉引用扫描的用品,并确认供应的混合物对应于胸腔手术。另外,外科集线器106、206还能够确定手术不是楔形手术(因为进入的用品缺乏胸腔楔形手术所需的某些用品,或者在其它方面不对应于胸腔楔形手术)。第三步5206,医疗人员经由可通信地连接到外科毂集线器106、206的扫描器来扫描患者带。然后,外科集线器106、206可基于所扫描的数据来确认患者的身份。第四步5208,医务工作人员打开辅助设备。所利用的辅助设备可根据外科手术的类型和外科医生待使用的技术而变化,但在此示例性情况下,它们包括排烟器、吹入器和医学成像装置。当激活时,作为其初始化过程的一部分,作为模块化装置的辅助设备可以自动与位于模块化装置特定附近的外科集线器106、206配对。然后,外科集线器106、206可通过检测在该术前阶段或初始化阶段期间与其配对的模块化装置的类型来导出关于外科手术的背景信息。在该具体示例中,外科集线器106、206确定外科手术是基于配对模块化装置的该特定组合的vats手术。基于来自患者的emr的数据的组合,手术中使用的医疗用品的列表以及连接到集线器的模块化装置的类型,外科集线器106、206通常可推断外科小组将执行的具体手术。一旦外科集线器106、206知道正在执行什么具体手术,则外科集线器106、206便可从存储器或云中检索该手术的步骤,并且然后交叉参照其随后从所连接的数据源(例如,模块化装置和患者监测装置)接收的数据,以推断外科团队正在执行的外科手术的什么步骤。第五步5210,工作人员将ekg电极和其它患者监测装置附接到患者。ekg电极和其它患者监测装置能够与外科集线器106、206配对。当外科集线器106、206开始从患者监测装置接收数据时,外科集线器106、206因此确认患者在手术室中。第六步5212,医疗人员诱导患者麻醉。外科集线器106、206可基于来自模块化装置和/或患者监测装置的数据(包括例如ekg数据、血压数据、呼吸机数据、或它们的组合)推断患者处于麻醉下。在第六步5212完成时,肺分段切除手术的术前部分完成,并且手术部分开始。第七步5214,折叠正在操作的患者肺部(同时通气切换到对侧肺)。例如,外科集线器106、206可从呼吸机数据推断出患者的肺已经塌缩。外科集线器106、206可推断手术的手术部分已开始,因为其可将患者的肺部塌缩的检测与手术的预期步骤(可先前访问或检索)进行比较,从而确定使肺塌缩是该特定手术中的手术步骤。第八步5216,插入医学成像装置(例如,内窥镜),并启动来自医学成像装置的视频。外科集线器106、206通过其与医学成像装置的连接来接收医学成像装置数据(即,视频或图像数据)。在接收到医学成像装置数据之后,外科集线器106、206可确定外科手术的腹腔镜式部分已开始。另外,外科集线器106、206可确定正在执行的特定手术是分段切除术,而不是叶切除术(注意,楔形手术已经基于外科集线器106、206基于在手术的第二步5204处所接收的数据而排除)。来自医学成像装置124(图2)的数据可用于以多种不同的方式确定与正在执行的手术类型相关的背景信息,包括通过确定医学成像装置相对于患者解剖结构的可视化取向的角度,监测所利用的医学成像装置的数量(即,被激活并与外科集线器106、206配对),以及监测所利用的可视化装置的类型。例如,一种用于执行vats肺叶切除术的技术将相机放置在隔膜上方的患者胸腔的下前拐角中,而一种用于执行vats分段切除术的技术将相机相对于分段裂缝放置在前肋间位置。例如,使用模式识别或机器学习技术,可对态势感知系统进行训练,以根据患者解剖结构的可视化识别医学成像装置的定位。作为另一个示例,一种用于执行vats肺叶切除术的技术利用单个医学成像装置,而用于执行vats分段切除术的另一种技术利用多个相机。作为另一示例,一种用于执行vats分段切除术的技术利用红外光源(其可作为可视化系统的一部分可通信地联接到外科集线器)以可视化不用于vats肺部切除术中的分段裂隙。通过从医学成像装置跟踪这些数据中的任何或所有,外科集线器106、206因此可确定正在进行的外科手术的具体类型和/或用于特定类型的外科手术的技术。第九步5218,外科团队开始手术的解剖步骤。外科集线器106、206可推断外科医生正在解剖以调动患者的肺,因为其从rf发生器或超声发生器接收指示正在击发能量器械的数据。外科集线器106、206可将所接收的数据与外科手术的检索步骤交叉,以确定在过程中的该点处(即,在先前讨论的手术步骤完成之后)击发的能量器械对应于解剖步骤。在某些情况下,能量器械可为安装到机器人外科系统的机械臂的能量工具。第十步5220,外科团队继续进行手术的结扎步骤。外科集线器106、206可推断外科医生正在结扎动脉和静脉,因为其从外科缝合和切割器械接收指示器械正在被击发的数据。与先前步骤相似,外科集线器106、206可通过将来自外科缝合和切割器械的数据的接收与该过程中的检索步骤进行交叉引用来推导该推论。在某些情况下,外科器械可以是安装到机器人外科系统的机器人臂的外科工具。第十一步5222,执行手术的分段切除术部分。外科集线器106、206可推断外科医生正在基于来自外科缝合和切割器械的数据(包括来自其仓的数据)横切软组织。仓数据可对应于例如由器械击发的钉的大小或类型。由于不同类型的钉用于不同类型的组织,因此仓数据可指示正被缝合和/或横切的组织的类型。在这种情况下,被击发的钉的类型用于软组织(或其它类似的组织类型),这允许外科集线器106、206推断手术的分段切除术部分正在进行。然后执行第十二步5224节点解剖步骤。外科集线器106、206可基于从发生器接收的指示正在击发rf或超声器械的数据来推断外科团队正在解剖节点并且执行泄漏测试。对于该特定手术,在横切软组织后使用的rf或超声器械对应于节点解剖步骤,该步骤允许外科集线器106、206进行此类推论。应当指出的是,外科医生根据手术中的具体步骤定期在外科缝合/切割器械和外科能量(即,rf或超声)器械之间来回切换,因为不同器械更好地适于特定任务。因此,其中使用缝合/切割器械和外科能量器械的特定序列可指示外科医生正在执行的手术的步骤。此外,在某些情况下,机器人工具可用于外科手术中的一个或多个步骤,并且/或者手持式外科器械可用于外科手术中的一个或多个步骤。一个或多个外科医生可例如在机器人工具和手持式外科器械之间交替和/或可同时使用装置。在第十二步5224完成时,切口被闭合并且手术的术后部分开始。第十三步5226,反向麻醉患者。例如,外科集线器106、206可基于例如呼吸机数据(即,患者的呼吸率开始增加)推断出患者正在从麻醉中醒来。最后,第十四步5228是医疗人员从患者移除各种患者监测装置。因此,当集线器从患者监测装置丢失ekg、bp和其它数据时,外科集线器106、206可推断患者正在被转移到恢复室。如从该示例性手术的描述可以看出,外科集线器106、206可根据从可通信地联接到外科集线器106、206的各种数据源接收的数据来确定或推断给定外科手术的每个步骤何时发生。态势感知在2018年4月19日提交的标题为“methodofhubcommunicatio”的美国临时专利申请序列号62/659,900,其以引用方式全文并入本文)中进一步描述。在某些情况下,机器人外科系统(包括本文所公开的各种机器人外科系统)的操作可由集线器106、206基于其态势感知和/或来自其部件的反馈和/或基于来自云104的信息来控制。在一个方面,如下文参考图24至图40所述,模块化装置5102被实现为如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012。因此,被实现为如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012的模块化装置5102被构造成能够作为数据源5126操作并且与数据库5122和患者监测装置5124交互。被实现为如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012的模块化装置5102被进一步构造成能够与外科集线器5104交互,以向外科集线器5104提供信息(例如,数据和控制)并且从外科集线器5104接收信息(例如,数据和控制)。在一个方面,如下文参考图24至图40所述,模块化装置5102被实现为如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012。因此,被实现为如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012的模块化装置5102被构造成能够作为数据源5126操作并且与数据库5122和患者监测装置5124交互。被实现为如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的超声外科器械和组合能量外科器械7012的模块化装置5102被进一步构造成能够与外科集线器5104交互,以向外科集线器5104提供信息(例如,数据和控制)并且从外科集线器5104接收信息(例如,数据和控制)。发生器硬件图16是根据本公开的一个方面的被构造成能够操作本文所述的外科工具的机器人外科器械700的示意图。机器人外科器械700可被编程或配置成能够控制位移构件的远侧/近侧平移、闭合管的远侧/近侧位移、轴旋转、以及具有单个或多个关节运动驱动连杆的关节运动。在一个方面,外科器械700可被编程或配置成能够单独地控制击发构件、闭合构件、轴构件、或一个或多个关节运动构件、或它们的组合。外科器械700包括控制电路710,该控制电路被配置成能够控制马达驱动的击发构件、闭合构件、轴构件、或一个或多个关节运动构件、或它们的组合。在一个方面,机器人外科器械700包括控制电路710,该控制电路被配置成能够控制端部执行器702的夹持臂716和闭合构件714部分、联接到超声发生器721激发的超声换能器719的超声刀718、轴740、以及经由多个马达704a-704e的一个或多个关节运动构件742a、742b。位置传感器734可被配置成能够向控制电路710提供闭合构件714的位置反馈。其它传感器738可被配置成能够向控制电路710提供反馈。定时器/计数器731向控制电路710提供定时和计数信息。可提供能量源712以操作马达704a-704e,并且电流传感器736向控制电路710提供马达电流反馈。马达704a-704e可通过控制电路710在开环或闭环反馈控制中单独操作。在一个方面,控制电路710可包括用于执行使得一个或多个处理器执行一个或多个任务的指令的一个或多个微控制器、微处理器或其它合适的处理器。在一个方面,定时器/计数器731向控制电路710提供输出信号,诸如耗用时间或数字计数,以将如由位置传感器734确定的闭合构件714的位置与定时器/计数器731的输出相关联,使得控制电路710可确定闭合构件714在相对于起始位置的特定时间(t)或闭合构件714处于相对于起始位置的特定位置时的时间(t)处的位置。定时器/计数器731可被配置成能够测量所耗用的时间、计数外部事件或时间外部事件。在一个方面,控制电路710可被编程为基于一个或多个组织条件来控制端部执行器702的功能。控制电路710可被编程为直接或间接地感测组织条件,诸如厚度,如本文所述。控制电路710可被编程为基于组织条件选择击发控制程序或闭合控制程序。击发控制程序可描述位移构件的远侧运动。可选择不同的击发控制程序以更好地处理不同的组织状况。例如,当存在更厚的组织时,控制电路710可被编程为以更低的速度和/或以更低的功率平移位移构件。当存在更薄的组织时,控制电路710可被编程为以更高的速度和/或以更高的功率平移位移构件。闭合控制程序可控制由夹持臂716施加到组织的闭合力。其它控制程序控制轴740和关节运动构件742a、742b的旋转。在一个方面,控制电路710可生成马达设定点信号。马达设定点信号可被提供给各种马达控制器708a-708e。马达控制器708a-708e可包括一个或多个电路,这些电路被配置成能够向马达704a-704e提供马达驱动信号,以驱动马达704a-704e,如本文所述。在一些示例中,马达704a-704e可为有刷dc电动马达。例如,马达704a-704e的速度可与相应的马达驱动信号成比例。在一些示例中,马达704a-704e可为无刷dc马达,并且相应的马达驱动信号可包括提供给马达704a-704e的一个或多个定子绕组的pwm信号。而且,在一些示例中,可省略马达控制器708a-708e,并且控制电路710可直接生成马达驱动信号。在一个方面,控制电路710可针对位移构件的行程的第一开环部分初始以开环配置操作马达704a-704e中的每个。基于在行程的开环部分期间机器人外科器械700的响应,控制电路710可选择处于闭环配置的击发控制程序。器械的响应可包括在开环部分期间位移构件的平移距离、在开环部分期间耗用的时间、在开环部分期间提供给马达704a-704e中的一者的能量、马达驱动信号的脉冲宽度之和等。在开环部分之后,控制电路710可对位移构件行程的第二部分实现所选择的击发控制程序。例如,在行程的闭环部分期间,控制电路710可基于以闭环方式描述位移构件的位置的平移数据来调制马达704a-704e中的一者,以使位移构件以恒定速度平移。在一个方面,马达704a-704e可从能量源712接收功率。能量源712可为由主交流功率源、电池、超级电容器或任何其它合适的能量源驱动的dc功率源。马达704a-704e可经由相应的传动装置706a-706e机械地联接到单独的可运动机械元件,诸如闭合构件714、夹持臂716、轴740、关节运动742a和关节运动742b。传动装置706a-706e可包括一个或多个齿轮或其它连杆部件,以将马达704a-704e联接到可运动机械元件。位置传感器734可感测闭合构件714的位置。位置传感器734可为或包括能够生成指示闭合构件714的位置的位置数据的任何类型的传感器。在一些示例中,位置传感器734可包括编码器,该编码器被配置成能够在闭合构件714朝远侧和朝近侧平移时向控制电路710提供一系列脉冲。控制电路710可跟踪脉冲以确定闭合构件714的位置。可使用其它合适的位置传感器,包括例如接近传感器。其它类型的位置传感器可提供指示闭合构件714的运动的其它信号。而且,在一些示例中,可省略位置传感器734。在马达704a-704e是步进马达的情况下,控制电路710可通过聚合马达704已被指示执行的步骤的数量和方向来跟踪闭合构件714的位置。位置传感器734可位于端部执行器702中或器械的任何其它部分处。马达704a-704e中的每个的输出包括用于感测力的扭矩传感器744a-744e,并且具有用于感测驱动轴的旋转的编码器。在一个方面,控制电路710被配置成能够驱动击发构件诸如端部执行器702的闭合构件714部分。控制电路710向马达控制708a提供马达设定点,该马达控制向马达704a提供驱动信号。马达704a的输出轴联接到扭矩传感器744a。扭矩传感器744a联接到传动装置706a,该传动装置联接到闭合构件714。传动装置706a包括可运动的机械元件诸如旋转元件和击发构件,以控制闭合构件714沿端部执行器702的纵向轴线向远侧和近侧的运动。在一个方面,马达704a可联接到刀齿轮组件,该刀齿轮组件包括刀齿轮减速组,该刀齿轮减速组包括第一刀驱动齿轮和第二刀驱动齿轮。扭矩传感器744a向控制电路710提供击发力反馈信号。击发力信号表示击发或移置闭合构件714所需的力。位置传感器734可被配置成能够将闭合构件714沿击发行程的位置或击发构件的位置作为反馈信号提供给控制电路710。端部执行器702可包括被配置成能够向控制电路710提供反馈信号的附加传感器738。当准备好使用时,控制电路710可向马达控制708a提供击发信号。响应于击发信号,马达704a可沿端部执行器702的纵向轴线将击发构件从近侧行程开始位置朝远侧驱动至行程开始位置远侧的行程结束位置。当闭合构件714朝远侧平移时,夹持臂716朝超声刀718闭合。在一个方面,控制电路710被配置成能够驱动闭合构件,诸如端部执行器702的夹持臂716部分。控制电路710向马达控制708b提供马达设定点,该马达控制向马达704b提供驱动信号。马达704b的输出轴联接到扭矩传感器744b。扭矩传感器744b联接到联接到夹持臂716的传动装置706b。传动装置706b包括可运动机械元件诸如旋转元件和闭合构件,以控制夹持臂716从打开位置和闭合位置的运动。在一个方面,马达704b联接到闭合齿轮组件,该闭合齿轮组件包括被支撑成与闭合正齿轮啮合接合的闭合减速齿轮组。扭矩传感器744b向控制电路710提供闭合力反馈信号。闭合力反馈信号表示施加到夹持臂716的闭合力。位置传感器734可被配置成能够将闭合构件的位置作为反馈信号提供给控制电路710。端部执行器702中的附加传感器738可向控制电路710提供闭合力反馈信号。可枢转夹持臂716被定位成与超声刀718相对。当准备好使用时,控制电路710可向马达控制708b提供闭合信号。响应于闭合信号,马达704b推进闭合构件以抓握夹持臂716和超声刀718之间的组织。在一个方面,控制电路710被配置成能够使轴构件诸如轴740旋转,以使端部执行器702旋转。控制电路710向马达控制708c提供马达设定点,该马达控制向马达704c提供驱动信号。马达704c的输出轴联接到扭矩传感器744c。扭矩传感器744c联接到联接到轴740的传动装置706c。传动装置706c包括可运动机械元件诸如旋转元件,以控制轴740顺时针或逆时针旋转高达360°和360°以上。在一个方面,马达704c联接到旋转传动装置组件,该旋转传动装置组件包括管齿轮区段,该管齿轮区段形成于(或附接到)近侧闭合管的近侧端部上,以通过可操作地支撑在工具安装板上的旋转齿轮组件可操作地接合。扭矩传感器744c向控制电路710提供旋转力反馈信号。旋转力反馈信号表示施加到轴740上的旋转力。位置传感器734可被配置成能够将闭合构件的位置作为反馈信号提供给控制电路710。附加传感器738诸如轴编码器可向控制电路710提供轴740的旋转位置。在一个方面,控制电路710被配置成能够使端部执行器702进行关节运动。控制电路710向马达控制708d提供马达设定点,该马达控制向马达704d提供驱动信号。马达704d的输出联接到扭矩传感器744d。扭矩传感器744d联接到联接到关节运动构件742a的传动装置706d。传动装置706d包括可运动的机械元件诸如关节运动元件,以控制端部执行器702±65°的关节运动。在一个方面,马达704d联接到关节运动螺母,该关节运动螺母可旋转地轴颈连接在远侧脊部的近侧端部部分上并且通过关节运动齿轮组件在其上可旋转地驱动。扭矩传感器744d向控制电路710提供关节运动力反馈信号。关节运动力反馈信号表示施加到端部执行器702的关节运动力。传感器738(诸如关节运动编码器)可向控制电路710提供端部执行器702的关节运动位置。在另一方面,机器人外科系统700的关节运动功能可包括两个关节运动构件或连杆742a、742b。这些关节运动构件742a、742b由机器人接口(齿条)上的单独的盘驱动,所述单独的盘由两个马达708d、708e驱动。当提供单独的击发马达704a时,关节运动连杆742a、742b中的每个可相对于另一个连杆进行拮抗驱动,以便在头部未运动时向头部提供阻力保持运动和负载,并且在头部进行关节运动时提供关节运动。当头部旋转时,关节运动构件742a、742b以固定的半径附接到头部。因此,当头部旋转时,推拉连杆的机械优点发生变化。机械优点的该变化对于其它关节运动连杆驱动系统可更明显。在一个方面,一个或多个马达704a-704e可包括具有齿轮箱的有刷dc马达和与击发构件、闭合构件或关节运动构件的机械链路。另一个示例包括操作可运动机械元件诸如位移构件、关节运动连杆、闭合管和轴的电动马达704a-704e。外部影响是事物如组织、周围身体和摩擦对物理系统的未测量的、不可预测的影响。此类外部影响可被称为曳力,其相对电动马达704a-704e中的一个作用。外部影响诸如曳力可导致物理系统的操作偏离物理系统的期望操作。在一个方面,位置传感器734可被实现为绝对定位系统。在一个方面,位置传感器734可包括磁性旋转绝对定位系统,该磁性旋转绝对定位系统被实现为as5055eqft单片磁性旋转位置传感器,其可购自澳大利亚奥地利微电子公司(austriamicrosystems,ag)。位置传感器734可与控制器710交接,以提供绝对定位系统。位置可包括位于磁体上方并联接到cordic处理器的霍尔效应元件,该cordic处理器也被已知为逐位方法和volder算法,提供该cordic处理器以实现用于计算双曲线函数和三角函数的简单有效的算法,双曲线函数和三角函数仅需要加法操作、减法操作、数位位移操作和表格查找操作。在一个方面,控制电路710可与一个或多个传感器738通信。传感器738可定位在端部执行器702上并且适于与机器人外科器械700一起操作以测量各种衍生参数,诸如间隙距离对时间、组织压缩与时间、以及砧座应变与时间。传感器738可包括磁性传感器、磁场传感器、应变仪、负荷传感器、压力传感器、力传感器、扭矩传感器、电感式传感器诸如涡流传感器、电阻式传感器、电容式传感器、光学传感器和/或用于测量端部执行器702的一个或多个参数的任何其它合适的传感器。传感器738可包括一个或多个传感器。传感器738可位于夹持臂716上,以使用分段电极来确定组织位置。扭矩传感器744a-744e可被配置成能够感测力诸如击发力、闭合力和/或关节运动力等。因此,控制电路710可感测(1)远侧闭合管所经历的闭合负荷及其位置,(2)在齿条处的击发构件及其位置,(3)超声刀718在其上具有组织的部分,以及(4)两个关节运动杆上的负载和位置。在一个方面,一个或多个传感器738可包括应变仪,诸如微应变仪,其被配置成能够在夹持条件期间测量夹持臂716中的应变的量值。应变仪提供电信号,该电信号的幅值随着应变量值而变化。传感器738可包括压力传感器,该压力传感器被配置成能够检测由夹持臂716和超声刀718之间的压缩组织的存在生成的压力。传感器738可被配置成能够检测位于夹持臂716和超声刀718之间的组织区段的阻抗,该阻抗指示位于其间的组织的厚度和/或填充度。在一个方面,传感器738可实现为一个或多个限位开关、机电装置、固态开关、霍尔效应装置、磁阻(mr)装置、巨磁电阻(gmr)装置、磁力计等等。在其它具体实施中,传感器738可被实现为在光的影响下操作的固态开关,诸如光学传感器、ir传感器、紫外线传感器等等。同样,开关可为固态装置,诸如晶体管(例如,fet、结型fet、mosfet、双极型晶体管等)。在其它具体实施中,传感器738可包括无电导体开关、超声开关、加速度计和惯性传感器等等。在一个方面,传感器738可被配置成能够测量由闭合驱动系统施加在夹持臂716上的力。例如,一个或多个传感器738可位于闭合管和夹持臂716之间的交互点处,以检测由闭合管施加到夹持臂716的闭合力。施加在夹持臂716上的力可表示在夹持臂716和超声刀718之间捕获的组织区段所经受的组织压缩。一个或多个传感器738可以沿闭合驱动系统定位在各种交互点处,以检测由闭合驱动系统施加到夹持臂716的闭合力。一个或多个传感器738可在夹持操作期间由控制电路710的处理器实时取样。控制电路710接收实时样本测量值以提供和分析基于时间的信息,并实时评估施加到夹持臂716的闭合力。在一个方面,电流传感器736可用于测量由马达704a-704e中的每个所消耗的电流。推进可运动的机械元件(诸如闭合构件714)中的任一者所需的力对应于由马达704a-704e中的一个所消耗的电流。将力转换成数字信号并提供给控制电路710。控制电路710可以被配置成能够模拟器械的实际系统在控制器的软件中的响应。可致动位移构件以将端部执行器702中的闭合构件714以目标速度或接近目标速度运动。机器人外科系统700可包括反馈控制器,该反馈控制器可为任何反馈控制器中的一者,包括但不限于例如pid、状态反馈、线性平方(lqr)和/或自适应控制器。机器人外科器械700可包括功率源,以例如将来自反馈控制器的信号转换成物理输入,诸如外壳电压、pwm电压、频率调制电压、电流、扭矩和/或力。附加细节公开于2017年6月29日提交的标题为“closedloopvelocitycontroltechniquesforroboticsurgicalinstrument”的美国专利申请序列号15/636,829中,该专利全文以引用方式并入本文。图17示出了根据本公开的一个方面的被构造成能够控制位移构件的远侧平移的外科器械750的示意图。在一个方面,外科器械750被编程为控制位移构件诸如闭合构件764的远侧平移。外科器械750包括端部执行器752,该端部执行器752可包括夹持臂766、闭合构件764和联接到由超声发生器771驱动的超声换能器769的超声刀768。线性位移构件诸如闭合构件764的位置、运动、位移和/或平移可通过绝对定位系统、传感器布置方式和位置传感器784来测量。由于闭合构件764联接到纵向可运动的驱动构件,因此闭合构件764的位置可通过采用位置传感器784测量纵向可运动的驱动构件的位置来确定。因此,在以下描述中,闭合构件764的位置、位移和/或平移可通过本文所述的位置传感器784来实现。控制电路760可被编程为控制位移构件诸如闭合构件764的平移。在一些示例中,控制电路760可包括一个或多个微控制器、微处理器或其它合适的处理器,以用于执行使一个或多个处理器以所述方式控制位移构件(例如,闭合构件764)的指令。在一个方面,定时器/计数器781向控制电路760提供输出信号,诸如耗用时间或数字计数,以将如由位置传感器784确定的闭合构件764的位置与定时器/计数器781的输出相关联,使得控制电路760可确定闭合构件764在相对于起始位置的特定时间(t)处的位置。定时器/计数器781可被配置成能够测量所耗用的时间、对外部事件计数或对外部事件计时。控制电路760可生成马达设定点信号772。马达设定点信号772可被提供给马达控制器758。马达控制器758可包括一个或多个电路,这些电路被配置成能够向马达754提供马达驱动信号774,以驱动马达754,如本文所述。在一些示例中,马达754可为有刷dc电动马达。例如,马达754的速度可与马达驱动信号774成比例。在一些示例中,马达754可为无刷dc电动马达,并且马达驱动信号774可包括提供给马达754的一个或多个定子绕组的pwm信号。而且,在一些示例中,可省略马达控制器758,并且控制电路760可直接生成马达驱动信号774。马达754可从能量源762处接收功率。能量源762可为或包括电池、超级电容器或任何其它合适的能量源。马达754可经由传动装置756机械联接到闭合构件764。传动装置756可包括一个或多个齿轮或其它连杆部件,以将马达754联接到闭合构件764。位置传感器784可感测闭合构件764的位置。位置传感器784可为或包括能够生成指示闭合构件764的位置的位置数据的任何类型的传感器。在一些示例中,位置传感器784可包括编码器,该编码器被配置成能够在闭合构件764朝远侧和朝近侧平移时向控制电路760提供一系列脉冲。控制电路760可跟踪脉冲以确定闭合构件764的位置。可使用其它合适的位置传感器,包括例如接近传感器。其它类型的位置传感器可提供指示闭合构件764的运动的其它信号。而且,在一些示例中,可省略位置传感器784。在马达754是步进马达的情况下,控制电路760可通过聚合马达754已被指示执行的步骤的数量和方向来跟踪闭合构件764的位置。位置传感器784可位于端部执行器752中或器械的任何其它部分处。控制电路760可与一个或多个传感器788通信。传感器788可定位在端部执行器752上并且适于与外科器械750一起操作以测量各种衍生参数,诸如间隙距离与时间、组织压缩与时间以及砧座应变与时间。传感器788可包括例如磁性传感器、磁场传感器、应变仪、压力传感器、力传感器、电感式传感器(诸如涡流传感器)、电阻式传感器、电容式传感器、光学传感器和/或用于测量端部执行器752的一个或多个参数的任何其它合适的传感器。传感器788可包括一个或多个传感器。一个或多个传感器788可包括应变仪,诸如微应变仪,其被配置成能够在夹持条件期间测量夹持臂766中的应变的量值。应变仪提供电信号,该电信号的幅值随着应变量值而变化。传感器788可包括压力传感器,该压力传感器被配置成能够检测由夹持臂766和超声刀768之间的压缩组织的存在生成的压力。传感器788可被配置成能够检测位于夹持臂766和超声刀768之间的组织区段的阻抗,该阻抗指示位于该夹持臂和超声刀之间的组织的厚度和/或填充度。传感器788可被配置成能够测量由闭合驱动系统施加在夹持臂766上的力。例如,一个或多个传感器788可位于闭合管和夹持臂766之间的交互点处,以检测由闭合管施加到夹持臂766的闭合力。施加在夹持臂766上的力可表示在夹持臂766和超声刀768之间捕获的组织区段所经受的组织压缩。一个或多个传感器788可以沿闭合驱动系统定位在各种交互点处,以检测由闭合驱动系统施加到夹持臂766的闭合力。一个或多个传感器788可在夹持操作期间由控制电路760的处理器实时取样。控制电路760接收实时样本测量值以提供和分析基于时间的信息,并实时评估施加到夹持臂766的闭合力。电流传感器786可以用于测量由马达754消耗的电流。推进闭合构件764所需的力可对应于例如由马达754消耗的电流。将力转换成数字信号并提供给控制电路760。控制电路760可被配置成能够模拟器械的实际系统在控制器的软件中的响应。可致动位移构件以将端部执行器752中的闭合构件764以目标速度或接近目标速度运动。外科器械750可包括反馈控制器,该反馈控制器可为任何反馈控制器中的一者,包括但不限于例如pid、状态反馈、lqr和/或自适应控制器。外科器械750可包括功率源,以例如将来自反馈控制器的信号转换为物理输入,诸如外壳电压、pwm电压、频率调制电压、电流、扭矩和/或力。外科器械750的实际驱动系统被配置成能够通过具有齿轮箱和与关节运动和/或刀系统的机械链路的有刷dc马达驱动位移构件、切割构件或闭合构件764。另一个示例是操作例如可互换轴组件的位移构件和关节运动驱动器的电动马达754。外部影响是事物如组织、周围身体和摩擦对物理系统的未测量的、不可预测的影响。此类外部影响可以被称为与电动马达754相反地作用的曳力。外部影响诸如曳力可导致物理系统的操作偏离物理系统的期望操作。各个示例方面涉及外科器械750,其包括具有马达驱动的外科密封和切割具体实施的端部执行器752。例如,马达754可沿端部执行器752的纵向轴线朝远侧和朝近侧驱动位移构件。端部执行器752可包括可枢转的夹持臂766,并且当被配置成能够用于使用时,超声刀768与夹持臂766相对定位。临床医生可抓握夹持臂766和超声刀768之间的组织,如本文所述。当准备好使用器械750时,临床医生可例如通过按下器械750的触发器来提供击发信号。响应于击发信号,马达754可沿端部执行器752的纵向轴线将位移构件从近侧行程开始位置朝远侧驱动到行程开始位置远侧的行程结束位置。当位移构件朝远侧平移时,具有定位在远侧端部处的切割元件的闭合构件764可切割超声刀768和夹持臂766之间的组织。在各个示例中,外科器械750可包括控制电路760,该控制电路760被编程为基于一个或多个组织条件控制位移构件(诸如闭合构件764)的远侧平移。控制电路760可被编程为直接或间接地感测组织条件,诸如厚度,如本文所述。控制电路760可被编程为基于组织条件选择控制程序。控制程序可描述位移构件的远侧运动。可选择不同的控制程序以更好地处理不同的组织条件。例如,当存在更厚的组织时,控制电路760可被编程为以更低的速度和/或以更低的功率平移位移构件。当存在更薄的组织时,控制电路760可被编程为以更高的速度和/或以更高的功率平移位移构件。在一些示例中,控制电路760可针对位移构件的行程的第一开环部分初始以开环构型来操作马达754。基于在行程的开环部分期间器械750的响应,控制电路760可选择击发控制程序。器械的响应可包括在开环部分期间位移构件的平移距离、在开环部分期间耗用的时间、在开环部分期间提供给马达754的能量、马达驱动信号的脉冲宽度之和等。在开环部分之后,控制电路760可对位移构件行程的第二部分实施所选择的击发控制程序。例如,在行程的闭环部分期间,控制电路760可基于以闭环方式描述位移构件的位置的平移数据来调制马达754,以使位移构件以恒定速度平移。附加细节公开于2017年9月29日提交的标题为“systemandmethodsforcontrollingadisplayofasurgicalinstrument”的美国专利申请序列号15/720,852中,该专利申请全文以引用方式并入本文。图18示出了根据本公开的一个方面的被配置成能够控制位移构件的远侧平移的外科器械750的示意图。在一个方面,外科器械750被编程为控制位移构件诸如闭合构件764的远侧平移。外科器械750包括端部执行器752,该端部执行器752可包括夹持臂766、闭合构件764和联接到由超声发生器771驱动的超声换能器769的超声刀768。线性位移构件诸如闭合构件764的位置、运动、位移和/或平移可通过绝对定位系统、传感器布置方式和位置传感器784来测量。由于闭合构件764联接到纵向可运动的驱动构件,因此闭合构件764的位置可通过采用位置传感器784测量纵向可运动的驱动构件的位置来确定。因此,在以下描述中,闭合构件764的位置、位移和/或平移可通过本文所述的位置传感器784来实现。控制电路760可被编程为控制位移构件诸如闭合构件764的平移。在一些示例中,控制电路760可包括一个或多个微控制器、微处理器或其它合适的处理器,以用于执行使一个或多个处理器以所述方式控制位移构件(例如,闭合构件764)的指令。在一个方面,定时器/计数器781向控制电路760提供输出信号,诸如耗用时间或数字计数,以将如由位置传感器784确定的闭合构件764的位置与定时器/计数器781的输出相关联,使得控制电路760可确定闭合构件764在相对于起始位置的特定时间(t)处的位置。定时器/计数器781可被配置成能够测量所耗用的时间、对外部事件计数或对外部事件计时。控制电路760可生成马达设定点信号772。马达设定点信号772可被提供给马达控制器758。马达控制器758可包括一个或多个电路,这些电路被配置成能够向马达754提供马达驱动信号774,以驱动马达754,如本文所述。在一些示例中,马达754可为有刷dc电动马达。例如,马达754的速度可与马达驱动信号774成比例。在一些示例中,马达754可为无刷dc电动马达,并且马达驱动信号774可包括提供给马达754的一个或多个定子绕组的pwm信号。而且,在一些示例中,可省略马达控制器758,并且控制电路760可直接生成马达驱动信号774。马达754可从能量源762处接收功率。能量源762可为或包括电池、超级电容器或任何其它合适的能量源。马达754可经由传动装置756机械联接到闭合构件764。传动装置756可包括一个或多个齿轮或其它连杆部件,以将马达754联接到闭合构件764。位置传感器784可感测闭合构件764的位置。位置传感器784可为或包括能够生成指示闭合构件764的位置的位置数据的任何类型的传感器。在一些示例中,位置传感器784可包括编码器,该编码器被配置成能够在闭合构件764朝远侧和朝近侧平移时向控制电路760提供一系列脉冲。控制电路760可跟踪脉冲以确定闭合构件764的位置。可使用其它合适的位置传感器,包括例如接近传感器。其它类型的位置传感器可提供指示闭合构件764的运动的其它信号。而且,在一些示例中,可省略位置传感器784。在马达754是步进马达的情况下,控制电路760可通过聚合马达754已被指示执行的步骤的数量和方向来跟踪闭合构件764的位置。位置传感器784可位于端部执行器752中或器械的任何其它部分处。控制电路760可与一个或多个传感器788通信。传感器788可定位在端部执行器752上并且适于与外科器械750一起操作以测量各种衍生参数,诸如间隙距离与时间、组织压缩与时间以及砧座应变与时间。传感器788可包括例如磁性传感器、磁场传感器、应变仪、压力传感器、力传感器、电感式传感器(诸如涡流传感器)、电阻式传感器、电容式传感器、光学传感器和/或用于测量端部执行器752的一个或多个参数的任何其它合适的传感器。传感器788可包括一个或多个传感器。一个或多个传感器788可包括应变仪,诸如微应变仪,其被配置成能够在夹持条件期间测量夹持臂766中的应变的量值。应变仪提供电信号,该电信号的幅值随着应变量值而变化。传感器788可包括压力传感器,该压力传感器被配置成能够检测由夹持臂766和超声刀768之间的压缩组织的存在生成的压力。传感器788可被配置成能够检测位于夹持臂766和超声刀768之间的组织区段的阻抗,该阻抗指示位于其间的组织的厚度和/或填充度。传感器788可被配置成能够测量由闭合驱动系统施加在夹持臂766上的力。例如,一个或多个传感器788可位于闭合管和夹持臂766之间的交互点处,以检测由闭合管施加到夹持臂766的闭合力。施加在夹持臂766上的力可表示在夹持臂766和超声刀768之间捕获的组织区段所经受的组织压缩。一个或多个传感器788可以沿闭合驱动系统定位在各种交互点处,以检测由闭合驱动系统施加到夹持臂766的闭合力。一个或多个传感器788可在夹持操作期间由控制电路760的处理器实时取样。控制电路760接收实时样本测量值以提供和分析基于时间的信息,并实时评估施加到夹持臂766的闭合力。电流传感器786可以用于测量由马达754消耗的电流。推进闭合构件764所需的力可对应于例如由马达754消耗的电流。将力转换成数字信号并提供给控制电路760。控制电路760可被配置成能够模拟器械的实际系统在控制器的软件中的响应。可致动位移构件以将端部执行器752中的闭合构件764以目标速度或接近目标速度运动。外科器械750可包括反馈控制器,该反馈控制器可为任何反馈控制器中的一者,包括但不限于例如pid、状态反馈、lqr和/或自适应控制器。外科器械750可包括功率源,以例如将来自反馈控制器的信号转换为物理输入,诸如外壳电压、pwm电压、频率调制电压、电流、扭矩和/或力。外科器械750的实际驱动系统被配置成能够通过具有齿轮箱和与关节运动和/或刀系统的机械链路的有刷dc马达驱动位移构件、切割构件或闭合构件764。另一个示例是操作例如可互换轴组件的位移构件和关节运动驱动器的电动马达754。外部影响是事物如组织、周围身体和摩擦对物理系统的未测量的、不可预测的影响。此类外部影响可以被称为与电动马达754相反地作用的曳力。外部影响诸如曳力可导致物理系统的操作偏离物理系统的期望操作。各个示例方面涉及外科器械750,其包括具有马达驱动的外科密封和切割具体实施的端部执行器752。例如,马达754可沿端部执行器752的纵向轴线朝远侧和朝近侧驱动位移构件。端部执行器752可包括可枢转的夹持臂766,并且当被配置成能够用于使用时,超声刀768与夹持臂766相对定位。临床医生可抓握夹持臂766和超声刀768之间的组织,如本文所述。当准备好使用器械750时,临床医生可例如通过按下器械750的触发器来提供击发信号。响应于击发信号,马达754可沿端部执行器752的纵向轴线将位移构件从近侧行程开始位置朝远侧驱动到行程开始位置远侧的行程结束位置。当位移构件朝远侧平移时,具有定位在远侧端部处的切割元件的闭合构件764可切割超声刀768和夹持臂766之间的组织。在各个示例中,外科器械750可包括控制电路760,该控制电路760被编程为基于一个或多个组织条件控制位移构件(诸如闭合构件764)的远侧平移。控制电路760可被编程为直接或间接地感测组织条件,诸如厚度,如本文所述。控制电路760可被编程为基于组织条件选择控制程序。控制程序可描述位移构件的远侧运动。可选择不同的控制程序以更好地处理不同的组织条件。例如,当存在更厚的组织时,控制电路760可被编程为以更低的速度和/或以更低的功率平移位移构件。当存在更薄的组织时,控制电路760可被编程为以更高的速度和/或以更高的功率平移位移构件。在一些示例中,控制电路760可针对位移构件的行程的第一开环部分初始以开环构型来操作马达754。基于在行程的开环部分期间器械750的响应,控制电路760可选择击发控制程序。器械的响应可包括在开环部分期间位移构件的平移距离、在开环部分期间耗用的时间、在开环部分期间提供给马达754的能量、马达驱动信号的脉冲宽度之和等。在开环部分之后,控制电路760可对位移构件行程的第二部分实施所选择的击发控制程序。例如,在行程的闭环部分期间,控制电路760可基于以闭环方式描述位移构件的位置的平移数据来调制马达754,以使位移构件以恒定速度平移。附加细节公开于2017年9月29日提交的标题为“systemandmethodsforcontrollingadisplayofasurgicalinstrument”的美国专利申请序列号15/720,852中,该专利申请全文以引用方式并入本文。图18为根据本公开的一个方面的被构造成能够控制各种功能的外科器械790的示意图。在一个方面,外科器械790被编程为控制位移构件诸如闭合构件764的远侧平移。外科器械790包括端部执行器792,该端部执行器792可包括夹持臂766、闭合构件764和超声刀768,该超声刀768可与一个或多个rf电极796(以点划线示出)互换或结合一个或多个rf电极796工作。超声刀768联接到由超声发生器771驱动的超声换能器769。在一个方面,传感器788可被实现为限位开关、机电装置、固态开关、霍尔效应装置、mr装置、gmr装置、磁力计等等。在其它具体实施中,传感器638可被实现为在光的影响下操作的固态开关,诸如光学传感器、ir传感器、紫外线传感器等等。同样,开关可为固态装置,诸如晶体管(例如,fet、结型fet、mosfet、双极型晶体管等)。在其它具体实施中,传感器788可包括无电导体开关、超声开关、加速度计和惯性传感器等等。在一个方面,位置传感器784可被实现为绝对定位系统,该绝对定位系统包括被实现为as5055eqft单片磁性旋转位置传感器,其可购自澳大利亚奥地利微电子公司(austriamicrosystems,ag)。位置传感器784可与控制器760交接,以提供绝对定位系统。位置可包括位于磁体上方并联接到cordic处理器的霍尔效应元件,该cordic处理器也被已知为逐位方法和volder算法,提供该cordic处理器以实现用于计算双曲线函数和三角函数的简单有效的算法,双曲线函数和三角函数仅需要加法操作、减法操作、数位位移操作和表格查找操作。在一些示例中,可省略位置传感器784。在马达754是步进马达的情况下,控制电路760可通过聚合马达已被指示执行的步骤的数量和方向来跟踪闭合构件764的位置。位置传感器784可位于端部执行器792中或器械的任何其它部分处。控制电路760可与一个或多个传感器788通信。传感器788可定位在端部执行器792上并且适于与外科器械790一起操作以测量各种衍生参数,诸如间隙距离与时间、组织压缩与时间以及砧座应变与时间。传感器788可包括例如磁性传感器、磁场传感器、应变仪、压力传感器、力传感器、电感式传感器(诸如涡流传感器)、电阻式传感器、电容式传感器、光学传感器和/或用于测量端部执行器792的一个或多个参数的任何其它合适的传感器。传感器788可包括一个或多个传感器。rf能量源794联接到端部执行器792,并且当rf电极796设置在端部执行器792中以代替超声刀768或结合超声刀768工作时,rf能量源794被施加到rf电极796。例如,超声刀由导电金属制成,并且可用作电外科rf电流的返回路径。控制电路760控制rf能量到rf电极796的递送。附加细节公开于2017年6月28日提交的美国专利申请序列号15/636,096,其标题为“surgicalsystemcouplablewithstaplecartridgeandradiofrequencycartridge,andmethodofusingsame”,该专利全文以引用方式并入本文。图19示出了发生器900的示例,其为发生器的一种形式,该发生器被配置成能够联接到超声器械并且进一步被配置成能够在包括模块化通信集线器的外科数据网络中执行自适应超声刀控制算法。发生器900被配置成能够将多个能量模态递送至外科器械。发生器900提供用于独立地或同时将能量递送至外科器械的rf信号和超声信号。rf信号和超声信号可单独或组合提供,并且可同时提供。如上所述,至少一个发生器输出可通过单个端口递送多种能量模态(例如,超声、双极或单极rf、不可逆和/或可逆电穿孔和/或微波能量等等),并且这些信号可分开或同时被递送到端部执行器以处理组织。发生器900包括联接到波形发生器904的处理器902。处理器902和波形发生器904被配置成能够基于存储在联接到处理器902的存储器中的信息来生成多种信号波形,为了本公开清楚起见而未示出该存储器。与波形相关联的数字信息被提供给波形发生器904,该波形发生器包括一个或多个dac电路以将数字输入转换成模拟输出。模拟输出被馈送到放大器1106用于信号调节和放大。放大器906的经调节和放大的输出联接到功率变压器908。信号通过功率变压器908联接到患者隔离侧中的次级侧。第一能量模态的第一信号被提供给被标记为energy1和return的端子之间的外科器械。第二能量模态的第二信号联接到电容器910两端并被提供给被标记为energy2和return的端子之间的外科器械。应当理解,可输出超过两种能量模态,并且因此下标“n”可被用来指定可提供多达n个energyn端子,其中n是大于1的正整数。还应当理解,在不脱离本公开的范围的情况下,可提供多达n个返回路径returnn。第一电压感测电路912联接到被标记为energy1和return路径的端子的两端,以测量其间的输出电压。第二电压感测电路924联接到被标记为energy2和return路径的端子的两端,以测量其间的输出电压。如图所示,电流感测电路914与功率变压器908的次级侧的return支路串联设置,以测量任一能量模态的输出电流。如果为每种能量模态提供不同的返回路径,则应在每个返回支路中提供单独的电流感测电路。第一电压感测电路912和第二电压感测电路924的输出被提供给相应的隔离变压器916、922,并且电流感测电路914的输出被提供给另一隔离变压器918。功率变压器908(非患者隔离侧)的初级侧上的隔离变压器916、928、922的输出被提供给一个或多个adc电路926。adc电路926的数字化输出被提供给处理器902用于进一步处理和计算。可采用输出电压和输出电流反馈信息来调整提供给外科器械的输出电压和电流,并且计算输出阻抗等参数。处理器902和患者隔离电路之间的输入/输出通信通过接口电路920提供。传感器也可通过接口电路920与处理器902电通信。在一个方面,阻抗可由处理器902通过将联接在被标记为energy1/return的端子两端的第一电压感测电路912或联接在被标记为energy2/return的端子两端的第二电压感测电路924的输出除以与功率变压器908的次级侧的return支路串联设置的电流感测电路914的输出来确定。第一电压感测电路912和第二电压感测电路924的输出被提供给单独的隔离变压器916、922,并且电流感测电路914的输出被提供给另一隔离变压器916。来自adc电路926的数字化电压和电流感测测量值被提供给处理器902以用于计算阻抗。例如,第一能量模态energy1可为超声能量,并且第二能量模态energy2可为rf能量。然而,除了超声和双极或单极rf能量模态之外,其它能量模态还包括不可逆和/或可逆电穿孔和/或微波能量等。而且,虽然图19中所示的示例示出了可为两种或更多种能量模态提供单个返回路径return,但在其它方面,可为每种能量模态energyn提供多个返回路径returnn。因此,如本文所述,超声换能器阻抗可通过将第一电压感测电路912的输出除以电流感测电路914的输出来测量,并且组织阻抗可通过将第二电压感测电路924的输出除以电流感测电路914的输出来测量。如图19中所示,包括至少一个输出端口的发生器900可包括具有单个输出和多个分接头的功率变压器908,以例如根据正在执行的组织处理类型以一种或多种能量模态(诸如超声、双极或单极rf、不可逆和/或可逆电穿孔和/或微波能量等等)的形式向端部执行器提供功率。例如,发生器900可用更高电压和更低电流递送能量以驱动超声换能器,用更低电压和更高电流递送能量以驱动rf电极以用于密封组织,或者用凝固波形递送能量以用于使用单极或双极rf电外科电极。来自发生器900的输出波形可被操纵、切换或滤波,以向外科器械的端部执行器提供频率。超声换能器与发生器900输出的连接将优选地位于被标记为energy1和return的输出之间,如图18中所示。在一个示例中,rf双极电极与发生器900输出的连接将优选地位于被标记为energy2和return的输出之间。在单极输出的情况下,优选的连接将是有源电极(例如,光锥(pencil)或其它探头)到energy2输出的和连接至return输出的合适的返回垫。附加细节公开于2017年3月30日公布的标题为“techniquesforoperatinggeneratorfordigitallygeneratingelectricalsignalwaveformsandsurgicalinstruments”的美国专利申请公布2017/0086914中,该专利申请全文以引用方式并入本文。如本说明书通篇所用,术语“无线”及其衍生物可用于描述可通过使用经调制的电磁辐射通过非固体介质来传送数据的电路、装置、系统、方法、技术、通信信道等。该术语并不意味着相关联的装置不包含任何电线,尽管在一些方面它们可能不包含。通信模块可实现多种无线或有线通信标准或协议中的任一种,包括但不限于wi-fi(ieee802.11系列)、wimax(ieee802.16系列)、ieee802.20、长期演进(lte)、ev-do、hspa+、hsdpa+、hsupa+、edge、gsm、gprs、cdma、tdma、dect、蓝牙、及其以太网衍生物、以及被指定为3g、4g、5g和以上的任何其它无线和有线协议。计算模块可包括多个通信模块。例如,第一通信模块可专用于更短距离的无线通信诸如wi-fi和蓝牙,并且第二通信模块可专用于更长距离的无线通信诸如gps、edge、gprs、cdma、wimax、lte、ev-do等。如本文所用,处理器或处理单元是对一些外部数据源(通常为存储器或一些其它数据流)执行操作的电子电路。本文所用术语是指组合多个专门的“处理器”的一个或多个系统(尤其是片上系统(soc))中的中央处理器(中央处理单元)。如本文所用,片上系统或芯片上系统(soc或soc)为集成了计算机或其它电子系统的所有部件的集成电路(也被称为“ic”或“芯片”)。它可包含数字、模拟、混合信号以及通常射频功能—全部在单个基板上。soc将微控制器(或微处理器)与高级外围装置如图形处理单元(gpu)、wi-fi模块或协处理器集成。soc可包含或可不包含内置存储器。如本文所用,微控制器或控制器为将微处理器与外围电路和存储器集成的系统。微控制器(或微控制器单元的mcu)可被实现为单个集成电路上的小型计算机。其可类似于soc;soc可包括作为其部件之一的微控制器。微控制器可包含一个或多个核心处理单元(cpu)以及存储器和可编程输入/输出外围装置。以铁电ram、nor闪存或otprom形式的程序存储器以及少量ram也经常包括在芯片上。与个人计算机或由各种分立芯片组成的其它通用应用中使用的微处理器相比,微控制器可用于嵌入式应用。如本文所用,术语控制器或微控制器可为与外围装置交接的独立式ic或芯片装置。这可为计算机的两个部件或用于管理该装置的操作(以及与该装置的连接)的外部装置上的控制器之间的链路。如本文所述的处理器或微控制器中的任一者可为任何单核或多核处理器,诸如由德克萨斯器械公司(texasinstruments)提供的商品名为armcortex的那些。在一个方面,处理器可为例如购自德克萨斯器械公司(texasinstruments)的lm4f230h5qrarmcortex-m4f处理器内核,其包括:256kb的单循环闪存或其它非易失性存储器(高达40mhz)的片上存储器、用于使性能改善高于40mhz的预取缓冲器、32kb的单循环串行随机存取存储器(sram)、装载有软件的内部只读存储器(rom)、2kb的电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、一个或多个脉宽调制(pwm)模块、一个或多个正交编码器输入(qei)模拟、具有12个模拟输入信道的一个或多个12位模数转换器(adc)、以及易得的其它特征。在一个示例中,处理器可包括安全控制器,该安全控制器包括两个基于控制器的系列,诸如同样由德克萨斯器械公司(texasinstruments)提供的商品名为herculesarmcortexr4的tms570和rm4x。安全控制器可被配置专门用于iec61508和iso26262安全关键应用等等,以提供高级集成安全特征件,同时递送可定标的性能、连接性和存储器选项。模块化装置包括可接纳在外科集线器内的模块(如结合图3和图9所述)和外科装置或器械,该外科装置或器械可连接到各种模块以便与对应的外科集线器连接或配对。模块化装置包括例如智能外科器械、医学成像装置、抽吸/冲洗装置、排烟器、能量发生器、呼吸机、吹入器和显示器。本文所述的模块化装置可通过控制算法来控制。控制算法可在模块化装置自身上、在与特定模块化装置配对的外科集线器上或在模块化装置和外科集线器两者上执行(例如,经由分布式计算架构)。在一些示例中,模块化装置的控制算法基于由模块化装置自身感测到的数据来控制装置(即,通过模块化装置之中、之上或连接到模块化装置的传感器)。该数据可与正在手术的患者(例如,组织特性或吹入压力)或模块化装置本身相关(例如,刀被推进的速率、马达电流或能量水平)。例如,外科缝合和切割器械的控制算法可根据刀在其前进时遇到的阻力来控制器械的马达驱动其刀穿过组织的速率。图20为发生器1100的一个方面的简化框图,该发生器如上所述除提供其它有益效果之外还提供无电感器调谐。参照图20,发生器1100可包括患者隔离级1520,该患者隔离级经由功率变压器1560与非隔离级1540通信。功率变压器1560的二次绕组1580包含在隔离级1520中,并且可包括分接配置(例如,中心分接或非中心分接配置)来限定驱动信号输出1600a、1600b、1600c,以用于将驱动信号输出至不同外科装置(诸如例如,超声外科装置1104和电外科装置1106)。具体而言,驱动信号输出1600a、1600b、1600c可将驱动信号(例如,420vrms驱动信号)输出至超声外科装置1104,并且驱动信号输出1600a、1600b、1600c可将驱动信号(例如,100vrms驱动信号)输出至电外科装置1106,其中输出1600b对应于功率变压器1560的中心分接头。非隔离级1540可包括功率放大器1620,该功率放大器具有连接到功率变压器1560的一次绕组1640的输出。在某些方面,功率放大器1620可包括例如推拉放大器。非隔离级1540还可包括可编程逻辑装置1660,该可编程逻辑装置用于向数模转换器(dac)1680供应数字输出,而该数模转换器1680继而将对应的模拟信号供应至功率放大器1620的输入。在某些方面,可编程逻辑装置1660可包括例如现场可编程门阵列(fpga)。由于经由dac1680控制功率放大器1620的输入,可编程逻辑装置1660可因此控制在驱动信号输出1600a、1600b、1600c处出现的驱动信号的多个参数(例如,频率、波形形状、波形幅值)中的任一者。在某些方面并且如下所述,可编程逻辑装置1660结合处理器(例如,以下所述的处理器1740)可实现多个基于数字信号处理(dsp)的算法和/或其它控制算法,以控制由发生器1100输出的驱动信号的参数。可通过开关模式调整器1700将功率供应至功率放大器1620的功率轨。在某些方面,开关模式调节器1700可包括例如可调式降压调节器。如上所述,非隔离级1540可进一步包括处理器1740,该处理器在一个方面可包括dsp处理器诸如adsp-21469sharcdsp,其可得自例如马萨诸塞州诺伍德的模拟装置公司(analogdevices,norwood,mass.)。在某些方面,处理器1740可响应于由处理器1740经由模数转换器(adc)1760从功率放大器1620接收的电压反馈数据来控制开关模式功率转换器1700的操作。在一个方面,例如,处理器1740可经由adc1760接收正被功率放大器1620放大的信号(例如,rf信号)的波形包络作为输入。然后,处理器1740可控制开关模式调节器1700(例如,经由脉宽调制(pwm)输出),使得被供应至功率放大器1620的干线电压跟踪经放大信号的波形包络。通过基于波形包络动态调制功率放大器1620的干线电压,功率放大器1620的效率相对于固定干线电压放大器方案可显著升高。处理器1740可被配置用于有线或无线通信。在某些方面,可编程逻辑装置1660结合处理器1740可实施直接数字合成器(dds)控制方案,以控制发生器1100所输出驱动信号的波形形状、频率和/或振幅。在一个方面,例如可编程逻辑装置1660可通过召回存储于动态更新的查找表(lut)(例如ramlut)中的波形样本来实施dds控制算法,该动态更新的lut可被嵌入fpga中。该控制算法尤其可用于如下超声应用,其中超声换能器诸如超声换能器1120可由其谐振频率下的纯正弦式电流驱动。因为其它频率可激发寄生谐振,因此最小化或减小动态支路电流的总失真可相应地最小化或减小不利的谐振效应。因为由发生器1100输出的驱动信号的波形形状受输出驱动电路(例如,功率变压器1560、功率放大器1620)中存在的各种失真源的影响,所以基于驱动信号的电压和电流反馈数据可被输入至算法(诸如由处理器1740实现的误差控制算法)中,该算法通过适当地在动态行进的基础上(例如,实时地)使存储于lut中的波形样本预先失真或修改来补偿失真。在一种形式中,对lut样本所施加的预先失真量或程度可基于所计算的动态支路电流和期望的电流波形形状之间的误差而定,其中该误差可在逐一样本的基础上确定。以该方式,预先失真的lut样本在通过驱动电路进行处理时,可使动态支路驱动信号具有所期望的波形形状(例如,正弦形状),以最佳地驱动超声换能器。因此,在此类方面,当考虑到失真效应时,lut波形样本将因此不表示驱动信号的期望波形形状,而是表示最终产生动态支路驱动信号的期望波形形状所需的波形形状。非隔离级1540可进一步包括adc1780和adc1800,该adc1780和adc1800经由相应的隔离变压器1820、1840联接到功率变压器1560的输出,以分别用于对由发生器1100输出的驱动信号的电压和电流进行采样。在某些方面,adc1780、1800可被配置成能够以高速(例如,80msps)进行采样,以实现对驱动信号进行过采样。在一个方面,例如,adc1780、1800的采样速度可实现驱动信号的约200x(根据频率而定)的过采样。在某些方面,可通过经由二路式多路复用器接收输入电压信号和电流信号的单个adc来执行adc1780、1800的采样操作。通过在发生器1100的方面中使用高速采样,除可实现其它事物之外,还可实现对流过动态支路的复杂电流的计算(这在某些方面可用于实现上述基于dds的波形形状控制)、对采样信号进行精确的数字滤波、以及以高精度计算实际功耗。adc1780、1800所输出的电压和电流反馈数据可由可编程逻辑装置1660接收并处理(例如,fifo缓冲、多路复用)并且被存储于数据存储器中,以供例如dsp处理器1740后续检索。如上所述,电压和电流反馈数据可用作算法的输入用于以动态行进方式使lut波形样本预先失真或修改。在某些方面,当采集到电压和电流反馈数据对时,这可需要基于由可编程逻辑装置1660输出的对应lut样本或以其它方式与对应lut样本相关联,为每个所存储的电压和电流反馈数据对进行编索引。以此方式使lut样本和电压和电流反馈数据同步有助于预失真算法的准确计时和稳定性。在某些方面,可使用电压和电流反馈数据来控制驱动信号的频率和/或幅值(例如,电流幅值)。在一个方面,例如,可使用电压和电流反馈数据来确定阻抗相位,例如电压和电流驱动信号之间的相位差。然后,可控制驱动信号的频率以最小化或减小所确定阻抗相位和阻抗相位设定点(例如,0°)之间的差值,从而最小化或减小谐波失真的影响,并且相应地提高阻抗相位测量精确度。相位阻抗和频率控制信号的确定可在处理器1740中实现,例如,其中频率控制信号作为输入被供应至由可编程逻辑装置1660实现的dds控制算法。阻抗相位可通过傅立叶分析来确定。在一个方面,可使用如下的快速傅里叶变换(fft)或离散傅里叶变换(dft)来确定发生器电压vg(t)驱动信号和发生器电流ig(t)驱动信号之间的相位差:在正弦频率下评估傅立叶变换得到:其它方法包括加权最小二乘估计、卡尔曼滤波和基于空间矢量的技术。例如,fft或dft技术中的几乎所有处理可在数字域中在例如2-信道高速adc1780、1800的辅助下执行。在一种技术中,电压信号和电流信号的数字信号样本是用fft或dft傅里叶变换的。可通过以下公式计算任何时间点处的相位角其中为相位角,f为频率,t为时间,并且为在t=0处的相位。用于确定电压vg(t)信号和电流ig(t)信号之间的相位差的另一技术为零点交叉方法并且产生非常精确的结果。对于具有相同频率的电压vg(t)信号和电流ig(t)信号,电压信号vg(t)的每个负到正零点交叉触发脉冲的开始,而电流信号ig(t)的每个负到正零点交叉触发脉冲的结束。其结果是脉冲串具有与电压信号和电流信号之间的相位角成比例的脉冲宽度。在一个方面,脉冲串可通过平均滤波器以得到相位差的测量值。此外,如果正到负零点交叉也以类似的方式使用,并且结果取平均值,则可减小dc和谐波分量的任何效果。在一个具体实施中,该模拟电压vg(t)信号和电流ig(t)信号被转换为数字信号,在模拟信号为正的情况下该数字信号为高的,并且在模拟信号为负的情况下该数字信号为低的。高精度相位估计需要在高值和低值之间进行急剧转变。在一个方面,可采用schmitt触发器以及rc稳定化网络将模拟信号转换为数字信号。在其它方面,可采用边缘触发rs触发器(flip-flop)和辅助电路。在又一方面,零点交叉技术可采用异或(xor)门。用于确定电压信号和电流信号之间的相位差的其它技术包括lissajous图和对图像的监测;方法,诸如三伏特计法、交叉线圈法、矢量伏特计和矢量阻抗法;以及使用相位标准器械、锁相环路、以及如petero’shea、2000crc出版有限公司<http://www.engnetbase.com>的“相位测量”(petero’shea,2000crcpressllc,<http://www.engnetbase.com>),该文献以引用方式并入本文。在另一方面,例如,可监测电流反馈数据,以便将驱动信号的电流幅值保持在电流幅值设定点。电流幅值设定点可被直接指定或基于特定的电压幅值和功率设定点而间接地确定。在某些方面,可通过处理器1740中的控制算法(诸如例如,比例积分微分(pid)控制算法)来实现对电流幅值的控制。控制算法为了适当控制驱动信号的电流幅值而控制的变量可包括例如存储在可编程逻辑装置1660中的lut波形样本的定标和/或经由dac1860的dac1680(其为功率放大器1620供应输入)的全标度输出电压。非隔离级1540可进一步包括处理器1900以用于除别的之外还提供用户界面(ui)功能。在一个方面,处理器1900可包括例如购自加利福尼亚州圣何塞的阿特梅尔公司(atmelcorporation,sanjose,calif.)的具有arm926ej-s核心的atmelat91sam9263处理器。处理器1900所支持的ui功能的示例可包括听觉和视觉用户反馈、与外围装置(例如,经由通用串行总线(usb)接口)的通信、与脚踏开关1430的通信、与输入装置2150(例如,触摸屏显示器)的通信、以及与输出装置2140(例如,扬声器)的通信。处理器1900可与处理器1740和可编程逻辑装置(例如,经由串行外围接口(spi)总线)通信。尽管处理器1900可主要支持ui功能,然而在某些方面,其也可与处理器1740配合以实现风险减缓。例如,处理器1900可被编程用于监测用户输入和/或其它输入(例如,触摸屏输入2150、脚踏开关1430输入、温度传感器输入2160)的各个方面,并且当检测到错误条件时停用发生器1100的驱动输出。图21示出了根据本公开的至少一个方面的被划分成多个级的发生器电路3500,其中第一级电路3504是第二级电路3506共有的。在一个方面,本文所述的外科系统1000的外科器械可包括被划分成多个级的发生器电路3500。例如,外科系统1000的外科器械可包括被划分成至少两个电路的发生器电路3500:仅实现高频(rf)能量操作、仅实现超声能量操作和/或实现rf能量操作和超声能量操作的组合的第一级放大电路3504和第二级放大电路3506。组合式模块化轴组件3514可通过位于柄部组件3512内的公共第一级电路3504和与模块化轴组件3514整体形成的模块化第二级电路3506供电。如先前在本说明书通篇中结合外科系统1000的外科器械所讨论的,电池组件3510和轴组件3514被构造成能够以机械的方式和电的方式连接到柄部组件3512。端部执行器组件被构造成能够以机械的方式和电的方式连接轴组件3514。如图21的示例所示,外科器械的电池组件3510部分包括第一控制电路3502,该第一控制电路包括先前所述的控制电路3200。连接到电池组件3510的柄部组件3512包括公共第一级驱动电路3420。如前所述,第一级驱动电路3420被配置成能够驱动超声、高频(rf)电流和传感器负载。公共第一级驱动电路3420的输出可驱动第二级电路3506中的任一个,诸如第二级超声驱动电路3430、第二级高频(rf)电流驱动电路3432、和/或第二级传感器驱动电路3434。当轴组件3514连接到柄部组件3512时,公共第一级驱动电路3420检测哪个第二级电路3506位于轴组件3514中。在轴组件3514连接到柄部组件3512时,公共第一级驱动电路3420确定第二级电路3506中的哪一个(例如,第二级超声驱动电路3430、第二级rf驱动电路3432、和/或第二级传感器驱动电路3434)位于轴组件3514中。该信息被提供给位于柄部组件3512中的控制电路3200,以便向第二级电路3506提供合适的数字波形,从而驱动适当的负载,例如超声、rf或传感器。应当理解,识别电路可包括在第三级电路3508中的各种组件3516中,诸如超声换能器1120、电极3074a、3074b、或传感器3440。因此,当第三级电路3508连接到第二级电路3506时,第二级电路3506基于识别信息知道所需的负载的类型。图22示出了外科系统4000的图示,该外科系统表示外科系统1000的一个方面,包括用于与外科系统1000的外科器械中的任一者一起使用的反馈系统,该反馈系统可包括或实现本文所述的特征件中的许多个。外科系统4000可包括联接到外科器械的发生器4002,该外科器械包括端部执行器4006,该端部执行器可在临床医生操作触发器4010时被激活。在各个方面,端部执行器4006可包括超声刀以递送超声振动从而对活组织进行外科凝结/切割处理。在其它方面,端部执行器4006可包括联接到电外科高频电流源以对活组织进行外科凝结或烧灼处理的导电元件,以及具有锋利边缘的机械刀或用于对活组织进行切割处理的超声刀。当触发器4010被致动时,力传感器4012可产生指示被施加到触发器4010的力的量的信号。除了力传感器4012之外或代替力传感器4012,外科器械可包括位置传感器4013,该位置传感器可生成指示触发器4010的位置的信号(例如,触发器已被按压或以其它方式致动的程度)。在一个方面,位置传感器4013可为定位有外部管状护套或往复式管状致动构件的传感器,该往复式管状致动构件位于外科器械的外部管状护套内。在一个方面,传感器可为响应于磁场而改变其输出电压的霍尔效应传感器或任何合适的换能器。霍尔效应传感器可用于接近开关、定位、速度检测和电流感测应用。在一个方面,霍尔效应传感器作为模拟换能器操作,从而直接返回电压。利用已知的磁场,可确定其与霍尔板的距离。控制电路4008可接收来自传感器4012和/或4013的信号。控制电路4008可包括任何合适的模拟电路或数字电路部件。控制电路4008还可与发生器4002和/或换能器4004通信,以基于施加到触发器4010的力和/或触发器4010的位置和/或上述外部管状护套相对于位于外部管状护套内的往复式管状致动构件的位置(例如,如通过霍尔效应传感器和磁体组合测量的)来调制递送至端部执行器4006的功率和/或端部执行器4006的发生器水平或超声刀幅值。例如,随着更多的力被施加到触发器4010,可将更多的功率和/或更高的超声刀幅值递送至端部执行器4006。根据各个方面,力传感器4012可被多位开关替换。根据各个方面,端部执行器4006可包括夹具或夹持机构。当触发器4010最初被致动时,夹持机构可闭合,从而将组织夹持在夹持臂和端部执行器4006之间。当施加到触发器的力增加时(例如,如由力传感器4012感测的),控制电路4008可增加由换能器4004递送至端部执行器4006的功率和/或端部执行器4006中产生的发生器水平或超声刀幅值。在一个方面,如由位置传感器4013感测的触发器位置或如由位置传感器4013感测的夹具或夹持臂位置(例如,用霍尔效应传感器)可由控制电路4008用于设定端部执行器4006的功率和/或幅值。例如,当触发器进一步朝完全致动位置运动时,或者夹具或夹持臂进一步朝超声刀(或端部执行器4006)运动时,端部执行器4006的功率和/或幅值可增加。根据各个方面,外科系统4000的外科器械还可包括用于指示递送至端部执行器4006的功率的量的一个或多个反馈装置。例如,扬声器4014可发出指示端部执行器功率的信号。根据各个方面,扬声器4014可发出一系列脉冲声音,其中该声音的频率指示功率。除了扬声器4014之外或代替扬声器4014,外科器械可包括视觉显示器4016。视觉显示器4016可根据任何合适的方法来指示端部执行器功率。例如,视觉显示器4016可包括一系列led,而端部执行器功率由发光的led的数目来指示。扬声器4014和/或视觉显示4016可由控制电路4008驱动。根据各个方面,外科器械可包括连接至触发器4010的棘轮装置。棘轮装置可在向触发器4010施加更多的力时生成听觉声音,从而提供对端部执行器功率的间接指示。外科器械可包括可增强安全性的其它特征件。例如,控制电路4008可被设置成防止将超过预定阈值的功率递送到端部执行器4006。此外,控制电路4008可实现指示(例如,通过扬声器4014或视觉显示器4016)端部执行器功率的变化的时间和递送端部执行器功率的变化的时间之间的延迟。这样即可给予临床医生充分的警告:即将递送到端部执行器4006的超声功率的水平将会改变。在一个方面,外科系统1000的超声或高频电流发生器可被配置成能够数字地生成电信号波形,使得期望的使用存储在查找表中的预定数量的相位点来数字化波形。相位点可存储在限定于存储器、场可编程门阵列(fpga)或任何合适的非易失性存储器中的表中。高级能量装置控制算法本文描述了用于超声外科器械和组合能量外科器械(例如,超声/单极外科器械、单极/双极外科器械、超声/双极外科器械和其它此类组合能量装置)的各种控制算法。为清楚起见,外科器械将在本公开的此部分中被称为外科器械7012,但此部分的公开内容也可适用于上文提及的其它外科器械,诸如外科器械112、700。在各个方面,超声外科器械7012的控制算法可被配置成能够在外科操作的循环时间或组织凝结/切割过程内施加可变夹持臂压力,以形成恒定的近侧至远侧压力分布。恒定压力分布意味着沿着端部执行器的近侧至远侧端部保持在外科器械7012的端部执行器内的组织的每个部分经历由端部执行器夹持臂施加的力产生的相同或基本上相同的压力。这可有利地导致经外科切割的组织更好地凝结。控制算法可以由控制电路和/或外科集线器应用。恒定的近侧至远侧压力分布可涉及应用控制算法以改变由夹持臂施加的压力,从而在切割前进位置处提供阈值控制压力。切割前进位置可以由通过控制电路和/或外科集线器确定的对应焊接/凝结焦点的前进表示。因此,压力可基于焦点而变化。阈值控制压力可以是施加到组织的恒定压力,而不管端部执行器的处于活动状态的量如何。也就是说,即使端部执行器的组织加载程度有任何变化,但所施加的压力不改变(或至少不显著改变)。组织咬合或组织的一部分可被加载到端部执行器中以进行外科处理,诸如通过首先将组织加载到端部执行器的远侧端部。这样,初始可在端部执行器的远侧点处进行接触。超声刀和夹持臂中的一者或多者的远侧部分可在该远侧点处抓持组织。由夹持臂施加的初始压力可由控制电路和/或外科集线器基于初始被抓持的组织咬合的尺寸来确定或调节(例如,从默认压力水平),该初始被抓持的组织咬合的尺寸对应于在开始时使用的刀的量(端部执行器的初始组织加载)。在外科切割组织之后,外科器械7012可执行外科凝结/密封,诸如通过超声刀的超声振动和/或从发生器输出到rf电极的rf电信号波形的递送来执行。在凝结过程中,焊缝的前进可用于调节所施加的夹持压力。具体地,当切割/焊接焦点沿着刀移位时,夹持臂的压力可在焊缝的前进期间进行调节。为了在远侧点处更好地抓持组织,刀和夹持臂中的一者或多者可被偏置或错开以在远侧端部处形成优先的初始接触点。随后,可以从远侧至近侧的方式广泛地加载夹持臂的剩余部分。换句话说,在该远侧起始闭合行程构型中,偏置的超声刀可偏转以便抵靠组织完全闭合,并且夹持臂完全位于端部执行器远侧端部处,之后沿近侧方向进一步偏转。刀和夹持臂的偏转可相对于彼此大致相等或平衡。远侧起始闭合行程构型在下文中更详细地描述。基于端部执行器加载组织的程度和焊缝的前进,夹持臂压力也可通过控制电路和/或外科集线器而从初始压力变化。另外,夹持臂压力可基于所测量的组织阻抗(例如,经由端部执行器中的压力、电阻或其它合适的传感器788)而变化。此外,根据选择的外科器械7012的一种或多种能量模态,递送到端部执行器的rf能量和超声能量中的一者或多者的功率水平也可基于所测量的组织阻抗而变化。也可使用除rf能量和超声能量之外的其它类型的电外科能量。如上所述,组织加载可在端部执行器的末端或远侧端部处开始,使得超声刀与夹持臂之间的第一接触位于末端处。外科集线器和/或控制电路可被配置成能够基于刀利用程度来改变由夹持臂施加的压力,该刀利用程度可经由位置传感器784(在本公开的该部分中称为位置传感器784,但位置传感器784也可指位置传感器734、4013或如上所述的其它位置传感器)确定。具体地,可以控制夹持压力的施加,使得夹持臂和超声刀不在端部执行器的不包含组织的部分处施加压力。换句话讲,夹持压力的施加被调整到端部执行器的其中组织位于超声刀与夹持臂之间的那些部分。这可有利地在激活外科器械7012的发生器之后降低驻留在超声刀中的温度和热量。进一步详细来讲,当发生器将能量递送到端部执行器时,端部执行器的组织不位于其中的部分接收相对较小的力,因此递送到这些部分的能量减少。因此,在激活发生器之后,超声刀的峰值温度和热量降低。这种由夹持臂进行的力的靶向施加可基于电动或手动闭合控制、端部执行器的末端首次闭合以及提供给控制电路和/或外科集线器的反馈来实现。反馈可包括谐振频率的热致变化和电气连续性(或不连续性)。反馈可经由包括超声刀和夹持臂/超声刀接口(例如,夹持组织垫)的电路被控制电路接收。换能器的谐振频率的变化或移位可用作反馈以确定组织加载的程度。这样,反馈可用于调节所施加的夹持压力。此外,控制电路可控制外科器械的马达以实现闭合行程,使得端部执行器在所抓持的组织的最近点的远侧的点处闭合。这样,可在夹持臂与超声刀之间的邻近所抓持的组织的最近点的点处保持间隙。外科器械7012的传感器788(在本公开的该部分中称为传感器788,但它们也可称为传感器738或上述其它传感器)可将端部执行器闭合信号作为输入提供给控制电路。使用该输入,控制电路可确定端部执行器的当前闭合位置。当控制电路确定端部执行器仅在末端部分(例如,远侧末端或近侧末端)处或在端部执行器长度的一些其它子部分(例如,端部执行器的远侧半部)处闭合时,控制电路可减小超声刀的位移。为此,可降低提供给超声换能器的功率。这种位移的减小可有利地防止或减少夹持臂组织垫在远侧末端处的过度磨损。这种过度磨损通常由远侧末端处的高远侧力或压力(对应于远侧起始闭合行程构型)以及对应于与超声刀相关联的位移分布的固有高远侧位移引起。一般来讲,当组织未完全占据端部执行器的钳口之间的空间时,减小抵靠刀压缩的夹持臂的表面积会减少电外科能量(例如,包括超声能量和rf能量)向夹持臂和/或组织垫的浪费性传输。换句话讲,夹持臂压力的调节使得能够将相对更多的电外科能量朝向组织引导,而不是不期望地传输到端部执行器的其它部分。因为由夹持臂施加的压力基于组织加载的程度而被控制,所以无论端部执行器有多少处于活动状态,均可向组织施加恒定的压力。还可基于外科器械7012进行的外科凝结/切割处理的进展来调节压力。此外,包括超声刀和夹持垫的反馈电路还可包括用于感测位于夹持臂和超声刀之间的组织的阻抗的传感器788。在这种情况下,超声刀和终止于刀处的相关联的波导可用作反馈电路的返回路径的一部分。所感测到的阻抗可指示凝结/切割循环的状态。也就是说,例如,将组织阻抗与阈值进行比较可指示组织的焊接进程,诸如焊接/凝结焦点的进程。焦点可指示例如针对凝结如何形成纤维蛋白凝块。这样,所检测到的组织阻抗可使得控制电路和/或外科集线器能够调节提供给超声换能器的功率和由夹持臂施加的力。虽然本文所公开的控制算法的至少一些部分可由外科集线器(单独地或与外科器械的相关联的控制电路结合)执行,但为清楚起见,控制算法的功能被描述为由控制电路执行。另外为清楚起见,本公开的该部分中的外科器械7012的控制电路被标记为控制电路710,但控制电路710可以与控制电路760、3200、3502、4008相同或相似。控制电路710可以是发生器4002本身的一部分(为清楚起见称为发生器4002,但发生器4002可以与发生器140、145、240、721、771、900、1100或外科器械7012的远离发生器4002的另一部分相同或相似。在各个方面,如图23a至图23b、图24a至图24b、图25至图26、图27a至图27c、图28a至图28c、图29a至图29c、图30a至图30d、图31a至图31d、图32a至图32e中所述的外科器械7012(例如,超声外科器械)被配置成能够在集线器环境诸如外科集线器106或206(图1至图11)中通过态势感知操作,例如,如时间轴5200所示。图23a至图23b为根据本公开的至少一个方面的曲线图203000、203020,包括作为时间的函数的夹持力的曲线图和凝结/切割焦点的相关联的曲线图。在图23a中,y轴203010表示力,而x轴203008表示时间。虚线203002表示夹持臂随时间推移施加的力,并且从时间t0处的最小力到时间t10处的最大力跟踪夹持臂所施加的力。夹持力可以合适的单位诸如磅(lb)来测量。跨越初始时间t0至时间t10的时间可定义外科器械7012的外科周期。点划线203004表示在外科周期内测得的组织阻抗。如在曲线图203000中所示,所测得的组织阻抗从其在时间t0处的初始水平减小到在时间t3处的低点,这表明由外科处理开始引起的阻抗下降(阻抗曲线的所谓“浴缸”部分)。在时间t3之后,组织阻抗线203004随着被处理的组织开始变干而上升。这种干燥导致组织阻抗增大。图23a示出了组织阻抗线203004的这种增大如何对应于所施加的力线203002的增大。所施加的力的增大可有助于在外科周期完成时切割组织和焊接变性的组织。具体地,控制电路710可执行控制算法以提供恒定的近侧至远侧压力分布。通过提供这样的阈值控制压力,在凝结阶段期间形成的组织密封可有利地更均匀且更牢固。因此,指示施加到端部执行器中的组织的测量压力的实线203006在整个外科周期中保持相同或大致恒定。组织压力线203006可对应于施加在端部执行器的前缘处的压力,在该前缘处发生外科凝结和切割。夹持力可为组织凝结过程的进程的函数。这种关系可用于提供恒定的组织压力。因此,虽然组织可在端部执行器的近侧区段处凝结和切割,但增大远侧区段处的夹持力导致组织更好地联接到超声刀的远侧区段。这样,组织的每个区段(其跨越端部执行器的近侧至远侧区段)可经受相同或大致相似的压力。随着组织焊接的进行,控制电路可控制夹持臂以逐渐闭合,如曲线图203000所示。另外,夹持臂可弯曲到终止于超声刀中的超声波导。图23b示出了在外科周期的过程中,组织上的外科凝结和切割操作的焦点沿着超声刀203026(与上述超声刀718、768或其它超声刀相似或相同)的长度移位。如图23b所示,焦点随时间推移从近侧至远侧移位,但焦点也可从远侧至近侧移位。前者可能性对应于近侧起始闭合行程构型,而后者对应于远侧起始闭合行程构型。如上所述,控制电路710可被配置成能够基于谐振频率和电连续性反馈测量中的一者或多者来确定切割/焊接焦点。曲线图203020还描绘了夹持臂203022(类似于与上述夹持臂716、766或其它夹持臂相同的夹持臂)。夹持臂203022可包括夹持组织垫203024,该夹持组织垫可由或一些其它合适的低摩擦材料形成。可安装垫203024,以用于与刀203026协作,其中夹持臂203022的枢转运动将夹持垫203024定位成与超声刀203026大体平行并接触。通过该构造,待夹持的组织咬合可被抓持在组织垫203024和超声刀203026之间。组织垫203024可具有锯齿状构型,包括多个轴向间隔开的朝近侧延伸的抓持齿,以与超声刀203026协作增强对组织的抓持。控制电路710可控制夹持臂203022从打开位置和闭合位置之间(包括其间的各个中间位置)转变。控制电路710可基于焊接焦点沿着超声刀203026的移位或端部执行器中的组织加载程度来改变由夹持臂203022施加的压力。曲线图203020的x轴203028以与x轴203008相同的方式表示外科周期。图24a至图24b为根据本公开的至少一个方面的曲线图203040、203060,包括作为与端部执行器的远侧末端的距离的函数的夹持力的曲线图203040和作为与远侧末端的距离的函数的刀位移的曲线图203060。图24a示出了超声刀203026和夹持臂203022之间的夹持压力如何作为相对于组织的与远侧末端的距离的函数而变化。具体地,曲线图203040包括多个夹持压力曲线203042a-203042d,示出了控制电路710可如何根据组织的位置来调节所施加的夹持压力。为此,控制电路710可确定超声刀203026和夹持臂203022中的一者或多者的闭合位置。x轴203044、203064表示与端部执行器的远侧末端的距离,而y轴203046、203066表示所施加的夹持力。在图24a的近侧起始闭合行程构型中,所施加的夹持压力在闭合运动期间沿远侧方向滚动,使得闭合行程在远侧末端处处于完全夹持状态。换句话说,当与远侧末端的距离最小时,夹持压力可以是最大的。高幅值的夹持压力可能是外科操纵组织所必需的,诸如根据需要操纵血管的结构。图24b示出了作为与端部执行器的末端的距离的函数的超声刀203026的对应位移分布。在曲线图203060中,x轴203064再次表示与远侧末端的距离,而y轴203066表示超声刀203026的位移的大小。相关地,x轴的零点对应于波腹203062,而最大点对应于超声刀203026的波节203068。波腹203062可被定义为超声刀203026的位移或振动最大时的局部绝对最大值。波节203068可被定义为超声刀203026的位移或振动最小时的局部绝对最小值。一般来讲,相邻波节和波腹之间的距离可以是超声刀203026的驱动或谐振频率的四分之一波长。如曲线图203060所示,在波腹203062处,超声刀203026的超声振动的正最大程度的发生与远离远侧末端的最大距离重叠。这也将在对应于超声振动的负最大程度的下一个波腹处发生,但这在图24b中未示出。在远离远侧末端的最小距离的点(波节203068)处,超声振动最小,以便将组织完全夹持或抓持在超声刀203026和夹持臂203022之间。作为与末端的距离的函数的超声位移的这种变化由位移线203070表示。与近侧起始闭合行程构型相比,本公开可设想远侧起始闭合行程构型,其中首先闭合端部执行器的远侧末端最终有助于有利地实现热减缓。热减缓可通过将控制电路710配置成根据端部执行器中的组织加载程度控制夹持压力来实现。具体地,可仅在超声刀203026和夹持臂203022将组织抓持在其间的相交点处提供压力。通过防止或降低端部执行器的没有组织驻留的部分处的压力,降低从发生器4002递送能量之后的峰值温度和余热。这样,相对更多的能量被传输到组织而不是导电夹持臂组织垫203024。夹持垫203024可由模制的碳填充的聚四氟乙烯或一些其它合适的材料形成,并且另外可固定到夹持臂203022的下侧,如2017年6月15日公布的标题为“methodoftreatingtissueusingendeffectorwithultrasonicandelectrosurgicalfeatures”的美国公布2017/0164997,该公布全文以引用方式并入本文。另外,基于导电填料(例如,碳、碳纳米管、金属颗粒等)的使用,夹持组织垫203024可以是导电的。电流可经由隔离电路从超声刀203026流过外科器械7012到达组织垫203024,这使得端部执行器能够将治疗或亚治疗rf能量施加到组织(例如,经由rf电极796)。当外科器械7012包括rf电极796时,控制电路710可被配置成能够基于所确定的组织阻抗来调节rf能量的功率水平和电外科能量的功率水平中的一者或多者。关于导电垫的更多细节可见于2017年9月19日公布的标题为“ultrasonicsurgicalinstruments”的美国专利9,764,164,该专利全文以引用方式并入本文。外科器械7012的组合双极rf架构和超声架构的其它方面在以下专利中有所描述:2015年4月28日公布的标题为“impedancemonitoringapparatus,system,andmethodforultrasonicsurgicalinstruments”的美国专利9,017,326;2018年7月17日公布的标题为“devicesandtechniquesforcuttingandcoagulatingtissue”的美国专利10,022,568;以及2017年6月15日公布的标题为“methodoftreatingtissueusingendeffectorwithultrasonicandelectrosurgicalfeatures”的美国公布2017/0164997,所有这些专利全文以引用方式并入本文。控制电路710可控制外科器械7012的马达以调节夹持臂203022的闭合和/或超声刀203026的运动,从而实现热减缓和能量效率。为此,端部执行器的全长的仅一部分可用于抓持和处理组织。例如,仅端部执行器的远侧端部可在组织咬合上初始闭合,之后沿近侧方向逐渐加载更多组织。在该远侧起始闭合行程构型中,由夹持臂施加的力增大,直到达到完全闭合行程阈值,同时夹持臂203022和/或超声刀203026逐渐变形以抵靠组织完全压缩,同时在端部执行器的不包含组织的部分中保持其间的轻微间隙。当达到端部执行器的完全闭合行程时,夹持组织垫203024可与超声刀203026的组织处理部分的整个长度接触。这样,控制电路可被配置成能够在端部执行器的远侧端部处闭合端部执行器,然后闭合端部执行器的非远侧端部部分。超声刀203026的组织处理或端部执行部分的压力分布在下文中更详细地描述。偏置、倾斜或以其它方式弯曲的超声刀203026可有助于促进夹持臂203022的远侧末端首次闭合。关于首先闭合端部执行器的远侧末端(远侧起始闭合行程构型)和偏置超声刀203026的更多细节可见于2013年5月21日公布的标题为“ultrasonicsurgicalshearsandtissuepadforthesame”的美国专利8,444,663;2018年6月26日公布的标题为“ultrasonicsurgicalinstrumentwithstagedclamping”的美国专利10,004,527;2018年6月7日公布的标题为“headpieceandbladeconfigurationsforultrasonicsurgicalinstrument”的美国公布2018/0153574;2018年6月7日公布的标题为“headpieceandbladeconfigurationsforultrasonicsurgicalinstrument”的美国公布2018/0153574;以及2018年1月18日公布的标题为“ultrasonicsurgicalinstrumentshavingoffsetblades”的美国公布2018/0014848,所有这些专利全文以引用方式并入本文。如上所述,超声刀203026和/或夹持臂203022可以是顺应性的,使得控制电路710使超声刀203026和/或夹持臂203022随着所施加的夹持力增大而变形。图32a至图32e示出了该变形可如何随着组织处理的进行而发生。一般来讲,端部执行器应在施加电外科能量之前处于完全闭合状态。另外,偏置超声刀的第一偏转可对应于偏置夹持臂的第二偏转。第一偏转和第二偏转可根据由控制电路710实现的闭合压力分布而成形,以在端部执行器的近侧部分中提供相对较大的压力。控制电路710可使用反馈来控制端部执行器以实现热减缓,如上所述。例如,控制电路710可监测超声刀203026的谐振频率。具体地,发生器4002可包括调谐电感器,该调谐电感器用于解谐处于谐振频率的静态电容,使得基本上所有发生器的电流输出均流入动态支路中。动态支路电流与驱动电压一起限定阻抗和相位量值。因此,发生器4002的电流输出表示动态支路电流,从而使发生器4002能够将其驱动输出保持在超声换能器的谐振频率下。控制电路710可以监测与谐振频率相关的发生器4002的驱动信号。发生器4002可基于生成驱动信号而将电外科能量递送到端部执行器以焊接组织。随着外科处理周期的进行,谐振频率由于组织的材料刚度变化而变化。继而,由于在递送电外科能量时热能在超声刀203026中快速积聚,材料刚度发生变化。控制电路710被配置成能够经由频率变化或频率斜率(例如,频率或频率变化相对于时间的一阶导数)诸如基于与频率阈值参数值的比较来评估该动态热响应。除此之外或另选地,控制电路710可将谐振频率的变化相对于在电外科能量激活开始时确定的初始频率值进行比较,该初始频率值可被记录到外科器械7012的存储器。基于由发生器4002生成的电信号,控制电路710可确定频率斜率或频率变化并将其与对应阈值进行比较。具体地,控制电路710可确定:(i)频率斜率何时高于相关联的阈值参数值,以及(ii)频率变化何时高于频率下限。高于频率下限意味着例如相对于所确定的初始频率值,频率的下降不超过的预先确定的阈值下降。基于这些确定中的一个或多个确定,当满足频率监测条件(i)、(ii)时,控制电路710(例如,经由马达)可控制超声刀203026和/或夹持臂203022以减小闭合力/行程。因此,控制电路710可确定指示谐振频率的热致变化的谐振频率量度,以计算组织焊接/密封焦点。这样,控制电路710使所施加的夹持力或压力“回退”,以有利地使在邻近所抓持组织的近侧范围的位置处递送到夹持垫203024的热能最小化。关于谐振频率监测的更多细节可见于2013年8月20日公布的标题为“surgicalinstruments”的美国专利8,512,365;以及2017年10月17日公布的标题为“surgicalinstrumentwithtissuedensitysensing”的美国专利9,788,851;这两篇专利均全文以引用方式并入本文。此外,控制电路710可被编程为遵循设定限值,该设定限值限定控制电路710在闭合力或冲程上回退的允许程度。设定限值可被确定,以便防止组织从端部执行器的抓持部滑出或以其它方式逸出。此外,外科器械7012可被设计成向用户提供指示当前闭合状态的用户反馈,诸如视觉反馈、听觉反馈、触觉反馈、触感反馈、振动反馈或一些其它反馈。例如,用户反馈(例如,发光二极管、图形用户界面、蜂鸣器、计算机生成的声音、柄部振动等)可指示端部执行器何时在邻近所抓持的组织的近侧范围的点处闭合。在用户选择覆写设置以覆写外科器械7012的自动闭合控制特征的情况下,该用户反馈可特别有助于告知用户闭合状态。作为反馈的另一个示例,控制电路710可监测外科器械7012的电阻抗。在各个方面,外科器械7012可在超声刀203026和夹持臂组织垫203024之间传导电流以递送电外科能量。通过基于端部执行器传感器788和/或发生器4002的驱动信号来监测该电流(或其缺乏)、组织阻抗或换能器阻抗,控制电路710可确定端部执行器中的组织加载量。具体地,控制电路710可被编程为检测包括刀203026和夹持臂组织垫203024的电路的阻抗并使其保持高于预先确定的阈值。该保持的阻抗可对应于或近似地对应于电短路。因此,电短路意味着超声刀203026与夹持臂组织垫203024之间存在电不连续性。因此,最小热能被递送到夹持臂组织垫203024的位于所抓持的组织的近侧范围的近侧的部分。为了实现这种期望的电连续性的缺乏,控制电路710可执行如上所述的闭合力或行程的减小或回退。因此,控制电路710可确定电连续性量度以计算组织焊接/密封焦点。另一方面,当端部执行器未完全闭合时,由控制电路710接收的反馈可用于减少发生器4002的输出。发生器4002的输出可以是超声和/或双极rf电外科能量,具体取决于外科器械7012的能量模态配置。通过减小超声刀203026的超声位移和/或经由rf电极796传导的rf功率,控制电路710可防止或降低端部执行器的远侧末端处相对高功率密度的情况。在超声刀203026的超声振动在远侧末端处通常相对较高的情况下尤其如此。在任何情况下,避免这些高功率密度可有利地停止或减少夹持臂组织垫203024的过度磨损或劣化。超声刀203026的声学驱动阻抗也可用于评估钳口闭合状态。除此之外或另选地,外科器械7012的闭合开关诸如柄部闭合开关可指示夹持臂203022和/或超声刀203026何时闭合,如例如2017年8月8日公布的标题为“techniquesforcuttingandcoagulatingtissueforultrasonicsurgicalinstruments”的美国专利9,724,118所述,该专利全文以引用方式并入本文。位置传感器734或马达电流也可用于确定钳口闭合状态。图25为根据本公开的至少一个方面的作为沿着端部执行器的长度的各个区段的函数的夹持力分布的曲线图203080。x轴203082表示沿着端部执行器的长度的区段,包括区段编号1至5。y轴203084表示以合适单位测量的在1至4范围内的压力梯度。单位可为例如磅(lb)。区段1表示端部执行器的最远侧部分,而区段4表示端部执行器的最近侧部分。所测量的力可由控制电路710基于传感器788诸如压力传感器来确定。用于生成曲线图203080的压力传感器788的压力输出信号已被平均化或求和以使夹持压力线203086平滑化。换句话讲,压力线203086中可能由垫203024(例如,夹持垫203024中的齿)或传感器788中的不规则部引起的峰和谷在曲线图203080中被柔化或平滑化。如曲线图203080所示,端部执行器的近侧半部中的力分布相对高于端部执行器的远侧半部中的力分布。换句话讲,端部执行器的压力分布比率低于值1。压力分布比率可被定义为施加在远侧部分中的压力的总和除以施加在端部执行器的近侧部分中的压力的总和。因此,压力分布比率>1指示端部执行器是远侧末端加载的,而压力分布比率<1指示近侧加载状态。远侧末端加载的端部执行器可在远侧半部上具有更大的累积压力,而近侧加载的端部执行器在近侧半部上具有更大的累积压力。如曲线图203080所示,由压力传感器788测量的端部执行器朝近侧加载。近侧加载状态可根据端部执行器内不包含组织的位置进行评估。一个此类示例可见于图32a中。在端部执行器的近侧部分中施加的相对较大的力可由远侧部分中超声刀203026与夹持臂203022之间相对于近侧部分更大程度的曲率或偏置引起。近侧加载端部执行器可能是期望的,因为超声刀203026通常可朝向远侧部分进行更大程度的超声振动。也就是说,超声刀203026在远侧部分处的位移可大于端部执行器的近侧部分处的位移。在近侧部分处施加的相对高的夹持压力可有利地确保将电外科能量更均匀地施加到组织,从而实现更安全的切割/凝结外科处理。图26为根据本公开的至少一个方面的作为与端部执行器的远侧末端的距离的函数的刀位移分布的曲线图203100。x轴203102表示与端部执行器的远侧末端的距离,其在曲线图203100上以毫米(mm)为单位示出。y轴203104表示超声刀203026的归一化速度(在0至1范围内的标度上)。当归一化时,如203100所示的速度分布与超声刀203026的位移分布相连或重叠。此外,超声刀203026的驱动谐振频率203108限定位移或速度分布的有效波长。如图26所示,驱动谐振频率203108为55.5千赫(khz),但其它合适的谐振频率值也是可能的。驱动谐振频率203108是外科器械7012的材料、几何形状和热状态的因素。图26中还示出了端部执行器的组织处理边界203110。组织处理边界203110指示端部执行器的组织处理(例如,切割和凝结)部分的长度,并且在曲线图203100中距远侧末端大约15mm。速度-距离线203106表示作为与远侧末端的距离的函数的归一化速度的变化。换句话讲,组织处理部分从端部执行器的远侧末端跨越15mm,如沿近侧方向所测得。曲线图203100中描绘的速度和/或位移分布表明,超声刀203026的速度和/或位移在远侧末端处最大,并且随着与远侧末端的距离增加到最大值而减小到最小值。因此,如图25所示,提供朝向端部执行器的近侧部分的夹持力的优先分布可实现沿着端部执行器的长度的更均匀的功率沉积。功率沉积是摩擦系数、速度和所施加的力或压力的函数。因此,如上所述,将相对高的远侧速度匹配到相对低的远侧压力并且将相对低的近侧速度匹配到相对高的近侧压力可导致组织的更均匀切割,如相对于时间所确定。当端部执行器完全闭合以使得其达到完全闭合行程时,所得的压力或力分布在端部执行器的近侧半部或四分之一中更高,因此曲线图203080示出了压力或力分布比率如何为<1。另外,超声刀203026和夹持臂203022的偏转可在端部执行器的闭合行程的过程中相等或匹配。图27a至图27c为根据本公开的至少一个方面的端部执行器203120的剖视图,其示出端部执行器的闭合行程。如图27a至图27c所示的闭合行程的进展示出了近侧起始构型闭合行程。在图27a中,端部执行器203120(可与包括端部执行器702、752、792、4006在内的上述端部执行器相同或相似)处于比图27b至图27c中更打开的位置。夹持臂203122包括夹持臂组织垫203124,该夹持臂组织垫可与垫203024相同或相似。在图27a中,夹持臂203122与超声刀203126间隔开,使得夹持臂组织垫203124最初在夹持臂组织垫203124的最近侧部分处开始接触或触碰刀。夹持臂203122相对于由端部执行器203120限定的水平轴线向上倾斜或成角度。因此,夹持臂203122和超声刀203126之间的开口在远离枢转点203128的远侧方向上增大。夹持臂203122和超声刀203126可围绕枢转点203128枢转。尽管图27a未示出由端部执行器203120抓持的组织,但在操作中,组织可位于端部执行器203120中,使得端部执行器203120在垫203124的最近侧范围处抵靠组织压缩以进行图27a中的组织处理。在图27b中,夹持臂203122还处于端部执行器203120的闭合行程中。因此,端部执行器的近侧部分的大部分或全部处于闭合位置。因此,图27b示出了垫203124的最近侧范围与超声刀203126接触,而垫203124的紧邻最近侧范围远侧的部分也几乎闭合或接触超声刀203126。同样,夹持臂203122和超声刀203126之间的间隙在远离枢转点203128的远侧方向上增大。图27c示出了端部执行器203120的完全闭合位置。在图27c中,夹持臂203122和垫203124的整个范围与超声刀203126接触以获得完全闭合行程。因此,将夹持压力施加到端部执行器203120的所有部分,如图28c所反映。如图27a至图27c所示的近侧起始构型的闭合进程示出了夹持压力或力如何在远侧方向上滚动。图28a至图28c为作为与端部执行器203120的远侧末端的距离的函数的施加在刀与夹持臂之间的夹持力的曲线图203140、203160、203180,对应于图27a至图27c的剖视图。曲线图203140、203160、203180中绘制的所施加的夹持压力或力可由压力传感器788测量。在曲线图203140、203160、203180中,x轴203144、203164、203184表示与端部执行器203120的远侧末端的距离。y轴203146、203166、203186表示施加在夹持臂203122和超声刀203126之间的夹持臂压力或力。所施加的夹持力线203142、203162、203184示出了作为与端部执行器203120的远侧末端的距离的函数的夹持压力。如上所述,所施加的夹持压力首先在夹持臂组织垫203124的最近侧范围处开始,与枢转点203128相邻。这由图28a示出。在图28b中,夹持压力已开始朝远侧扩展。因此,所施加的夹持力线203162在比所施加的夹持力线203142更向左的点处开始。此外,夹持臂组织垫20312的最近侧范围处的夹持压力在图28b中比在图28a中大。也就是说,所施加的夹持力线203162的最右部分处的幅值大于所施加的夹持力线203142的对应幅值。在图28c中,所施加的夹持力线203182在比所施加的夹持力线203162甚至更向左的点处开始。事实上,在跨越x轴203184的所有点处施加夹持压力。夹持臂组织垫20312的最近侧范围处的夹持压力在图28c中大于图28b和图28a中的任一者。图28c的曲线图203180示出了在端部执行器203120的完全闭合行程或位置中施加的压力。在端部执行器203120的完全闭合状态下,可能期望控制电路710实现计算机可执行的逻辑或规则,以确保端部执行器203120在由发生器4002施加能量之前达到完全闭合行程。如上所述,当端部执行器203120沿着其整个可用长度闭合时,实现完全闭合行程。通过仅在达到完全闭合位置之后将电外科能量递送到组织,可执行更好的组织密封。具体地,可基于使内层侧向位移并接近组织的外层的完全闭合行程来使稳态最大化或改善,使得这些层可在电外科能量的递送期间接合。也就是说,在施加电外科能量之前,当血管的肌肉内层与外膜层分离并运动远离外膜层时,可产生最佳血管密封。外组织层可形成更可靠的组织焊接或密封(例如,外膜、浆膜覆盖等)。由控制电路710执行的此类规则的一个示例包括这样的规则,其中如果用户激活外科器械7012的大血管或先进止血模式,则控制电路710确认端部执行器203120是否已达到完全闭合行程。该确认可经由例如外科器械7012的柄部闭合或完全闭合开关进行。当闭合开关未处于闭合位置时,这指示端部执行器203120未完全闭合。因此,外科器械7012可生成警示,诸如可听见的哔哔声或视觉、听觉、触觉、触感、振动警示或一些其它合适的警示。在一些方面,外科器械7012可具有机械部件以控制用于使血管结构位移的相对高的夹持力(例如,近似外膜)的施加以及用于能量递送的相对低的夹持力的施加。关于用于切割和密封组织的此类规则和血管结构操纵的更多细节可见于2014年7月15日公布的标题为“ultrasonicdeviceforcuttingandcoagulatingwithsteppedoutput”的美国专利8,779,648;2016年1月26日公布的标题为“surgicalinstrumentwithmultipleclampingmechanisms”的美国专利9,241,728;2017年8月29日公布的标题为“endeffectorwithaclamparmassemblyandblade”的美国专利9,743,947;所有这些专利均全文以引用方式并入本文。图29a至图29c为根据本公开的至少一个方面的端部执行器203200的剖视图,其示出近侧起始闭合行程构型。如图29a所示,端部执行器203200开始于打开位置,其中夹持臂203202和超声刀203206在彼此之间限定相对大的间隙。夹持臂203202包括夹持臂组织垫203204,该夹持臂组织垫可与垫203024、203124相同或相似。在图29b中,夹持臂203202已相对于枢转点203208向内枢转,使得夹持臂组织垫203204的近侧部分与位于垫203204上的组织(未示出)接触。换句话讲,端部执行器203200首先在近侧闭合,以便在夹持力沿远侧方向逐渐滚动或扩展时仅向所抓持的组织的近侧部分施加完全夹持压力。在端部执行器203000达到图29c所示的完全闭合行程时,朝远侧逐渐增大夹持压力。在图29c中,完全闭合压力分布或力分布在端部执行器203000的完全闭合位置中实现。如上所述,例如,可在超声刀203026的端部执行部分的近侧部分中施加相对较大的夹持压力,以应对超声刀203026的相对低的近侧速度。图30a至图30d为根据本公开的至少一个方面的端部执行器203220的剖视图,其示出远侧起始闭合行程构型并指示相关联的部件应力。在远侧起始闭合行程构型中,端部执行器203220首先在远侧末端处闭合,如图30a所示并且如上所述。因此,控制电路被配置成能够通过枢转夹持臂203224来控制夹持臂203224的闭合,以在端部执行器203220的远侧端部处形成超声刀203226和夹持臂203224的初始接触点。在图30a中,夹持臂203224的远侧末端与超声刀203226接触。这样,夹持臂203224的夹持臂组织垫203224首先在远侧部分处抵靠所抓持的组织压缩。与图29a至图29c不同,图30a至图30d中施加的夹持压力沿近侧方向滚动。另外,超声刀203226可以是弯曲的、倾斜的或以其它方式偏置的,以允许首先在远侧末端处闭合。图30b示出了开始在夹持臂组织垫203224处施加更大夹持压力并沿近侧方向运动的端部执行器203220。因此,轮廓203228示出了响应于夹持臂203224的这种增加的弯曲的相关联的部件应力。图30c示出了所施加的夹持压力的持续进展,其中端部执行器203220的组织处理部分的大部分处于完全压缩位置。组织处理部分可指端部执行器的包括夹持臂组织垫203224的部分。如在图30a至图30d中可见,垫203224不在端部执行器203220的近侧部分处延伸到夹持臂203224与超声刀203226之间的相交处。基于该构型,端部执行器具有微小的近侧间隙203230,这可有益于如上所述的热减缓。在图30d中,端部执行器203220已实现完全闭合行程,同时有利地保持近侧间隙203230。在端部执行器203220逐渐接近完全闭合位置时,夹持臂203224和超声刀203226中的一者或多者逐渐实现由施加的增大的弯曲力引起的更大的部件应力。根据本发明,对应于从图30a、图30c、图30c到图30d的转变,部件应力逐渐增大。因此,轮廓203228的最大发生率出现于图30d中。如图30a至图30d所示并且沿近侧方向运动时,随着端部执行器203220闭合得越多,夹持臂组织垫203224中变为活动状态的部分也逐渐更多。所描绘的闭合序列在图30d中结束,其中垫203224的整个可用表面积用于抵靠所抓持的组织和超声刀203226压缩,而端部执行器203220的在垫203224和所抓持的组织的近侧范围近侧的部分限定近侧间隙203230。尽管垫203224可终止于近侧间隙203230的最远侧范围处,但垫203224也可延伸到近侧间隙203230中。即使在垫203224以这种方式延伸的情况下,夹持臂203222也会凹陷以有助于限定近侧间隙203230。在近侧间隙203230中,递送的电外科能量较少,这可在通过发生器4002启动能量递送之后有利地降低驻留在超声刀203226中的温度和热量。控制电路710可被配置成能够执行夹持臂203224和超声刀203226的匹配或对应偏转,使得夹持臂203224和超声刀203226中的每一者在从图30a的构型转变到图30d的构型时变形、偏转或弯曲到相同程度。此外,所施加的夹持压力以及超声刀203226的位移和速度可根据闭合行程的进展来控制。例如,当端部执行器203220仅在远侧末端处或大约仅在远侧部分处闭合时(例如,在图30a至图30b中),可减小超声刀203226的位移和/或速度,以防止垫203224的过度磨损或劣化。因此,当端部执行器203220未完全闭合时,超声振动可减少。如上所述,远侧末端部分处的位移可相对较高,因此刀位移的减小对于端部执行器203220的远侧起始闭合构型可为期望的。另外,控制电路710可被配置成能够基于切割进展位置(例如,对应的焊接焦点)控制夹持臂203222和超声刀203226中的一者或多者的闭合以改变所施加的压力,从而提供阈值控制压力。例如,在端部执行器203220从图30a推进至图30d时,外科切割或凝结焦点可沿着超声刀203226的长度移位,这可用于调节所施加的夹持压力。此移位可为近侧的或远侧的,具体取决于例如所选的闭合行程构型。例如,当焦点位于端部执行器203220的远侧半部的中心部分处时,可在该中心部分处施加相对较大的压力,同时可在中心部分远侧的位置处施加相对较小的压力。除了基于切割/凝结焦点调节夹持臂力之外或作为替代,控制电路710通常可施加相对较小的远侧压力和较大的近侧力以解决超声刀203226的位移或速度分布。如上所述,超声刀203226的位移或速度在远侧部分处相对较高,因此在那些部分所施加的力与近侧部分相比可能较低。超声刀203226可以由合适的材料诸如钛金属或合金制成。更具体地,钛合金可以是5级α/β钛合金诸如ti-6al-4v,也可以是一些其它合适的金属。夹持臂203224还可以由合适的材料诸如不锈钢并且更具体地沉淀硬化的17-4不锈钢制成。另外,夹持臂组织垫203224可基于导电填料(例如,碳、碳纳米管、金属颗粒)为导电的,使得外科器械7012可在端部执行器203220完全闭合之后经由隔离的电导管将电流从超声刀203226传导至垫203224。这样,电外科能量诸如治疗或亚治疗rf可被递送到所抓持的组织。图31a至图31d为作为与端部执行器203220的远侧末端的距离的函数的施加在超声刀203226与夹持臂203224之间的夹持力的曲线图203240、203260、203280、203300,对应于图30a至图30d的剖视图。曲线图203240、203260、203280、203300分别包含图例203250、203270、203290、203310,其具有不同的点图案,表示例如由于超声刀203226和夹持臂203224之间的压缩引起的相关联的力的程度。压力轮廓203308沿着对应的刀模型203252、203272、203292、203312绘制,这些刀模型是对超声刀203226的长度的一般描绘。压力轮廓203308可指示相对于远离端部执行器203220的远侧末端的距离施加的分量应力的量和位置。虚线203254、203274、203294、203314表示端部执行器203220的组织执行部分的近侧端部(例如,垫203224的近侧端部)。如在图31a至图31d中可见,压力轮廓203308从端部执行器203220的远侧末端处开始,并且朝向虚线203254、203274、203294、203314朝近侧转变。在曲线图203240、203260、203280、203300中,x轴203244、203264、203284、203304表示与端部执行器203220的远侧末端的距离。y轴203246、203266、203286、203306表示由超声刀203226与夹持臂203224之间的接触引起的施加的夹持力。所施加的力由所施加的力线203242、203262、203282、203302表示。在图14a中,所施加的夹持力仅发生在远侧末端处,这对应于远侧起始闭合行程构型的远侧末端第一闭合。夹持力的施加逐渐朝近侧移位,如由图31a至图31d的所施加的力线203242、203262、203282、203302的变化所示。此外,所施加的夹持力的幅值也从图31a到图31d逐渐增大。曲线图203240、203260、203280、203300可显示与图28a至图28c所示相似的夹持力进展,不同的是两个系列的曲线图在相反的方向上进展。尽管如此,曲线图203300中描绘的所分布的力或压力分布可反映曲线图203180的力或压力分布。也就是说,尽管图31a至图31d描绘了朝近侧转变的所施加压力,而图28a至图28c描绘了朝远侧转变的压力,但无论所选择的闭合行程构型如何,在实现完全闭合行程时的力分布都是相同的或相似的。根据图31a至图31d的闭合行程的分量应力由指示器203248、203268、203288、203308表示。另外,位置传感器784或其它传感器788可用于检测所抓持组织的沿着超声刀203226的长度的血管位置。该检测可用于实时调节闭合行程,以便靶向血管,以在血管顶部施加最大力。该检测还可用于避免将功率施加到端部执行器203220的不接触组织的部分中。这可用于热减缓。图32a至图32e为根据本公开的至少一个方面的端部执行器203340的剖视图,其示出远侧起始闭合行程构型并指示相关联的部件应力。如在图32a至图32e中可见,超声刀203346是弯曲的并且是可变形的,使得超声刀203346的曲率在完全闭合行程中变平或降至最低点,如图32d至图32e所示。因此,超声刀203346的轴线移位。超声刀203346和夹持臂203342围绕枢转点203348枢转。夹持臂203342可包括夹持臂组织垫203344。图32a至图32e示出了远侧末端首先在组织203350上闭合以通过垫203344施加电外科能量的进程。在图32b中,基于超声刀203346和夹持臂203342中的一者或多者朝向彼此枢转,弯曲超声刀203346的远侧末端与夹持臂203342的远侧末端接触。超声刀203346和夹持臂203342可在闭合行程的持续时间期间朝向彼此运动大致相等的距离。此时,端部执行器203340可抵靠组织203350的最近侧范围压缩。控制电路710可被配置成能够基于初始被加载到端部执行器203340中的组织203350的尺寸来确定待施加的初始夹持压力。如在图32b至图32c中可见,弯曲超声刀203346的偏转继续并朝近侧滚动。同时,更多的组织203350被抓持。偏转可包括通过逐渐减小弯曲超声刀203346的瞬时曲率来使弯曲超声刀203346降至最低点。在图32d处,弯曲超声刀203346完全降至最低点,使得端部执行器203340完全闭合(即,到达完全闭合行程)。所抓持的组织203350的一部分在完全闭合位置中抵靠超声刀203346和夹持臂203342完全压缩,使得电外科能量可通过垫203344递送以用于切割和凝结。端部执行器203340内所抓持的组织的从远侧到近侧的跨越限定组织接触区域。该组织接触区域可产生大量的热。为实现热减缓或减少,端部执行器203340保持超声刀203346在组织接触区域的最近侧部分近侧的偏转,而不是完全降至最低点。这示出于图32a至图32e中。因此,控制电路7012可在组织的近侧端部近侧的点处保持超声刀203346和夹持臂203342之间的间隙。与图32d所示的完全闭合位置相比,垫203344的未处理组织的部分(垫203344的在组织接触区域的最近侧范围近侧的部分)不会接收那么多的热能。因此,在施加电外科能量之后,超声刀203346中驻留的峰值温度和热量减少。在超声刀203346中还示出了刀模型203352、203372、203392、203412,其示出了夹持力沿着端部执行器203340的长度的进展。第一虚线203356表示远侧末端,而第二虚线203358表示端部执行器203340的近侧端部。第二虚线203358还可表示组织203350的最近侧范围或组织203350停止的位置。在刀模型203352中,没有力施加到超声刀203346。在刀模型203372中,超声刀203346的远侧末端与夹持臂203342的对应部分接触,因此一些力被施加到超声刀203346的远侧部分。较大施加力的区域可由压力轮廓203376、203396、203416的较暗阴影表示。因此,将由压力轮廓203376表示的相对高的力施加到刀模型203372中的远侧末端。在刀模型203392中,端部执行器203340在近侧方向上更多部分地闭合,因此压力轮廓203396跨越端部执行器203340的更大长度。压力轮廓203396可根据切割/焊接焦点的位置而变化,以便在组织203350上提供恒定的阈值压力。在刀模型203392中,端部执行器203340完全闭合并且所施加的夹持力已在闭合运动期间完成朝近侧运动。因此,压力轮廓203396跨越甚至更大的长度并且终止于第二虚线203358。实施例本文所述主题的各个方面在以下编号的实施例中陈述:实施例1-一种外科器械,包括端部执行器、超声换能器、控制电路,并且所述控制电路联接到所述端部执行器。所述端部执行器包括:超声刀,所述超声刀被构造成能够抵靠组织进行超声振动;以及夹持臂,所述夹持臂被构造成能够相对于所述超声刀枢转。所述超声换能器声学上联接到所述超声刀。所述超声换能器被配置成能够响应于来自发生器的驱动信号而使所述超声刀超声振动。所述端部执行器被配置成能够从所述发生器接收电外科能量以基于所述驱动信号处理组织。所述控制电路被配置成能够:确定指示谐振频率的热致变化的谐振频率量度和电连续性量度中的一者或多者;基于所述谐振频率量度和所述电连续性量度中的一者或多者来计算焊接焦点;控制所述夹持臂的闭合以改变由所述夹持臂施加的压力,从而向加载到所述端部执行器中的所述组织提供阈值控制压力,其中所述压力基于对应的焊接焦点而变化;以及在所述组织的近侧端部近侧的点处保持所述超声刀与所述夹持臂之间的间隙。实施例2-根据实施例1所述的外科器械,其中,所述控制电路被进一步配置成能够基于初始加载到所述端部执行器中的所述组织的大小来确定由所述夹持臂施加的初始压力。实施例3-根据实施例1或2所述的外科器械,其中,所述控制电路被进一步配置成能够基于所述焊接焦点沿着所述超声刀的移位来改变由所述夹持臂施加的所述压力。实施例4-根据实施例3所述的外科器械,其中,所述控制电路被进一步配置成能够基于加载到所述端部执行器中的所述组织的程度来改变由所述夹持臂施加的所述压力。实施例5-根据实施例1、2、3或4所述的外科器械,其中,所述控制电路被进一步配置成能够通过枢转所述夹持臂来控制所述夹持臂的闭合,以在所述端部执行器的远侧端部处形成所述超声刀和所述夹持臂的初始接触点。实施例6-根据实施例1、2、3、4或5所述的外科器械,还包括所述发生器,所述发生器被配置成能够基于生成所述驱动信号来将电外科能量递送到所述端部执行器以处理组织。实施例7-根据实施例1、2、3、4、5或6所述的外科器械,还包括射频(rf)电极,所述射频(rf)电极被配置成能够将rf能量递送到所述组织,其中所述控制电路被进一步配置成能够基于组织阻抗来调节所述rf能量的功率水平和所述电外科能量的功率水平中的一者或多者。实施例8-一种使用外科器械以提供阈值控制压力的方法,其中所述外科器械包括:端部执行器,所述端部执行器包括:超声刀,所述超声刀被构造成能够抵靠组织超声振动;以及夹持臂,所述夹持臂被构造成能够相对于所述超声刀枢转;超声换能器,所述超声换能器声学上联接到所述超声刀,所述超声换能器被配置成能够响应于驱动信号而使所述超声刀超声振动;以及控制电路,所述控制电路联接到所述端部执行器,其中所述端部执行器被配置成能够从发生器接收电外科能量以基于所生成的驱动信号焊接组织,并且其中所述方法包括:通过所述控制电路确定指示谐振频率的热致变化的谐振频率量度和电连续性量度中的一者或多者;通过所述控制电路基于所述谐振频率量度和所述电连续性量度中的一者或多者来计算焊接焦点;通过所述控制电路控制所述夹持臂的闭合以改变由所述夹持臂施加的压力,从而向加载到所述端部执行器中的所述组织提供所述阈值控制压力,其中所述压力基于对应的焊接焦点而变化;以及通过所述控制电路在所述组织的近侧端部近侧的点处保持所述超声刀与所述夹持臂之间的间隙。实施例9-根据实施例8所述的方法,还包括通过所述控制电路基于初始加载到所述端部执行器中的所述组织的大小来确定由所述夹持臂施加的初始压力。实施例10-根据实施例8或9所述的方法,还包括通过所述控制电路基于所述焊接焦点沿着所述超声刀的移位来改变由所述夹持臂施加的所述压力。实施例11-根据实施例10所述的方法,还包括通过所述控制电路基于加载到所述端部执行器中的所述组织的程度来改变由所述夹持臂施加的所述压力。实施例12-根据实施例8、9、10或11所述的方法,还包括通过所述控制电路通过枢转所述夹持臂来控制所述夹持臂的闭合,以在所述端部执行器的远侧端部处形成所述超声刀和所述夹持臂的初始接触点。实施例13-根据实施例8、9、10、11或12所述的方法,还包括将所述组织从所述端部执行器的所述远侧端部到近侧端部加载到所述端部执行器中。实施例14-根据实施例8、9、10、11、12或13所述的方法,还包括通过所述控制电路基于组织阻抗来调节rf能量的功率水平和所述电外科能量的功率水平中的一者或多者,其中所述外科器械还包括被配置成能够将rf能量递送到所述组织的射频(rf)电极。实施例15-一种外科系统,包括:外科集线器,所述外科集线器被配置成能够接收从云计算系统传输的夹持压力算法,其中所述外科集线器通信地联接到所述云计算系统;以及外科器械,所述外科器械通信地联接到所述外科集线器,其中所述外科器械包括:端部执行器,所述端部执行器包括:偏置超声刀,所述偏置超声刀被构造成能够抵靠组织超声振动;以及偏置夹持臂,所述偏置夹持臂被构造成能够相对于所述超声刀枢转;以及超声换能器,所述超声换能器声学上联接到所述超声刀,所述超声换能器被配置成能够响应于来自发生器的驱动信号而使所述超声刀超声振动,其中所述端部执行器被配置成能够从所述发生器接收电外科能量以基于所述驱动信号焊接组织;以及控制电路,所述控制电路被配置成能够执行所述夹持压力算法以:确定指示谐振频率的热致变化的谐振频率量度和电连续性量度中的一者或多者;基于所述谐振频率量度和所述电连续性量度中的一者或多者来计算加载到所述端部执行器中的组织的程度;以及根据闭合压力分布来改变由所述夹持臂施加的压力,所述闭合压力分布包括所述端部执行器的近侧半部中的大于所述端部执行器的远侧半部中的第二压力的第一压力,并且当所述端部执行器完全闭合时,将所述超声刀与所述夹持臂之间的间隙保持在被加载到所述端部执行器中的所述组织的近侧端部近侧的点处。实施例16-根据实施例15所述的外科系统,其中,所述控制电路被进一步配置成能够在闭合所述端部执行器的非远侧端部部分之前在所述端部执行器的远侧端部处闭合所述端部执行器。实施例17-根据实施例15或16所述的外科系统,还包括:在第三驻留时间内通过所述发生器终止施加所述第三功率水平;通过所述控制电路确定第四组织阻抗点;以及通过发生器施加第四功率水平以达到第四组织阻抗点。实施例18-根据实施例17所述的外科系统,其中,所述第一偏转和所述第二偏转根据所述闭合压力分布成形以提供所述第一压力。实施例19-根据实施例15、16、17或18所述的外科系统,其中,所述控制电路被进一步配置成能够确定所述夹持臂的闭合位置。实施例20-根据实施例19所述的方法,其中所述控制电路被进一步配置成能够在所述端部执行器未完全闭合时减少所述超声刀的所述超声振动。尽管已举例说明和描述了多个形式,但是申请人的意图并非将所附权利要求的范围约束或限制在此类细节中。在不脱离本公开的范围的情况下,可实现对这些形式的许多修改、变化、改变、替换、组合和等同物,并且本领域技术人员将想到这些形式的许多修改、变化、改变、替换、组合和等同物。此外,另选地,可将与所描述的形式相关联的每个元件的结构描述为用于提供由所述元件执行的功能的器件。另外,在公开了用于某些部件的材料的情况下,也可使用其它材料。因此,应当理解,上述具体实施方式和所附权利要求旨在涵盖属于本发明所公开的形式范围内的所有此类修改形式、组合和变型形式。所附权利要求旨在涵盖所有此类修改、变化、改变、替换、修改和等同物。上述具体实施方式已经由使用框图、流程图和/或示例阐述了装置和/或方法的各种形式。只要此类框图、流程图和/或示例包含一个或多个功能和/或操作,本领域的技术人员就要将其理解为此类框图、流程图和/或示例中的每个功能和/或操作都可以单独和/或共同地通过多种硬件、软件、固件或实际上它们的任何组合来实施。本领域的技术人员将会认识到,本文公开的形式中的一些方面可作为在一台或多台计算机上运行的一个或多个计算机程序(如,作为在一个或多个计算机系统上运行的一个或多个程序),作为在一个或多个处理器上运行的一个或多个程序(如,作为在一个或多个微处理器上运行的一个或多个程序),作为固件,或作为实际上它们的任何组合全部或部分地在集成电路中等效地实现,并且根据本发明,设计电子电路和/或编写软件和/或硬件的代码将在本领域技术人员的技术范围内。另外,本领域的技术人员将会认识到,本文所述主题的机制能够作为多种形式的一个或多个程序产品进行分布,并且本文所述主题的示例性形式适用,而不管用于实际进行分布的信号承载介质的具体类型是什么。用于编程逻辑以执行各种所公开的方面的指令可存储在系统内的存储器内,诸如动态随机存取存储器(dram)、高速缓存、闪存存储器或其它存储器。此外,指令可经由网络或通过其它计算机可读介质来分发。因此,机器可读介质可包括用于存储或传输以机器(例如,计算机)可读形式的信息的机构,但不限于软盘、光学盘、光盘、只读存储器(cd-rom)、磁光盘、只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、磁卡或光卡、闪存存储器、或经由电信号、光学信号、声学信号或其它形式的传播信号(例如,载波、红外信号、数字信号等)在因特网上传输信息时使用的有形的、机器可读存储装置。因此,非暂态计算机可读介质包括适于以机器(例如,计算机)可读的形式存储或传输电子指令或信息的任何类型的有形机器可读介质。如本文任一方面所用,术语“控制电路”可指例如硬连线电路系统、可编程电路系统(例如,计算机处理器,该计算机处理器包括一个或多个单独指令处理内核、处理单元,处理器、微控制器、微控制器单元、控制器、数字信号处理器(dsp)、可编程逻辑装置(pld)、可编程逻辑阵列(pla)或场可编程门阵列(fpga))、状态机电路系统、存储由可编程电路系统执行的指令的固件以及它们的任何组合。控制电路可以集体地或单独地实现为形成更大系统的一部分的电路系统,例如集成电路(ic)、专用集成电路(asic)、片上系统(soc)、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、服务器、智能电话等。因此,如本文所用,“控制电路”包括但不限于具有至少一个离散电路的电子电路、具有至少一个集成电路的电子电路、具有至少一个专用集成电路的电子电路、形成由计算机程序配置的通用计算设备的电子电路(如,至少部分地实施本文所述的方法和/或设备的由计算机程序配置的通用计算机,或至少部分地实施本文所述的方法和/或设备的由计算机程序配置的微处理器)、形成存储器设备(如,形成随机存取存储器)的电子电路,和/或形成通信设备(如,调节解调器、通信开关或光电设备)的电子电路。本领域的技术人员将会认识到,可以模拟或数字方式或它们的一些组合实施本文所述的主题。如本文的任何方面所用,术语“逻辑”可指被配置成能够执行前述操作中的任一者的应用程序、软件、固件和/或电路系统。软件可体现为记录在非暂态计算机可读存储介质上的软件包、代码、指令、指令集和/或数据。固件可体现为在存储器装置中硬编码(例如,非易失性)的代码、指令或指令集和/或数据。如本文任一方面所用,术语“部件”、“系统”、“模块”等可指计算机相关实体、硬件、硬件和软件的组合、软件或执行中的软件。如本文任一方面中所用,“算法”是指导致所需结果的有条理的步骤序列,其中“步骤”是指物理量和/或逻辑状态的操纵,物理量和/或逻辑状态可(但不一定)采用能被存储、转移、组合、比较和以其它方式操纵的电或磁信号的形式。常用于指这些信号,如位、值、元素、符号、字符、术语、数字等。这些和类似的术语可与适当的物理量相关联并且仅仅是应用于这些量和/或状态的方便的标签。网络可包括分组交换网络。通信装置可能够使用所选择的分组交换网络通信协议来彼此通信。一个示例性通信协议可包括可允许使用传输控制协议/因特网协议(tcp/ip)进行通信的以太网通信协议。以太网协议可符合或兼容电气和电子工程师学会(ieee)于2008年12月发布的名为“ieee802.3标准”的以太网标准和/或本标准的更高版本。另选地或附加地,通信装置可能够使用x.25通信协议彼此通信。x.25通信协议可符合或符合国际电信联盟电信标准化部门(itu-t)颁布的标准。另选地或附加地,通信装置可能够使用帧中继通信协议彼此通信。帧中继通信协议可符合或符合国际电话和电话协商委员会(ccitt)和/或美国国家标准学会(ansi)发布的标准。另选地或附加地,收发器可能够使用异步传输模式(atm)通信协议彼此通信。atm通信协议可符合或兼容atm论坛于2001年8月发布的名为“atm-mpls网络互通2.0”的atm标准和/或该标准的更高版本。当然,本文同样设想了不同的和/或之后开发的连接取向的网络通信协议。除非上述公开中另外明确指明,否则可以理解的是,在上述公开中,使用术语如“处理”、“计算”、“运算”、“确定”、“显示”的讨论是指计算机系统或类似的电子计算设备的动作和进程,其操纵表示为计算机系统的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据并将其转换成相似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其它此类信息存储、传输或显示设备内的物理量的其它数据。一个或多个部件在本文中可被称为“被配置成能够”、“可配置成能够”、“可操作/可操作地”、“适于/可适于”、“能够”、“可适形/适形于”等。本领域的技术人员将会认识到,除非上下文另有所指,否则“被配置成能够”通常可涵盖活动状态的部件和/或未活动状态的部件和/或待机状态的部件。术语“近侧”和“远侧”在本文中是相对于操纵外科器械的柄部部分的临床医生来使用的。术语“近侧”是指最靠近临床医生的部分,术语“远侧”是指远离临床医生定位的部分。还应当理解,为简洁和清楚起见,本文可结合附图使用诸如“竖直”、“水平”、“上”和“下”等空间术语。然而,外科器械在许多方向和位置中使用,并且这些术语并非限制性的和/或绝对的。本领域的技术人员将认识到,一般而言,本文、以及特别是所附权利要求(例如,所附权利要求的正文)中所使用的术语通常旨在为“开放”术语(例如,术语“包括”应解释为“包括但不限于”,术语“具有”应解释为“至少具有”,术语“包含”应解释为“包含但不限于”等)。本领域的技术人员还应当理解,如果所引入权利要求叙述的具体数目为预期的,则这样的意图将在权利要求中明确叙述,并且在不存在这样的叙述的情况下,不存在这样的意图。例如,为有助于理解,下述所附权利要求可含有对介绍性短语“至少一个”和“一个或多个”的使用以引入权利要求。然而,对此类短语的使用不应视为暗示通过不定冠词“一个”或“一种”引入权利要求表述将含有此类引入权利要求表述的任何特定权利要求限制在含有仅一个这样的表述的权利要求中,甚至当同一权利要求包括介绍性短语“一个或多个”或“至少一个”和诸如“一个”或“一种”(例如,“一个”和/或“一种”通常应解释为意指“至少一个”或“一个或多个”)的不定冠词时;这也适用于对用于引入权利要求表述的定冠词的使用。另外,即使明确叙述引入权利要求叙述的特定数目,本领域的技术人员应当认识到,此种叙述通常应解释为意指至少所叙述的数目(例如,在没有其它修饰语的情况下,对“两个叙述”的裸叙述通常意指至少两个叙述、或两个或更多个叙述)。此外,在其中使用类似于“a、b和c中的至少一者等”的惯例的那些情况下,一般而言,此类构造意在具有本领域的技术人员将理解所述惯例的意义(例如,“具有a、b和c中的至少一者的系统”将包括但不限于具有仅a、仅b、仅c、a和b一起、a和c一起、b和c一起和/或a、b和c一起等的系统)。在其中使用类似于“a、b或c中的至少一者等”的惯例的那些情况下,一般而言,此类构造意在具有本领域的技术人员将理解所述惯例的意义(例如,“具有a、b或c中的至少一者的系统”应当包括但不限于具有仅a、仅b、仅c、a和b一起、a和c一起、b和c一起和/或a、b和c一起等的系统)。本领域的技术人员还应当理解,通常,除非上下文另有指示,否则无论在具体实施方式、权利要求或附图中呈现两个或更多个替代术语的转折性词语和/或短语应理解为涵盖包括所述术语中的一者、所述术语中的任一个或这两个术语的可能性。例如,短语“a或b”通常将被理解为包括“a”或“b”或“a和b”的可能性。对于所附的权利要求,本领域的技术人员将会理解,其中表述的操作通常可以任何顺序进行。另外,尽管以一个或多个序列出了各种操作流程图,但应当理解,可以不同于所示顺序的其它顺序执行各种操作,或者可同时执行所述各种操作。除非上下文另有规定,否则此类替代排序的示例可包括重叠、交错、中断、重新排序、增量、预备、补充、同时、反向,或其它改变的排序。此外,除非上下文另有规定,否则像“响应于”、“相关”这样的术语或其它过去式的形容词通常不旨在排除此类变体。值得一提的是,任何对“一个方面”、“一方面”、“一范例”、“一个范例”的提及均意指结合所述方面所述的具体特征件、结构或特征包括在至少一个方面中。因此,在整个说明书的各种位置出现的短语“在一个方面”、“在一方面”、“在一范例中”、“在一个范例中”不一定都指同一方面。此外,具体特征件、结构或特征可在一个或多个方面中以任何合适的方式组合。本说明书提及和/或在任何申请数据表中列出的任何专利申请,专利,非专利公布或其它公开材料均以引用方式并入本文,只要所并入的材料在此不一致。因此,并且在必要的程度下,本文明确列出的公开内容代替以引用方式并入本文的任何冲突材料。据称以引用方式并入本文但与本文列出的现有定义、陈述或其它公开材料相冲突的任何材料或其部分,将仅在所并入的材料和现有的公开材料之间不产生冲突的程度下并入。概括地说,已经描述了由采用本文所述的概念产生的许多有益效果。为了举例说明和描述的目的,已经提供了一个或多个形式的上述具体实施方式。这些具体实施方式并非意图为详尽的或限定到本发明所公开的精确形式。可以按照上述教导内容对本发明进行修改或变型。选择和描述的一个或多个形式是为了说明原理和实际应用,从而使本领域的普通技术人员能够利用适用于预期的特定用途的各种形式和各种修改形式。与此一同提交的权利要求书旨在限定完整范围。当前第1页12当前第1页12
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