WO2009007216A2 - Communication apparatus for a surgical system, and a surgical system, in particular an ophthalmic microsurgical system for lens surgery - Google Patents

Communication apparatus for a surgical system, and a surgical system, in particular an ophthalmic microsurgical system for lens surgery Download PDF

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WO2009007216A2
WO2009007216A2 PCT/EP2008/057725 EP2008057725W WO2009007216A2 WO 2009007216 A2 WO2009007216 A2 WO 2009007216A2 EP 2008057725 W EP2008057725 W EP 2008057725W WO 2009007216 A2 WO2009007216 A2 WO 2009007216A2
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WO
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communication device
driver units
data bus
user interface
communication
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PCT/EP2008/057725
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Erik Düver
Manfred Knoll
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Carl Zeiss Surgical Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a communication device for a surgical system and a surgical system, in particular an ophthalmic microsurgical system for phaco surgery.
  • cataracts which is also referred to as cataract to mention.
  • phaco surgery it is known to use microsurgical tools that can be inserted into the eye through a relatively small incision and perform a variety of surgical functions therein.
  • a very commonly used method is phacoemulsification, in which a surgical handpiece is used as a microsurgical tool is used.
  • This handpiece generally comprises a relatively small diameter hollow needle tip adapted for emulsifying, fragmenting and / or cutting tissue after it has been inserted into an incision in the cornea or sclera of the eye.
  • this tip of the handpiece may have a central channel which is connected to a suction source, for example a pump, which sucks the tissue remnants of the shattered lens from the eye.
  • the handpiece may further be configured to deliver a rinse fluid to the eye, for example a saline solution (BSS solution), to rinse the eye during treatment.
  • BSS solution saline solution
  • the removed tissue which is sucked by the eye together with the flushing fluid, for example, collected in a collection container, which is usually located away from the handpiece.
  • the handpiece typically includes ultrasonic means for shattering the lens of the eye which excites the tip of the handpiece for oscillation. This oscillation of the tip shatters the lens into small pieces.
  • a surgical system known from US Pat. No. 6,251,113 B1 comprises a user interface which is designed to communicate with modules to which modules the microsurgical instruments are connected.
  • the modules are designed as plug-in cards and are accessible from the outside in a housing, for example by a doctor plugged or pulled out.
  • a significant disadvantage is the fact that a control engineering communication between two modules connected to the data transfer bus formed between the user interface and the modules must run over this data bus. If control processes, display operations or even two control processes are to be executed in parallel, this leads to priority disputes, which may lead to a disruption of the control. In particular, this can lead to unwanted incidents during the operation and, moreover, slows down the entire communication.
  • a first aspect of the invention relates to a communication system for a surgical system having a user interface and a plurality of electronic driver units for controlling with the driver units connectable surgical instruments.
  • the communication device comprises a first communication device, which is designed for data exchange between the user interface and the driver units.
  • the communication device comprises a separate second communication device for the first communication device, which is designed for direct data exchange between the driver units with each other.
  • the signal exchange or communication between the components user interface and driver units on the one hand and between the driver units on the other hand is thus carried out by the invention by two separate and separate communication devices. This allows very fast control operations to be performed and avoidance of priority disputes between information and data to be exchanged.
  • this can also be a simultaneous signal transmission between the driver units with each other on the one hand and the driver units and the user interface on the other hand performed.
  • the entire communication can be done very quickly.
  • a particular advantage can thereby be achieved.
  • a stable control in complex systems can be made possible.
  • Last but not least, a high data transmission can be made possible.
  • the driver units are preferably formed as arranged in a closed housing boards, which does not remove without opening the housing from the outside or can be inserted. There should therefore be no modules in the sense of plug-in cards, as indicated in US Pat. No. 6,251,113 Bl. As a result, damage or contamination or high wear, for example by frequent pulling out and inserting be prevented.
  • At least one of the two communication devices of the communication device is designed for wired communication.
  • at least one of the communication devices comprises a data bus, in particular a data bus.
  • This embodiment preferably provides a wired network topology, which is supported by the data bus included.
  • a communication device may thus comprise, in addition to a data bus, further components, such as signal processing or signal conditioning units or the like.
  • a communication device exclusively comprises the data bus and thus represents only the data bus in its own right.
  • the second communication device which is designed for direct data exchange between the driver units with one another, is designed as a data bus.
  • a microsurgical instrument attached to a driver unit may be, for example, a vitrectomy probe, phacoemulsification or phaco fragmentation drive systems, fiber optic illumination instruments, coagulation drive systems, and other instruments known in the art.
  • a pump for sucking the smashed lens residues and the supplied via an irrigation line rinsing liquid can be provided via an aspiration line.
  • the first communication device as the first data bus and the second Communication device as the first data bus separate second data bus are formed.
  • This separation and explicit design as data buses also improves the real-time capability of the system required for stable control.
  • display operations or even other control operations are carried out at least temporarily simultaneously on the first data bus.
  • both data buses are of the same bus type.
  • both data buses are different bus types.
  • the bus type may preferably be a CAN bus or a LIN bus or a Flexray bus or a MOST bus. This listing of the specific bus types is merely illustrative and not to be understood as conclusive.
  • the first data bus is a CAN bus and the second data bus is a Flexray bus.
  • a network topology can be constructed in which communication between the user interface and the driver units can be performed with high security, high stability, and low probability of failure communication.
  • the second data bus designed as a flexray bus in the case of direct communication between the driver units, a very fast data transmission can be achieved with a very high data transmission rate compared to other bus types.
  • At least one of the communication devices is designed for wireless communication.
  • the communication device comprises a control unit for controlling the driver units, which is designed and arranged as a separate unit to the user interface.
  • the central control unit of the first communication device is assigned and arranged separately from the user interface, and on the one hand for data exchange with the user interface and on the other hand is designed for data exchange with the driver units.
  • the control unit is thus preferably arranged as a component interposed between the user interface and the driver units. Direct communication between the user interface and the driver units is then preferably no longer provided.
  • control unit can be wired or wireless.
  • data bus can be provided.
  • Direct point-to-point cabling or other network topology is also possible.
  • the communication or the data exchange between the control unit and the driver units can be wired or wireless.
  • the communication device is thus divided into two separate subdevices, as it were, that between the user interface and the control unit and, secondly, that between the control unit and the driver units.
  • the driver units can communicate with each other via the first communication device according to a peer-to-peer connection.
  • This refinement makes it possible to ensure that the driver units communicate directly with each other via the first communication device according to a peer-to-peer connection or additionally or instead communicate via the second communication device. This also makes communication faster and more secure, as well as faster data transfer rates, without the possibility of priority disputes or data exchange disruptions.
  • control unit is connected to the data bus with the user interface and with another separate data bus to the driver units. These two data buses are in turn separate from the second communication device, which is used for direct data exchange between the driver units is provided trained.
  • the control unit may be connected to a plurality of user interfaces and / or a plurality of devices connected upstream of the control unit.
  • a fast discrete-time control is preferably carried out via the second communication device, whereby interference with other control or regulation processes of the system, which are preferably exchanged via the first communication device, can be prevented.
  • a mutual or common control network can be formed in which said fast control operations can be efficiently performed independently of other control operations. This is especially advantageous when the second communication device is designed as a data bus.
  • the second communication device may be designed exclusively for data exchange between the driver units. Further connections to other components are not provided.
  • the second communication device is connected to the user interface and the driver units.
  • a software download can be performed.
  • downloading via the second communication device can be done very quickly. In particular, this can be done in a time-minimized manner if the second commu- nikationsvorraum has a high data transfer rate and otherwise only responsible for the communication between the driver units.
  • a software download via a fast second communication device in particular for components with extensive source code as software, enables minimized maintenance and upkeep times of the device and thereby also a cost saving and more usable operating time. Last but not least, test phases for facility functions can be simplified and performed faster.
  • the second communication device is also connected to the user interface
  • a peer-to-peer connection via the first communication device between the driver units is not possible.
  • filters or the like upstream are examples of filters or the like upstream.
  • a broadcast transmission can be provided via the first communication device, wherein in particular it is ensured that subordinate units, such as, for example, ultrasound or vitrectomy, can not exchange this broadcast information with one another.
  • subordinate units such as, for example, ultrasound or vitrectomy
  • the surgical system comprises at least one microsurgical instrument and a communication device having a user interface and a plurality of electronic driver units for controlling the surgical instruments connectable to the driver units.
  • the communication device comprises a first communication device which is designed for data exchange between the user interface and the driver units, and a second communication device separate from the first communication device, which is designed for direct data exchange between the driver units.
  • Another third aspect of the invention relates to a communication device for a surgical system having a user interface and a plurality of electronic driver units for controlling surgical instruments connectable to the driver units.
  • the communication device furthermore comprises a central control unit, which is arranged separately from the user interface, for controlling the driver units and a first communication device, which is used for data exchange between the user interface and the control unit. unit is formed.
  • the communication device comprises a second communication device that is separate from the first communication device and that is designed for direct data exchange between the driver units.
  • the communication device comprises a separate third communication device, which is designed for data exchange between the control unit and the driver units. The communication and the data exchange between the individual components of this communication device can thereby be carried out with high security and high efficiency.
  • fast control processes can be carried out by the direct data exchange between the individual driver units by a separate separate Kilunikationsvor- direction.
  • an additional level of security can be generated by the explicitly designed control unit, since the failure of the user interface, the further control of the driver units can be guaranteed.
  • At least one of the three communication devices is designed for wired communication.
  • at least one of the communication devices comprises a data bus, and is designed in particular as a data bus.
  • the second communication device which is designed directly for data exchange between the driver units, comprises a data bus, and is explicitly a data bus.
  • the first communication device is as a data bus
  • the second communication device as a separate further data bus
  • the third communication device as one of the other two data in turn further separate data bus formed.
  • At least one communication device is designed for wireless communication.
  • the second communication device can be designed exclusively for data exchange between the driver units. Further connections to other components are not provided.
  • the second communication device is connected to the user interface and the driver units. By such a configuration, a software download can be performed.
  • the second communication device is connected to the driver units and the control unit.
  • a further aspect of the invention relates to a surgical system, in particular an ophthalmic microsurgical system for phaco surgery, which comprises a communication device according to the third aspect of the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a surgical system according to the invention
  • FIG. 2 is a block diagram of a first embodiment of a communication device according to the invention for a surgical system according to FIG. 1;
  • FIG. 2 is a block diagram of a first embodiment of a communication device according to the invention for a surgical system according to FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a partial view of a further embodiment of the communication device according to FIG. 2;
  • FIG. 4 shows a block diagram of a second exemplary embodiment of a communication device according to the invention for a surgical system as shown in FIG. 1;
  • FIG. 5 shows a partial view of a further embodiment of the communication device according to FIG. 4;
  • FIG. 6 shows a further embodiment of a communication device according to FIG. 2 or 3;
  • FIG. 7 shows a further embodiment of a communication device according to FIG. 4 or 5.
  • FIG. 1 shows a diagrammatic representation of an ophthalmic microsurgical system I for phaco surgery on an eye II.
  • the representation of FIG. 1 shows symbolically some components of the system I for the simplified explanation of the general general operation of the system I.
  • the system I comprises an appliance unit 100, which may be, for example, a trolley or the like.
  • an operating unit 101 is arranged in or on the device unit 100.
  • This operation unit 101 may include, for example, a user interface, an input unit such as a keyboard or the like, and a display unit such as a monitor or a display.
  • a fluidic system 102 is arranged, which comprises a pump and a control unit for controlling the pump and connected components.
  • the fluidic system 102 is associated with an irrigation branch 103 and an aspiration branch 104.
  • the irrigation branch 103 has a container 105 for rinsing liquid, which is passed to a phaco handpiece 106.
  • the aspiration branch 104 is also connected to the phaco handpiece 106.
  • the device unit 100 comprises an ultrasound unit 107, which is designed to oscillate excitation of a piezo 108 in the handpiece 106, by means of which a tip 109 of the handpiece 106 is excited to oscillate.
  • the device unit 100 further has a control unit 110 which is designed to control a vitrectomy handpiece 111.
  • the vitrectomy handpiece 111 is also connected to the fluidic system 102 by an aspiration line 112.
  • a further control unit 113 is provided, which controls a further surgical instrument 114, for example for diathermy.
  • the system I and in particular the device unit 100 comprise further modules and control units as well as systems which are represented symbolically by the unit 115. This also includes other internal units and peripherals.
  • the surgical system I further has a foot control panel 116, which is connected to the appliance unit 100, in particular to communication devices and control units of the appliance unit 100.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram representation of a communication device 2 for the surgical
  • a user interface 3 which may be designed, for example, as a computer unit and, in addition to a computer unit, may also have, for example, a keyboard, a display unit and the like. An operator can use this user interface
  • the graphical user interface 3 of the surgical system I can be formed in addition to the input via a manually-operated keyboard or a joystick or the like, also for voice input.
  • the user interface 3 may also have a touch screen or the like, via which the setting of actuation parameters can take place.
  • actuation parameters can be set as explicit actuation parameters: a linearly variable shear Cutting speed, a fixed scissor cutting speed, a single action of the scissors blade, a proportional action of the closing stage of the scissors, an air / fluid pressure, an air / fluid flow rate, a bipolar power stage, a fixed bipolar power stage, a lighting Brightness level, an aspiration vacuum pressure level, an aspiration flow rate, a linear variable vitrectomy cut rate, a fixed vitrectomy cut rate, a single-actuation vitrectomy cut, a phacoemulsification power level, a phaco fragmenta tion power level, a phacoemulsification pulse rate and a phaco fragmentation pulse rate.
  • actuation parameters which can be supplemented in many ways and can be set via the user interface 3.
  • the communication device 2 comprises a first electronic driver unit 4 and at least one second electronic driver unit 5.
  • the two driver units 4 and 5 are each designed to control the surgical instruments 4a and 5a connected to the corresponding driver units.
  • the surgical instrument 4a may be, for example, a phaco handpiece.
  • the second surgical instrument 5a may be, for example, a vitrectomy handpiece.
  • the user interface 3 and the driver units 4 and 5 are connected by a first communication device 6, which in the exemplary embodiment is a data bus 6. These in the version Wired connection by means of this first data bus 6 enables bidirectional data exchange between the graphical user interface 3 and the first driver unit 4 and between the graphical user interface 3 and the second driver unit 5.
  • the user interface 3 has a control device integrated therein, whereby by means of the user interface 3, the driver units 4 and 5 can be controlled.
  • the first data bus 6 is preferably designed as a CAN bus.
  • the communication device 2 further comprises a second communication device 7, which in the exemplary embodiment is a second data bus 7.
  • This second data bus 7 is formed between all driver units of the communication device 2, in particular between the two driver units 4 and 5, and allows direct communication and thus direct data exchange at least between the driver unit 4 and the driver unit 5.
  • the communication device 2 thus has quasi two independent communication devices in the form of the two data buses 6 and 7.
  • the second data bus 7 is designed as a flexray bus. This embodiment makes it possible to carry out very fast control processes, since the driver units 4 and 5 can exchange the information required for rapid regulation via this separate second data bus 7.
  • the second data bus 7 can also be designed as a CAN bus.
  • the data buses 6 and 7 can be used to decouple the individual data transmissions from one another.
  • the required real-time requirements can be met much better and the robustness of the system with regard to susceptibility to errors can be improved.
  • a considerable improvement of the transmission speed can be achieved and an individualization of the data transmission can be made possible. Specifically, it is now possible to distinguish which data and when they are to be transmitted via which data bus 6 and 7, whereby the overall system can operate much more efficiently and faster.
  • FIG. 3 shows a further block image representation of a partial detail of the communication device 2 according to FIG. 2.
  • the driver units 4 and 5 and a further driver unit 8 are shown, to each of which a surgical instrument, not shown in FIG. 3, is connected.
  • the two driver units 5 and 8 together again form a separate network, which can communicate directly with the first driver unit 4 via the second data bus 7.
  • the driver units 5 and 8 can also communicate directly with each other via the data bus 7.
  • At least one of the communication devices is also designed for wireless communication and thereby a wireless network, for example a WLAN, is formed.
  • a wireless network for example a WLAN
  • the interface between the driver unit 4 and the surgical instrument 4 a and / or the interface between the driver unit 5 and the surgical instrument 5 a is designed to be wireless.
  • FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of a communication device 2 'of a surgical system I according to FIG. 1.
  • the communication device 2 ' in addition to a user interface 3 and a plurality of driver units 4 and 5, which are designed to control an associated surgical instrument 4a and 5a, comprises a control unit 10 for controlling the driver units 4 and 5.
  • the control unit 10 is formed as a separate unit to the user interface 3 and arranged externally thereto.
  • the control unit 10 is arranged as an intermediate unit between the user interface 3 and the driver units 4 and 5, as it were.
  • the communication between the user interface 3 and the driver units 4 and 5 takes place in the exemplary embodiment exclusively via the control unit 10.
  • the security can be substantially increased.
  • the user interface 3 is connected to the control unit 10 via a communication device, in particular a data bus 11, for data exchange.
  • the control unit 10 is connected to the driver units 4 and 5 via a further communication device, in particular a further data bus 6 ', for data exchange.
  • the further data bus 6 ' is designed and arranged separately from the data bus 11.
  • the driver units 4 and 5 are also connected for direct communication via the second data bus 7.
  • at least one of the separate communication devices which exists between the user interface 3 and the control unit 10 on the one hand, between the control unit 10 and the driver units 4 and 5 on the other hand and between the driver units 4 and 5 are directly formed, is formed wirelessly.
  • the communication between the user interface 3 and the control unit 10 can also take place via a point-to-point device. Likewise, this may be provided between the control unit 10 and the driver units 4 and 5.
  • FIG. 5 shows a schematic illustration of a partial area of the communication device 2 'according to FIG. 4 in a further embodiment. Analogous to the execution In FIG. 3, it can also be provided in FIG. 5 that driver units 5 and 8 form a separate network 9, which can communicate with the first driver unit 4 via the data bus 7. In addition, the driver units 5 and 8 of the network 9 can also communicate directly with each other via the data bus 7.
  • control unit 10 may be provided for the higher-level control of all components of the surgical system I connected to the communication device or the data bus 6 '.
  • Driver units which are designed to control peripheral devices, for example a foot control panel, or to control a pump in the aspiration branch of the surgical system, can also be connected to this communication device 6 or 6 '.
  • these driver units can also be connected to the second communication device, in particular the data bus 7, and thus be designed for direct data exchange via this separate data bus 7 with the further driver units.
  • the device control or control unit 10 allows the coordination of the driver units 4, 5 and 8 with each other.
  • a further level of abstraction in the communication hierarchy of the communication devices 2 and 2 ' is virtually introduced, thereby achieving decoupling.
  • control unit 10 completely separates the user interface 3 from the driver units 4, 5 and 8, so that the user interface 3 does not virtually "see” which and how many driver units are connected to the control unit 10 , Even with a system change or an addition or removal of one or more driver units 4, 5 and 8, the operation with the proposed basic structure of the communication device 2 or 2 'can thus be maintained. This allows for high compatibility when replacing or adding new driver units 4, 5 and 8.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of a communication device 2 according to FIGS. 2 or 3. It is provided in contrast to the Fig. 2 or 3, that the second communication device, in the embodiment of the data bus 7, in addition to the data transmission between the driver units 4 and 5 or 4, 5 and 8, is also electrically connected to the user interface 3. There- Through a software download via this data bus 7 can be made fast and component-specific.
  • FIG. 7 shows a further embodiment of a communication device 2 'according to FIGS. 4 or 5. It is provided in contrast to the Fig. 4 or 5, that the second communication device, in the embodiment of the data bus 7, in addition to the data transmission between the driver units 4 and 5 or 4, 5 and 8, also connected to the user interface 3. As a result, a software download via this data bus 7 can be made fast and component specific.
  • the communication device 7 may instead of or in addition to the connection with the user interface 3 also be electrically connected directly to the control unit 10.

Abstract

The invention relates to a communication apparatus for a surgical system, with a user interface and a plurality of driver units for the control of surgical instruments that are connectable to the driver units, with a first communication device which is designed for data exchange between the user interface and the driver units, and with a second communication device which is separate from the first communication device and which is designed for direct data exchange between the driver units. The invention also relates in particular to an ophthalmic microsurgical system for lens surgery.

Description

Beschreibung description
Kommunikationseinrichtung für ein chirurgisches System und chirurgisches System, insbesondere ophthalmisches mikrochirurgisches System zur Phako-ChirurgieCommunication device for a surgical system and surgical system, in particular ophthalmic microsurgical system for phaco surgery
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft eine Kommunikationseinrichtung für ein chirurgisches System sowie ein chirurgisches System, insbesondere ein ophthalmisches mikrochirurgisches System zur Phako-Chirurgie.The invention relates to a communication device for a surgical system and a surgical system, in particular an ophthalmic microsurgical system for phaco surgery.
Stand der TechnikState of the art
In der chirurgischen Augenheilkunde wird eine Vielzahl unterschiedlicher Erkrankungen des Auges behandelt. Dazu ist beispielsweise auch die Behandlung des Grauen Stars, welcher auch als Katarakt bezeichnet wird, zu erwähnen. In der Phako-Chirurgie zur Behebung derartiger Augener- krankungen ist es bekannt, mikrochirurgische Werkzeuge einzusetzen, die durch einen relativ kleinen Einschnitt in das Auge eingeführt werden können und eine Vielzahl chirurgischer Funktionen darin ausführen können.In surgical ophthalmology, a variety of different diseases of the eye are treated. For this purpose, for example, the treatment of cataracts, which is also referred to as cataract to mention. In phaco surgery to remedy such eye diseases, it is known to use microsurgical tools that can be inserted into the eye through a relatively small incision and perform a variety of surgical functions therein.
Eine sehr häufig verwendete Methode ist die Phako-Emulsi- fizierung, bei welcher ein chirurgisches Handstück als mikrochirurgisches Werkzeug verwendet wird. Dieses Handstück umfasst im Allgemeinen eine Spitze in Form einer Hohlnadel mit einem relativ geringen Durchmesser, die zum Emulsifizieren, Fragmentieren und/oder Schneiden von Ge- webe ausgelegt sein kann, nachdem diese in einen Einschnitt in der Cornea oder Sklera des Auges eingeführt worden ist. Zusätzlich kann diese Spitze des Handstücks einen zentralen Kanal aufweisen, der mit einer Saugquelle, beispielsweise einer Pumpe, verbunden ist, welche die Gewebereste der zertrümmerten Linse von dem Auge absaugt. Das Handstück kann des Weiteren zum Zuführen eines Spülfluids zum Auge, beispielsweise eine Salzlösung (BSS- Lösung) , zum Spülen des Auges während der Behandlung ausgebildet sein. Das entfernte Gewebe, das von dem Auge zu- sammen mit dem Spülfluid abgesaugt wird, wird beispielsweise in einem Sammelbehälter gesammelt, welcher üblicherweise entfernt von dem Handstück angeordnet ist. Das Handstück umfasst zum Zertrümmern der Linse des Auges typischerweise eine Ultraschalleinrichtung, welche die Spitze des Handstücks zur Oszillation anregt. Durch diese Oszillation der Spitze wird die Linse in kleine Teile zertrümmert .A very commonly used method is phacoemulsification, in which a surgical handpiece is used as a microsurgical tool is used. This handpiece generally comprises a relatively small diameter hollow needle tip adapted for emulsifying, fragmenting and / or cutting tissue after it has been inserted into an incision in the cornea or sclera of the eye. In addition, this tip of the handpiece may have a central channel which is connected to a suction source, for example a pump, which sucks the tissue remnants of the shattered lens from the eye. The handpiece may further be configured to deliver a rinse fluid to the eye, for example a saline solution (BSS solution), to rinse the eye during treatment. The removed tissue, which is sucked by the eye together with the flushing fluid, for example, collected in a collection container, which is usually located away from the handpiece. The handpiece typically includes ultrasonic means for shattering the lens of the eye which excites the tip of the handpiece for oscillation. This oscillation of the tip shatters the lens into small pieces.
Ein aus US 6,251,113 Bl bekanntes chirurgisches System umfasst eine Benutzerschnittstelle, welche zur Kommunika- tion mit Modulen ausgebildet ist, an welchen Modulen die mikrochirurgischen Instrumente angeschlossen sind. Die Module sind als Steckkarten ausgebildet und sind von außen zugänglich in einem Gehäuse beispielsweise durch einen Arzt einsteckbar oder herausziehbar.A surgical system known from US Pat. No. 6,251,113 B1 comprises a user interface which is designed to communicate with modules to which modules the microsurgical instruments are connected. The modules are designed as plug-in cards and are accessible from the outside in a housing, for example by a doctor plugged or pulled out.
Aufgrund der Komplexität derartiger Systeme und insbesondere der Vielzahl von unterschiedlichen Instrumenten wird ein immer höherer Bedarf an Steuer- und Messsignalen erforderlich. Ebenso steigen durch die sich weiterentwickelnden regelungs- und steuerungstechnischen Algorithmen die Anforderungen an die Rechenleistung und die Echt- zeitfähigkeit des Systems.Due to the complexity of such systems and in particular the variety of different instruments an ever-increasing demand for control and measurement signals required. Likewise, the evolving control and control algorithms increase the demands on the computing power and the real-time capability of the system.
Bei dem bekannten System ist ein wesentlicher Nachteil darin zu sehen, dass eine regelungstechnische Kommunikation zwischen zwei an dem zwischen der Benutzerschnittstelle und den Modulen ausgebildeten Datenübertragungsbus angeschlossenen Modulen über diesen Datenbus laufen muss. Sind parallel dazu noch Steuerungsvorgänge, Anzeigevorgänge oder gar zwei Regelungsvorgänge auszuführen, so führt dies zu Prioritätsstreitigkeiten, welche in einer Störung der Regelung münden können. Dies kann insbeson- dere während der Operation zu unerwünschten Zwischenfällen führen, und darüber hinaus wird die gesamte Kommunikation verlangsamt.In the known system, a significant disadvantage is the fact that a control engineering communication between two modules connected to the data transfer bus formed between the user interface and the modules must run over this data bus. If control processes, display operations or even two control processes are to be executed in parallel, this leads to priority disputes, which may lead to a disruption of the control. In particular, this can lead to unwanted incidents during the operation and, moreover, slows down the entire communication.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kommunikationseinrichtung sowie ein chirurgisches System zu schaffen, mit welcher bzw. mit welchem eine schnelle und störungsfreie Datenübertragung möglich ist.It is an object of the present invention to provide a communication device and a surgical system, with which or with which a fast and trouble-free data transmission is possible.
Diese Aufgabe wird durch Kommunikationseinrichtungen und chirurgische Systeme, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen angegeben sind, gelöst.This object is achieved by communication devices and surgical systems as stated in the independent claims.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Kommunikationseinrichtung für ein chirurgisches System mit einer Benutzerschnittstelle und einer Mehrzahl von elektronischen Treibereinheiten zum Steuern von mit den Treiber- einheiten verbindbaren chirurgischen Instrumenten. Die Kommunikationseinrichtung umfasst eine erste Kommunikationsvorrichtung, welche zum Datenaustausch zwischen der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten ausgebil- det ist. Darüber hinaus umfasst die Kommunikationseinrichtung eine zur ersten Kommunikationsvorrichtung separate zweite Kommunikationsvorrichtung, welche zum direkten Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten untereinander ausgebildet ist. Der Signalaustausch bzw. die Kommunikation zwischen den Komponenten Benutzerschnittstelle und Treibereinheiten einerseits sowie zwischen den Treibereinheiten untereinander anderseits wird durch die Erfindung somit durch zwei getrennte und separate Kommunikationsvorrichtungen durchgeführt. Dies ermöglicht das Durchführen von sehr schnellen Regelungsvorgängen und die Vermeidung von Prioritätsstreitigkeiten zwischen auszutauschenden Informationen und Daten. Darüber hinaus kann dadurch auch eine gleichzeitige Signalübertragung zwischen den Treibereinheiten untereinander einerseits und den Treibereinheiten und der Benutzerschnittstelle andererseits durchgeführt werden. Dadurch kann die gesamte Kommunikation auch sehr schnell erfolgen. Insbesondere im Hinblick auf die Anforderung einer Echtzeitfähigkeit des Systems kann dadurch eine besondere Vorteilhaftigkeit er- reicht werden. Insbesondere kann auch eine stabile Regelung in komplexen Systemen ermöglicht werden. Nicht zuletzt kann auch eine hohe Datenübertragung ermöglicht werden .A first aspect of the invention relates to a communication system for a surgical system having a user interface and a plurality of electronic driver units for controlling with the driver units connectable surgical instruments. The communication device comprises a first communication device, which is designed for data exchange between the user interface and the driver units. In addition, the communication device comprises a separate second communication device for the first communication device, which is designed for direct data exchange between the driver units with each other. The signal exchange or communication between the components user interface and driver units on the one hand and between the driver units on the other hand is thus carried out by the invention by two separate and separate communication devices. This allows very fast control operations to be performed and avoidance of priority disputes between information and data to be exchanged. In addition, this can also be a simultaneous signal transmission between the driver units with each other on the one hand and the driver units and the user interface on the other hand performed. As a result, the entire communication can be done very quickly. In particular with regard to the requirement of a real-time capability of the system, a particular advantage can thereby be achieved. In particular, a stable control in complex systems can be made possible. Last but not least, a high data transmission can be made possible.
Die Treibereinheiten sind bevorzugt als in einem ge- schlossenen Gehäuse angeordnete Platinen ausgebildet, welche ohne Öffnen des Gehäuses von außen nicht entfernt oder eingesteckt werden können. Es sollen daher keine Module im Sinne von Steckkarten, wie dies in der US 6,251,113 Bl angegeben ist, sein. Dadurch kann eine Beschädigung oder Verschmutzung oder ein hoher Verschleiß, beispielsweise durch oftmaliges Herausziehen und Hineinstecken verhindert werden.The driver units are preferably formed as arranged in a closed housing boards, which does not remove without opening the housing from the outside or can be inserted. There should therefore be no modules in the sense of plug-in cards, as indicated in US Pat. No. 6,251,113 Bl. As a result, damage or contamination or high wear, for example by frequent pulling out and inserting be prevented.
Bevorzugt ist zumindest eine der beiden Kommunikationsvorrichtungen der Kommunikationseinrichtung zur drahtgebundenen Kommunikation ausgebildet. Insbesondere ist in bevorzugter Weise vorgesehen, dass zumindest eine der Kommunikationsvorrichtungen einen Datenbus umfasst, insbesondere ein Datenbus ist. Durch diese Ausgestaltung wird bevorzugterweise eine kabelgebundene Netzwerktopolo- gie geschaffen, welche durch den umfassten Datenbus un- terstützt wird. Eine Kommunikationsvorrichtung kann somit neben einem Datenbus weitere Komponenten, wie beispielsweise Signalverarbeitungs- oder Signalaufbereitungseinheiten oder dergleichen umfassen. Insbesondere ist vorgesehen, dass eine Kommunikationsvorrichtung ausschließlich den Datenbus umfasst und somit lediglich den Datenbus für sich betrachtet darstellt.Preferably, at least one of the two communication devices of the communication device is designed for wired communication. In particular, it is preferably provided that at least one of the communication devices comprises a data bus, in particular a data bus. This embodiment preferably provides a wired network topology, which is supported by the data bus included. A communication device may thus comprise, in addition to a data bus, further components, such as signal processing or signal conditioning units or the like. In particular, it is provided that a communication device exclusively comprises the data bus and thus represents only the data bus in its own right.
In besonders bevorzugter Weise ist die zweite Kommunikationsvorrichtung, welche zum direkten Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten untereinander ausgebildet ist, als Datenbus ausgebildet. Dies ermöglicht in besonders bevorzugter Weise das Durchführen von schnellen Regelungsvorgängen und somit auch den schnellen Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten direkt, um abhängig von diesen Daten den Betriebsablauf des Systems optimie- ren zu können. Ein an eine Treibereinheit angeschlossenes mikrochirurgisches Instrument kann beispielsweise ein Vitrektomiemes- ser, Phako-Emulsifikations- oder Phako-Fragmentations- Antriebssysteme, fiberoptische Beleuchtungsinstrumente, Koagulations-Antriebssysteme und andere in der Technik bekannte Instrumente sein. Darüber hinaus kann auch eine Pumpe zum Absaugen der zertrümmerten Linsenreste und der über eine Irrigationsleitung zugeführten Spülflüssigkeit über eine Aspirationsleitung vorgesehen sein.In a particularly preferred manner, the second communication device, which is designed for direct data exchange between the driver units with one another, is designed as a data bus. This makes it possible in a particularly preferred manner to carry out rapid control processes and thus also the fast data exchange between the driver units directly in order to be able to optimize the operating sequence of the system as a function of this data. A microsurgical instrument attached to a driver unit may be, for example, a vitrectomy probe, phacoemulsification or phaco fragmentation drive systems, fiber optic illumination instruments, coagulation drive systems, and other instruments known in the art. In addition, a pump for sucking the smashed lens residues and the supplied via an irrigation line rinsing liquid can be provided via an aspiration line.
Insbesondere während dem Durchführen einer derartigen Operation am Auge ist ein wesentlicher Aspekt, keine zu starken Druckschwankungen im Auge zu erzeugen. Daher müssen das Zuführen von Flüssigkeit, das Zertrümmern der Linse und das Absaugen äußerst präzise aufeinander abge- stimmt sein. In diesem Zusammenhang ist es somit erforderlich, dass neue Steuer- und Regelungsarten und insbesondere auch schnelle Regelungsvorgänge zwischen den Treibereinheiten durchgeführt werden können, um die genannten Komponenten und Instrumente so betreiben zu kön- nen, dass die Behandlung des Patienten mit möglichst geringem Aufwand, dennoch sehr schnell und präzise und insbesondere auch komplikationsfrei durchgeführt werden kann. Gerade das Auftreten von derartigen Druckschwankungen im Auge während der Operation kann zumindest wesent- lieh reduziert werden, da der Datenaustausch durch die erfindungsgemäße Kommunikationseinrichtung in punkto Schnelligkeit, Fehleranfälligkeit, flexibler Kommunikationsstruktur zwischen den Komponenten und hoher Datenübertragungsrate optimiert werden kann.In particular, during the performance of such an operation on the eye is an essential aspect, not to produce excessive pressure fluctuations in the eye. Therefore, the supply of liquid, the shattering of the lens and the suction must be extremely precisely matched. In this context, it is thus necessary that new types of control and, in particular, fast control processes can be carried out between the driver units in order to be able to operate said components and instruments in such a way that the treatment of the patient takes place with as little effort as possible can be carried out very quickly and precisely and in particular without complications. Especially the occurrence of such pressure fluctuations in the eye during the operation can be at least substantially lent reduced, since the data exchange can be optimized by the communication device according to the invention in terms of speed, error rate, flexible communication structure between the components and high data transmission rate.
In bevorzugter Weise ist vorgesehen, dass die erste Kommunikationsvorrichtung als erster Datenbus und die zweite Kommunikationsvorrichtung als zum ersten Datenbus separater zweiter Datenbus ausgebildet sind. Diese Separierung und die explizite Ausgestaltung als Datenbusse verbessert auch die Echtzeitfähigkeit des Systems, welche zu einer stabilen Regelung erforderlich ist. Darüber hinaus können neben den insbesondere über den zweiten Datenbus durchzuführenden schnellen Regelungsvorgänge auch weitere Steuerungsvorgänge, Anzeigevorgänge oder aber auch weitere Regelungsvorgänge zumindest zeitweise gleichzeitig über den ersten Datenbus durchgeführt werden. So kann unbeeinträchtigt voneinander sowohl die Kommunikation zwischen der Benutzerschnittstelle und einer Treibereinheit als auch die Kommunikation zwischen einer Treibereinheit und einer weiteren Treibereinheit mit hoher Effizienz und oh- ne Störung der Kommunikation erfolgen.Preferably, it is provided that the first communication device as the first data bus and the second Communication device as the first data bus separate second data bus are formed. This separation and explicit design as data buses also improves the real-time capability of the system required for stable control. In addition, in addition to the particular to be carried out via the second data bus fast control operations and other control operations, display operations or even other control operations are carried out at least temporarily simultaneously on the first data bus. Thus, the communication between the user interface and a driver unit as well as the communication between a driver unit and a further driver unit can take place without interference from one another with high efficiency and without disturbing the communication.
Es kann vorgesehen sein, dass im Falle, dass die Kommunikationsvorrichtungen beide jeweils einen Datenbus umfassen oder vorzugsweise beide jeweils ein Datenbus sind, beide Datenbusse vom gleichen Bustyp ausgebildet sind. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass bei einer derartigen Ausgestaltung der Kommunikationsvorrichtungen beide Datenbusse unterschiedliche Bustypen sind. Dadurch kann die Individualität im Hinblick auf schnelle Kommunikation und hohe Datenübertragungsraten sowie stabile Da- tenübertragung abhängig von der individuellen Ausgestaltung der Kommunikationseinrichtung und der jeweils daran angeschlossenen Einheiten und Komponenten optimiert werden. Dies ermöglicht dann ganz spezifische Alternativen, um situations- und bedarfsabhängig die jeweils optimale Netzwerktopologie aufbauen zu können. Bevorzugt kann als Bustyp ein CAN-Bus oder ein LIN-Bus oder ein Flexray-Bus oder ein MOST-Bus ausgebildet sein. Diese Aufzählung der spezifischen Bustypen ist lediglich beispielhaft und keinesfalls abschließend zu verstehen.It can be provided that in the case where the communication devices both each comprise a data bus or preferably both are each a data bus, both data buses are of the same bus type. However, it may also be provided that in such an embodiment of the communication devices both data buses are different bus types. As a result, the individuality with regard to fast communication and high data transmission rates as well as stable data transmission can be optimized depending on the individual configuration of the communication device and the respective units and components connected thereto. This then allows very specific alternatives in order to be able to build up the optimal network topology for each situation and demand. The bus type may preferably be a CAN bus or a LIN bus or a Flexray bus or a MOST bus. This listing of the specific bus types is merely illustrative and not to be understood as conclusive.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der erste Datenbus ein CAN-Bus und der zweite Datenbus ein Flexray-Bus ist. Dadurch kann eine Netzwerktopologie aufgebaut werden, bei der bei der Kommunikation zwischen der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten eine Kommunikation mit hoher Sicherheit, hoher Stabilität und geringer Ausfallwahrscheinlichkeit durchgeführt werden kann. Durch den als Flexray-Bus ausgebildeten zweiten Datenbus kann bei der direkten Kommunikation zwischen den Treibereinheiten eine sehr schnelle Datenübertragung mit im Vergleich zu anderen Bustypen sehr hoher Datenübertragungsrate erreicht werden.It can preferably be provided that the first data bus is a CAN bus and the second data bus is a Flexray bus. As a result, a network topology can be constructed in which communication between the user interface and the driver units can be performed with high security, high stability, and low probability of failure communication. By means of the second data bus designed as a flexray bus, in the case of direct communication between the driver units, a very fast data transmission can be achieved with a very high data transmission rate compared to other bus types.
Dadurch kann den Anforderungen an Ausfallwahrscheinlichkeit, dem Durchführen von schnellen Regelungsvorgängen und dem Übertragen von sehr hohen Datenraten umfänglich Rechnung getragen werden.As a result, the requirements for probability of failure, the implementation of fast control processes and the transmission of very high data rates can be fully taken into account.
Es kann auch vorgesehen sein, dass zumindest eine der Kommunikationsvorrichtungen zur drahtlosen Kommunikation ausgebildet ist. Durch diese Ausgestaltung kann im Hinblick auf Bauteileaufwand und Platzanordnung der einzel- nen Komponenten der Kommunikationseinrichtung eine Vor- teilhaftigkeit erzielt werden.It can also be provided that at least one of the communication devices is designed for wireless communication. As a result of this refinement, an advantage can be achieved with regard to the expenditure on components and the arrangement of the individual components of the communication device.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Kommunikationseinrichtung eine Steuereinheit zum Steuern der Treibereinheiten umfasst, welche als separate Einheit zur Benutzerschnitt- stelle ausgebildet und angeordnet ist. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die zentrale Steuereinheit der ersten Kommunikationsvorrichtung zugeordnet und separat zur Benutzerschnittstelle angeordnet ist, und einerseits zum Datenaustausch mit der Benutzerschnittstelle und anderer- seits zum Datenaustausch mit den Treibereinheiten ausgebildet ist. Die Steuereinheit ist somit bevorzugterweise als eine zwischen der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten zwischengeschaltete Komponente angeordnet. Eine direkte Kommunikation zwischen der Benutzerschnitt- stelle und den Treibereinheiten ist dann vorzugsweise nicht mehr vorgesehen. Durch diese Ausgestaltung kann dann erreicht werden, dass auch bei einem Ausfall oder bei einem fehlerhaften Betrieb der Benutzerschnittstelle, beispielsweise beim Absturz des Betriebssystems, die Treibereinheiten durch die separate zentrale Steuereinheit immer noch gesteuert werden können und somit der weitere Kommunikationsablauf und der weitere Betrieb weitergeführt werden kann. Ein unmittelbarer Absturz der Treibereinheiten und ein damit verbundenes Nichtmehrer- reichenkönnen und Nichtmehrsteuernkönnen dieser Treibereinheiten kann dadurch verhindert werden. Dies ist insbesondere während dem Durchführen einer Augenbehandlung vorteilhaft, da dadurch quasi auch ein Notfallbetrieb weitergeführt werden kann und dadurch vom Operateur auf einen derartigen Ausfall der Benutzerschnittstelle reagiert werden kann und ausreichend Zeit bleibt, um die O- peration gegebenenfalls an geeigneter Stelle unterbrechen oder gegebenenfalls zu Ende führen zu können.It is preferably provided that the communication device comprises a control unit for controlling the driver units, which is designed and arranged as a separate unit to the user interface. Preferably provided that the central control unit of the first communication device is assigned and arranged separately from the user interface, and on the one hand for data exchange with the user interface and on the other hand is designed for data exchange with the driver units. The control unit is thus preferably arranged as a component interposed between the user interface and the driver units. Direct communication between the user interface and the driver units is then preferably no longer provided. By this configuration can then be achieved that even in case of failure or in a faulty operation of the user interface, for example when the operating system crashes, the driver units can still be controlled by the separate central control unit and thus continue the further communication process and further operation can. Immediate crash of the driver units and associated non-carrier and non-control of these driver units can thereby be prevented. This is particularly advantageous during the performance of an eye treatment, as quasi an emergency operation can be continued and thereby the operator can respond to such a failure of the user interface and sufficient time remains to interrupt the O peration optionally at a suitable location or optionally To lead the end.
Es kann vorgesehen sein, dass der Datenaustausch zwischen der Steuereinheit und der Benutzerschnittstelle drahtgebunden oder auch drahtlos ausgeführt werden kann. Auch hier kann beispielsweise ein Datenbus vorgesehen sein. Auch eine direkte Point-to-Point-Verkabelung oder eine sonstige Netzwerktopologie ist möglich.It can be provided that the data exchange between the control unit and the user interface can be wired or wireless. Also Here, for example, a data bus can be provided. Direct point-to-point cabling or other network topology is also possible.
Auch die Kommunikation bzw. der Datenaustausch zwischen der Steuereinheit und den Treibereinheiten kann drahtgebunden oder drahtlos erfolgen. Bei dieser Ausführung der zwischengeschalteten Steuereinheit wird die Kommunikationsvorrichtung somit quasi in zwei separate Untervorrichtungen aufgeteilt, einmal diejenige zwischen der Benut- zerschnittstelle und der Steuereinheit und zum anderen diejenige zwischen der Steuereinheit und den Treibereinheiten .The communication or the data exchange between the control unit and the driver units can be wired or wireless. In this embodiment of the intermediate control unit, the communication device is thus divided into two separate subdevices, as it were, that between the user interface and the control unit and, secondly, that between the control unit and the driver units.
Darüber hinaus kann auch grundsätzlich vorgesehen sein, dass die Treibereinheiten untereinander über die erste Kommunikationsvorrichtung gemäß einer Peer-to-Peer- Verbindung kommunizieren können. Durch diese Ausgestaltung kann gewährleistet werden, dass die Treibereinheiten direkt untereinander über die erste Kommunikationsvorrichtung gemäß einer Peer-to-Peer-Verbindung kommunizie- ren oder zusätzlich oder anstatt dazu über die zweite Kommunikationsvorrichtung kommunizieren. Auch dadurch kann die Kommunikation schneller und sicherer sowie mit größeren Datenübertragungsraten erfolgen, ohne dass Prioritätsstreitigkeiten oder Störungen beim Datenaustausch auftreten können.In addition, it can also be provided in principle that the driver units can communicate with each other via the first communication device according to a peer-to-peer connection. This refinement makes it possible to ensure that the driver units communicate directly with each other via the first communication device according to a peer-to-peer connection or additionally or instead communicate via the second communication device. This also makes communication faster and more secure, as well as faster data transfer rates, without the possibility of priority disputes or data exchange disruptions.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Steuereinheit mit einem Datenbus mit der Benutzerschnittstelle und mit einem weiteren separaten Datenbus mit den Treibereinheiten verbunden ist. Diese beiden Datenbusse sind wiederum separat zu der zweiten Kommunikationsvorrichtung, welche zum di- rekten Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten vorgesehen ist, ausgebildet. Die Steuereinheit kann mit mehreren Benutzerschnittstellen und/oder mehreren der Steuereinheit vorgeschalteten Geräten verbunden sein.It is preferably provided that the control unit is connected to the data bus with the user interface and with another separate data bus to the driver units. These two data buses are in turn separate from the second communication device, which is used for direct data exchange between the driver units is provided trained. The control unit may be connected to a plurality of user interfaces and / or a plurality of devices connected upstream of the control unit.
Über die zweite Kommunikationsvorrichtung wird bevorzugterweise eine schnelle zeitdiskrete Regelung durchgeführt, wodurch eine Beeinträchtigung durch andere Steueroder Regelungsvorgänge des Systems, welche bevorzugterweise über die erste Kommunikationsvorrichtung ausge- tauscht werden, verhindert werden kann.A fast discrete-time control is preferably carried out via the second communication device, whereby interference with other control or regulation processes of the system, which are preferably exchanged via the first communication device, can be prevented.
Insbesondere dann, wenn mehr als zwei Treibereinheiten vorgesehen sind, kann ein wechselseitiges oder gemeinsames regelungstechnisches Netzwerk gebildet werden, bei dem die genannten schnellen Regelungsvorgänge unabhängig von anderen Steuer- oder Regelungsvorgängen effizient durchgeführt werden können. Dies ist insbesondere dann besonders vorteilhaft, wenn die zweite Kommunikationsvorrichtung als Datenbus ausgebildet ist.In particular, if more than two driver units are provided, a mutual or common control network can be formed in which said fast control operations can be efficiently performed independently of other control operations. This is especially advantageous when the second communication device is designed as a data bus.
Die zweite Kommunikationsvorrichtung kann ausschließlich zum Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten ausgebildet sein. Weitere Verbindungen zu anderen Komponenten sind dann nicht vorgesehen.The second communication device may be designed exclusively for data exchange between the driver units. Further connections to other components are not provided.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die zweite Kommunikationsvorrichtung mit der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten verbunden ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann ein Software-Download durchgeführt werden. Durch die Separierung der Kommunikationsvorrichtungen kann ein Downloaden über die zweite Kommunikationsvorrichtung sehr schnell erfolgen. Insbesondere kann dies dann zeitminimiert erfolgen, wenn die zweite Kommu- nikationsvorrichtung eine hohe Datenübertragungsrate aufweist und ansonsten nur noch für die Kommunikation zwischen den Treibereinheiten zuständig ist. Ein Software- Download über eine schnelle zweite Kommunikationsvorrich- tung insbesondere für Komponenten mit umfangreichen Quellcode als Software, ermöglicht minimierte Wartungsund Instandhaltungszeiten der Einrichtung und dadurch auch eine Kosteneinsparung sowie mehr nutzbare Einsatzzeit. Nicht zuletzt können dadurch auch Testphasen für Funktionen der Einrichtung vereinfacht und schneller durchgeführt werden. Des Weiteren kann dadurch das Problem vermieden werden, dass bei einem Software-Download über lediglich einen Datenbus bei einem System mit nur einem einzigen Datenbus, Systemkomponenten in ihren Ei- genschaften und Reaktionen verändert werden, obwohl diese durch die neu aufgespielte Software eigentlich gar nicht hätten beeinflusst werden dürfen, wie dies im Stand der Technik der Fall sein kann. Da mit solchen Störungen bei einem Software-Download gerechnet werden muss, ist es im Stand der Technik unvermeidbar, dass sämtliche Systemkomponenten vollständig und umfassend nach einem Software- Download überprüft werden müssen.However, it may also be provided that the second communication device is connected to the user interface and the driver units. By such a configuration, a software download can be performed. By separating the communication devices, downloading via the second communication device can be done very quickly. In particular, this can be done in a time-minimized manner if the second commu- nikationsvorrichtung has a high data transfer rate and otherwise only responsible for the communication between the driver units. A software download via a fast second communication device, in particular for components with extensive source code as software, enables minimized maintenance and upkeep times of the device and thereby also a cost saving and more usable operating time. Last but not least, test phases for facility functions can be simplified and performed faster. Furthermore, this can avoid the problem that in a software download over a single data bus in a system with only a single data bus, system components in their properties and reactions are changed, although they would actually not have the newly loaded software may be affected, as may be the case in the prior art. Because of such disruptions in a software download must be expected, it is inevitable in the prior art that all system components must be fully and comprehensively reviewed for a software download.
Durch die Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kommunikationseinrichtung, dass über die zweite Kommunikationsvor- richtung der Software-Download für komplexe Einheiten mit umfangreicher Software erfolgt, kann eine derartige Beeinflussung von anderen Komponenten vermieden werden. Die anderen Komponenten sind nämlich physikalisch nicht mit dieser zweiten Kommunikationsvorrichtung direkt gekop- pelt, so dass deren Software nicht überschrieben werden kann. Damit ist es auch nach einem Software-Download über die zweite Kommunikationsvorrichtung für diese anderen Komponenten, welche nicht direkt mit der zweiten Kommunikationsvorrichtung gekoppelt sind, nicht mehr zwingend erforderlich sie auf Funktionsfähigkeit zu prüfen. Der Systemtest nach einem Software-Download über die zweite Kommunikationsvorrichtung kann daher wesentlich verkürzt werden .Due to the configuration of the communication device according to the invention, that the software download for complex units with extensive software takes place via the second communication device, such influencing of other components can be avoided. The other components are not physically coupled directly to this second communication device so that their software can not be overwritten. This is also after a software download over the second communication device for these other components, which are not directly coupled to the second communication device, no longer mandatory to check it for operability. The system test after a software download via the second communication device can therefore be significantly shortened.
Bevorzugt ist bei einer Ausführung, bei der die zweite Kommunikationsvorrichtung auch mit der Benutzerschnitt- stelle verbunden ist, hier vorgesehen, dass eine Peer-to- Peer-Verbindung über die erste Kommunikationsvorrichtung zwischen den Treibereinheiten nicht möglich ist. Dazu werden beispielsweise Filter oder ähnliches vorgeschaltet.Preferably, in an embodiment in which the second communication device is also connected to the user interface, it is provided here that a peer-to-peer connection via the first communication device between the driver units is not possible. For this example, filters or the like upstream.
Über die erste Kommunikationsvorrichtung kann eine Broad- cast-Übertragung vorgesehen sein, wobei insbesondere sichergestellt ist, dass untergeordnete Einheiten, wie beispielsweise Ultraschall oder Vitrektomie diese Broadcast- Informationen nicht untereinander austauschen können.A broadcast transmission can be provided via the first communication device, wherein in particular it is ensured that subordinate units, such as, for example, ultrasound or vitrectomy, can not exchange this broadcast information with one another.
Auch andere Komponenten, wie beispielsweise das Fußschaltpult oder ein Antrieb für die Spülflüssigkeit an dem Stangenhalter können ebenfalls mit einem Software- Download versehen sein. Diese Komponenten sind jedoch relativ einfach aufgebaut, so dass nur ein relativ kleiner Quellcode der Software besteht. Ein Software-Download für derartige Komponenten kann daher über die erste Kommunikationsvorrichtung erfolgen, welcher im Vergleich zur zweiten Kommunikationsvorrichtung einen relativ langsamen Datentransport aufweisen kann. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein chirurgisches System, insbesondere ein ophthalmisches mikrochirurgisches System zur Phako-Chirurgie . Das chirurgische System umfasst zumindest ein mikrochirurgisches Instrument sowie eine Kommunikationseinrichtung mit einer Benutzerschnittstelle und einer Mehrzahl von elektronischen Treibereinheiten zum Steuern der mit den Treibereinheiten verbindbaren chirurgischen Instrumente. Die Kommunikationseinrichtung umfasst eine erste Kommunikati- onsvorrichtung, welche zum Datenaustausch zwischen der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten ausgebildet ist, und eine zur ersten Kommunikationsvorrichtung separate zweite Kommunikationsvorrichtung, welche zum direkten Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten aus- gebildet ist. Ein derartiges chirurgisches System ermöglicht insbesondere bei der Phako-Chirurgie ein Behandeln mit höherer Sicherheit und effizienter Vorgehensweise.Other components, such as the foot control panel or a drive for the washing liquid on the rod holder may also be provided with a software download. However, these components are relatively simple, so that there is only a relatively small source code of the software. A software download for such components can therefore take place via the first communication device, which can have a relatively slow data transport compared to the second communication device. Another aspect of the invention relates to a surgical system, in particular an ophthalmic microsurgical system for phaco surgery. The surgical system comprises at least one microsurgical instrument and a communication device having a user interface and a plurality of electronic driver units for controlling the surgical instruments connectable to the driver units. The communication device comprises a first communication device which is designed for data exchange between the user interface and the driver units, and a second communication device separate from the first communication device, which is designed for direct data exchange between the driver units. Such a surgical system makes it possible, in particular in phaco surgery, to treat with greater safety and an efficient procedure.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Kommunikationseinrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfin- düng sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des chirurgischen Systems anzusehen.Advantageous embodiments of the communication device according to the invention according to the first aspect of the invention düng are to be regarded as advantageous embodiments of the surgical system.
Ein weiterer dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine Kommunikationseinrichtung für ein chirurgisches System mit einer Benutzerschnittstelle und einer Mehrzahl von elektronischen Treibereinheiten zum Steuern von mit den Treibereinheiten verbindbaren chirurgischen Instrumenten. Die Kommunikationseinrichtung umfasst darüber hinaus eine separat zur Benutzerschnittstelle angeordnete zentrale Steuereinheit zum Steuern der Treibereinheiten und eine erste Kommunikationsvorrichtung, welche zum Datenaustausch zwischen der Benutzerschnittstelle und der Steuer- einheit ausgebildet ist. Darüber hinaus umfasst die Kommunikationseinrichtung eine zur ersten Kommunikationsvorrichtung separate zweite Kommunikationsvorrichtung, welche zum direkten Datenaustausch zwischen den Treiberein- heiten ausgebildet ist. Darüber hinaus umfasst die Kommunikationseinrichtung eine separate dritte Kommunikationsvorrichtung, welche zum Datenaustausch zwischen der Steuereinheit und den Treibereinheiten ausgebildet ist. Die Kommunikation und der Datenaustausch zwischen den einzel- nen Komponenten dieser Kommunikationseinrichtung kann dadurch mit hoher Sicherheit und hoher Effizienz erfolgen. Insbesondere schnelle Regelungsvorgänge können durch den direkten Datenaustausch zwischen den einzelnen Treibereinheiten durch eine eigene separate Kommunikationsvor- richtung erfolgen. Darüber hinaus kann durch die explizit ausgebildete Steuereinheit eine zusätzliche Sicherheitsebene generiert werden, da beim Ausfall der Benutzerschnittstelle die weitere Steuerung der Treibereinheiten gewährleistet werden kann.Another third aspect of the invention relates to a communication device for a surgical system having a user interface and a plurality of electronic driver units for controlling surgical instruments connectable to the driver units. The communication device furthermore comprises a central control unit, which is arranged separately from the user interface, for controlling the driver units and a first communication device, which is used for data exchange between the user interface and the control unit. unit is formed. In addition, the communication device comprises a second communication device that is separate from the first communication device and that is designed for direct data exchange between the driver units. In addition, the communication device comprises a separate third communication device, which is designed for data exchange between the control unit and the driver units. The communication and the data exchange between the individual components of this communication device can thereby be carried out with high security and high efficiency. In particular, fast control processes can be carried out by the direct data exchange between the individual driver units by a separate separate Kommunikationsvor- direction. In addition, an additional level of security can be generated by the explicitly designed control unit, since the failure of the user interface, the further control of the driver units can be guaranteed.
Bevorzugterweise ist zumindest eine der drei Kommunikationsvorrichtungen zur drahtgebundenen Kommunikation ausgebildet. Bevorzugt umfasst zumindest eine der Kommunikationsvorrichtungen einen Datenbus, und ist insbesondere als ein Datenbus ausgebildet. Insbesondere umfasst die zweite Kommunikationsvorrichtung, welche zum Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten direkt ausgebildet ist, einen Datenbus, und ist explizit ein Datenbus.Preferably, at least one of the three communication devices is designed for wired communication. Preferably, at least one of the communication devices comprises a data bus, and is designed in particular as a data bus. In particular, the second communication device, which is designed directly for data exchange between the driver units, comprises a data bus, and is explicitly a data bus.
Bevorzugterweise ist die erste Kommunikationsvorrichtung als ein Datenbus, die zweite Kommunikationsvorrichtung als ein separater weiterer Datenbus und die dritte Kommunikationsvorrichtung als ein zu den beiden anderen Daten- bussen wiederum weiterer separater Datenbus ausgebildet. Eine derartige Verkabelung des Netzwerks mit drei separaten Datenbussen kann den Anforderungen besonders gerecht werden .Preferably, the first communication device is as a data bus, the second communication device as a separate further data bus and the third communication device as one of the other two data in turn further separate data bus formed. Such cabling of the network with three separate data buses can meet the requirements particularly.
Ebenso kann jedoch auch vorgesehen sein, dass zumindest eine Kommunikationsvorrichtung zur drahtlosen Kommunikation ausgebildet ist.Likewise, however, it may also be provided that at least one communication device is designed for wireless communication.
Die zweite Kommunikationsvorrichtung kann ausschließlich zum Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten ausge- bildet sein. Weitere Verbindungen zu anderen Komponenten sind dann nicht vorgesehen.The second communication device can be designed exclusively for data exchange between the driver units. Further connections to other components are not provided.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die zweite Kommunikationsvorrichtung mit der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten verbunden ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann ein Software-Download durchgeführt werden .However, it may also be provided that the second communication device is connected to the user interface and the driver units. By such a configuration, a software download can be performed.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die zweite Kommunikationsvorrichtung mit den Treibereinheiten und der Steuereinheit verbunden ist.It can also be provided that the second communication device is connected to the driver units and the control unit.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein chirurgisches System, insbesondere ein ophthalmisches mikrochirurgisches System für die Phako-Chirurgie, welches eine Kommunikationseinrichtung gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung umfasst.A further aspect of the invention relates to a surgical system, in particular an ophthalmic microsurgical system for phaco surgery, which comprises a communication device according to the third aspect of the invention.
Vorteilhafte Ausführungen dieser Kommunikationseinrichtung des dritten Aspekts sind als vorteilhafte Ausführungen des chirurgischen Systems anzusehen. Kurze Beschreibung der ZeichnungenAdvantageous embodiments of this communication device of the third aspect are to be regarded as advantageous embodiments of the surgical system. Brief description of the drawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen :Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to schematic drawings. Show it :
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsge- mäßen chirurgischen Systems;1 shows a schematic representation of a surgical system according to the invention;
Fig. 2 eine Blockbilddarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kommunikationseinrichtung für ein chirurgisches System gemäß Fig. 1 ;FIG. 2 is a block diagram of a first embodiment of a communication device according to the invention for a surgical system according to FIG. 1; FIG.
Fig. 3 eine Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform der Kommunikationseinrichtung gemäß Fig. 2 ;3 shows a partial view of a further embodiment of the communication device according to FIG. 2;
Fig. 4 eine Blockbilddarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kommunikationseinrichtung für ein chirurgisches System ge- maß Fig. 1 ;4 shows a block diagram of a second exemplary embodiment of a communication device according to the invention for a surgical system as shown in FIG. 1;
Fig. 5 eine Teildarstellung einer weiteren Ausführung der Kommunikationseinrichtung gemäß Fig. 4 ;5 shows a partial view of a further embodiment of the communication device according to FIG. 4;
Fig. 6 eine weitere Ausführung einer Kommunikationseinrichtung gemäß Fig. 2 oder 3; undFIG. 6 shows a further embodiment of a communication device according to FIG. 2 or 3; FIG. and
Fig. 7 eine weitere Ausführung einer Kommunikationseinrichtung gemäß Fig. 4 oder 5.7 shows a further embodiment of a communication device according to FIG. 4 or 5.
Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment of the invention
In Fig. 1 ist in schematischer Darstellung ein ophthal- misches mikrochirurgisches System I zur Phako-Chirurgie an einem Auge II gezeigt. Die Darstellung gemäß Fig. 1 zeigt symbolisch einige Komponenten des Systems I für die vereinfachte Erläuterung der prinzipiellen allgemeinen Funktionsweise des Systems I.FIG. 1 shows a diagrammatic representation of an ophthalmic microsurgical system I for phaco surgery on an eye II. The representation of FIG. 1 shows symbolically some components of the system I for the simplified explanation of the general general operation of the system I.
Das System I umfasst eine Geräteeinheit 100, welches bei- spielsweise ein Rollwagen oder dergleichen sein kann. In oder an der Geräteeinheit 100 ist eine Bedieneinheit 101 angeordnet. Diese Bedieneinheit 101 kann beispielsweise eine Benutzerschnittstelle, eine Eingabeeinheit, wie eine Tastatur oder dergleichen, und eine Anzeigeeinheit, wie einen Monitor oder ein Display, umfassen. Des Weiteren ist in der Geräteeinheit 100 ein Fluidiksystem 102 angeordnet, welches eine Pumpe und eine Steuereinheit zum Steuern der Pumpe und angeschlossener Komponenten umfasst. Dem Fluidiksystem 102 ist ein Irrigationszweig 103 und ein Aspirationszweig 104 zugeordnet. Der Irrigationszweig 103 weist einen Behälter 105 für Spülflüssigkeit auf, welche zu einen Phako-Handstück 106 geleitet wird. Der Aspirationszweig 104 ist ebenfalls mit dem Phako- Handstück 106 verbunden. Des Weiteren umfasst die Geräte- einheit 100 eine Ultraschalleinheit 107, welche zur Oszillationsanregung eines Piezos 108 in dem Handstück 106 ausgebildet ist, durch welchen eine Spitze 109 des Handstücks 106 zur Oszillation angeregt wird. Die Geräteeinheit 100 weist ferner eine Steuereinheit 110 auf, welche zur Steuerung eines Vitrektomie-Handstücks 111 ausgebildet ist. Das Vitrektomie-Handstück 111 ist auch mit dem Fluidiksystem 102 durch eine Aspirationsleitung 112 verbunden. Darüber hinaus ist eine weitere Steuereinheit 113 vorgesehen, welche ein weiteres chirurgisches Instrument 114, beispielsweise für die Diathermie, steuert. Darüber hinaus kann das System I und insbesondere die Geräteein- heit 100 weitere Module und Steuereinheiten sowie Systeme umfassen, welche symbolisch durch die Einheit 115 dargestellt sind. Dadurch sind auch weitere interne Einheiten und auch Peripheriegeräte umfasst. Das chirurgische Sys- tem I weist des Weiteren ein Fußschaltpult 116 auf, welches mit der Geräteeinheit 100, insbesondere mit Kommunikationseinrichtungen und Steuereinheiten der Geräteeinheit 100, verbunden ist.The system I comprises an appliance unit 100, which may be, for example, a trolley or the like. In or on the device unit 100, an operating unit 101 is arranged. This operation unit 101 may include, for example, a user interface, an input unit such as a keyboard or the like, and a display unit such as a monitor or a display. Furthermore, in the device unit 100, a fluidic system 102 is arranged, which comprises a pump and a control unit for controlling the pump and connected components. The fluidic system 102 is associated with an irrigation branch 103 and an aspiration branch 104. The irrigation branch 103 has a container 105 for rinsing liquid, which is passed to a phaco handpiece 106. The aspiration branch 104 is also connected to the phaco handpiece 106. Furthermore, the device unit 100 comprises an ultrasound unit 107, which is designed to oscillate excitation of a piezo 108 in the handpiece 106, by means of which a tip 109 of the handpiece 106 is excited to oscillate. The device unit 100 further has a control unit 110 which is designed to control a vitrectomy handpiece 111. The vitrectomy handpiece 111 is also connected to the fluidic system 102 by an aspiration line 112. In addition, a further control unit 113 is provided, which controls a further surgical instrument 114, for example for diathermy. In addition, the system I and in particular the device unit 100 comprise further modules and control units as well as systems which are represented symbolically by the unit 115. This also includes other internal units and peripherals. The surgical system I further has a foot control panel 116, which is connected to the appliance unit 100, in particular to communication devices and control units of the appliance unit 100.
In Fig. 2 ist in einer schematischen Blockbilddarstellung eine Kommunikationseinrichtung 2 für das chirurgischeIn Fig. 2 is a schematic block diagram representation of a communication device 2 for the surgical
System I in Fig. 1 gezeigt. Die KommunikationseinrichtungSystem I shown in Fig. 1. The communication device
2 umfasst eine Benutzerschnittstelle 3, welche beispielsweise als Computereinheit ausgebildet sein kann und neben einer Rechnereinheit beispielsweise auch eine Tas- tatur, eine Anzeigeeinheit und dergleichen aufweisen kann. Ein Operateur kann über diese Benutzerschnittstelle2 comprises a user interface 3, which may be designed, for example, as a computer unit and, in addition to a computer unit, may also have, for example, a keyboard, a display unit and the like. An operator can use this user interface
3 beispielsweise Geräteeinstellungen vornehmen. Insbesondere kann beispielsweise das Einstellen von Betätigungsparametern für mikrochirurgische Instrumente 4a und 5a sowie für Peripheriegeräte, wie beispielsweise ein Fußschaltpult, einen Infusionsstangenaufbau, an dem ein Behälter mit einem Spülfluid angeordnet ist, eingestellt werden. Die grafische Benutzerschnittstelle 3 des chirurgischen Systems I kann neben der Eingabe über eine manu- eil zu bedienende Tastatur oder einem Joystick oder dergleichen, auch zur Spracheingabe ausgebildet sein. Die Benutzerschnittstelle 3 kann auch einen Touchscreen oder dergleichen aufweisen, über welchen die Einstellung von Betätigungsparametern erfolgen kann.3, for example, make device settings. Specifically, for example, setting of microsurgical instrument operation parameters 4a and 5a, as well as peripheral devices such as a footswitch, an infusion rod assembly on which a container with a flushing fluid is disposed can be set. The graphical user interface 3 of the surgical system I can be formed in addition to the input via a manually-operated keyboard or a joystick or the like, also for voice input. The user interface 3 may also have a touch screen or the like, via which the setting of actuation parameters can take place.
Als explizite Betätigungsparameter können beispielsweise eingestellt werden: eine linear variable Scheren- Schneidgeschwindigkeit, eine fest eingestellte Scheren- Schneidgeschwindigkeit, eine Einzelbetätigung der Scherenschneide, eine Proportionalbetätigung der Schließstufe der Schere, einen Luft-/Fluiddruck, eine Luft-/Fluid- Strömungsgeschwindigkeit, eine bipolare Leistungsstufe, eine fest eingestellte bipolare Leistungsstufe, eine Be- leuchtungs-Helligkeitsstufe, eine Aspirations-Vakuum- Druckstufe, eine Aspirations-Strömungsgeschwindigkeit, eine linear variable Vitrektomie-Schneidgeschwindigkeit, eine fest eingestellte Vitrektomie-Schneidgeschwindig- keit, einen Einzelbetätigungs-Vitrektomie-Cut, eine Pha- ko-Emulsifikations-Leistungsstufe, eine Phako-Fragmenta- tions-Leistungsstufe, eine Phako-Emulsifikations- Impulsrate und eine Phako-Fragmentations-Impulsrate . Dies sind lediglich beispielhaft genannte Betätigungsparameter, welche in vielfältiger Weise ergänzt werden können und über die Benutzerschnittstelle 3 eingestellt werden können .For example, the following can be set as explicit actuation parameters: a linearly variable shear Cutting speed, a fixed scissor cutting speed, a single action of the scissors blade, a proportional action of the closing stage of the scissors, an air / fluid pressure, an air / fluid flow rate, a bipolar power stage, a fixed bipolar power stage, a lighting Brightness level, an aspiration vacuum pressure level, an aspiration flow rate, a linear variable vitrectomy cut rate, a fixed vitrectomy cut rate, a single-actuation vitrectomy cut, a phacoemulsification power level, a phaco fragmenta tion power level, a phacoemulsification pulse rate and a phaco fragmentation pulse rate. These are merely exemplified actuation parameters, which can be supplemented in many ways and can be set via the user interface 3.
Des Weiteren umfasst die Kommunikationseinrichtung 2 im gezeigten Ausführungsbeispiel eine erste elektronische Treibereinheit 4 und zumindest eine zweite elektronische Treibereinheit 5. Die beiden Treibereinheiten 4 und 5 sind jeweils zum Steuern von den mit den entsprechenden Treibereinheiten verbundenen chirurgischen Instrumenten 4a und 5a ausgebildet. Das chirurgische Instrument 4a kann beispielsweise ein Phako-Handstück sein. Das zweite chirurgische Instrument 5a kann beispielsweise ein Vitrektomie-Handstück sein. Die Benutzerschnittstelle 3 und die Treibereinheiten 4 und 5 sind durch eine erste Kommunikationsvorrichtung 6, welche im Ausführungsbeispiel ein Datenbus 6 ist, verbunden. Diese im Ausfüh- rungsbeispiel drahtgebundene Verbindung mittels diesem ersten Datenbus 6 ermöglicht den bidirektionalen Datenaustausch zwischen der grafischen Benutzerschnittstelle 3 und der ersten Treibereinheit 4 sowie zwischen der grafi- sehen Benutzerschnittstelle 3 und der zweiten Treibereinheit 5. Die Benutzerschnittstelle 3 weist eine darin integrierte Steuereinrichtung auf, wodurch mittels der Benutzerschnittstelle 3 die Treibereinheiten 4 und 5 gesteuert werden können. Der erste Datenbus 6 ist in bevor- zugter Weise als CAN-Bus ausgebildet.Furthermore, in the exemplary embodiment shown, the communication device 2 comprises a first electronic driver unit 4 and at least one second electronic driver unit 5. The two driver units 4 and 5 are each designed to control the surgical instruments 4a and 5a connected to the corresponding driver units. The surgical instrument 4a may be, for example, a phaco handpiece. The second surgical instrument 5a may be, for example, a vitrectomy handpiece. The user interface 3 and the driver units 4 and 5 are connected by a first communication device 6, which in the exemplary embodiment is a data bus 6. These in the version Wired connection by means of this first data bus 6 enables bidirectional data exchange between the graphical user interface 3 and the first driver unit 4 and between the graphical user interface 3 and the second driver unit 5. The user interface 3 has a control device integrated therein, whereby by means of the user interface 3, the driver units 4 and 5 can be controlled. The first data bus 6 is preferably designed as a CAN bus.
Die Kommunikationseinrichtung 2 umfasst des Weiteren eine zweite Kommunikationsvorrichtung 7, welche im Ausführungsbeispiel ein zweiter Datenbus 7 ist. Dieser zweite Datenbus 7 ist zwischen allen Treibereinheiten der Kommu- nikationseinrichtung 2, insbesondere zwischen den beiden Treibereinheiten 4 und 5, ausgebildet und ermöglicht die direkte Kommunikation und somit den direkten Datenaustausch zumindest zwischen der Treibereinheit 4 und der Treibereinheit 5. Die Kommunikationseinrichtung 2 weist somit quasi zwei unabhängige Kommunikationsvorrichtungen in Form der beiden Datenbusse 6 und 7 auf. Bevorzugterweise ist der zweite Datenbus 7 als Flexray-Bus ausgebildet. Durch diese Ausgestaltung kann das Durchführen von sehr schnellen Regelvorgängen ermöglicht werden, da die Treibereinheiten 4 und 5 über diesen separaten zweiten Datenbus 7 die für eine schnelle Regelung erforderlichen Informationen austauschen können. So kann insbesondere ein Datenaustausch im Hinblick auf die erforderlichen Einstellungen und Betriebsweisen der mit den Treiberein- heiten 4 und 5 verbundenen chirurgischen Instrumenten 4a und 5a ausgetauscht werden, um beispielsweise eine stets ausreichende Aspiration und Irrigation ermöglichen zu können und somit starke Druckschwankungen im zu operierenden Auge verhindert werden. Insbesondere diese erforderlichen Informationen und Gerätereaktionen werden für die schnellen Regelungsvorgängen ausgetauscht. Der zweite Datenbus 7 kann auch als CAN-Bus ausgebildet sein.The communication device 2 further comprises a second communication device 7, which in the exemplary embodiment is a second data bus 7. This second data bus 7 is formed between all driver units of the communication device 2, in particular between the two driver units 4 and 5, and allows direct communication and thus direct data exchange at least between the driver unit 4 and the driver unit 5. The communication device 2 thus has quasi two independent communication devices in the form of the two data buses 6 and 7. Preferably, the second data bus 7 is designed as a flexray bus. This embodiment makes it possible to carry out very fast control processes, since the driver units 4 and 5 can exchange the information required for rapid regulation via this separate second data bus 7. In particular, a data exchange with regard to the required settings and modes of operation of the surgical instruments 4a and 5a connected to the driver units 4 and 5 can be exchanged, for example one always To allow sufficient aspiration and irrigation and thus strong pressure fluctuations in the eye to be operated can be prevented. In particular, these required information and device responses are exchanged for the fast control operations. The second data bus 7 can also be designed as a CAN bus.
Darüber hinaus kann zeitgleich und unabhängig davon eine Kommunikation über den ersten Datenbus 6 zwischen der Benutzerschnittstelle 3 und den Treibereinheiten 4 und 5 erfolgen. Durch die Datenbusse 6 und 7 kann eine Entkopplung der individuellen Datenübertragungen voneinander erfolgen. Dadurch kann auch den erforderlichen Echtzeitanforderungen wesentlich besser Genüge getan werden und die Robustheit des Systems im Hinblick auf Fehleranfälligkeit verbessert werden. Darüber hinaus kann auch eine erhebliche Verbesserung der Übertragungsgeschwindigkeit erreicht werden und eine Individualisierung der Datenübertragung ermöglicht werden. Spezifisch kann nunmehr unterschieden werden, welche Daten und wann diese über welchen Datenbus 6 und 7 übertragen werden sollen, wodurch das Gesamtsystem wesentlich effizienter und schneller arbeiten kann.In addition, at the same time and independently of this, communication can take place via the first data bus 6 between the user interface 3 and the driver units 4 and 5. The data buses 6 and 7 can be used to decouple the individual data transmissions from one another. As a result, the required real-time requirements can be met much better and the robustness of the system with regard to susceptibility to errors can be improved. In addition, a considerable improvement of the transmission speed can be achieved and an individualization of the data transmission can be made possible. Specifically, it is now possible to distinguish which data and when they are to be transmitted via which data bus 6 and 7, whereby the overall system can operate much more efficiently and faster.
In Fig. 3 ist eine weitere Blockbilddarstellung eines Teilausschnitts der Kommunikationseinrichtung 2 gemäß Fig. 2 dargestellt. Bei dieser Ausführung sind die Trei- bereinheiten 4 und 5 sowie eine weitere Treibereinheit 8 dargestellt, an denen jeweils ein in Fig. 3 nicht gezeigtes chirurgisches Instrument angeschlossen ist. Die beiden Treibereinheiten 5 und 8 bilden zusammen wiederum ein eigenes Netzwerk, welches über den zweiten Datenbus 7 mit der ersten Treibereinheit 4 direkt kommunizieren kann. Darüber hinaus können die Treibereinheiten 5 und 8 auch direkt miteinander über den Datenbus 7 kommunizieren.FIG. 3 shows a further block image representation of a partial detail of the communication device 2 according to FIG. 2. In this embodiment, the driver units 4 and 5 and a further driver unit 8 are shown, to each of which a surgical instrument, not shown in FIG. 3, is connected. The two driver units 5 and 8 together again form a separate network, which can communicate directly with the first driver unit 4 via the second data bus 7. In addition, the driver units 5 and 8 can also communicate directly with each other via the data bus 7.
Prinzipiell kann auch vorgesehen sein, dass zumindest eine der Kommunikationsvorrichtungen auch zur drahtlosen Kommunikation ausgebildet ist und dadurch ein drahtloses Netzwerk, beispielsweise ein WLAN, gebildet ist. Ebenso kann auch vorgesehen sein, dass beispielsweise die Schnittstelle zwischen der Treibereinheit 4 und dem chirurgischen Instrument 4a und/oder die Schnittstelle zwi- sehen der Treibereinheit 5 und dem chirurgischen Instrument 5a drahtlos ausgebildet ist.In principle, it can also be provided that at least one of the communication devices is also designed for wireless communication and thereby a wireless network, for example a WLAN, is formed. Likewise, it can also be provided that, for example, the interface between the driver unit 4 and the surgical instrument 4 a and / or the interface between the driver unit 5 and the surgical instrument 5 a is designed to be wireless.
In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kommunikationseinrichtung 2 ' eines chirurgischen Systems I gemäß Fig. 1 gezeigt. In dieser Blockbilddarstellung um- fasst die Kommunikationseinrichtung 2' neben einer Benutzerschnittstelle 3 und einer Mehrzahl von Treibereinheiten 4 und 5, welche zur Steuerung eines zugeordneten chirurgischen Instruments 4a und 5a ausgebildet sind, eine Steuereinheit 10 zum Steuern der Treibereinheiten 4 und 5. Die Steuereinheit 10 ist als separate Einheit zur Benutzerschnittstelle 3 ausgebildet und extern dazu angeordnet. Die Steuereinheit 10 ist quasi als zwischengeschaltete Einheit zwischen der Benutzerschnittstelle 3 und den Treibereinheiten 4 und 5 angeordnet. Die Kommuni- kation zwischen der Benutzerschnittstelle 3 und den Treibereinheiten 4 und 5 erfolgt im Ausführungsbeispiel ausschließlich über die Steuereinheit 10. Durch diese Ausführung der Kommunikationseinrichtung 2 ' kann die Sicherheit wesentlich erhöht werden. Selbst bei einem Ausfall der Benutzerschnittstelle 3, beispielsweise bei einem Softwareabsturz des Betriebssystems oder eines Anwender- Programms, kann der Betrieb der Treibereinheiten 4 und 5 durch die Steuereinheit 10 noch aufrechterhalten werden und dadurch ein während der Operation kritischer Zustand verhindert werden. Ein kompletter unverzüglicher System- ausfall kann dadurch verhindert werden.FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of a communication device 2 'of a surgical system I according to FIG. 1. In this block diagram representation, the communication device 2 ', in addition to a user interface 3 and a plurality of driver units 4 and 5, which are designed to control an associated surgical instrument 4a and 5a, comprises a control unit 10 for controlling the driver units 4 and 5. The control unit 10 is formed as a separate unit to the user interface 3 and arranged externally thereto. The control unit 10 is arranged as an intermediate unit between the user interface 3 and the driver units 4 and 5, as it were. The communication between the user interface 3 and the driver units 4 and 5 takes place in the exemplary embodiment exclusively via the control unit 10. By this embodiment of the communication device 2 ', the security can be substantially increased. Even in the event of a failure of the user interface 3, for example during a software crash of the operating system or a user interface Program, the operation of the driver units 4 and 5 can still be maintained by the control unit 10 and thereby a critical state during the operation can be prevented. A complete immediate system failure can be prevented.
Die Benutzerschnittstelle 3 ist mit der Steuereinheit 10 über eine Kommunikationsvorrichtung, insbesondere einen Datenbus 11, zum Datenaustausch verbunden. Darüber hinaus ist die Steuereinheit 10 mit den Treibereinheiten 4 und 5 über eine weitere Kommunikationsvorrichtung, insbesondere einen weiteren Datenbus 6', zum Datenaustausch verbunden. Der weitere Datenbus 6' ist separat zum Datenbus 11 ausgebildet und angeordnet. Die Treibereinheiten 4 und 5 sind darüber hinaus zur direkten Kommunikation über den zweiten Datenbus 7 verbunden. Neben der vollständig drahtgebundenen Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, dass zumindest eine der separaten Kommunikationsvorrichtungen, welche zwischen der Benutzerschnittstelle 3 und der Steuereinheit 10 einerseits, zwischen der Steuerein- heit 10 und den Treibereinheiten 4 und 5 andererseits sowie des Weiteren zwischen den Treibereinheiten 4 und 5 direkt ausgebildet sind, drahtlos ausgebildet ist. Neben der erläuterten Ausgestaltung als Datenbus 11 kann die Kommunikation zwischen der Benutzerschnittstelle 3 und der Steuereinheit 10 auch über eine Point-to-Point- Vorrichtung erfolgen. Ebenso kann dies zwischen der Steuereinheit 10 und den Treibereinheiten 4 und 5 vorgesehen sein .The user interface 3 is connected to the control unit 10 via a communication device, in particular a data bus 11, for data exchange. In addition, the control unit 10 is connected to the driver units 4 and 5 via a further communication device, in particular a further data bus 6 ', for data exchange. The further data bus 6 'is designed and arranged separately from the data bus 11. The driver units 4 and 5 are also connected for direct communication via the second data bus 7. In addition to the completely wired embodiment, it can also be provided that at least one of the separate communication devices which exists between the user interface 3 and the control unit 10 on the one hand, between the control unit 10 and the driver units 4 and 5 on the other hand and between the driver units 4 and 5 are directly formed, is formed wirelessly. In addition to the described embodiment as a data bus 11, the communication between the user interface 3 and the control unit 10 can also take place via a point-to-point device. Likewise, this may be provided between the control unit 10 and the driver units 4 and 5.
In Fig. 5 ist eine schematische Darstellung eines Teilbe- reichs der Kommunikationseinrichtung 2' gemäß Fig. 4 in einer weiteren Ausführung gezeigt. Analog zur Ausführung in Fig. 3 kann auch in Fig. 5 vorgesehen sein, dass Treibereinheiten 5 und 8 ein separates Netzwerk 9 bilden, welches mit der ersten Treibereinheit 4 über den Datenbus 7 kommunizieren kann. Darüber hinaus können die Treiber- einheiten 5 und 8 des Netzwerks 9 auch direkt miteinander über den Datenbus 7 kommunizieren.FIG. 5 shows a schematic illustration of a partial area of the communication device 2 'according to FIG. 4 in a further embodiment. Analogous to the execution In FIG. 3, it can also be provided in FIG. 5 that driver units 5 and 8 form a separate network 9, which can communicate with the first driver unit 4 via the data bus 7. In addition, the driver units 5 and 8 of the network 9 can also communicate directly with each other via the data bus 7.
Prinzipiell kann die Steuereinheit 10 zur übergeordneten Steuerung aller mit der Kommunikationsvorrichtung bzw. dem Datenbus 6' verbundenen Komponenten des chirurgischen Systems I vorgesehen sein.In principle, the control unit 10 may be provided for the higher-level control of all components of the surgical system I connected to the communication device or the data bus 6 '.
Auch Treibereinheiten, welche zur Steuerung von Peripheriegeräten, beispielsweise einem Fußschaltpult, oder zur Steuerung einer Pumpe im Aspirationszweig des chirurgischen Systems ausgebildet sind, können mit dieser Kommu- nikationsvorrichtung 6 bzw. 6' verbunden sein. Darüber hinaus können diese Treibereinheiten auch mit der zweiten Kommunikationsvorrichtung, insbesondere dem Datenbus 7, verbunden sein und somit zum direkten Datenaustausch über diesen separaten Datenbus 7 mit den weiteren Treiberein- heiten ausgebildet sein.Driver units which are designed to control peripheral devices, for example a foot control panel, or to control a pump in the aspiration branch of the surgical system, can also be connected to this communication device 6 or 6 '. In addition, these driver units can also be connected to the second communication device, in particular the data bus 7, and thus be designed for direct data exchange via this separate data bus 7 with the further driver units.
Neben den bereits erläuterten beispielhaften schnellen Regelungsvorgängen, welche über diesen Datenbus 7 erfolgen können, können weitere Steuerungsvorgänge, wie beispielsweise ein Starten oder ein Stoppen von Betriebs- funktionen dieser chirurgischen Instrumente 4a und 5a, über den Datenbus 6 bzw. den Datenbus 6' erfolgen. Auch ein Abbrechen oder Unterbrechen oder eine Parametrisie- rung, beispielsweise ein Einstellen von Minimal- oder Maximalwerten, kann durch eine Signalübertragung über diese Datenbusse 6 bzw. 6' erfolgen. Durch diese Aufteilung der Datenübertragung über zwei separate Kommunikationsvorrichtungen 6 und 6' einerseits und 7 andererseits kann eine hoch spezifizierte und hoch effiziente Kommunikation in den Kommunikationseinrichtungen 2 und 2' erfolgen.In addition to the already explained exemplary fast control processes, which can take place via this data bus 7, further control processes, such as starting or stopping of operating functions of these surgical instruments 4a and 5a, can take place via the data bus 6 or the data bus 6 '. Canceling or interrupting or parameterizing, for example setting minimum or maximum values, can also be effected by signal transmission via these data buses 6 or 6 '. By this division of the Data transmission via two separate communication devices 6 and 6 'on the one hand and 7 on the other hand, a highly specified and highly efficient communication in the communication devices 2 and 2' take place.
Die Gerätesteuerung bzw. Steuereinheit 10 ermöglicht die Koordination der Treibereinheiten 4, 5 und 8 untereinander. Durch die Steuereinheit 10 wird quasi eine weitere Abstraktionsebene in der Kommunikationshierarchie der Kommunikationseinrichtungen 2 und 2 ' eingeführt und da- durch eine Entkopplung erreicht.The device control or control unit 10 allows the coordination of the driver units 4, 5 and 8 with each other. By means of the control unit 10, a further level of abstraction in the communication hierarchy of the communication devices 2 and 2 'is virtually introduced, thereby achieving decoupling.
Es kann auch eine Ausführung vorgesehen sein, bei der die Steuereinheit 10 die Benutzerschnittstelle 3 vollständig von den Treibereinheiten 4, 5 und 8 trennt, so dass die Benutzerschnittstelle 3 quasi nicht unmittelbar "sieht", welche und wie viele Treibereinheiten an die Steuereinheit 10 angeschlossen sind. Auch bei einem Systemwechsel oder einer Hinzufügung oder einer Wegnahme von einem oder mehreren Treibereinheiten 4, 5 und 8 kann somit der Betrieb mit der vorgeschlagenen Grundstruktur der Kommuni- kationseinrichtung 2 bzw. 2' aufrechterhalten werden. Dadurch kann einer hohen Kompatibilität beim Austausch oder dem Hinzufügen von neuen Treibereinheiten 4, 5 und 8 Rechnung getragen werden.An embodiment may also be provided in which the control unit 10 completely separates the user interface 3 from the driver units 4, 5 and 8, so that the user interface 3 does not virtually "see" which and how many driver units are connected to the control unit 10 , Even with a system change or an addition or removal of one or more driver units 4, 5 and 8, the operation with the proposed basic structure of the communication device 2 or 2 'can thus be maintained. This allows for high compatibility when replacing or adding new driver units 4, 5 and 8.
In Fig. 6 ist eine weitere Ausführung einer Kommunikati- onseinrichtung 2 gemäß den Fig. 2 oder 3 gezeigt. Dabei ist im Unterschied zu den Fig. 2 oder 3 vorgesehen, dass die zweite Kommunikationsvorrichtung, im Ausführungsbeispiel der Datenbus 7, neben der Datenübertragung zwischen den Treibereinheiten 4 und 5 bzw. 4, 5 und 8, auch mit der Benutzerschnittstelle 3 elektrisch verbunden ist. Da- durch kann ein Software-Download über diesen Datenbus 7 schnell und Komponentenspezifisch ermöglicht werden.FIG. 6 shows a further embodiment of a communication device 2 according to FIGS. 2 or 3. It is provided in contrast to the Fig. 2 or 3, that the second communication device, in the embodiment of the data bus 7, in addition to the data transmission between the driver units 4 and 5 or 4, 5 and 8, is also electrically connected to the user interface 3. There- Through a software download via this data bus 7 can be made fast and component-specific.
In Fig. 7 ist eine weitere Ausführung einer Kommunikationseinrichtung 2' gemäß den Fig. 4 oder 5 gezeigt. Dabei ist im Unterschied zu den Fig. 4 oder 5 vorgesehen, dass die zweite Kommunikationsvorrichtung, im Ausführungsbeispiel der Datenbus 7, neben der Datenübertragung zwischen den Treibereinheiten 4 und 5 bzw. 4, 5 und 8, auch mit der Benutzerschnittstelle 3 verbunden ist. Dadurch kann ein Software-Download über diesen Datenbus 7 schnell und Komponentenspezifisch ermöglicht werden.FIG. 7 shows a further embodiment of a communication device 2 'according to FIGS. 4 or 5. It is provided in contrast to the Fig. 4 or 5, that the second communication device, in the embodiment of the data bus 7, in addition to the data transmission between the driver units 4 and 5 or 4, 5 and 8, also connected to the user interface 3. As a result, a software download via this data bus 7 can be made fast and component specific.
Die Kommunikationsvorrichtung 7 kann anstatt oder zusätzlich zur Verbindung mit der Benutzerschnittstelle 3 auch mit der Steuereinheit 10 direkt elektrisch verbunden sein. The communication device 7 may instead of or in addition to the connection with the user interface 3 also be electrically connected directly to the control unit 10.

Claims

Ansprüche claims
1. Kommunikationseinrichtung für ein chirurgisches System, - mit einer Benutzerschnittstelle und einer Mehrzahl von Treibereinheiten zum Steuern von mit den Treibereinheiten verbindbaren chirurgischen Instrumenten,A communication system for a surgical system, comprising: - a user interface and a plurality of driver units for controlling surgical instruments connectable to the driver units;
- mit einer ersten Kommunikationsvorrichtung, welche zum Datenaustausch zwischen der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten ausgebildet ist, undwith a first communication device, which is designed for data exchange between the user interface and the driver units, and
- mit einer zur ersten Kommunikationsvorrichtung separaten zweiten Kommunikationsvorrichtung, welche zum direkten Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten ausgebildet ist.- With a second communication device separate from the first communication device, which is designed for direct data exchange between the driver units.
2. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher zumindest eine der beiden Kommunikationsvorrichtungen zur drahtgebundenen Kommunikation ausgebildet ist.2. Communication device according to claim 1, wherein at least one of the two communication devices is designed for wired communication.
3. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher zumindest eine der Kommunikationsvorrichtungen einen Datenbus umfasst, insbesondere ein Datenbus ist . 3. Communication device according to claim 1, wherein at least one of the communication devices comprises a data bus, in particular a data bus.
4. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die zweite Kommunikationsvorrichtung einen Datenbus umfasst, insbesondere ein Datenbus ist.4. Communication device according to claim 1, wherein the second communication device comprises a data bus, in particular a data bus.
5. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, bei wel- eher die erste Kommunikationsvorrichtung als erster5. The communication device according to claim 1, wherein the first communication device is the first one
Datenbus und die zweite Kommunikationsvorrichtung als zum ersten Datenbus separater zweiter Datenbus ausgebildet ist.Data bus and the second communication device as the first data bus separate second data bus is formed.
6. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 3, bei wel- eher die beiden Datenbusse vom gleichen Bustyp sind.6. Communication device according to claim 3, in which the two data buses are of the same bus type.
7. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 3, bei welcher die beiden Datenbusse unterschiedliche Bustypen sind.7. Communication device according to claim 3, wherein the two data buses are different bus types.
8. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 3, bei wel- eher der erste Datenbus ein CAN-Bus und der zweite8. The communication device according to claim 3, in which the first data bus is a CAN bus and the second one is
Datenbus ein Flexray-Bus ist.Data bus is a flexray bus.
9. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher zumindest eine der Kommunikationsvorrichtungen zur drahtlosen Kommunikation ausgebildet ist.9. Communication device according to claim 1, wherein at least one of the communication devices is designed for wireless communication.
10. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher eine zentrale Steuereinheit zum Steuern der Treibereinheiten angeordnet ist.10. Communication device according to claim 1, wherein a central control unit is arranged for controlling the driver units.
11. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 10, bei welcher die zentrale Steuereinheit der ersten Kommunika- tionsvorrichtung zugeordnet ist und separat zur Benutzerschnittstelle angeordnet ist und zum Datenaustausch mit der Benutzerschnittstelle und mit den Treibereinheiten ausgebildet ist. 11. The communication device according to claim 10, wherein the central control unit is associated with the first communication device and is arranged separately from the user interface and is designed for data exchange with the user interface and with the driver units.
12. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 11, bei welcher die Steuereinheit mit einem Datenbus mit der Benutzerschnittstelle und mit einem weiteren separaten Datenbus mit den Treibereinheiten verbunden ist.12. Communication device according to claim 11, wherein the control unit is connected to a data bus with the user interface and with another separate data bus with the driver units.
13. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die zweite Kommunikationsvorrichtung ausschließlich zum Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten ausgebildet ist.13. Communication device according to claim 1, wherein the second communication device is designed exclusively for data exchange between the driver units.
14. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, bei wel- eher die zweite Kommunikationsvorrichtung mit der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten verbunden ist.14. The communication device of claim 1, wherein the second communication device is connected to the user interface and the driver units.
15. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 10, bei welcher die zweite Kommunikationsvorrichtung mit der Steuereinheit und den Treibereinheiten verbunden ist.15. A communication device according to claim 10, wherein the second communication device is connected to the control unit and the driver units.
16. Chirurgisches System,16. Surgical system,
- mit zumindest einem mikrochirurgischen Instrument und,- with at least one microsurgical instrument and,
- mit einer Kommunikationseinrichtung - mit einer Benutzerschnittstelle und einer Mehrzahl von Treibereinheiten zum Steuern der mit den Treibereinheiten verbindbaren chirurgischen Instrumenten,with a communication device having a user interface and a plurality of driver units for controlling the surgical instruments connectable to the driver units,
- mit einer ersten Kommunikationsvorrichtung, wel- che zum Datenaustausch zwischen der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten ausgebildet ist,with a first communication device, which is designed to exchange data between the user interface and the driver units,
- und mit einer zur ersten Kommunikationsvorrichtung separaten zweiten Kommunikationsvorrichtung, welche zum direkten Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten ausgebildet ist.and with a second communication device separate from the first communication device, which is designed for direct data exchange between the driver units.
17. Chirurgisches System nach Anspruch 16, bei welchem zumindest eine der beiden Kommunikationsvorrichtungen der Kommunikationseinrichtung zur drahtgebundenen Kommunikation ausgebildet ist.17. A surgical system according to claim 16, wherein at least one of the two communication devices of the communication device is designed for wired communication.
18. Chirurgisches System nach Anspruch 16, bei welchem zumindest eine der Kommunikationsvorrichtungen der Kommunikationseinrichtung einen Datenbus umfasst, insbesondere ein Datenbus ist.18. A surgical system according to claim 16, wherein at least one of the communication devices of the communication device comprises a data bus, in particular a data bus.
19. Chirurgisches System nach Anspruch 16, bei welchem die zweite Kommunikationsvorrichtung der Kommunikationseinrichtung einen Datenbus umfasst, insbesondere ein Datenbus ist.19. A surgical system according to claim 16, wherein the second communication device of the communication device comprises a data bus, in particular a data bus.
20. Chirurgisches System nach Anspruch 16, bei welchem die erste Kommunikationsvorrichtung der Kommunikationseinrichtung als erster Datenbus und die zweite Kommunikationsvorrichtung der Kommunikationseinrichtung als zum ersten Datenbus separater zweiter Daten- bus ausgebildet sind.20. A surgical system according to claim 16, wherein the first communication device of the communication device as the first data bus and the second communication device of the communication device as the first data bus separate second data bus are formed.
21. Chirurgisches System nach Anspruch 18, bei welchem die beiden Datenbusse vom gleichen Bustyp sind.The surgical system of claim 18, wherein the two data buses are of the same bus type.
22. Chirurgisches System nach Anspruch 18, bei welchem die beiden Datenbusse unterschiedliche Bustypen sind.22. The surgical system of claim 18, wherein the two data buses are different bus types.
23. Chirurgisches System nach Anspruch 18, bei welchem der erste Datenbus ein CAN-Bus und der zweite Datenbus ein Flexray-Bus ist. 23. The surgical system of claim 18, wherein the first data bus is a CAN bus and the second data bus is a flexray bus.
24. Chirurgisches System nach Anspruch 16, bei welchem zumindest eine der Kommunikationsvorrichtungen der Kommunikationseinrichtung zur drahtlosen Kommunikation ausgebildet ist.24. A surgical system according to claim 16, wherein at least one of the communication devices of the communication device is designed for wireless communication.
25. Chirurgisches System nach Anspruch 16, bei welchem eine zentrale Steuereinheit zum Steuern der Treibereinheiten angeordnet ist.25. A surgical system according to claim 16, wherein a central control unit is arranged to control the driver units.
26. Chirurgisches System nach Anspruch 25, bei welchem die zentrale Steuereinheit der ersten Kommunikations- Vorrichtung zugeordnet und separat zur Benutzerschnittstelle angeordnet ist und zum Datenaustausch mit der Benutzerschnittstelle und mit den Treibereinheiten ausgebildet ist.26. A surgical system according to claim 25, wherein the central control unit of the first communication device is associated and arranged separately from the user interface and is designed for data exchange with the user interface and with the driver units.
27. Chirurgisches System nach Anspruch 26, bei welchem die Steuereinheit mit einem Datenbus mit der Benutzerschnittstelle und mit einem weiteren separaten Datenbus mit den Treibereinheiten verbunden ist.27. A surgical system according to claim 26, wherein the control unit is connected to a data bus with the user interface and with another separate data bus to the driver units.
28. Chirurgisches System nach Anspruch 16, welches ein ophthalmisches mikrochirurgisches System zur Phako- Chirurgie ist.The surgical system of claim 16, which is an ophthalmic microsurgical system for phaco surgery.
29. Chirurgisches System nach Anspruch 16, bei welchem die zweite Kommunikationsvorrichtung der Kommunikationseinrichtung ausschließlich zum Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten ausgebildet ist.29. A surgical system according to claim 16, wherein the second communication device of the communication device is designed exclusively for data exchange between the driver units.
30. Chirurgisches System nach Anspruch 16, bei welchem die zweite Kommunikationsvorrichtung der Kommunikationseinrichtung mit der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten verbunden ist. The surgical system of claim 16, wherein the second communication device of the communication device is connected to the user interface and the driver units.
31. Chirurgisches System nach Anspruch 25, bei welchem die zweite Kommunikationsvorrichtung der Kommunikationseinrichtung mit der Steuereinheit und den Treibereinheiten verbunden ist.The surgical system of claim 25, wherein the second communication device of the communication device is connected to the control unit and the driver units.
32. Kommunikationseinrichtung für ein chirurgisches System32. Communication device for a surgical system
- mit einer Benutzerschnittstelle und einer Mehrzahl von Treibereinheiten zum Steuern von mit den Treibereinheiten verbindbaren chirurgischen Instrumen- ten,a user interface and a plurality of driver units for controlling surgical instruments that can be connected to the driver units,
- mit einer zur Benutzerschnittstelle separat angeordneten zentralen Steuereinheit,with a central control unit arranged separately from the user interface,
- mit einer ersten Kommunikationsvorrichtung, welche zum Datenaustausch zwischen der Benutzerschnitt- stelle und der Steuereinheit ausgebildet ist,with a first communication device, which is designed for data exchange between the user interface and the control unit,
- mit einer zur ersten Kommunikationsvorrichtung separaten zweiten Kommunikationsvorrichtung, welche zum direkten Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten ausgebildet ist, und - mit einer dritten Kommunikationsvorrichtung, welche zum Datenaustausch zwischen der Steuereinheit und den Treibereinheiten ausgebildet ist.with a second communication device separate from the first communication device, which is designed for direct data exchange between the driver units, and with a third communication device, which is designed for data exchange between the control unit and the driver units.
33. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 32, bei welcher zumindest eine der Kommunikationsvorrichtungen zur drahtgebundenen Kommunikation ausgebildet ist.33. The communication device according to claim 32, wherein at least one of the communication devices is designed for wired communication.
34. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 32, bei welcher zumindest eine der Kommunikationsvorrichtungen einen Datenbus umfasst, insbesondere ein Datenbus ist . 34. The communication device according to claim 32, wherein at least one of the communication devices comprises a data bus, in particular a data bus.
35. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 32, bei welcher die zweite Kommunikationsvorrichtung einen Datenbus umfasst, insbesondere ein Datenbus ist.35. The communication device according to claim 32, wherein the second communication device comprises a data bus, in particular a data bus.
36. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 32, bei wel- eher zumindest eine Kommunikationsvorrichtung zur drahtlosen Kommunikation ausgebildet ist.36. The communication device according to claim 32, wherein at least one communication device is designed for wireless communication.
37. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 32, bei welcher die dritte Kommunikationsvorrichtung ausschließlich zum Datenaustausch zwischen den Treibereinheiten ausgebildet ist.37. The communication device according to claim 32, wherein the third communication device is designed exclusively for data exchange between the driver units.
38. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 32, bei welcher die dritte Kommunikationsvorrichtung mit der Benutzerschnittstelle und den Treibereinheiten verbunden ist.38. The communication device of claim 32, wherein the third communication device is connected to the user interface and the driver units.
39. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 32, bei welcher die dritte Kommunikationsvorrichtung mit der Steuereinheit und den Treibereinheiten verbunden ist. 39. The communication device according to claim 32, wherein the third communication device is connected to the control unit and the driver units.
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