[发明专利]钻孔器控制方法及其系统

说明书

一种钻孔器控制方法，通过一电连接一钻孔器的处理模块来实施，该钻孔器包含一钻头、一感测该钻孔器的受力以获得一力量讯号的力量感测单元、一量测该钻头的推进距离的测距单元、一马达单元，及一控制单元，该方法包含以下步骤：(A)根据一包含该骨骼的影像获得一骨骼厚度；(B)使该控制单元驱使该钻头作动；(C)判定该推进距离与该骨骼厚度的比值是否达一默认比值；(D)当步骤(C)的判定结果为是时，判定该力量讯号中的一部分讯号值是否符合至少一判定条件中的一者；及(E)当步骤(D)的判定结果为是时，使该控制单元停止驱使该钻头作动。借此可自动地进行是否须停止钻孔的判定，进而在最适当的时机停止钻孔，以提升骨骼钻孔的安全性及成功率。

技术领域

本发明涉及一种钻孔器控制方法，特别是涉及一种用于对一骨骼进行钻孔的钻孔器控制方法。

背景技术

在神经外手术中，骨骼钻孔的使用频率相当的高，因为不管是脑部还是脊椎，手术部位通常位于骨骼内部，而要对内部进行手术，最简单的方式就是钻一个小孔洞来治疗，而在大范围的开颅手术，也是要在颅骨割路径上钻许多个孔，再来进行割的动作；所以钻孔可以说是最基本的一作业，但却也含有高风险性。

钻骨手术中最重要的是钻孔穿透后的立即停止问题。假若钻头插入力量控制不当，均可能导致钻孔手术失败或钻头穿透骨头过深而伤及其它组织。从医师的观点来看，钻孔钻透程度最理想的状态是刚好钻透的瞬间，或是钻到剩下一小块薄片的状态，医师在使用特殊工具轻轻敲破。然而，如何发展出自动化的钻孔控制以提升骨骼钻孔的安全性及成功率，为一亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提升骨骼钻孔的安全性及成功率的钻孔器控制方法。

本发明的钻孔器控制方法，用于控制一钻孔器对一骨骼的一待钻孔部位进行钻孔，并通过一电连接该钻孔器及一影像拍摄模块的处理模块来实施，该钻孔器包含一钻头、一用于持续感测该钻孔器的受力以获得一包含多个讯号值的力量讯号的力量感测单元、一用于持续量测该钻头的推进距离的测距单元、一用于驱动该钻头的作动的马达单元，及一电连接该马达单元、该力量感测单元与该测距单元的控制单元，该控制单元用于控制该马达单元以驱动该钻头作动且持续接收并传送该力量感测单元所获得的该力量讯号及该测距单元所量测到的该推进距离至该处理模块，该影像拍摄模块用于拍摄并传送该骨骼的待钻孔部位的一影像至该处理模块，该钻孔器控制方法包含以下步骤：

(A)根据该影像获得该骨骼的待钻孔部位的一骨骼厚度；

(B)使该控制单元驱使该钻头作动，并对该力量感测单元所获得的该力量讯号进行滤波；

(C)判定该测距单元所量测到的该推进距离与该骨骼厚度的一比值是否达一默认比值；

(D)当判定出该比值达该默认比值时，判定经滤波的该力量讯号中的一部分讯号值是否符合至少一与该力量讯号相关的判定条件中的一者；及

(E)当判定出该部分讯号值符合该至少一判定条件中的一者时，使该控制单元停止驱使该钻头作动。

本发明的钻孔器控制方法，在步骤(D)中，该至少一判定条件包含经滤波的该力量讯号的一目前的讯号值及该目前的讯号值先前的N个讯号值中相邻两个讯号值的差的平均小于一第一默认值。

本发明的钻孔器控制方法，在步骤(D)中，该至少一判定条件包含经滤波的该力量讯号的一目前的讯号值及该目前的讯号值先前的N个讯号值中一最大讯号值与一最小讯号值的差大于一第二默认值。

本发明的钻孔器控制方法，在步骤(C)后，还包含以下步骤：

(F)当判定出该比值达该默认比值时，判定该测距单元所量测到的该推进距离是否符合一与该推进距离相关的距离条件；及

(G)当判定出该推进距离符合该距离条件时，使该控制单元停止驱使该钻头作动。