[實用新型]直線擺臂式機器人治療床

有效

• 申請號: 201520147314.4
• 申請日: 2015-03-16
• 公開（公告）號: CN204522032U
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 姚進;吳大可;張兵;周付根;李超;孫華;廖華宣;韋崇高
• 申請（專利權）人: 瑞地瑪醫學科技有限公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

??????所屬技術領域：

本實用新型涉及醫療設備領域，具體是一種直線擺臂式機器人治療床。

??????背景技術：

放射治療是進行腫瘤治療的最重要手段之一，放射治療的目的是給靶區最大的照射劑量，而避免周圍正常組織過多接受照射，這就要求放射治療的各個環節能夠做到“精確”。現在放療設備中，患者主要采用仰臥式治療模式，對于患者的支撐與定位最重要的部件是治療床，因此，治療床的精確性至關重要。一般來講，治療床的主要功能體現在：強度剛度達到要求，能夠對于患者進行承載；配合治療過程中的影像系統，進行患者靶區的精確定位；配合治療頭，滿足不同部位腫瘤靶區治療時所需的空間方位。

傳統的立柱式治療床整體笨重，靈活性差，治療空間受限，不是精確放療設備的最佳選擇；而后發展的剪式升降床，改變了傳統單柱式的力學特性，但依然沒有改善其運動空間范圍，治療空間依然受限；一些常規的機器人技術用于放射治療設備中進行患者定位，靈活性、運動范圍和治療空間都得到改善，但常規機器人的承載方式和受力特性不適應放射治療對于患者定位的要求，因此研發專用的機器人治療床對于治療設備的發展有很大的促進作用。

??????發明內容：

本實用新型的目的是為了克服現有治療床治療空間受限，不適應放射治療要求的不足，提供一種運動靈活、運動范圍大，可用于任何精確放療系統的直線擺臂式機器人治療床。

本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現的：

本實用新型的直線擺臂式機器人治療床由治療床板（1）和直線擺臂式機器人（2）組成；其特征在于直線擺臂式機器人（2）由升降擺轉動力系統（3）、升降擺轉機體（4）、擺轉導軌臂（5）和可三自由度旋轉的機械托臂（6）組成；其中，治療床板（1）與可三自由度旋轉的機械托臂（6）之間通過法蘭連接，可三自由度旋轉的機械托臂（6）與擺轉導軌臂（5）之間通過導軌滑塊機構連接，擺轉導軌臂（5）與升降擺轉機體（4）之間為轉動副連接；升降擺轉動力系統（3）由升降機構（7）、擺轉機構（8）和升降擺轉動力離合器（9）構成；升降機構（7）和擺轉機構（8）均連接在擺轉導軌臂（5）與升降擺轉機體（4）之間的轉動副上，升降擺轉動力離合器（9）一端與升降動力源（14）連接，另一端與升降機構（7）或擺轉機構（8）配合，實現動力分配，進而驅動擺轉機構（8）擺轉或升降機構（7）升降。

上述方案中，所述可三自由度旋轉的機械托臂（6）與擺轉導軌臂（5）之間通過導軌滑塊機構連接的具體方式為：可三自由度旋轉的機械托臂（6）上安裝有滑塊（10），擺轉導軌臂（5）上安裝有導軌（11），導軌（11）與滑塊（10）配合；實現機械托臂（6）在擺轉導軌臂（5）上直線運動的傳動機構為絲杠螺母或者直線電機。

上述方案中，所述可三自由度旋轉的機械托臂（6）的三個自由度分別為：繞治療床板（1）縱向的旋轉，繞治療床板（1）橫向的旋轉和繞治療床板（1）高度方向的旋轉，并帶有動力源。

上述方案中，所述擺轉導軌臂（5）縱截面呈現梯形結構，表現為靠近升降擺轉機體（4）端的截面高度大于遠離升降擺裝機體（4）端截面高度。

上述方案中，所述升降機構（7）、擺轉機構（8）和升降擺轉動力離合器（9）均為齒輪裝置；其中，升降擺轉動力離合器（9）中設有升降輸出齒輪（9-1）和擺轉輸出齒輪（9-2）；升降機構（7）為一個絲杠螺母機構，螺母固結在擺轉導軌臂（5）與升降擺轉機體（4）之間的轉動副上；絲杠（7-2）兩端通過軸承固定，絲杠（7-2）只能自轉，絲杠（7-2）上部固結一個齒輪（7-1），齒輪（7-1）與升降擺轉動力離合器（9）的升降輸出齒輪（9-1）嚙合；擺轉機構（8）為一個齒輪，齒輪固定安裝在擺轉導軌臂（5）與升降擺轉機體（4）之間的轉動副上，并與升降擺轉動力離合器（9）的擺轉輸出齒輪（9-2）嚙合；同一時刻，升降輸出齒輪（9-1）和擺轉輸出齒輪（9-2）只有一個處于嚙合狀態。

上述方案中，所述治療床板（1）和直線擺臂式機器人（2）上安裝有防碰撞檢測傳感器，用于實時檢測，避免治療床與放療設備其他硬件發生碰撞干涉。

上述方案中，所述治療床板（1）下方安裝有劑量驗證電離室，可以在治療過程中實時進行劑量驗證。

上述方案中，所述治療床板（1）或直線擺臂式機器人（2）上安裝有主動呼吸引導裝置，具體為具有LED（發光二極管）燈光引導、語音提示功能的呼吸引導設備，用于調節患者呼吸穩定。