人平臺承受壓力作用，所述Stewart機(jī)器人平臺的受力狀況良好。
[0032]在發(fā)生故障的情況下，本實用新型利用Stewart機(jī)器人平臺進(jìn)行跟蹤定位的放療裝置依然可以確保所述人體的安全。例如，所述Stewart機(jī)器人平臺發(fā)生故障，將導(dǎo)致所述Stewart機(jī)器人平臺的運動不暢，而所述人體躺在所述運動床板上，不會發(fā)生被輻射頭砸傷、掉落等事故。
[0033]與機(jī)械臂相比，機(jī)械臂為串聯(lián)機(jī)構(gòu)，所述Stewart機(jī)器人平臺采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)，剛度大，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；
[0034]所述Stewart機(jī)器人平臺具有條腿共同支撐所述人體，使得承載能力強(qiáng)；
[0035]所述Stewart機(jī)器人平臺精度高，使得對所述人體的病灶部位的調(diào)節(jié)更加準(zhǔn)確；
[0036]所述Stewart機(jī)器人平臺運動慣性小，反應(yīng)迅速，在控制方面具備快、準(zhǔn)、穩(wěn)的特性，而且不會像串聯(lián)式機(jī)械手那樣存在累積誤差；
[0037]所述Stewart機(jī)器人平臺在位置求解上，正解困難，反解容易；串聯(lián)機(jī)構(gòu)正解容易，反解困難，而并聯(lián)機(jī)器人正解困難，反解容易。所述Stewart機(jī)器人平臺可以快速的解出所述腿的變化長度。
【附圖說明】
[0038]圖1、2、3是本實用新型利用Stewart機(jī)器人平臺進(jìn)行跟蹤定位的放療裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖4是所述Stewart機(jī)器人平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖中:1Sterart機(jī)器人平臺、2運動床板、3人體、4傳感器、5靜平臺、6動平臺、7腿、8底板、9十字滑臺。
【具體實施方式】
[0041]下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對本實用新型的任何限制，附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。如上所述，本實用新型提供了一種利用Stewart機(jī)器人平臺進(jìn)行跟蹤定位的放療裝置上，使其結(jié)構(gòu)簡單并更加易于操作和使用，本實用新型用于輔助人體實現(xiàn)放療，協(xié)助人體調(diào)整到最佳的放療位置和角度。
[0042]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本實用新型一種利用Stewart機(jī)器人平臺進(jìn)行跟蹤定位的放療裝置，包括:Stewart機(jī)器人平臺1、運動床板2、人體3 ；所述Stewart機(jī)器人平臺1的靜平臺5固定于地面上，在所述Stewart機(jī)器人平臺1的動平臺6上固連所述運動床板2;所述運動床板2包括底板8和十字滑臺9，所述底板8和所述動平臺6固連，所述十字滑臺9活動連接于所述底板8;所述人體3固連于所述十字滑臺9上。
[0043]更具體地，所述傳感器4布置于所述人體3病灶部位的周圍，所述傳感器4的數(shù)量為3至5個。
[0044]見圖1至4，以下描述本實用新型利用Stewart機(jī)器人平臺進(jìn)行跟蹤定位的放療裝置的工作過程和工作原理:
[0045]所述人體3固連于所述運動床板2上。
[0046]見圖1，建立笛卡爾坐標(biāo)系XYZ，所述十字滑臺9活動連接于所述底板8，所述十字滑臺9可以沿X方向、Y方向運動，驅(qū)動所述十字滑臺9沿X方向、Y方向運動，使所述人體3的病灶部位位于所述動平臺6的上部中央位置。
[0047]由于所述動平臺6可以獲取六個自由度:沿X、Y、Z軸的移動和繞X、Y、Z軸的轉(zhuǎn)動。從而使所述病灶部位調(diào)節(jié)到任意所需要的位置和角度，使電子束可以準(zhǔn)確地照射到所述病灶部位。
[0048]位置的調(diào)節(jié):所述傳感器4采集到電子束的照射后，采集到電子束的強(qiáng)弱信號，將該信號傳送至控制器，由控制器調(diào)節(jié)所述Stewart機(jī)器人平臺1的位置和角度，使所述傳感器4采集到的電子束信號的強(qiáng)度一致，此時，所述人體3的病灶部位位于電子束的中心位置。
[0049]角度的調(diào)節(jié):繼續(xù)調(diào)節(jié)所述Stewart機(jī)器人平臺1的角度，使電子束正面照射于所述人體3的病灶部位。此時，可以依靠肉眼判斷。
[0050]本實用新型，充分發(fā)揮了所述Stewart機(jī)器人平臺的優(yōu)勢，
[0051]1965年，德國Stewart實用新型了六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，并作為飛行模擬器用于訓(xùn)練飛行員。澳大利亞著名機(jī)構(gòu)學(xué)教授Hunt于1978年提出將并聯(lián)機(jī)構(gòu)用于機(jī)器人手臂。
[0052]由于并聯(lián)機(jī)器人的在線實時計算是要求計算反解的，這對串聯(lián)機(jī)構(gòu)十分不利，而并聯(lián)機(jī)構(gòu)卻容易實現(xiàn)，由于這一系列優(yōu)點，因而擴(kuò)大了整個機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域。并聯(lián)機(jī)器人通常應(yīng)用于構(gòu)建加工系統(tǒng)、實驗?zāi)M平臺等方面。將所述Stewart機(jī)器人平臺引入到放療領(lǐng)域，是一個偉大的創(chuàng)新發(fā)展和大膽開發(fā)。
[0053]國外廣泛采用的將輻射頭安裝到串聯(lián)式機(jī)械臂上，由于受到機(jī)械臂的負(fù)載限制，對輻射頭的重量提出了很高要求。
[0054]本實用新型由于引入了所述Stewart機(jī)器人平臺，為放療設(shè)備的探索開發(fā)打開了一扇大門。很多困擾放療設(shè)備進(jìn)步的困難都將迎刃而解。
[0055]本實用新型利用Stewart機(jī)器人平臺進(jìn)行跟蹤定位的放療裝置將輻射頭固定于某個裝置上，從而調(diào)整人體的位姿，無需使用機(jī)械臂，從而避免了對輻射頭在重量方面的要求。
[0056]相對于國內(nèi)的懸掛式機(jī)架而言，本實用新型將所述Stewart機(jī)器人平臺放置于地面上，調(diào)節(jié)、安裝、維護(hù)都非常方便，同時大大提高了放療的安全性，不用擔(dān)心輻射頭掉下來砸傷病人。同時，落地式的結(jié)構(gòu)方式，所述人體3躺在運動床板2上。使得所述Stewart機(jī)器人平臺承受壓力作用，所述Stewart機(jī)器人平臺的受力狀況良好。
[0057]在發(fā)生故障的情況下，本實用新型利用Stewart機(jī)器人平臺進(jìn)行跟蹤定位的放療裝置依然可以確保所述人體3的安全。例如，所述Stewart機(jī)器人平臺發(fā)生故障，將導(dǎo)致所述Stewart機(jī)器人平臺的運動不暢，而所述人體3躺在所述運動床板2上，不會發(fā)生被輻射頭砸傷、掉落等事故。
[0058]與機(jī)械臂相比，機(jī)械臂為串聯(lián)機(jī)構(gòu)，所述Stewart機(jī)器人平臺采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)，剛度大，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；
[0059]所述Stewart機(jī)器人平臺具有6條腿7共同支撐所述人體3，使得承載能力強(qiáng)；
[0000]所述Stewart機(jī)器人平臺精度高，使得對所述人體3的病灶部位的調(diào)節(jié)更加準(zhǔn)確；
[0061]所述Stewart機(jī)器人平臺運動慣性小，反應(yīng)迅速，在控制方面具備快、準(zhǔn)、穩(wěn)的特性，而且不會像串聯(lián)式機(jī)械手那樣存在累積誤差；
[0062]所述Stewart機(jī)器人平臺在位置求解上，正解困難，反解容易；串聯(lián)機(jī)構(gòu)正解容易，反解困難，而并聯(lián)機(jī)器人正解困難，反解容易。所述Stewart機(jī)器人平臺可以快速的解出所述腿7的變化長度。
[0063]最后，應(yīng)當(dāng)指出，以上實施例僅是本實用新型較有代表性的例子。顯然，本實用新型不限于上述實施例，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種利用Stewart機(jī)器人平臺進(jìn)行跟蹤定位的放療裝置，其特征在于組成如下，包括:Stewart機(jī)器人平臺、運動床板、人體;所述Stewart機(jī)器人平臺的靜平臺固定于地面上，在所述Stewart機(jī)器人平臺的動平臺上固連所述運動床板;所述運動床板包括底板和十字滑臺，所述底板和所述動平臺固連，所述十字滑臺活動連接于所述底板;所述人體固連于所述十字滑臺上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用Stewart機(jī)器人平臺進(jìn)行跟蹤定位的放療裝置，其特征在于，所述傳感器布置于所述人體病灶部位的周圍，所述傳感器的數(shù)量為至3個5。
【專利摘要】本實用新型屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，涉及一種放療裝置，特別是一種用于調(diào)整人體在放療中的位姿的裝置。利用Stewart機(jī)器人平臺進(jìn)行跟蹤定位的放療裝置，包括：Stewart機(jī)器人平臺、運動床板、人體；所述Stewart機(jī)器人平臺的靜平臺固定于地面上，在所述Stewart機(jī)器人平臺的動平臺上固連所述運動床板；所述運動床板包括底板和十字滑臺，所述底板和所述動平臺固連，所述十字滑臺活動連接于所述底板；所述人體固連于所述十字滑臺上。所述Stewart機(jī)器人平臺的上部布置所述十字滑臺，發(fā)揮所述Stewart機(jī)器人平臺精密的調(diào)節(jié)能力，隨病灶部位進(jìn)行精密定位和調(diào)節(jié)角度。從而實現(xiàn)粗調(diào)和精調(diào)的互補(bǔ)組合，在大范圍內(nèi)快速實現(xiàn)對病灶的精密定位。
【IPC分類】A61G13/02, A61N5/10
【公開號】CN205084236
【申請?zhí)枴緾N201520801557
【發(fā)明人】余勝東
【申請人】溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年10月9日