[发明专利]一种肿瘤放疗辅助机器人制作方法

权利要求书

1.一种肿瘤放疗辅助机器人制作方法，其特征在于，包含以下步骤：

肿瘤放疗辅助机器人系统手术过程分析及系统构建；通过对人工植入粒子手术过程的观察，结合临床医师的放射治疗实践经验，制定肿瘤放疗机器人手术方案；

肿瘤放疗辅助机器人运动分析及空间配准；

制定肿瘤放疗辅助机器人安全控制机制；

肿瘤放疗辅助机器人系统实验研究。

2.根据权利要求1所述的一种肿瘤放疗辅助机器人制作方法，其特征在于，所述步骤B具体包括（1）D-H法正运动学解算；建立机器人空间坐标系，解决机器人各关节和末端之间的对应位姿关系；（2）解析法求解逆运动学：根据末端工具位姿，解算对应的关节变量；（3）蒙特卡洛法求工作空间：工作空间就是末端所能到达的位置^[23]，根据D-H参数法求解到机器人末端在坐标系下的位置，通过机器人各关节变量的对应范围，随机遍历各关节范围，末端的集合就是其工作空间；（4）验证雅克比矩阵正确性。

3.根据权利要求1或2所述的一种肿瘤放疗辅助机器人制作方法，其特征在于，所述步骤D具体是通过在动物组织模型上进行模拟实验，考核可行性。

4.根据权利要求1所述的一种肿瘤放疗辅助机器人制作方法，其特征在于，所述手术过程包括空间配准、术中对病灶靶点的定位、穿刺、放射性粒子植入、术后精度效果评价；硬件系统应包含手术机器人、视觉导航系统、末端套管针装置和六维力传感器。

5.根据权利要求2所述的一种肿瘤放疗辅助机器人制作方法，其特征在于，步骤（4）具体是利用光学定位系统坐标系、机器人基坐标系、机器人末端工具中心坐标系、机器人末端固连的被动刚体坐标系与穿套管针针尖坐标系之间的转换关系，并从平面测量法、旋转配准法和直线旋转自动配准法中选取一种精度最高的配准方案进行轨道规划。