[发明专利]一种机器人放疗系统

说明书

本发明公开了一种机器人放疗系统，包括控制模块以及与控制模块连接的机器人模块、电子加速器模块、准直器模块以及剂量监控模块；电子加速器模块包括脉冲高压组件、微波组件、加速管组件、充气组件以及水冷却组件；脉冲高压组件与微波组件电性连接，微波组件分别与加速管组件、充气组件以及水冷却组件连接；控制模块用于控制机器人放疗系统工作，机器人模块用于改变电子加速器模块的角度与位置，准直器模块用于对准放疗部位，剂量监控模块用于剂量监控。本发明提供的一种机器人放疗系统，提高了辐射能量利用效率，实现了放疗头的自动定位以及减小了整个系统的体积。

技术领域

本发明属于机械领域，具体涉及一种机器人放疗系统。

背景技术

在现有技术中，采用S波段加速管作为电子加速器件，加速管、环形器、传输波导等器件体积大，因加速管体积大，其外部的铅屏蔽罩体积大，重量大。现有技术基本都采用C型臂加旋转结构，配合多轴运动治疗床，患者放疗前的定摆位工序较困难，且因定摆位问题影响治疗效果。现有技术X射线从加速管靶点发出，经过加速器内部器件进行准直、均整、调整射野后，穿过设备外壳，并在空气中传播一定距离才抵达患者体表，辐射能量利用率低，因为辐射剂量率与距离的平方成反比。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种机器人放疗系统解决了现有技术中辐射利用率低、摆位工序困难以及体积较大的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种机器人放疗系统，包括控制模块以及与控制模块连接的机器人模块、电子加速器模块、准直器模块以及剂量监控模块；

所述电子加速器模块包括脉冲高压组件、微波组件、加速管组件、充气组件以及水冷却组件；所述脉冲高压组件与微波组件电性连接，所述微波组件分别与加速管组件、充气组件以及水冷却组件连接；

所述控制模块用于控制机器人放疗系统工作，所述机器人模块用于改变电子加速器模块的角度与位置，所述准直器模块用于将放疗射线准直为所需尺寸，所述剂量监控模块用于剂量监控。

进一步地，所述机器人模块采用的型号为KR300 R2500。

进一步地，所述电子加速器模块通过安装在其安装背板上的转接法兰与机器人模块连接。

进一步地，所述电子加速器模块包括充气弯波导、安装背板、环形器、弯波导、枪灯丝电源、钛泵电源、钨屏蔽筒、加速管、电子枪脉冲变压器、磁控管固定座、匹配电阻组件以及磁控管；

所述安装背板的一面设置有转接法兰，其另一面的上部设置有磁控管固定座，所述磁控管安装于磁控管固定座之上，且其通过充气弯波导连接至环形器，所述环形器通过弯波导连接至加速管，所述加速管与钨屏蔽筒连接，所述钨屏蔽筒与准直器模块连接，所述安装背板的另一面上还设置有枪灯丝电源、钛泵电源、电子枪脉冲变压器以及匹配电阻组件。

进一步地，所述加速管包括钛泵、耦合窗、耦合波导、靶组件、加速腔链以及电子枪；所述耦合波导分别与耦合窗、钛泵以及加速腔链连接，所述加速腔链分别与靶组件以及电子枪连接。

进一步地，所述枪灯丝电源为电子枪脉冲变压器供电，所述电子枪脉冲变压器与加速管中电子枪连接以用于供电，所述钛泵电源为加速管中钛泵供电，所述匹配电阻组件与磁控管连接。

进一步地，所述磁控管所采用的型号为VE2093或VMX3095。

本发明的有益效果为：

(1)本发明采用X波段加速管作为电子加速器件，加速管、环形器、传输波导等器件体积小，因加速管体积小，其外部采用钨屏蔽体，体积小，重量轻。

(2)本发明采用机器人系统作为运动机构，并设置有准直器模块，患者仅需按标准体位躺在治疗床上，由机器人系统完成自动定位。