[发明专利]一种直角坐标式粒子植入机器人

说明书

一种直角坐标式粒子植入机器人，属于医疗器械领域。末端执行器与六维力传感器连接，六维力传感器安装在Z轴中空转台上，Z轴中空转台安装在Y轴移动滑台上，Y轴移动滑台与Y轴中空转台连接，Y轴中空转台安装在Z轴移动滑台上，Z轴移动滑台通过Z轴固定架固定在X轴移动滑台上，由直角坐标式机器人实现末端执行器穿刺针的定位以及穿刺角度的调整，并且通过各个运动轴联动，实现穿刺过程中穿刺针的调整，该结构可实现不同速度的穿刺要求，能准确、可靠地将放射性粒子植入病灶部位，达到精准穿刺的目的，可提高治疗质量、降低医生劳动强度、减少对医生的辐射影响。

技术领域

本发明涉及一种直角坐标式粒子植入机器人，属于医疗器械领域。

背景技术

手术、近距离放射治疗以及体外放疗治疗等方法是治疗癌症的有效手段。其中近距离放射治疗是将放射性粒子植入到肿瘤病灶部位，利用放射性粒子持续放射出的射线杀死癌变细胞，该技术具有创伤小、恢复快、靶向性强、无副作用等特点，目前已被广泛接受。目前近距离放射治疗中粒子植入均由医生手动完成，对医生的技术要求较高，而且精度无法得到很好的保证，并且粒子植入效率低、手术时间长。因此，需要一种能提高手术质量、保证粒子植入精度、提高植入效率、减少手术时间、降低医生劳动强度以及减少辐射影响的粒子植入机器人。

发明内容

本发明的目的是提供一种直角坐标式粒子植入机器人，用来实现穿刺针的自动松夹、往复运动、自动穿刺、输送粒子、精准定位、避免耻骨弓干扰以及自动调整进针路径等功能，能有效减少手术时间，提高穿刺精度以及手术质量，降低医生的劳动强度以及辐射影响。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

1. 一种直角坐标式粒子植入机器人，其特征在于：末端执行器通过连接件安装在六维力传感器上，所述的六维力传感器安装在Z轴中空转台上，所述的Z轴中空转台通过Z轴中空转台驱动电机驱动，所述的Z轴中空转台安装在Y轴移动滑台上，所述的Y轴移动滑台安装在Y轴中空转台上，所述的Y轴中空转台由Y轴中空转台驱动电机驱动，所述的Y轴中空转台与Z轴移动滑台连接，所述的Z轴移动滑台通过Z轴固定架固定在X轴移动滑台上；

所述的末端执行器包括末端执行器支架，所述的末端执行器支架前端安装末端执行器前轴承座，所述的末端执行器前轴承座通过轴承孔内的轴承与末端执行器丝杆连接，所述的末端执行器丝杆两边的导向轴通过螺钉安装在所述的末端执行器支架上，所述的末端执行器丝杆通过末端执行器丝杆螺母与末端执行器螺母座连接，所述的末端执行器螺母座通过直线轴承安装在所述的导向轴上，所述的末端执行器螺母座内所述的直线轴承通过直线轴承轴用挡圈进行轴向定位，所述的末端执行器螺母座与末端执行器连接板连接，所述的末端执行器连接板上安装双摩擦轮内针驱动机构、粒子弹夹与穿刺外针夹持旋转机构，所述的双摩擦轮内针驱动机构通过后支撑架与所述的粒子弹夹连接，所述的粒子弹夹通过前支撑架与穿刺外针夹持旋转机构连接，所述的双摩擦轮内针驱动机构双摩擦轮上安装带尖内针，所述的穿刺外针夹持旋转机构与穿刺外针连接，末端执行器电机支架与所述的末端执行器支架连接，所述的末端执行器电机支架上安装末端执行器驱动电机，所述的末端执行器驱动电机通过末端执行器联轴器与所述的末端执行器丝杆连接，所述的末端执行器丝杆与安装在末端执行器后轴承座轴承孔内的轴承连接，所述的末端执行器后轴承座安装在所述的末端执行器电机支架上；