[发明专利]立体定位仪

说明书

本申请提供一种立体定位仪，包括安装板、承载板、角度调节组件以及多向机械臂组件；承载板用于承载待实验物；角度调节组件与所述安装板连接，所述角度调节组件与所述承载板连接，所述角度调节组件用于带动所述承载板摆动，所述角度调节组件具有自锁功能；多向机械臂组件与所述安装板连接，所述多向机械臂组件用于带动实验工具相较于设于所述承载板的所述待实验物运动，所述多向机械臂组件具有至少三个方向的自由度。本申请的立体定位仪，一方面可避免在定位过程中所造成的繁琐操作以及误差，另一方面可以实时灵活调节侵入装置或非侵入成像装置镜头端面与脑横断面的角度，极大地拓展了对脑组织进行侵入或非侵入处理的装置的应用。

技术领域

本申请涉及生物学领域，尤其涉及一种立体定位仪。

背景技术

在神经生物学领域，脑立体定位相关操作是最常用的技术。具体来讲，就是将小鼠头部固定，然后根据实验需要，或是使用专用的注射装置向目标脑区注入各种工具病毒，或是使用专用的夹持工具向目标脑区埋置各种给药或者成像工具(例如光纤、微透镜等)。在这个过程中，各种工具的精确植入，都需要借助立体定位仪实现。在以小鼠或类似活体生物为实验对象的实验中，由于是侵入性实验，往往需要避开脑部中央大血管，但中央大血管下方的诸多脑区又是很多科研工作者需要进行操作的脑区，因此需要在远离中央大血管的位置以一定角度斜插入。现有技术中，垂直轴臂可以分别沿冠状轴和矢状轴转动0-90度，以此来产生与横断面的角度，但这个操作只适合已拟定具体旋转角度后，将垂直臂锁死后进行接下来的操作，不适合无法拟定具体角度，而是要根据实际实时调节来获取最佳角度类型的操作。

例如在微型单光子荧光显微镜的使用中，成像的微透镜可以使用传统的立体定位仪精确植入目标脑区。但，当将微型显微镜与透镜组合进行工作时，无法预知透镜端面与显微镜镜头端面何时达到水平，需要实时调节显微镜，以使镜头端面与透镜端面水平，从而成像。在这种情况下，需要手动去调节垂直臂的角度，待看到清晰画面后再将垂直臂锁死。但是，达到工作状态显然是不现实的，一方面，双手紧握垂直臂不停地旋转角度，会极大影响定位仪的使用寿命，造成整个定位仪的松动与精度失准；另一方面，手握垂直臂进行旋转，即使找到最佳位置，在上锁静止垂直臂前后，由于手臂力量变化，不可避免地会出现偏差。

如何解决上述问题，是本领域技术人员需要考虑的。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本申请提供一种连接实验工具的多向机械臂组件与连接承载板的角度调节组件均具有自由度，且所述角度调节组件具有自锁功能的立体定位仪。

本申请实施例提供一种立体定位仪，包括：

安装板；

承载板，其用于承载待实验物；

角度调节组件，其与所述安装板连接，所述角度调节组件与所述承载板连接，所述角度调节组件用于带动所述承载板摆动，所述角度调节组件具有自锁功能；以及

多向机械臂组件，其与所述安装板连接，所述多向机械臂组件用于带动实验工具相较于设于所述承载板的所述待实验物运动，所述多向机械臂组件具有至少三个方向的自由度。

在一种可能的实施方式中，所述角度调节组件包括至少一个摆动单元，所述摆动单元包括驱动部及转动部，所述驱动部与所述转动部驱动连接，所述转动部与所述承载板连接，所述驱动部驱动所述转动部带动所述承载板摆动。

在一种可能的实施方式中，所述角度调节组件包括两个摆动单元，两个所述摆动单元驱动连接，一个所述摆动单元与所述安装板连接，另一所述摆动单元与承载板连接，两个所述摆动单元具有不同的摆动方向，用于使所述承载板相较于所述安装板具有两个方向的摆动自由度。

在一种可能的实施方式中，所述摆动单元还包括固定座，所述驱动部与所述固定座可活动地连接，一个所述摆动单元的固定座与所述安装板固定，一个所述摆动单元的转动部与另一所述摆动单元的固定座连接，另一所述摆动单元的转动部与所述承载板连接。