一种悬挂式放射治疗系统的制作方法

本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种悬挂式放射治疗系统。

背景技术：

放射治疗是肿瘤治疗的手段之一。目前，肿瘤放射治疗设备主要有直线加速器、钴60治疗机和伽马刀。肿瘤受生理运动，如呼吸运动、心脏跳动、膀胱充盈、肠胃蠕动等，器官弹性形变，肿瘤的增大和减小，以及分次治疗中的摆位误差等的影响，在放射治疗过程中通常不易被实时定位和跟踪，从而增加了放射治疗系统跟踪肿瘤的难度，例如跟踪可移动的器官的中的肿瘤的难度。此外，由于肿瘤通常被正常组织所包绕，若在放射治疗过程中肿瘤不能准确定位和跟踪，放射治疗系统在杀灭肿瘤的同时还易损伤正常组织。

现有的放射治疗系统通常包括治疗头和支撑装置。其中支撑装置可调整治疗头的位置和角度，并可在放射治疗的过程中随着肿瘤的位置、形状和大小的变化实时调整治疗头的位置和角度。现有的放射治疗系统中的支撑装置多为简单的圆周转动，也有采用串联机器人，这些支撑装置存在体积较大、精度不够等诸多的问题。

因此，需要对现有的放射治疗系统进行改进，以减小放射治疗系统的体积，提髙治疗精度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种悬挂式放射治疗系统，以减小放射治疗系统的体积，提高治疗精度。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种悬挂式放射治疗系统，包括：治疗头；并联机器人，用于驱动治疗头旋转和移动；安装平台，用于驱动并联机器人移动。

可选的，所述安装平台悬挂安装，所述并联机器人悬挂在所述安装平台上，所述治疗头悬挂在所述并联机器人上。

可选的，所述并联机器人具有多个自由度，所述安装平台为多维移动平台。

可选的，还包括影像采集装置和控制装置，所述影像采集装置用于实时采集影像信息，所述控制装置用于根据所述影像信息控制并联机器人旋转和移动。

可选的，所述影像采集装置设置在所述安装平台上。

可选的，所述影像采集装置包括X光发生器、支撑装置和X光探测器，所述X光发生器设置在所述安装平台上，所述X光发生器用于发射X光线，所述支撑装置的一端与所述安装平台连接，所述支撑装置的另一端与所述X光探测器连接，所述X光探测器用于采集X光线，所述影像采集装置具有第一状态和第二状态，在所述第一状态下，所述X光探测器设置在所述安装平台和所述并联机器人之间，在所述第二状态下，所述X光探测器设置在所述并联机器人远离所述安装平台的一侧。

可选的，所述支撑装置的一端与所述安装平台铰接。

可选的，所述支撑装置用于驱动所述X光探测器靠近或远离所述安装平台，所述支撑装置用于驱动所述X光探测器翻转。

可选的，所述支撑装置为连杆机构。

可选的，还包括可自动升降的治疗床。

本实用新型提供的一种悬挂式放射治疗系统，具有以下有益效果：

由于采用并联机器人驱动治疗头旋转和移动，并采用安装平台驱动并联机器人移动，因此可通过安装平台的移动，并联机器人的旋转和移动调整治疗头的位置和角度，并且安装平台有可驱动并联机器人移动，因此可相应的减少并联机器人的移动范围，从而可避免并联机器人需在较大的范围内移动导致放射治疗系统占用的体积较大的问题。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例中的悬挂式放射治疗系统主视图；

图2是图1中的悬挂式放射治疗系统沿A-A方向的剖视图；

图3是本实用新型一种实施例中的悬挂式放射治疗系统进行放射治疗时的剖视图。

附图标记说明：

110-治疗头；

120-并联机器人；

130-安装平台；

140-影像采集装置；141-X光发生器；142-支撑装置；143-X光探测器；

150-治疗床；151-治疗床支撑板；152-治疗床升降结构；

160-天花板；

170-地面。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的放射治疗系统进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

本实施例提供一种悬挂式放射治疗系统。参考图1和图2，图1是本实用新型一种实施例中的悬挂式放射治疗系统主视图，图2是图1中的悬挂式放射治疗系统沿A-A方向的剖视图，所述悬挂式放射治疗系统包括：治疗头110、并联机器人120和安装平台130。所述并联机器人120用于驱动治疗头110旋转和移动；所述安装平台130用于驱动并联机器人120移动。

所述安装平台130悬挂安装，所述并联机器人120悬挂在所述安装平台130上，所述治疗头110悬挂在所述并联机器人120上。如此，可进一步减小悬挂式放射治疗系统的体积，并且可避免安装平台130采用悬臂梁的方式安装导致安装平台130的负载能力低的问题。

参考图1和图2，所述安装平台130可悬挂安装在天花板160上。

本实施例中，所述并联机器人120具有多个自由度。并联机器人120用于驱动治疗头110旋转和移动，以调整治疗头110的位置和角度，进而可准确的跟踪肿瘤的位置，以更好的跟踪可移动的器官中的肿瘤，以改善悬挂式放射治疗系统的治疗效果。

所述安装平台130优选为三维移动平台。通过三维移动平台可调整并联机器人120和治疗头110在三个维度的位置，可进一步改善悬挂式放射治疗系统的治疗效果。

所述治疗头110可发射X射线或者伽马射线对肿瘤进行治疗。

本实施例中，参考图1和图2，所述悬挂式放射治疗系统，还包括影像采集装置140和控制装置。所述影像采集装置140用于实时采集影像信息，所述控制装置用于根据所述影像信息控制并联机器人120旋转和移动。所述控制装置还用于控制安装平台130移动。

所述影像采集装置140优选设置在所述安装平台130上。参考图1和图2，所述影像采集装置140固定在安装平台130上，所述安装平台130设置在天花板160上。所述影像采集装置140包括X光发生器141、支撑装置142和X光探测器143。所述X光发生器141设置在所述安装平台130上，所述X光发生器141用于发射X光线。所述支撑装置142的一端与所述安装平台130连接，所述支撑装置142的另一端与所述X光探测器143连接，所述X光探测器143用于采集X光线。所述影像采集装置140具有第一状态和第二状态。在所述第一状态下，所述X光探测器143设置在所述安装平台130和所述并联机器人120之间，参考图2，所述X光探测器143设置在所述安装平台130的下方，所述并联机器人120的上方。在所述第二状态下，所述X光探测器143设置在所述并联机器人120远离所述安装平台130的一侧，例如可位于所述并联机器人120的下方或者所述并联机器人120的两侧。

本实施例中，所述支撑装置142可用于驱动所述X光探测器143靠近或远离所述安装平台130，所述支撑装置142还可用于驱动所述X光探测器143翻转，以调整所述X光探测器143和X光发生器141之间的相对位置。

本实施例中，所述支撑装置142的一端与所述安装平台130铰接。所述支撑装置142优选为连杆机构。

所述悬挂式放射治疗系统还包括可自动升降的治疗床150。

具体的，参考图2，所述治疗床150包括治疗床支撑板151和治疗床升降结构152。所述治疗床升降结构152用于支撑治疗床支撑板151，并可驱动治疗床支撑板151上下升降。治疗床150安装时，治疗床升降结构152可安装在地面170。

本实施例中，参考图3，图3是本实用新型一种实施例中的悬挂式放射治疗系统进行放射治疗时的剖视图，悬挂式放射治疗系统进行放射治疗的过程如下：

首先，患者躺在治疗床150上，并进行简单固定。

之后，安装平台130驱动并联机器人120和治疗头110移动到位，同时治疗床150也移动到位。

然后，影像采集装置140到位，影像采集装置140到位后的示意图可参考图3，此时所述影像采集装置140处于第二状态。具体的，支撑装置142驱动X光探测器143远离所述安装平台130，同时支撑装置142驱动X光探测器143翻转，直至X光探测器143到位。

之后，采用治疗头110对患者进行放射治疗。在采用治疗头110对患者进行放射治疗的过程中，通过影像采集装置140实时采集影像信息，并使控制装置根据采集的影像信息实时控制并联机器人120旋转和移动，以使治疗头110可根据影像采集装置140实时采集的影像信息实时调整治疗头110的位置和角度，即实时调整治疗头110的姿态，例如当肿瘤的位置随着患者的生理变化而移动或变化时，可使治疗头110随着肿瘤的移动或变化而调整姿态，从而可提高治疗头110的跟踪性能，以更好的跟踪可移动的器官中的肿瘤，进而改善悬挂式放射治疗系统的治疗效果。

然后，采用治疗头110对患者进行放射治疗结束后，影像采集装置140归位，影像采集装置140归位后的示意图可参考图2，此时影像采集装置140处于第一状态。具体的，支撑装置142驱动X光探测器143靠近所述安装平台130，同时支撑装置142驱动X光探测器143翻转，直至X光探测器143归位。

最后，安装平台130和并联机器人120复位。

本实施例中，由于采用并联机器人120驱动治疗头110旋转和移动，并采用安装平台130驱动并联机器人120移动，因此可通过安装平台130的移动，并联机器人120的旋转和移动调整治疗头110的位置和角度，并且安装平台130有可驱动并联机器人120移动，因此可相应的减少并联机器人120的移动范围，从而可避免并联机器人120需在较大的范围内移动导致悬挂式放射治疗系统占用的体积较大的问题。此外，由于并联机器人120具有无累积误差、精度较高，并联机器人120的驱动装置可固定在定平台上或接近定平台的位置上，这样并联机器人120的运动部分的重量轻，可使并联机器人120的运动速度高、动态响应好，可进一步的改善悬挂式放射治疗系统的实时跟踪性能，进一步改善悬挂式放射治疗系统的治疗效果。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。