一种人工智能瘤内注射装置的制作方法

本发明涉及医疗器械，尤其涉及到一种人工智能瘤内注射装置。

背景技术：

1、如何治愈癌症一直是横亘在人类生命健康之前的一道难题。随着新型治疗方法如靶向治疗和免疫治疗的出现以及与传统治疗方法如化疗、放疗的联合使用，癌症患者生存率显著提高，越来越多的患者能够长期存活无瘤或带瘤状态。但是，人们发现由于实体肿瘤组织所在器官通常存在生理屏障，使得通过血液注射等途径难以直接发挥抗肿瘤作用，造成新兴免疫疗法在血液系统肿瘤中表现出显著的治疗效果，甚至可以达到90％的完全缓解率，而在实体肿瘤治疗中疗效非常有限的现状。因此非常有必要发展针对性强的瘤内注射相关技术和装置，通过肿瘤直接注射药物，在提高疗效的同时，减轻药物对全身的毒副作用。

2、有鉴于此，本发明提供了一种人工智能瘤内注射装置，用于辅助临床医生对实体肿瘤癌症患者实现精准的瘤内注射治疗，从而更好地保护实体肿瘤患者的生命安全和身体健康。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于瘤内注射相关技术和装置的不足，提供了一种可以克服上述问题或者部分地解决上述问题的人工智能瘤内注射装置，以辅助临床医生对实体肿瘤癌症患者实现精准的瘤内注射治疗，从而更好地保护患者的生命安全和身体健康。

2、为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

3、一种人工智能瘤内注射装置，所述装置包括有柜体和连接在所述柜体上的柜门，所述柜体包括有自上而下平行的第一隔板、第二隔板、第三隔板；所述第一隔板上面安装有注射模块，所述注射模块包括有注射器和注射器本体，所述注射器包括有针筒、活塞杆、注射针头、缓冲器、手柄、旋钮、旋钮控制和机械手臂对接按钮，所述针筒包括有注射针头连接配套装置，所述注射针头包括有针筒连接配套装置、针管和端头，所述针筒通过所述注射针头连接配套装置和所述针筒连接配套装置与所述注射针头连接，所述注射针头的端头设置有传感器、摄像头、导航器，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面设置有开口或小孔，所述注射器本体包括有控制器、操作面板、通讯、机械手臂；所述第二隔板上面安装有智能控制模块，所述智能控制模块包括有数据处理模块、数据交互模块、无线通信模块，所述数据处理模块包括有图像和视频数据处理模块、传感器数据处理模块、患者医疗记录和历史数据处理模块、瘤内注射导航和定位数据处理模块、药物数据处理模块，所述数据交互模块包括图像和视频数据交互处理模块、传感器数据交互处理模块、患者医疗记录和历史数据交互处理模块、瘤内注射导航和定位数据交互处理模块、药物数据交互处理模块，所述无线通信模块包括有云端服务器模块、肿瘤数字孪生服务器模块、可编程药物服务器模块；所述第三隔板上面安装有电源模块，所述电源模块包括有储备电源；所述第三隔板下面安装有具有固定功能的万向滑轮组。

4、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置连接在所述柜体上的柜门为带锁门。所述连接方式为铰链。在一些实施例中，所述柜门的数量为1。在一些实施例中，所述柜门的数量为2。在一些实施例中，所述柜门的数量为3。在一些实施例中，所述柜门的数量为4。在一些实施例中，所述柜门的数量为5。在一些实施例中，所述柜门的数量为6。

5、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的柜体包括有的自上而下平行的第一隔板、第二隔板、第三隔板的隔板类型为双层板。所述隔板的材料为不锈钢、铝合金或钛合金。

6、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的注射器为普通注射器、自动注射器或电子注射器。

7、进一步地，所述注射器的针筒用于容纳和输送药物，由医用塑料或金属材料制造而成。在一些实施例中，所述医用塑料为聚碳酸酯。在一些实施例中，所述医用塑料为聚苯乙烯。在一些实施例中，所述医用塑料为聚甲醛。在一些实施例中，所述医用塑料为聚氧化丙烯。在一些实施例中，所述金属材料为不锈钢。在一些实施例中，所述金属材料为钛合金。在一些实施例中，所述金属材料为铝合金。

8、进一步地，所述针筒的注射药物灌注口可配合医用输液泵灌注所需注射药物。

9、进一步地，所述活塞杆位于所述注射器针筒的内部，用于推动药物进入注射头部分。在一些实施例中，所述活塞杆为硅橡胶注射器活塞杆。在一些实施例中，所述活塞杆为聚四氟乙烯（ptfe）注射器活塞杆。在一些实施例中，所述活塞杆为不锈钢注射器活塞杆。在一些实施例中，所述活塞杆为尼龙注射器活塞杆。

10、进一步地，所述注射针头为接触患者肿瘤组织的部分，刚度适中，并能够承受一定的压力，使其可以用于精确地注射药物到瘤内的特定位置，具有较好的耐酸碱性和生物相容性。在一些实施例中，所述注射针头为微型不锈钢注射针头。在一些实施例中，所述注射针头为软管式针头。在一些实施例中，所述注射针头为硅橡胶针头。在一些实施例中，所述注射针头为可调节长度的针头。在一些实施例中，所述注射针头为带有引导线的针头。在一些实施例中，所述注射针头为弯曲式针头。在一些实施例中，所述注射针头为具有吸附功能的针头。在一些实施例中，所述注射针头为长期置放的瘤内注射针头，用于需要经常注射药物的癌症治疗过程中，以便于医生进行定期或紧急注射。所述长期留置的瘤内注射针头在注射完成后通过硅胶膜、夹板、敷料、护理带或引流管来稳定注射针头位置，便于长期留置。同时，每隔一段时间检查瘤内注射针头或引流管周围的皮肤有无红、肿、痛等异常情况发生，检查患者的情况以及注射针头的位置和情况，保证患者安全。在一些肝癌患者瘤内注射实施例中，所述注射针头为长期置放的瘤内注射针头，通过敷料稳定，以方便进行tace（经动脉化学栓塞）治疗时的显像和药物的注射。在一些胰腺癌患者瘤内注射实施例中，通过引流管稳定，所述注射针头为长期置放的瘤内注射针头，以满足多次给药及局部注射需要。在一些膀胱癌患者瘤内注射实施例中，通过护理带稳定，所述注射针头为长期置放的瘤内注射针头，以满足多次给药及局部注射需要。在一些骨癌患者瘤内注射实施例中，通过硅胶膜稳定，所述注射针头为长期置放的瘤内注射针头，以满足不断调整注射位置和剂量的局部注射需要。在一些实施例中，所述长期置放的瘤内注射针头配置有分叉型正压接头。在一些实施例中，所述长期置放的瘤内注射针头配置有直型正压接头。

11、进一步地，所述注射针头为多侧面孔注射针头，以有效地调节药物的流量、速度及全面覆盖瘤内区域。

12、进一步地，所述注射针头可以通过旋转来调整角度。

13、进一步地，所述注射针头包括有端头和针管。

14、进一步地，所述注射针头的端头形状为圆锥形、直形、倒角形、切形、v字形切割式、表面带齿切割式、磨削式切割式、三棱形、尖头穿刺式。

15、进一步地，所述注射针头的端头设置有传感器、摄像头、导航器。

16、进一步地，所述注射针头端头的制作材料为金刚石、氮化硼、钨钴合金、钛碳化物复合材料、不锈钢、钛合金或陶瓷。

17、进一步地，所述注射针头端头设置的传感器包括有用于等离子体靶向成像引导、超声引导、x光引导或磁共振成像（mri）引导检测肿瘤位置、大小、形态的传感器，用于监测患者体内温度的温度传感器，用于监测患者体内注射压力的压力传感器，用于检测药液流量确保药液输送准确性和稳定性变化的流量传感器，用于确定并准确控制注射位置的位置传感器。

18、进一步地，所述注射针头端头设置的摄像头为用于拍摄肿瘤图像以及注射器与肿瘤位置关系的设备，提供图像信息给计算机算法分析。在一些实施例中，所述注射针头端头设置的摄像头为高清摄像头。在一些实施例中，所述注射针头端头设置的摄像头为宽视野摄像头。在一些实施例中，所述注射针头端头设置的摄像头为红外线摄像头。在一些实施例中，所述注射针头端头设置的摄像头为光学放大镜。

19、进一步地，所述注射针头端头设置的导航器为包括有全局定位模块、局部定位模块和运动跟踪模块的导航器，提供注射针头在三维空间中的位置和方向，实现高精度肿瘤定位。在一些实施例中，所述注射针头的导航器为gps。在一些实施例中，所述注射针头的导航器为imu传感器。在一些实施例中，所述注射针头的导航器为激光雷达。

20、进一步地，所述注射针头的针管为药物输送管道，对药物进行输送。

21、进一步地，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面设置有开口或小孔，可以使药物均匀地分布在目标区域内，并缩短药物在体内的分布时间。

22、进一步地，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔平均孔径大小为1微米-350微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为2微米-5微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为6微米-10微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为11微米-20微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为21微米-50微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为51微米-60微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为61微米-70微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为71微米-80微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为81微米-90微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为91微米-100微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为101微米-120微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为121微米-150微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为151微米-200微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为201微米-220微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为221微米-250微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为251微米-300微米。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔平均孔径大小为301微米-349微米。

23、进一步地，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔的分布呈阵列、线性、环形或者网状。

24、进一步地，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔的针孔图案设计为圆孔、十字架、莲花絮片或梅花状。

25、进一步地，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔的数量为2-32个。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔的数量为4个。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔的数量为8个。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔的数量为12个。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔的数量为16个。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔的数量为20个。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔的数量为24个。在一些实施例中，所述侧面的开口或小孔的数量为28个。

26、进一步地，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有聚乙烯醇（pva）、聚氨酯、氮化硼氧化物、氮化硼氢氧化物、携带成像标记的量子点、feraheme纳米颗粒、金纳米颗粒、铁氧化物纳米颗粒、磷灰石纳米颗粒、壳聚糖纳米颗粒、zns外壳和cdse内核构成的量子点。在一些乳腺癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有her2单克隆抗体的荧光量子点。在一些前列腺癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有psma特异性肽类分子或单克隆抗体修饰的量子点。在一些肺癌或其他头颈部肿瘤瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有egfr特异性单克隆抗体修饰的荧光量子点。在一些肝细胞癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有hsp70特异性肽类分子修饰的荧光量子点。在一些肺癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有pei-pll（聚乙烯亚胺-多肽-聚赖氨酸）聚合物修饰的铁氧化物纳米颗粒。在一些乳腺癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有herceptin-hrp修饰的铁氧化物纳米颗粒。在一些恶性黑色素瘤瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有特异性的蛋白质（icam-1）修饰的铁氧化物纳米颗粒。在一些卵巢癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有特异性的her-2抗体修饰的磷灰石纳米颗粒。在一些肝癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有特异性的dtpa修饰的磷灰石纳米颗粒。在一些胰腺癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有特异性的靶向胰岛素受体（ir）修饰的磷灰石纳米颗粒。在一些乳腺癌、卵巢癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有特异性的rgd（即arg-gly-asp）肽类分子修饰的壳聚糖纳米颗粒。在一些胰腺癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有特异性的egf（表皮生长因子）肽类分子修饰的壳聚糖纳米颗粒。在一些肝癌瘤内注射治疗实施例中，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆有乙二胺四乙酸二钠合成物（dtpa）和asgp-r修饰的壳聚糖纳米颗粒。

27、进一步地，所述注射针头的针管在接近所述注射针头端头的侧面的开口或小孔涂覆的聚乙烯醇（pva）、聚氨酯、氮化硼氧化物、氮化硼氢氧化物、携带成像标记的量子点、feraheme纳米颗粒、金纳米颗粒、铁氧化物纳米颗粒、磷灰石纳米颗粒、壳聚糖纳米颗粒、zns外壳和cdse内核构成的量子点的厚度为0.05微米到0.5微米。在一些实施例中，聚乙烯醇（pva）、聚氨酯、氮化硼氢氧化物或氮化硼氧化物薄膜、携带成像标记的量子点、feraheme纳米颗粒、金纳米颗粒、铁氧化物纳米颗粒、磷灰石纳米颗粒、壳聚糖纳米颗粒、zns外壳和cdse内核构成的量子点的厚度为0.075微米。在一些实施例中，聚乙烯醇（pva）、聚氨酯、氮化硼氧化物、氮化硼氢氧化物、携带成像标记的量子点、feraheme纳米颗粒、金纳米颗粒、铁氧化物纳米颗粒、磷灰石纳米颗粒、壳聚糖纳米颗粒、zns外壳和cdse内核构成的量子点的厚度为0.1微米。在一些实施例中，聚乙烯醇（pva）、聚氨酯、氮化硼氧化物、氮化硼氢氧化物、携带成像标记的量子点、feraheme纳米颗粒、金纳米颗粒、铁氧化物纳米颗粒、磷灰石纳米颗粒、壳聚糖纳米颗粒、zns外壳和cdse内核构成的量子点的厚度为0.2微米。在一些实施例中，聚乙烯醇（pva）、聚氨酯、氮化硼氧化物、氮化硼氢氧化物、携带成像标记的量子点、feraheme纳米颗粒、金纳米颗粒、铁氧化物纳米颗粒、磷灰石纳米颗粒、壳聚糖纳米颗粒、zns外壳和cdse内核构成的量子点的厚度为0.3微米。在一些实施例中，聚乙烯醇（pva）、聚氨酯、氮化硼氧化物、氮化硼氢氧化物、携带成像标记的量子点、feraheme纳米颗粒、金纳米颗粒、铁氧化物纳米颗粒、磷灰石纳米颗粒、壳聚糖纳米颗粒、zns外壳和cdse内核构成的量子点的厚度为0.4微米。

28、进一步地，所述缓冲器用于平衡压力，保证注射流量稳定。在一些实施例中，所述缓冲器为不锈钢制成的压力容器。在一些实施例中，所述缓冲器为钛合金制成的压力容器。在一些实施例中，所述缓冲器为陶瓷制成的压力容器。

29、进一步地，所述手柄用于握持注射器使用的部分，需要具有防滑和舒适的设计，方便医护人员长时间持续使用，避免使用者手部疲劳，并能提供稳定的注射压力，配有准确的剂量控制装置，方便医护人员进行精准注射。所述手柄的材料为耐腐蚀、耐用的材料，以确保长时间使用而不会出现失效问题。在一些实施例中，所述手柄的材料为不锈钢。在一些实施例中，所述手柄的材料为钛合金。

30、进一步地，所述手柄能与机械臂进行配合实现自动化、高效和精确的肿瘤内局部注射给药。在一些实施例中，通过采用多轴传感器来检测工作空间中机械臂与所述手柄的位置、方向等参数，使所述机械臂能够根据预设图像和避免碰撞或误差的算法来进行运动。在一些实施例中，结合图像处理算法和深度学习技术，对患者的影像数据进行分类识别、分割、定量化分析和3d重建，使所述机械臂操作所述手柄实现局部注射目标的自动化识别和精确定位。在一些实施例中，基于传感器和计算机的控制逻辑，当所述机械臂到达指定位置时，使所述机械臂操作所述手柄实现自动化的注射操作。

31、进一步地，所述手柄的剂量控制装置为电子计量系统或者机械计量系统。所述机械计量系统采用像齿轮等机械结构来实现剂量控制，结构简单、易于维护。所述电子计量系统采用微型计算机、传感器等组成。

32、进一步地，所述注射器可通过旋钮或旋钮控制部分实现药物剂量、速度等参数的控制。在一些实施例中，所述注射器通过旋转旋钮调整药物的注射剂量大小。在一些实施例中，所述注射器通过轮盘调整药物的注射剂量大小。在一些实施例中，所述注射器通过数字式旋钮控制系统数字调整药物的注射剂量大小，采用数字显示屏实时显示药物的注射剂量大小和其他信息。在一些实施例中，所述注射器通过数字式旋钮控制系统数字调整药物的注射剂量大小，采用数字显示屏实时显示药物的注射剂量大小和其他信息。在一些实施例中，所述注射器通过数字式旋钮控制系统数字调整药物的注射剂量大小，采用led面板实时显示药物的注射剂量大小和其他信息。在一些实施例中，所述注射器通过电子式旋钮控制系统数字调整药物的注射剂量大小，采用数字显示屏实时显示药物的注射剂量大小和其他信息。在一些实施例中，所述注射器通过电子式旋钮控制系统数字调整药物的注射剂量大小，采用led面板实时显示药物的注射剂量大小和其他信息。

33、进一步地，所述注射器旋钮的材料为不锈钢或钛合金。

34、进一步地，所述注射器旋钮或旋钮控制装置集成在所述手柄中，提高整个注射器的紧凑度和操作效率，同时也更加符合人机工程学原理。在一些实施例中，通过在所述手柄的顶部设置一个或多个所述旋钮或旋钮控制装置，方便医护人员直接使用手指来旋转控制装置，在手柄中完成剂量控制。在一些实施例中，通过将旋钮或旋钮控制装置单独设置在所述注射器的侧面或底部，并通过软管或导管与所述手柄相连，达到转换运动和控制的效果。

35、进一步地，所述注射器的机械手臂对接按钮为电子式按钮，可靠性高，使用寿命长，且操作简单，按下按钮后会传递信号给所述注射器本体的机械手臂进行自动对接操作。

36、 进一步地，所述注射器本体的控制器采用嵌入式系统，可靠稳定控制注射器运行并智能规划注射路径和速率，完成自动控制药物输送及处理影像学数据，实现无创监测治疗效果，有效地提升肿瘤内局部注射给药的安全性和有效性。。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用英特尔 nuc嵌入式系统。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用英特尔 edison嵌入式系统。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用英特尔joule嵌入式系统。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用英特尔 quark嵌入式系统。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用英特尔至强 platinum 处理器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用英特尔至强 gold 处理器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用英特尔至强 silver 处理器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用英特尔至强 scalable bronze 处理器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用专业显卡来提高处理图像和视频数据的效率。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用linux操作系统的cpuspeed服务来控制系统cpu频率，实现动态的节能和降温。

37、进一步地，所述注射器本体的控制器采用微型控制器或单片机。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用stm32f1微型控制器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用stm32f2微型控制器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用stm32f3微型控制器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用stm32f4微型控制器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用stm32l0/l1/l4微型控制器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用pic16微型控制器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用pic18微型控制器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用dspic33微型控制器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用pic32微型控制器。

38、进一步地，所述注射器本体的控制器采用芯片控制以保证电压稳定。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器对电源控制采用的芯片为lm7805线性稳压芯片。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器对电源控制采用的芯片为lm1117线性稳压芯片。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器对电源控制采用的芯片为lt1963a线性稳压芯片。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器对电源控制采用的芯片为adp3334线性稳压芯片。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器对电源控制采用的芯片为tps7b69-q1线性稳压芯片。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器对电源控制采用的芯片为lm2675开关稳压芯片。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器对电源控制采用的芯片为lm2677开关稳压芯片。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器对电源控制采用的芯片为lt1372开关稳压芯片。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器对电源控制采用的芯片为mp2307开关稳压芯片。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器对电源控制采用的芯片为tps62050开关稳压芯片。

39、进一步地，所述注射器本体的控制器采用压力传感器用于检测注射器内部的压力变化。在一些实施例中，所述压力传感器为mpx5050。在一些实施例中，所述压力传感器为mpx5500。在一些实施例中，所述压力传感器为mpx5700。在一些实施例中，所述压力传感器为mpxv7025。在一些实施例中，所述压力传感器为adp150。在一些实施例中，所述压力传感器为adxrs645。在一些实施例中，所述压力传感器为ad7791。在一些实施例中，所述压力传感器为adp162。

40、进一步地，所述注射器本体的控制器采用步进电机驱动用于控制注射器活塞的运动。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用的步进电机驱动采用uln2003步进电机驱动。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用的步进电机驱动模块采用l298n步进电机驱动。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用的步进电机驱动采用drv8825步进电机驱动器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用的步进电机驱动采用a4988步进电机驱动器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用的步进电机驱动采用tb6600步进电机驱动器。在一些实施例中，所述注射器本体的控制器采用的步进电机驱动采用dm556步进电机驱动器。

41、 进一步地，所述注射器本体的操作面板包括有液晶显示屏和按键，用于人机交互，直观反映注射状态相关数据，所述操作面板采用触摸屏或按钮等方式进行交互，允许用户自定义操作界面，并能定制化。在一些实施例中，所述注射器本体的液晶显示屏和按键为ips全视角液晶显示屏和patlite pse-10w按键。在一些实施例中，所述注射器本体的液晶显示屏和按键为ips全视角液晶显示屏和omron b3se series 12按键。在一些实施例中，所述注射器本体的液晶显示屏和按键为amt10493全彩液晶显示屏和patlite pse-10w按键。在一些实施例中，所述注射器本体的液晶显示屏和按键为rohm rld78ma02g液晶显示屏和omron b3se series 12按键。在一些实施例中，所述注射器本体的液晶显示屏和按键为rohm rld78ma02g液晶显示屏和patlite pse-10w按键。在一些实施例中，所述注射器本体的液晶显示屏和按键为rohm rld78ma02g液晶显示屏和omron b3se series 12按键。

42、进一步地，所述注射器本体的操作面板包括患者人脸识别器、患者语音识别器、医务人员人脸识别登录器、医务人员语音识别登录器、显示模式切换键、注射参数键、药物参数键、联系临床医生键、设备日志键、故障自我诊断键和电源开关键。

43、进一步地，所述操作面板的注射参数键，包括注射器压力键、患者体内注射压力键、注射速度键、注射位置键、注射位置影像学资料键、随访和观察记录数据键、注射参数动态动态数据无线传送监控键、智能注射参数和注射途径推荐键，所述注射参数动态数据无线传送监控键，包括患者数据-注射装置运行数据记录功能键，患者数据-注射参数临床医生意见记录功能键，患者数据-注射时间记录功能键。

44、进一步地，所述操作面板的药物参数键，包括注射药物名称及药理数据键、患者药物治疗历史数据键、注射药物警戒风险数据键、注射药物浓度键、随访和观察记录数据键、注射药物浓度动态数据无线传送监控键、注射药物浓度智能推荐键，所述注射药物浓度动态数据无线传送监控键，包括患者数据-注射药物警戒风险数据记录功能键，患者数据-药物浓度临床医生意见记录功能键。

45、进一步地，所述注射器本体的通讯配有传感器、摄像头及导航器的适配器或数据传输器，用于接收、识别及传输传感器、摄像头及导航器所采集的数据。在一些实施例中，所述注射器本体的通讯采用蓝牙通讯。在一些实施例中，所述注射器本体的通讯采用wifi通讯。在一些实施例中，所述注射器本体的通讯采用lora通讯。在一些实施例中，所述注射器本体的通讯采用nb-iot通讯。

46、进一步地，所述注射器本体外壳的材料采用医疗级别的塑料或不锈钢材料，保证产品质量和安全性能。在一些实施例中，所述注射器本体外壳的材料为聚碳酸酯。在一些实施例中，所述注射器本体外壳的材料为abs工程塑料。在一些实施例中，所述注射器本体外壳的材料为聚酰胺。在一些实施例中，所述注射器本体外壳的材料为316l不锈钢。在一些实施例中，所述注射器本体外壳的材料为304不锈钢。

47、 进一步地，所述注射器本体的机械手臂为专门设计用于外科手术的商用机器人系统。在一些实施例中，所述机械手臂为lbr med机械手臂。在一些实施例中，所述机械手臂为yumi机械手臂。在一些实施例中，所述机械手臂为cr-35ia机械手臂。在一些实施例中，所述机械手臂为da vinci手术机器人系统。

48、进一步地，所述注射器本体的机械手臂可以在所述注射器的机械手臂对接按钮引导下与所述注射器进行自动对接。对接完成的所述注射器本体的机械手臂在所述注射器本体操作面板的显示屏显示模式切换键将所述显示屏的显示切换成瘤内注射机械臂模式情况下，通过所述注射器本体的控制器和通讯进行引导注射操作。

49、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的软件控制系统为高性能、高可靠的软件控制系统，能够处理复杂的算法计算和数据处理，并管理多个应用程序和模块且不会影响整个系统的性能。在一些实施例中，所述软件控制系统采用docker容器技术和集群管理技术。在一些实施例中，所述软件控制系统采用kubernetes容器技术和集群管理技术。

50、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的软件控制系统支持安全加密功能，包括身份验证、数据传输加密等，以保证数据安全。

51、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的软件控制系统具备数据存储和记录功能，可将注射过程中的数据保存下来，供监管部门核查、药物警戒风险分析、后期其他分析和药物管理参考使用。

52、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的数据处理模块包括有图像和视频数据处理模块、传感器数据处理模块、患者医疗记录和历史数据处理模块、瘤内注射导航和定位数据处理模块、药物数据处理模块。

53、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的所述图像和视频数据处理模块包括有肿瘤位置、大小、形态等的图像和视频数据，用于医护人员观察、识别和控制注射过程，并可以使用深度学习等技术进行图像识别和分析，并生成有价值的注射信息。

54、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的所述传感器数据处理模块包括有压力传感器、温度传感器、流量传感器等生成的数据，所述数据相当于注射过程的指纹，可以用于检测异常情况、提供实时反馈等。

55、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的医疗记录和历史数据处理模块包括瘤内注射中患者的身体状况、治疗历史、药物剂量等医疗记录和历史数据，所述医疗记录和历史数据用于指导注射操作和评估效果。

56、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的瘤内注射导航和定位数据处理模块包括所述注射器在瘤内注射中的地理位置数据、所述注射器与肿瘤位置关系的数据；所述地理位置数据包括全局定位模块数据、局部定位模块数据和运动跟踪模块数据。

57、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的药物数据处理模块包括有药物治疗过程肿瘤组织形态的图像和视频数据，用于医生观察、识别和控制药物治疗过程，并可以供监管部门核查、药物警戒风险分析、后期其他分析和药物管理参考使用，同时可使用深度学习等技术进行图像识别和分析，并生成有价值的药物治疗信息。

58、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的无线通信模块的通讯方式包括有wi-fi、蓝牙、射频识别、zigbee，用于患者数据上传、下载算法数据和模型、更新软件等。

59、 进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的无线通信模块的云端服务器模块用于与云端服务器进行通信，所述云端服务器包括有亚马逊 web 服务器、微软云计算平台、阿里云服务器、nvidia clara ai开发平台服务器、ibm watson health ai开发平台服务器、amazon comprehend medical ai开发平台服务器、philips healthsuiteai开发平台服务器、flatiron health ai开发平台服务器。

60、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的无线通信模块的肿瘤数字孪生服务器模块将患者的诊断影像、病理学、基因组测序等多种医疗信息进行整合和模拟，提供一个与患者体内肿瘤精确相符的“数字孪生”模型（一种用于可编程药物的肿瘤数字孪生平台，中国发明专利：2023104818780；一种判断致癌因素的人工智能工作站，中国发明专利：202310571620x），协助临床负责医生全面、准确地了解患者的肿瘤情况和治疗疗效，从而辅助制定最佳瘤内注射药物选择和治疗方案，为个性化精准治疗提供支持。

61、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块的无线通信模块的可编程药物服务器模块包括有rna药物定制服务模块、患者药物配方筛选模块；所述rna药物定制服务模块根据所述肿瘤数字孪生服务器模块提供的患者肿瘤“数字孪生”模型（一种用于可编程药物的肿瘤数字孪生平台，中国发明专利：2023104818780；一种判断致癌因素的人工智能工作站，中国发明专利：202310571620x），进行个性化rna可编程药物设计和生产；所述患者药物配方筛选模块提供最适合患者的药物配方，并实时调整治疗方案。

62、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的电源模块包括有储备电源系统，所述储备电源系统能够在无外接电源情况下长时间保证稳定输出电压提供所述装置所需的电力，并且不容易受到外界环境的影响。在一些实施例中，所述储备电源系统为锂离子电池。在一些实施例中，所述储备电源系统为镍氢电池。在一些实施例中，所述储备电源系统为ups电源。

63、进一步地，所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块与注射模块中的注射器本体均与所述电源模块进行电连接。

64、进一步地，在一些实施例中所述万向滑轮组的轮子数量为2个。在一些实施例中所述万向滑轮组的轮子数量为3个。在一些实施例中所述万向滑轮组的轮子数量为2个。在一些实施例中所述万向滑轮组的轮子数量为4个。

65、一种人工智能瘤内注射装置的使用方法，包括如下步骤：步骤一，通过开锁，打开柜门，取出外接电源线收纳盒的电源线接通所述人工智能瘤内注射装置的电源，如发生停电、没有外部电源的情况下，由储备电源供电使用，然后通过所述人工智能瘤内注射装置的注射器本体的操作面板的患者人脸识别器、患者语音识别器、医务人员人脸识别器、医务人员语音识别器对患者和执行操作的医务人员进行注射装置使用登记，并在所述注射器本体的操作面板上按确认键进行确认，并通过所述操作面板上的电源开关键打开注射装置，同时通过显示模式切换键打开需要的患者信息数据显示；步骤二，依次点击所述操作面板上的注射参数键、智能注射参数和注射途径推荐键、药物参数键、注射药物浓度键，随后所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块开始执行交互指令，根据患者医疗记录和历史数据在所述操作面板上的显示屏上给出注射参数、注射途径及注射药物浓度的智能推荐，所述智能推荐的注射参数有注射速度、注射压力、注射位置、注射流量、注射针头引导方式、注射针头端头形状、注射针头侧面的开口或小孔平均孔径大小、注射针头侧面的开口或小孔分布方式、注射针头侧面的开口或小孔图案设计、注射针头侧面的开口或小孔数量、长期留置注射针头类型，所述智能推荐的注射途径包括有经皮穿刺瘤内注射、内窥镜下瘤内注射、造影剂引导下瘤内注射，所述智能推荐的注射药物浓度包括有注射药物浓度参考值及依据：如水溶性药物的高注射浓度及依据、毒性药物的低注射浓度及依据、不同注射部位的注射浓度及依据、儿童的低注射浓度、肝功能受损情况下的低注射浓度等；步骤三，所述医务人员根据所述人工智能瘤内注射装置智能推荐的注射参数、注射途径及注射药物浓度选择人工注射方式或机械臂自动注射方式；

66、步骤四，若选择人工注射方式，则所述医务人员打开注射器收纳盒，取出注射器和智能推荐所对应的注射针头、长期留置分叉型正压接头注射针头或长期留置直型正压接头注射针头进行配备和消毒完毕后，通过手柄上的旋钮或旋钮控制对药物剂量、速度等参数按照所述人工智能瘤内注射装置智能推荐的参数进行调试和核查核对，并将准备好的注射药物通过所述针筒的注射针头连接配套装置由医用输液泵灌入所述针筒或通过所述针筒的注射针头连接配套装置经由普通针头灌入所述针筒，然后更换成所述智能推荐所对应的注射针头、长期留置分叉型正压接头注射针头或长期留置直型正压接头注射针头，经所述操作面板的显示模式切换键将显示屏的显示切换成瘤内注射人工模式，在所述瘤内注射针头放置导航器指示下，对患者的肿瘤位置进行精确定位和导航并完成药物注射，注射过程中的注射压力、注射温度、注射速度、注射流量、注射位置影像学资料、注射药物浓度数据记录通过所述注射器本体的通讯实时上传至所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块进行图像和视频数据、传感器数据、患者医疗记录和历史数据、瘤内注射导航和定位数据、药物数据的分析处理和交互；

67、步骤五，若选择机械臂自动注射方式，则所述医务人员打开注射器收纳盒，取出注射器和智能推荐所对应的注射针头、长期留置分叉型正压接头注射针头或长期留置直型正压接头注射针头进行配备和消毒完毕后，通过手柄上的机械臂对接按钮引导机械手臂与手柄进行自动对接，对接完成的所述注射器本体的机械手臂通过所述注射器本体的操作面板通过所述注射器本体的控制器和通讯进行注射操作。此外，通过手柄上的旋钮或旋钮控制对药物剂量、速度等参数按照所述人工智能瘤内注射装置智能推荐的参数进行调试和核查核对，并将准备好的注射药物通过所述针筒的注射针头连接配套装置由医用输液泵灌入所述针筒或通过所述针筒的注射针头连接配套装置经由普通针头灌入所述针筒，然后更换成所述智能推荐所对应的注射针头、长期留置分叉型正压接头注射针头或长期留置直型正压接头注射针头，经所述操作面板的显示模式切换键将显示屏的显示切换成瘤内注射机械臂模式，然后在所述瘤内注射针头放置导航器指引下，由机械手臂按照所述人工智能瘤内注射装置智能推荐的注射参数、注射途径及注射药物浓度完成对患者的药物注射，注射过程中的注射压力、注射温度、注射速度、注射流量、注射位置影像学资料、注射药物浓度数据记录通过所述注射器本体的通讯上传至所述人工智能瘤内注射装置的智能控制模块进行图像和视频数据、传感器数据、患者医疗记录和历史数据、瘤内注射导航和定位数据、药物数据分析处理和交互；

68、步骤六，通过所述人工智能瘤内注射装置的注射器本体的操作面板上的联系临床医生键、注射参数动态数据无线传送监控键和注射药物浓度动态数据无线传送监控键将使用者的数据对接至接至ai开发平台，以便临床负责医生通过ai开发平台获得癌症患者的高精度的临床辅助诊断和辅助治疗模型，所述临床辅助诊断和辅助治疗模型为基于深度神经网络的具有训练测试集和独立数据集验证性能的深度学习模型；此外，监管人员、医务人员、临床负责医生可以通过设备日志键82对所述人工智能瘤内注射装置的操作纪录进行调阅核查，同时输出所述人工智能瘤内注射装置的操作数据表单、数据采集抽取表单和ai开发平台输出的高精度的癌症患者的临床辅助诊断和辅助治疗模型，结果包括患者信息、医务人员信息、临床负责医生信息、ai开发平台对接编码、深度学习模型、深度学习模型的训练测试集、深度学习模型的独立数据集验证集、注射药物治疗参数优化分析、流程序列映射链表、数据交换类型及接口参数、访问地址、日戳时间；

69、步骤七，注射完后，对于需要经常注射药物的癌症患者，所述注射针头为长期留置分叉型正压接头注射针头或长期留置直型正压接头注射针头，以便于医生进行定期或紧急注射，所述长期留置分叉型正压接头注射针头或长期留置直型正压接头注射针头在注射完成后通过硅胶膜、夹板、敷料、护理带或引流管来稳定注射针头位置，便于长期留置；同时，每隔一段时间检查瘤内注射针头或引流管周围的皮肤有无红、肿、痛等异常情况发生，检查患者的情况以及注射针头的位置和情况，保证患者安全；然后取下注射器的其他部分，进行清洗和消毒，备用；对于不需要经常注射药物的癌症患者，注射完后，所述注射针头按要求处置，所述注射器的其他部分一块取下进行清洗和消毒，备用；

70、步骤八，根据实际情况，可以拔或不拔电源线，如果长期不用所述人工智能瘤内注射装置时，可通过所述人工智能瘤内注射装置的注射器本体的操作面板上的电源开关键关闭所述人工智能瘤内注射装置。

71、采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

72、1. 本发明填补了人工智能瘤内注射装置的空白，适用于人体所有类型的实体肿瘤的瘤内注射给药，尤其可用于不可切除或难以切除肿瘤的外科转化治疗，所注射药物可包括：可编程药物、化疗药物、免疫制剂等；

73、2. 本发明所提供的人工智能瘤内注射装置设置有的人工智能注射针头为医务人员精确实施瘤内注射提供了保障，也为患者减轻了不适感；

74、本发明所提供的人工智能瘤内注射装置，在治疗过程中，能够给患者提供肿瘤数字孪生、可编程药物定制及辅助诊断治疗模型构建服务，为临床负责医生提供精准的个体化治疗建议，从而实现更加有效的治疗效果。与传统的一般性瘤内注射装置相比，本发明所提供的人工智能瘤内注射装置能够尽量减少治疗过程中出现的“试错”现象，规避治疗风险，治疗过程可追溯化和质量可视化。