一種基于機械手移動放射性治療頭的放療設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及放射治療領域,特別是涉及一種基于機械手移動放射性治療頭的放療設備。
【背景技術】
[0002]放射治療作為腫瘤治療的一種重要手段,它的智能化程度越來越高。而隨著智能化進程的加快,現有的傳統結構已不能滿足治療過程中治療頭的定位要求。
[0003]現有的治療手段中,多采用滾筒式或者支架式來支撐并帶動治療頭完成治療過程,以上方式的放療設備工作時回轉半徑較大,相應的整個設備體積龐大,使定位靈活性較差。并且,在前期開發時,設計人員需要將很大一部分精力用于外圍結構的設計,如放射治療頭的配重等。也有采用機械手作為驅動來控制放射治療頭進行治療的方式,但放射治療頭因其重量過大超出機械手抓舉重量范圍,這種方式也很難實現。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種基于機械手移動放射性治療頭的放療設備,能夠利用機械手驅動控制放射性治療頭進行治療,可定位到任意空間指定位置,同時便于存儲放射性治療頭及保持機械手的精準度。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型采用的一個技術方案是:提供一種基于機械手移動放射性治療頭的放療設備,該放療設備包括放射性治療頭、機械手、治療床和儲源裝置,放射性治療頭包括屏蔽體、載源體和準直體,屏蔽體包覆載源體和準直體,準直體貼合載源體;機械手包括執行機構、驅動機構和控制機構,執行機構可拆分的連接屏蔽體,控制機構控制驅動機構的運動,使得執行機構帶動放射性治療頭向任意方向轉動或移動;治療床設置于放射性治療頭的下方;儲源裝置在放療設備處于不工作狀態時,收容放射性治療頭。
[0006]其中,載源體上設置第一通孔,第一通孔內設置放射源體,準直體上設置第二通孔,第一通孔與第二通孔對準;屏蔽體包括上屏蔽半球和下屏蔽半球,其中,下屏蔽半球為內部空心的圓臺結構,空心部位提供一放置載源體和準直體的容置空間。
[0007]其中,準直體遠離載源體的表面上相鄰的兩個第二通孔邊緣間距趨近于0,相鄰的兩個第二通孔的軸線的夾角趨近于0°。
[0008]其中,第一通孔與第二通孔對準后的延伸線匯聚于載源體的球心位置。
[0009]其中,放射性治療頭的載源體是一球面結構,且球面結構的弧度小于或等于120。。
[0010]其中,放療設備包括一圖像定位裝置,機械手還包括驅動裝置,圖像定位裝置連接驅動裝置以控制機械手帶動放射性治療頭的移動。
[0011]其中,放療設備包括控制裝置,連接圖像定位裝置,使機械手帶動放射性治療頭按照預定的治療計劃設定移動。
[0012]其中,機械手和放射性治療頭連接的方式是夾持、托持、吸附和鉸接中的任意一種。
[0013]其中,儲源裝置是密封盒體。
[0014]區別于現有技術,本實用新型的基于機械手移動放射性治療頭的放療設備其放射性治療頭內部放射源的排序緊密,減小了放射性治療頭的體積和重量,使機械手能夠控制放射性治療頭向空間任意指定位置移動,提高了放療設備的靈活性,且在放療設備不工作時利用儲源裝置妥善保存放射性治療頭,延長放射性治療頭和機械手的使用壽命,同時無需對機械手進行研發,使放療設備的開發人員集中精力對放射性治療頭進行研發完善。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型提供的基于機械手移動放射性治療頭的放療設備第一實施方式的結構示意圖;
[0016]圖2是本實用新型提供的基于機械手移動放射性治療頭的放療設備的放射性治療頭中載源體的頂面示意圖;
[0017]圖3是本實用新型提供的基于機械手移動放射性治療頭的放療設備的放射性治療頭中載源體的截面示意圖;
[0018]圖4是本實用新型提供的基于機械手移動放射性治療頭的放療設備第二實施方式的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合【具體實施方式】對本實用新型的技術方案作進一步更詳細的描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都應屬于本實用新型保護的范圍。
[0020]機械手是模仿人體手臂的某些動作功能,按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。但是機械手抓取物品時對所抓取的物品質量有所限制。將機械手應用到放療設備上,利用機械手控制放療設備的放射性治療頭,可以將放射性治療頭按照治療計劃移動到指定的任意位置,而無需像常規放療設備是將患者送入放射性治療頭的聚焦位置,可提高放射性治療的靈動性。但是現有放射性治療頭的構造復雜,重量和體積較大,超出了機械手可抓取的質量限制。因此需要提供質量在機械手抓取限制范圍內的放射性治療頭配合機械手使用。
[0021]參閱圖1、圖2和圖3,圖1是本實用新型提供的一種基于機械手移動放射性治療頭的放療設備的結構示意圖,圖2是本實用新型提供的一種基于機械手移動放射性治療頭的放療設備的放射性治療頭中載源體的頂面示意圖,圖3是本實用新型一種放療設備的放射性治療頭的截面示意圖。放療設備100包括:放射性治療頭110,機械手120,治療床130和儲源裝置140。其中,放射性治療頭110連接機械手120,治療床130放置于放射性治療頭110下方,儲源裝置140放置于治療床130床體下方或側面的任意位置。
[0022]更具體的,放射性治療頭110是發射放射線對患者進行放射性治療的裝置,包括:屏蔽體111,載源體112和準直體113。在本實用新型中,為使放射性治療頭110的重量在機械手120可抓取物品的重量范圍內,則需要減小屏蔽體111、載源體112和準直體113的重量。可通過減小放射線治療頭110的體積以減小其質量。
[0023]載源體112上設置若干第一通孔1121,第一通孔1121呈螺旋狀排列,其形狀結構設置成如圖2所述的結構。本實用新型的載源體112的結構為球面,具有一定厚度,且該球面結構的弧度值為小于或等于120°。載源體112上設置第一表面為1122和第二表面為1123,第一表面1122面積大于第二表面1123面積。在載源體112上設置若干第一通孔1121,呈螺旋狀排列,如圖2所示,第一通孔1121貫通載源體112。
[0024]準直體113貼附載源體112的第二表面1123,且載源體112和準直體113可進行相對轉動。在準直體113上設置貫通的第二通孔1131,第二通孔1131在準直體113上同樣呈螺旋狀排列。為確保放射性治療頭110的重量在機械手120可抓取物品的重量范圍內,準直體113上設置的任意相鄰兩個第二通孔1131邊緣間距應盡可能小。在本實用新型中,任意相鄰兩個第二通孔1131邊緣間距趨近于0,即在1132表面上相鄰兩個第二通孔1131是相切的,以此減小準直體113的體積和質量。第二通孔1131呈圓柱型設置,相鄰的第二通孔1131的垂直軸線所在的直線間的夾角設置為趨近于0°,確保載源體112和準直體113的體積和質量盡可能小。第一通孔1121和第二通孔1131以相同的角度設置,當使載源體112和準直體113相對轉動時,可實現第一通孔1121和第二通孔1131對齊,繼續轉動時,第一通孔1121和第二通孔1131相錯。在載源體112的第一通孔1121內放置放射源體。當第一通孔1121和第二通孔1131對齊時,第一通孔1121和第二通孔1131連接處一條通道,放射線可通過該通道射出,最終依據治療計劃照射到患者病灶進行治療;而第一通孔1121和第二通孔1131相錯時,放射線的傳播路線被準直體113阻擋,起到屏蔽作用。
[0025]進一步的,設定前述的準直體113上設置的呈螺旋狀排列的第二通