一种医用直线加速器自动摆位系统

摘要

本发明公开了一种医用直线加速器自动摆位系统，其包括自动摆位床、控制装置和导轨；导轨一端邻近自动摆位床安装，另一端邻近医用直线加速器处安装的治疗床；导轨邻近治疗床的端部安装有横跨导轨的移动托架；导轨上放置有沿导轨滑动的小车；自动摆位床包括用于对患者身上的标识进行读取的采集装置以及安装在床板的下表面、用于带动床板水平移动的滑动机构；移动托架包括横跨导轨的固定架和安装在固定架顶部用于水平和竖直移动、将滑动至小车上的床板移动到治疗床上的提升装置；滑动机构、采集装置和提升装置均与控制装置连接。整个摆位过程通过设备自动实现，提高了放射治疗时摆位的精度；从而减少了患者等待时间，提高医用直线加速器使用效率。

权利要求

1.一种医用直线加速器自动摆位系统，包括自动摆位床和控制装置，其特征在于：还包括导轨，小车；所述导轨一端邻近所述自动摆位床安装，另一端邻近医用直线加速器处安装的治疗床；所述导轨邻近治疗床的端部安装有横跨所述导轨的移动托架；所述导轨上放置有沿导轨滑动的小车；

所述自动摆位床包括用于对固定在床板上的患者身上的标识进行读取的采集装置以及安装在所述床板的下表面、用于带动所述床板水平移动的滑动机构；

所述移动托架包括横跨所述导轨的固定架和安装在所述固定架顶部用于水平和竖直移动、将滑动至小车上的床板移动到所述治疗床上的提升装置；所述滑动机构、所述采集装置和所述提升装置均与所述控制装置连接；

所述提升装置包括设置在所述固定架顶部的滑轨、安装在所述滑轨上的气缸，与所述气缸连接的机械手以及与所述气缸连接、给气缸提供沿导轨移动动力的电机。

2.根据权利要求1所述的医用直线加速器自动摆位系统，其特征在于：所述自动摆位床与所述治疗床之间设置有两根导轨。

3.根据权利要求1所述的医用直线加速器自动摆位系统，其特征在于：所述滑动机构包括安装在床身上的电机和床身顶部侧壁两端活动安装的连接杆；所述连接杆的两端安装有传递齿轮，所述床身顶部同一侧壁上的两个传递齿轮上套装有链条；所述连接杆上固定安装有与电机上的主动齿轮进行动力传输的从动齿轮。

4.根据权利要求1-3任一所述的医用直线加速器自动摆位系统，其特征在于：所述小车包括安装在底座上的支撑架和位于所述支撑架上方的固定板；所述支撑架上固定安装有用于带动所述固定板升降的升降装置；所述底座上固定安装有用于给小车提供沿导轨移动动力的电机装置；所述固定板上两侧板内部开设有用于卡装床板的滑槽。

5.根据权利要求4所述的医用直线加速器自动摆位系统，其特征在于：所述升降装置包括固定安装在所述支撑架上的液压缸和一端固定在固定板上、另一端固定在支撑架上的伸缩杆；所述液压缸的活塞杆端部固定在固定板上。

6.根据权利要求5所述的医用直线加速器自动摆位系统，其特征在于：所述床板中部设置有第一定位孔，所述固定板上设置有与所述第一定位孔配合的第二定位孔；所述第二定位孔处安装有一与所述控制装置连接、用于第一定位孔和第二定位孔重合时给控制装置一信号，以控制滑动机构停止工作的传感器。

7.根据权利要求5所述的医用直线加速器自动摆位系统，其特征在于：所述固定板在邻近所述自动摆位床侧的滑槽处设置有一个用于固定床板的限位装置。

8.根据权利要求1、2、3、5、6或7所述的医用直线加速器自动摆位系统，其特征在于：所述采集装置为激光定位仪。

说明书

一种医用直线加速器自动摆位系统

技术领域

[0001] 本发明涉及医疗器械领域，特别涉及一种医用直线加速器自动摆位系统。

背景技术

[0002] 医用直线加速器现已广泛应用于外照射放射治疗中，目前基本上替代了沽60放射治疗机，成为外照射放射治疗的主要设备。在医用直线加速器摆位方面，目前普遍采用人工摆位，即医务人员将患者带入机房，并在治疗床上固定好体位后实施放射治疗。一方面，在摆位过程中，医务人员通过肉眼观察患者体位是否准确和手动操作治疗床，摆位效率低，降低了医用直线加速器的使用效率，同时难免会导致较大摆位误差。另一方面，医务人员在对每个患者实施治疗过程中需要反复进入机房摆位，难免受到过量的辐照。

发明内容

[0003] 针对现有技术中的上述不足，本发明针对目前医用直线加速器治疗患者过程中人工摆位效率低和摆位精度低的问题，而提供了一种医用直线加速器自动摆位系统。

[0004] 为了达到上述发明目的，本发明医用直线加速器自动摆位系统采用的技术方案为：包括自动摆位床、控制装置和导轨；导轨一端邻近自动摆位床安装，另一端邻近医用直线加速器处安装的治疗床；导轨邻近治疗床的端部安装有横跨导轨的移动托架；导轨上放置有沿导轨滑动的小车；

[0005] 自动摆位床包括用于对固定在床板上的患者身上的标识进行读取的采集装置以及安装在床板的下表面、用于带动床板水平移动的滑动机构；

[0006] 移动托架包括横跨导轨的固定架和安装在固定架顶部用于水平和竖直移动、将滑动至小车上的床板移动到治疗床上的提升装置；滑动机构、采集装置和提升装置均与控制装置连接。

[0007] 本发明的有益效果为：医务人员协助患者在自动摆位床保持正确的放疗体位后并固定好患者的体位，启动本系统，采集装置获取病人身上需要放射部分的标识，并将其通过控制装置传递给医用直线加速器的治疗床；同时控制装置启动滑动机构将床板移动到小车的固定板上，小车将患者带到移动托架处，通过升降装置将床板转移到医用直线加速器的治疗床；治疗床通过摆位床找出的治疗中心位置，将患者标志位送入医用直线加速器等中心位置，实施放射治疗；整个摆位过程通过设备自动实现，提高了放射治疗时摆位的精度。

[0008] 当当前一个病人正在治疗床上做放射治疗时，医务人员即可对下一个需要治疗的病人实施自动摆位；当前一个病人治疗结束并转移到小车后，摆位完成的下一个病人便可通过导轨进入医用直线加速器实施治疗；从而减少了患者等待时间，提高医用直线加速器使用效率。

具体实施方式

[0009] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通医务人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0010] 图1为医用直线加速器自动摆位系统与医用直线加速器安放在一起后的立体图；

[0011] 图2为自动摆位床一个实施例的立体图；

[0012] 图3为自动摆位床另一个实施例的立体图；

[0013] 图4为小车的立体图；

[0014] 图5为自动摆位床的床板的仰视图。

[0015] 其中，1、自动摆位床；11、床身；12、床板；121、第一定位孔；122、滑道；13、滑动机构；131、链条；132、连接杆；133、电机；134、从动齿轮；135、传递齿轮；2、小车；21、固定板；211、限位装置；222、滑槽；223、第二定位孔；22、支撑架；23、伸缩杆；24、液压缸；25、底座；3、导轨；4、治疗床；5、移动托架；51、气缸；52、机械手；6、医用直线加速器。

具体实施方式

[0016] 下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的医务人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通医务人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

[0017] 参考图1，图1示出了医用直线加速器自动摆位系统与医用直线加速器安放在一起后的立体图；如图1所示，本实施例采用的技术方案为：

[0018] 该医用直线加速器自动摆位系统包括自动摆位床1、控制装置和导轨3；导轨3一端邻近自动摆位床1安装，另一端邻近医用直线加速器6处安装的治疗床4；导轨3邻近治疗床4的端部安装有横跨导轨3的移动托架5；导轨3上放置有沿导轨滑动的小车2。

[0019] 其中导轨3作为小车2运动导向装置，优选在自动摆位床1与治疗床4之间设置有两根导轨3，分别作为小车2输入和输出病人的通道，其中，一根导轨3负责运送需要治疗的患者，另一根导轨3负责运送治疗完成的患者。关于导轨3的设计，针对不同医院医用直线加速器6机房构造的不同，可以设计成不同形状。

[0020] 图2示出了自动摆位床一个实施例的立体图，如图2所示，自动摆位床1包括床身11、安装在床身11顶部的床板12、设置在床身11上方用于对固定在床板12上的患者身上的标识（病人在进行放射治疗之前，需要在身上进行放射治疗的部分做一个标识，以便在后续放疗时快速地找到放疗部位）进行读取的采集装置以及安装在床板12的下表面、用于带动床板12水平移动的滑动机构13。

[0021] 在发明的一个实施例中，为了精准确定患者身上标识相对床板12、患者体位轮廓的位置，采集装置可以采用目前较为先进的激光定位仪。激光定位仪将确定的信息传输给控制装置，控制装置将患者身上标识的信息传输给治疗床4，当患者转运到医用直线加速器6的治疗床4上后，治疗床4可以通过上述激光定位仪采集的信息快速地确定患者照射靶区等中心的位置。关于患者身上标识的精确定位完全通过设备自动实现，医务人员无需反复进入机房摆位，避免了医务人员受到过量的辐照。

[0022] 如图4所示，小车2包括固定在底座25上的滑轮，安装在底座25上的支撑架22和位于支撑架22上方的固定板21；支撑架22上固定安装有用于带动固定板21升降的升降装置；底座25上固定安装有用于给小车2提供沿导轨3移动动力的电机装置；电机装置为一电机。
固定板21上两侧板内侧开设有用于卡装床板12的滑槽222。

[0023] 如图5所示，床板12中部设置有第一定位孔121。如图4所示，固定板21上设置有与第一定位孔121配合的第二定位孔223；第二定位孔223处安装有一与控制装置连接、用于第一定位孔121和第二定位孔223重合时给控制装置一信号，以控制滑动机构13停止工作的传感器。

[0024] 固定板21在邻近自动摆位床1侧的滑槽222处还设置有一个用于固定床板12的限位装置211；限位装置211可以为一限位块。这样当第一定位孔121和第二定位孔223重合时，限位装置211可以将床板12固定在固定板21上，以避免小车2运动时，床板12在滑槽222内前后移动。限位装置211可以与控制装置连接，这样可以便于床板12到位后的自动固定。

[0025] 图3示出了自动摆位床另一个实施例的立体图，如图3所示，滑动机构13可以包括安装在床身11上的电机133和床身11顶部侧壁两端活动安装的连接杆132；连接杆132的两端在邻近床身顶部侧壁内侧处安装有传递齿轮135，床身11顶部同一侧壁上的两个传递齿轮135上套装有链条131；连接杆132上固定安装有与电机133上的主动齿轮进行动力传输的从动齿轮134，由于从动齿轮134和传递齿轮135是同轴的，从动齿轮134带动传递齿轮135同步运动，进而带动链条131上的床板12运动。不过滑动机构13也不局限于该种结构，只要能够实现将床板平稳地从床身11上移动到小车2的固定板上移动结构均可以。

[0026] 如图4所示，在本发明的一个实施例中，升降装置可以包括固定安装在支撑架22上的两个同步的液压缸24和一端固定在固定板21上、另一端固定在支撑架22上的伸缩杆23；液压缸24的活塞端固定在固定板21上。液压缸24的活塞杆向上运动时，会带动固定板21向上，同时被拉伸的伸缩杆23可以给固定板21提供支撑力。

[0027] 患者完成自动摆位后，将小车2的固定板21与自动摆位床1上的床板12进行对接，通过滑动机构13将患者和床板12一并运送到小车2上，小车2沿着导轨3运动到移动托架5位置处，触发液压缸24运动，从而将床板12和患者升到规定的高度。

[0028] 如图1所示，移动托架5包括横跨导轨3的固定架和安装在固定架顶部用于水平和竖直移动、将滑动至小车上的床板12移动到治疗床4上的提升装置；滑动机构13、采集装置、升降装置、电机装置和提升装置均与控制装置连接。

[0029] 如图1所示，在本发明的一个实施例中，提升装置可以包括设置在固定架顶部的滑轨、安装在滑轨上的气缸51，与气缸51连接的机械手52以及与气缸51连接、给气缸51提供沿导轨3移动动力的电机。

[0030] 下面对医用直线加速器自动摆位系统自动摆位的实现过程进行描述：

[0031] 医务人员协助患者在自动摆位床1保持正确的放疗体位后并固定好患者的体位，启动本系统，采集装置获取病人体表需要放疗部位的标识，并将其通过控制装置传递给治疗床4；同时控制装置启动滑动机构13，电机133带动链条131运动，进而带动链条131上的床板12运动，将床板12移动到小车2的固定板21上，小车2将患者带到移动托架5正下方后，稳定地停止在导轨3上。

[0032] 此时，触发移动托架5的机械手52运动，小车2上升到预设高度与机械手52自动对接后，机械手52闭合，将自动摆位床床板夹持住，上升到一定高度后水平移动，此时治疗床4上的床面移动到机械手52能够达到的位置，机械手52将自动摆位床床板放到治疗床床面上，待床板12被固定在治疗床4上后机械手52松开，上升到安全高度，治疗床4根据自动摆位床1的激光定位仪找出的患者标识位置坐标，将患者放疗的靶区中心送入医用直线加速器6等中心位置，实施放射治疗。

[0033] 对治疗结束的患者，治疗床4水平位置归零，将自动摆位床床板后退到机械手52能够抓夹床板12的位置，机械手52向下运动，自动夹住自动摆位床床板将患者从医用直线加速器6的治疗床4上取出，上升到安全高度后，水平运动到规定位置，再向下移动将患者安全转移到小车2上。

[0034] 在治疗过程中，当前一个病人正在治疗床4上做放射治疗时，技术人员即可对下一个需要治疗的病人实施自动摆位；当前一个病人治疗结束并转移到用于输出患者的导轨上的小车后，就可以把摆位完成的病人通过输入患者的导轨上的小车送入机房实施治疗。

[0035] 综上，整个摆位过程通过设备自动实现，提高了放射治疗时摆位的精度；从而减少了患者等待时间，提高医用直线加速器使用效率。