基於實時多模組合定位診療系統的製作方法

2023-04-23 01:49:51 1

本發明涉及醫療診斷系統技術領域，特別涉及基於實時多模組合定位診療系統。

背景技術：

隨著社會的發展，以前繁雜的人工操作逐漸被機器所取代，而在醫學上機器的應用尤為廣泛，這極大的提高了工作效率。現代人體會出現多種多樣的疾病，僅靠人為的檢查是無法準確判斷的，因此，當人體產生病變時，需要通過一系列醫療器械的檢測、判斷，才能得出最終的結果，但此過程冗長複雜，患者需要進行多次檢查；另外，在治療過程中，需要大量的醫務人員配合，由於人員有限，多數患者需要排隊等候，這些步驟不但延長了患者病痛的時間，還可能造成不可挽回的後果。本發明提供一種新型診療系統，可準確判斷病發部位，並配合手術機器人進行手術，提高了工作效率。

技術實現要素：

為了克服現有技術的缺陷，本發明提供一種自動檢測患者身體狀況並採用手術機器人治療的設備。

為了實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

基於實時多模組合定位診療系統，用於對患者進行診斷及治療，其包括屏蔽手術室和遠程作業系統；所述屏蔽手術室內設有醫學影像設備、麻醉儀、多模影像一體機、多功能定位床、多自由度手術機器人、高壓槍和頂掛影像顯示器；

所述屏蔽手術室為屏蔽x射線無塵手術空間，其外部設有遠程作業系統，所述遠程作業系統正對的屏蔽手術室的一面牆上設有屏蔽玻璃窗；

所述屏蔽手術室內設有多自由度手術機器人變位軌道，所述多自由度手術機器人變位軌道安裝於屏蔽手術室地基面上，所述多自由度手術機器人變位軌道正對多模影像一體機，所述多模影像一體機位於屏蔽玻璃窗一側；所述多自由度手術機器人變位軌道上設有多自由度手術機器人變位車，所述多自由度手術機器人變位車上安裝有多自由度手術機器人；所述多自由度手術機器人變位軌道中間空隙位置固定有旋轉支座，所述旋轉支座上安裝有多功能定位床；所述多自由度手術機器人變位軌道前側設有醫學影像設備。

進一步的，所述所述多模影像一體機下方電性連接有底座旋轉伺服，所述多模影像一體機上均勻設有y軸球管、x軸球管、y軸影增和x軸影增，所述y軸球管、x軸球管、y軸影增和x軸影增圍繞多功能定位床旋轉；所述y軸球管和y軸增影相對安置，所述y軸球管和x軸球管相鄰安置，所述y軸球管和y軸影增的連線垂直於x軸球管和x軸影增的連線。

進一步的，所述多模影像一體機的左右兩側分別設有麻醉儀和高壓槍，所述麻醉儀另一側靠近醫學影像設備，所述高壓槍的另一側靠近屏蔽玻璃窗。

進一步的，所述所述頂掛影像顯示器有4臺，醫學影像設備的左右兩側設有第一頂掛影像顯示器和第二頂掛影像顯示器，多功能定位床的後側設有與上述兩個頂掛影像顯示器對稱的第三頂掛影像顯示器和第四頂掛影像顯示器。

進一步的，所述醫學影像設備可以為ct機或是核磁機或其他醫學影像設備。

本發明所帶來的有益效果是：可通過機器實時監測患者身體狀況，並確定患病位置，同時通過三維圖像中內臟中各部位拆解，只留下腫瘤，能夠更加精準的判定腫瘤形狀、體積大小及與其他器官佔位關係，便於制定手術方案，配合使用手術機器人操作治療，精確度高，效率高，減少大量的人力操作，減少病人痛苦，保護醫生不受輻射。

附圖說明

圖1是本發明的俯視圖。

圖2是本發明的立體圖。

圖3是本發明的左視圖。

圖中標號為：

1、醫學影像設備；2、麻醉儀；3、第一頂掛影像顯示器；4、第二頂掛影像顯示器；5、多模影像一體機；501、y軸球管；502、x軸球管；503、y軸影增；504、x軸影增；6、多功能定位床；7、多自由度手術機器人變位軌道；8、多自由度手術機器人變位車；9、第三頂掛影像顯示器；10、第四頂掛影像顯示器；11、多自由度手術機器人；12、高壓槍；13、屏蔽玻璃窗；14、屏蔽手術室；15、遠程作業系統；16、底座旋轉伺服；17、旋轉支座。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。

如圖1-3所示，基於實時多模組合定位診療系統，用於對患者進行診斷及治療，其包括屏蔽手術室14和遠程作業系統15；所述屏蔽手術室14內設有醫學影像設備1、麻醉儀2、多模影像一體機5、多功能定位床6、多自由度手術機器人11、高壓槍12和頂掛影像顯示器；

所述屏蔽手術室14為屏蔽x射線無塵手術空間，其外部設有遠程作業系統14，所述遠程作業系統15正對的屏蔽手術室的一面牆上設有屏蔽玻璃窗13；

所述屏蔽手術室14內設有多自由度手術機器人變位軌道7，所述多自由度手術機器人變位軌道7安裝於屏蔽手術室(14)地基面上，所述多自由度手術機器人變位軌道7正對多模影像一體機5設置，所述多模影像一體機5位於屏蔽玻璃窗13一側；所述多自由度手術機器人變位軌道7上設有多自由度手術機器人變位車8，所述多自由度手術機器人變位車8上安裝有多自由度手術機器人11；所述多自由度手術機器人變位軌道7中間空隙位置固定有旋轉支座17，所述旋轉支座17上安裝有多功能定位床6；所述多自由度手術機器人變位軌道7前側設有醫學影像設備1。

所述所述多模影像一體機5下方電性連接有底座旋轉伺服16，所述多模影像一體機5上均勻設有y軸球管501、x軸球管502、y軸影增503和x軸影增504，所述y軸球管501、x軸球管502、y軸影增503和x軸影增504圍繞多功能定位床6旋轉；所述y軸球管501和y軸增影503相對安置，所述y軸球管501和x軸球管502相鄰安置，所述y軸球管501和y軸影增503的連線垂直於x軸球管502和x軸影增504的連線。

所述多模影像一體機5的左右兩側分別設有麻醉儀2和高壓槍12，所述麻醉儀2另一側靠近醫學影像設備1，所述高壓槍12的另一側靠近屏蔽玻璃窗13。

所述所述頂掛影像顯示器有4臺，醫學影像設備1的左右兩側設有第一頂掛影像顯示器3和第二頂掛影像顯示器4，多功能定位床的後側設有與上述兩個頂掛影像顯示器對稱的第三頂掛影像顯示器9和第四頂掛影像顯示器10。

所述醫學影像設備1可以為ct機或是核磁機或其他醫學影像設備。

下面結合附圖和工作原理對本發明進一步說明。

基於實時多模組合定位診療系統主要採用多模組合定位技術進行治療，首先，患者固定在多功能定位床6上，通過旋轉支座17的轉動，使多功能定位床6朝向醫學影像設備1，通過多功能定位床6的伸縮功能，使其進入醫學影像設備1進行掃描，醫學影像設備1掃描人體後將真實人體數據採集到電腦，實時生成三個不同斷位面的dicom格式人體數據，經電腦三維重建處理，還原成真實的人體結構；

隨後多功能定位床6收縮並轉動進入多模影像一體機5進行多模透視，通過底座旋轉伺服16帶動y軸球管501、x軸球管502、y軸影增503和x軸影增504旋轉掃描，遠程作業系統15顯示器上實時顯示人體正位和側位兩個平面影像，在兩個平面影像上設置一空間固定點，標記為腫瘤靶點，腫瘤靶點在正側位兩個平面上分別成像；多自由度手術定位床6受控於電腦滑鼠，自動將病人病灶靶點定位到固定靶點位置，隨後系統輔助醫生操作遠程作業系統15，使多自由度手術機器人變位車8沿多自由度手術機器人變位軌道7移動，將多自由度手術機器人11移動到合適位置，根據多模影像空間數據自動定位靶點為患者進行治療；與此同時多模影像一體機5的其餘構件自動配合輔助定位，在電腦上實時展現三維仿真，實現精準醫療。

當某些複雜手術多自由度機器人11無法替代醫生人工手術時，醫生也可在屏蔽手術室14內通過多模影像輔助，進行人工外科手術，同時醫生可通過頂掛影像顯示器實時觀測各方位情況，方便做出判斷。

在整個治療過程中所採用的定位函數如下：

設置所需正側位影像的寬和高；

1.定義兩個真正的寬和高；

這裡定義為double類型

doublesetwidth,setheight；

doublewidth,height；

2.獲取實時影像片的寬和高

doubleimagewidth＝image.geticonwidth；

doubleimageheight＝image.geticonheight；

3.寫出算法

if(setwidth/imagewidth<＝setheight/imageheight)

{width＝imagewidth*(setwidth/imagewidth)；

height＝imageheight*(setwidth/imagewidth)；}

else

{width＝imagewidth*(setheight/imageheight)；

height＝y*(setheight/imageheight)；}

等比例計算，得出電動床在空間位置上的各軸脈衝位置數據，通過滑鼠確定數據後，多自由度手術定位床6自動將病人病灶靶點定位到固定靶點位置，同時多自由度手術機器人11通過程序規劃好路徑，自動定位到靶點。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術範圍內，可不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書所限定的保護範圍為準。