CN114271937B - 一种基于vr的激光消融治疗设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于VR的激光消融治疗设备，本发明包括底座，安装在底座上的第一调节装置，安装在第一调节装置上的第二调节装置，安装在第二调节装置上的激光消融器本体，用于提高消融穿刺准确性的VR装置；第二调节装置包括安装在第一调节装置上的驱动组件，安装在驱动组件上的支撑板。通过第一调节装置带动激光消融器本体围绕主轴中心轴线转动，调节方便，配合第二调节装置，角度调节范围大大增加，治疗速度大大提高，保证消融穿刺位置的准确性，针对不同的病患，满足不同的工作需求，保证治疗高效准确的进行。通过VR摄像器采集手术床上病人的身体位置信息，并将该信息输送到VR眼镜内，实现激光消融器本体的精确位移。

Description

一种基于VR的激光消融治疗设备

技术领域

本发明具体涉及一种基于VR的激光消融治疗设备。

背景技术

常见消融包括物理消融和化学消融，激光消融是物理消融中的重要种类之一。激光消融是以激光为能源的消融术，与其他热消融术相比，激光消融的组织凝固范围较小，治疗肿瘤时需多针适形布针。

激光消融的治疗优势在于无切口、无创伤，采用微创治疗，无需开刀，病人无痛苦；安全性高，无并发症；治愈彻底，不易复发，能够从根本上解除病灶点的粘连等产生的疼痛顽症。但是现有的激光消融治疗设备存在以下问题：一是不能很方便的进行多个角度调节，从而影响治疗速度；二是在治疗过程中，医生需要根据术前检查结果和经验对病灶位置进行消融穿刺，手术的准确性不够，增加了手术风险。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，本发明提供了一种基于VR的激光消融治疗设备。

本发明解决上述问题的技术方案为：一种基于VR的激光消融治疗设备，包括底座，安装在底座上的第一调节装置，安装在第一调节装置上的第二调节装置，安装在第二调节装置上的激光消融器本体，用于提高消融穿刺准确性的VR装置；

第二调节装置包括安装在第一调节装置上的驱动组件，安装在驱动组件上且位于驱动组件远离第一调节装置一端的支撑板。

进一步的，所述第一调节装置包括安装在底座上的箱体，通过滚动轴承转动安装在箱体上且上端伸出箱体的主轴，安装在主轴上的蜗轮，通过滚动轴承转动安装在箱体内且与蜗轮啮合的蜗杆，安装在箱体内且输出轴与蜗杆连接的第一调节电机。

进一步的，所述驱动组件包括安装在主轴顶部的固定轴，安装在固定轴顶部的固定板，安装在固定板上且沿Y方向分布的一对立板A、立板B，立板A位于立板B前侧，通过滚动轴承转动安装在立板A上的调节筒，通过滚动轴承转动安装在调节筒内且两端均伸出调节筒的第一调节轴，通过滚动轴承转动安装在立板B上的第二调节轴，通过滚动轴承转动安装在立板A上的驱动轴，安装在驱动轴上的驱动齿轮，安装在立板A上且输出轴与驱动轴连接的第一驱动电机，安装在调节筒上且与驱动齿轮啮合的第一调节齿轮，安装在第二调节轴上的第二调节齿轮，安装在第一调节轴上的第三调节齿轮，安装在立板A上且输出轴与第一调节轴连接的第二驱动电机，安装在立板B上且输出轴与第二调节轴连接的第三驱动电机，安装在第一调节轴上且位于第一调节齿轮与第二调节齿轮之间的调节板A，安装在调节板A前端面的第四调节轴，通过滚动轴承转动安装在第四调节轴上且与第一调节齿轮啮合的第四调节齿轮，安装在调节板A后端面的第五调节轴，通过滚动轴承转动安装在第五调节轴上且与第二调节齿轮啮合的第六调节齿轮，通过销轴转动安装在调节板A上且位于调节板A远离第一调节轴一端的调节板B，安装在调节板B前端面且沿调节板B长度方向分布的第六调节轴、第七调节轴、第八调节轴，通过滚动轴承转动安装在第六调节轴上且与第四调节齿轮啮合的第七调节齿轮，通过滚动轴承转动安装在第七调节轴上且与第七调节齿轮啮合的第八调节齿轮，通过滚动轴承转动安装在第八调节轴上且与第八调节齿轮啮合的第九调节齿轮，安装在调节板B后端面上的第九调节轴，安装在第九调节轴上且与第六调节齿轮啮合的第十调节齿轮；

支撑板安装在第十调节齿轮上。

进一步的，所述VR装置包括VR摄像器、成像器、显示器、VR眼镜，VR摄像器安装在支撑板上，VR摄像器的信号输出端与成像器的信号输入端连接，成像器的VR视频信号输出端与VR眼镜的信号输入端连接。

进一步的，所述激光消融器本体包括检测探头。

本发明具有有益效果：本发明通过第一调节装置带动激光消融器本体围绕主轴中心轴线转动，调节方便，配合第二调节装置，角度调节范围大大增加，治疗速度大大提高。通过驱动组件带动支撑板运动，激光消融器本体随支撑板运动，调节激光消融器本体与病灶之间的距离，保证消融穿刺位置的准确性，针对不同的病患，满足不同的工作需求，保证治疗高效准确的进行。通过VR摄像器采集手术床上病人的身体位置信息，并将该信息输送到VR眼镜内，利用VR眼镜内的信息，调节激光消融器本体的位置，相比人眼，定位更加准确，穿刺位置更加准确，实现激光消融器本体的精确位移。

附图说明

图1为本发明主视图；

图2为本发明箱体主视方向剖视图；

图3为本发明第二调节装置俯视图；

图4为本发明第二调节装置主视图；

图5为本发明第二调节装置后视图。

图中：

1-底座，2-第一调节装置，3-第二调节装置，4-激光消融器本体，5-VR装置，6-箱体，7-主轴，8-蜗轮，9-蜗杆，10-第一调节电机，11-驱动组件，12-支撑板，13-固定轴，14-固定板，15-立板A，16-立板B，17-调节筒，18-第一调节轴，19-第二调节轴，20-驱动轴，21-驱动齿轮，22-第一驱动电机，23-第一调节齿轮，24-第二调节齿轮，25-第三调节齿轮，26-第二驱动电机，27-调节板A，28-第四调节轴，29-第四调节齿轮，30-第五调节轴，31-第六调节齿轮，32-调节板B，33-第六调节轴，34-第七调节轴，35-第八调节轴，36-第七调节齿轮，37-第八调节齿轮，38-第九调节齿轮，39-第九调节轴，40-第十调节齿轮，41-VR摄像器，42-成像器，43-显示器，44-VR眼镜，45-第三驱动电机。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的说明。

一种基于VR的激光消融治疗设备，包括底座1，安装在底座1上的第一调节装置2，安装在第一调节装置2上的第二调节装置3，安装在第二调节装置3上的激光消融器本体4，用于提高消融穿刺准确性的VR装置5。

第一调节装置2包括安装在底座1上的箱体6，通过滚动轴承转动安装在箱体6上且上端伸出箱体6的主轴7，安装在主轴7上的蜗轮8，通过滚动轴承转动安装在箱体6内且与蜗轮8啮合的蜗杆9，安装在箱体6内且输出轴与蜗杆9连接的第一调节电机10。

通过第一调节装置2带动激光消融器本体4围绕主轴7中心轴线转动，调节方便，配合第二调节装置3，角度调节范围大大增加，治疗速度大大提高。

第二调节装置3包括安装在第一调节装置2上的驱动组件11，安装在驱动组件11上且位于驱动组件11远离第一调节装置2一端的支撑板12。

驱动组件11包括安装在主轴7顶部的固定轴13，安装在固定轴13顶部的固定板14，安装在固定板14上且沿Y方向分布的一对立板A15、立板B16，立板A15位于立板B16前侧，通过滚动轴承转动安装在立板A15上的调节筒17，通过滚动轴承转动安装在调节筒17内且两端均伸出调节筒17的第一调节轴18，通过滚动轴承转动安装在立板B16上的第二调节轴19，通过滚动轴承转动安装在立板A15上的驱动轴20，安装在驱动轴20上的驱动齿轮21，安装在立板A15上且输出轴与驱动轴20连接的第一驱动电机22，安装在调节筒17上且与驱动齿轮21啮合的第一调节齿轮23，安装在第二调节轴19上的第二调节齿轮24，安装在第一调节轴18上的第三调节齿轮25，安装在立板A15上且输出轴与第一调节轴18连接的第二驱动电机26，安装在立板B16上且输出轴与第二调节轴19连接的第三驱动电机45，安装在第一调节轴18上且位于第一调节齿轮23与第二调节齿轮24之间的调节板A27，安装在调节板A27前端面的第四调节轴28，通过滚动轴承转动安装在第四调节轴28上且与第一调节齿轮23啮合的第四调节齿轮29，安装在调节板A27后端面的第五调节轴30，通过滚动轴承转动安装在第五调节轴30上且与第二调节齿轮24啮合的第六调节齿轮31，通过销轴转动安装在调节板A27上且位于调节板A27远离第一调节轴18一端的调节板B32，安装在调节板B32前端面且沿调节板B32长度方向分布的第六调节轴33、第七调节轴34、第八调节轴35，通过滚动轴承转动安装在第六调节轴33上且与第四调节齿轮29啮合的第七调节齿轮36，通过滚动轴承转动安装在第七调节轴34上且与第七调节齿轮36啮合的第八调节齿轮37，通过滚动轴承转动安装在第八调节轴35上且与第八调节齿轮37啮合的第九调节齿轮38，安装在调节板B32后端面上的第九调节轴39，安装在第九调节轴39上且与第六调节齿轮31啮合的第十调节齿轮40；支撑板12安装在第十调节齿轮40上。

通过驱动组件11带动支撑板12运动，激光消融器本体4随支撑板12运动，调节激光消融器本体4与病灶之间的距离，保证消融穿刺位置的准确性，针对不同的病患，满足不同的工作需求，保证治疗高效准确的进行。

通过第一驱动电机22带动驱动齿轮21转动，驱动齿轮21与第一调节齿轮23啮合，第一调节齿轮23与第四调节齿轮29啮合，第四调节齿轮29与第七调节齿轮36啮合，第七调节齿轮36与第八调节齿轮37啮合，第八调节齿轮37与第九调节齿轮38啮合，从而调节激光消融器本体4与X方向之间的夹角。

通过第二驱动电机26带动第一调节轴18转动，调节板A27转动，第四调节齿轮29围绕第一调节齿轮23中心轴线转动的同时自转，第六调节齿轮31围绕第二调节齿轮24中心轴线转动的同时自转，第七调节齿轮36与第四齿轮啮合，第十齿轮与第六齿轮啮合，带动调节板B32转动，从而调节激光消融器本体4与病灶之间的距离。

通过第三驱动电机45带动第二调节轴19转动，第二调节齿轮24与第六调节齿轮31你和，第六调节齿轮31与第十调节齿轮40啮合，带动调节板B32转动，第八调节齿轮37围绕第七调节齿轮36中心轴线转动，从而调节激光消融器本体4与病灶之间的高度。

VR装置5包括VR摄像器41、成像器42、显示器43、VR眼镜44；VR摄像器41安装在支撑板12上，VR摄像器41的信号输出端与成像器42的信号输入端连接，成像器42的VR视频信号输出端与VR眼镜44的信号输入端连接。

通过VR摄像器41采集手术床上病人的身体位置信息，并将该信息输送到VR眼镜44内，利用VR眼镜44内的信息，调节激光消融器本体4的位置，相比人眼，定位更加准确，穿刺位置更加准确，实现激光消融器本体4的精确位移。

激光消融器本体4包括检测探头。激光消融器本体4安装在支撑板12上，本申请中的激光消融器本体4为外购件，其具体结构为现有技术，本申请不做赘述。通过将检测探头放置在患者病灶位置处，连接光纤，穿刺针导入，光纤导入，激光消融等步骤进行治疗。

本发明的工作原理：

当进行手术时，患者躺在手术台上，医生通过启动第一调节装置2、第二调节装置3调节激光消融器本体4，配合VR摄像器41实时拍摄传输过来的数据，经过VR眼镜44模拟出实时手术场景，帮助医生准确找到穿刺位置。

不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (3)

1.一种基于VR的激光消融治疗设备，其特征在于，包括底座（1），安装在底座（1）上的第一调节装置（2），安装在第一调节装置（2）上的第二调节装置（3），安装在第二调节装置（3）上的激光消融器本体（4），用于提高消融穿刺准确性的VR装置（5）；

第二调节装置（3）包括安装在第一调节装置（2）上的驱动组件（11），安装在驱动组件（11）上且位于驱动组件（11）远离第一调节装置（2）一端的支撑板（12）；

所述第一调节装置（2）包括安装在底座（1）上的箱体（6），通过滚动轴承转动安装在箱体（6）上且上端伸出箱体（6）的主轴（7），安装在主轴（7）上的蜗轮（8），通过滚动轴承转动安装在箱体（6）内且与蜗轮（8）啮合的蜗杆（9），安装在箱体（6）内且输出轴与蜗杆（9）连接的第一调节电机（10）；

所述驱动组件（11）包括安装在主轴（7）顶部的固定轴（13），安装在固定轴（13）顶部的固定板（14），安装在固定板（14）上且沿Y方向分布的一对立板A（15）、立板B（16），立板A（15）位于立板B（16）前侧，通过滚动轴承转动安装在立板A（15）上的调节筒（17），通过滚动轴承转动安装在调节筒（17）内且两端均伸出调节筒（17）的第一调节轴（18），通过滚动轴承转动安装在立板B（16）上的第二调节轴（19），通过滚动轴承转动安装在立板A（15）上的驱动轴（20），安装在驱动轴（20）上的驱动齿轮（21），安装在立板A（15）上且输出轴与驱动轴（20）连接的第一驱动电机（22），安装在调节筒（17）上且与驱动齿轮（21）啮合的第一调节齿轮（23），安装在第二调节轴（19）上的第二调节齿轮（24），安装在第一调节轴（18）上的第三调节齿轮（25），安装在立板A（15）上且输出轴与第一调节轴（18）连接的第二驱动电机（26），安装在立板B（16）上且输出轴与第二调节轴（19）连接的第三驱动电机（45），安装在第一调节轴（18）上且位于第一调节齿轮（23）与第二调节齿轮（24）之间的调节板A（27），安装在调节板A（27）前端面的第四调节轴（28），通过滚动轴承转动安装在第四调节轴（28）上且与第一调节齿轮（23）啮合的第四调节齿轮（29），安装在调节板A（27）后端面的第五调节轴（30），通过滚动轴承转动安装在第五调节轴（30）上且与第二调节齿轮（24）啮合的第六调节齿轮（31），通过销轴转动安装在调节板A（27）上且位于调节板A（27）远离第一调节轴（18）一端的调节板B（32），安装在调节板B（32）前端面且沿调节板B（32）长度方向分布的第六调节轴（33）、第七调节轴（34）、第八调节轴（35），通过滚动轴承转动安装在第六调节轴（33）上且与第四调节齿轮（29）啮合的第七调节齿轮（36），通过滚动轴承转动安装在第七调节轴（34）上且与第七调节齿轮（36）啮合的第八调节齿轮（37），通过滚动轴承转动安装在第八调节轴（35）上且与第八调节齿轮（37）啮合的第九调节齿轮（38），安装在调节板B（32）后端面上的第九调节轴（39），安装在第九调节轴（39）上且与第六调节齿轮（31）啮合的第十调节齿轮（40）；

支撑板（12）安装在第十调节齿轮（40）上。

2.如权利要求1所述的一种基于VR的激光消融治疗设备，其特征在于，所述VR装置（5）包括VR摄像器（41）、成像器（42）、显示器（43）、VR眼镜（44），VR摄像器（41）安装在支撑板（12）上，VR摄像器（41）的信号输出端与成像器（42）的信号输入端连接，成像器（42）的VR视频信号输出端与VR眼镜（44）的信号输入端连接。

3.如权利要求1所述的一种基于VR的激光消融治疗设备，其特征在于，所述激光消融器本体（4）包括检测探头。