[发明专利]一种任意曲面放射治疗床系统

说明书

本发明公开了一种任意曲面放射治疗床系统，包括上位机软件、下位机控制系统和治疗床体，其中，所述治疗床体是由若干升降电机模组拼装而成的立体机动装置，经上位机软件和下位机控制系统联合控制后，该治疗床体顶部能够形变出任意曲面。本发明用于放射治疗中受治疗者局部位姿的调整和稳定，调整出照射效率最高，对人体正常组织放射毒性最小的位姿。

技术领域

本发明涉及医疗器械设备的技术领域，尤其是指一种任意曲面放射治疗床系统。

背景技术

对在放射治疗系统中，治疗床摆位的精准稳定与否，对最终的放射治疗效果有着至关重要的影响，目前市场上的放射治疗床的托床部分多是整个的平板结构，并通过各种不同的气动装置或者六轴并联的机械结构来实现托床在三维空间内任意移动的六自由度控制，且精度良好。虽然大多治疗床已经可以控制整个治疗床在或大或小的三维空间内配合射线照射枪任意移动，但是具体到受治疗者局部位姿的调整与放射治疗过程中治疗床移动时对病人位姿的稳定保持，普通的治疗床并不能胜任。由于对病人局部位姿的调整与稳定可以让放射枪更好的锁定照射靶区，减少对正常组织的放射毒性(尤其是被人体关节夹、挡住的肿瘤，对该区域需要更长时间的照射，才能对里面的肿瘤有良好的治疗效果，这就不得不对正常组织造成了过多的放射毒性)和更多的提高射线枪的照射效率，本发明设计出了一种可以产生任意曲面的治疗床系统，以期在原来的六自由度治疗床的基础上，再加入更细微的对病人局部位姿的调整。

发明内容

本发明的目的在于克服现有放射治疗床的不足，提出了一种可以根据不同三维体数据形变出任意曲面的任意曲面放射治疗床系统，用于放射治疗中受治疗者局部位姿的调整和稳定，调整出照射效率最高，对人体正常组织放射毒性最小的位姿。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种任意曲面放射治疗床系统，包括上位机软件、下位机控制系统和治疗床体，其中，所述治疗床体是由若干升降电机模组拼装而成的立体机动装置，经上位机软件和下位机控制系统联合控制后，该治疗床体顶部能够形变出任意曲面。

进一步，所述上位机软件具有图形用户界面，方便操作，其包括以下功能模块：

医学图像三维重建显示模块，用于将同一序列号的单张医学图像切片重建成三维立体图形，然后提取该立体图形的表面，并将体表面显示于立体图形显示窗口；

立体图像位姿调整模块，用于在立体图像显示窗口内调整重建好的立体图形位姿，位姿调整方向及方式包括：±x轴、±y轴、±z轴平移以及绕任意轴的顺、逆时针旋转；

电机模组上升路径计算模块，用于计算立体图形显示窗口中虚拟床体平面中每台电机模组平顶的几何中心到三维立体图形表面的距离，并在图形窗口中显示出每台电机模组平顶的几何中心到三维立体图形表面的垂线段；

串口通讯模块，用于将计算好的虚拟床体平面中每台电机模组平顶的几何中心到三维立体图形表面的距离数据通过串口通信方式发送给下位机控制系统；

通过软件的图形用户界面提示操作鼠标，依次行使上述软件功能，即可将医学图像数据三维可视化显示出来和计算出治疗床体形变所需的相关数据并下发给下位机控制系统。