[发明专利]一种用于野外环境的便携式在体生物3D打印系统

权利要求书

1.一种用于野外环境的便携式在体生物3D打印系统，包括机箱（1）、生物储存仓和打印装置；其特征在于：所述生物储存仓和打印装置均集成于机箱（1）内,所述机箱（1）上设有可与地面接触的移动件（2）；工作时移动件（2）不接触地面；

所述机箱（1）上设有第一翻板（5）和第二翻板（7），所述第一翻板（5）和第二翻板（7）均于机箱（1）活动连接；打印过程位于第一翻板（5）上实现；

所述打印装置包括机械臂（8）和设于机械臂（8）上的打印喷头；

所述打印喷头包括安装架（19）、设于安装架（19）上的螺杆（28）、沿螺杆（28）上下移动的滑块，所述安装架（19）上设有驱动螺杆（28）转动的第一驱动件（18）；

所述螺杆（28）的末端外套设有料筒（26），所述料筒（26）外套设有保温筒（22）；

所述机械臂（8）上设有三维扫描装置（9），所述三维扫描装置（9）由三维扫描摄像头与旋转舵机组成，旋转舵机安装在所述机械臂（8）末端，三维扫描摄像头通过连接构件与所述旋转舵机相连；

具体操作过程如下：打印开始前，先将机箱（1）进行翻转，使得移动件（2）不与地面相接触，将第一翻板（5）和第二翻板（7）进行打开，患者将伤口固定在第一翻板（5）上；

启动打印装置，开始标定程序，对打印装置的喷头位置和打印方向进行标定，再将打印装置换上雾化喷头，在料筒（26）中装入清洗液与消毒液，对伤口部位进行喷洒，实现伤口的清洗与消毒；

启动打印装置扫描程序，机械臂（8）带动摄像头在伤口上方做圆周运动，摄像头可以通过旋转舵机沿着Z轴360度自由转动，同时可以改变不同的俯仰角，实现从不同的角度对在体打印模型进行信息获取，每隔一定角度拍摄一张照片；摄像头将照片传输到处理器中，处理器利用照片计算生成伤口的三维模型并得到打印路径；

从生物储存仓中取出细胞与生物材料，配置成生物墨水，生物储存仓中可以分别提供低温和高温的恒温环境，保证细胞和生物材料的活性；

拆下打印喷头的料筒（26），置入生物墨水，然后将料筒（26）装入保温筒（22）中；

打开保温筒（22）的开关，设定目标温度，保温筒（22）内装有温度传感器，可以监测保温筒（22）内的实时温度；

启动机械臂打印程序，打印装置按照处理器生成的打印路径开始进行挤出打印，完成伤口的打印修复过程，同时，扫描摄像头可以拍摄打印过程并显示到操作显示屏上，实现打印过程的实时监控；

打印完成后，打印装置自动回到零点，取下物料筒（26），再将第一翻板（5）和第二翻板（7）进行翻动，回到初始转台即可。

2.根据权利要求1所述的一种用于野外环境的便携式在体生物3D打印系统，其特征在于：所述保温筒（22）上设有针头（24），所述针头（24）通过连接件（25）与保温筒（22）相连。

3.根据权利要求1所述的一种用于野外环境的便携式在体生物3D打印系统，其特征在于:所述机箱（1）上设有处理器显示屏（3）和散热器（4），所述机箱（1）的底部设有拉杆（6），该拉杆（6）上设有驱动移动件（2）驱动的第二驱动件。

4.根据权利要求1所述的一种用于野外环境的便携式在体生物3D打印系统，其特征在于:所述生物储存仓内设有分隔件，该分隔件将生物储存仓分为冷仓（13）和热仓（15）。

5.根据权利要求4所述的一种用于野外环境的便携式在体生物3D打印系统，其特征在于：所述冷仓（13）上设有至少三个冷泵（12），所述热仓（15）上设有至少三个热泵（17）。