[发明专利]一种医疗机器人平台及控制方法

权利要求书

1.一种医疗机器人平台，其特征在于，包括操控台、光源设备、可多自由度运动的机器手臂,所述机器手臂末端设有治疗头；

所述治疗头内光信号产生模块的控制信号输入端与所述光源设备的信号输出端连接或者所述治疗头内的导光部与所述光源设备的光输出端连接；

用于拍摄患者待治疗部位3D图像的3D摄像系统，以及安全检测系统，所述3D摄像系统的输出端与操控台的3D图像输入端连接，所述操控台的第一通信端与机器手臂的控制信号输入端连接；

所述安全检测系统包括检测治疗头与患者皮肤距离的第一距离传感器，和/或设于机器手臂末端或治疗头上的第一力传感器，所述操控台的距离信号输入端与第一距离传感器的输出端连接，操控台的力信号输入端与第一力传感器的输出端连接；

治疗头包括治疗头外壳、设在治疗头外壳内部的脉冲氙灯、设在治疗头外壳内对脉冲氙灯起反射作用的反射罩、设在治疗头外壳上的导光棱镜、以及设在脉冲氙灯与导光棱镜之间的滤光片模组，所述滤光片与治疗头外壳横向滑动连接，最下层的滤光片与导光棱镜的顶面接触；

所述滤光片模组包括若干层滤光片，若干层滤光片堆叠设置，横向滑动所述滤光片可使滤光片之间重叠或错开，当若干层滤光片重叠时，若干层滤光片等效为两个独立的导光棱镜；工作时，适配滤光片的工作区位于光路中，其余滤光片的窗口区位于光路中；

所述滤光片具有狭缝间隙，所述狭缝间隙将滤光片分成独立的工作区和窗口区。

2.如权利要求1所述的医疗机器人平台，其特征在于，还包括标识物，所述标识物放置于在治疗头治疗时所述3D摄像系统的拍摄范围内。

3.如权利要求1所述的医疗机器人平台，其特征在于，所述安全检测系统包括设于机器手臂关节处的位置传感器和第二力传感器，所述位置传感器和第二力传感器分别与操控台连接。

4.如权利要求1所述的医疗机器人平台，其特征在于，所述操控台的第二通信端与所述光源设备的控制信号输入端连接。

5.如权利要求4所述的医疗机器人平台，其特征在于，所述安全检测系统包括检测治疗头作用范围内患者皮肤温度的第一温度传感器，所述操控台的皮肤温度信号输入端与第一温度传感器的输出端连接。

6.如权利要求4所述的医疗机器人平台，其特征在于，还包括安装于所述治疗头上用于拍摄治疗头作用区域的摄像模组，所述摄像模组的输出端与操控台的第一图像输入端连接。

7.如权利要求1所述的医疗机器人平台，其特征在于，还包括干眼成像诊断设备，所述干眼成像诊断设备的输出端与操控台的诊断结果输入端连接；

和/或还包括底座和床体，所述底座靠近所述床体设置，所述底座上放置了所述光源设备；

和/或还包括设于光源设备内部的冷却系统；

和/或还包括设于所述机器手臂上的离合按钮，所述离合按钮串接于所述机器手臂的供电通路中。

8.一种基于权利要求1-7之一所述的医疗机器人平台的控制方法，其特征在于，包括：

步骤S1，获取3D诊断图像，记为第一3D图像，并在所述第一3D图像中标记出病变区域；建立3D摄像系统坐标系和机器手臂坐标系；

步骤S2，3D摄像系统实时拍摄待治疗部位3D图像，记为第二3D图像，将所述第二3D图像拟合在所述第一3D图像上获取病变区域在3D摄像系统坐标系下的实时位姿；

步骤S3，将病变区域在3D摄像系统坐标系下的实时位姿转换为病变区域在机器手臂坐标系下的实时位姿，以病变区域在机器手臂坐标系下的实时位姿为目标位置控制机器手臂带动治疗头运动至所述目标位置进行病变治疗；

步骤S4，返回继续执行步骤S2和步骤S3，直到治疗结束。