[发明专利]一种医疗机器人平台及控制方法

说明书

本发明公开了一种医疗机器人平台及控制方法，包括操控台、光源设备、可多自由度运动的机器手臂，机器手臂末端设有治疗头；治疗头与光源设备连接；设于机器手臂上的3D摄像系统，以及安全检测系统，3D摄像系统与操控台连接，操控台与机器手臂连接；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，操控台分别与第一距离传感器和第一力传感器连接。对机器手臂的运动进行3D精确导航，实现了治疗头全自动精确定点定量治疗。避免强脉冲光治疗因热量过高可能会灼伤患者以及治疗头误触碰患者的问题，提高安全性。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种医疗机器人平台及控制方法。

背景技术

随着电脑、电视、手机等电子产品的普及以及人口老年化的影响，干眼综合症的发病率越来越多，主要临床表现为眼干、疲劳、视疲劳等，严重影响了人们的工作和学习，当前睑板腺功能障碍(MGD)引起的干眼综合症占主要，其临床表现为泪膜异常、炎症、眼部刺激等。睑板腺功能异常是睑板腺的慢性、弥散性异常，随着年龄的增长，睑板腺纤维组织增生，腺管上皮增生角化，睑板腺管口变窄并凸，睑板腺分泌物阻力变大，通常以终端未导管的堵塞、睑板腺分泌物质量或数量改变为特征。临床上表现为内膜的异常、眼部刺激、炎症反应以及眼表疾病。

强脉冲光干眼治疗仪是一种治疗睑板腺功能障碍(MGD)引起的蒸发型干眼综合症的常规仪器，强脉冲光干眼治疗仪发出的强脉冲光能刺激皮下组织，提高睑板腺局部温度，对睑板腺堵塞有治疗作用。现有技术中，强脉冲光干眼治疗仪多为手持式，如公开号为CN210057155U的中国专利公开的一种强脉冲光干眼治疗仪，以及公开号为CN210904680U的中国专利公开的一种用于眼科的多脉冲强脉冲光干眼治疗仪，由于治疗头较重，手持无法坚持较长时间，不利于医生使用，依赖于医生的操作经验和水平；医生手持强脉冲光干眼治疗仪治疗时，多事依据事先通过干眼成像诊断设备的诊断结果进行人为控制治疗仪动作，无法在治疗时对睑板腺进行实时成像采集，无法根据实时的睑板腺成像引导治疗设备进行睑板腺的定点定量的治疗，不能够进行精准治疗。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种医疗机器人平台及控制方法。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种医疗机器人平台，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。

上述技术方案：该平台根据3D摄像系统实时拍摄待治疗部位的3D图像，并通过实时3D图像对机器手臂的运动进行3D精确导航，实现了治疗头运动的全自动精确控制，达到治疗头的精确定点定量治疗，且无需操作者手持操作，减轻了操作者负担。通过第一距离传感器能够检测治疗头与患者皮肤的距离，通过第一力传感器检测治疗头是否与患者皮肤接触，并将测得的距离信号、力信号传送给操控台，由操控台控制机器手臂动作，能够有效避免强脉冲光治疗因热量过高可能会灼伤患者待治疗部位皮肤对患者进行二次伤害的问题，以及有效避免机器手臂带动治疗头在治疗过程中，因可能不可预知的因素，造成治疗头触碰患者，造成患者二次伤害的问题，提高了安全性。

在本发明的一种优选实施方式中，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。

上述技术方案：便于3D摄像系统快速定位，减少运算量。