JP5623415B2 - 患者を放射線に対して位置決めするためのデバイス - Google Patents
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Description
・少なくとも1本の水平移動線状レールと、
・前記線状レールに対して並進運動を実行でき、かつ前記線状レールに対して垂直な回転軸を中心にして旋回できる接続部と、
・患者支持部へと接続されている共点的回転軸を有するリストを備えており、前記接続部へと接続しているロボットアームと
を備える多関節ロボットである前記デバイスによって達成される。
・内側補助レールからなる第1組を、ヒンジのうちの半分がスライドし、これら2つの内側補助レールは、互いに平行に間隔を空けて位置するとともに、上方線状部と、湾曲部と、下方線状部とを有しており;
・2本の外側補助レールで構成される第2組を、ヒンジのうちの残りの半分がスライドし、これら2本の外側補助レールは、互いに平行かつ前記2本の内側補助レールを隔てている間隔よりも大きい間隔で配置されるとともに、前記内側補助レールの前記上方線状部と実質的に同じ高さにある水平面内を線状に延びており;
2つの連続するヒンジに関して、一方が前記第1組の補助レールによって支持され、他方が前記第2組の補助レールによって支持される。
・位置決めデバイスが位置する処置室の仮想の3Dモデル化、及び
・位置決めデバイスの仮想の3Dモデル化、
を備えている3D表示モジュールを備えることができ、
前記モデル化は、センサに基づいて位置決めデバイスのリアルタイムの位置を表わし、位置決めデバイスの少なくとも1つの構成要素の周囲に仮想の限界範囲を定め、そして、仮想の限界範囲が処置室の構成要素の仮想表現と衝突するときに警報信号を生成するようにパラメータ化されている。
ΔX=±1000mm(線状軸の公称バージョンにおける長手軸)
ΔY=±1000mm(横軸)
ΔZ=±800mm(垂直軸)
ΔRx=±20°(長手軸)
ΔRy=±20°(横軸)
ΔRz=±110°(垂直軸)
・「n-body pruning」式のアルゴリズム
・時間コヒーレンスアルゴリズム
・Gilbert-Johnson-Keerthi式の距離アルゴリズム
・処置室内を歩き回る者が、安全に保たれ、保護される。
・保護システムが、該当のハードウェアのための通常の運転システムの外側にある。
・運動の可能性が増え、可動の構成要素が衝突から保護され、従ってこれらの構成要素の操作性に関して作業者の利便性が向上する。
Claims (19)
- ・少なくとも1本の水平移動線状レール(23,24)と;
・前記線状レール(23,24)上でスライドできる座(22)と;
・前記線状レールに対して並進運動を実行でき、そして、前記線状レールに対して垂直な回転軸を中心にして旋回できる接続部(26)であって、前記座(22)の上方に位置し、回転垂直軸を中心にして旋回できる態様で前記座(22)へと接続している前記接続部26と;
・前記接続部(26)へと接続するロボットアーム(9)であって、患者支持部(17)へと接続している共点的回転軸(14、15、16)を有するリスト(11)を備えている前記ロボットアーム(9)と;
を備える、患者を放射線(2)に対して位置決めするためのデバイスであって:
ロボットアーム(9)が、0°〜90°の間のゼロでない角度αだけ水平に対して傾いている回転軸を中心にして旋回する態様で、接続部(26)へと接続していることを特徴とする、前記デバイス。 - 接続部(26)に対するロボットアーム(9)の回転軸が、45°〜60°の間の角度αだけ水平に対して傾けられていることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- 線状レール(23,24)が、地面に取り付けられていることを特徴とする、請求項1又は2に記載のデバイス。
- 線状レールが、ベース(3)の旋回部(3a)へ取り付けられており、前記旋回部(3a)の旋回軸(5)が水平面に対して垂直であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のデバイス。
- ベース(3)に対する線状レール(23,24)の垂直な回転軸(5)が、前記放射線(2)の軸に一致することを特徴とする、請求項4に記載のデバイス。
- 接続部(26)が、水平面に対して垂直な軸を中心として旋回する態様で、座(6b)へ接続しており、前記座(6b)は、スライドする態様で、少なくとも1本の線状レール(23,24)へ接続していることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- ロボットアーム(9)が、スライド式の前腕(10)を備えることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- リスト(11)が、産業用の電気空気式ツールチェンジャによって患者支持部(17)へと接続していることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- 設置の間にデバイスを支持する着脱式の車輪(23)を備えていることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- 接続部が移動するときに前記少なくとも1本の線状レール(23,24)を常に覆うように、接続部(26)へと接続され且つ前記接続部(26)の両側に配置される2つのハーフプラットフォーム(30、35)によって構成されている可動式のプラットフォームを備えていること;及び
各々のハーフプラットフォーム(30、35)が、ヒンジ(33)によって互いに鎖状に連結されている複数の羽板(32、37)によって構成されており、ハーフプラットフォームが折り畳まれた状態にある場合に、前記ハーフプラットフォームの少なくともいくつかの前記羽板が、折り畳まれていない状態にある前記ハーフプラットフォームを含む水平面の下方で畳まれていること;
を特徴とする、請求項1に記載のデバイス。 - プラットフォームが、2組の補助レール上をスライドし:
・内側補助レール(38、39)からなる第1組を、ヒンジのうちの半分(46)がスライドし、前記2本の内側補助レール(38、39)は、互いに平行に間隔を空けて位置するとともに、上方線状部(40)と、湾曲部(41、42)と、下方線状部(43、48)とを有しており;
・2本の外側補助レール(44、45)で構成される第2組を、前記ヒンジのうちの残りの半分(47)がスライドし、前記2本の外側補助レール(44、45)は、互いに平行かつ前記2本の内側補助レール(38、39)を隔てている間隔よりも大きい間隔で配置されるとともに、前記内側補助レールの上方線状部と実質的に同じ高さにある水平面内を線状に延びており;
2つの連続するヒンジに関して、一方は第1組の補助レールによって支持され、他方は第2組の補助レールによって支持されることを特徴とする、請求項10に記載のデバイス。 - 各々のハーフプラットフォームが、折り畳まれていない状態では、前記接続部に近い平坦部を有しており、折り畳まれた状態では、内側補助レールの下方線状部と外側補助レールとの間に畳まれた部分を有していることを特徴とする、請求項11に記載のデバイス。
- 線状レール(56)が、床へ取り付けられ且つ互いに接続された複数のモジュール要素(57a、・・・、57d)によって構成されていることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- リスト(54)へ取り付けられる少なくとも1つの力センサ(65a)を備えており、前記少なくとも1つの力センサ(65a)は、患者を位置決めするためのデバイスを制御する前記処理ユニット(60)へ接続されて、前記少なくとも1つの力センサによって検出される任意の力に付随する協調マニピュレーションを実行することを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
- ・管理ソフトウェアを統合する処理ユニットと;
患者再設定センサと;
患者を放射線(2)に対して位置決めするためのデバイスと;
を備える位置決めシステムであって、前記デバイスが、
・少なくとも1本の水平移動線状レール(23,24)と;
・前記線状レール(23,24)上でスライドできる座(22)と;
・前記線状レールに対して並進運動を実行でき、そして、前記線状レールに対して垂直な回転軸を中心にして旋回できる接続部(26)であって、前記座(22)の上方に位置し、回転垂直軸を中心にして旋回できる態様で前記座(22)へと接続している前記接続部26と;
・前記接続部(26)へと接続するロボットアーム(9)であって、患者支持部(17)へと接続している共点的回転軸(14、15、16)を有するリスト(11)を備えている前記ロボットアーム(9)と;
を備え:
前記ロボットアーム(9)が、0°〜90°の間のゼロでない角度αだけ水平に対して傾いている回転軸を中心にして旋回する態様で、接続部(26)へと接続していることを特徴とする、前記デバイスを備える前記システム。 - センサが、以下のセンサ、すなわち、赤外線立体視センサ、X線センサ、産業用カメラ、及び力センサのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする、請求項15に記載のシステム。
- センサが、以下のセンサ、すなわち、レゾルバ、加速度計、過速度センサ、傾斜計、及び衝突防止片のうちの少なくとも1つを含んでいることを特徴とする、請求項15又は16に記載のシステム。
- 処理ユニット(60)が、
・位置決めデバイスが配置されている処置室の仮想の3Dモデル化、及び
・位置決めデバイス(50、53、54、71)の仮想の3Dモデル化、
を備える3D表示モジュールを備えており、
前記モデル化は、センサに基づいて位置決めデバイスのリアルタイムの位置を表わし、位置決めデバイスの少なくとも1つの構成要素の周囲に仮想の限界範囲(72)を定め、そして、仮想の限界範囲が処置室の構成要素の仮想表現と衝突するときに警報信号を生成するようにパラメータ化されていることを特徴とする、請求項15に記載のシステム。 - 前記処理ユニット(60)が、警報信号に応えて、位置決めデバイスの停止又は位置決めデバイスの移動の再定位で構成される衝突防止プロセスを開始するようにパラメータ化されることを特徴とする、請求項18に記載のシステム。
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