🎬 方案視頻演示
🎯 系統架構
機器人放射治療系統的核心是交互式機器人技術，整套一體化系統可實時收到由於呼吸運動引起患者腫瘤位置改變的反饋，基於這種反饋，機器人系統在運動中持續追蹤腫瘤的動態位置，自動持續地以低於毫米級的精度投射每一次的治療光束。
系統由3臺機器人組成：治療牀機器人、C型臂影像系統、粒子束治療機器人，結合機器人安全系統和複雜動態建模系統，多機器人之間進行大量實時數據交換。HedraCAM作爲核心編程仿真軟件，負責3臺機器人的掃描編程控制，是保證放射治療安全、高效的關鍵。
🔬 核心功能模塊
離線構建系統 — 場景佈局搭建
基於三角網格輕量化模型技術，支持CATIA、UG、SolidWorks等主流CAD數模導入。搭建放射治療機器人手術平臺，包括治療頭機器人（6軸）、治療牀機器人（6軸）、C型臂影像系統、平移軸滑軌等全部運動組件，實現多機器人協同佈局
離線構建系統 — 安全工作空間
通過碰撞檢測構造治療安全區域，定義各組件間安全距離（50~200mm）。針對不同部位腫瘤分別構建頭部安全工作空間和盆腔安全工作空間，確保治療過程中機器人與患者、設備間零碰撞風險
離線構建系統 — 路徑規劃
支持定點治療和拉弧治療兩種模式。定點治療在安全區域選取特定治療點，粒子光束定時開關；拉弧治療在弧段間連續照射。路徑採用球面圓弧過渡，同一經緯度的點通過圓弧過渡，不同經緯度的點通過直角過渡點連接，優化治療路徑效率
離線構建系統 — 治療計劃保存
通過模擬編程仿真確認路徑安全可靠後，將篩選並通過路徑規劃的治療計劃保存爲特定格式數據文件，供在線控制系統調用執行，確保治療流程可追溯、可復現
在線實施系統 — 實時通信
基於C/S模型實現上位機與KUKA機器人控制器（EthernetKRL模塊）實時數據傳輸，支持運動控制和狀態監控雙頻道通信，通信頻率約20ms，確保治療過程中數據同步零延遲
在線實施系統 — 遠程控制
在線控制面板集成治療計劃管理、連接狀態監控（白/綠/紅三色指示）、治療運行控制、緊急中斷控制等功能。支持暫停/繼續/停止三種治療模式，確保突發情況下的患者安全
在線實施系統 — 同步編程仿真
實時數據存儲模塊以20ms頻率保存機器人笛卡爾座標、關節角度及姿態信息。編程仿真引擎根據實時位置信息同步驅動虛擬模型運動，醫生可在監控室遠程查看治療室設備運行狀態
HedraCAM平臺能力 — 拓撲路徑生成
可將複雜模型修復、整合爲理想化完整模型，利用拓撲技術生成機器人路徑。支持自動提取拓撲路徑，生成機器人可直接運行的加工程序，簡化編程流程
📷 功能界面展示
系統原理圖
控制面板
🏥 適用治療領域
頭部腫瘤
針對頭部區域構建專用安全工作空間，精確定位治療點位。適用於腦部腫瘤、鼻咽癌、口腔癌等頭頸部腫瘤的放射治療
盆腔腫瘤
構建盆腔安全工作空間，支持大範圍治療點位覆蓋。適用於前列腺癌、宮頸癌、直腸癌等盆腔區域腫瘤的精準放射治療
體部腫瘤
對肺癌、肝癌、胰腺癌等體部腫瘤具有明顯治療優勢。配合呼吸跟蹤系統實時追蹤腫瘤運動，自適應糾偏確保照射精度
侷限性淋巴結轉移
適用於局部復發和侷限性淋巴結轉移的治療。可精準定位轉移病竈，優化照射劑量分佈，減少對周圍健康組織的損傷
💡 HedraCAM平臺優勢
AI智能免示教編程
採用AI IN智能免示教編程技術，自動完成病變點選取和治療路徑生成，無需人工逐點示教，大幅降低編程門檻和治療準備時間
數字孿生遠程控制
虛擬模型與實際設備實時同步，醫生可在監控室遠程監控治療全過程。結合緊急控制系統，確保患者安全和治療質量
全流程閉環管理
從離線場景搭建、安全空間構建、路徑規劃仿真，到在線通信控制、實時同步監控，覆蓋治療計劃制定到執行的完整流程
多品牌機器人兼容
已適配KUKA等主流工業機器人品牌，SMF平臺可擴展支持更多機器人型號，降低醫療設備集成成本