一种脑立体定位仪制造技术

本实用新型专利技术提供了一种脑立体定位仪，包括底板、耳杆、U型座、三轴运动平台、三轴运动平台标配的三轴运动控制器、门齿固定器、探针固定架和定位附件，所述定位附件由激光瞄准器、探针和生物标记笔组成，所述脑立体定位仪通过三轴运动控制器控制三轴运动平台，实现探针固定架的三维移动，精度为0.01mm，和国际公认的脑图谱的精度相同，可大大提高定位的准确性；激光瞄准器进行水平X、Y轴坐标的快速非接触定位；使用绿色激光作为瞄准器，由于激光的准直性好、光路笔直、光点很小，可以不需进行上下移动接触颅骨就实现成功定位，再使用生物标记笔标记录激光瞄准点，操作人员姿势舒适，标记准确性高，有效提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种定位装置，尤其是一种脑立体定位仪。
技术介绍
目前，科学实验用动物脑立体定位仪均为机械连接，手工操作。这类脑立体定位仪由底板、安装在底板上的动物头部固定器(包括U型座、耳杆和门齿固定器)以及安装在U型座上的三维操作臂(X,Y,Z方向)构成的立体探针架定位系统，所述立体探针架定位系统的三维操作臂通常由导轨和带调节手柄的活动杆组成，该三维操作臂上分别设有可沿导轨移动的游标座，带调节手柄的活动杆上均标有刻度；X操作臂安装在Z操作臂游标座上，通过带调节手柄活动杆可操纵X操作臂沿Z操作臂的导轨运动；所述X操作臂的游标座固定在Z操作臂游标座的背面；探针固定杆安装在X操作臂的导轨端，通过过带手柄的调节杆可促使X操作臂的导轨轴向移动；所述Z操作臂通过水平旋转轴和垂直旋转轴安装在Y操作臂的游标座上，通过带手柄的调节杆可操纵Z操作臂沿在Y操作臂的导轨移动。可见，凭借上述结构，安装在U型座上的X,Y,Z操作臂可以分X,Y,Z三个方向水平运动以及水平360°旋转和垂直180°旋转，通过带调节手柄的活动杆上的刻度和游标座面板上的刻度读取相应的坐标值，然后经计算方能或得脑定位数据。现有的脑立体定位仪在实际进行动物脑部定位操作过程中，将麻醉后的动物放置在该立体定位仪上，调整门齿杆直至前卤和人字点相平，在剥除动物头皮后，将立体定位仪的探针架手动调节到前卤处，在该点处通过游标卡尺读出定位仪水平的X轴和Y轴的读数，以该点为零点并依据上述国际公认的脑图谱计算出所需的X轴和Y轴的读数。手动移动定位仪的操作臂到对应的点，Z轴以颅骨表面为零点，按脑图谱下移使探针达颅骨表面，用颅钻从侧边在探针指示点处钻出定位孔，再上移探针后，使用颅钻进行钻孔。如果需要在对应深度进行药物注射，则需完成钻孔后，再按脑图谱下移探针至相应深度，从而完成定位。这种传统的立体定位仪，其探针必须下降到接触颅骨才能确定坐标和位置，进而实现定位，这时仅能从边上斜着利用颅钻钻取定位孔，不仅过程十分繁琐，费时费力，还可能由于操作者斜向进针，姿势不适而导致钻孔位置不正而定位失败，而且全过程需要操作人员手工操作，不仅效率低下，使手术时间大大增加，从而有动物从麻醉中清醒而导致实验失败的风险，同时，多次计算坐标容易出错，且游标卡尺的精度为0.1mm(部分游标卡尺精度仅有1mm)，而实际脑图谱的精度为0.01mm，这样导致实验的精度会有不同程度的限制。申请号200620016851.6的专利申请中描述了一种数字显示式脑立体定位仪，其特点是使用珊膜数显感应器代替了传统的游标卡尺显示。由于珊膜数显感应器可以在第一次测量后置零，则只需一次读数，即可实现立体定位，且其精度达到脑立体定位图谱的精度(0.01mm)要求。但是该数字显示式脑立体定位仪依然采用全手动控制定位，整个操作过程十分繁琐的问题也未得到解决。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种可随意调节高度的脑立体定位仪。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种脑立体定位仪，包括底板、耳杆、U型座、三轴运动平台、三轴运动平台标配的三轴运动控制器、门齿固定器、探针固定架和定位附件，所述定位附件由激光瞄准器、探针和生物标记笔组成，所述门齿固定器和耳杆通过U型座固定于底板上方，所述三轴运动平台固定于底板上方，该三轴运动平台由传动丝杆和设有步进电机的丝杆滑台组成，所述三轴运动平台的Z轴方向的第一传动丝杆通过第一丝杆滑台与底板固定连接，Y轴方向的第二传动丝杆通过第二丝杆滑台与第一传动丝杆滑动连接，X轴方向的第三传动丝杆通过第三丝杆滑台与第二传动丝杆滑动连接，所述探针固定架设置于所述第三丝杆滑台上，所述定位附件的探针固定于探针固定架上，所述定位附件的激光瞄准器与所述探针固定架垂直固定、并位于所述门齿固定器的正上方，所述定位附件的生物标记笔与所述探针固定架独立设置，所述各丝杆滑台的步进电机与所述定位附件的三轴运动控制器通过控制线线路连接。优选的，上述脑立体定位仪，所述传动丝杆为滚珠丝杆。优选的，上述脑立体定位仪，所述激光瞄准器为绿激光瞄准器。优选的，上述脑立体定位仪，所述探针固定架为可拆卸更换部件。优选的，上述脑立体定位仪，所述探针固定架上固定设置有注射器和/或电动颅钻。本技术的有益效果是：上述脑立体定位仪，通过三轴运动控制器控制三轴运动平台，实现探针固定架的三维移动，代替了操作人员手工调节标尺，精度为0.01mm，和国际公认的脑图谱的精度相同，可大大提高定位的准确性；激光瞄准器进行水平X、Y轴坐标的快速非接触定位；使用绿色激光作为瞄准器，由于激光的准直性好、光路笔直、光点很小，可以不需进行上下移动接触颅骨就实现成功定位，再使用生物标记笔标记录激光瞄准点，操作人员姿势舒适，标记准确性高，有效提高工作效率。附图说明图1是本技术提供的一种脑立体定位仪的结构示意图。图中：1-底板 2-耳杆 3-U型座 4-步进电机 5-传动丝杆6-丝杆滑台 7-门齿固定器 8-探针固定架 9-激光瞄准器具体实施方式为了使本领域的技术人员更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图及具体实施方式对本技术所述技术方案作进一步的详细说明。如图1所示，所述脑立体定位仪，包括底板1、耳杆2、U型座3、三轴运动平台、三轴运动平台标配的三轴运动控制器、门齿固定器7、探针固定架8和定位附件，所述定位附件由激光瞄准器9、探针和生物标记笔组成，所述门齿固定器和耳杆通过U型座固定于底板上方，所述三轴运动平台固定于底板上方，该三轴运动平台由传动丝杆5和设有步进电机4的丝杆滑台6组成，该传动丝杆为滚珠丝杆，所述三轴运动平台的Z轴方向的第一传动丝杆通过第一丝杆滑台与底板固定连接，Y轴方向的第二传动丝杆通过第二丝杆滑台与第一传动丝杆滑动连接，X轴方向的第三传动丝杆通过第三丝杆滑台与第二传动丝杆滑动连接，所述探针固定架设置于所述第三丝杆滑台上，所述定位附件的探针固定于探针固定架上，所述定位附件的激光瞄准器为绿激光瞄准器，该激光瞄准器与所述探针固定架垂直固定、并位于所述门齿固定器的正上方，所述定位附件的生物标记笔与所述探针固定架独立设置，使用过程中，激光瞄准器的光点在大鼠颅骨上的位置达到预先标定值后，用标记笔在大鼠颅骨被光点照射位置进行标记，以方便实验操作人员使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脑立体定位仪，其特征在于：包括底板、耳杆、U型座、三轴运动平台、三轴运动平台标配的三轴运动控制器、门齿固定器、探针固定架和定位附件，所述定位附件由激光瞄准器、探针和生物标记笔组成，所述门齿固定器和耳杆通过U型座固定于底板上方，所述三轴运动平台固定于底板上方，该三轴运动平台由传动丝杆和设有步进电机的丝杆滑台组成，所述三轴运动平台的Z轴方向的第一传动丝杆通过第一丝杆滑台与底板固定连接，Y轴方向的第二传动丝杆通过第二丝杆滑台与第一传动丝杆滑动连接，X轴方向的第三传动丝杆通过第三丝杆滑台与第二传动丝杆滑动连接，所述探针固定架设置于所述第三丝杆滑台上，所述定位附件的探针固定于探针固定架上，所述定位附件的激光瞄准器与所述探针固定架垂直固定、并位于所述门齿固定器的正上方，所述定位附件的生物标记笔与所述探针固定架独立设置，所述各丝杆滑台的步进电机与所述定位附件的三轴运动控制器通过控制线线路连接。

【技术特征摘要】
1.一种脑立体定位仪，其特征在于：包括底板、耳杆、U型座、
三轴运动平台、三轴运动平台标配的三轴运动控制器、门齿固定器、
探针固定架和定位附件，所述定位附件由激光瞄准器、探针和生物标
记笔组成，所述门齿固定器和耳杆通过U型座固定于底板上方，所
述三轴运动平台固定于底板上方，该三轴运动平台由传动丝杆和设有
步进电机的丝杆滑台组成，所述三轴运动平台的Z轴方向的第一传动
丝杆通过第一丝杆滑台与底板固定连接，Y轴方向的第二传动丝杆通
过第二丝杆滑台与第一传动丝杆滑动连接，X轴方向的第三传动丝杆
通过第三丝杆滑台与第二传动丝杆滑动连接，所述探针固定架设置于
所述第三丝杆滑台上，所述定位附件的探针固定于探针...

【专利技术属性】
技术研发人员：董晓曦，李迎新，王永明，张伟，
申请(专利权)人：中国医学科学院生物医学工程研究所，
类型：新型
国别省市：天津;12