專利名稱：X射線雙面設備的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種X射線雙面設備。已知，這樣的X射線雙面設備包括
兩個x射線攝像裝置，這些x射線攝像裝置各包括一個x射線放射源、一
個X射線探測器以及用于移動該X射線放射源和X射線探測器的器件。
背景技術(shù)：
'迄今為止在兩個x射線攝像裝置中都采用x射線c形臂。第一x射線 攝像裝置通常為傳統(tǒng)的以地面為基礎的x射線c形臂系統(tǒng)，第二x射線攝 像裝置包括懸掛在頂棚上、帶有可偏轉(zhuǎn)的x射線c形臂的支架。頂棚支架
是可移動的，因此第一X射線攝像裝置也可以作為單面設備單獨使用。
在采用x射線雙面設備時按照設備的名稱定義兩個圖像平面。通常要
事先定義兩個圖像平面之間的相對位置、例如傾角，該傾角通常為90° ，
并且以后要切實保持該相對位置。也就是說，第一x射線攝像裝置的x射
線放射源和X射線探測器必須與第二 X射線攝像裝置的X射線放射源和X
射線探測器相協(xié)調(diào)地移動。通過一方面x射線c形臂系統(tǒng)的機構(gòu)以及另一 方面第二 x射線c形臂布設在頂棚支架上的實際情況獲得有限的運動可能
性。這意味著，并不能拍攝各種任意的圖像組合。在迄今的系統(tǒng)中x射線
c形臂的所謂的同心是不變的。無法拍攝滿足所謂的完整性條件的這樣的掃
描軌道。完整性條件是對全部拍攝的圖像的總數(shù)能否實現(xiàn)完整分析的判斷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，給出擴展X射線雙面設備的可能性并
且在這種情況下尤其能夠克服以上所述缺點。
上述技術(shù)問題是這樣解決的，即，所述用于移動至少其中一個x射線
攝像裝置的器件至少包括一個機器人。
與單面設備相關地以前已想到采用機器人。例如在本申請申請日后公
開的DE102006061178.0中記載了采用6軸曲臂機器人，在該機器人上設有
X射線C形臂。
現(xiàn)在利用本發(fā)明在雙面設備中也采用機器人。采用機器人、例如恰恰
采用(6軸)曲臂機器人能夠極大地提高在運動性方面的靈活性。存在更大 的自由度，現(xiàn)在例如在X射線雙面設備中的同心也可改變。從而使得也可 以相應調(diào)整工作高度。
從上述傳統(tǒng)的X射線雙面設備出發(fā)，在一種特別簡單的實施方式中， 現(xiàn)在在第一X射線攝像裝置中采用站立在地面上的機器人，而第二X射線 攝像裝置保持不變，亦即包括懸掛在頂棚上或優(yōu)選可移動的X射線-C形臂 支架。
該實施方式以特別經(jīng)濟的方式將單面設備與例如已改進的機器人組
合，與未進一步改進的x射線-c形臂支架組合。
在一種不同的優(yōu)選實施方式中，在兩個X射線攝像裝置中設有機器人，
確切地說兩個機器人或站立在地面上或懸掛在頂棚上，或者一個機器人站
立在地面上而另一個機器人懸掛在頂棚上。
懸掛在頂棚上的機器人同樣可以采用傳統(tǒng)的曲臂機器人。
但是為了能夠特別適應空間條件布設在頂棚上的x射線攝像裝置也可
以包括其上固定有X射線放射源的第 一機器人臂和其上固定有X射線探測
器的第二機器人臂。通過取消x射線-c形臂，可以獲得附加的靈活性。所
述機器人臂尤其可以例如通過裝設關節(jié)而構(gòu)造為，能夠?qū)射線放射源和 x射線探測器朝頂棚的方向向上翻轉(zhuǎn)(或向上翻轉(zhuǎn)到頂棚上)。在采用兩個
分開的機器人臂時也能夠?qū)⑺鼈冊O計成可彼此相對移動。不排除整體的旋 轉(zhuǎn)。確切地說，所述機器人臂懸掛在可旋轉(zhuǎn)的基板上。該基板也能夠傾轉(zhuǎn)， 從而獲得從傳統(tǒng)的帶有x射線-c形臂的支架未得知的附加自由度。x射線
放射源和X射線探測器也可以分別在其機器人臂上偏轉(zhuǎn)，尤其通過在機器
人臂的相應端部上的適當關節(jié)實現(xiàn)。
當然，用于控制機器人臂的運動以及在機器人臂上的運動的器件應當 這樣構(gòu)成，使得x射線探測器總是能夠接收由x射線放射源發(fā)出的射線， 即運動應該是耦合進行的。
兩個x射線攝像裝置具有機器人的上述所有實施方式所具有的優(yōu)點 是，這兩個x射線攝像裝置在x射線雙面設備的范疇內(nèi)不必一定配合作用。 確切地說，可以設想，可以相互獨立地同時將兩個x射線攝像裝置用作單
面設備。在傳統(tǒng)的X射線雙面設備中可以僅將一個X射線攝像裝置、亦即
通常支撐在地面的x射線-c形臂設備用作單面設備，而僅將x射線-c形臂 支架移開并且不可單獨使用。
在利用機器人的實施方式中，當在機器人上固定有可拆卸的x射線-c 形臂時，獲得特別高的靈活性。這樣的話，機器人也可以用于其他任務。
因此可以規(guī)定，將X射線放射源固定在其中一個機器人上而將X射線探測
器固定在另一個機器人上，并且使這兩個機器人相互協(xié)調(diào)運動。由此基于x 射線雙面設備提供的兩個機器人獲得靈活性特別高的單面設備。
也可以規(guī)定，其中一個機器人包括x射線-c形臂，而另一個用于移動 患者臺的機器人與患者臺單元連接。因此可以使機器人相互協(xié)調(diào)運動，通 過與傳統(tǒng)單面設備相比增加的與患者臺運動性相關的自由度，總體上可以 獲得使用該設備新的可能性。
通過上述利用由X射線雙面設備提供的可能性的方法，購置這樣的X
射線雙面設備就特別值得。


借助附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式予以說明。其中 圖1示出了按照本發(fā)明第一種實施方式的X射線雙面設備； 圖2示出了按照本發(fā)明第二種實施方式的X射線雙面設備； 圖3示出了按照本發(fā)明第三種實施方式的X射線雙面設備； 圖4示出了按照本發(fā)明另 一種實施方式的X射線攝像裝置。
具體實施例方式
圖1中示出的整體用附圖標記IO標注的X射線雙面設備包括第一X射 線攝像裝置12和第二X射線攝像裝置14。第一X射線攝像裝置12包括一 個六軸曲臂機器人16,載有X射線放射源20和X射線探測器22的C形臂 18固定在該六軸曲臂機器人16上。包括可在導軌13上移動的支架的第二 X射線攝像裝置14帶有可移動的X射線C形臂，在該X射線C形臂上同 樣固定有X射線放射源28和X射線探測器30。 X射線雙面設備IO與傳統(tǒng) 的X射線雙面設備的區(qū)別在于采用了機器人16。該機器人16具有比傳統(tǒng) 的X射線C形臂系統(tǒng)明顯更大的自由度。由此可以達到X射線放射源20
和X射線探測器22以及X射線放射源28和X射線探測器30的特定位置， 也就是說，該X射線雙面設備10與傳統(tǒng)的X射線雙面設備相比擴大了圖像 拍才聶可能性。
圖2示出了本發(fā)明第二種實施方式。在此所示出的X射線雙面設備10' 包括具有機器人16的第一X射線攝像裝置12、作為第二X射線攝像裝置的 一個同樣結(jié)構(gòu)的具有機器人16'、 C形臂18'、 X射線放射源2(T和X射線 探測器22'的X射線攝像裝置12'，第一X射線攝像裝置12是X射線雙面 設備IO在任何情況下都要具有的。與X射線雙面設備IO相比，通過采用 兩個相同的機器人16和16'進一步提高了 X射線雙面設備10'的運動可 能性，能夠進行滿足完整性的圖像掃描，確切地說，在相對短的時間里這 可以節(jié)省造影劑。兩個X射線攝像裝置12和12'也可以彼此獨立地使用。 而圖2僅示出了患者臺32，可以規(guī)定，與該患者臺對應地配設所述第一X 射線攝像裝置12并且第二X射線攝像裝置12'旋轉(zhuǎn)一個180。大的角度以 及因此與 一個在圖中未示出的患者臺對應地設置。因此X射線雙面設備10' 的兩個X射線攝像裝置12和12'可以單獨地用作X射線單面設備。
圖3示出對圖2所示的機器人16和16'站立在地上的實施方式的變型， 該圖3示出了 X射線雙面設備10〃 ，其中第二X射線攝像裝置12'固定在 室內(nèi)頂棚34上。機器人16'固定在頂棚34上能夠方便地使機器人16'的 行程朝頂棚34的方向彎折，從而在將第一X射線攝像裝置12用作X射線 單面設備時該機器人16'不會對該第一X射線攝像裝置12的運行造成干擾。 X射線攝像裴置12'在室內(nèi)頂棚34的固定并不排除將該第二X射線攝像裝 置12'與第一X射線攝像裝置12同時用作X射線單面設備的可能性。
不必一定要采用 一個唯一的載有具有X射線放射源和X射線探測器的 C形臂的曲臂機器人。也可以設想，采用兩個單獨的機器人臂36和38。圖 4示出了尤其在固定在頂棚上的系統(tǒng)中X射線放射源40固定在第一機器 人臂36上而第二 X射線放射源42固定在第二機器人臂38上。機器人臂36 和38能夠做很多運動。X射線放射源40和X射線探測器42 —方面應該如 此固定在機器人臂36和38上，使得它們可以按照箭頭44和46相對于機 器人臂36和38往復運動(可以傾轉(zhuǎn))。
大約在機器人臂的中央設有關節(jié)46、 48,關節(jié)能夠使機器人臂36、 38 按照箭頭44和46折疊。因此X射線放射源40和X射線探測器42能夠朝
室內(nèi)頂棚34的方向偏轉(zhuǎn)。若第二 X射線攝像裝置按照X射線攝像裝置12 的形式站立在地面上，則當該X射線攝像裝置工作時，機器人臂36和38 不會阻礙該X射線攝像裝置。
機器人臂36和38懸掛在基板54上，確切地說，按照箭頭56和58旋 轉(zhuǎn)。在基板54上設有能夠?qū)崿F(xiàn)使機器人臂36和38按照箭頭60和62相互 彼此靠近或;f皮此背離地相對運動的導軌23。此外當基板54懸掛在室內(nèi)頂棚 34上時，該基板54可旋轉(zhuǎn)(參見箭頭64 )并且具有獨特的可按照箭頭66 傾轉(zhuǎn)的特性，從而獲得按照X射線攝像裝置14形式的傳統(tǒng)X射線攝像裝置 所不具有的自由度。
此外，基板54作為整體可在導軌23〃中按照箭頭68沿室內(nèi)頂棚34 移動。
成使X射線探測器始終接收由X射線放射源發(fā)出的射線，亦即在期望進行 雙平面拍攝時，應該使X射線管40和42的運動彼此協(xié)調(diào)。
權(quán)利要求
1.一種X射線雙面設備(10、10′、10″)，其具有包括X射線放射源(20)、X射線探測器(22)以及用于移動該X射線放射源(20)和X射線探測器(22)的器件(16)的第一X射線攝像裝置(12)和包括X射線放射源(20′、28)、X射線探測器(22′、30)以及用于移動該X射線放射源(20′、28)和X射線探測器(22′、30)的器件(16′、26)的第二X射線攝像裝置(12′、14)，其特征在于，所述用于移動其中至少一個X射線攝像裝置(12、12′、14)的器件包括至少一個機器人(16、16′、36、38)。
2. 如權(quán)利要求1所述的X射線雙面設備，其特征在于，每個機器人(16、 16')是曲臂機器人。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的X射線雙面設備，其特征在于，所述用于 移動第一X射線攝像裝置(12)的器件包括站立在地面上的機器人(16), 以及用于移動第二X射線攝像裝置的器件包括懸掛在頂棚上的X射線-C形 臂-支架(24)。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的X射線雙面設備，其特征在于，所述用于 移動第一X射線攝像裝置(12、 12')的器件和用于移動第二X射線攝像裝 置(12、 12')的器件都包括一個站立在地面上的或者懸掛在頂棚上的機器 人(16、 16')。
5. 如權(quán)利要求1所述的X射線雙面設備，其特征在于，所述用于移動 第一X射線攝像裝置(12)的器件包括站立在地面上的機器人(16)，以及 所述用于移動第二X射線攝像裝置(12')的器件包括至少一個懸掛在頂棚 上的機器人(16')。
6. 如權(quán)利要求5所述的X射線雙面設備，其特征在于，所述懸掛在頂 棚上的機器人(16')為曲臂機器人。
7. 如權(quán)利要求5所述的X射線雙面設備，其特征在于，所述用于移動 第二X射線攝像裝置的器件包括其上固定有X射線放射源(40)的第一機 器人臂(36)和其上固定有X射線探測器(42)的第二機器人臂(38)。
8. 如權(quán)利要求7所述的X射線雙面設備，其特征在于，所述機器人臂 (36、 38)能夠?qū)射線放射源(40)和X射線探測器(42)朝頂棚(34)的方向向上翻轉(zhuǎn)。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的X射線雙面設備，其特征在于，所述機器 人臂(36、 38)能夠彼此相對移動(60， 62)。
10. 如權(quán)利要求7至9中任一項所述的X射線雙面設備，其特征在于， 所述機器人臂(36、 38)懸掛在基板(54)上，該基板能夠旋轉(zhuǎn)(64)和/ 或傾轉(zhuǎn)(66)。
11. 如權(quán)利要求7至10中任一項所述的X射線雙面設備，其特征在于， 所述處于各自的機器人臂(36、 38 )上的X射線放射源(40 )和/或X射線 探測器(42)能夠偏轉(zhuǎn)。
12. 如權(quán)利要求4或5所述的X射線雙面設備，其特征在于，在兩個 機器人臂(36、 38)上分別可拆卸地固定一個X射線-C形臂(18、 18')。
13. —種利用由X射線雙面設備提供的可能性的方法，其中采用按照 權(quán)利要求12所述的X射線雙面設備(10， 、 10")以及從兩個機器人(16、 16')上取下X射線-C形臂(18、 18')，在此情況下將X射線放射源固定 在其中一個機器人上而將x射線探測器固定在另一個機器人上并且使這兩 個機器人相互協(xié)調(diào)運動。
14. 一種利用由X射線雙面設備提供的可能性的方法，其中采用按照 權(quán)利要求12所述的X射線雙面設備(10、 10')以及從所述機器人(16、 16')中的一個上取下X射線-C形臂(18、 18'),在此情況下將患者臺單 元固定在該機器人上并且使這兩個機器人相互協(xié)調(diào)運動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種X射線雙面設備，其中，為了移動至少一對X射線放射源(20)與X射線探測器(22)而采用機器人(16)。該機器人可以是帶有X射線-C形臂的曲臂機器人(16)。還可以借助機器人臂(36、38)分別將X射線放射源(40)和X射線探測器(42)懸掛在室內(nèi)頂棚(34)上。
文檔編號A61B6/02GK101351074SQ200810128179
公開日2009年1月21日 申請日期2008年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月19日
發(fā)明者克勞斯·克林根貝克-雷根, 斯蒂芬·薩特勒, 曼弗雷德·舍恩博恩, 溫弗雷德·勒茲, 艾伯特·格里布納 申請人:西門子公司