X射線攝影系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種X射線攝影系統(tǒng)，所述X射線攝影系統(tǒng)包括：至少一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、至少一個(gè)電機(jī)，及運(yùn)動(dòng)組件，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)以帶動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)組件運(yùn)動(dòng)，所述X射線攝影系統(tǒng)還包括：控制單元和至少一個(gè)接近傳感器，所述接近傳感器設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)組件上；所述控制單元適于基于所述接近傳感器發(fā)送的信息及所述運(yùn)動(dòng)組件的位置信息，控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器以改變所述運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。本實(shí)用新型技術(shù)方案能避免運(yùn)動(dòng)組件與障礙物之間的碰撞，提高X射線攝影系統(tǒng)的靈活性和安全性。
【專利說明】X射線攝影系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種X射線攝影系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)字X射線攝影(DR, Digital Rad1graphy)系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)數(shù)字圖像處理技術(shù)與X射線放射技術(shù)相結(jié)合而形成的一種先進(jìn)的醫(yī)療系統(tǒng)。數(shù)字X射線攝影系統(tǒng)因其輻射劑量小、影像質(zhì)量高、疾病的檢出率和診斷的準(zhǔn)確性較高而被廣泛的應(yīng)用。DR系統(tǒng)包括:平板探測器、X射線發(fā)生器、影像處理器、顯示器等設(shè)備。在DR系統(tǒng)中，透射過人體的X線信號被平板探測器獲取，轉(zhuǎn)換為電信號，影像處理器將接收到的電信號進(jìn)行處理生成數(shù)字影像，并在顯示器上顯示。
[0003]圖1是X射線攝影系統(tǒng)的示意圖，如圖1所示，X射線攝影系統(tǒng)包括:安裝橫梁1、立柱2、探測器3、導(dǎo)軌4、可上下伸縮的懸吊臂5、球管6、與所述球管6相連的限束器7、連接所述球管6與所述懸吊臂5的球管支架8。其中:立柱2—般固定在機(jī)房的地板上，其上安裝有探測器3，所述探測器3可繞Y軸方向旋轉(zhuǎn)，也可沿立柱2做上下升降運(yùn)動(dòng)；球管6通過球管支架8與懸吊臂5連接，球管支架8為L型支架且能夠使球管6分別在XY平面或XZ平面旋轉(zhuǎn)；球管6也可以與懸吊臂5 —起進(jìn)行上下升降運(yùn)動(dòng)。
[0004]上述的探測器3通過第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第一電機(jī)，以使得所述探測器3沿立柱2做上下升降運(yùn)動(dòng)；通過第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第二電機(jī)，以使得所述探測器3繞Y軸方向旋轉(zhuǎn)。
[0005]上述的懸吊臂5通過第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第三電機(jī)，以使得所述懸吊臂5沿Z軸方向上下伸縮；通過第四電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第四電機(jī)，以使得所述懸吊臂5沿著X軸方向的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)；通過第五電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第五電機(jī)，以使得所述懸吊臂5沿著Y軸方向的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。
[0006]上述的球管6通過第六電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第六電機(jī)，以使得所述球管6在XY平面旋轉(zhuǎn)。通過第七電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第七電機(jī)，以使得所述球管6在XZ平面旋轉(zhuǎn)。
[0007]目前，通常采用電動(dòng)的方式控制X射線攝影系統(tǒng)中各組件的運(yùn)動(dòng)，如控制探測器沿立柱做上下升降運(yùn)動(dòng)，沿Y軸方向旋轉(zhuǎn)；控制懸吊臂沿Z軸方向上下升降，控制球管在XZ或XY平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)等。而采用電動(dòng)的方式控制組件運(yùn)動(dòng)，各組件在運(yùn)動(dòng)過程中不可避免的會(huì)發(fā)生碰撞。為了防止X射線攝影系統(tǒng)中各組件在運(yùn)行過程中發(fā)生碰撞，通常采用如下兩種方案來防止運(yùn)動(dòng)過程中的碰撞:
[0008]第一種:通過機(jī)械的方式進(jìn)行限位以防止組件在極限位置時(shí)發(fā)生的碰撞。如在立柱的下方設(shè)置限位塊，以防止探測器在沿立柱下降的過程中，碰到地面?；蛘咴趯?dǎo)軌靠近立柱的一側(cè)設(shè)置限位塊以防止懸吊臂向立柱所在的位置運(yùn)動(dòng)時(shí)與探測器碰撞。采用機(jī)械的方式防止X射線攝影系統(tǒng)中發(fā)生的碰撞，只能防止組件在極限位置時(shí)發(fā)生的碰撞，無法避免組件與組件及組件與未知障礙物之間的碰撞。
[0009]第二種:通過設(shè)置在各個(gè)組件的位置傳感器反饋各個(gè)組件的位置信息，如通過位置編碼器來計(jì)算組件當(dāng)前運(yùn)動(dòng)到的位置，X射線攝影系統(tǒng)的控制器對各個(gè)組件反饋的位置信息進(jìn)行判斷，采取相應(yīng)的規(guī)避方案以避免碰撞的發(fā)生。采用該方式判斷是否碰撞時(shí)，只能避免組件和組件及組件在極限位置發(fā)生的碰撞，其也無法避免組件與未知障礙物之間的碰撞。
[0010]上述的兩種應(yīng)用在X射線攝影系統(tǒng)中的防止碰撞的方案，均無法防止組件與未知障礙物之間的碰撞，尤其是當(dāng)組件和人之間發(fā)生碰撞時(shí)，會(huì)給人體帶來很大的傷害。
[0011]因此，如何能夠提供一種X射線攝影系統(tǒng)，以避免組件與障礙物之間的碰撞，提高X射線攝影系統(tǒng)的靈活性和安全性，成為目前亟待解決的問題之一。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0012]本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種X射線攝影系統(tǒng)，以避免組件與障礙物之間的碰撞，提高X射線攝影系統(tǒng)的靈活性和安全性。
[0013]為解決上述問題，本實(shí)用新型技術(shù)方案提供一種X射線攝影系統(tǒng)，包括:至少一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、至少一個(gè)電機(jī)，及運(yùn)動(dòng)組件，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)以帶動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)組件運(yùn)動(dòng)，所述X射線攝影系統(tǒng)還包括:控制單元和至少一個(gè)接近傳感器，
[0014]所述接近傳感器設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)組件上；
[0015]所述控制單元適于基于所述接近傳感器發(fā)送的信息及所述運(yùn)動(dòng)組件的位置信息，控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器以改變所述運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
[0016]可選的，所述控制單元包括:
[0017]判斷單元，適于判斷所述接近傳感器檢測到的對象和與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件之間的距離是否小于等于預(yù)設(shè)閾值；
[0018]控制子單元，適于在所述判斷單元輸出為是時(shí)，控制驅(qū)動(dòng)與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件的電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，停止驅(qū)動(dòng)。
[0019]可選的，所述控制子單元還適于在所述判斷單元輸出為否時(shí)，基于所述接近傳感器檢測到的對象的位置信息及與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件的位置信息調(diào)整該運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)軌跡。
[0020]可選的，所述運(yùn)動(dòng)組件包括:探測器、懸吊臂、球管、限束器和球管支架，所述球管支架用于連接球管和懸吊臂。
[0021 ] 可選的，所述接近傳感器設(shè)置在所述球管支架上。
[0022]可選的，所述接近傳感器至少為兩個(gè)，所述接近傳感器設(shè)置在所述探測器和所述球管支架上。
[0023]可選的，所述接近傳感器設(shè)置在所述球管上。
[0024]可選的，所述接近傳感器至少為三個(gè)，所述接近傳感器設(shè)置在所述探測器、球管和球管支架上。
[0025]可選的，所述接近傳感器為光電式傳感器或線性接近傳感器。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0027]在X射線攝影系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)組件上設(shè)置接近傳感器，由控制單元基于所述接近傳感器發(fā)送的信息和所述運(yùn)動(dòng)組件的位置信息，來改變所述運(yùn)動(dòng)組件當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。由于接近傳感器可以檢測出一定范圍內(nèi)的對象，因此可以避免所述運(yùn)動(dòng)組件在運(yùn)動(dòng)過程中與障礙物發(fā)生碰撞，提高了 X射線攝影系統(tǒng)的安全性。
[0028]通過判斷單元對所述接近傳感器檢測到的對象和與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件之間的距離進(jìn)行判斷，在二者之間的距離小于等于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，由控制子單元控制驅(qū)動(dòng)與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件的電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，停止驅(qū)動(dòng)電機(jī)，進(jìn)而使得該運(yùn)動(dòng)組件停止運(yùn)動(dòng)；在二者之間的距離大于所述預(yù)設(shè)閾值時(shí)，由控制子單元根據(jù)所述接近傳感器檢測到的對象的位置信息及與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件的位置信息來調(diào)整所述運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)軌跡。由于所述控制子單元可以根據(jù)不同的情況來控制運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此具有很大的靈活性，且在很大程度上提高了 X射線攝影系統(tǒng)的安全性。
[0029]所述接近傳感器設(shè)置在連接球管和懸吊臂的球管支架上，可以防止懸吊臂、球管、限束器與探測器之間的碰撞，也可以防止人與懸吊臂、球管及限束器之間的碰撞，提高了 X射線攝影系統(tǒng)的靈活性和普適性，且成本低。
[0030]所述接近傳感器設(shè)置在探測器及連接球管和懸吊臂的球管支架上，可以防止探測器與地面之間的碰撞，也可以防止探測器與懸吊臂、球管及限束器之間的碰撞，還可以防止人和探測器、懸吊臂、球管及限束器之間的碰撞，在很大程度上提高了 X射線攝影系統(tǒng)的安全性和靈活性。
[0031]所述接近傳感器設(shè)置在球管上，可以防止球管在XZ或XY平面旋轉(zhuǎn)時(shí)與人發(fā)生碰撞，也可以防止限束器與地面的碰撞，同時(shí)還可以防止球管在旋轉(zhuǎn)過程中與探測器之間的碰撞，極大的提高了 X射線攝影系統(tǒng)的安全性和靈活性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是X射線攝影系統(tǒng)的示意圖；
[0033]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施方式的X射線攝影系統(tǒng)示意圖；
[0034]圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例的X射線攝影系統(tǒng)在立位放射檢測時(shí)的示意圖；
[0035]圖4是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的X射線攝影系統(tǒng)在斜位放射檢測時(shí)的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0036]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本實(shí)用新型不受下面公開的【具體實(shí)施方式】的限制。
[0037]正如【背景技術(shù)】中所描述的，現(xiàn)有的X射線攝系統(tǒng)通常采用兩種方式來防止組件在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生的碰撞，然而這兩種方式均無法避免組件與未知障礙物之間的碰撞。因此，發(fā)明人考慮是否可以在運(yùn)動(dòng)的組件上設(shè)置接近傳感器，通過接近傳感器反饋的信息來調(diào)整運(yùn)動(dòng)的組件的當(dāng)前狀態(tài)，進(jìn)而防止組件與未知障礙物、組件與組件、以及組件與極限位置的碰撞。
[0038]一般來講，在X射線攝影系統(tǒng)中，每一個(gè)可以運(yùn)動(dòng)的組件的都由與其對應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)進(jìn)而帶動(dòng)該組件運(yùn)動(dòng)。如:探測器通過第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第一電機(jī)，以使得其沿立柱做上下升降運(yùn)動(dòng)；通過第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第二電機(jī)，以使得其繞Y軸方向旋轉(zhuǎn)。懸吊臂通過第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第三電機(jī)，以使得其沿Z軸方向上下伸縮；通過第四電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第四電機(jī)，以使得其沿著X軸方向的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)；通過第五電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第五電機(jī)，以使得其沿著Y軸方向的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。球管通過第六電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第六電機(jī)，以使得其在XY平面旋轉(zhuǎn)；通過第七電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)第七電機(jī)，以使得其在XZ平面旋轉(zhuǎn)。與所述球管和懸吊臂相連的球管支架可以隨著懸吊臂的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，也可以隨著球管的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)；或者說球管支架的運(yùn)動(dòng)通過第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第四電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第五電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第六電機(jī)驅(qū)動(dòng)器及第七電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)進(jìn)行。與所述球管連接的限束器也隨著球管的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，或者說限束器的運(yùn)動(dòng)通過第六電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第七電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)進(jìn)行。
[0039]以下以上述的不同電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)進(jìn)而帶動(dòng)組件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的方式來對本實(shí)用新型實(shí)施方式的X射線攝影系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的說明，具體地，以電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)分別為七個(gè)進(jìn)行相應(yīng)的說明。本實(shí)施方式中，運(yùn)動(dòng)組件是指在X射線攝影系統(tǒng)中可以運(yùn)動(dòng)的組件，所述運(yùn)動(dòng)組件包括:探測器、懸吊臂、球管、限束器和球管支架，所述球管支架用于連接球管和懸吊臂。
[0040]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施方式的X射線攝影系統(tǒng)的示意圖，如圖2所示，所述X射線攝影系統(tǒng)包括:第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)器101、第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)器102、第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)器103、第四電機(jī)驅(qū)動(dòng)器104、第五電機(jī)驅(qū)動(dòng)器105、第六電機(jī)驅(qū)動(dòng)器106、第七電機(jī)驅(qū)動(dòng)器107、第一電機(jī)201、第二電機(jī)202、第三電機(jī)203、第四電機(jī)204、第五電機(jī)205、第六電機(jī)206、第七電機(jī)207、運(yùn)動(dòng)組件3、至少一個(gè)接近傳感器(圖中未示出)，控制單元4。其中:
[0041]所述接近傳感器設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)組件3上。所述運(yùn)動(dòng)組件3包括:探測器301、懸吊臂302、球管303、限束器304、球管支架305。
[0042]所述控制單元4適于基于所述接近傳感器發(fā)送的信息及所述運(yùn)動(dòng)組件3的位置信息，控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器101?107以改變所述運(yùn)動(dòng)組件3的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
[0043]本實(shí)施方式中，第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)器101驅(qū)動(dòng)第一電機(jī)201帶動(dòng)探測器301沿立柱方向做上下升降運(yùn)動(dòng)；第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)器102驅(qū)動(dòng)第二電機(jī)202帶動(dòng)探測器301繞Y軸方向旋轉(zhuǎn)。
[0044]第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)器103驅(qū)動(dòng)第三電機(jī)203，帶動(dòng)懸吊臂302沿Z軸方向上下伸縮；第四電機(jī)驅(qū)動(dòng)器104驅(qū)動(dòng)第四電機(jī)204，帶動(dòng)懸吊臂302沿著X軸方向的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)；第五電機(jī)驅(qū)動(dòng)器105驅(qū)動(dòng)第五電機(jī)205，帶動(dòng)懸吊臂302沿著Y軸方向的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。
[0045]第六電機(jī)驅(qū)動(dòng)器106驅(qū)動(dòng)第六電機(jī)206，帶動(dòng)球管303在XY平面旋轉(zhuǎn)；第七電機(jī)驅(qū)動(dòng)器107驅(qū)動(dòng)第七電機(jī)207，帶動(dòng)球管303在XZ平面旋轉(zhuǎn)。球管支架305則隨著懸吊臂302及球管303的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，限束器304隨著球管303的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。
[0046]以下結(jié)合具體的實(shí)施例對本實(shí)用新型實(shí)施方式的X射線攝影系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0047]圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例的X射線攝影系統(tǒng)在立位放射檢測時(shí)的示意圖，如圖3所示，所述X射線攝影系統(tǒng)包括:探測器301、懸吊臂302、球管303、限束器304、球管支架305。結(jié)合圖2和圖3，X射線攝影系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，探測器301、懸吊臂302、球管303均通過相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)來帶動(dòng)其運(yùn)動(dòng)。而限束器304則隨球管303的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)、球管支架305則隨著懸吊臂302、球管303的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。本實(shí)施例中，球管支架305呈L形，接近傳感器可以設(shè)置在與所述懸吊臂302直接相連的球管支架上，實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)接近傳感器可以檢測的角度及靈敏度，可以將其設(shè)置在與所述懸吊臂302相連的球管支架外表面上，本實(shí)施例中，接近傳感器9所在的位置為:X射線攝影系統(tǒng)在立位放射檢測時(shí)，與探測器接收X射線的平面平行，且與所述懸吊臂302連接的球管支架305的外表面，如圖3所示。本實(shí)施例中，所述接近傳感器可以為光電式傳感器或線性接近傳感器。具體選擇何種類型的接近傳感器，則可以根據(jù)實(shí)際的需求而定。
[0048]X射線攝影系統(tǒng)工作時(shí)，懸吊臂302沿著X軸方向的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)，容易與所述探測器301或其他障礙物碰撞，設(shè)置在球管支架305上的接近傳感器9，在未檢測到對象時(shí)，發(fā)送第一電平，如高電平“ I ”給所述控制單元4，在檢測到對象時(shí)，觸發(fā)電平信號的跳變，發(fā)送第二電平，如低電平“O”給所述控制單元4，同時(shí)接近傳感器9也將檢測到的對象相對于球管支架305的位置信息發(fā)送至所述控制單元4，所述控制單元4根據(jù)所述接近傳感器9發(fā)送的信息改變所述球管支架305的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。本實(shí)施例中,所述控制單元4包括:
[0049]判斷單元(圖中未示出)，適于判斷所述接近傳感器檢測到的對象和與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件之間的距離是否小于等于預(yù)設(shè)閾值；
[0050]控制子單元(圖中未示出)，適于在所述判斷單元輸出為是時(shí)，控制驅(qū)動(dòng)與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件的電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，停止驅(qū)動(dòng)。
[0051]當(dāng)所述接近傳感器9發(fā)送低電平信號“O”及其檢測到的對象相對于球管支架305的位置信息給所述控制單元4時(shí)，判斷單元判斷所述接近傳感器9檢測到的對象與所述球管支架305之間的距離是否小于等于預(yù)設(shè)閾值，所述預(yù)設(shè)閾值根據(jù)實(shí)際需求而定，本實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)閾值的范圍可以為10厘米?15厘米，例如:所述預(yù)設(shè)閾值可以為10厘米、12厘米等。
[0052]若接近傳感器9檢測到的對象與球管支架305之間的距離小于等于所述預(yù)設(shè)閾值，控制子單元?jiǎng)t控制帶動(dòng)所述球管支架305運(yùn)動(dòng)的電機(jī)，即控制驅(qū)動(dòng)懸吊臂302沿著X軸方向的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，停止驅(qū)動(dòng)，使得所述球管支架305停止運(yùn)動(dòng)，以防止所述懸吊臂5及球管支架305與接近傳感器檢測到的對象碰撞。
[0053]舉例來說:若設(shè)置在球管支架305上的接近傳感器9檢測到的對象為探測器301，控制單元4則控制第四電機(jī)驅(qū)動(dòng)器104停止驅(qū)動(dòng)第四電機(jī)204，使得所述懸吊臂302停止沿X軸方向的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而達(dá)到使所述球管支架305停止沿X軸方向運(yùn)動(dòng)的目的，防止所述球管支架305與所述探測器301碰撞。若所述接近傳感器9檢測到的對象為人，控制單元4則控制第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)器103、第四電機(jī)驅(qū)動(dòng)器104、和第五電機(jī)驅(qū)動(dòng)器105停止驅(qū)動(dòng)懸吊臂302在XYZ空間運(yùn)動(dòng)，以使得所述球管支架305停止運(yùn)動(dòng)，防止球管支架305與人碰撞。
[0054]本實(shí)施例中，當(dāng)所述判斷單元判斷所述接近傳感器檢測到的對象和與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件之間的距離大于所述預(yù)設(shè)閾值時(shí)，所述控制子單元還適于基于所述接近傳感器檢測到的對象的位置信息及與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件的位置信息調(diào)整該運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)軌跡。具體地，所述控制單元可以根據(jù)所述接近傳感器檢測到的對象相對于該運(yùn)動(dòng)組件的位置信息及該運(yùn)動(dòng)組件的位置信息，進(jìn)而獲得檢測到的對象的絕對位置信息。對于運(yùn)動(dòng)組件而言，其上通常會(huì)設(shè)置有位置傳感器，如:位置編碼器。故，所述運(yùn)動(dòng)組件的位置信息通過所述位置傳感器獲得。在確定了該運(yùn)動(dòng)組件和接近傳感器檢測到的對象的絕對位置信息后，通過相應(yīng)的軌跡規(guī)劃算法，則可以使得該運(yùn)動(dòng)組件繞開所述接近傳感器檢測到的對象。
[0055]本實(shí)施例中，所述控制單元可以是現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA, Field-ProgrammableGate Array)、ARM、單片機(jī)等。所述控制單元可以設(shè)置在所述X射線攝影系統(tǒng)的機(jī)架控制單元中。
[0056]仍以上述的將接近傳感器9設(shè)置在球管支架305上為例，所述接近傳感器9檢測到的對象為探測器301，在所述判斷單元判斷球管支架305與所述探測器301之間的距離大于所述預(yù)設(shè)閾值時(shí)，若此時(shí)探測器301與所述球管支架305會(huì)在X軸方向發(fā)生碰撞,則控制單元4可以控制第四電機(jī)驅(qū)動(dòng)器104使得所述懸吊臂302沿X軸方向減速運(yùn)動(dòng)，然后再控制第五電機(jī)驅(qū)動(dòng)器105使得所述懸吊臂302沿Y軸方向運(yùn)動(dòng)，以防止所述球管支架305與所述探測器301碰撞。
[0057]本實(shí)施例中，所述接近傳感器設(shè)置在球管支架上，在其他實(shí)施例中，所述接近傳感器至少為兩個(gè)，所述接近傳感器可以分別設(shè)置在探測器和所述球管支架上。設(shè)置在所述探測器和所述球管支架上的接近傳感器的數(shù)目，則可以根據(jù)實(shí)際的需求而定。以接近傳感器為兩個(gè)為例，一個(gè)接近傳感器設(shè)置探測器上，另一個(gè)設(shè)置在球管支架上；所述接近傳感器在所述球管支架上的位置，可以參見上述的實(shí)施例。所述接近傳感器在所述探測器上的位置則可以為:與地面平行且距離地面最近的探測器的外表面上，當(dāng)所述探測器沿Z軸方向向下運(yùn)動(dòng)且所述接近傳感器檢測到的對象與所述探測器之間的距離小于等于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，控制單元控制第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)器停止驅(qū)動(dòng)第一電機(jī)，以防止所述探測器與接近傳感器檢測到的對象碰撞。
[0058]需要說明的是，本實(shí)施例中是以球管支架為L形為例進(jìn)行了相應(yīng)的說明，在其他實(shí)施例中，所述球管支架也可以不為L形，所述接近傳感器仍可以設(shè)置在與所述懸吊臂相連的球管支架上。因此，所述球管支架的形狀不應(yīng)作為對本實(shí)用新型技術(shù)方案的限定。
[0059]此外，在實(shí)際應(yīng)用中可能會(huì)出現(xiàn)各種各樣的碰撞場景，例如，人可能同時(shí)會(huì)與沿X軸方向且向立柱方向運(yùn)動(dòng)的球管支架及沿Y軸方向旋轉(zhuǎn)的探測器碰撞，也即設(shè)置在球管支架和探測器上的接近傳感器都會(huì)檢測到對象，此時(shí)，對于任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)組件而言，只要其接近傳感器檢測到的對象與該運(yùn)動(dòng)組件之間的距離小于等于預(yù)設(shè)閾值，則所述控制單元控制驅(qū)動(dòng)該運(yùn)動(dòng)組件的電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，停止驅(qū)動(dòng)電機(jī)，進(jìn)而使得該運(yùn)動(dòng)組件停止運(yùn)動(dòng)，以防止發(fā)生碰撞。
[0060]若設(shè)置在不同的運(yùn)動(dòng)組件上的接近傳感器檢測到的對象與該運(yùn)動(dòng)組件之間的距離有的小于等于所述預(yù)設(shè)閾值，有的大于所述預(yù)設(shè)閾值；則對于運(yùn)動(dòng)組件與接近傳感器檢測到的對象之間的距離小于等于預(yù)設(shè)閾值的運(yùn)動(dòng)組件而言，控制單元控制驅(qū)動(dòng)該運(yùn)動(dòng)組件的電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，以停止驅(qū)動(dòng)該運(yùn)動(dòng)組件。而對于運(yùn)動(dòng)組件與接近傳感器檢測到的對象之間的距離大于預(yù)設(shè)閾值的運(yùn)動(dòng)組件而言，控制單元?jiǎng)t根據(jù)接近傳感器檢測到的對象的位置信息、該運(yùn)動(dòng)組件的位置信息及相應(yīng)的軌跡規(guī)劃算法來使得該運(yùn)動(dòng)組件繞開所述接近傳感器檢測到的對象。
[0061]若設(shè)置在不同的運(yùn)動(dòng)組件上的接近傳感器檢測到的對象與該運(yùn)動(dòng)組件之間的距離均大于所述預(yù)設(shè)閾值，控制單元?jiǎng)t根據(jù)接近傳感器檢測到的對象的位置信息、該運(yùn)動(dòng)組件的位置信息及相應(yīng)的軌跡規(guī)劃算法以使得各個(gè)運(yùn)動(dòng)組件繞開設(shè)置于其上的接近傳感器檢測到的對象。
[0062]需要說明的是，上述實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)是通過不同的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)進(jìn)行的，在其他的實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)組件的驅(qū)動(dòng)可能與上述實(shí)施例的方式不同，但是不論采用何種方式帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)組件運(yùn)動(dòng)，設(shè)置在運(yùn)動(dòng)組件上的接近傳感器檢測到的對象與該運(yùn)動(dòng)組件之間的距離位于不同范圍時(shí)，控制單元均可以控制與該運(yùn)動(dòng)組件相關(guān)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，來改變所述運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。因此，運(yùn)動(dòng)組件具體通過何種方式帶動(dòng)，不應(yīng)作為對本實(shí)用新型技術(shù)方案的限定。
[0063]圖4是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的X射線攝影系統(tǒng)在斜位放射檢測時(shí)的示意圖。本實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)組件具體由哪一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)與上述實(shí)施例中相類似，此處不再贅述。本實(shí)施例中接近傳感器10設(shè)置在球管303上，具體地，所述接近傳感器10的位置為:X射線攝影系統(tǒng)處于立位放射檢測時(shí)(參見圖3)，與地面平行的球管303的上表面上。結(jié)合圖2和圖4，若球管303在XY平面旋轉(zhuǎn)，設(shè)置在其上的接近傳感器檢測的對象與球管303之間的距離小于等于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，控制單元4控制驅(qū)動(dòng)第六電機(jī)206的第六電機(jī)驅(qū)動(dòng)器106，以使得球管303在XY平面停止旋轉(zhuǎn)。球管303在XZ平面旋轉(zhuǎn)時(shí)的情況與在XY平面旋轉(zhuǎn)時(shí)相類似，此處不再贅述。
[0064]在又一實(shí)施例中，所述接近傳感器可以為2個(gè)，分別設(shè)置在所述球管的上、下表面。
[0065]在又一實(shí)施例中，所述接近傳感器可以為3個(gè)，分別設(shè)置在所述探測器、球管和球管支架上。所述接近傳感器在所述探測器、所述球管及所述球管支架上的位置則可以參見上述的實(shí)施例，此處不再贅述。
[0066]在又一實(shí)施例中，所述接近傳感器可以設(shè)置在限束器上，具體的可以設(shè)置在限束器窗口周圍的面板上。
[0067]通過上述的將接近傳感器設(shè)置在不同的運(yùn)動(dòng)組件上，可以避免X射線攝影系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)組件與運(yùn)動(dòng)組件、運(yùn)動(dòng)組件與障礙物、運(yùn)動(dòng)組件與極限位置的碰撞。
[0068]綜上，本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的X射線攝影系統(tǒng)，至少具有如下有益效果:
[0069]在X射線攝影系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)組件上設(shè)置接近傳感器，由控制單元基于所述接近傳感器發(fā)送的信息和所述運(yùn)動(dòng)組件的位置信息，來改變所述運(yùn)動(dòng)組件當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。由于接近傳感器可以檢測出一定范圍內(nèi)的對象，因此可以避免所述運(yùn)動(dòng)組件在運(yùn)動(dòng)過程中與障礙物發(fā)生碰撞，提高了 X射線攝影系統(tǒng)的安全性。
[0070]通過判斷單元對所述接近傳感器檢測到的對象和與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件之間的距離進(jìn)行判斷，在二者之間的距離小于等于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，由控制子單元控制驅(qū)動(dòng)與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件的電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，停止驅(qū)動(dòng)電機(jī)，進(jìn)而使得該運(yùn)動(dòng)組件停止運(yùn)動(dòng)；在二者之間的距離大于所述預(yù)設(shè)閾值時(shí)，由控制子單元根據(jù)所述接近傳感器檢測到的對象的位置信息及與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件的位置信息來調(diào)整所述運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)軌跡。由于所述控制子單元可以根據(jù)不同的情況來控制運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此具有很大的靈活性，且在很大程度上提高了 X射線攝影系統(tǒng)的安全性。
[0071]所述接近傳感器設(shè)置在連接球管和懸吊臂的球管支架上，可以防止懸吊臂、球管、限束器與探測器之間的碰撞，也可以防止人與懸吊臂、球管及限束器之間的碰撞，提高了 X射線攝影系統(tǒng)的靈活性和普適性，且成本低。
[0072]所述接近傳感器設(shè)置在探測器及連接球管和懸吊臂的球管支架上，可以防止探測器與地面之間的碰撞，也可以防止探測器與懸吊臂、球管及限束器之間的碰撞，還可以防止人和探測器、懸吊臂、球管及限束器之間的碰撞，在很大程度上提高了 X射線攝影系統(tǒng)的安全性和靈活性。
[0073]所述接近傳感器設(shè)置在球管上，可以防止球管在XZ或XY平面旋轉(zhuǎn)時(shí)與人發(fā)生碰撞，也可以防止限束器與地面的碰撞，同時(shí)還可以防止球管在旋轉(zhuǎn)過程中與探測器之間的碰撞，極大的提高了 X射線攝影系統(tǒng)的安全性和靈活性。
[0074]本實(shí)用新型雖然已以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本實(shí)用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本實(shí)用新型技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改，因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種X射線攝影系統(tǒng)，包括:至少一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、至少一個(gè)電機(jī)，及運(yùn)動(dòng)組件，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)以帶動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)組件運(yùn)動(dòng)，其特征在于，還包括:控制單元和至少一個(gè)接近傳感器， 所述接近傳感器設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)組件上； 所述控制單元適于基于所述接近傳感器發(fā)送的信息及所述運(yùn)動(dòng)組件的位置信息，控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器以改變所述運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的X射線攝影系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元包括: 判斷單元，適于判斷所述接近傳感器檢測到的對象和與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件之間的距離是否小于等于預(yù)設(shè)閾值； 控制子單元，適于在所述判斷單元輸出為是時(shí)，控制驅(qū)動(dòng)與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件的電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，停止驅(qū)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的X射線攝影系統(tǒng)，其特征在于，所述控制子單元還適于在所述判斷單元輸出為否時(shí)，基于所述接近傳感器檢測到的對象的位置信息及與所述接近傳感器對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)組件的位置信息調(diào)整該運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)軌跡。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的X射線攝影系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)組件包括:探測器、懸吊臂、球管、限束器和球管支架，所述球管支架用于連接球管和懸吊臂。
5.如權(quán)利要求4所述的X射線攝影系統(tǒng)，其特征在于，所述接近傳感器設(shè)置在所述球管支架上。
6.如權(quán)利要求4所述的X射線攝影系統(tǒng)，其特征在于，所述接近傳感器至少為兩個(gè)，所述接近傳感器設(shè)置在所述探測器和所述球管支架上。
7.如權(quán)利要求4所述的X射線攝影系統(tǒng)，其特征在于，所述接近傳感器設(shè)置在所述球管上。
8.如權(quán)利要求4所述的X射線攝影系統(tǒng)，其特征在于，所述接近傳感器至少為三個(gè)，所述接近傳感器設(shè)置在所述探測器、球管和球管支架上。
9.如權(quán)利要求1所述的X射線攝影系統(tǒng)，其特征在于，所述接近傳感器為光電式傳感器或線性接近傳感器。
【文檔編號】A61B6/10GK203943682SQ201420291795
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】管仲坤 申請人:上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司