射线照相定位器的系统、方法和装置

申请号 CN200510128309.X 申请日 2005-10-15 公开(公告)号 CN100581464C 公开(公告)日 2010-01-20
申请人 通用电气公司; 发明人 J·C·布姆加登;
摘要 本 发明 提供了系统、方法和装置,在一个 实施例 中,通过所述系统、方法和装置, X射线 源(128)和 准直 仪(130)相对于图像接收器(106或108) 定位 以用于给对象成像。
权利要求

1.一种允许医疗成像器械(126,128和130)手动运动的方法(500),其中所述医疗成像器械(126,128和130)被安装在顶置管座(110)上,并且其中所述医疗成像器械(126,128和130)由处理器(144)通过电动驱动器(136)控制,该方法(500)包括: 释放(802)所述医疗成像器械(126,128和130)的第一平运动轴上的定器,以允许沿着所述第一水平运动轴(112)以手动为动的运动; 确定(804)由所述处理器(144)控制的所述医疗成像器械(126,128和130)沿所述医疗成像器械(126,128和130)的第二水平运动轴(114)的运动速度是否大于最大速度;和 释放在所述第二水平运动轴(114)上将电动驱动器(138)连接到定位轨道(124)的离合器(906),这允许所述医疗成像器械(126,128和130)沿着所述第一水平运动轴(112)和所述第二水平运动轴(114)自由移动。
2. —种用于医疗成像器械的系统(1100),其具有可执行指令以允许 X射线管(128)和准直《义(130)的手动运动,其中所述X射线管(128) 和准直仪(130)被安装在顶置管座(110)上,并且其中所述X射线管(128) 和准直仪(130)由处理器(144)通过电动驱动器(136)控制,该系统包 括:用于释放所述X射线管(128)和准直仪(130)的第一水平运动轴 012)上的锁定器的机构(802);用于确定由所述处理器(144)控制的所述X射线管(128)和准直 仪(130)沿所述X射线管(128)和准直仪(130)的第二水平运动轴(114) 的运动速度是否大于最大速度的机构(804);和用于释放在所述第二水平运动轴(]]4)上将电动驱动器(136)连j妾到 定位轨道(124)的离合器(906)的机构(806),其允许所述X射线管(128) 和准直仪(DO)沿着所述第一水平运动轴(112)和所述第二水平运动轴(m)自由移动。
3. 按照权利要求2所述的系统,其中所述顶置管座(110)被构造为由 手动定位,使得与关于垂直旋转轴(118, 120)的度无关地保持所述顶 置管座与射线照相图资4妾收器(106, 108)的正确对准,使所述射线照相 图像接收器(106, 108)和所述顶置管座(110)被彼Jt^目对地定位
4. 按照权利要求3所述的系统,其中所述射线照相图像接收器(106, 108)还包括安装在射线照相台上的射线照相图像接收器。
5. 按照权利要求3所述的系统,其中所述射线照相图像接收器(106, 108)还包括安装在射线照相壁架上的射线照相图像接收器。
6. 按照权利要求2所述的系统,其中还包括: 安装在天花板上的多个纵向定位轨道(122),该天花板位于所述系统之上;可才剁乍地耦合到所述多个纵向定位4Ait (122)的多个横向定位4AJt (124);可操作地耦合到所述多个横向定位轨道(124)的滑架(126),所 述顶置管座(110)可"l剁乍地耦合到所述滑架(126); 射线照相图像接收器(106, 108);和所述多个纵向定位轨道和所述多个横向定位轨道中的至少一个定位 轨道(122或124)关于相对于所述图像接收器(106或108)的垂直轴(116) 定位成0度和90度之外的角度。

说明书全文

射线照相定位器的系统、方法和,

相关申请

该申请涉及2002年10月1日授权的、名称为"用于手^J^作机构的精确 动^t和固定的方法和装置"的美国专利6,459226。 駄领域

发明一l^涉及定位^fi,尤^^S^f乍该定位^S的控制逻辑。 背景技术

传统的射线照相检查室包括射线照相台和/或射线照相壁架(wallstand)。 射线照相台和/皿线照相«各包含图像接收器。诸如X射线源和准直仪这 样的医疗成像设备被安装在射线照相台和域射线照相壁架附近的顶置管座 (OTS)以用于执fiH參断成像離。X射线源和鶴仪包括管安驟且件。

管安装组件与接收器对准以给对象成像。为了使管安装组件与接收器对 准,所述管安装组件和OTS以彼此垂直的三种线性运动(横向的,纵向的, 垂鼓向的)移动,并_@^管安装组件以两种旋转移动(围離直轴的旋转,

围^"""个糊的旋转),总贿五

M51^作者释放五,的每一,上的定器,将所述管安装组件移动到

与接收l^对准的位置,所述位置由"卡销(detent)"指示,并且在五^f由的每 一铺的那个位置停止戶腿管安驟且件,从而执行X射线源、准直仪和OTS 的手动定位。所述«是一种部件,其用«^«检须赎轮駄到凹槽中, ^#«^测机电锁定器啮合,赫W^测视觉指示,从而向操作者指示OTS

已经沿一,线到,m^s。

由于美国i^法律要求管安装组件与接收器对准,(DHHS CFR21次章节 J),因此开发了许多不同的S^来确定正确对准,从而确保管安装组件在正确 对准的位置。在一,术中,操作者按压齿一槽锁定器的手动释放,,并且 移动^^轴直到所述管安装组件到达正确的皿,在该正确,所述齿啮合另 —个槽。在其它实駄式中,操作者按压按钮,该按钮释放机^^擦锁定器, 当到达正确錢时,所述机电驗锁定鹏次被啮合。在一些其它的实施方式

4中,iM平滑表面上与横向槽啮合的辊产生"卡销",使操作者产生己到达正

确錢的触觉。

这,求的共同之处在于至少一^^销处于^g动轴的固定位置,在所述 ^fi所述管安装组件与接收器对准。为了沿着所述轴将所述管安装组件移动到

戶腿«驢,操作者M^放一,持机构赫克月g^f^寻卡销體。当 到达辨肖,时,指示器«示已经至魅,肖,。该指示是触感,可听的声 音称或诸如^^样的视觉t际,等等。 一旦操作者释放运动轴的控制,可以通 ^^擦,iM:沟槽中轮子上的弹簧压力,和/^M:啮合沟槽中的齿,棘通过 其它机构防lffl出^f肖皿的进一步运动。对于«^接收器,^t卡销位置对 于射线照相台接收器和对于射线照相觀图像接收器是不同的,但它们是轴的 固定健。

传统的系统的一个限制是,肖的位置与ots的运动轴相关。由于位置的 相关性,有必要平行或垂直于ots的线性运动轴对准射线照相台和射线照相 壁架。为了»这一点,考虑下面的两个例子:

例子a:在一,仔中,具有用于臓台辦黄向賴,戶腿賴是穿a^f 述台的宽度的固定位置,并且与所述图像接收器的中心对准。

图像接收器带有沿舰台的长度移动的机构,并(在一个实施例中)具有

电动驱动,戶腿电动驱动歪鹏附加到ots上的x射线管和准直仪的位置。因 此育辦将ots定位«向卡销中,并且沿,台手动地移动ots,从而保持 与接收ll)^准。由于ots的横向^fi被锁定在沿横向定位轨道的特定CT, 因此iM准被保持,当ots沿所述纵向定位轨道移动时所述接收器的纵向位 置鹏ots的纵向體。

所述"^^fi是^^M横向定位轨m:的ots的固定^S。 然而,可以清晰地看到,由该机构获得的横向卡销仅仅与所述台的纵向方 向»向定位轨道与ots的纵向运动方向的对准同样精确。

固定的Wih动^^附加的卡销位置以围離mi屋转轴保持ots的旋 转錢,因此,围绕图條中心的x射鄉的旋转體赶确的。

,附加的"M以保持x射线管焦点和接收器之间的正确垂直分离。 可以为7K平旋转轴的旋转^a提供附加的卡销,(fch动器,或者用户可

察的位置)禾n/或如果ots的水,被旋转,接收器的纵向运动可以被调整以

5正确地定娜述接收器。

如前面fM,这要求所述台与OTS的定位M^准。

例子b:在另一妨lj子中,当射线照相^l^收微于垂直體时,卡销

^a,了 x射线管和^^仪与射线照相«图像接收器的水平中心的对准。

当手动地移动OTS ^5^远离射线照相«时,需要X射线源组件的焦 点保持在中心线上,所述中心线从垂直于图像平面的图像接收器延伸。 这可以M:垂直于^M横向或纵向定位fliTOWM图像平ffiM实现。

X射线管和^1:仪以如下方効爐至湘对于射线照相«的^1皿:

•旋转7JC平旋转轴,使得X射线场的中心射线处于水平面中。皿用于

该錢的條

•旋歸節定转轴,使得中心射线沿横向定位轨道鄉向定位轨道伸展, 无论哪一铺道都垂直于戶腿图像平面。提供用于该錢的,肖或某种鄉的

锁定器。

•沿着横向或纵向定位轨道(无论哪一个都平行于所述图像平面)移动

ots,直到X射线场的中A甜线处于所述图像接收器的水平中心。麟用于该 皿的卡销,所述,作为在相勤ic平运动轴上的固定位置(在公差内)。

•调整ots的垂:ee伸部,使得x射^^的中^甜线处于图像接收器的

垂直中心。提供用于该位置的"N肖,所述位置作为在垂直运动轴上的固定位置 (在公差内)。

• M:沿剩雑的定位fiit移动,从x射线源到图像接收器的距离现在 可以被改变,并^B^M图像将正确地^^居中。

注意所,列是任意的,实际上«其它的变化,例如自动定位OTS以

与射线照相觀图像接收器的垂直體相配。另外,注意用于射线照相壁架的

接收器可以在一賴范围内旋转,例如相对于垂直健成一20至!i+90度。

然而,在上述的两个例子中,可以看出需要的是所述台和射线照相«在

相对于OTS的横向和/或纵向定位轨道成0度或90 M:fef准,所描述的手动 运动将"跟踪"所述图像接收器的精度由iM准的精度确定。这P艮制了房间构 造的灵活性,同时也限制了定位的精度。

传统系统中的手动定位需要释放用于OTS的轴的一个或多个锁定器,典 型舰細安装在用户接口^"准直(U:的开关,并且沿着期望的运动方向推动

6管安,件。在那些方向防止运动,为此锁定器或,肖不会被以该方^#放。 应当注意戶,管安»件可以被锁定在平移运动的樹可皿,而不仅仅被锁定 舒腿賴艘。

另外,在传统的系统中,射线照相徵图像接收翻型地安装^fe板或墙

并且X射线管悬架典型地^SJ天花社。作为该膚况的结果,齡运 动不需要完全垂直,由于存在射线照相麟的一對顷斜,因此OTS的延伸柱 体可能不会产生完全垂直的运动。另外,由于两种设备不是完创i胜的,因此, 它们可能由于重力的影响而弯曲,形。

由于弯曲^^的结果,X射线管的焦点的对准仅舰于射线照相«图

像接收器的一错定高度精确jwm,因此,很可能在其它高度不对准。

另外,在传统的系统中,UIF或體处的锁定器释放开雜制特定锁定 器,由于如果X射线管和准直仪围绕OTS的垂1^定糊旋转90度,OTS相 对于操作者的运动没有mi定转,操作者必须记住开关的功能现在被颠倒,这导

i^i乍者产生某些混乱。同样地,在中间度,所允许的运动相对于操作者处

于慨斜角度。手动移动OTS的M观的方法,高管安^a件的可用性。

对于上悉的原因,以皿于下述的其它原因,当阅读和繊率本说明书之后 本领域的駄人员将显而易见的是,在本领域中需要增加房间构造的灵活性程

度和提高^s定位的精度。也需要at线照相壁架图像接收器移动的全程内保 持魏的对准。在本领域中还需要舰驢中几何微的缺陷的能力,并且允 许制造和魏中精度的更大公差。在本领域中另外需要减小操作者在开关的功

能和OTS的运动之间的关系中造成的混乱。也需要一种系统,该系统适应壁 ^床台的图像接收器,所述图像接收器相对于定位flit成0度或90度以外 的角度。

发明内容

战的缺陷、缺点和问题舰被解决,这将舰阅读和学习下述的说明书 而被,o
在一个方案中,一种给^m成像的^fi包括射线照相定位,,»线照
相定位^sa—步包括用于射统照相定位装置的五个运动轴的每一个的至少一
个电动驱动器,以,^#^轴的运动,并且该»还包括可操作地耦合到每 个电动驱动的控制单元。在另一个方案中,戶J^^制单元^^hS器;和在该处理器上可操作的控 鹏辑,雜制逻辑用于麟旋转卡销,使得至少一,由与射线照相图像接收 器对准,以朋于限制至少一铺的运动,使得手动定位沿着并且横过平行于 臓图像接收器的平面。
在又一方案中,五个运动轴为纵向轴、横向轴、垂直轴、旋转垂直轴和旋 转水靴
在又一方案中,用于选择旋转卡销的所鹏制逻縦一步包括腿线照相 图像接收器相对于横向定位轨道和纵向定位轨道定位的角度确定管安装组件的 垂節辦轴的至A—个賴錢的控帝腿辑。
在又一方案中,用于限制的所述控制逻辑进一步鄉P艮制所述管安装组件
的运动,使得手动定位不^^横向定位fat和纵向定位fiit的控制逻辑。 在又一方案中,所繊线照相图像接收器可以被安装到射线照相台繊线
在又一方案中, 一种方^a括确定医疗成像器械的运动皿是否由^s器
控制^该«的第一运动轴大于最;«^如果这样,将戶皿电动驱动在第 "^由J^接到定位fUt的离合器释放,这允许该IW&着所述轴自由移动。
«^述了不同范围的装置、系统和方法。除了在该概要中描述的方案和 优点之外,参考附图和通过阅读后面的详细描述更多的方案和优点将显而易 见。

附图说明

图l M示射线照相定位系统的一个实施例的系统级鹏亂
图2是手动定位«管座从而保持对射线照相成像接收器的正确对准的方
、、、图;Jii^择旋转,肖位置的方法的離亂
图4是限制管安^a件的运动的方法的繊呈图-,
图5是根据实施例,由A^行定MJ"线照相翻航法的濑呈图; 图6是根据实施例,由^S^l行定娜线照相纖6^法的繊亂 图7是根据实施例,测量所释放的轴的^S柳或相对运动的方法的流程
图;
图8是根据实施例,测量所释放的轴的位置禾n/或相对运动的方法的流程图
图9是根据实lt例的电动驱动,的俯视图;
图10是根据实;^例的电动驱动,的it视侦狩见图;和
图11是不同实施例可以在其中实施的硬件和运行环境的框图。 具体实lte式
在下面的具体描述中,参考构«发明的一部分的附图,其中以图解的方 式显示了可以被实施的特定实施例。对这些实施例进行充分详细的描述以使本 领域的技术人员倉旨够实施戶,实施例,但也应当理解可以利用其它的实施例, 并且可以进纟瑰辑的、«的、电的和其它的变化而不超出戶腐实施例的范围。 因此,下面的详细描述并不意歸限定。
详细的描述被分为五^P分。在第一部分描述了系统级«。在第二部分 描述了方法的实施例。在第三部分描述了实施例的装置。在第四部分m了与 可以实施的实施例相关的硬件和运行环境。最后,在第五部分^供了详细描述 的结论。
系鄉鹏
图i M示射线照相系统ioo的一个实施例的系统级鹏图。系统ioo提 高了管安,件的定位的精度,在管安《件的全部移动范围上保持管安装组 件与射线照相图像接收器的对准,并且劍共了一种能力来校正管安装组件中的 几何靴的缺陷并且在制造和安装中允许更大的精度公差,从而减小操作者在
幵关的功能和顶置管座(OTS)的运动之间的絲中产生混乱。
系统100包^§射线照相台102和/,线照相« 104。射线照相台102和
射线照相麟104齡分别包含图像接收器106和108。
还包括用于执行诊断成像雖的顶置管座(OTS) 110。 OTS 110提供了
三种彼此垂直的线性运动(纵向X 112,横向Y 114和垂直Z 116),两种旋转
运动(围鰱直轴"a"的旋转118,围^7K糊"b"的旋转120)。
纵向定位,122安装到天花板(未示出)上。在纵向X 112运动中横向
定位« 124沿着纵向定位轨道122移动。在其它实施例中,横向定位轨道124
安^i(l天皿,«向Y 114运动中纵向定位辛jlii 122 ^^横向定位轨道124移动。
滑架126裕黄向Y 114运动中^^横向定位轨道124移动。OTS 110安装
9在滑架126上。管安装组件132包括X射线源128和^tt仪130。管安装组件 132安擬!J OTS 110上。管安装组件132和/或OTS 110围鍵直轴"a" 118 和垂直轴"b" 120旋转。
OTS 110可以被定位鄉线照相系统100范围内的任意方位和隨。在获 得OTS 110与图像接收器的对准以用于成像被定位鄉线照相台102鄉线照 相魏104上的)^m方面,这种定位的灵活性^m要的。OTS 110与图像接收
器的对准可以自动地由控制单元144指导和/或控制,^f;f^t准可以Ax地
指导和/離制。
横向定位« 124 ®1—个或多个第一电动驱动器134可操作地耦合到纵 向定位轨道122。滑架126 Mil—个或多个第二电动驱动器136可操作地耦合 至1擴向定位«124。在一些实施例中,OTS110il31使OTS围绕垂直轴Z116 旋转的一个或多个第三电动驱动器138可操作iil禺合到滑架126。在一些实施 例中,OTS 110 iSM:使OTS沿垂直轴Z 116延伸的一个够个第四电动驱 动器140可操作鹏合到滑架126。在一些实施例中,X射线源128 ffiil使X 射线源128围敏夂« "b" 120旋转的第五电动驱动器142可操作鹏合到 OTS110。
針电动驱动器包括电W錢反馈测量设备,并且在一些实施例中还包
括离合器和/或锁定器或制动器。 ^^S反馈测量设备进一步繊电^i十,编
码器,^#^^^似的设备。在缺离合器的实施例中,高效电机(具有高质量
的轴辦n高质量的齿轮)直接被耦合,从而在手动运动中操作者导致电机转子 以及ots的旋转。
控制单元144可操作地耦合到一个或多个第一电动驱动器134, 一个或多 个第二电动驱动器136, —个或多个第三电动驱动器138, 一个或多个第四电 动驱动器140和一个或多个第五电动驱动器142。控制单元144控制所述电动 驱动器的运转,这使X射线源128和艇仪130定位鹏射线照相接收器106 或108对准。
在一些实齢式中,系统100中包括一个以上的控制单元144。齡控制 单元控制一个或多个电动驱动器134、 136、 138、 140柳或142。例如,在一 个实敲式中系统100 ^^用于針电动驱动器的一个控制单元。針控制单 元与其它控制单元直接通信或通过其它计算机通信。每个控制单元包括处理
10器,例如图11中的处理器1104。
控制单元144提高了驢128和130的定位精度。控制单元144还在装 置128和130的,移动范围上保持了装置128和130与射线照相图像接收器 106和108的正确对准。控制单元144 ^^了舰所述體中的几何微的 缺陷并且在帝隨和安装中允许更大的精度公差的能力。由于體128和130的 定位由控制单元144执行,因此控制单元144迅咸小了操作者在开关的功能和 OTS的运动之间的关系中产生混乱。
在详细描述的该部分已经描述了实施例的操作的系统级概述。控制单元 144控制电动驱动以将X射线源128和准直仪130定位成与射线照相接收器106 或108对准。
尽管系统100并不P艮于倒可特定的射线照相台102,射线照相翻104, 图像接收器106和108, OTS 110,纵向定位,122,横向定位轨道124,滑 架126, X射线源128,准直仪130和控制单元144,但为了清魏见,描述了 简化的射线照相台102,射线照相魏104,图像接收器106和108, OTSllO, 纵向定位,122,横向定位轨道124,滑架126, X射线源128,准直仪130 和控制单元144。
«面部分:描述了一个实施例«作的«。在该部分,参考一系列流
程图描述这种实施例的由A^l行的特定方法。
图2是手动定位顶置管座的方法200的繊图。根据一个实施例,定位
OTS,使得与关于垂lJ定转轴的角度无关:feK得和/或保持与射线照相图像接收 器的正确对准,^ff述角Ml"线照相图像接收器和OTS运动轴被彼此相对地 定位。
方法200 ^f在垂l^定转轴118或120上选择202卡销,在戶腐垂mi定转 轴上管安装组件132与射线照相图像接收器(台106或« 108)对准。卡销 用于使安^a件132围離直轴118旋转定位,并且由接收點OTS 110的纵 向定位轨道122和横向定位轨道124所成的角度为^^接收器(台106或魏 108〉确定卡销的CT。在图3中示出动作202的一个实施例。
方法200进一步包括限制204管安装组件132的运动,使得手动定位髓 并l^il图像接收器106和108的平面。在图4中示出动作204的一个实施例。
ii图3 ;iii择旋转賴錢的方法300的繊图。方法300 ^ii择202旋转 "N^S的一个实施例。方法300包括确定或i湖lj 302用于顶置管座110的垂 118的至^"个賴艘。从一个射线照相图像接收器106或108相 对于横向定位轨道124和纵向定位轨道122安装^位的角度确定302所述卡 销。射线照相图像接收器被安装到射线照相台102或被安装到射线照相壁架 104。
图4是限制管安^ia件132的运动的方法400的繊图。方法400是图2 中P艮制204管安装组件132的运动的一个实施例。方法400包括限制402管安 ^S件132的运动,使得^&着敬目对于横向定位轨道124和纵向定位轨道122 执行手动定位。
图5中的方法500和图6中的方法600是舰结合执行的方法。方法500 由人执行,方法600由系统^g执fiS例如系统100 。本质上,方法500和 600 ,了一种,,该,允许系统的操作者手动地沿^",移动器械,
其中所述系统沿着另一,移动所述«,从而戶;f^器M^沿着,轴之间的直
线移动。
图5是根据A^f执行的实施例定娜线照相娜的方法500的漸呈图。方 法500包^i^择502管安,件(图1中的132)的一,来释放。从管安装 组件132的旋转角作出该选择。在选择502的一些实施例中,选择^it动方向 具有运动的更大线^动的管安^a件132的轴。
例如,当选择管安,件132 «和远离,而运动时,如果角Z离纵 向轴为10度,管安装组件132^m向定位鹏(图1中的122)的运动为D cosine(10),其为0.9848D,其中D驗动距离。因此,^^横向定位轨道(图 1中的124)的运动是D sine (10),其为0.1736D。在该例子中,歸纵向定 位轨道的运动0.9848D大于管安装组件132沿着横向定位轨道的运动,所以, 纵向轴将被释放以用于运动。
502的一些实施例中,##查^« 1中的如下方St择,动 方向具有运动的更大线艇动的管安^a件132的轴:
Y=Xtangent(Z)+K
表l
在表1中Y是其它轴相对于起始点^#考点的,,X是正在手动移动的轴相对于趟台点»考点的,,Z ^f选择的图像接收器(图1中的106 或108)相对于横向定位鹏124和纵向定位轨道122的角度,K是常数。应 当注意在一些实施例中,角Z是管安徵件(图1中的B2〉围綱置管座(OTS) 110的垂直轴116的旋转角。
其后,方法5GG ^g释放5G4管安装组件132的Bat择的轴。在一些实施 例中,释^f^轴包括打开离合器和释放制动器。
接着,方法500包^^^M^释放轴手动地移动506 ^M。如果操作者 ^*#放的轴推动,^^«#不会明显移动。
图6是根据实施例由处理器(例如图11中的处理器1104)执行的定位射 线照相繊的方法600的繊图。方法600包括当手动地移动管安^^且件132 时,依靠电^i十、编码器等,在间歇的^^的基础上,领懂602为管安装组 件132的运动而释放的轴的^a和/淑目对运动。下面的图7中描述了测量602 的一个实施例,下面的图8中描述了测量602的另一个实施例。
其后,方法600 ,确定604管安装组件132的另一,的位置。在一个
实施例中,錄查^m确定戶;M健。在另一个实施例中,錄上面表1中的
方程确定^t位置。下面的图9中描述了确定604的一个实施例。
接着,其糊被移动606鄉动至瞎动作604中确定的健。在一些实施
例中,控制单元144利用其它轴的电动驱动来移动所述轴。
方法600相对于妇K平面内的^图像接收器定位管安装组件132。 方法500和600麟了手动定位的方法,其中结合了一些自动运动和其它
6^征以便增加«的效用。方法500和600以一种方式提供了一种易于移
动管,组件的手段,该方式对于设备m作者来说Mmi的,并且便于房间
中正确地定位和对准娜。
图7是根据实施例,测量已经被释放的轴的,和/敬目对运动的方法700 的、繊图。方法700处面图6中测翻作602的一个实施例。方法700提供 了管安装组件(图l中的132)的简单和彭见的手动运动。
方法700包^g从管/^E仪组^^于管安装组件132的垂直轴(图1中的 118)的旋转角衫JC平面中确定702运动的方向。当棚刊寺定接收器(106或 108)的旋转^f肖位置,作为结果的运动将与所述接收IIW关,因为管安装组 件132和接收器106或108的角度将^C相等。一个?媒是管安装组件132的手动运动将总是处于与管魏组件132同样的相对方向。
其后,方法700^^释放704—1i^定器。被释放的锁定«允许与用户 接口横向的运动。释放另一锁定器将导員动m和离开用户接口。这为所有 手动定位,了管安装组件132的简ikiS动。,作者的观点来看,按M应
,定释放禾喊过用户接口以m^喷开用户接口的方向。
图8是根据实施例,测量已经释放的轴的^S柳或相对运动的方法800 的繊图。方法800处面图6中测翻作602的一个实施例。当管安装组件 132不处于"^肖位置并且其中所^t动方向由接收器的选择确定时,方法800 提供了管^^件(图1中的132)的简单和直观的手动运动。方法800解决 了本领域中手动移动管安魏件132明显决于合Sm驱动它的鹏的困难。
方法800 ^^释放802 «的第一ii动轴上的锁定器,以允许^&^« 第~#的手动运动。系统根据^被手动驱动的另"^的角度和皿控制所述 M。方法800还包括如果«沿第:1^动轴的运动速度由系,制,确定804 «是否大于最^^。如果这样,那么京j^放806离合器。离合«第二轴 将电动驱动,到定位l^t。释放806离,允许器械自由地^第"^和第 二轴移动。在一些实施例中,释放的离合器允许所有7]^«自由地移动。
方法200, 300, 400, 600, 700和800可以作为计算机硬件电路或作为计
穀几可读的,^^两者的组合而得以体现。
更具体而言,在计,可ii^实施例中,所述辦可以f顿诸如Java, Smalltalk或C抖这样的面向对象语言进行面向5^^构造,并^MIDW以使 用诸如COBOL或C这样的^^语言进行面向禾游构造。软件部件以本领皿 术人员公知的多种手段中的任何一种謝im信,例如应用程序接口 (API)或 者进程间通讯技术,如远程过程调用(RPC)、通用对象请求代理体系结构 (CORBA)、构件对象模型(COM)、分布,件对象模型(DCOM)、分布 式系^象t!M (DSOM)以及远程方法调用(RM)。所述的部件在图11中 的处理器1104中仅在一台计OTU:运行,或者在至少与部件同样多的计»1
«的实施例
在前面的部分中,描述了实施例,作的系统级«。在该部分中,参考 —系列示图描^&样的实施例的特定,。
14图9是根据实施例的电动驱动體900的俯视图。电动驱动驢900执行 确定管安^M件的另一个轴的位置的方法,即上面图6中的动作604。
电动驱动體900包括驱动机构902,例如直流(DC)电机。在一些实 施例中,电动驱动體900进"^包括^I机构904,例如齿轮^I器。在一 些实施例中电动驱动,900进一步包括离合器906 ^^似的«以啮合鄉 离驱动机构,从而当脱离时允许^^械手动运动,当啮合时允许驱动机构用动力 驱动«。电动驱动^S 900另外包括轮908, i^^合将驱动TO,到固 定构件的带910、,或齿轮,从而允许驱动机构902相对于固定构件驱动诸 如管安装组件132这样的器械。电动驱动,900还包括,测量ITO 912, 例如编码恭电辦十或^H。
在一些实施例中,电动驱动装置900 g到图9中的控制器906或图1 中的控制单元144,以JI^用于电动驱动驢900的计穀鹏制。
在一些实施例中,制动器或锁定器附加到带、,或齿轮910,从而当处 于目标或賴體时向手动运动麟附加的阻力。
图10是根据实施例的电动驱动装置900的透视侧视图。装置900包括驱 动«|902,带910和皿测量«912,例如编码器、电^i十或^^。
硬件和超两境
图11是可以在其中实施不同实施例的硬件和运行环境1100的框图。图11
的描述提供了计^m硬件的概述和^t的计算环境,一些实施例可以结合这些
计^m硬件和魏的计餅境来实施。实施例根据执fi^十算机可执行指令的计
»1^描述。然而,一些实施例可以完全在计»1硬件中实施,其中该计»1 可执行的指令在只旨贮器中执行。 一些实施例还可在客户#1/月艮务器计,境 中执行,其中执行任务的i^设备Mffi讯网连接。在分散式计算环境中,程
序模可以^a在本地的^,的记忆存皿备中。
计算机1102皿,器1104,其可以从lntel^Motorola^Cyrix和其它公司 买到。计算机1102还可以包括随机存取存储器(RAM) 1106,只读储存器 (ROM) 1108和一个或多个大容量存储设备1110,以及系统总线1112,该系 统总线可以可操作iW各种系统部件连耦合处理单元1104上。存储器1106、 1108、以及大容量存储设备1110的,是计^a可存取介质。大容量存储设 备1110更具体地说是非易失性计算机可存取介质的鄉并且可以包括一个或
15者多个i魏驱动器、软盘驱动器、光盘驱动器、以及磁带盒驱动器。处理器1104
执行儲存在计鄉取介质中的计穀;i^0
i+^机1102可以通3im信设备1116通信itk^接到因特网1114上。因特 网1114的纖性在本领域中是公知的。在一个实施例中,通信设备1116是调
审嚇调器,其响j3za信驱动器^tt领域已知的"拨号连接"连接到因特网
上。在另一个实施例中,通信设备1116是Etheme烦^^似的,到局域网上 (LAN)的硬件网卡,其本身m^领域已知的"直^^接"(如,Tl线等) ^^到因特网上。
用户iM:输入设备,如« 1118 ^定位设备1120,将命令和信息输入 到计穀几1102内。如本领;TO已知的那样,« 1118允许将文本信息输入到 计算机1102中,并且实施例不限于扮可特定鄉的鄉。定位设备1120允许 由如Microsoft Windo满版本的操作系统的图形用户界面(GUI)提供的屏幕 指示,制。实施例不限于樹可特定的定位设备1120。这ai^位设备包括鼠标、 M«s ,球、凝呈控希幡和标记杆。其它的输入设备(未示出)可以包括 麦克、操纵杆、自操纵杆、圆盘式J2M纖、扫描仪等。
在一些实施例中,it^U102可操作地耦合到显満备1122上。显満 备1122 ,到系统总线1112上。显g备1122允许显示信息以便由计穀几 用户进行观察,这離息舰i"Wr几信息、视频信息的和其它信息。实施例不 限于招可特定的显^S 1122。这种显満备包括阴M线管(CRT)显示器
(监1«〉,以及平腿示器如液晶显示器(LCD的)。除了监视器,计tm典
型地包括其它的外围输A^出设备,如打印机(标出)。扬声器1124和1126 ^f^f言号的,输出。扬声器1124和1126还可以连接到系统总线1112上。
计OTU102还包括操作系统(未示出),其储^^i十穀几可存取介质RAM 1106、 ROM 1108、以及大容量储存设备1110中,并且Mil处理器1104执行。 操作系统的例T^S Microsoft WTmdows⑧^AppleMacOS⑧,Linux®, UMX®。例 子不限于;^琉特定的操作系统,然而,这禾暢作系统的构造和f顿在本领域 中是公知的。
计,1102的实施例不P艮于ffl可,的计,1102。在不同的实施例中, 计離聰鄉PC-兼容计飾、MacOS喊容计亂LINUX⑧兼容计算 机、^UMX㊣兼容计穀几。这种计,的构造和操作在本领il^公知的。
16计»1 1102可以^ffl至少一种操作系^t行操作3l^包括用户可控制 的l^器的图像用户界面(GUI)。计算机1102可以具有至少一个网络浏览器 应用勒字,其至少在一个操作系统中执行来允许计算机1102的用户来访问内 网或者因特网的万维网网页,该网页由统一资源定位器(URL)地址来定址。 浏览器应用程序的例子包括Netscape Navigator(D和Micorsoft Internet E邓lore亂
计,1102可以在^逻辑,到一个或多^S计算机(如i^f呈计算 机1128)上的连网环境下运行。这些逻^3iM31耦合到计算机1102 为ifMl 1102的1分的通信设备实现。实施例不P艮于特定鄉的通讯设备。 繊计魏1128可以是另一台计算机、月艮务器、路由器、网針人计飾、 客户机、对等设备^其它的普通网络节点。图11中描述的逻辑,包括局 域网(LAN) 1130和广域网(WAN) 1132。这种连网环境在办公室、企业级
计飾网络、内网和因特网中是普遍的。
当在LAN连网环境中舰时,将计飾1102禾口^l呈计^m 1128舰网 雜口棘适配器1134雜到周域网1130上,戶腿的网乡維口赫适配器是 一种通信设备1116。^^计算机1128还包括网络设备1136。当用于常规的WAN 连网环境中时,计^m 1102和^1呈计»11128 Ml调制解调器(未示出)与 WAN 1132通讯。戶,的调制解调«连接到系统总线1112上,该调制解调器 可以是内置的鼢卜置的。在连网环境中,关于计飾1102描述的禾辦模块, ^#模块的1分,可以储tt^f呈it^U128中。
计,1102还可以包括电源1138。各电W以是电池
结论
已经描述了射线照相定位器。尽管在此已^出和描述了具体的实施例。 本领域普«^人员应当«招可认为可超湘同目的的设置都可以替代示出 的具体实施例。本申请涵盖了招刚彦改和变化。例如,尽管根据射线照相器械 进行了描述,但是本领域的普iffi术人员M理解,可以具有其它实施方式或 者H^所需功能的扭可其它工4kj^用。
尤其是,本领域技术人员将容易離,各方法和體的名称不意味这着对
各实施例形成限制。此外,另夕卜的方法和體可以添加到所述的部件,各功能 可以顿述各部件内重排,并且可以弓1入与将来«^应的新部件和在各实施
17例中^的物理设备而不超出实施例的范围。本领^t人员将容易认识到, 可以将实施例应用到将来的射线照相设备和新的工业控制装置。在此描述的本 发明可以在^j可机电系统上执行,所述机电系统允许手动和驱动运动,并且提
^a的反馈。
在本申请中舰的关于控制单元术语意*#&括艘和计算环境,以及提
供与«:描述的相同的功能的替代技术。部件列表
100射线照相定皿统 102射线照相台 104射线照相觀 106图像接收器 108图像接收器 110職管座(OTS) 112纵向 114横向 116垂直
118围難直轴旋转
120围^Nc糊旋转
122纵向定位M 124横向定位车Ait 126滑架 128X射线源 130准直仪 132管安繊
134 —个或多个第一电动驱动器 136 —个或多个第二电动驱动器 138 —个或多个第三电动驱动器 140 —个或多个第四电动驱动器 142 —个或多个第五电动驱动 144控制单元
200手动定位Hff管座的方法 202
204鹏僧安魏件的运动 300选择旋转滩錢的方法
302确定或识别用于OTS的垂SJ虔转轴的至^"^h^肖位置 400限制管安装组件的运动的方法402限制管安徵件的运动
500由>^^亍的定^#线照相«的方法
502 ii^安徵件的一W由辦放
504释放,轴
506 ?W^放轴手动移动器械
600由M^^亍的定MT线照相:W的方法
602测«了运动所释放的轴的«/运动
604确定管安^a件的另一,的,
606将另一,移动到TO^S 700测量已被释放的轴的位置和/淑目对运动的方法 702 MfM件的旋转角在7乂平面确^S动方向 704释放一賴定器
800领懂已被释放的轴的錢和/鋼对运动的方法 802释放繊的第一运动轴上的锁定器
804如果«沿第二运动轴的运动逸度由系统控制,确定«是否大于最
806释放离合器 900电动驱动驢 902驱辦鹏 904繊, 906离合器 908轮 910带 912测量机构 1000电动驱动體 觀驱辦鹏 誦带 1012测量, 扁硬件和运行环境
1102计sm
20函鹏器
脳随机存储器(RAM)
誦只赫储器(ROM)
1110 —个或多个大容量存储设备
1112系统总线
1114因特网
1116通信设备
1118難
1120定位设备
1122显就备
1124扬声器
1126扬声器
1128繊i十飾
1130局域网(LAN)
1132广域网(WAN)
1134网雜口
1136网雜口
1138电源
21
QQ群二维码
意见反馈