專利名稱：用于機(jī)動(dòng)支持裝置的動(dòng)力輔助的系統(tǒng)、方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來(lái)說(shuō)涉及定位設(shè)備，更具體的是涉及操作定位設(shè)備的控制邏輯。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的射線照相檢查室包括射線照相臺(tái)和/或射線照相壁架。每個(gè)射線照相臺(tái)和/或射線照相壁架都包含一個(gè)圖像接收器。例如X射線源和準(zhǔn)直儀這樣的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備安裝到用于執(zhí)行診斷成像程序的射線照相臺(tái)和/或射線照相壁架附近的架空電子管支架(OTS)。X射線源和準(zhǔn)直儀包括電子管安裝組件。
該電子管安裝組件對(duì)準(zhǔn)將物體成像的接收器。為了將電子管安裝組件對(duì)準(zhǔn)接收器，電子管安裝組件和OTS在三個(gè)相互垂直的線形方向(橫向、縱向、垂直)上運(yùn)動(dòng)，并且電子管安裝組件在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向(繞垂直軸旋轉(zhuǎn)，以及繞一個(gè)水平軸旋轉(zhuǎn))上移動(dòng)，總共是五個(gè)軸。
操作者釋放五個(gè)軸每個(gè)上的鎖來(lái)執(zhí)行X射線源、準(zhǔn)直儀和OTS的手動(dòng)定位，從而將電子管安裝組件移動(dòng)到與接收器對(duì)準(zhǔn)的位置，該位置用“制動(dòng)器”來(lái)表示，并在五個(gè)軸每個(gè)的位置處止動(dòng)電子管安裝組件。該制動(dòng)器為指示操作者OTS已經(jīng)到達(dá)對(duì)準(zhǔn)位置的設(shè)備。當(dāng)操作者移動(dòng)電子管安裝組件時(shí)，操作者必須有力氣直至推動(dòng)電子管安裝組件達(dá)到目標(biāo)位置。這種移動(dòng)很困難，操作者會(huì)很疲勞。
出于以上所述原因，并出于以下所述的通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀并理解本說(shuō)明書就會(huì)顯而易見(jiàn)的其它原因，技術(shù)上需要更易于移動(dòng)電子管安裝組件或其它定位設(shè)備、或醫(yī)學(xué)成像設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
通過(guò)閱讀和研究以下說(shuō)明書將會(huì)理解，這里解決了上述的缺陷、不利情況以及問(wèn)題。
一方面操作者推動(dòng)鎖釋放開(kāi)關(guān)或按鈕，它釋放軸向運(yùn)動(dòng)，使得產(chǎn)生手動(dòng)運(yùn)動(dòng)。操作者向設(shè)備施加力以克服運(yùn)動(dòng)阻力。操作者施加力的結(jié)果使設(shè)備開(kāi)始移動(dòng)，當(dāng)感覺(jué)到運(yùn)動(dòng)并基于運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)接合以施加力輔助操作者移動(dòng)設(shè)備，在技術(shù)上解決了更加易于移動(dòng)電子管安裝組件的需求。
又一方面，首先通過(guò)確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推動(dòng)運(yùn)動(dòng)方向來(lái)移動(dòng)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備，而后在該方向上向醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備施加動(dòng)力輔助。應(yīng)用動(dòng)力輔助就比操作者手動(dòng)運(yùn)動(dòng)更容易運(yùn)動(dòng)。
另一方面，確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)包括對(duì)至少一個(gè)位置傳感器采樣多次，以檢測(cè)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)和/或接收來(lái)自醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)傳感器的至少一個(gè)信號(hào)。位置傳感器的一個(gè)示例為編碼器、電位計(jì)和分解器。運(yùn)動(dòng)傳感器的一個(gè)示例為速度傳感器，例如轉(zhuǎn)速器。
還是另一方面，采用力和位置表以確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備通過(guò)一個(gè)運(yùn)動(dòng)范圍并在驅(qū)動(dòng)過(guò)程中記錄力和位置來(lái)產(chǎn)生力和位置表。
仍然是另一方面，向醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備施加動(dòng)力輔助包括確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的速度是否大于最大速度，大于最大速度才允許運(yùn)用動(dòng)力輔助，并且假如是這樣的話，然后通過(guò)將驅(qū)動(dòng)從定位設(shè)備上解耦或分離以消除動(dòng)力輔助。
還是另一方面，移動(dòng)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備還包括確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的操作者想要移動(dòng)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備，而后解開(kāi)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)鎖定。
這里描述了不同范圍的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。除了概括描述的方面和優(yōu)勢(shì)，通過(guò)參考附圖并閱讀以下的詳細(xì)說(shuō)明，其它方面和優(yōu)勢(shì)將會(huì)更明顯。


圖1為在醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)中提供動(dòng)力輔助的概述方法的流程圖；圖2為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例采用傳感器和數(shù)據(jù)表確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)方向的方法流程圖；圖3為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例采用傳感器確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)方向的方法流程圖；圖4為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)矢量的方法流程圖；圖5為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例將動(dòng)力輔助應(yīng)用到醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的方法流程圖；圖6為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例將動(dòng)力輔助應(yīng)用到醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的方法流程圖；圖7為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例操作醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的方法流程圖；圖8為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例在醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生力與位置表的方法流程圖；圖9為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例在醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生力與位置表的具體步驟的方法流程圖；圖10為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的末端橫截面圖；圖11為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的末端橫截面圖；圖12為具有不對(duì)稱延伸柱的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)概略結(jié)構(gòu)圖，它包括的線形軸承為成像設(shè)備在預(yù)定位置和定向的一般定位提供運(yùn)動(dòng)自由度；以及圖13為能實(shí)踐不同實(shí)施例的硬件以及操作環(huán)境的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
在以下詳述中，參考構(gòu)成本發(fā)明一部分的附圖，其中解釋性地示出了可實(shí)施的特定實(shí)施例。足夠詳細(xì)地描述了這些實(shí)施例，使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`這些實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解，可以采用其它實(shí)施例，并且在不脫離該實(shí)施例范圍的情況下可進(jìn)行邏輯、機(jī)械、電的和其它的改變。因此，以下詳述并不具有限制性的含義。
詳述分為五個(gè)部分。在第一部分中，描述了系統(tǒng)級(jí)的概述。在第二部分中，描述了方法實(shí)施例。在第三部分中，描述了設(shè)備實(shí)施例。在第四部分中，描述了硬件以及與實(shí)施環(huán)境相結(jié)合的操作環(huán)境。最后，在第五部分中，給出了詳述的結(jié)論。
系統(tǒng)級(jí)概述圖1為在醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)中提供動(dòng)力輔助的方法100的概述流程圖。方法100在技術(shù)上解決了更加容易移動(dòng)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的需求。
方法100包括確定102醫(yī)學(xué)成像設(shè)備或醫(yī)學(xué)圖像設(shè)備的定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)方向。該運(yùn)動(dòng)方向可以是繞兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的任意一個(gè)旋轉(zhuǎn)，或沿著三個(gè)軸(縱向、橫向和垂直)之一運(yùn)動(dòng)；或者該運(yùn)動(dòng)可以是三個(gè)軸的移動(dòng)和/或旋轉(zhuǎn)的任意組合。在以下的圖2、3和4中描述了確定動(dòng)作102的不同實(shí)施例。一個(gè)醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的示例為醫(yī)學(xué)X射線成像源。在以下的圖10、11和12中描述了醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的定位設(shè)備的不同示例，例如電子管安裝組件。
方法100還包括在一個(gè)或多個(gè)方向上將動(dòng)力輔助直接施加104到醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備。在以下圖5和6中描述了確定的不同實(shí)施例。施加104動(dòng)力輔助在技術(shù)上解決了更加容易推動(dòng)電子管安裝組件的需求。
雖然方法100不限于任何特殊的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備、定位設(shè)備、動(dòng)力輔助、動(dòng)力輔助的應(yīng)用或運(yùn)動(dòng)方向，但為清楚起見(jiàn)，描述了簡(jiǎn)化的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備、定位設(shè)備、動(dòng)力輔助、動(dòng)力輔助的應(yīng)用和移動(dòng)方向。
方法實(shí)施例在先前的部分中，描述了設(shè)備操作的實(shí)施例。在這個(gè)部分中，通過(guò)參考一系列流程描述這個(gè)實(shí)施例的特殊方法。
圖2為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例采用傳感器和數(shù)據(jù)表確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)方向的方法200的流程圖。方法200在技術(shù)上解決了更加容易移動(dòng)定位設(shè)備的需求。方法200為在以上的方法200中確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)方向102的一個(gè)實(shí)施例。
方法200包括感測(cè)202定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)的方向。
在一些實(shí)施例中，方法200還包括根據(jù)力和位置表確定204動(dòng)力輔助。
圖3為根據(jù)實(shí)施例采用傳感器確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)方向的方法300的流程圖。方法300為在以上方法200中確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)方向102的一個(gè)實(shí)施例。方法300在技術(shù)上解決了更加容易移動(dòng)定位設(shè)備的需求。
在一些實(shí)施例中，方法300包括從位置感測(cè)裝置中接收302多個(gè)信號(hào)。感測(cè)裝置的示例包括編碼器、電位計(jì)和分解器。多個(gè)信號(hào)代表至少兩次執(zhí)行的醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的兩個(gè)或兩個(gè)以上的位置測(cè)量信號(hào)。
在一些實(shí)施例中，方法300還包括從二進(jìn)制方向感測(cè)裝置中接收多個(gè)信號(hào)304。
圖4為根據(jù)實(shí)施例確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)的矢量的方法400的流程圖。方法400在技術(shù)上解決了更容易移動(dòng)定位設(shè)備的需求。方法400為在以上方法200中確定醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)方向102的一個(gè)實(shí)施例。
方法400包括確定402醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)的矢量。該矢量包括方向以及幅度或速度。
在一些實(shí)施例中，確定402矢量包括確定定位設(shè)備的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)的方向幅度。在一些實(shí)施例中，確定402矢量包括接收來(lái)自速度感測(cè)裝置的至少一個(gè)信號(hào)。
圖5為根據(jù)實(shí)施例將動(dòng)力輔助施加到醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的方法500的流程圖。方法500為圖1中將動(dòng)力輔助施加到醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的動(dòng)作104的一個(gè)實(shí)施例。方法500在技術(shù)上解決了更加容易移動(dòng)定位設(shè)備的需求。
方法500包括命令502電能量的幅值的分配以驅(qū)動(dòng)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備。在實(shí)施例中，醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備旋轉(zhuǎn)和/或沿著三個(gè)軸移動(dòng)，命令電能的分配以進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)軸的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)。
圖6為根據(jù)實(shí)施例的將動(dòng)力輔助施加到醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的方法600的流程圖。方法600為圖1中將動(dòng)力輔助施加到醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的動(dòng)作104的一個(gè)實(shí)施例。方法600在技術(shù)上解決了更加容易移動(dòng)定位設(shè)備的需求。
方法600包括感測(cè)602醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的速度。此后測(cè)試速度，以確定速度是否大于最大速度604。如果速度大于最大速度，那么用于驅(qū)動(dòng)的接合裝置會(huì)脫離，驅(qū)動(dòng)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的電源接到命令606，以停止或減少向醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備供電。方法600允許操作者以任何預(yù)定速度操作設(shè)備，而限制動(dòng)力輔助的速度低于某些最大值，通過(guò)考慮包括能用于動(dòng)力輔助設(shè)備的最大可能速度來(lái)確定這些最大值，設(shè)備制造商謹(jǐn)慎考慮提供給動(dòng)力輔助的速度范圍。
圖7為根據(jù)實(shí)施例操作醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的方法700的流程圖。方法700在技術(shù)上解決了更加容易移動(dòng)定位設(shè)備的需求。
方法700包括釋放702將醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備維持在初始位置的至少一個(gè)保持裝置。此后，方法700包括確定704操作者在醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)中的意圖。
圖8為根據(jù)實(shí)施例在醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生力與位置表的方法800的流程圖。
方法800包括驅(qū)動(dòng)802醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備通過(guò)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)范圍。驅(qū)動(dòng)802為通過(guò)任何裝置，例如可操作地連接到醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的驅(qū)動(dòng)電機(jī)來(lái)推進(jìn)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備。
方法800還包括在移動(dòng)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備所需的運(yùn)動(dòng)范圍的多個(gè)點(diǎn)處測(cè)量804力。此后，在力與位置表中記錄804力。圖8中動(dòng)作的更具體的實(shí)施例在以下方法900中描述。
圖9為根據(jù)實(shí)施例在醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生力與位置表的特定步驟的方法900的流程圖。
方法900包括在兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向上驅(qū)動(dòng)902醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備。在兩個(gè)不同方向上驅(qū)動(dòng)902為上圖8中在運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)驅(qū)動(dòng)802的一個(gè)實(shí)施例。
方法900還包括測(cè)量904兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)。測(cè)量904兩個(gè)不同方向上的運(yùn)動(dòng)為上圖8中在運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)驅(qū)動(dòng)804的一個(gè)實(shí)施例。
在一些實(shí)施例中，方法100-900作為具體化為載波的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)來(lái)執(zhí)行，當(dāng)由處理器、例如圖13中的處理器1304來(lái)完成時(shí)，它代表一序列使處理器執(zhí)行各種方法的指令。在其它實(shí)施例中，方法100-900作為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)來(lái)執(zhí)行，該介質(zhì)具有能夠指導(dǎo)處理器、例如圖13中的處理器1304執(zhí)行各種方法的可執(zhí)行指令。在變體實(shí)施例中，該介質(zhì)為磁介質(zhì)、電介質(zhì)，或光介質(zhì)。
設(shè)備實(shí)施例在以前的部分中，描述了操作方法的實(shí)施例。在這個(gè)部分中，通過(guò)參考一系列結(jié)構(gòu)圖來(lái)描述這一實(shí)施例的特定設(shè)備。
圖10為根據(jù)實(shí)施例的醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備1000的端橫截面圖。設(shè)備1000包括第一開(kāi)口部分1002。第一開(kāi)口部分1002具有三側(cè)1004、1006和1008。1006側(cè)為第一開(kāi)口部分1002的中間側(cè)，因?yàn)?006側(cè)位于1004和1008側(cè)中間。1004、1006和1008側(cè)分別具有內(nèi)表面1010、1012、1014和外表面1016、1018和1020。第一開(kāi)口部分還包括打開(kāi)的一側(cè)1022。開(kāi)口側(cè)1022沒(méi)有閉合，因此形成了第一開(kāi)口部分1002的“U”形凹部。開(kāi)口側(cè)1022與1006側(cè)相對(duì)。第一開(kāi)口部分1002還具有兩端(其沒(méi)有在橫截面圖1000中示出)，每一端都具有內(nèi)表面和外表面。第一開(kāi)口部分1002和設(shè)備1000還具有縱軸，圖10中也沒(méi)有示出。在設(shè)備1000中，第一線性滑動(dòng)底部104用作第二開(kāi)口部分1024。第二開(kāi)口部分1024與第一開(kāi)口部分1002的相似之處在于第二開(kāi)口部分1024為凹陷的，但是具有一處顯著的不同第二開(kāi)口部分1024比第一開(kāi)口部分1002小，小的程度使得第二開(kāi)口部分1024能安裝到第一開(kāi)口部分1002中。更特別的是，第二開(kāi)口部分1024的外徑小于第一開(kāi)口部分1002的內(nèi)徑。
第二開(kāi)口部分1024具有三側(cè)1026、1028和1030。1028側(cè)是第二開(kāi)口部分1024的中間側(cè)，因?yàn)?028側(cè)位于1026和1030側(cè)的中間。1026、1028和1030側(cè)分別具有內(nèi)表面1032、1034和1036和外表面1038、1040和1042。第二開(kāi)口部分還包括打開(kāi)的一側(cè)1044。開(kāi)口側(cè)1044沒(méi)有閉合，因此形成第二開(kāi)口部分1024的凹陷的“U”形。開(kāi)口側(cè)1044與1028側(cè)相對(duì)。第二開(kāi)口部分1024還具有橫截面圖1000中沒(méi)有示出的兩個(gè)端，每個(gè)端具有內(nèi)表面和外表面。第二開(kāi)口部分1024和設(shè)備1000還具有縱軸，圖10中沒(méi)有示出。第二開(kāi)口部分1024的縱軸與第一開(kāi)口部分1002的縱軸平行對(duì)準(zhǔn)。
設(shè)備1000還具有第一線形軸承組件1046。第一線形組件1046具有第一側(cè)1048和第二側(cè)1050。1048側(cè)和1050側(cè)都平行于至少一個(gè)第一線形軸承組件1046的運(yùn)動(dòng)。第一線形軸承組件1046的第一側(cè)1048安裝到1006側(cè)的內(nèi)表面1012的第一開(kāi)口部分1002，它與第一開(kāi)口部分1002的開(kāi)口側(cè)1022相對(duì)。第一線形軸承組件1046的第二側(cè)1050安裝到第二開(kāi)口部分1028的1028側(cè)的外表面1040上的第二開(kāi)口部分1024，它與第二開(kāi)口部分1024的開(kāi)口側(cè)1044相對(duì)。
圖11為根據(jù)實(shí)施例的醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備1100的端橫截面圖。設(shè)備1000包括可操作地連接到移動(dòng)件1104上的滑動(dòng)部件1102。移動(dòng)部件1104的一個(gè)示例為在以上圖10中的第一開(kāi)口部分1002。移動(dòng)部件1104為醫(yī)學(xué)成像設(shè)備或某些固定安裝到移動(dòng)部件1104的其它物體?；瑒?dòng)部件1102沿著移動(dòng)部件1104滑動(dòng)有摩擦。滑動(dòng)部件1102與移動(dòng)部件1104間的摩擦力啟動(dòng)設(shè)置在固定件1110上的至少一個(gè)方向傳感開(kāi)關(guān)1106、1108。移動(dòng)部件1104的一個(gè)樣例為以上圖10中的第二開(kāi)口部分1024。固定部件1110為醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的支架或固定連接到固定部件1110的零件。
在一些實(shí)施例中，方向傳感開(kāi)關(guān)1106和1108設(shè)置在移動(dòng)部件1104上，并且滑動(dòng)部件1102可操作地連接到固定部件1110上。在一些實(shí)施例中，方向傳感開(kāi)關(guān)1106和1108替換為其它感測(cè)裝置，例如光學(xué)斷路器和/或接近探頭。在一些實(shí)施例中，用極限停止和導(dǎo)向設(shè)備限制滑動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中，執(zhí)行設(shè)備以控制滑動(dòng)部件1102和移動(dòng)部件1104之間的摩擦力。
圖12為射線照相定位設(shè)備1200的結(jié)構(gòu)圖。設(shè)備1200包括射線照相臺(tái)1202和/或射線照相壁架1204。每個(gè)射線照相臺(tái)1202和壁架1204分別包含圖像接收器1206和1208。
還包括架空電子管支架(OTS)1210用于執(zhí)行診斷成像過(guò)程。OTS 1210能提供三個(gè)相互垂直的線形運(yùn)動(dòng)(縱向X 1212、橫向Y 1214和垂直Z 1216)和兩個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(繞垂直軸“a”旋轉(zhuǎn)1218、以及繞水平軸“b”旋轉(zhuǎn)1220)。
縱向定位軌道1222安裝到天花板上(未示出)。橫向定位軌道1224沿著縱向X 1212運(yùn)動(dòng)方向的縱向定位軌道1222移動(dòng)。在其它實(shí)施例中，橫向定位軌道1224安裝到天花板上，并且縱向定位軌道1222沿著橫向Y 1214的運(yùn)動(dòng)方向上的橫向定位軌道1224移動(dòng)。
托架1226沿著橫向Y 1214運(yùn)動(dòng)方向上的橫向定位軌道1224移動(dòng)。OTS1210安裝到托架1226上。電子管安裝組件1232包括X射線源1228和準(zhǔn)直儀1230。電子管安裝組件1232安裝到OTS 1210上。電子管安裝組件1232和/或OTS 1210繞垂直“a”1218軸和垂直“b”1220軸旋轉(zhuǎn)。
OTS 1210可在射線照相設(shè)備1200的區(qū)域內(nèi)以任意幅度和位置定位。在將OTS 1210與圖像接收器對(duì)準(zhǔn)以對(duì)位于射線照相臺(tái)1210或射線照相壁架1204上的物體成像時(shí)，定位的靈活性是很重要的。通過(guò)控制單元1244可自動(dòng)指導(dǎo)和/或控制OTS 1210與圖像接收器對(duì)準(zhǔn)，或者可手動(dòng)指導(dǎo)和/或控制對(duì)準(zhǔn)。
橫向定位軌道1224通過(guò)一個(gè)或多個(gè)第一機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1234可操作地連接到縱向定位軌道1222。托架1226通過(guò)一個(gè)或多個(gè)第二機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1236可操作地連接到橫向定位軌道1224。在一些實(shí)施例中，OTS 1210通過(guò)一個(gè)或多個(gè)第三機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1238可操作地連接到托架1226，該第三驅(qū)動(dòng)器使OTS繞垂直軸Z1216旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施例中，OTS 1210還通過(guò)一個(gè)或多個(gè)第四機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1240可操作地連接到托架1226，該第四機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器使OTS沿著垂直軸Z 1216延伸。在一些實(shí)施例中，X射線源1228通過(guò)一個(gè)或多個(gè)第五機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1242可操作地連接到OTS 1210，該第五機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器使X射線源1228繞著水平軸“b”1220旋轉(zhuǎn)。
每個(gè)機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器包括電機(jī)和位置反饋測(cè)量裝置，在一些實(shí)施例中還包括離合器和/或閉鎖裝置或制動(dòng)器。每個(gè)定位反饋測(cè)量裝置還包括電位計(jì)、編碼器、分解器、或相似的裝置。在缺少離合器的實(shí)施例中，直接連接高效率電機(jī)(具有高品質(zhì)軸承和高品質(zhì)齒輪)，從而在手動(dòng)運(yùn)動(dòng)中，操作者能讓電機(jī)電樞象OTS一樣旋轉(zhuǎn)。
控制單元1244可操作地連接到一個(gè)或多個(gè)第一機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1234、一個(gè)或多個(gè)第二機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1236、一個(gè)或多個(gè)第三機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1238、一個(gè)或多個(gè)第四機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1240以及一個(gè)或多個(gè)第五機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1242。控制單元1244控制機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器的操作，它定位X射線源1228和準(zhǔn)直儀1230以對(duì)準(zhǔn)射線照相接收器1206或1208。
在一些實(shí)施例中，設(shè)備1200還包括多于一個(gè)的控制單元1244。每個(gè)控制單元控制一個(gè)或多個(gè)機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器1234、1236、1238、1240和/或1242。例如，一個(gè)執(zhí)行設(shè)備1200包括一個(gè)用于每個(gè)機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器的控制單元。每個(gè)控制單元直接或通過(guò)其它計(jì)算機(jī)與其它控制單元通信。每個(gè)控制單元包括處理器，例如圖13中的處理器1304。
在設(shè)備1200中，控制單元1244控制機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器，以定位X射線源1228和準(zhǔn)直儀1230與射線照相接收器1206或1208對(duì)準(zhǔn)。
硬件以及操作環(huán)境圖13為實(shí)踐不同實(shí)施例的硬件及操作環(huán)境1300的結(jié)構(gòu)圖。對(duì)圖13的描述提供了對(duì)計(jì)算機(jī)硬件以及適合的一些實(shí)施例能夠執(zhí)行的相關(guān)計(jì)算機(jī)環(huán)境的概述。依據(jù)計(jì)算機(jī)執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可讀指令描述實(shí)施例。然而，一些實(shí)施例完全能在計(jì)算機(jī)硬件中執(zhí)行，其中計(jì)算機(jī)可讀指令在只讀存儲(chǔ)器中執(zhí)行。一些實(shí)施例還能在客戶/服務(wù)器計(jì)算機(jī)環(huán)境中執(zhí)行，其中執(zhí)行任務(wù)的遠(yuǎn)程裝置通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)鏈接。程序模塊可位于分布計(jì)算環(huán)境的本地和遠(yuǎn)程存儲(chǔ)裝置中。一些實(shí)施例可應(yīng)用存儲(chǔ)在浮點(diǎn)門陣列(Floating Point Gate Array)或相同硬件/軟硬件結(jié)合裝置中的命令來(lái)執(zhí)行，此外，一些實(shí)施例可僅采用硬件和模擬部件來(lái)執(zhí)行。
計(jì)算機(jī)1302包括可從Intel，Motorola，Cyrix和其它公司中購(gòu)得的處理器1304。計(jì)算機(jī)1302還包括隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)1306、只讀存儲(chǔ)器(ROM)1308、一個(gè)或多個(gè)大容量存儲(chǔ)器1310以及系統(tǒng)總線1312，其可操作地將不同系統(tǒng)部件連接到處理單元1304。存儲(chǔ)器1306、1308和大容量存儲(chǔ)器1310為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的類型。大容量存儲(chǔ)器1310為多種特定的非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，并包括一個(gè)或多個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器、軟盤驅(qū)動(dòng)器、光盤驅(qū)動(dòng)器和磁帶驅(qū)動(dòng)器。處理器1304執(zhí)行存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序。
計(jì)算機(jī)1302通過(guò)通信裝置1316可通信連接到因特網(wǎng)1314。因特網(wǎng)1314連接在本領(lǐng)域是公知的。在一個(gè)實(shí)施例中，通信裝置1316為調(diào)制解調(diào)器，它響應(yīng)于通信驅(qū)動(dòng)器，通過(guò)本領(lǐng)域公知的“撥號(hào)連接”連接到因特網(wǎng)。在其它實(shí)施例中，通信裝置1316為連接到局域網(wǎng)(LAN)的以太網(wǎng)或相似的硬件網(wǎng)卡，它本身通過(guò)本領(lǐng)域公知的“直接連接”(例如T1線，等)連接到因特網(wǎng)。
用戶通過(guò)輸入裝置，例如鍵盤1318或點(diǎn)擊裝置1320向計(jì)算機(jī)1302輸入命令和信息。鍵盤1318使得文字信息輸入計(jì)算機(jī)1302，如本領(lǐng)域所知的，并且實(shí)施例不限于任何特殊類型的鍵盤。點(diǎn)擊裝置1320允許控制由操作系統(tǒng)，例如Microsoft Windows系統(tǒng)的圖形用戶界面(GUI)提供的屏幕指示器。實(shí)施例不限于任何特定的點(diǎn)擊裝置1320。這些點(diǎn)擊裝置包括鼠標(biāo)、觸控板、跟蹤球、遙控裝置和點(diǎn)擊棒(point stick)。其它輸入裝置(未示出)還包括麥克風(fēng)、操縱桿、游戲墊、衛(wèi)星反射器、掃描儀等。
在一些實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)1302可操作連接到顯示器1322。顯示器1322連接到系統(tǒng)總線1312。顯示器1322顯示信息，包括計(jì)算機(jī)、視頻和其它信息，以用于計(jì)算機(jī)用戶的瀏覽。實(shí)施例不限于任何特定的顯示器1322。這種顯示器包括陰極射線管(CRT)顯示器(監(jiān)視器)，還包括平板顯示器，例如液晶顯示器(LCD)。除監(jiān)視器以外，典型的計(jì)算機(jī)包括其它的外圍輸入/輸出裝置，例如打印機(jī)(未示出)。揚(yáng)聲器1324和1326提供信號(hào)的聲音輸出。揚(yáng)聲器1324和1326還連接到系統(tǒng)總線1312。
計(jì)算機(jī)1302還包括存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)RAM1306、ROM1308以及大容量存儲(chǔ)器1310上的、由處理器1304執(zhí)行的操作系統(tǒng)(未示出)。操作系統(tǒng)的示例包括Microsoft Windows、Apple MacOS、UNIX系統(tǒng)。示例不限于任何特定的操作系統(tǒng)，然而，這種操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和使用是本領(lǐng)域公知的。
計(jì)算機(jī)1302的實(shí)施例不限于任何類型的計(jì)算機(jī)1302。在變體實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)1302包括PC兼容計(jì)算機(jī)、MacOS兼容計(jì)算機(jī)、Linux兼容計(jì)算機(jī)、或UNIX兼容計(jì)算機(jī)。這種計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)和操作也是本領(lǐng)域公知的。
可應(yīng)用至少一種操作系統(tǒng)來(lái)操作計(jì)算機(jī)1302，以提供包括用戶控制指示器的圖像用戶界面(GUI)。計(jì)算機(jī)1302可具有在至少一個(gè)操作系統(tǒng)中執(zhí)行的至少一個(gè)網(wǎng)頁(yè)瀏覽器應(yīng)用程序，讓計(jì)算機(jī)1302的用戶連接到由通用資源定位器(URL)定址的企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)或國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)。瀏覽器應(yīng)用程序的示例包括Netscape Navigator和Microsoft Internet Explorer應(yīng)用程序。
利用邏輯連接一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)、例如遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1328，可在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中操作計(jì)算機(jī)1302。通過(guò)連接到計(jì)算機(jī)1302的通信裝置或構(gòu)成計(jì)算機(jī)1302一部分的通信裝置可獲得這種邏輯連接。實(shí)施例不限于特定類型的通信裝置。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1328可以是另外一臺(tái)計(jì)算機(jī)、可以是服務(wù)器、路由器、網(wǎng)絡(luò)PC、客戶機(jī)、同等裝置或其它普通的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。在圖13中描述的邏輯連接包括局域網(wǎng)(LAN)1330和廣域網(wǎng)(WAN)1332。這種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境在辦公室、企業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)和因特網(wǎng)上是很平常的。
當(dāng)用在LAN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中時(shí)，計(jì)算機(jī)1302和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1328通過(guò)網(wǎng)絡(luò)界面或適配器1334連接到局域網(wǎng)1330，適配器1334為通信設(shè)備1316的一種類型。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1328還包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1336。當(dāng)用在傳統(tǒng)WAN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中時(shí)，計(jì)算機(jī)1302和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1328通過(guò)調(diào)制解調(diào)器(未示出)與WAN 1332通信?？梢允莾?nèi)部或外部的調(diào)制解調(diào)器連接到系統(tǒng)總線1312。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，相對(duì)于計(jì)算機(jī)1302、或其中部分描述的程序模塊可存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1328內(nèi)。
計(jì)算機(jī)1302還包括電源1338。每個(gè)電源可以是電池。
結(jié)論已經(jīng)描述了定位設(shè)備運(yùn)動(dòng)輔助系統(tǒng)。盡管這里解釋并描述了特定實(shí)施例，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解經(jīng)計(jì)算可獲得相同目標(biāo)的任何配置可代替所示的特定實(shí)施例。該申請(qǐng)意欲覆蓋任何改進(jìn)或變動(dòng)。
尤其是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)容易地理解本方法和設(shè)備的名稱不意欲限制實(shí)施例。而且可在部件中加入附加的方法和設(shè)備，調(diào)整部件的功能，并且在不脫離實(shí)施例范圍的情況下可以引入未來(lái)出現(xiàn)的新部件和物理設(shè)備。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)容易地認(rèn)識(shí)到將實(shí)施例應(yīng)用到未來(lái)的定位設(shè)備和新的醫(yī)學(xué)成像設(shè)置。
本申請(qǐng)中使用的術(shù)語(yǔ)意味著要包括所有的環(huán)境和更替的技術(shù)，其具有這里描述的相同功能。
權(quán)利要求
1.一種在醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備的運(yùn)動(dòng)中提供動(dòng)力輔助的方法，該方法包括確定(204)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備(1000)的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)的至少一個(gè)動(dòng)力輔助；以及在至少一個(gè)方向上向醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備(1000)施加(104)動(dòng)力輔助。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中至少一個(gè)方向還包括三個(gè)軸；以及一個(gè)轉(zhuǎn)矩。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中確定(204)還包括感測(cè)(202)定位設(shè)備(1000)的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)的至少一個(gè)方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中確定還包括接收(300)來(lái)自二進(jìn)制方向感測(cè)裝置的多個(gè)信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括確定(704)在醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備(1000)的運(yùn)動(dòng)中操作者的意向；以及釋放(702)將醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備(1000)維持在初始位置的至少一個(gè)保持裝置。
6.一種在醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備(1000)的運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生力和位置表的方法，該方法包括驅(qū)動(dòng)(902)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備(1000)通過(guò)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備(1000)的運(yùn)動(dòng)范圍；以及測(cè)量(904)移動(dòng)醫(yī)學(xué)成像定位設(shè)備(1000)所需的運(yùn)動(dòng)范圍的多個(gè)點(diǎn)處的力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中該驅(qū)動(dòng)還包括在兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向上驅(qū)動(dòng)(902)；以及該測(cè)量還包括測(cè)量?jī)蓚€(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)。
8.一種移動(dòng)可操作連接到電子管安裝組件的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的方法，該方法包括釋放(702)將電子管安裝組件(1000)維持在一個(gè)位置處的至少一個(gè)保持裝置；感測(cè)(102)電子管安裝組件(1000)的手動(dòng)推進(jìn)運(yùn)動(dòng)的矢量，該矢量包括幅度和方向；以及在該方向上將動(dòng)力輔助施加(104)到電子管安裝組件(1000)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中感測(cè)還包括接收(300)來(lái)自二進(jìn)制方向感測(cè)設(shè)備的至少一個(gè)信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中感測(cè)還包括確定(704)醫(yī)學(xué)成像電子管安裝組件(1000)的運(yùn)動(dòng)中操作者的意向。
全文摘要
提供一種系統(tǒng)、方法和設(shè)備，通過(guò)其檢測(cè)(102)醫(yī)學(xué)成像設(shè)備(1228)的運(yùn)動(dòng)，并且該運(yùn)動(dòng)(104)是通過(guò)外力輔助提高量級(jí)的。
文檔編號(hào)A61B6/00GK1939222SQ20061014376
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2006年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者J·C·布加爾登 申請(qǐng)人:通用電氣公司