專利名稱：超聲腫瘤治療設(shè)備走位、定位高精度控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及醫(yī)療設(shè)備高精度控制領(lǐng)域，尤其是超聲腫瘤治療設(shè)備走位、定位
高精度控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高強度聚焦超聲治療被視為21世紀(jì)腫瘤治療的高新技術(shù)，國際上已進行廣泛的 研究，我國在該項技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用研究處于國際領(lǐng)先地位，并在臨床應(yīng)用中取得了可喜的 成績。這種高強度聚焦超聲無創(chuàng)治療設(shè)備是一種集多學(xué)科、高精尖工程技術(shù)結(jié)合的設(shè)備， 它的結(jié)構(gòu)形式和走位、定位精度直接關(guān)系到治療定點位置的準(zhǔn)確性。目前，超聲腫瘤治療設(shè) 備位移傳動定位機構(gòu)是開環(huán)控制或半閉環(huán)控制，僅是執(zhí)行計算機發(fā)出的走位指令脈沖，而 對位移機構(gòu)實際上是否走到了設(shè)定的位置沒有進行反饋檢測確認(rèn)，這樣對治療定位要求非 常嚴(yán)格的高強度聚焦超聲腫瘤治療是及其危險的，若是被治療腫瘤位置的走位和定位不準(zhǔn) 確，治療時就會造成正常組織的損傷，給患者帶來極大的痛苦，甚至發(fā)生嚴(yán)重的醫(yī)療事故。

實用新型內(nèi)容本發(fā)實用新型的目的是提供一種超聲腫瘤治療設(shè)備走位、定位高精度控制系統(tǒng)。 本實用新型包括具體內(nèi)容如下 超聲腫瘤治療設(shè)備走位、定位高精度控制系統(tǒng)，其伺服執(zhí)行機構(gòu)連接控制計算機， 絕對值編碼器連接伺服執(zhí)行機構(gòu)以及控制計算機，絕對值編碼器用于獲取實際走位數(shù)據(jù)， 控制計算機用于接收治療點B超圖像，并發(fā)出走位脈沖，并根據(jù)絕對值編碼器返回的實際 走位數(shù)據(jù)對走位脈沖進行差值修正。 作為本實用新型的一種改進，所述伺服執(zhí)行機構(gòu)連接精密減速器和精密滾珠傳動 絲桿組合裝置。所述絕對值編碼器為高精度光電軸角絕對值編碼器，其分辨率為360。 /32 位。 光電軸角絕對值編碼器是將轉(zhuǎn)軸的角位移或直線位移的模擬量轉(zhuǎn)變成數(shù)字量輸 出的一種軸角(位)_數(shù)字轉(zhuǎn)換器，給出某些唯一的角度量的數(shù)據(jù)。 為滿足微步距量的位移檢測要求，通過運用伺服驅(qū)動器結(jié)合精密減速器和精密滾
珠傳動絲桿組合裝置，將步進脈沖數(shù)量進行增加放大，這樣在高精度光電軸角絕對值編碼
器輸出端即可得到微步距量的移動走位檢測脈沖，而機構(gòu)移動速度單獨可調(diào)，機構(gòu)位移量
的多少則由高精度光電軸角絕對值編碼器進行移動位移量的數(shù)字信號反饋，計算機閉環(huán)控
制軟件對反饋信號進行差值校驗，再根據(jù)校驗差值進行位移量的修正并發(fā)出修正指令脈沖
數(shù)，使位移機構(gòu)能夠準(zhǔn)確定位在需要治療的正確位置上，從而完成整個治療定位點的走位
與定位，實現(xiàn)位移機構(gòu)高精度的閉環(huán)運行與控制。 本實用新型的有益效果 本超聲腫瘤治療設(shè)備走位、定位高精度控制系統(tǒng)以一種先進的數(shù)字信號采集、控 制技術(shù)來準(zhǔn)確地進行治療位移機構(gòu)的走位和定位，醫(yī)生可根據(jù)患者需要治療區(qū)域采集圖像
3的范圍進行精確的閉環(huán)控制掃描與定位，由計算機對治療點位置自動進行準(zhǔn)確無誤的閉環(huán) 走位控制，使治療達到安全、有效的最佳效果。

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中 圖1是本實用新型的流程框圖示意圖。
具體實施方式本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥 的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合； 本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘 述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只 是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。 如圖1所示的超聲腫瘤治療設(shè)備走位、定位高精度控制系統(tǒng)，伺服執(zhí)行機構(gòu)連接 控制計算機，伺服執(zhí)行機構(gòu)還連接精密減速器和精密滾珠傳動絲桿組合裝置，光電軸角絕 對值編碼器連接伺服執(zhí)行機構(gòu)以及控制計算機，光電軸角絕對值編碼器用于獲取實際走位 數(shù)據(jù)，控制計算機用于接收治療點B超圖像，并發(fā)出走位脈沖，并根據(jù)絕對值編碼器返回的 實際走位數(shù)據(jù)對走位脈沖進行差值修正。 通過運用伺服驅(qū)動器結(jié)合精密減速器和精密滾珠傳動絲桿組合裝置，將步進脈沖 數(shù)量進行增加放大，這樣在高精度光電軸角絕對值編碼器輸出端即可得到微步距量的移動 走位檢測脈沖，而機構(gòu)移動速度單獨可調(diào)，機構(gòu)位移量的多少則由高精度光電軸角絕對值 編碼器進行移動位移量的數(shù)字信號反饋，計算機閉環(huán)控制軟件對反饋信號進行差值校驗， 再根據(jù)校驗差值進行位移量的修正并發(fā)出修正指令脈沖數(shù)，使位移機構(gòu)能夠準(zhǔn)確定位在需 要治療的正確位置上，從而完成整個治療定位點的走位與定位，實現(xiàn)位移機構(gòu)高精度的閉 環(huán)運行與控制。 本實用新型并不局限于前述的具體實施方式
。擴展到任何在本說明書中披露的新 特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求超聲腫瘤治療設(shè)備走位、定位高精度控制系統(tǒng)，包括伺服執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于伺服執(zhí)行機構(gòu)連接控制計算機，絕對值編碼器連接伺服執(zhí)行機構(gòu)以及控制計算機，絕對值編碼器用于獲取實際走位數(shù)據(jù)，控制計算機用于接收治療點B超圖像，發(fā)出走位脈沖，并根據(jù)絕對值編碼器返回的實際走位數(shù)據(jù)對走位脈沖進行差值修正。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲腫瘤治療設(shè)備走位、定位高精度控制系統(tǒng)，其特征在于 所述伺服執(zhí)行機構(gòu)連接精密減速器和精密滾珠傳動絲桿組合裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲腫瘤治療設(shè)備走位、定位高精度控制系統(tǒng)，其特征在于所述絕對值編碼器為高精度光電軸角絕對值編碼器，其分辨率為360° /32位。
專利摘要本實用新型公開了一種超聲腫瘤治療設(shè)備走位、定位高精度控制系統(tǒng)，其中伺服執(zhí)行機構(gòu)連接控制計算機，絕對值編碼器連接伺服執(zhí)行機構(gòu)以及控制計算機，絕對值編碼器用于獲取實際走位數(shù)據(jù)，控制計算機用于接收治療點B超圖像，發(fā)出走位脈沖，并根據(jù)絕對值編碼器返回的實際走位數(shù)據(jù)對走位脈沖進行差值修正。由計算機對治療點位置自動進行準(zhǔn)確無誤的閉環(huán)走位控制，使治療達到安全、有效的最佳效果。
文檔編號A61N7/00GK201543124SQ200920311680
公開日2010年8月11日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者付玉瑞, 何勇軍, 何躍明, 漆曉紅, 蘇強華, 陳祠松 申請人:綿陽索尼克電子有限責(zé)任公司