一種多重成像系統(tǒng)、多點(diǎn)輔助支撐系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，涉及一種多重成像系統(tǒng)，尤其是多重成像系統(tǒng)的床體結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]多重成像系統(tǒng)包括PET/CT、PET/MRI等各類(lèi)型成像系統(tǒng)，根據(jù)對(duì)功能合并使用而組合成的綜合系統(tǒng)。其成像基本方式為各系統(tǒng)分別成像然后通過(guò)圖像分析軟件進(jìn)行各部分?jǐn)?shù)據(jù)合并擬合分析方式進(jìn)行，因此，各成像系統(tǒng)的幾何位置的一致性將對(duì)軟件系統(tǒng)合成工作帶來(lái)極大影響，進(jìn)而對(duì)整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，一致性越高其負(fù)面影響越低，系統(tǒng)軟件解決方案需求越低。
[0003]在多重成像系統(tǒng)中，各成像子系統(tǒng)的配準(zhǔn)至關(guān)重要，即各成像子系統(tǒng)能否調(diào)整到同軸的位置是得到高質(zhì)量圖像和對(duì)病變部位進(jìn)行精確定位的重要保障。大多數(shù)成像設(shè)備需要使用一個(gè)檢查床支撐掃描過(guò)程中的被診斷者，對(duì)于多重成像設(shè)備而言，通常被診斷者躺在可沿直線移動(dòng)的床體上，在理想情況下床體的剛性足夠，不會(huì)發(fā)生形變，兩個(gè)成像系統(tǒng)在對(duì)被診斷者掃描前已經(jīng)調(diào)整到軸線相同的位置，這樣在對(duì)被診斷者做掃描后，被懷疑病變部位的空間坐標(biāo)在兩個(gè)成像系統(tǒng)中是完全相同的，這樣對(duì)病變部位的精確定位給手術(shù)或其他治療提供了必要的關(guān)鍵信息。
[0004]多成像系統(tǒng)所需床體的材質(zhì)取決于其中要求最高系統(tǒng)的材質(zhì)要求，比如PET需要的低伽馬射線屏蔽能力、核磁需要的非金屬等，市場(chǎng)目前常用材料為碳纖維或玻璃鋼、ABS塑料等，但是上述材料在一定延長(zhǎng)伸展時(shí)不可避免的均會(huì)存在燒曲變形等問(wèn)題，通過(guò)結(jié)構(gòu)工藝設(shè)計(jì)亦將僅僅改善這種變形，為設(shè)備需要去另外開(kāi)發(fā)新型的復(fù)合材料其投入成本將過(guò)尚O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種多點(diǎn)輔助支撐系統(tǒng)及該系統(tǒng)的控制方法，可對(duì)多重成像系統(tǒng)中床體的變形實(shí)施同步修正，實(shí)現(xiàn)床體無(wú)阻滯運(yùn)動(dòng)，無(wú)不良影響給病患較好體驗(yàn)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
[0007]一種多重成像系統(tǒng)床體的多點(diǎn)輔助支撐系統(tǒng)，包括控制模塊以及與所述控制模塊分別通信連接的至少一組支撐模塊，所述每組支撐模塊包括一驅(qū)動(dòng)單元以及一支撐單元，所述支撐單元包括底座、安裝于底座上的可上下往復(fù)移動(dòng)的傳動(dòng)組件以及固定在所述傳動(dòng)組件上的床體支撐組件，所述驅(qū)動(dòng)單元分別與所述控制模塊以及所述傳動(dòng)組件連接以根據(jù)所述控制模塊的指令驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)組件上下移動(dòng)。
[0008]優(yōu)選的，所述支撐模塊的數(shù)量對(duì)應(yīng)所述成像系統(tǒng)數(shù)量設(shè)置，每個(gè)成像系統(tǒng)沿床體前進(jìn)方向的側(cè)面上至少安裝一組支撐模塊，與床體相鄰設(shè)置的成像系統(tǒng)中所述支撐模塊位于該成像系統(tǒng)遠(yuǎn)離床體一側(cè)設(shè)置。
[0009]和/或，寬度不小于500mm的成像系統(tǒng)上設(shè)置所述支撐模塊。
[0010]優(yōu)選的，所述底座包括平行設(shè)置的支撐底板與支撐頂板、位于支撐底板與支撐頂板之間垂直設(shè)置的第一豎向立板、第二豎向立板，所述第二豎向立板位于支撐底板與成像系統(tǒng)相鄰的邊緣上以用于固定連接所述成像系統(tǒng)與所述支撐單元，所述第一豎向立板平行于所述第二豎向立板設(shè)置以用于作為所述支撐單元的豎向支撐基板。
[0011]優(yōu)選的，所述傳動(dòng)組件為滑塊-絲桿結(jié)構(gòu)，包括滑塊、位于滑塊下方的限位板件、絲桿以及位于絲桿兩側(cè)的輔助支撐滑軌，所述滑塊與所述床體支撐組件固定連接，所述滑塊以及所述限位板件分別對(duì)應(yīng)所述絲桿以及第一輔助支撐滑軌設(shè)有安裝孔，所述絲桿以及第一輔助支撐滑軌的兩端分別固定在底座上，且所述絲桿與驅(qū)動(dòng)單元相連以帶動(dòng)所述滑塊上下移動(dòng)。
[0012]或，所述傳動(dòng)組件為液壓缸，所述液壓缸固定于底座上，且所述液壓缸的輸入端與驅(qū)動(dòng)單元相連，所述液壓缸的輸出端與床體支撐組件固定連接；
[0013]或，所述傳動(dòng)組件為氣動(dòng)缸，所述氣動(dòng)缸固定于底座上，且所述氣動(dòng)缸的輸入端與驅(qū)動(dòng)單元相連，所述氣動(dòng)缸的輸出端與床體支撐組件固定連接。
[0014]優(yōu)選的，所述床體支撐組件為固定塊，所述固定塊用于支撐所述床體；且傳動(dòng)組件為滑塊-絲桿結(jié)構(gòu)時(shí)，所述床體支撐組件還包括豎向設(shè)置的第三豎向立板，所述第三豎向立板一端與滑塊固定連接，所述第三豎向立板另一端與所述固定塊固定連接以使得所述固定塊跟隨所述滑塊上下移動(dòng)。
[0015]進(jìn)一步的，所述固定塊與所述床體相接觸的上表面的輪廓對(duì)應(yīng)被支撐床體的下底面設(shè)置；
[0016]優(yōu)選的，所述輪廓的橫截面為弧形。
[0017]優(yōu)選的，所述床體支撐組件還包括滾動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述滾動(dòng)結(jié)構(gòu)鑲嵌于所述固定塊的上表面處以減少床體與所述床體支撐組件之間的摩擦；
[0018]和/或，所述床體支撐組件還包括輔助支撐結(jié)構(gòu)，所述輔助支撐結(jié)構(gòu)位于所述固定塊與所述底座之間以輔助支撐所述固定塊。
[0019]所述滾動(dòng)結(jié)構(gòu)為以滾動(dòng)軸承為支撐的滾輪結(jié)構(gòu)件；和/或，所述滾動(dòng)結(jié)構(gòu)表面設(shè)有深溝槽以減少滾動(dòng)結(jié)構(gòu)表面與床體的接觸面積；
[0020]所述輔助支撐結(jié)構(gòu)包括固定滑道以及至少兩組第二輔助支撐滑軌，所述固定滑道位于底座的支撐頂板下方且固定于第一豎向立板上，所述固定滑道對(duì)應(yīng)所述第二輔助支撐滑軌設(shè)置安裝孔，所述第二輔助支撐滑軌一端固定于所述固定塊上，另一端穿過(guò)所述支撐頂板與所述固定滑道；或，所述輔助支撐結(jié)構(gòu)包括第四豎向立板，所述第四豎向立板的上下兩端分別與固定塊以及支撐頂板固定連接。
[0021]本發(fā)明還公開(kāi)了一種多重成像系統(tǒng)床體的多點(diǎn)輔助支撐系統(tǒng)的控制方法，
[0022]其中一實(shí)施例中，包括以下步驟:
[0023](I)預(yù)先確定床體的預(yù)設(shè)行程Sws以及床體移動(dòng)速度N床；
[0024](2)根據(jù)所述預(yù)設(shè)行程Ssis以及床體移動(dòng)速度￥$確定需要驅(qū)動(dòng)升起的驅(qū)動(dòng)單元的數(shù)量以及各驅(qū)動(dòng)單元的升起時(shí)機(jī)tn;
[0025](3)根據(jù)上述升起時(shí)機(jī)tn驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)單元依次頂起；
[0026](4)床體到達(dá)預(yù)設(shè)行程Ssis后即可開(kāi)始后續(xù)掃描工作。
[0027]所述步驟(2)中，各驅(qū)動(dòng)單元的升起時(shí)機(jī)tn確定包括以下步驟:
[0028](2-1)確定需要驅(qū)動(dòng)升起的支撐模塊的數(shù)量:比較Sh設(shè)與Sn的大小，若S n> S Ha^ Sn+則所述第I組至第η-l組支撐模塊均需要升起，其中Sn為初始狀態(tài)下，第η支撐模塊至床體首端之間的距離，Stl為與床位相鄰設(shè)置的成像系統(tǒng)的寬度；
[0029](2-2)確定床體移動(dòng)到各支撐模塊的時(shí)間Tn= S JNm ；
[0030](2-3)確定各支撐模塊頂起至預(yù)定高度的時(shí)間THn= Hn/V支撐，其中，扎為各支撐模塊η初始狀態(tài)下到床體預(yù)設(shè)高度之間的間距，為各支撐模塊的上升速度；
[0031](2-4)則各支撐模塊的頂起時(shí)間tn> T n_THn。
[0032]所述步驟⑴與步驟⑵為預(yù)設(shè)步驟，步驟⑴、(2)完成后驅(qū)動(dòng)所述床體移動(dòng)。
[0033]其中一實(shí)施例中，包括以下步驟:
[0034](I)預(yù)先確定床體的預(yù)設(shè)行程Sh設(shè)；
[0035](II)驅(qū)動(dòng)床體移動(dòng)至預(yù)設(shè)行程Sw處；
[0036](III)比較S預(yù)設(shè)與S1J2以及Sn的大小:若Sn> S預(yù)設(shè)彡Slri，則驅(qū)動(dòng)第1、第2以及第η-l組支撐模塊均升起，其中，η為成像系統(tǒng)的數(shù)量，Sn為初始狀態(tài)下，第η組支撐模塊至床體首端之間的距離，Stl為與床位相鄰設(shè)置的成像系統(tǒng)的寬度。
[0037]其中一實(shí)施例中，還可包括以下步驟:
[0038](A)驅(qū)動(dòng)床體行進(jìn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述床體的實(shí)時(shí)行程Siw ;
[0039](B)比較所述床體的實(shí)時(shí)行程S實(shí)時(shí)與S^S2以及S η的大小:若S n> S實(shí)時(shí)彡Slri,則驅(qū)動(dòng)第η-l組支撐模塊升起，其中，η為成像系統(tǒng)的數(shù)量，Sn為初始狀態(tài)下，第η組支撐模塊至床體首端之間的距離，Stl為與床位相鄰設(shè)置的成像系統(tǒng)的寬度。
[0040]所述步驟㈧中，根據(jù)驅(qū)動(dòng)床體移動(dòng)的電機(jī)轉(zhuǎn)速以及電機(jī)開(kāi)啟時(shí)間確定Sw大?。换蛩龃搀w上安裝位移傳感器或者速度傳感器，根據(jù)速度傳感器以及電機(jī)開(kāi)啟時(shí)間或者位移傳感器確定Siw大?。?br>[0041]優(yōu)選的，所述步驟㈧之前還包括確定床體的預(yù)設(shè)行程Sw并比較Sw與S1,S2以及Sn的大小以初步判斷哪幾組輔助支撐模塊升起的步驟。
[0042]本發(fā)明公開(kāi)了一種多重成像系統(tǒng)，包括至少兩組成像系統(tǒng)，還包括多點(diǎn)輔助支撐系統(tǒng)，所述多點(diǎn)輔助支撐系統(tǒng)包括控制模塊以及與所述控制模塊分別通信連接的至少一組支撐模塊，所述支撐模塊的數(shù)量對(duì)應(yīng)所述成像系統(tǒng)數(shù)量設(shè)置，每個(gè)成像系統(tǒng)沿床體前進(jìn)方向的側(cè)面上至少安裝一組支撐模塊，與床體相鄰設(shè)置的成像系統(tǒng)中所述支撐模塊位于該成像系統(tǒng)遠(yuǎn)離床體一側(cè)設(shè)置。
[0043]由于采用上述方案，本發(fā)明的有益效果是:由于多重成像系統(tǒng)的床位包括移動(dòng)部分的床體及基座，床