一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

X射线摄像系统、X射线发射装置和X射线接收装置的制作方法

2022-12-13 21:12:33 来源:中国专利 TAG:

x射线摄像系统、x射线发射装置和x射线接收装置
技术领域
1.本技术涉及医疗器械技术领域,具体涉及一种x射线摄像系统、x射线发射装置和x射线接收装置。


背景技术:

2.x射线摄像系统包括机头(x射线发射器)和片盒(x射线接收器),机头作为发射端用于发射x射线,片盒用于容置x射线接收器收集机头发射的x射线。
3.x射线发射器安装在立柱上,立柱安装在地轨上,x射线发射器和立柱一起能够沿着地轨水平滑动。为了自动或手动控制x射线发射器的水平滑动位置,目前在立柱和地轨之间安装有位置检测装置。目前的位置检测装置主要包括皮带和电位器等部件,需要占用地轨内的较大空间,不利于地轨的小型化。


技术实现要素:

4.一种实施例中,提供一种x射线摄像系统,包括:
5.x射线发射装置,包括x射线发射器、第一支架和地轨,所述第一支架的下端设有连接部,所述第一支架通过所述连接部与所述地轨滑动连接,所述x射线发射器设置在所述第一支架上,所述x射线发射器随所述第一支架一同滑动,所述x射线发射器用于发射x射线至拍摄对象;所述地轨与所述连接部滑动连接的侧面设有滑槽,所述连接部卡入所述滑槽内,位于所述滑槽内的所述连接部上设有反射面;
6.x射线接收装置,包括x射线接收器和第二支架,所述x射线接收器设置在所述第二支架上,所述x射线接收器用于接收穿过所述拍摄对象的x射线;
7.激光测距传感器,所述激光测距传感器设置在所述地轨的至少一端,所述激光测距传感器和所述反射面之间具有测距通道,所述测距通道位于所述滑槽内,所述激光测距传感器用于发射激光并穿过所述测距通道照射至所述反射面上,所述反射面用于反射激光,所述激光测距传感器还用于接收所述反射面反射的激光,所述激光测距传感器根据发射的激光和接收所述反射面反射的激光生成相应的检测信号;以及
8.处理器,所述处理器与所述激光测距传感器信号连接,所述处理器根据所述检测信号计算所述x射线发射器相对所述地轨的滑动位置。
9.一种实施例中,所述处理器预先通过所述反射面标定出所述x射线发射器相对所述激光测距传感器的初始位置,所述处理器根据所述检测信号计算所述x射线发射器相对所述激光测距传感器的相对位置,并结合所述初始位置计算所述x射线发射器相对所述地轨的滑动位置。
10.一种实施例中,所述反射面与所述滑槽的长度方向垂直,所述激光测距传感器沿着所述滑槽的长度方向发射激光。
11.一种实施例中,所述连接部设有反射板,所述反射板的至少一面形成所述反射面。
12.一种实施例中,所述测距通道与所述滑槽的长度方向平行或近似平行。
13.一种实施例中,所述滑槽具有沿长度方向的槽口,所述连接部通过所述槽口卡入到所述滑槽内,所述槽口处设有一体成型的隔档壁,所述测距通道位于所述隔档壁的内侧;或者,所述槽口处安装有隔档板,所述测距通道位于所述隔档壁的内侧。
14.一种实施例中,所述地轨两侧设有对称的所述滑槽,所述地轨的一侧或两侧设置有所述激光测距传感器。
15.一种实施例中,所述地轨上设有安装座,所述激光测距传感器设置在所述安装座上;所述安装座上设有调节孔,所述调节孔用于调节所述激光测距传感器相对所述反射面的位置。
16.一种实施例中,所述地轨包括支撑架和盖板,所述盖板固定在所述支撑架的上方以使得在所述盖板的垂直方向上所述盖板的投影面积覆盖所述支撑架。
17.一种实施例中,一种x射线摄像系统,包括:
18.x射线发射装置,包括x射线发射器、第一支架和地轨,所述第一支架的下端设有连接部,所述第一支架通过所述连接部与所述地轨滑动连接,所述x射线发射器设置在所述第一支架上,所述x射线发射器随所述第一支架一同滑动,所述x射线发射器用于发射x射线至拍摄对象;所述地轨与所述连接部滑动连接的侧面设有滑槽,所述连接部卡入所述滑槽内,位于所述滑槽内的所述连接部上设有反射面;
19.x射线接收装置,包括x射线接收器和第二支架,所述x射线接收器设置在所述第二支架上,所述x射线接收器用于接收穿过所述拍摄对象的x射线;
20.激光测距传感器,所述激光测距传感器设置在所述第二支架的连接部上,所述地轨设有反射面,所述激光测距传感器和所述反射面之间具有测距通道,所述激光测距传感器用于用于发射激光并穿过所述测距通道照射至所述反射面上,所述反射面用于反射激光,所述激光测距传感器还用于接收所述反射面反射的激光,所述激光测距传感器根据发射和接收的激光生成相应的检测信号;以及
21.处理器,所述处理器与所述激光测距传感器信号连接,所述处理器根据所述检测信号计算所述x射线发射器相对所述地轨的滑动位置。
22.一种实施例中,所述反射面与所述滑槽的长度方向垂直,所述激光测距传感器沿着所述滑槽的长度方向发射激光。
23.一种实施例中,所述连接部设有反射板,所述反射板的至少一面形成所述反射面。
24.一种实施例中,所述测距通道与所述滑槽的长度方向平行或近似平行。
25.一种实施例中,一种x射线发射装置,包括:
26.地轨;
27.第一支架,所述第一支架的下端设有连接部,所述第一支架通过所述连接部与所述地轨滑动连接,所述连接部上设有反射面;
28.x射线发射器,所述x射线发射器设置在所述第一支架上,所述x射线发射器随所述第一支架一同滑动,所述x射线发射器用于发射x射线至拍摄对象;以及
29.激光测距传感器,所述激光测距传感器设置在所述地轨的至少一端,所述激光测距传感器和所述反射面之间具有测距通道,所述激光测距传感器用于发射激光并穿过所述测距通道照射至所述反射面上,所述反射面用于反射激光,所述激光测距传感器还用于接收所述反射面反射的激光,所述激光测距传感器根据发射的激光和接收所述反射面反射的
激光检测所述x射线发射器相对所述地轨的滑动位置。
30.一种实施例中,所述地轨包括支撑架和盖板,所述盖板固定在所述支撑架的上方以使得在所述盖板的垂直方向上所述盖板的投影面积覆盖所述支撑架。
31.一种实施例中,所述连接部设有反射板,所述反射板的至少一面形成所述反射面。
32.一种实施例中,所述地轨与所述连接部滑动连接的侧面设有滑槽,所述连接部卡入所述滑槽内,所述反射板位于所述滑槽内。
33.一种实施例中,所述反射面与所述滑槽的长度方向垂直,所述激光测距传感沿着所述滑槽的长度方向发射激光。
34.一种实施例中,所述滑槽具有沿长度方向的槽口,所述连接部通过所述槽口卡入到所述滑槽内,所述槽口处设有一体成型的隔档壁,所述测距通道位于所述隔档壁的内侧;或者,所述槽口处安装有隔档板,所述测距通道位于所述隔档壁的内侧。
35.一种实施例中,所述地轨两侧设有对称的所述滑槽,所述地轨的一侧或两侧设置有所述激光测距传感器和所述反射面。
36.一种实施例中,所述测距通道与所述滑槽的长度方向平行或近似平行。
37.一种实施例中,一种x射线发射装置,包括:
38.地轨;
39.第一支架,所述第一支架的下端设有连接部,所述第一支架通过所述连接部与所述地轨滑动连接;
40.x射线发射器,所述x射线发射器设置在所述第一支架上,所述x射线发射器随所述第一支架一同滑动,所述x射线发射器用于发射x射线至拍摄对象;以及
41.激光测距传感器,所述激光测距传感器设置在所述第一支架的连接部上,所述地轨设有反射面,所述激光测距传感器和所述反射面之间具有测距通道,所述激光测距传感器用于发射激光并穿过所述测距通道照射至所述反射面上,所述反射面用于反射激光,所述激光测距传感器还用于接收所述反射面反射的激光,所述激光测距传感器根据发射和接收的激光检测所述x射线发射器相对所述地轨的滑动位置。
42.一种实施例中,所述地轨的一端设有反射板,所述反射板的至少一面形成所述反射面。
43.一种实施例中,一种x射线接收装置,包括:
44.地轨;
45.第二支架,所述第二支架的下端设有连接部,所述第二支架通过所述连接部与所述地轨滑动连接,所述连接部上设有反射面;
46.x射线接收器,所述x射线接收器设置在所述第二支架上,所述x射线接收器随所述第二支架一同滑动,所述x射线接收器用于接收穿过拍摄对象的x射线;以及
47.激光测距传感器,所述激光测距传感器设置在所述地轨的至少一端,所述激光测距传感器和所述反射面之间具有测距通道,所述激光测距传感器用于发射激光并穿过所述测距通道照射至所述反射面上,所述反射面用于反射激光,所述激光测距传感器还用于接收所述反射面反射的激光,所述激光测距传感器根据发射的激光和接收所述反射面反射的激光检测所述x射线接收器相对所述地轨的滑动位置。
48.一种实施例中,一种x射线接收装置,包括:
49.地轨;
50.第二支架,所述第二支架的下端设有连接部,所述第二支架通过所述连接部与所述地轨滑动连接;
51.x射线接收器,所述x射线接收器设置在所述第二支架上,所述x射线接收器随所述第二支架一同滑动,所述x射线接收器用于接收穿过拍摄对象的x射线;以及
52.激光测距传感器,所述激光测距传感器设置在所述第二支架的连接部上,所述地轨设有反射面,所述激光测距传感器和所述反射面之间具有测距通道,所述激光测距传感器用于用于发射激光并穿过所述测距通道照射至所述反射面上,所述反射面用于反射激光,所述激光测距传感器还用于接收所述反射面反射的激光,所述激光测距传感器根据发射和接收的激光检测所述x射线发射器相对所述地轨的滑动位置。
53.一种实施例中,所述地轨的一端设有反射板,所述反射板的至少一面形成所述反射面。
54.一种实施例中,所述地轨与所述连接部滑动连接的侧面设有滑槽,所述连接部卡入所述滑槽内,所述反射板位于所述滑槽内。
55.依据上述实施例的x射线摄像系统、x射线发射装置和x射线接收装置,由于在x射线发射装置的地轨滑槽内设置有激光测距传感器和反射面,反射面和x射线传感器一同移动,激光测距传感器通过测量反射面之间的间距,可以计算出x射线发射器的坐标位置,使得地轨上无需设置用于测量的传动装置,及激光测距传感器和反射面设置在地轨的滑槽内,使得地轨能够实现小型化;并且,采用激光测距传感器的测量属于直接测量,无需经过传动装置的转换,能够提高测量的精度。
附图说明
56.图1为一种实施例中x射线摄像系统的结构示意图;
57.图2为一种实施例中地轨和滑车的结构示意图;
58.图3为一种实施例中地轨和滑车的结构示意图;
59.图4为一种实施例中地轨端部的局部结构示意图;
60.图5为一种实施例中地轨的横截面结构示意图;
61.图6为一种实施例中地轨的横截面结构示意图;
62.图7为一种实施例中激光测距传感器和处理器的结构框图;
63.图8为一种实施例中激光测距传感器测量的坐标示意图;
64.图9为一种实施例中x射线发射装置的结构示意图;
65.图10为一种实施例中x射线接收装置的结构示意图;
66.其中,附图标记如下:
67.1-x射线发射装置,11-x射线发射器,12-第一支架,121-第一立柱,122-悬臂,13-地轨,131-支撑架,132-盖板,133-滑槽,134-安装座,135-罩体,14-滑车,141-连接部,142-反射板;
68.2-x射线接收装置,21-x射线接收器,22-第二支架,221-底座;
69.3-激光测距传感器,4-处理器。
具体实施方式
70.x射线摄像系统中,x射线发射器具有自动跟随功能,x射线发射器具能够相对x射线接收器在水平方向和竖直方向的自动跟随移动,以使得x射线发射器能够与x射线接收器保持一个正确的成像拍摄位置。为了实现x射线发射器的自动跟随,需要对x射线发射器相对x射线接收器的坐标位置进行监测,尤其是在水平方向上位置监测,对x射线发射器实现水平方向的位置监测,不仅可以实现x射线发射器相对x射线接收器的相对移动,实现对站立拍摄对象进行摄像,还可以实现x摄像发射器相对平台的相对移动,实现对平躺拍摄对象进行摄像。
71.目前,对x射线发射器的水平方向位置监测主要通过在地轨上设置传动装置和监测装置实现,传动装置包括皮带和转轮等结构,传动装置与x射线发射器保持与x射线发射器同步移动,该传动装置并非用于驱动x射线发射器,监测装置包括编码器等不及,编码器安装在传动装置上,通过监测传动装置的运动间接监测x射线发射器的坐标位置。
72.现有技术中采用上述间接测量的方式测量x射线发射器的坐标位置,需要设置传动装置,该传动装置占用了地轨大量空间,导致地轨体积较大,进而导致x射线摄像系统需摄像要占用较大的空间,减小了医生的活动空间,也导致x射线摄像系统无法安装到较小的空间场景使用;并且,采用间接测量x射线发射器的坐标位置,传动装置的安装误差以及传动误差都会影响测量的精度。
73.鉴于上述问题,本技术提供了一种x射线摄像系统,本x射线摄像系统省去了传动装置,采用激光测距的方式直接测量x射线发射器的坐标位置,不仅能够减少测量装置的占用空间,还能够提高测量的精度。
74.下面通过具体实施方式结合附图对本技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中,很多细节描述是为了使得本技术能被更好的理解。然而,本领域技术人员可以毫不费力的认识到,其中部分特征在不同情况下是可以省略的,或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下,本技术相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述,这是为了避免本技术的核心部分被过多的描述所淹没,而对于本领域技术人员而言,详细描述这些相关操作并不是必要的,他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
75.另外,说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时,方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此,说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例,并不意味着是必须的顺序,除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
76.本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本技术所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。
77.请参考图1至图8,一种实施例中,提供一种x射线摄像系统,主要包括:x射线发射装置1、x射线接收装置2、激光测距传感器3和处理器(图中未示出),其中,激光测距传感器3和处理器可以一体设置,也可以是分别独立的部件。x射线摄像系统可以包括立式和卧式中的一种或两种。其中,立式的x射线发射装置1和x射线接收装置2为物理结构相对独立的装置,x射线发射装置1和x射线接收装置2间隔开布置,x射线发射装置1和x射线接收装置2之
间具有用于站立拍摄对象的空间,拍摄对象贴靠在x射线接收装置的前方;x射线发射装置1和x射线接收装置2之间具有用于卧躺拍摄对象的空间,拍摄对象平躺在x射线接收装置2的上方。x射线发射装置1发射x射线照射至拍摄对象,x射线接收装置2接收穿过拍摄对象的x射线并成像,例如数字化x射线摄影(digital radiography,dr)成像等。
78.激光测距传感器3安装在x射线发射装置1上,激光测距传感器3用于测量x射线发射装置1上x射线发射器的坐标位置。处理器可以安装在x射线发射装置1上,其中处理器和激光测距传感器3设置为一体化结构,也可以分别安装在x射线发射装置1上的不同位置;或者处理器也可以安装在x射线摄像系统的上位主机上;都可以实现处理器通过激光测距传感器3测量x射线发射器的实时坐标位置,以辅助x射线发射器的自动跟随。
79.x射线发射装置1主要包括x射线发射器11、第一支架12和地轨13,地轨13用于直接放置在地面上,第一支架12的下端安装在地轨13上,第一支架12能够沿着地轨13的长度方向水平移动,x射线发射器11安装在第一支架12上,x射线发射器11随着第一支架12一同沿着地轨13水平移动。第一支架12可以包括第一立柱121和悬臂122,第一立柱121竖直安装在地轨13上,悬臂122水平安装在第一立柱121上,悬臂122的一端与第一立柱121可升降的连接,x射线发射器11安装在悬臂122远离第一立柱121的一端,并且x射线发射器11能够相对悬臂122转动,进而x射线发射器11能够实现水平移动,竖直移动和转动。其中,第一支架12内安装有升降驱动装置,升降驱动装置用于驱动悬臂122和x射线发射器11的升降;悬臂122内安装有转动驱动装置,转动驱动装置用于驱动x射线发射器11转动。x射线发射器11除了自动化的移动和转动外,也可以通过手动的方式直接控制x射线发射器11移动和转动。
80.本实施例中,第一支架12也可以为一体化结构,x射线发射器11仅具有随第一支架12的水平移动。
81.第一支架12的下端还可以设有滑车14,滑车14与地轨13滑动连接,第一支架12安装在滑车14上,滑车14与第一支架12可以组合安装,也可以为一体化结构(滑车14与第一立柱121为一体化结构)。
82.x射线接收装置2为立式结构,x射线接收装置包括x射线接收器21和第二支架22,第二支架22的下端具有底座221,第二支架22通过底座221放置在地面上,x射线接收器21可升降的安装在第二支架22上,第二支架22内安装有升降驱动装置,升降驱动装置用于驱动x射线接收器21升降移动。x射线接收器21包括片盒和平板探测器,片盒安装在第二支架22上,片盒竖直设置,片盒具有水平朝向的探测面,拍摄对象在拍摄时站立贴靠在片盒的探测面上。平板探测器插装在片盒内,平板探测器用于采集穿过拍摄对象的x射线,平板探测器可以从片盒中取出,以实现更换。
83.地轨13包括支撑架131和盖板132,盖板132安装在支撑架131的上端,盖板132在竖直方向的投影覆盖住支撑架131,使得地轨13的上表面成一个完整的平面,有利于提升地轨13的美观。
84.地轨13的两侧设有水平的滑槽133,滑槽133设置在支撑架131的两侧,滑槽133的长度方向与地轨13的长度方向平行,滑槽133具有槽口,槽口的位于滑槽133的左侧或右侧,槽口的长度与滑槽133的长度一致,或者槽口的长度短于滑槽133的长度,并且保证槽口的长度大于或等于x射线发射器11的水平滑动行程。滑车14为平躺的c型结构,滑车14的两侧设有连接部141,连接部141穿过槽口卡入滑槽133,该连接部141也可以直接设置在第一立
柱121上。滑车14两侧的连接部141与两条滑槽133一一对应滑动连接,不仅形成滑动连接,还形成对上下方向的限位,使得滑车14以及滑车14上的第一支架12只能沿着地轨13的长度方向滑动。在连接部141上还可以设置有滚轮,连接部141通过滚轮在滑槽133内滑动,以提高滑动的平顺性。
85.地轨13上安装有一个激光测距传感器3,一个激光测距传感器3位于两条滑槽133中一条的端部位置处,激光测距传感器3可以安装在滑槽133的端部外侧,激光测距传感器3也可以安装在滑槽133的端部内。当然,在实际应用中,也可以在地轨13上安装多个激光测距传感器3,例如,在地轨的端部位置处,可以安装两个激光测距传感器,可以互相校正激光测距的误差,从而提高激光测距的准确度。
86.地轨13一端安装有安装座134,激光测距传感器3安装在安装座134上,滑槽133的端部设有开口,该开口的朝向与滑槽133的长度方向平行,激光测距传感器3正对滑槽133的开口。激光测距传感器3用于发射激光照射到滑槽133内。
87.地轨13长度方向的两端分别安装有罩体135,罩体135用于密封滑槽133两端的开口,并且罩体135在地轨13的两端形成容置腔,该容置腔可以用于安装固定安装座134和激光测距传感器3,容置腔内还可以用于安装其他部件,如还可以用于安装处理器4。
88.在其他实施例中,地轨13也可以在安装有激光测距传感器3的一端设置罩体135,地轨13的另一端可以直接用平板密封滑槽133,地轨13的另一端也可以设置为一体结构的密封端。
89.本实施例中,安装有激光测距传感器3一侧的滑槽133内的连接部141上设有反射面,反射面朝向激光测距传感器3,反射面和激光测距传感器3之间具有测距通道,该测距通道为光路通道,反射面和激光测距传感器3之间无其他部件隔档,以使得测距通道内可以进行光路传播。激光测距传感器3用于发射激光照射至反射面,反射面用于反射激光,激光测距传感器3还用于接收反射面反射的激光,激光测距传感器3根据反射的激光和发射的激光计算出激光测距传感器3与反射面之间的距离。例如,通过发射和接收的激光生成检测信号,该检索信号主要表征发射和接收激光之间的时间差,该时间差可以用于计算出激光测距传感器3与反射面之间的距离,当然,在实际应用中,还可以是其他计算方式,此处不做具体限定。
90.滑槽133内反射面可以与滑槽133的长度方向垂直,激光测距传感器3发射的激光和接收的激光均与滑槽133的长度方向平行;反射面也可以相对滑槽133的长度方向近似平行,激光测距传感器3发射的激光和接收的激光均与滑槽133的长度方向近似平行;激光与滑槽133的长度方向平行或近似平行都可以实现激光测距传感器3与反射面之间距离的测量,当激光与滑槽133的长度方向近似平行时,将激光与滑槽133的长度方向之间的倾斜角度代入计算,同样可以准确计算出激光测距传感器3与反射面之间的距离。
91.本实施例中,连接部141上安装有反射板142,反射面为反射板142上的一个侧面,为了提高发射率,可以在反射板142的侧面上设有反射涂层,反射涂层形成光滑的反射面。
92.在其他实施例中,反射面可以直接设置在连接部141上,如连接部141与反射板142为一体化结构,反射板142为连接部141的一部分。
93.本实施例中,安装座134包括多个安装结构,多个安装结构上设有调节孔,激光测距传感器3安装在安装座134时,可以实现激光测距传感器3的位置调节,以使得激光测距传
感器3能够对准反射面,以减少加工和安装误差,提高测量精度。其中,安装座134主要用于调节激光测距传感器3在垂直滑槽133长度方向的横截面上的平面位置,以及用于调节激光测距传感器3发射激光的水平度,以使得激光测距传感器3能够将激光准确的照射到反射面上,并且能够接收反射面反射的激光。
94.在其他实施例中,反射板142可调节的安装在连接部141上,反射板142用于调节反射面的朝向,以提高激光测距传感器3与反射面的对准精度,同样能够提高测量精度。
95.本实施例中,滑槽133内的测距通道可以不设置在滑槽133的中部位置,测距通道可以设置在滑槽133偏上的位置,激光测距传感器3安装在地轨13一端偏上的位置。在此基础上,滑槽133的槽口上端设有一体化结构的隔档壁,隔档壁缩小了槽口在上下方向的开口宽度,测距通道位于隔档壁的内侧,隔档壁对测距通道形成隔档保护,隔档壁用于隔档外部光线进入到测距通道内,以降低外部光线对激光测距的干扰,有利于提高测量精度。
96.在其他实施例中,滑槽133的槽口上端也可以安装有隔档板,测距通道位于隔档板的内侧,同样能够降低外部光线对激光测距的干扰。
97.在其他实施例中,测距通道也可以位于滑槽133偏下的位置,在滑槽133的下端设置有隔档壁或隔档板,测距通道位于隔档壁或隔档板的内侧,同样能够降低外部光线对激光测距的干扰。
98.在其他实施例中,地轨13上也可以设置多个激光测距传感器3,如两侧的滑槽133内分别设置有一对反射板142和激光测距传感器3,两个激光测距传感器3同时测量滑车14的滑动位置,可以避免一个激光测距传感器3突然失效或异常带来的测量误差或测量错误。或者,又如两个激光测距传感器3设置在一条滑槽133的两端,反射板142的两侧面均设为反射面,两个激光测距传感器3同时测量一个反射板142的滑动位置,同样可以避免一个激光测距传感器3突然失效或异常带来的测量误差或测量错误。
99.在其他实施例中,激光测距传感器3和反射面也可以设置在地轨13的其他位置上。如测距通道也可以设置在地轨13的内部,在地轨13的内部设置有一条与滑槽133平行或近似平行的测距通道,该测距通道设有侧面或顶部设有连接槽口,滑车14设有穿过连接槽口延伸至测距通道内的安装部,反射面设置在安装部的侧面上,激光测距传感器3对应安装在测距通道的一端。将测距通道设置在地轨13的内部同样能够实现反射面和激光测距传感器3之间间距的测量,进行测量出x射线发射器11的坐标位置。或者,又如测距通道设置在地轨13的顶面,在地轨13的顶面设置有一条与滑槽133平行或近似平行的测距通道,反射面和激光测距传感器3设置在地轨13顶面的测距通道内,滑车14具有延伸至测距通道的安装部,反射面位于安装部上,同样可以实现对x射线发射器11的位置测量。
100.本实施例中,激光测距传感器3固定安装在地轨13上,激光测距传感器3不移动,反射面设置在移动的连接部141上,激光测距传感器3固定安装能够保证激光测距传感器3的位置精度,保证测量的准确性。
101.在其他实施例中,激光测距传感器3和反射面的位置可以互换,激光测距传感器3安装在移动的连接部141上或直接安装在滑槽14上,反射面固定在地轨13上,同样能够实现对x射线发射器11的位置测量。
102.本实施例中,激光测距传感器3根据发射的激光和接收反射面发射的激光生成相应的检测信号,处理器根据该检测信号计算x射线发射器11相对地轨13的滑动位置,处理器
的计算原理如下(由于x射线发射器11和反射面一同沿着地轨13水平移动,因此测量反射面和激光测距传感器3之间的距离,可以直接转换出x射线发射器11与激光测距传感器3在水平方向上的间距,x射线发射器11和反射面在地轨13的长度方向上可以位于同一个坐标位置,也可以位于不同的坐标位置):
103.将激光测距传感器3设定为地轨13的a位置,a位置在坐标系(沿地轨13长度方向的坐标)上距离零点位置的距离为当然,激光测距传感器3的a位置也可以设定为坐标的零点位置。
104.处理器内预先存储有x射线发射器11相对激光测距传感器3的初始位置,该初始位置可以预先人工设定,先人工设定初始位置,再将x射线发射器11移动到指定b位置,该为b位置为初始位置;或者,该初始位置可以通过反射面进行标定,先x射线发射器11任意移动到任意的b位置上,再通过激光测距传感器3发射和接收激光测量出激光测距传感器3和反射面之间的距离为即计算出x射线发射器11相对激光测距传感器3的初始位置;
105.人工设置或者标定计算出初始位置后,x射线发射器11沿着地轨13的长度方向水平移动至c位置,通过激光测距传感器3发射和接收激光测量激光测距传感器3和反射面之间的距离为距离为x射线发射器11相对激光测距传感器3的相对位置。
106.最后处理器通过相对位置和初始位置计算出x射线发射器11移动的距离再结合激光测距传感器3的坐标计算出c位置相对坐标零点位置的间距,即计算出x射线发射器11相对地轨13的滑动位置。计算出x射线发射器11相对地轨13的滑动位置后,根据x射线发射器11在坐标系内的位置(x射线发射器11安装固定在场地上后,x射线发射器11在地轨13的长度方向上不会发射移动,因此x射线发射器11在坐标系内的位置可以任务是可以预设或测量的固定值),还可以计算出x射线发射器11和x射线接收器21之间的间距。
107.本实施例中,在x射线发射装置1的滑槽133内设置有激光测距传感器3和反射面,反射面和x射线传感器11一同移动,激光测距传感器3通过测量反射面之间的间距,可以计算出x射线发射器11的坐标位置,使得地轨13上无需设置用于测量的传动装置,及激光测距传感器3和反射面设置在地轨13的滑槽133内,使得地轨能够实现小型化;并且,采用激光测距传感器3的测量属于直接测量,无需经过传动装置的转换,能够提高测量的精度。
108.一种实施例中,提供一种x射线发射装置,本实施例的x射线发射装置与上述实施例中x射线摄像系统中x射线发射装置1的不同之处在于:本实施例的x射线发射装置还包括激光测距传感器3。
109.本实施例的x射线发射装置包括x射线发射器11、第一支架12、地轨13和激光测距传感器3。
110.本实施例的x射线发射装置与上述实施例的x射线发射装置1和激光传感器3的组合具有相同的结构和激光测距方式。与激光测距传感器3连接的处理器可以设置在x射线发射装置上,处理器也可以设置在x射线发射装置外的其他设备上。地轨13的凹槽内设有反射面和激光测距传感器3,反射面和激光测距传感器3也可以设置在地轨13的其他位置上,以实现对x射线发射器11的坐标位置进行测量。
111.请参考图2至图9,本实施例中,地轨13用于直接放置在地面上,第一支架12的下端安装在地轨13上,第一支架12能够沿着地轨13的长度方向水平移动,x射线发射器11安装在第一支架12上,x射线发射器11随着第一支架12一同沿着地轨13水平移动。第一支架12可以包括第一立柱121和悬臂122,第一立柱121竖直安装在地轨13上,悬臂122水平安装在第一立柱121上,悬臂122的一端与第一立柱121可升降的连接,x射线发射器11安装在悬臂122远离第一立柱121的一端,并且x射线发射器11能够相对悬臂122转动,进而x射线发射器11能够实现水平移动,竖直移动和转动。其中,第一支架12内安装有升降驱动装置,升降驱动装置用于驱动悬臂122和x射线发射器11的升降;悬臂122内安装有转动驱动装置,转动驱动装置用于驱动x射线发射器11转动。x射线发射器11除了自动化的移动和转动外,也可以通过手动的方式直接控制x射线发射器11移动和转动。
112.本实施例中,第一支架12也可以为一体化结构,x射线发射器11仅具有随第一支架12的水平移动。
113.第一支架12的下端还可以设有滑车14,滑车14与地轨13滑动连接,第一支架12安装在滑车14上,滑车14与第一支架12可以组合安装,也可以为一体化结构(滑车14与第一立柱121为一体化结构)。
114.x射线接收装置2为立式结构,x射线接收装置包括x射线接收器21和第二支架22,第二支架22的下端具有底座221,第二支架22通过底座221放置在地面上,x射线接收器21可升降的安装在第二支架22上,第二支架22内安装有升降驱动装置,升降驱动装置用于驱动x射线接收器21升降移动。x射线接收器21包括片盒和平板探测器,片盒安装在第二支架22上,片盒竖直设置,片盒具有水平朝向的探测面,拍摄对象在拍摄时站立贴靠在片盒的探测面上。平板探测器插装在片盒内,平板探测器用于采集穿过拍摄对象的x射线,平板探测器可以从片盒中取出,以实现更换。
115.地轨13包括支撑架131和盖板132,盖板132安装在支撑架131的上端,盖板132在竖直方向的投影覆盖住支撑架131,使得地轨13的上表面成一个完整的平面,有利于提升地轨13的美观。
116.地轨13的两侧设有水平的滑槽133,滑槽133设置在支撑架131的两侧,滑槽133的长度方向与地轨13的长度方向平行,滑槽133具有槽口,槽口的位于滑槽133的左侧或右侧,槽口的长度与滑槽133的长度一致,或者槽口的长度短于滑槽133的长度,并且保证槽口的长度大于或等于x射线发射器11的水平滑动行程。滑车14为平躺的c型结构,滑车14的两侧设有连接部141,连接部141穿过槽口卡入滑槽133,该连接部141也可以直接设置在第一立柱121上。滑车14两侧的连接部141与两条滑槽133一一对应滑动连接,不仅形成滑动连接,还形成对上下方向的限位,使得滑车14以及滑车14上的第一支架12只能沿着地轨13的长度方向滑动。在连接部141上还可以设置有滚轮,连接部141通过滚轮在滑槽133内滑动,以提高滑动的平顺性。
117.地轨13上安装有一个激光测距传感器3,一个激光测距传感器3位于两条滑槽133中一条的端部位置处,激光测距传感器3可以安装在滑槽133的端部外侧,激光测距传感器3也可以安装在滑槽133的端部内。当然,在实际应用中,也可以在地轨13上安装多个激光测距传感器3,例如,在地轨的端部位置处,可以安装两个激光测距传感器,可以互相校正激光测距的误差,从而提高激光测距的准确度。
118.地轨13一端安装有安装座134,激光测距传感器3安装在安装座134上,滑槽133的端部设有开口,该开口的朝向与滑槽133的长度方向平行,激光测距传感器3正对滑槽133的开口。激光测距传感器3用于发射激光照射到滑槽133内。
119.地轨13长度方向的两端分别安装有罩体135,罩体135用于密封滑槽133两端的开口,并且罩体135在地轨13的两端形成容置腔,该容置腔可以用于安装安装座134和激光测距传感器3,容置腔内还可以用于安装其他部件,如还可以用于安装处理器4。
120.在其他实施例中,地轨13也可以在安装有激光测距传感器3的一端设置罩体135,地轨13的另一端可以直接用平板密封滑槽133,地轨13的另一端也可以设置为一体结构的密封端。
121.本实施例中,安装有激光测距传感器3一侧的滑槽133内的连接部141上设有反射面,反射面朝向激光测距传感器3,反射面和激光测距传感器3之间具有测距通道,该测距通道为光路通道,反射面和激光测距传感器3之间无其他部件隔档,以使得测距通道内可以进行光路传播。激光测距传感器3用于发射激光照射至反射面,反射面用于反射激光,激光测距传感器3还用于接收反射面反射的激光,激光测距传感器3根据反射的激光和发射的激光计算出激光测距传感器3与反射面之间的距离。例如,通过发射和接收的激光生成检测信号,该检索信号主要表征发射和接收激光之间的时间差,该时间差可以用于计算出激光测距传感器3与反射面之间的距离,当然,在实际应用中,还可以是其他计算方式,此处不做具体限定。
122.滑槽133内反射面可以与滑槽133的长度方向垂直,激光测距传感器3发射的激光和接收的激光均与滑槽133的长度方向平行;反射面也可以相对滑槽133的长度方向近似平行,激光测距传感器3发射的激光和接收的激光均与滑槽133的长度方向近似平行;激光与滑槽133的长度方向平行或近似平行都可以实现激光测距传感器3与反射面之间距离的测量,当激光与滑槽133的长度方向近似平行时,将激光与滑槽133的长度方向之间的倾斜角度代入计算,同样可以准确计算出激光测距传感器3与反射面之间的距离。
123.本实施例中,连接部141上安装有反射板142,反射面为反射板142上的一个侧面,为了提高发射率,可以在反射板142的侧面上设有反射涂层,反射涂层形成光滑的反射面。
124.在其他实施例中,反射面可以直接设置在连接部141上,如连接部141与反射板142为一体化结构,反射板142为连接部141的一部分。
125.本实施例中,安装座134包括多个安装结构,多个安装结构上设有调节孔,激光测距传感器3安装在安装座134时,可以实现激光测距传感器3的位置调节,以使得激光测距传感器3能够对准反射面,以减少加工和安装误差,提高测量精度。其中,安装座134主要用于调节激光测距传感器3在垂直滑槽133长度方向的横截面上的平面位置,以及用于调节激光测距传感器3发射激光的水平度,以使得激光测距传感器3能够将激光准确的照射到反射面上,并且能够接收反射面反射的激光。
126.在其他实施例中,反射板142可调节的安装在连接部141上,反射板142用于调节反射面的朝向,以提高激光测距传感器3与反射面的对准精度,同样能够提高测量精度。
127.本实施例中,滑槽133内的测距通道可以不设置在滑槽133的中部位置,测距通道可以设置在滑槽133偏上的位置,光测距传感器3安装在地轨13一端偏上的位置。在此基础上,滑槽133的槽口上端设有一体化结构的隔档壁,隔档壁缩小了槽口在上下方向的开口宽
度,测距通道位于隔档壁的内侧,隔档壁对测距通道形成隔档保护,隔档壁用于隔档外部光线进入到测距通道内,以降低外部光线对激光测距的干扰,有利于提高测量精度。
128.在其他实施例中,滑槽133的槽口上端也可以安装有隔档板,测距通道位于隔档板的内侧,同样能够降低外部光线对激光测距的干扰。
129.在其他实施例中,测距通道也可以位于滑槽133偏下的位置,在滑槽133的下端设置有隔档壁或隔档板,测距通道位于隔档壁或隔档板的内侧,同样能够降低外部光线对激光测距的干扰。
130.在其他实施例中,地轨13上也可以设置多个激光测距传感器3,如两侧的滑槽133内分别设置有一对反射板142和激光测距传感器3,两个激光测距传感器3同时测量滑车14的滑动位置,可以避免一个激光测距传感器3突然失效或异常带来的测量误差或测量错误。或者,又如两个激光测距传感器3设置在一条滑槽133的两端,反射板142的两侧面均设为反射面,两个激光测距传感器3同时测量一个反射板142的滑动位置,同样可以避免一个激光测距传感器3突然失效或异常带来的测量误差或测量错误。
131.在其他实施例中,激光测距传感器3和反射面也可以设置在地轨13的其他位置上。如测距通道也可以设置在地轨13的内部,在地轨13的内部设置有一条与滑槽133平行或近似平行的测距通道,该测距通道设有侧面或顶部设有连接槽口,滑车14设有穿过连接槽口延伸至测距通道内的安装部,反射面设置在安装部的侧面上,激光测距传感器3对应安装在测距通道的一端。将测距通道设置在地轨13的内部同样能够实现反射面和激光测距传感器3之间间距的测量,进行测量出x射线发射器11的坐标位置。或者,又如测距通道设置在地轨13的顶面,在地轨13的顶面设置有一条与滑槽133平行或近似平行的测距通道,反射面和激光测距传感器3设置在地轨13顶面的测距通道内,滑车14具有延伸至测距通道的安装部,反射面位于安装部上,同样可以实现对x射线发射器11的位置测量。
132.一种实施例中,提供一种x射线接收装置,本实施例的x射线接收装置包括x射线接收器21、第二支架22、地轨13和激光测距传感器3。
133.请参考图10,本实施例的x射线接收装置与上述实施例中x射线发射装置1的区别在于x射线接收器21和第二支架22。本实施例中第二支架22为一体式结构,第二支架22的下端安装有滑车14,滑车14可滑动的安装在地轨13上,第二支架22能够通过滑车14沿着地轨13水平滑动。x射线接收器21可升降的安装在第二支架22上,x射线接收器21仅有升降和水平移动的自由度。
134.本实施例中的地轨和上述实施例中地轨13具有相同的结构,第二支架22的下端具有与第一支架21的下端相同的滑车14以及连接部141,激光测距传感器3和反射面同样设置在地轨13的滑槽内,具有相同的激光测距方式。与激光测距传感器3连接的处理器可以设置在x射线接收装置上,处理器也可以设置在x射线接收装置外的其他设备上。地轨的凹槽内设有反射面和激光测距传感器3,反射面和激光测距传感器3也可以设置在地轨的其他位置上,以实现对x射线发射器11的坐标位置进行测量。
135.以上应用了具体个例对本技术进行阐述,只是用于帮助理解本技术,并不用以限制本技术。对于本技术所属技术领域的技术人员,依据本技术的思想,还可以做出若干简单推演、变形或替换。
再多了解一些

本文用于创业者技术爱好者查询,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献