检查系统和方法

技术特征：
1.一种检查系统，包括：承载装置，用于在所述检查系统的检查区域中承载被检查的物体；至少一个射线源，用于发射x射线，其中每个射线源包括单独的壳体以限定真空空间并且包括封装在所述壳体内的多个靶点；和探测器组件，用于接收从所述至少一个射线源发射并经过所述检查区域的x射线，其中，所述检查系统构造成使得所述至少一个射线源能够围绕旋转轴线相对于所述承载装置在多个扫描位置之间转动，并且所述至少一个射线源和所述探测器组件能够相对于所述承载装置沿所述旋转轴线升降；其中，所述检查系统构造成：当所述至少一个射线源相对于所述承载装置位于所述多个扫描位置中的一个时，所述至少一个射线源和所述探测器组件相对于所述承载装置沿所述旋转轴线升降并且所述至少一个射线源发射x射线；并且当所述至少一个射线源和所述探测器组件相对于所述承载装置升降预定距离后，所述至少一个射线源围绕所述旋转轴线相对于所述承载装置转动到所述多个扫描位置中的另一个，其中，所述检查系统还构造成基于所述探测器组件的检测数据来重建所述被检查的物体的三维扫描图像。2.根据权利要求1所述的检查系统，其中，所述至少一个射线源相对于所述承载装置在不同的扫描位置之间的转动，使得所述至少一个射线源的组合扫描角度大于180度。3.根据权利要求1或2所述的检查系统，其中，所述检查系统构造成：当所述至少一个射线源相对于所述承载装置在不同的扫描位置之间转动时，所述至少一个射线源和所述探测器组件相对于所述承载装置不沿所述旋转轴线升降。4.根据权利要求1或2所述的检查系统，其中，所述至少一个射线源相对于所述承载装置在相邻两个扫描位置之间的转动角度小于所述射线源相对于所述旋转轴线的扫描角度。5.根据权利要求1或2所述的检查系统，其中，所述至少一个射线源相对于所述承载装置在相邻两个扫描位置之间的转动角度大于每个射线源的相邻靶点相对于所述旋转轴线的角度，其中，所述至少一个射线源还构造成能够相对于所述承载装置在至少两个靶点位置之间移动，其中，每个射线源相对于所述承载装置在相邻两个靶点位置之间的转动角度小于该射线源的相邻两个靶点相对于所述旋转轴线的角度，或者每个射线源相对于所述承载装置在相邻两个靶点位置之间的移动距离小于该射线源的相邻两个靶点之间的间距。6.根据权利要求5所述的检查系统，其中，每个射线源相对于所述承载装置在相距最远的两个靶点位置之间的转动角度小于该射线源的相邻两个靶点相对于所述旋转轴线的角度，或者每个射线源相对于所述承载装置在相距最远的两个靶点位置之间的移动距离小于所述射线源的相邻两个靶点之间的间距。7.根据权利要求1或2所述的检查系统，其中，所述旋转轴线平行于竖直方向。8.根据权利要求1或2所述的检查系统，其中，每个射线源的射线发射方向与所述旋转轴线不垂直。9.根据权利要求1或2所述的检查系统，其中，所述检查系统构造成当所述至少一个射线源相对于所述承载装置在不同的扫描位置之间转动时，所述至少一个射线源不发射x射线。
10.根据权利要求1或2所述的检查系统，其中，所述探测器组件设置成相对于所述至少一个射线源沿径向更靠近所述旋转轴线。11.根据权利要求10所述的检查系统，其中，所述至少一个射线源的所有靶点都位于第一平面内。12.根据权利要求11所述的检查系统，其中，所述探测器组件的所有探测器晶体都位于第二平面内。13.根据权利要求12所述的检查系统，其中，所述第一平面与所述第二平面平行，每个射线源的靶点都设置成沿所述旋转轴线朝着所述探测器组件偏转预定的倾斜角度，使得每个射线源发射的x射线在经过所述检查区域之前不会被所述探测器组件遮挡。14.根据权利要求13所述的检查系统，其中，所述探测器组件包括多个探测器臂，其中在每个探测器臂上布置多个探测器单元，并且每个探测器臂构造成能够接收至少两个射线源发射的x射线。15.根据权利要求14所述的检查系统，其中，每个探测器单元包括探测器晶体，每个探测器晶体设置在相应探测器单元的沿所述旋转轴线靠近所述至少一个射线源的一端。16.根据权利要求14或15所述的检查系统，其中，所述多个探测器臂构造成完整地围绕所述旋转轴线延伸以组成探测器环。17.根据权利要求9所述的检查系统，其中，所述至少一个射线源包括多个射线源，所述多个射线源布置成围绕所述承载装置间隔分布。18.根据权利要求1或9所述的检查系统，其中，所述承载装置还可以包括承载输送单元，用于在所述承载装置上传送所述被检查的物体进入和离开所述检查区域，其中，在所述承载输送单元传送所述被检查的物体进入或离开所述检查区域时，所述至少一个射线源和所述探测器组件沿所述旋转轴线相对于所述承载装置被升高或降低到不阻碍所述被检查的物体进入或离开所述检查区域。19.根据权利要求18所述的检查系统，还包括输入输送单元，其用于将所述被检查的物体传送到所述承载输送单元，并且构造成能够移动接近和远离所述承载输送单元。20.根据权利要求18或19所述的检查系统，还包括输出输送单元，其用于从所述承载输送单元接收所述被检查的物体，并且构造成能够移动接近和远离所述承载输送单元。21.根据权利要求19所述的检查系统，还包括入口输送单元，其构造成保持位置固定并且能够将所述被检查的物体传送到所述输入输送单元，其中所述输入输送单元构造成能够在所述入口输送单元和所述承载输送单元之间移动。22.根据权利要求20所述的检查系统，还包括出口输送单元，其构造成保持位置固定并且能够从所述输出输送单元接收所述被检查的物体，并且所述输出输送单元构造成能够在所述出口输送单元和所述承载输送单元之间移动。23.根据权利要求1或2所述的检查系统，其中，所述至少一个射线源构造成能够围绕所述旋转轴线转动；和/或所述探测器组件构造成能够围绕所述旋转轴线转动。24.根据权利要求23所述的检查系统，其中，所述至少一个射线源和所述探测器组件构造成能够围绕所述旋转轴线同步地转动。25.根据权利要求1或2所述的检查系统，其中，所述承载装置构造成能够围绕所述旋转
轴线转动。26.根据权利要求1或2所述的检查系统，其中，所述至少一个射线源和所述探测器组件构造成能够沿所述旋转轴线升降；或者，所述承载装置构造成使得所述承载装置的承载表面能够沿所述旋转轴线升降。27.一种使用根据权利要求1所述的检查系统的检查方法，包括：(a)使被检查的物体承载于承载装置上并且位于检查区域中；(b)使至少一个射线源位于围绕所述承载装置的多个扫描位置中的一个，其中每个射线源包括单独的壳体以限定真空空间并且包括封装在所述壳体内的多个靶点；(c)使所述至少一个射线源和所述探测器组件相对于所述承载装置沿旋转轴线升降，并且同时使所述至少一个射线源发射x射线并使x射线经过所述被检查的物体而被所述探测器组件接收，直到所述至少一个射线源和所述探测器组件相对于所述承载装置升降预定距离，由此完成一次扫描过程；(d)使所述至少一个射线源围绕所述旋转轴线相对于所述承载装置转动到所述多个扫描位置中的另一个，重复步骤(c)，以完成在所述多个扫描位置中每一个的扫描过程；和(e)基于所述探测器组件的检测数据来重建所述被检查的物体的三维扫描图像。28.根据权利要求27所述的检查方法，其中，重复步骤(c)和(d)以使所述至少一个射线源的组合扫描角度大于180度。29.根据权利要求27或28所述的检查方法，其中，在每次所述至少一个射线源和所述探测器组件相对于所述承载装置升降所述预定距离后，使所述至少一个射线源和所述探测器组件相对于所述承载装置停止升降，并且在相邻两次重复步骤(c)时，所述至少一个射线源和所述探测器组件相对于所述承载装置沿相反方向被升降。30.根据权利要求29所述的检查方法，其中，所述射线源相对于所述承载装置在相邻两个扫描位置之间的转动角度小于所述射线源相对于所述旋转轴线的扫描角度。31.根据权利要求27或28所述的检查方法，其中，所述至少一个射线源相对于所述承载装置在相邻两个扫描位置之间的转动角度大于每个射线源的相邻靶点相对于所述旋转轴线的角度，所述检查方法还包括在步骤(c)中完成位于一个扫描位置的一次扫描过程后，使所述至少一个射线源移动到相对于所述承载装置的多个靶点位置中的一个并重复步骤(c)，其中，所述多个靶点位置包括当前扫描位置，其中，每个射线源相对于所述承载装置在相邻两个靶点位置之间的转动角度小于该射线源的相邻两个靶点相对于所述旋转轴线的角度，或者每个射线源相对于所述承载装置在相邻两个靶点位置之间的移动距离小于该射线源的相邻两个靶点之间的间距。32.根据权利要求31所述的检查方法，其中，每个射线源相对于所述承载装置在相距最远的两个靶点位置之间的转动角度小于该射线源的相邻两个靶点相对于旋转轴线的角度，或者每个射线源相对于所述承载装置在相距最远的两个靶点位置之间的移动距离小于所述射线源的相邻两个靶点之间的间距。33.根据权利要求27或28所述的检查方法，其中，所述旋转轴线平行于竖直方向。34.根据权利要求27或28所述的检查方法，其中，每个射线源的射线发射方向与所述旋转轴线不垂直。
35.根据权利要求27或28所述的检查方法，其中，当所述至少一个射线源相对于所述承载装置在不同的扫描位置之间转动时，所述至少一个射线源不发射x射线。36.根据权利要求27或28所述的检查方法，其中，根据所述探测器组件的检测数据来自适应地确定所述预定距离。

技术总结
本发明涉及检查系统和方法。公开了一种检查系统，包括：承载装置；至少一个射线源；和探测器组件。至少一个射线源能够围绕旋转轴线相对于承载装置在多个扫描位置之间转动。至少一个射线源和探测器组件能够相对于承载装置沿旋转轴线升降。当至少一个射线源相对于承载装置位于多个扫描位置中的一个时，至少一个射线源和探测器组件相对于承载装置沿旋转轴线升降并且至少一个射线源发射X射线；当至少一个射线源和探测器组件相对于承载装置升降预定距离后，至少一个射线源围绕旋转轴线相对于承载装置转动到多个扫描位置中的另一个。检查系统还基于探测器组件的检测数据来重建被检查的物体的三维扫描图像。的物体的三维扫描图像。的物体的三维扫描图像。


技术研发人员：张丽 陈志强 黄清萍 丁辉 周勇 金鑫 姚利明
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：2021.07.07
技术公布日：2023/1/13