悬吊DR-CT摄影系统及其控制方法与流程

悬吊dr-ct摄影系统及其控制方法
技术领域
1.本技术实施例涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种悬吊dr-ct摄影系统及其控制方法。


背景技术：

2.在x光摄影系统中，锥形束电子计算机断层扫描(cbct，cone beam computerized tomography)成像具有成像角度多，三维化，检测精准等多种优势。目前国内外对cbct扫描成像技术应用在除口腔之外的领域的研究越来越多，比如负重位ct成像。
3.目前负ct成像方式包括类似常规ct的大型环状结构，人站在环形结构内，x射线源和探测器在环形结构内做旋转运动，对人体进行扫描，还包括通过患者站立在电动转台上。通过站台旋转带动人体旋转实现人体扫描。其中，通过人体旋转的方式实现扫描，不适用于身体健康状态不好的患者。通过人站立在环形结构内进行扫描的方式，摆位效率低，又受限于结构的尺寸，无法安装大视野探测器，造成成像的源像距(sid，source image distance)与视场角(fov，field of view)较小，降低摄影质量和效率。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种悬吊dr-ct摄影系统及其控制方法，通过x射线源和探测器旋转实现多姿势的扫描，可实现卧位的cbct扫描成像，以及实现大幅面探测器，加大sid和fov，提高摄影质量与效率。
5.本技术实施例一方面提供了一种悬吊dr-ct摄影系统，包括：
6.悬吊球管吊架、探测器扫描架及控制器；
7.所述控制器分别与所述悬吊球管吊架和所述探测器扫描架无线连接；
8.所述探测器扫描架包括弧形滑轨、扫描架控制组件以及固定在所述弧形滑轨上的探测器支撑组件，所述扫描架控制组件用于根据所述控制器的第一指令，控制所述弧形滑轨带动所述探测器支撑组件滑动和/或转动；
9.所述悬吊球管吊架包括球管组件和与所述球管组件连接的球管控制组件，所述球管控制组件用于根据所述控制器的第二指令，控制所述球管组件的空间运动方向以及辐射角度。
10.本技术实施例一方面还提供了一种悬吊dr-ct摄影系统的控制方法，包括：
11.根据控制器的第一指令，控制探测器扫描架运行到与拍摄姿态对应的起始位置；
12.根据所述控制器的第二指令，控制悬吊球管吊架中的球管组件与所述探测器扫描架的探测器支撑组件进行拍摄焦点对位；
13.控制所述球管组件发出x光射线进行拍摄，控制所述悬吊球管吊架和所述探测器扫描架在预设拍摄轨迹的圆周上相对绕轴心运动，并调整所述悬吊球管吊架的球管组件的辐射角度，以使所述球管组件与所述探测器支撑组件保持焦点对位。
14.从上述本技术各实施例可知，实施例中，悬吊dr-ct摄影系统包括悬吊球管吊架、
探测器扫描架及控制器，探测器扫描架包括弧形滑轨、扫描架控制组件以及固定在弧形滑轨上的探测器支撑组件，扫描架控制组件根据控制器的第一指令，控制弧形滑轨带动探测器支撑组件滑动和/或转动，悬吊球管吊架包括球管组件和与球管组件连接的球管控制组件，球管控制组件根据控制器的第二指令，控制球管组件的空间运动方向以及辐射角度，实现探测器扫描架多轴联动，实现多轴多体位在摄影者移动不便或同一体位不同角度摄影摆位，简单高效，可以通过调整探测器支撑组件的位置，满足用户多个姿势的摄影，同时可调整球管组件的空间运动方向以及辐射角度，配合探测器扫描架多轴联动，使得球管组件的辐射面与探测器接收面保持一致，实现球管与探测器进行预设轨迹的cbct扫描成像，可实现患者全身的负重位以及卧位的cbct扫描成像，具有大sid与fov的特性，使用方便，扫描效率高，提高了摄影质量和效率。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
16.图1为本技术一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统的结构关系示意图；
17.图2为本技术一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统的结构示意图；
18.图3为本技术实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统中吊架电控组件的结构位置示意图；
19.图4为本技术一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统中控制器的结构示意图；
20.图5为本技术另一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统的结构示意图；
21.图6为本技术另一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统中球管发出x射线与探测器成像对焦位置示意图；
22.图7为本技术另一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统进行用户负重位扫描时的位置结构示意图；
23.图8(a)-(c)为本技术另一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统进行用户负重位扫描时的弧形滑轨位于三个不同位置的示意图；
24.图9为本技术另一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统进行用户卧位扫描时的位置结构示意图；
25.图10(a)-(c)为本技术另一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统进行用户卧位扫描时的弧形滑轨位于三个不同位置的示意图；
26.图11为本技术实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统中探测器扫描架的电控组件的结构位置示意图；
27.图12为本技术实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统的控制方法的实现流程示意图。
具体实施方式
28.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没
有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.参见图1和图2，图1为本技术一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统的结构关系示意图，图2为本技术一实施例提供的悬吊dr-ct摄影系统的结构示意图。为了便于说明，仅示出了与本技术实施例相关的部分。该悬吊dr-ct摄影系统可包括：
30.悬吊球管吊架10、探测器扫描架20及控制器30；
31.控制器30分别与悬吊球管吊架10和探测器扫描架20无线连接，连接方式可以是蓝牙或wifi等；
32.悬吊球管吊架10与探测器扫描架20为分体式安装，方便用户拍摄时的进出及摆位操作。
33.探测器扫描架20包括弧形滑轨21、扫描架控制组件22以及固定在弧形滑轨21上的探测器支撑组件23，扫描架控制组件22用于根据控制器30的第一指令，控制弧形滑轨21带动探测器支撑组件23滑动和/或转动；
34.第一指令用于根据用户指示控制扫描架控制组件22将弧形滑轨21滑动和/或转动到指定位置，以完成用户指示对应的站位、负重位或卧位等姿势的拍摄。
35.空间运动方向是指x轴、y轴或z轴的运动方向；
36.辐射角度是指球管组件11发射x射线的角度，由球管组件11自身的角度决定。
37.球管组件11包括球管和安装部件，球管通过安装部件安装在悬吊球管吊架10上。
38.悬吊球管吊架10包括球管组件11和与球管组件11连接的球管控制组件12，球管控制组件12用于根据控制器30的第二指令，控制球管组件12的空间运动方向以及辐射角度。
39.第二指令用于根据用户指示控制球管控制组件12球管组件12的空间运动方向以及辐射角度，以与探测器扫描架20相配合，完成用户指示对应的站位、负重位或卧位等姿势的拍摄。
40.本实施例中，悬吊dr-ct摄影系统包括悬吊球管吊架、探测器扫描架及控制器，探测器扫描架包括弧形滑轨、扫描架控制组件以及固定在弧形滑轨上的探测器支撑组件，扫描架控制组件用于根据控制器的第一指令，控制弧形滑轨带动探测器支撑组件滑动和/或转动，悬吊球管吊架包括球管组件和与球管组件连接的球管控制组件，球管控制组件用于根据控制器的第二指令，控制球管组件的空间运动方向以及辐射角度，实现探测器扫描架多轴联动，实现多轴多体位在摄影者移动不便或同一体位不同角度摄影摆位，简单高效，可以通过调整探测器支撑组件的位置，满足用户多个姿势的摄影，同时可调整球管组件的空间运动方向以及辐射角度，配合探测器扫描架多轴联动，使得球管组件的辐射面与探测器接收面保持一致，实现球管与探测器进行预设轨迹的cbct扫描成像，可实现患者全身的负重位以及卧位的cbct扫描成像，具有大sid与fov的特性，使用方便，扫描效率高，提高了摄影质量和效率。
41.进一步地，球管控制组件12包括天轨组件13、滑车吊筒组件14和吊架电控组件(图中未示出)；
42.天轨组件13安装在天花板上，天轨组件13包括x轴轨道131和y轴轨道132，球管组件11与x轴轨道131和y轴轨道132滑动驱动连接；
43.滑车吊筒组件14的上端连接天轨组件13，下端连接球管组件11，滑车吊筒组件14具有z轴方向的伸缩结构；
44.吊架电控组件用于获取天轨组件13、滑车吊筒组件14和球管组件11的实时位置，并根据该第二指令和该实时位置，驱动天轨组件13和滑车吊筒组件14带动球管组件11进行运动。
45.进一步地，参见图3，图3为吊架电控组件结构示意图，吊架电控组件包括电机模块、位置传感器模块和电控信号处理模块；
46.其中，电机模块包括天轨电机、滑车吊筒电机和球管组件电机；
47.天轨电机包括x轴电机41与y轴电机42，x轴电机41安装在滑车吊筒组件14的顶部，用于驱动滑车吊筒组件14沿天轨组件13的x轴轨道131运动，y轴电机42安装在天轨组件13的x轴轨道131的端头，用于驱动x轴轨道131及滑车吊筒组件14沿y轴轨道132运动；
48.滑车吊筒电机43安装在滑车吊筒组件14中，用于驱动滑车吊筒组件14沿z轴方向升降运动；
49.球管组件电机包括安装在球管组件11中的水平旋转电机44和垂直旋转电机45，水平旋转电机45与球管组件11中的球管旋转驱动连接，用于调整该球管的水平辐射角度，垂直旋转电机45与该球管旋转驱动连接的，用于调整该球管的垂直辐射角度。
50.位置传感器模块包括：x轴位置传感器51、y轴位置传感器52、z轴位置传感器53、水平位置传感器54和垂直位置传感器55；
51.x轴位置传感器51设置在滑车吊筒组件14的顶部，用于采集滑车吊筒组件14的x轴方向的实时位置；
52.y轴位置传感器52设置在天轨组件13的x轴轨道131的端头，用于采集x轴轨道131及滑车吊筒组件14的y轴方向的实时位置；
53.z轴位置传感器53设置在滑车吊筒组件14中，采集所述滑车吊筒组件14的x轴方向的实时位置；
54.水平位置传感器54和垂直位置传感器55设置在球管组件11中，分别用于采集球管的水平辐射角度和垂直辐射角度。
55.上述各位置传感器具体的可为固定位置传感器及实时位置传感器，其中固定位置传感器可选的实现方式为行程开关或光电开关，可以实现固定位置检测，辅助实现系统自校准与位置传感补偿。实时位置传感器可选的实现方式为电位器或编码器，实现实时位置传感，固定位置传感器与实时位置传感器两者结合实现系统自校准与位置传感补偿，及实时位置检测。图3中的位置传感器以固定位置传感器为行程开关为例，实时位置传感器为电位器为例。
56.电控信号处理模块包括机架姿态信息获取模块61、校准模块62和用户信息处理模块63。电控信号处理模块具体可以是mcu。
57.机架姿态信息获取模块61，用于通过所述位置传感器模块获得所述悬吊球管吊架的各组件实时的位置姿态信息；
58.校准模块62，用于校准所述位置传感器和所述电机模块，还用于对电控信号处理模块的自校准；
59.用户信息处理模块63，用于获取控制器的第二指令，并根据该第二指令控制上述的电机模块驱动悬吊球管吊架的组件运动，该第二指令根据用户的操作生成，驱动悬吊球管吊架的组件运动以实现用户的操作。
60.进一步地，参见图4，控制器30包括显示模块31、按键模块32和通信模块33。显示模块31对悬吊球管吊架的状态信息进行显示，按键模块32对用户操作输入进行扫描处理与执行，通信模块33连接悬吊球管吊架与探测器扫描架，通过分别与悬吊球管吊架与探测器扫描架的通信交互实现进行悬吊dr-ct摄影系统整体的通信交互。
61.进一步地，参见图2、图5、图6、图7、图8(a)-(c)、图9和图10(a)-(c)，扫描架控制组件22包括：
62.滑轨滑动组件24、滑轨旋转组件25和电控组件(图2中未示出)；
63.探测器支撑组件23固定安装在弧形滑轨21上，弧形滑轨21与滑轨滑动组件24滑动驱动连接，滑轨滑动组件24与滑轨旋转组件25旋转驱动连接；
64.电控组件用于根据控制器30的第一指令驱动弧形滑轨21沿滑轨滑动组件24的限位方向滑动，和/或，沿滑轨旋转组件25的限位方向旋转。
65.滑轨滑动组件24限位弧形滑轨21在水平方向滑动，滑轨旋转组件25限位弧形滑轨21在水平方向和/垂直方向旋转。
66.弧形滑轨21、探测器支撑组件23、滑轨滑动组件24、滑轨旋转组件25和电控组件，构成联动部，电控组件控制滑轨滑动组件24运动，带动弧形滑轨21和探测器支撑组件23联动，控制滑轨旋转组件25运动，则带动轨滑动组件24、弧形滑轨21和探测器支撑组件23联动，滑轨滑动组件24和滑轨旋转组件25。
67.进一步地，探测器扫描架包括：立式支撑部26；
68.立式支撑部26具有改变弧形滑轨21高度的高度调节结构，该高度调节结构使得弧形滑轨21沿立式支撑部26高度方向移动。
69.立式支撑部26还可以包括底座261、立柱平移组件262和立柱组件263；
70.立柱组件263通过立柱平移组件262滑动驱动连接在底座261上。
71.高度调节结构包括滑动结构或者伸缩结构。
72.滑动结构如图2所示，该滑动结构包括：上下滑块结构27；
73.滑轨旋转组件25的一端固定连接在上下滑块结构27上，上下滑块结构27与立式支撑部26的立柱组件2滑动驱动连接。
74.伸缩结构如图5所示。伸缩结构包括多个互相嵌套的可伸缩驱动连接的伸缩臂264。
75.探测器支撑组件24固定安装在弧形滑轨21的内侧的中央位置，弧形滑轨21在与探测器支撑组件24相对的位置具有一开口，该开口大小可适配不同尺寸的探测器尺寸。
76.弧形滑轨21通过滑轨滑动组件24与滑轨滑动组件25连接至上下滑块结构27上。
77.在电控组件的控制下，上下滑块结构27沿立柱组件263可上下滑动，带动探测器支撑组件24以及探测器沿立柱组件263升降。
78.弧形滑轨21通过滑轨滑动组件24，带动探测器支撑组件24以及探测器，沿弧形滑轨21进行绕垂直轴位置的移动调整，方便用户的站立位和负重位的摄影操作。
79.弧形滑轨21通过滑轨滑动组件25向下或向上的翻转，带动弧形滑轨21沿滑轨滑动组件23的滑动方向运动，同时可带动探测器支撑组件24以及探测器进行位置调整，方便用户的斜位或特殊位的摄影操作。
80.当弧形滑轨21通过滑轨滑动组件25向上翻转90度时，弧形滑轨21与水平面垂直，
此时弧形滑轨21沿滑轨滑动组件23运动可实现探测器支撑组件24以及探测器绕水平轴位置调整，方便用户的卧位、床位等肢体不便时的摄影操作。
81.参见图11，该电控组件包括电机模块，位置传感模块和电控按键模块。
82.其中，电机模块包括：滑块上下电机模块71、滑轨滑动电机模块72、滑轨水平旋转电机模块73、滑轨垂直旋转电机模块74和立柱平移电机模块75；
83.上述模块均包括电机以及电机附属部件，滑块上下电机模块71安装在上下滑块结构27中，滑轨滑动电机模块72安装在滑轨滑动组件24中，滑轨水平旋转电机模块73和滑轨垂直旋转电机模块74均安装在滑轨滑动组件25中，立柱平移电机模块75安装在立柱平移组件12中。
84.滑块上下电机模块71用于驱动上下滑块结构27沿立柱组件263上下滑动，实现探测器沿立柱组件263的升降运动；
85.滑轨滑动电机模块72用于驱动弧形滑轨21相对于滑轨滑动组件24滑动，实现滑轨的滑动运动；
86.滑轨水平旋转电机模块73用于驱动弧形滑轨21相对于滑轨旋转组件25沿水平方向顺时针或逆时针旋转，实现弧形滑轨21、探测器支撑组件24以及探测器的翻转运动，例如图9所示的在水平方向逆时针方向旋转90
°
。
87.滑轨垂直旋转电机模块74用于驱动弧形滑轨21相对于滑轨旋转组件25沿垂直方向向上或向下翻转，实现弧形滑轨21、探测器支撑组件24以及探测器的俯仰。
88.滑轨水平旋转电机模块73和滑轨垂直旋转电机模块74可以独立驱动，弧形滑轨21相对于滑轨旋转组件25的旋转可以先水平方向旋转再垂直方向翻转，也可以先垂直方向翻转再水平方向旋转。
89.立柱平移电机模块75用于驱动立柱平移组件12带动立柱组件263沿底座11滑动，实现立柱的平移运动，立柱平移带动探测器平移，一是方便左右不同安装时的常用位置摆位，二是平移组件与上下滑块类似，控制探测器连续多张摄影，实现全身拼接。
90.位置传感模块包括：滑块上下传感器81、滑轨滑动传感器82、滑轨水平传感器83、滑轨垂直传感器84和立柱平移传感器85；分别实现探测器位置、水平角度、垂直角度以及滑轨平移位置的精确获取。
91.图11中，以上各传感器以两个行程开关和一个电位器为示例。
92.其中，滑块上下传感器81安装在上下滑块结构27中、滑轨滑动传感器82安装在滑轨滑动组件24中、滑轨水平传感器83和滑轨垂直传感器84均安装在滑轨滑动组件25中，立柱平移传感器85安装在立柱平移组件262中。
93.滑块上下传感器81用于采集上下滑块结构27的位置数据；
94.滑轨滑动传感器82用于采集滑轨滑动组件24的位置数据；
95.滑轨水平传感器83和滑轨垂直传感器84均用于采集滑轨滑动组件25的位置数据；
96.立柱平移传感器85用于采集立柱平移组件262的位置数据。
97.电控按键模块包括按键组件91、电控信号处理部分92与控制接口部分93，其中按键组件91用于实现用户操作的扫描，电控信号处理部分92综合各对应的位置传感器的位置传感信号和用户操作的信号，进行控制算法处理，并将处理结果进行输出至控制接口部分93，由控制接口部分93实现对历史环形摄影架的整机系统控制。
98.参见图12，本技术实施例还提供了一种悬吊dr-ct摄影系统的控制方法，可应用于上述实施例中的悬吊dr-ct摄影系统，该方法包括如下步骤：
99.s601、根据控制器的第一指令，控制探测器扫描架运行到与拍摄姿态对应的起始位置；
100.通过位置传感器模块对探测器扫描架的各个组件位置进行位置数据采集。控制器通过位置传感模块采集探测器扫描架的各个组件的位置数据，并对各个组件进行对位，将探测器扫描架的初始姿态调整至与拍摄姿态对应的起始位置。
101.卧位扫描时，滑轨旋转组件进行翻转，带动探测器进行翻转，探测器的接收面垂直于立柱组件。
102.s602、根据该控制器的第二指令，控制悬吊球管吊架中的球管组件与该探测器扫描架的探测器支撑组件进行拍摄焦点对位；
103.s603、控制该球管组件发出x光射线进行拍摄，以及保持该球管组件与该探测器支撑组件的焦点对位。
104.控制该悬吊球管吊架和该探测器扫描架在预设拍摄轨迹的圆周上相对绕轴心运动，并调整该悬吊球管吊架的球管组件的辐射角度，以使该球管组件与该探测器支撑组件在拍摄过程中保持焦点对位。
105.具体地，该拍摄姿态为负重位时，控制天轨组件的x轴轨道和y轴轨道根据预设拍摄轨迹做插补拟合轨迹运动，带动该悬吊球管吊架的滑车吊筒组件的位置始终处于该圆周上，以及控制该悬吊球管吊架和该探测器扫描架在该圆周上相对绕轴心运动，调整该悬吊球管吊架的球管组件的水平辐射角度，以使该球管组件与该探测器支撑组件保持焦点对位；
106.其中，预设拍摄轨迹为预先根据悬吊dr-ct摄影系统的结构和参数得到。
107.或者，该拍摄姿态为卧位时，控制天轨组件的x轴轨道和y轴轨道根据预设拍摄轨迹做插补拟合轨迹运动，带动该悬吊球管吊架的滑车吊筒组件的位置始终处于该圆周上，以及控制该悬吊球管吊架和该探测器扫描架在该圆周上相对绕轴心运动，调整该悬吊球管吊架的球管组件的垂直辐射角度，以使该球管组件与该探测器支撑组件保持焦点对位。
108.本技术实施例中的具体内容参见前述实施例的描述。
109.本技术实施例中，根据控制器的第一指令，控制探测器扫描架运行到与拍摄姿态对应的起始位置，根据该控制器的第二指令，控制悬吊球管吊架中的球管组件与该探测器扫描架的探测器支撑组件进行拍摄焦点对位，控制该球管组件发出x光射线进行拍摄，控制该悬吊球管吊架和该探测器扫描架在预设拍摄轨迹的圆周上相对绕轴心运动，并调整该悬吊球管吊架的球管组件的辐射角度，以使该球管组件与该探测器支撑组件保持焦点对位。，实现探测器扫描架多轴联动，实现多轴多体位在摄影者移动不便或同一体位不同角度摄影摆位，简单高效，可以通过调整探测器支撑组件的位置，满足用户多个姿势的摄影，同时可调整球管组件的空间运动方向以及辐射角度，配合探测器扫描架多轴联动，使得球管组件的辐射面与探测器接收面保持一致，实现球管与探测器进行预设轨迹的cbct扫描成像，可实现患者全身的负重位以及卧位的cbct扫描成像，具有大sid与fov的特性，使用方便，扫描效率高，提高了摄影质量和效率。
110.需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列
的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。
111.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
112.以上为对本发明所提供的悬吊dr-ct摄影系统及其控制方法的描述，对于本领域的技术人员，依据本技术实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种悬吊dr-ct摄影系统，其特征在于，包括：悬吊球管吊架、探测器扫描架及控制器；所述控制器分别与所述悬吊球管吊架和所述探测器扫描架无线连接；所述探测器扫描架包括弧形滑轨、扫描架控制组件以及固定在所述弧形滑轨上的探测器支撑组件，所述扫描架控制组件用于根据所述控制器的第一指令，控制所述弧形滑轨带动所述探测器支撑组件滑动和/或转动；所述悬吊球管吊架包括球管组件和与所述球管组件连接的球管控制组件，所述球管控制组件用于根据所述控制器的第二指令，控制所述球管组件的空间运动方向以及辐射角度。2.根据权利要求1所述的悬吊dr-ct摄影系统，其特征在于，所述球管控制组件包括天轨组件、滑车吊筒组件和吊架电控组件；所述天轨组件安装在天花板上，所述天轨组件包括x轴轨道和y轴轨道，所述球管组件与所述x轴轨道和所述y轴轨道滑动驱动连接；所述滑车吊筒组件的上端连接所述天轨组件，下端连接所述球管组件，所述滑车吊筒组件具有z轴方向的伸缩结构；所述吊架电控组件用于获取所述天轨组件、所述滑车吊筒组件和所述球管组件的实时位置，并根据所述第二指令和所述实时位置，驱动所述天轨组件和所述滑车吊筒组件带动所述球管组件进行运动。3.根据权利要求2所述的悬吊dr-ct摄影系统，其特征在于，所述吊架电控组件包括电机模块；所述电机模块包括天轨电机、滑车吊筒电机和球管组件电机；所述天轨电机包括x轴电机与y轴电机，所述x轴电机安装在所述滑车吊筒组件的顶部，用于驱动所述滑车吊筒组件沿所述天轨组件的x轴轨道运动，所述y轴电机安装在所述天轨组件的x轴轨道的端头，用于驱动所述x轴轨道及所述滑车吊筒组件沿所述y轴轨道运动；所述滑车吊筒电机安装在所述滑车吊筒组件中，用于驱动所述滑车吊筒组件沿z轴升降运动；所述球管组件电机包括安装在所述球管组件中的水平旋转电机和垂直旋转电机，所述水平旋转电机与所述球管组件的球管旋转驱动连接，用于调整所述球管的水平辐射角度，所述垂直旋转电机与所述球管旋转驱动连接的，用于调整所述球管的垂直辐射角度。4.根据权利要求3所述的悬吊dr-ct摄影系统，其特征在于，所述吊架电控组件还包括位置传感器模块；所述位置传感器模块包括：x轴位置传感器、y轴位置传感器、z轴位置传感器、水平位置传感器和垂直位置传感器；所述x轴位置传感器设置在所述滑车吊筒组件的顶部，用于采集所述滑车吊筒组件的x轴方向的实时位置；所述y轴位置传感器设置在所述天轨组件的x轴轨道的端头，用于采集所述x轴轨道及所述滑车吊筒组件的y轴方向的实时位置；所述z轴位置传感器设置在所述滑车吊筒组件中，采集所述滑车吊筒组件的x轴方向的实时位置；
所述水平位置传感器和所述垂直位置传感器设置在所述球管组件中，分别用于采集所述球管的水平辐射角度和垂直辐射角度。5.根据权利要求4所述的悬吊dr-ct摄影系统，其特征在于，所述吊架电控组件还包括：机架姿态信息获取模块、校准模块和用户信息处理模块；所述机架姿态信息获取模块，用于通过所述位置传感器模块获得所述悬吊球管吊架的各组件实时的位置姿态信息；所述校准模块，用于校准所述位置传感器和所述电机模块；所述用户信息处理模块，用于获取所述控制器的第二指令，并根据所述第一指令控制所述电机模块驱动所述悬吊球管吊架的组件运动。6.根据权利要求1所述的悬吊dr-ct摄影系统，其特征在于，所述扫描架控制组件包括：滑轨滑动组件、滑轨旋转组件和电控组件；所述探测器支撑组件固定安装在所述弧形滑轨上，所述弧形滑轨与所述滑轨滑动组件滑动驱动连接，所述滑轨滑动组件与所述滑轨旋转组件旋转驱动连接；所述电控组件用于根据所述第一指令驱动所述弧形滑轨沿所述滑轨滑动组件的限位方向滑动，和/或，沿所述滑轨旋转组件的限位方向旋转。7.根据权利要求1所述的悬吊dr-ct摄影系统，其特征在于，所述探测器扫描架包括：立式支撑部；所述立式支撑部具有改变所述弧形滑轨高度的高度调节结构，所述高度调节结构使得所述弧形滑轨沿所述立式支撑部高度方向移动。8.根据权利要求1所述的悬吊dr-ct摄影系统，其特征在于，所述探测器支撑组件固定安装在所述弧形滑轨内侧的中央位置，所述弧形滑轨在与所述探测器支撑组件相对的位置具有一开口。9.一种悬吊dr-ct摄影系统的控制方法，其特征在于，包括：根据控制器的第一指令，控制探测器扫描架运行到与拍摄姿态对应的起始位置；根据所述控制器的第二指令，控制悬吊球管吊架中的球管组件与所述探测器扫描架的探测器支撑组件进行拍摄焦点对位；控制所述球管组件发出x光射线进行拍摄，控制所述悬吊球管吊架和所述探测器扫描架在预设拍摄轨迹的圆周上相对绕轴心运动，并调整所述悬吊球管吊架的球管组件的辐射角度，以使所述球管组件与所述探测器支撑组件保持焦点对位。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述控制所述悬吊球管吊架和所述探测器扫描架在预设拍摄轨迹的圆周上相对绕轴心运动，调整所述悬吊球管吊架的球管组件的辐射角度，以使所述球管组件与所述探测器支撑组件保持焦点对位包括：所述拍摄姿态为负重位时，控制天轨组件的x轴轨道和y轴轨道根据预设拍摄轨迹做插补拟合轨迹运动，带动所述悬吊球管吊架的滑车吊筒组件的位置始终处于所述圆周上，以及控制所述悬吊球管吊架和所述探测器扫描架在所述圆周上相对绕轴心运动，调整所述悬吊球管吊架的球管组件的水平辐射角度，以使所述球管组件与所述探测器支撑组件保持焦点对位；或者，所述拍摄姿态为卧位时，控制天轨组件的x轴轨道和y轴轨道根据预设拍摄轨迹做插补拟合轨迹运动，带动所述悬吊球管吊架的滑车吊筒组件的位置始终处于所述圆周
上，以及控制所述悬吊球管吊架和所述探测器扫描架在所述圆周上相对绕轴心运动，调整所述悬吊球管吊架的球管组件的垂直辐射角度，以使所述球管组件与所述探测器支撑组件保持焦点对位。

技术总结
一种悬吊DR-CT摄影系统及其控制方法，其中悬吊DR-CT摄影系统包括悬吊球管吊架、探测器扫描架及控制器，控制器分别与悬吊球管吊架和探测器扫描架无线连接，悬吊球管吊架包括球管组件和与球管组件连接的球管控制组件，扫描架控制组件用于根据控制器的第一指令，控制弧形滑轨带动探测器支撑组件滑动和/或转动，球管控制组件用于根据控制器的第二指令，控制球管组件的空间运动方向以及辐射角度，探测器扫描架包括弧形滑轨、扫描架控制组件以及固定在弧形滑轨上的探测器支撑组件。上述悬吊DR-CT摄影系统及其控制方法可提高摄影质量和效率。摄影系统及其控制方法可提高摄影质量和效率。摄影系统及其控制方法可提高摄影质量和效率。


技术研发人员：任斌斌 谢敬涛 韩建忠 李成 陈旺 张尤峰
受保护的技术使用者：深圳市安健科技股份有限公司
技术研发日：2023.05.29
技术公布日：2023/8/4