醫(yī)療設(shè)備、輔助定位系統(tǒng)技術(shù)方案

本申請(qǐng)公開了一種醫(yī)療設(shè)備，包括：一待定位裝置，能夠在第一方向上移動(dòng)；以及第一輔助定位系統(tǒng)，包括第一可見光光源、第一反射器、以及第一接收區(qū)域。本申請(qǐng)還公開了一種輔助定位系統(tǒng)。本申請(qǐng)的輔助定位系統(tǒng)的制造成本低，易于對(duì)現(xiàn)有的醫(yī)療設(shè)備進(jìn)行升級(jí)。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及醫(yī)療設(shè)備，更具體地涉及醫(yī)療設(shè)備中的輔助定位系統(tǒng)以及定位方法。醫(yī)療設(shè)備例如為X射線成像設(shè)備。
技術(shù)介紹
如圖1所示，常規(guī)的醫(yī)療設(shè)備典型地包括一輻射源91和一成像器92。成像平面93設(shè)置于成像器92內(nèi)部。輻射源91可朝向成像平面93提供輻射(例如，X射線)，并且可相對(duì)于成像平面93在y方向移動(dòng)。當(dāng)受檢的患者或者目標(biāo)位于成像器92與輻射源91之間時(shí)，來(lái)自輻射源91的X射線穿過受檢的患者或者目標(biāo)以在成像平面93上成像。在成像時(shí)，輻射源91 (即輻射源91的出射端)與成像平面93之間的距離稱為源像距(Source ImageDistance, SID),其對(duì)于成像質(zhì)量影響很大。例如,在某種成像條件下,要求福射源91與成像平面93之間的SID為100cm。精確滿足上述要求時(shí)，輻射源91的位置為對(duì)應(yīng)此成像條·件的預(yù)定SID位置。如果輻射源91的實(shí)際位置偏離了該預(yù)定SID位置，例如lcm、3cm或更多，則會(huì)導(dǎo)致此成像條件下的成像品質(zhì)劣化。為了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量成像，希望的是，在此成像條件下將輻射源91精確定位到此預(yù)定SID位置。在現(xiàn)有技術(shù)中，將輻射源91定位到預(yù)定SID位置的方法可以分為兩種手動(dòng)方法和全自動(dòng)方法。對(duì)于全自動(dòng)定位方法，通常需要采用傳感器實(shí)時(shí)追蹤輻射源的位置，采用電位計(jì)或編碼器來(lái)計(jì)算SID，并采用電制動(dòng)器使輻射源制動(dòng)，或者采用復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)高精度定位。全自動(dòng)定位方法的優(yōu)點(diǎn)在于定位精度高，但其缺點(diǎn)在于所采用的定位系統(tǒng)成本較為昂貴和復(fù)雜，并且難以對(duì)現(xiàn)有醫(yī)療設(shè)備升級(jí)。圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中采用的手動(dòng)定位SID位置的方法。圖2所示的常規(guī)X射線成像設(shè)備90包括一個(gè)臺(tái)體94、一個(gè)胸片架92、一個(gè)立柱96和一個(gè)安裝于立柱96上的輻射源91 (例如X射線球管)。成像平面93 (虛線方框所示)位于胸片架92內(nèi)，且位置固定。立柱96設(shè)置于臺(tái)體94 一側(cè)，并可以在驅(qū)動(dòng)器(未顯示)的作用下沿I方向移動(dòng)。輻射源91固定于立柱96上且輻射源91的射出端在y方向上與胸片架92相對(duì)，并且能夠隨立柱96朝向成像平面93在y方向上移動(dòng)。輻射源91能夠朝向成像平面93提供用于成像的X射線。在臺(tái)體94的面對(duì)立柱96的表面941上設(shè)置一對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記943 (例如圖2所示菱形標(biāo)記943)并且在立柱96的垂直于y方向的表面961上設(shè)置一對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記963 (例如圖2所不箭頭標(biāo)記)。菱形標(biāo)記943和箭頭標(biāo)記963與該預(yù)定SID位置對(duì)應(yīng)。操作者操作立柱96在y方向移動(dòng)，且箭頭標(biāo)記963隨立柱96在y方向上移動(dòng)。當(dāng)操作者觀察到箭頭標(biāo)記943和菱形標(biāo)記963對(duì)準(zhǔn)時(shí)，則認(rèn)為將輻射源91定位到該預(yù)定SID位置。在上述手動(dòng)定位方法中，上述的菱形標(biāo)記943通常設(shè)置在臺(tái)體94的表面941的下端，立柱96上的箭頭標(biāo)記也對(duì)應(yīng)設(shè)置在其下端。然而，在操作X射線成像設(shè)備90時(shí)，操作者通常站在臺(tái)體94的遠(yuǎn)離立柱96的一側(cè)。因此，菱形標(biāo)記和箭頭標(biāo)記很容易被遮擋從而難以被操作者看到。此外，兩個(gè)標(biāo)記之間不可避免的會(huì)存在一定的間距，因此通過人眼對(duì)準(zhǔn)兩個(gè)標(biāo)記很容易由于觀測(cè)角度以及個(gè)人經(jīng)驗(yàn)的差異而產(chǎn)生較大對(duì)準(zhǔn)誤差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本技術(shù)提出了一種醫(yī)療設(shè)備，用以以低成本且高準(zhǔn)確性的方式實(shí)現(xiàn)源像距位置的對(duì)準(zhǔn)。本技術(shù)還欲提出一種輔助定位系統(tǒng)、和一種定位方法，從而以低成本且高準(zhǔn)確性的方式實(shí)現(xiàn)源像距位置的對(duì)準(zhǔn)。本技術(shù)的一個(gè)方面提供一種醫(yī)療設(shè)備，包括第一成像平面；一個(gè)待定位裝置(例如，輻射源)，能夠相對(duì)于第一成像平面在第一方向上移動(dòng)并且朝向第一成像平面提供用于成像的輻射；以及第一輔助定位系統(tǒng)，包括第一可見光光源，隨輻射源在第一方向上移動(dòng)并且能夠在第二方向上提供第一可見光光束，第二方向與第一方向相交；第一反射器，具有一反射表面，其中反射表面與第二方向相交且不垂直，反射表面僅在福射源位于第一方向上的第一預(yù)定位置的情況下才能接收并反射來(lái)自第一可見光光源的第一可見光光束；以及第一接收區(qū)域，能夠接收經(jīng)由第一反射器的反射表面反射的第一可見光光束從而 在其上形成第一光斑。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，在輻射源位于第一預(yù)定位置的情況下，輻射源與第一成像平面在第一方向上的距離為第一預(yù)定源像距。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，第一反射器的反射表面具有預(yù)定圖案使得第一接收區(qū)域上的第一光斑具有一對(duì)應(yīng)圖案，對(duì)應(yīng)圖案標(biāo)識(shí)第一預(yù)定源像距。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，第一反射器相對(duì)于輻射源的第一預(yù)定位置為固定的。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，第一接收區(qū)域處于醫(yī)療設(shè)備的操作者在操作醫(yī)療設(shè)備時(shí)的視野范圍內(nèi)。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，醫(yī)療設(shè)備還包括一電制動(dòng)器，工作時(shí)(operatively)使福射源相對(duì)于第一成像平面的移動(dòng)停止。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，電制動(dòng)器與可見光光源以擇一方式工作。亦即，所述可見光光源在所述電制動(dòng)器不工作時(shí)工作。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，輻射源為一 X射線發(fā)生裝置。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，醫(yī)療設(shè)備還包括一臺(tái)體、一支撐體和一胸片架，第一成像平面位于胸片架內(nèi)，輻射源固定于支撐體上，支撐體與臺(tái)體相鄰設(shè)置，且支撐體能夠在第一方向上移動(dòng)，且福射源的射出端在第一方向上與胸片架相對(duì)，第一可見光光源和第一接收區(qū)域位于支撐體的與臺(tái)體相對(duì)的表面上，第一反射器固定于臺(tái)體的與支撐體相對(duì)的表面上。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，第一可見光光源包括半導(dǎo)體激光器。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，第一可見光光源是可拆卸的。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，醫(yī)療設(shè)備還包括一光源套，光源套固定于與臺(tái)體相對(duì)的表面上，第一可見光光源可拆卸地安裝于光源套內(nèi)。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，反射表面是平面或者凹面。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，第一方向與第二方向垂直。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，醫(yī)療設(shè)備還包括第二成像平面和第二輔助定位系統(tǒng)，輻射源能夠相對(duì)于第二成像平面在第三方向上移動(dòng)并且朝向第二成像平面提供用于成像的輻射，第三方向與第一方向和第二方向形成的平面相交。第二輔助定位系統(tǒng)包括 第二可見光光源，隨輻射源在第三方向上移動(dòng)并且能夠在第四方向上提供第二可見光光束，第四方向與第三方向相交；第二反射器，具有一反射表面，其中反射表面與第四方向相交且不垂直，反射表面僅在輻射源位于第三方向上的第二預(yù)定位置的情況下才能接收并反射來(lái)自第二可見光光源的第二可見光光束；以及第二接收區(qū)域，能夠接收經(jīng)由第二反射器的反射表面反射的第二可見光光束從而在其上形成第二光斑。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，第四方向與第三方向垂直。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，第三方向垂直于第一方向和第二方向形成的平面。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，醫(yī)療設(shè)備還包括一臺(tái)體、一支撐體和一胸片架，第一成像平面位于胸片架內(nèi)，輻射源以可在第三方向上移動(dòng)的方式固定于支撐體上，第二成像平面位于臺(tái)體內(nèi)，支撐體與臺(tái)體相鄰設(shè)置，且支撐體能夠在第一方向上移動(dòng)，且輻射源的射出端能夠在第一方向上與胸片架相對(duì)，和/或能夠在第三方向上與臺(tái)體相對(duì)，第一可見光光源、第一接收區(qū)域、第二反射器和第二接收區(qū)域位于支撐體的與臺(tái)體相對(duì)的表面上，第一反射器位于臺(tái)體的與支撐體相對(duì)的表面上，第二可見光光源位于與輻射源在第三方向上移動(dòng)的表面。本技術(shù)的另一方面提供一種用于醫(yī)療設(shè)備的輔助定位系統(tǒng)，醫(yī)療設(shè)備包括一成像平面以及一作為待定位裝置的輻本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種醫(yī)療設(shè)備（100），其特征在于，包括：一待定位裝置（30），能夠在第一方向（y）上移動(dòng)；以及第一輔助定位系統(tǒng)（40），包括：第一可見光光源（S1），隨所述待定位裝置（30）在第一方向（y）上移動(dòng)并且能夠在第二方向（?x）上提供第一可見光光束，所述第二方向（?x）與所述第一方向（y）相交；第一反射器（M11），具有一反射表面（41），其中所述反射表面（41）與所述第二方向（?x）相交且不垂直，所述反射表面（41）僅在所述待定位裝置（30）位于所述第一方向（y）上的第一預(yù)定位置的情況下才能接收并反射來(lái)自所述第一可見光光源（S1）的所述第一可見光光束；以及第一接收區(qū)域（R11），能夠接收經(jīng)由所述第一反射器（M11）的反射表面（41）反射的所述第一可見光光束從而在其上形成第一光斑。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種醫(yī)療設(shè)備(100)，其特征在于，包括一待定位裝置(30)，能夠在第一方向(y)上移動(dòng)；以及第一輔助定位系統(tǒng)(40),包括第一可見光光源(SI)，隨所述待定位裝置(30)在第一方向(y)上移動(dòng)并且能夠在第二方向(-X)上提供第一可見光光束，所述第二方向(-X)與所述第一方向(y)相交；第一反射器(M11)，具有一反射表面(41)，其中所述反射表面(41)與所述第二方向 (-X)相交且不垂直，所述反射表面(41)僅在所述待定位裝置(30)位于所述第一方向(y)上的第一預(yù)定位置的情況下才能接收并反射來(lái)自所述第一可見光光源(SI)的所述第一可見光光束；以及第一接收區(qū)域(R11)，能夠接收經(jīng)由所述第一反射器(Mll)的反射表面(41)反射的所述第一可見光光束從而在其上形成第一光斑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，所述第一反射器(Mll)的反射表面(41)具有一預(yù)定圖案(C)使得所述第一接收區(qū)域(Rll)上的第一光斑具有一對(duì)應(yīng)圖案 (C，)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，所述第一反射器(Mll)相對(duì)于所述第一預(yù)定位置為固定的。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，所述醫(yī)療設(shè)備(100)還包括一電制動(dòng)器(B)，工作時(shí)使所述待定位裝置(30)相對(duì)于所述第一成像平面(10)的移動(dòng)停止。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，所述可見光光源(SI)在所述電制動(dòng)器(B)不工作時(shí)工作。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，還包括一臺(tái)體(20)和一支撐體(60)， 所述待定位裝置(30 )固定于支撐體(60 )上，所述支撐體(60 )能夠在第一方向(y )上移動(dòng)；所述第一可見光光源(SI)和第一接收區(qū)域(Rll)位于所述支撐體(60)的與所述臺(tái)體 (20)相對(duì)的表面(61)上，所述第一反射器(Mll)固定于所述臺(tái)體(20)的與所述支撐體(60)相對(duì)的表面(22)上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，所述第一可見光光源(SI)是可拆卸的。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，還包括一光源套(2)，所述光源套(2) 固定于所述支撐體(60)的與所述臺(tái)體(21)相對(duì)的表面(61)上，所述第一可見光光源(SI) 可拆卸地安裝于所述光源套(2)內(nèi)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，所述反射表面(41)是平面或者凹面。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，所述第一方向(y)與所述第二方向 (-X)垂直。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，還包括第二輔助定位系統(tǒng)(50)，所述待定位裝置(30)能夠在第三方向(z )上移動(dòng)，所述第三方向(z )與所述第一方向(y )...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：傅曉剛，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海西門子醫(yī)療器械有限公司，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：