[發明專利]一種用于平衡CT機架的方法和裝置

有效

• 申請號: 201310752409.4
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103767725A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 樓珊珊;馬軍防
• 申請（專利權）人: 沈陽東軟醫療系統有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本發明涉及醫療機械技術領域，特別是涉及一種用于平衡CT機架的方法。

背景技術

CT機的旋轉機架上安裝有若干部件，在進行機械設計時，會考慮質量分布的均衡性，以使得CT機的旋轉機架能夠均勻轉動，從而獲得高質量的圖像。

請參考圖1，圖1為現有技術中CT機架在一種具體實施方式中的裝配結構示意圖。

實際上，由于各個部件在機械加工和安裝的過程中存在誤差，導致機架的質量分布不均勻，即機架的質心M偏離旋轉中心，這種偏心將導致質心M處產生合力F_合，如圖1所示。

可以把F_合分解為沿直徑方向的力F_向和沿切線方向的力F_切，F_合的周期性變化將導致兩個分力的周期性變化，而其分量F_切的周期性變化將在機架轉動時疊加一個周期的力矩，造成機架轉動時的速度不均勻。當F_合達到一定程度時會影響圖像質量，由其所引起的振動還會影響軸承的壽命。因此，需要在機架上設置配重點，并通過在配重點增減合適的重量使機架旋轉部分的質心盡量處于機架的旋轉中心，以減小質心偏移造成的影響。

針對上述問題，專利號為200410071323.6的專利公開了一種“用于平衡CT臺架機構的系統和方法”，借助特定的傳感器進行不平衡信息的采集，以進行合理配重；專利號為201110145218.2的專利公開了一種“動平衡測量方法及裝置及裝有該裝置的CT機”，通過對動平衡的測量在CT機的軸向進行配重。

可見，現有技術中通常需要借助CT機以外的其他儀器獲得CT機的不平衡信息，然后再進行配重；而其他儀器的增加不僅使得CT機的結構更為復雜，還需要增加額外的測量和傳輸步驟，使得對CT機架的平衡過程較為復雜。

因此，如何設計一種用于平衡CT機架的方法和裝置，以便在不額外添加其他儀器的基礎上獲得不平衡信息進行配重，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于平衡CT機架的方法，在CT機架采集數據的同時即可獲得不平衡信息，無需單獨進行采集，從而簡化了檢測過程。

本發明的另一目的是提供一種用于平衡CT機架的裝置，無需額外添加其他儀器，即可獲得不平衡信息，從而進行合理配重，實現CT機架的平衡設置。

為解決上述技術問題，本發明提供一種用于平衡CT機架的方法，包括以下步驟：

11）獲取CT機架采集數據時獲得的、機架旋轉一周所形成脈沖的波動鏈；

12）根據所述波動鏈獲得質心偏離旋轉中心的偏心角，并計算不平衡大小；

13）根據所述偏心角和不平衡大小調整配重點的重量，以使得質心處于旋轉中心。

在機架旋轉的過程中，CT機架同時進行數據的采集，所采集的數據中即包括機架旋轉一周所形成脈沖的波動鏈，本發明的方法通過所述波動鏈提供機架的不平衡信息，以根據所述不平衡信息調整配重，實現CT機架的平衡設置；與現有技術中采用額外參數提供機架的不平衡信息相比，本發明的方法通過機架旋轉一周的波動鏈提供不平衡信息，故可以在CT機架采集數據的同時完成不平衡信息的采集，進而簡化了操作步驟，提高了配重的效率以及操作的便捷性；同時，通過CT機架采集的數據獲取不平衡信息可以提高信息的準確性，以便更為精確地調整機架的配重，提高機架平衡設置的可靠性。

優選地，所述步驟11）具體包括以下步驟：

機架每轉相同角度，進行一次采樣，獲取每次采樣所形成脈沖的曲線，各角度對應的曲線在機架的旋轉方向依次連接形成所述波動鏈。

CT機架的采樣可以采用等角度采樣，將一周等分為較小的若干份，在機架每轉相同的角度時進行一次采樣，獲得對應的脈沖曲線；由于機架的不平衡導致其轉過相同角度所需的時間不同，且脈沖的持續時間與采樣時間相對應，則當機架旋轉一周，每次的脈沖曲線為長短不一的曲線，形成所述波動鏈。上述過程中的采樣頻率較高，能夠保證采集數據的有效性。

優選地，CT機架進行采樣時采集的數據為沒有X射線曝光的數據，以減小輻射，節約能源。

優選地，在所述步驟11）之前還包括步驟00）：

調整驅動機架旋轉的電機的力矩電壓，使機架旋轉達到穩態。

在進行數據采集之前可以首先調整機架的旋轉狀態，以便將其旋轉速度穩定在一定范圍內，從而保證所采集數據的真實有效性。

優選地，所述步驟12）具體包括以下步驟：