一种扫描床垂直升降控制方法与流程

本发明涉及ct设备制造技术领域，尤其涉及一种扫描床垂直升降控制方法。

背景技术：

现有技术中，平行四边形扫描床可以升降运动，但由于平行四边形升降机构的限制，会存在如下问题：1.升降过程中，床板位置水平方向会发生变化，降床时床板向后移动，升床时床板向前移动；2.为患者水平位置保持不变，降床后，再水平移动床板，使患者再回到原来水平位置，但需要两次操作，操作繁琐，不能同步自动运行；3.床高，床板位置调整时互相影响，很难将患者摆位到准确的，需要定位的上下前后特定位置，耗时长，摆位准确，用户体验差。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种扫描床垂直升降控制方法，可使平行四边形机构床，在扫描升降行程范围内，任意位置床高升降调整时，床板水平位置不变。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种扫描床垂直升降控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）.读取扫描床当前的床高为h’，当前的床板位置为p’；

（2）.对扫描床垂直升降的参数进行设定，其中目标床高为h，升降速度为vh，床板当前位置为p（0）=0，床板当前水平步进位移s（0）=0；

（3）.参数计算：h’=h'-a，n=trunc（(h-h')/k），l=（h-h')/n，t=l/vh，其中，h’为当前平行四边形升降机构的上下铰接点之间的垂直高度，a为固定值，代表床高与四边形升降机构的上下铰接点垂直高度之间的距离差，n为床升降所需的总步数，l为床升降每一步的步长，t为床升降一步所需的时间，k>0；

（4）.计算床板水平步进位移s（n），其中0≤n≤n，计算式如下：

s（n）=((f^2-（h'-n*l)^2)^0.5-(f^2-h'^2)^0.5)-s(n-1)，f为平行四边形升降机构的斜边长度；

（5）.输出床板水平步进速度vs（n），计算式如下：

vs(n)=(((f^2-（h'-n*l)^2)^0.5-(f^2-h'^2)^0.5)-s(n-1))/t；

（6）.输出动作：当床高移动至h（n）时，床板移动至p（n），计算式如下：

h(n)=h'-n*l；

pn=p（n-1）+s（n）；

（7）.判断n和n是否相等，若相等，则结束，表示扫描床以垂直升降完成；若不相等，则使n=n+1，并回到步骤（4）进行循环。

进一步的，所述步骤（3）中的k=1。

本发明的优点在于：本扫描床垂直升降控制方法，可使平行四边形升降机构的扫描床，在扫描升降行程范围内，任意位置进行床高升降调整时，床板的水平位置不变，操作简单方便，可以减少升降摆位时间，提高效率。

附图说明

图1为使用平行四边形升降机构的扫描床示意图；

图2为本发明自动控制的流程示意图；

图3为本发明手动控制的流程示意图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

本实施例提出一种扫描床垂直升降控制方法，包括如下步骤：

（1）.读取扫描床当前的床高为h’，当前的床板位置为p’；

（2）.对扫描床垂直升降的参数进行设定，其中目标床高为h，升降速度为vh，床板当前位置为p（0）=0，床板当前水平步进位移s（0）=0；

（3）.参数计算：h’=h'-a，n=trunc（(h-h')/k），l=（h-h')/n，t=l/vh，其中，h’为当前平行四边形升降机构的上下铰接点之间的垂直高度，a为固定值，代表床高与四边形升降机构的上下铰接点垂直高度之间的距离差，n为床升降所需的总步数，l为床升降每一步的步长，t为床升降一步所需的时间，k>0；本实施例的控制方法将降床距离（h-h'）分为n个小段进行，而在距离确定的情况下，n的数量由k确定，n分得的数量越多，则每一步的步长l则会越小，步长越小怎使得床板的运行越平滑，床板的位置保持的越精确，作为优选，本实施例中的k=1；

（4）.计算床板水平步进位移s（n），其中0≤n≤n，本实施例中，平行四边形的斜面长度为800mm，计算式如下：

s（n）=((800^2-（h'-n*l)^2)^0.5-(800^2-h'^2)^0.5)-s(n-1)；

（5）.输出床板水平步进速度vs（n），计算式如下：

vs(n)=(((800^2-（h'-n*l)^2)^0.5-(800^2-h'^2)^0.5)-s(n-1))/t；

（6）.输出动作：当床高移动至h（n）时，床板移动至p（n），计算式如下：

h(n)=h'-n*l；

pn=p（n-1）+s（n）；

（7）.判断n和n是否相等，若相等，则结束，表示扫描床以垂直升降完成；若不相等，则使n=n+1，并回到步骤（4）进行循环。

如图1所示，采用平行四边形升降机构的扫描床下降后，床架会相对于地面进行水平方向的后移，通过上述步骤使得床板在下降过程中得到水平运动补偿的距离s（n），达到降床过程中床板位置保持不变的效果（升床同理）。

如图2和3所示，本实施例的方法可通过计算机自动控制实现，也可以通过手动点动程控实现。

技术特征：

1.一种扫描床垂直升降控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）.读取扫描床当前的床高为h’，当前的床板位置为p’；

（2）.对扫描床垂直升降的参数进行设定，其中目标床高为h，升降速度为vh，床板当前位置为p（0）=0，床板当前水平步进位移s（0）=0；

（3）.参数计算：h’=h'-a，n=trunc（(h-h')/k），l=（h-h')/n，t=l/vh，其中，h’为当前平行四边形升降机构的上下铰接点之间的垂直高度，a为固定值，代表床高与四边形升降机构的上下铰接点垂直高度之间的距离差，n为床升降所需的总步数，l为床升降每一步的步长，t为床升降一步所需的时间，k>0；

（4）.计算床板水平步进位移s（n），其中0≤n≤n，计算式如下：

s（n）=((f^2-（h'-n*l)^2)^0.5-(f^2-h'^2)^0.5)-s(n-1)，f为平行四边形升降机构的斜边长度；

（5）.输出床板水平步进速度vs（n），计算式如下：

vs(n)=(((f^2-（h'-n*l)^2)^0.5-(f^2-h'^2)^0.5)-s(n-1))/t；

（6）.输出动作：当床高移动至h（n）时，床板移动至p（n），计算式如下：

h(n)=h'-n*l；

pn=p（n-1）+s（n）；

（7）.判断n和n是否相等，若相等，则结束，表示扫描床以垂直升降完成；若不相等，则使n=n+1，并回到步骤（4）进行循环。

2.如权利要求1所述的一种扫描床垂直升降控制方法，其特征在于：所述步骤（3）中的k=1。

技术总结
本发明涉及CT设备制造技术领域，尤其涉及一种扫描床垂直升降控制方法，包括对床板水平步进位移、水平步进速度的计算，得到扫描床升降后所需的水平补偿距离S（n）；优点在于：可使平行四边形升降机构的扫描床，在扫描升降行程范围内，任意位置进行床高升降调整时，床板的水平位置不变，操作简单方便，可以减少升降摆位时间，提高效率。

技术研发人员：潘险峰;王瑶法;蒋浩杰;赵勤波
受保护的技术使用者：明峰医疗系统股份有限公司
技术研发日：2019.08.16
技术公布日：2019.11.15