测量系统和用于操作测量系统的方法与流程

使用X-辐射(X-射线系统)的常规测量系统包括辐射源和辐射检测器，其中，辐射源和辐射检测器固定地布置在支撑件处，即，相对于彼此不动。其中，辐射源和辐射检测器彼此对置布置，使得要分析的目标能够布置在辐射源和辐射检测器之间。

辐射源和辐射检测器固定地布置在支撑件处，由于该支撑件，难以使用常规X-辐射系统分析复杂形式目标以及尤其复杂形式目标的焊接接缝。由于要分析的目标必须布置在辐射源和辐射检测器之间的事实，辐射源和辐射检测器固定地连接至支撑件，并且目标必须相对于辐射源和辐射检测器移动用于断层摄影术，仅要分析的目标的限制区域能够布置在辐射源和辐射检测器之间并且被分析，同时避免碰撞支撑件和目标。

尤其，当使用X-射线断层摄影术分析目标的空间结构时在使用常规X-辐射系统期间该问题出现。为了分析空间结构，使用辐射源生成的X-辐射从相互不同的空间方向照射要分析的目标，由此能够从不同的方向记录目标的相同体积区域的多个记录。为此，需要要分析的目标相对于辐射源和辐射检测器的组件彼此移动。但是，如上所述，用于布置常规X-辐射系统中的复杂形式目标的自由将受到限制。

因此，本发明的目的是，提供一种测量系统以及用于操作测量系统的方法。这允许分析复杂形式目标，尤其它们的空间结构。

根据本发明的方案，用于操作测量系统的方法包括：使用辐射源生成电磁辐射光束，其中，光束沿着光束的中央射线指向；相对于目标区域移动辐射源，使得中央射线在移动期间分别指向辐射检测器和目标区域；其中，辐射源的移动包括：绕第一旋转轴线旋转辐射源，其中，辐射源偏心于第一旋转轴线布置；以及绕第二旋转轴线旋转辐射源，其中，第一旋转轴线和第二旋转轴线一起包围形成锐角，其大小为最大80°，尤其最大70°或者最大60°。

此处，中央射线应理解为位于光束的中心的电磁辐射的光束的射线。例如，辐射源的释放特性沿中央射线的方向最大。

例如，辐射源是电操作的辐射源。其由供给至其的能量生成光束。例如，能量能够以高电压形式提供，例如，高电压经由高电压源被提供。高电压源和辐射源能够经由能量供给线缆(例如高电压线缆)电连接至彼此。可替换地，能量能够经由电池提供，尤其，经由安装至辐射源的电池提供。

进一步可替换地，辐射源能够是放射性源，其通过放射性衰变生成电磁辐射。

目标区域是空间区域，要分析的目标能够布置在该区域。根据所述方法，使用电磁辐射光束从不同的方向照射目标区域，这是由于辐射源相对于目标区域移动。在辐射源移动期间，对辐射源定向，使得中央射线指向测量系统的辐射检测器，尤其指向辐射检测器的检测区域的中心。

辐射源的移动包括绕第一旋转轴线旋转辐射源。例如，第一旋转轴线能够与目标区域交叉。在绕第一旋转轴线旋转辐射源期间，辐射源偏心于第一旋转轴线布置，即，辐射源布置在距离第一旋转轴线不为零处，尤其布置在放射辐射的辐射源的位置。在旋转期间，该距离能够维持恒定或者能够变化。通过改变辐射源和第一旋转轴线之间的距离，中央射线入射至目标区域的方向能够改变。因此，通过改变该距离，能够相对于目标区域优化地调节辐射源。

辐射源相对于目标区域的移动进一步包括绕第二旋转轴线旋转辐射源。第二旋转轴线不同于第一旋转轴线。尤其，绕第二旋转轴线旋转辐射源能够在绕第一旋转轴线旋转辐射源期间执行，即同时执行。第二旋转轴线能够与目标区域交叉。尤其，第一和第二旋转轴线能够在目标区域中交叉。

辐射源至第二旋转轴线的距离相比于辐射源至第一旋转轴线的距离较小。尤其，第二旋转轴线交叉辐射源，使得在绕第一旋转轴线旋转辐射源期间，辐射源始终布置在第二旋转轴线处(并且绕其旋转)。尤其，第二旋转轴线能够基本平行于中央射线布置。

第一旋转轴线和第二旋转轴线一起包围形成锐角。此处，两个轴线之间的角度应理解为在两个轴线的交叉点处的角度。当轴线彼此歪斜，轴线不具有共同交叉点时，那么两个轴线之间的角度应理解为形成在第一轴线和第二轴线沿着两个轴线的最短连接线在第一轴线上的投影之间的角度。

当形成在它们之间的角度小于10°，尤其小于5°或者小于1°时，两个轴线基本上彼此平行。

换句话说，辐射源的移动能够描述为如下：第一旋转轴线和第二旋转轴线一起包围形成锐角，锐角大小为最大80°，尤其最大70°或者最大60°。第二旋转轴线绕第一旋转轴线旋转，而辐射源绕第二旋转轴线旋转。其中，辐射源偏心于第一旋转轴线布置。

该方法能够使用通过构造适合的装置执行，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成大于80°，尤其不能够被调节成大于70°或者不能够被调节成大于60°。例如，装置能够是下文描述的测量系统。例如，提供第一旋转轴线和第二旋转轴线的元件的移动自由被受到限制，通过用来控制这些元件的控制器的构造或者通过构成这些元件的器件的构造，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成大于80°，尤其不能够被调节成大于70°或者不能够被调节成大于60°。

为此，装置能够包括提供第一旋转轴线和第二旋转轴线的元件。通过装置的控制器，能够分别控制该装置和装置的元件，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成大于80°，尤其不能够被调节成大于70°或者不能够被调节成大于60°。换句话说，控制该装置的元件，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成大于80°，尤其不能够被调节成大于70°或者不能够被调节成大于60°。

根据方法的另一实施例，第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角大小为至少10°，尤其至少20°或者至少30°。

能够使用通过构造适合的装置执行根据该实施例的方法，，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成小于10°，尤其不能够被调节成小于20°或者不能够被调节成小于30°。例如，装置能够是下文描述的测量系统。例如，提供第一和第二旋转轴线的元件的移动自由被受到限制，通过用来控制这些元件的控制器的构造，或者通过构成这些元件的器件的构造，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成小于10°，尤其不能够被调节成小于20°或者不能够被调节成小于30°。

为此，装置能够包括提供第一旋转轴线和第二旋转轴线的元件。通过装置的控制器，能够分别控制该装置和装置的元件，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成小于10°，尤其不能够被调节成小于20°或者不能够被调节成小于30°。换句话说，控制该装置的元件，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成小于10°，尤其不能够被调节成小于20°或者不能够被调节成小于30°。

根据方法的另一实施例，沿相反旋转方向执行辐射源绕第一旋转轴线的旋转和辐射源绕第二旋转轴线的旋转。

辐射源绕旋转轴线旋转的旋转方向能够是向右转或者向左转。当辐射源绕第一旋转轴线以及绕第二旋转轴线向右旋转或者当辐射源绕第一旋转轴线以及绕第二旋转轴线向左旋转时，旋转方向相同。当辐射源绕第一旋转轴线向右旋转以及绕第二旋转轴线向左旋转或者当辐射源绕第一旋转轴线向左旋转以及绕第二旋转轴线向右旋转时，旋转方向相反。

为了限定两个轴线的旋转方向不彼此平行，适用以下定义：当绕第一旋转轴线的旋转针对一轴线的投影以及绕第二旋转轴线的旋转针对所述轴线(所述轴线不垂直于第一旋转轴线和第二旋转轴线中的每个)的投影具有相同的旋转方向时，辐射源绕第一和第二旋转轴线的旋转是沿相同旋转方向执行。例如，该轴线能够是第一或者第二旋转轴线。因此，当投影到所述轴线上的旋转是沿相反方向执行时，辐射源绕第一旋转轴线的旋转和辐射源绕第二旋转轴线的旋转是沿相反旋转方向执行。根据另一实施例，辐射源绕第一旋转轴线旋转的角速度等于辐射源绕第二旋转轴线旋转的角速度。

根据另一实施例，方法进一步包括：绕第三旋转轴线旋转辐射检测器，其中，辐射检测器偏心于第三旋转轴线布置。

在该实施例中，不仅辐射源绕第一和第二旋转轴线旋转，而且辐射检测器绕第三旋转轴线旋转。在辐射源绕第一旋转轴线旋转期间，即，与绕第一旋转轴线旋转辐射源同时地执行辐射检测器绕第三旋转轴线旋转。其中，辐射检测器偏心于第三旋转轴线布置，即，布置在距离第三旋转轴线不为零处。在旋转辐射源和辐射检测器期间，它们相对于彼此定向成使得中央射线指向辐射检测器，尤其指向辐射检测器的检测区域的中心。

依靠要分析的目标截面的期望放大，能够调节第三旋转轴线和辐射检测器的检测区域的中心之间的距离。放大基本通过第一旋转轴线和光束的中央射线之间的角度以及目标截面至辐射检测器的距离确定。例如，取决于特定应用，第三旋转轴线和辐射检测器的检测区域的中心之间的距离能够大小为至少1cm和/或最大16m。

尤其，第一旋转轴线和第三旋转轴线能够定向成基本上彼此平行。尤其，第一和第三旋转轴线能够排成行。

例如，辐射源与第一旋转轴线的距离与辐射检测器的检测区域的中心与第三旋转轴线的距离的比能够大小为至少1/20，尤其至少1/10或者至少1/5和/或最大20/1，以及尤其最大10/1或者最大5/1。

辐射源绕第一旋转轴线旋转和辐射检测器绕第三旋转轴线旋转能够沿相同旋转方向执行，和/或彼此相移大约基本180°和/或具有相同角速度。

彼此相移为基本180°意味着，相移与180°相差ε，ε最大是10°。当第一和第三旋转轴线排成行时，相移180°意思是，第一和第三旋转轴线位于辐射源和辐射检测器之间。在以相同角速度旋转期间，维持该相移，即辐射源与辐射检测器的相对旋转位置。此外，当辐射源和辐射检测器沿相同旋转方向分别绕第一和第三旋转轴线旋转时，相移维持恒定。

上述方法能够用来操作测量系统，其中，辐射源由第一机器人支撑，辐射检测器由不同于第一机器人的第二机器人支撑。测量系统能够设计为，使得第一机器人能够自由移动辐射源，即，相对于目标区域的(空间上固定的)参考系统平移以及旋转其，并且使得第二机器人能够自由移动辐射检测器。

根据本发明的另一方案，测量系统包括：辐射检测器，其构造为检测电磁辐射；辐射源，其定向成朝向辐射检测器，其中，辐射源构造为生成电磁辐射光束并且沿着光束的中央射线放射电磁辐射光束；第一移动装置构造为相对于目标区域移动辐射源；其中，第一移动装置包括第一基底元件和支承安装至第一基底元件的第一悬臂横梁，其中，第一悬臂横梁相对于第一基底元件绕第一旋转轴线是可旋转的；其中，辐射源相对于第一悬臂横梁绕第二旋转轴线是可旋转的；其中，第一旋转轴线和第二旋转轴线一起包围形成锐角，大小最大80°，尤其最大70°或者最大60°。

“支承安装”意味着，第一悬臂横梁和第一基底元件彼此连接，同时第一悬臂横梁相对于第一基底元件可移动，即，可平移和/或可旋转。尤其，这意味着第一悬臂横梁直接连接至第一基底元件，即，没有提供支承的另一元件。

以上描述的测量系统提供了需要用于执行以上描述的方法的这些自由度。以上描述的测量系统允许从不同的方向使用电磁辐射光束照射布置在目标区域中的目标，以及使用辐射检测器检测贯穿目标的辐射。

测量系统能够通过构造设计成，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成大于80°，尤其不能够被调节成大于70°或者不能够被调节成大于60°。例如，配置第一移动装置的控制器或者构成第一移动装置的构造(一个或多个)，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成大于80°，尤其不能够被调节成大于70°或者不能够被调节成大于60°。

例如，第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角能够大小为至少10°，尤其至少20°或者至少30°。这确保目标区域从不同的方向被照射。

为此，测量系统能够通过构造设计成，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成小于10°，尤其不能够被调节成小于20°或者不能够被调节成小于30°。例如，配置第一移动装置的控制器或者构成第一移动装置的构造(一个或多个)，使得第一旋转轴线和第二旋转轴线之间的锐角不能够被调节成小于10°，尤其不能够被调节成小于20°或者不能够被调节成小于30°。

辐射源能够偏心于第一旋转轴线布置，即，辐射源布置在距离第一旋转轴线不为零处。

第二旋转轴线和中央射线能够定向成基本上彼此平行。第一和第二旋转轴线能够与目标区域交叉，尤其在目标区域中彼此交叉。在该构造中，中央射线几乎运行在圆锥体的表面上，圆锥体的顶点布置在目标区域中，而辐射源执行圆形运动，看起来在垂直于第一旋转轴线的平面中，例如。

根据另一实施例，测量系统进一步包括第一致动器，其构造为绕第一旋转轴线旋转第一悬臂横梁。在该实施例中，致动器影响第一悬臂横梁绕第一旋转轴线的旋转。

根据此处的实施例，辐射源支承安装以绕第二旋转轴线自由旋转。在该实施例中，辐射源相对于第一悬臂横梁的方位不源自于致动器，而是仅源自于支承安装辐射源至悬臂横梁和重力。尽管第一致动器绕第一旋转轴线旋转第一悬臂横梁，但是辐射源绕第二旋转轴线自由旋转。

根据可替换实施例，能够提供第二致动器，其构造为绕第二旋转轴线旋转辐射源，以及能够提供控制器，其构造为控制第一和第二致动器。尤其，控制器能够构造为控制第一和第二致动器，使得第一悬臂横梁和辐射源分别绕第一和第二旋转轴线沿相反旋转方向和/或以相同角速度旋转。

根据另一实施例，测量系统包括第二移动装置，其构造为相对于目标区域移动辐射检测器，其中，第二移动装置包括第二基底元件和支承安装至第二基底元件的第二悬臂横梁，其中，第二悬臂横梁相对于第二基底元件绕第三旋转轴线是可旋转的，并且其中，辐射检测器布置在第二悬臂横梁处。

在该实施例中，进一步关于辐射源，辐射检测器也支承安装用于旋转。辐射检测器能够固定地安装至第二悬臂横梁，即，固定地连接至第二悬臂横梁。此外，辐射检测器能够偏心于第三旋转轴线布置，即，布置在距离第三旋转轴线一距离处。例如，第三旋转轴线和辐射检测器的检测区域的中心之间的距离能够大小为至少1cm和/或最大16m。

第一旋转轴线和第三旋转轴线能够定向成基本上彼此平行，尤其排成行。第一悬臂横梁的长度与第二悬臂横梁的长度的比能够为至少1/20，尤其至少1/10或者至少1/5，和/或最大20/1，尤其最大10/1或者最大5/1，例如。悬臂横梁的长度应理解为其沿着悬臂横梁的方向的范围，沿着悬臂横梁的方向的范围最大。

辐射检测器的检测区域和第三旋转轴线一起包围形成角度，该角度能够大小在10°和90°之间。因此，辐射检测器的检测区域能够倾斜，使得中央射线垂直地入射至检测区域或者以斜向角度入射至检测区域。

测量系统能够进一步包括第三致动器，其构造为绕第三旋转轴线旋转第二悬臂横梁，其中，控制器进一步构造为控制第三致动器，使得第一和第二悬臂横梁分别沿相同旋转方向绕第一和第三旋转轴线和/或彼此相移大约基本180°和/或以相同角速度旋转。

测量系统能够进一步包括第一机器人和不同于第一机器人的第二机器人，其中，第一机器人支撑第一基底元件，并且其中，第二机器人支撑第二基底元件。第一和第二基底元件能够分别固定地连接至第一和第二机器人的进一步部件，或者支承安装在其上。第一和第二机器人构造为相对于彼此定位以及定向第一基底元件和第二基底元件。可以提供的是，在测量系统操作期间，首先，通过相应地控制第一和第二机器人，将第一和第二基底元件相对于彼此定位和定向。在第一和第二基底元件相对于彼此定位之后，它们在该方法的剩余时间期间相对于彼此不移位也不旋转。但是，能够提供的是，通过控制第一和第二机器人将第一和第二基底元件的整个组件相对于目标区域移位和/或旋转。

根据另一实施例，测量系统进一步包括框架，其中，第一基底元件和第二基底元件固定地连接至框架。不同于先前描述的测量系统，根据先前描述的测量系统，第一和第二基底元件由两个不同的机器人支撑，因此相对于彼此在各个机器人的自由度的限制内可移动，该实施例提供的是，第一和第二基底元件经由框架固定地彼此连接。即，第一基底元件不能够相对于框架移动，第二基底元件不能够相对于框架移动，这是由于它们中的每个都固定地连接至框架或者是框架的一部分。

该实施例提供的优势为，辐射源(和辐射检测器)每个相对于框架可自由移动，但是辐射源和辐射检测器的组件由于共同框架能够易于作为整体移位以及旋转。尤其，这意味着第一和第三旋转轴线相对于彼此具有固定空间布置，由于框架，能够作为整体移动而不改变。

不同于两个不同的机器人用来布置辐射源和辐射检测器的实施例，在该实施例中由于刚性框架显著简化相对于彼此稳定的定位辐射源和辐射检测器。其中，框架能够设计成使得框架仅稍微限制辐射源和辐射检测器的组件的移动自由。

框架能够由单个机器人支撑，使得辐射源和辐射检测器的组件能够简单移动，而不改变辐射源与辐射检测器的相对位置和方位。

虽然第一和第二基底元件由于框架而相对于彼此固定地布置，但是通过第一(和第二)悬臂横梁，辐射源和辐射检测器能够独立于彼此相对于彼此移动。因此，测量系统能够不包括这样的一个结构，该结构将辐射源和辐射检测器固定地连接至彼此。即，测量系统不包括将辐射源和辐射检测器固定地连接至彼此的元件。

辐射源和辐射检测器之间的距离能够大小为至少5cm和/或最大20m。

第一悬臂横梁的长度方向和第一旋转轴线一起包围形成锐角，其能够大小为30°和90°之间。尤其，第一悬臂横梁和提供第一旋转轴线的测量系统的元件通过构造能够构造为，使得第一悬臂横梁的长度方向和第一旋转轴线之间的锐角不能够被调节成小于30°以及不能够被调节成大于90°。从而，简单的舒适支承能够使用在辐射源和第一悬臂横梁之间，同时避免在第一悬臂横梁绕第一旋转轴线旋转期间在空间上延伸的辐射源碰撞第一悬臂横梁。

此外，第一悬臂横梁能够具有移动元件，辐射源布置在该移动元件处，并且移动元件沿着第一悬臂横梁可移位。其中，辐射源支承安装至移动元件以绕第二旋转轴线旋转。由于例如通过致动器沿着第一悬臂横梁可移位的移动元件，能够调节辐射源至第一旋转轴线的距离以及沿着中央射线指向目标区域的方向，绕第二旋转轴线旋转辐射源的能力通过支承在移动元件处提供。

在以上描述的实施例中，中央射线以及辐射检测器的检测区域能够一起包围形成锐角，其小于80°，小于70°或者小于60°，和/或多于50°，尤其多于55°或者多于60°。此外，第二旋转轴线以及辐射检测器的检测区域能够一起包围形成锐角，其小于80°，尤其小于70°或者小于60°，和/或多于50°，尤其多于55°或者多于60°。第一旋转轴线和中央射线能够一起包围形成锐角，其大小为至少10°，尤其至少20°或者至少30°和/或最大80°，尤其最大70°或者最大60°。

第一、第二和第三旋转轴线能够相互不同，第一和第二悬臂横梁能够不同于彼此。

例如，通过辐射源生成的辐射能够是电磁辐射、光子辐射、伽马辐射或者X-辐射。辐射能够具有的能量在10keV至30MeV的范围内。

下文，参考附图描述操作测量系统的测量系统以及方法的不同实施例。

图1示出了用于示出操作测量系统的方法的测量系统。

图2示出了用于操作测量系统的方法的实施例。

图3是用于描述测量系统的辐射源在其绕第一和第二轴线旋转期间的空间布置的图。

图4示出了根据本发明的测量系统的第一实施例。

图5示出了根据本发明的测量系统的第二实施例。

图6示出了根据本发明的测量系统的第三实施例。

图7示出了根据本发明的测量系统的第四实施例。

首先，参考图1至图3描述用于操作测量系统的方法。

图1示出了测量系统1，其包括第一机器人3和第二机器人5，每个机器人安装在地板7上。每个机器人3和5具有基底单元9和臂11，例如，它们经由接头13彼此连接。经由接头13，臂11支承安装至基底单元9，即，相对于其绕至少一个自由度可移动。

机器人3的接头13被设计成使得机器人3的臂11支承安装至基底单元9以相对于机器人3的基底单元9绕至少第一旋转轴线D1(虚线)是可旋转的。在图1中，第一旋转轴线D1在附图的平面内延伸。

机器人3包括另一接头15，另一接头15在机器人3的臂11处支承安装保持件17。接头15构造为，使得保持件17能够相对于臂11绕第二旋转轴线D2(虚线)相对于臂11旋转。

保持件17将辐射源19连接至机器人3。通过由机器人3提供的自由度，辐射源19能够绕第一旋转轴线D1和第二旋转轴线D2旋转。

在该例子中，辐射源19是X-射线管，例如，经由高电压线缆21电连接至高电压源23。高电压源23供给高电压至辐射源19，辐射源19使用高电压生成电磁辐射(例如X-辐射)的光束25。中央射线27在光束25的中心。

在另一例子中，辐射源19是开放室(例如具有圆锥体形状的孔口)，放射性同位素能够布置在开放室中。输送软管21将该室连接至放射性同位素作业容器23。放射性同位素设置在放射性同位素作业容器中并且随后经由输送软管21被搬运至该室。当放射性同位素布置在该室中时，放射性同位素通过衰变生成电磁辐射光束25，中央射线27位于电磁辐射光束25中心。

辐射源19偏心于第一旋转轴线布置D1，即，辐射源19与旋转轴线D1具有不同于零的距离。此外，布置辐射源19，使得第一旋转轴线D1和第二旋转轴线D2包围形成锐角α。

机器人5进一步包括支撑辐射检测器31的保持件29。保持件29经由接头33连接至机器人5的臂11，接头33将保持件29支承安装至机器人5的臂11。

机器人5的接头13将机器人5的臂11支承安装至机器人5的基底单元9。尤其，接头13构造为，使得机器人5的臂11能够相对于机器人5的基底单元9绕第三旋转轴线D3(虚线)旋转。第三旋转轴线D3布置在图1的附图的平面中。

在上文中，描述了机器人3和5，它们每个均提供用于定位辐射源19和检测器31的限制量的自由度。但是，机器人3和5不限于这些自由度/构造，尤其能够构造为，使得辐射源19和辐射检测器31能够自由移动，即，平移和/或旋转。

下文，参考图2描述用于操作测量系统的方法，尤其图1示出的测量系统。该方法允许分析布置在目标区域35(见图1)中的目标。目标区域35位于辐射源19和辐射检测器31之间。例如，目标区域35位于第一旋转轴线D1和第二旋转轴线D2的交叉点，或者位于两个旋转轴线隔开最小距离的区域。

该方法包括使用辐射源生成电磁辐射光束(步骤S1)。在该例子中，使用辐射源19生成X-射线光束25，其中，X-射线光束25沿着中央射线27指向(见图1)。代替X-辐射，也能够使用其他电磁辐射。

此外，该方法包括相对于目标区域35移动辐射源19，其中，执行移动，使得中央射线27在移动期间指向辐射检测器31(步骤S2)。这意味着辐射源19以及最终检测器31在辐射源19的移动期间移动，使得中央射线27在移动的持续时间仍指向辐射检测器31。在辐射源19的移动期间，辐射检测器检测贯穿目标区域35以及入射至辐射检测器31的光束25的辐射(步骤S3)。

其中，辐射源的移动包括绕第一旋转轴线D1旋转辐射源19，其中，辐射源19偏心于第一旋转轴线D1布置(步骤S21)。在辐射源19绕第一旋转轴线D1旋转期间，辐射源19至第一旋转轴线D1的距离不需要恒定，尤其能够变化。此外，能够提供的是，辐射源19交叉第一旋转轴线D1，即，它们之间的距离降低为零。但是，在辐射源19绕第一旋转轴线D1的旋转的大多数持续时间期间，辐射源19必须偏心于第一旋转轴线D1布置。

辐射源19的移动进一步包括绕第二旋转轴线D2旋转辐射源，第二旋转轴线D2与第一旋转轴线D1一起包围形成锐角α(步骤S22)。锐角α能够大小为最大80°，但是，较小值也是可行的。因此，执行辐射源19绕第一旋转轴线D1和第二旋转轴线D2的旋转，使得在移动期间锐角α大小为最大80°。根据优选实施例，在移动期间角度α还不小于10°。

换句话说，辐射源19相对于目标区域35的移动能够描述为如下：辐射源19绕第二旋转轴线D2旋转，第二旋转轴线D2与第一旋转轴线D1一起包围形成锐角α。第二旋转轴线绕第一旋转轴线旋转。

尤其，第一和/或第二旋转轴线能够与目标区域35交叉，尤其在其中彼此交叉。辐射源19的移动在图3中示例。

图3示出了在若干不同的时间点辐射源19在移动期间绕第一旋转轴线D1和第二旋转轴线D2的旋转的图。具体地，图3示出了旋转投影至图1示出的平面E，垂直于第一旋转轴线D1定向。这对应于，观察者沿着X-轴线(见图1)从第一旋转轴线D1与平面E的交叉点观察的视图。通过图1和图3示出的坐标系统这是清晰的。

数字37指示的箭头表示旋转方向，即，辐射源19绕第一旋转轴线D1的旋转方向。在图1，该旋转方向是向左转，即，逆时针旋转。

数字39指示的箭头表示旋转方向，即，辐射源19绕第二旋转轴线D2旋转的旋转方向。在图3示出的例子中，辐射源19绕第二旋转轴线D2旋转的旋转方向是向右转，即，顺时针旋转。

因为图3的附图的平面垂直于第一旋转轴线D1，但是不垂直于第二旋转轴线D2(由于锐角α形成在两个轴线之间，见图1)，所以图3示出的绕第二旋转轴线D2旋转应理解为旋转投射至图3的附图的平面。

如图3所示，辐射源19绕第一旋转轴线D1的旋转的旋转方向相反于辐射源19绕第二旋转轴线D2的旋转的旋转方向。通过此，当辐射源19绕第一旋转轴线D1和第二旋转轴线D2的旋转的角速度分别相等时，这是在优选实施例的情形下，旋转彼此取消，使得辐射源19平移，即，在适当位置相对于目标区域35移位，但是在目标区域的参考系统的图3示出的平面中不旋转或者仅稍微旋转。在图1示出的X-Y-坐标系统中，当辐射源19至第一旋转轴线D1的距离在旋转期间维持恒定时，辐射源19呈现倾斜角度2α，但是辐射源19相对于图3示出的Y-Z-坐标系统不旋转。这提供的优势为，通常厚、重以及刚性的高电压线缆21能够易于跟随辐射源19的移动。

此外，在辐射源19绕第一旋转轴线D1和第二旋转轴线D2旋转期间从不同的方向照射目标区域35，其对于断层摄影术是需要的。在辐射源19的移动期间，中央射线27沿着圆锥体的表面运行，圆锥体的顶点布置在目标区域35中，例如，圆锥体的基底线在辐射源19处在移动期间对应于辐射源的位置，更精确地对应于辐射的位置。

如图3所示，辐射源19至第一旋转轴线D1的距离在辐射源19绕第一旋转轴线D1的旋转期间能够变化。例如，这提供的优势为，要分析的复杂形式目标从尤其有利用于断层摄影术的方向被照射。

根据另一实施例，该方法能够进一步包括辐射检测器31绕第三旋转轴线D3旋转，其中，辐射检测器31偏心于第三旋转轴线D3布置，即，布置在距离其不同于零的位置处。该步骤在图2中用数字S23表示。还参考辐射源19的偏心率描述，辐射检测器31还能够暂时交叉第三旋转轴线D3。

在该实施例中，调节旋转，使得在辐射源19绕第一旋转轴线D1的旋转期间中央射线仍连续指向辐射检测器31，尤其指向辐射检测器31的检测区域的中心。如图1所示，第一旋转轴线D1和第三旋转轴线D3能够定向成彼此平行，尤其如图1所示，排成行。

辐射源19除了绕第一旋转轴线D1旋转还绕第二旋转轴线D2旋转，不同于辐射源19，能够提供的是，辐射检测器31仅绕第三旋转轴线D3旋转，而在辐射源19绕第一旋转轴线D1的旋转期间辐射检测器31不绕另一旋转轴线旋转。在该情况下，机器人5的接头33将被固定地调节并且将抑制保持件29相对于机器人5的臂11的旋转。

尽管辐射源19绕第一旋转轴线D1的旋转是向左转，而辐射源19绕第二旋转轴线D2的旋转是向右转，如图3所示，即，沿相反旋转方向，能够提供的是，辐射源19绕第一旋转轴线D1的旋转和辐射检测器31绕第三旋转轴线D3的旋转沿相同旋转方向执行和/或相对于彼此相移大约基本180°和/或具有相同角速度。根据图3，辐射检测器31将承受向左转，即，逆时针，绕第三旋转轴线D3旋转。在图3的Y-Z-坐标系统中测量到基本180°的角度。

下文，参考图4至图7描述测量系统的实施例。

图4示出了根据本发明测量系统的第一实施例。测量系统100包括辐射源19，其构造为生成电磁辐射光束(例如X-辐射)并且沿着光束的中央射线放射光束(在图2中见步骤S1)。光束和中央射线未示出在图4至图7中。参考图1描述它们。测量系统100进一步包括辐射检测器31，其构造为检测电磁辐射(在图2中见步骤S3)。

测量系统100进一步包括第一移动装置101，其构造为相对于目标区域35移动辐射源19。第一移动装置101包括第一基底元件103，其是架子或者机器人105的一部分。第一移动装置101进一步包括第一悬臂横梁107，其支承安装至第一基底元件103以绕第一旋转轴线D1是可旋转的。因此，第一悬臂横梁107相对于第一基底元件103绕第一旋转轴线D1是可旋转的。辐射源19相对于第一悬臂横梁107绕第二旋转轴线D2是可旋转的。为此，辐射源19能够直接支承安装至第一悬臂横梁107。可替换地，第一悬臂横梁能够具有未示出的移动元件，在该移动元件处辐射源19支承安装以绕第二旋转轴线旋转并且沿着第一悬臂横梁107可移位。由于移动元件，能够调节以及改变辐射源19相对于第一悬臂横梁107的位置。第一移动装置101提供了辐射源19相对于目标区域35的移动(在图2中见步骤S2、S21、S22)。

第一旋转轴线D1和第二旋转轴线D2一起包围形成锐角α，其大小为最大80°。

辐射检测器31由架子或者机器人109支撑。在本实施例中，辐射检测器31相对于目标区域35固定地布置。尤其，第一旋转轴线D1交叉辐射检测器31，尤其交叉辐射检测器31的检测区域的中心。调节测量系统的部件，尤其辐射源19和辐射检测器31之间的距离以及辐射检测器31相对于第一旋转轴线D1的角度α和位置，使得在辐射源19绕第一旋转轴线D1和第二旋转轴线D2的旋转期间，中央射线指向并且仍指向辐射检测器31。

在虚线视图中，图4示出了在辐射源19绕第一旋转轴线D1的旋转期间辐射源19’和第一悬臂横梁107’的另一位置。第一悬臂横梁107’相对于悬臂横梁107相对于第一基底元件103绕第一旋转轴线D1旋转约180°。从而，第二旋转轴线D2还绕第一旋转轴线D1旋转，因此，通过D2’表示。因此，如图3所示辐射源19移动，其中，不同于图3的视图，辐射源19和第一旋转轴线D1之间的距离仍恒定。

根据图3示出的移动，辐射源19绕第一旋转轴线D1的旋转的旋转方向相反于辐射源19绕第二旋转轴线D2的旋转的旋转方向。为了相对于第一基底元件103绕第一旋转轴线D1旋转第一悬臂横梁107，测量系统能够包括第一致动器，其未示出并且构造为绕第一旋转轴线D1旋转第一悬臂横梁107。为了绕第二旋转轴线旋转辐射源19，例如，辐射源19能够支承安装以绕第二旋转轴线自由旋转。在该情况下，辐射源19根据作用至其上的重力绕第二旋转轴线D2旋转。当经由能量供给线缆(例如高电压线缆)供给的辐射源用作辐射源时，通过能量供给线缆以及其对辐射源的拉动力能够在很大程度上确定绕第二旋转轴线的自由旋转。可替换地，能够提供未示出的第二致动器，其构造为绕第二旋转轴线D2旋转辐射源19。控制器能够控制第一和第二致动器，使得第一悬臂横梁107和辐射源19沿相反旋转方向旋转和/或分别绕第一和第二旋转轴线具有相同角速度(见图3)。

图5示出了根据本发明的测量系统的第二实施例。测量系统100A包括第一移动装置101，其由架子/机器人105支撑并且参考图4描述其。

不同于图4示出的实施例，测量系统100A(图5)进一步包括第二移动装置111。第二移动装置111包括第二基底元件113和支承安装至第二基底元件113的第二悬臂横梁117以绕第三旋转轴线D3旋转。因此，第二悬臂横梁117相对于第二基底元件113绕第三旋转轴线D3是可旋转的。辐射检测器31布置在第二悬臂横梁117处。在该例子中，辐射检测器31偏心于第三旋转轴线D3布置并且固定地连接至第二悬臂横梁117。可替换地，辐射检测器能够可旋转地连接至第二悬臂横梁117和/或移位地安装在第二悬臂横梁117上。由于该构造，相比于图4示出的实施例，辐射检测器31能够更小地形成。第二移动装置111提供了辐射检测器绕第三旋转轴线的移动(见图2中的步骤S23)。

中央射线指向辐射检测器的检测区域，辐射检测器的检测区域与第三旋转轴线D3一起能够包围形成角度，例如其大小为45°和90°之间。在图5中，该角度大小为90°，由于此，中央射线27以斜向角度入射至辐射检测器31的检测区域。可替换地，辐射检测器31能够支承安装在第二基底元件113中，使得辐射检测器31的检测区域和第三旋转轴线D3之间的角度被调节，使得中央射线27垂直地入射至辐射检测器31。

如图5所示，第一旋转轴线D1和第三旋转轴线D3能够彼此平行定向，尤其如图5所示，排成行。

为了绕第三旋转轴线旋转第二悬臂横梁117，测量系统能够进一步包括第三致动器，其未示出并且构造为绕第三旋转轴线D3(相对于第二基底元件113)旋转第二悬臂横梁117。控制器能够控制第三致动器，使得第一悬臂横梁107和第二悬臂横梁117沿相同旋转方向旋转和/或相对于彼此相移大约基本180°和/或分别绕第一旋转轴线D1和第三旋转轴线D3具有相同角速度。

第一基底元件103能够由第一机器人105支撑，第二基底元件113能够由第二机器人109支撑。尽管图5示出的实施例具有的优势为，第一移动装置101和第二移动装置111能够通过第一机器人105和第二机器人109独立于彼此布置，困难在于，在辐射源19绕第一和第二旋转轴线的移动期间，第一旋转轴线D1和第三旋转轴线D3相对于彼此布置在稳定的空间中。该困难通过图6和图7示出的实施例解决。

图6示出了根据本发明的测量系统100B的第三实施例。图7示出了根据本发明的测量系统100C的第四实施例。测量系统100B基本对应于图4示出的测量系统100，测量系统100C基本对应于图5示出的测量系统100A。

不同于图4和图5示出的实施例，第一移动装置101和第二移动装置111不由不同的单独架子或者机器人支撑，而是通过框架119将第一移动装置101的第一基底元件103分别固定地连接至辐射检测器31(图6)和第二移动装置111(图7)的第二基底元件113。因此，由于框架119第一基底元件103和测量系统100B的辐射检测器31固定地连接至框架。在测量系统100C中，第一基底元件103和第二基底元件113固定地连接至框架。尤其，第一基底元件103和第二基底元件113能够是框架119的整体构成元件或者被固定地安装至框架119。固定地意思是在这些部件之间不存在使用支承件的连接。

在图7示出的例子中，辐射检测器31的检测区域和第三旋转轴线D3一起包围形成不同于90°的角度。

如图6和图7所示，框架119由机器人121支撑。机器人能够布置框架，因此，由辐射源19和辐射检测器31组成的组件在空间上没有相对于彼此移位第一和第三旋转轴线。在定位框架119之后，能够通过绕第一旋转轴线D1和第二旋转轴线D2(以及通过旋转辐射检测器31绕第三轴线保护D3)旋转辐射源19来简单分析要分析的目标，从而不需要进一步定位支撑基底元件103和检测器31/第二基底元件113的部件，这是由于它们通过框架119固定地彼此连接。

图4至图7示出的实施例的进一步特征在于，测量系统没有将辐射源19和辐射检测器31固定地连接至彼此的结构。这意味着在测量系统中不存在任何将辐射源19和辐射检测器31固定地连接至彼此的元件。

在上述实施例中，由于第一移动装置(和第二移动装置)，辐射源19和辐射检测器31相对于彼此以及相对于目标区域35是可移动的以及独立于彼此。这意味着辐射源19和辐射检测器31相对于彼此是可移动的。这进一步意味着，通过第一移动装置101能够相对于目标区域35移动辐射源19，从而无需随其一起自动移动辐射检测器31，反之亦然。