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有“手臂”的X光机

作者: 中创微谷发表时间:13:35:16
新闻摘要: 开发出配备两只机械臂的X光机

开发出配备两只机械臂的X光机。这两只机械臂可在检查过程中围绕患者自动摆放探头和X射线管。两只机械臂安装在屋顶轨道上,可以几乎完全自由地同时或彼此独立移动。

这台名为“Multitom Rax”的扫描仪不久前在德国埃尔兰根大学医院揭开神秘面纱。它具备诸多益处。它的自动移动既节省时间,又可改善环境安全。机械臂能够自动找到彼此合适的位置和角度,因此无需挪动患者,只要由机械臂自己重新定位探头和X射线管即可。这两只机械臂可以沿最短、最快、最安全的路径自动移动至目的地,同时确保它们相互之间始终保持适当距离和角度。这既能节省时间,又能最大限度地降低错误定位的风险。

患者无需更换扫描床
这台X光扫描仪有多种用途。除射线检查之外,它还可用于透视成像(视频序列)、部分血管造影应用,甚至三维成像。这可以节省时间,因为在进行不同检查时,患者无需更换房间或扫描床。

新的扫描技术让小型医院能仅通过一台机器就完成范围较广的检测。另一方面,它还能让大型医院减少加诸专用器械的负担,甚至减少房间数和器材数。

对负重状态下的膝关节进行成像
配备安装在屋顶轨道上的移动X射线管的X光机早已问世。然而,在使用这种系统时,操作人员通常不得不手动将探头放入专用固定装置并调整好位置。而对于Multitom Rax而言,操作人员仅需要按下按钮即可。

此外,可自由移动的探头还能带来其他益处。例如,如有必要,可以对膝关节进行三维检查。利用锥面光束技术,X射线管可以发射出提前设定好的锥形射线,各段探头将记录与一个射束角相对应的X射线值。X射线管和探头环绕检查对象移动,并记录图像序列,然后将之合并形成三维图像。采用这项技术,Multitom Rax甚至可以首次实现在自然负重状态下进行三维检查。例如,就膝关节而言,可以让患者站着接受检查,而利用常规CT扫描仪则无法做到这一点。

Multitom Rax也适用于透视检查。医生可以在X光成像过程中实时观察身体的生理过程。一个典型的应用是检查吞咽和消化过程。进行这种检查时,患者需吞服造影剂。Multitom Rax所采用的X射线探头运行速度很快,足以完成这种类型的实时记录。这种探头目前也已经在其他机器中用于该用途。


Multitom Rax的两只机械臂安装在屋顶上,它们可以利用机器人技术自动找到合适的位置。它们也有伺服电机支持,可根据要求进行手动调整。

高精度机器人
为了优化机械臂的运动,西门子开发出导航软件,预先设定好X射线管和探头的典型设置。医院工作人员也可以自行设定,以执行多种不同的X光检查。系统可以保存各应用位置的空间状况记录,包括如柜子和柱子等固定障碍物的信息。当操作人员选定某项检查后,机械臂可以立即计算出前往要求位置的最快路径,并自动移动至相应位置。

机械臂行进速度为0.6米/秒,且每只都同时控制五个轴,而不是像许多系统中常见的那样一个轴接一个轴地移动。当它们抵达各自的位置后,操作人员仅需进行微调。机械臂内的伺服电机确保操作人员不必费力便可完成微调。一个特殊功能是,机械臂可以直接从任意位置移动至新的位置,而不必先返回规定的初始位置。得益于此,这台扫描仪能够更快从一种检查切换为另一种检查。

只有当操作人员在控制面板上进行操作或远程控制时,机械臂才会移动。这能防止与人相撞。此外,机械臂可立即检测出所遇到的障碍物并自动停下来。为了最大限度地降低系统的结构要求,机械臂采用超轻型设计。不仅如此,它所使用的特殊内置谐波齿轮可实现极为精确的定位。这一点对三维成像尤为重要。因为在这种应用中,X射线管和探头的位置必须精确到十分之一毫米。

 

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