本發明涉及檢測裝置技術領域,尤其涉及一種成像的機械控制系統。
背景技術:
分子成像是利用特異性分子探針追蹤靶目標并成像的一種技術。這種特異性成像為疾病生物學、疾病早期檢測、定性、評估和治療帶來了重大的影響。分子成像技術可用于研究檢測特異性細胞、基因和分子的表達或互作過程,同時檢測多種分子事件,追蹤靶細胞,藥物和基因治療最優化,從分子和細胞水平對藥物療效進行成像,并從分子病理水平評估疾病發展過程,對同一個動物或病人進行時間、環境、發展和治療影響跟蹤。隨著分子成像技術的不斷發展,其配套裝置也有待完善,特別是對于需要檢測活體動物的高精度成像機械系統,活體動物的固定裝置及控制固定裝置的方式的精準度會在一定程度上影響成像的結果。
傳統的成像的機械控制系統缺陷在于:無法調整待檢測物在檢測裝置中的位置,從而導致精準度低、維護成本高、安裝過程繁瑣,并且待檢測物單點固定不穩固。在用于活體動物檢測時,活體動物容易亂動固定不牢固,從而影響成像結果。并且,活體動物在檢測時可能會產生排泄物,造成檢測設備沾污。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種成像的機械控制系統,具有結構簡單、便于拆卸、精度高、可以多點固定被檢測物、可延長檢測時間,并可避免檢測設備被沾污的優點??刹鹦兜墓潭ǚ绞娇梢詫崿F對零部件進行分別維護,使裝置保養起來更加容易。激光校準和多點調整的方法可以提高系統的檢測精準度。另外,當待檢測物是活體動物時,動物通常都會被麻醉,若被固定時間較長會產生排泄物。本發明實施例固定裝置的結構可以避免檢測設備沾污,同時還可以相應延長待檢測物的固定時間,以便于做更精準的長時間的檢測。
為實現上述目的,本發明提供了一種成像的機械控制系統,包括:
底座裝置,包括底座本體、伸縮桿、升降電機和控制板;所述伸縮桿設置于所述底座本體上,所述升降電機與所述控制板連接,接收所述控制板發送的伸縮控制信號,驅動所述伸縮桿伸縮運動;
滑塊裝置,設置于所述伸縮桿的頂端;所述滑塊裝置包括伺服系統和滑槽;所述伺服系統包括伺服驅動電機、螺桿和滑塊,所述螺桿設置于所述滑槽中,所述伺服驅動電機驅動所述螺桿轉動,帶動所述滑塊在所述滑槽中沿所述螺桿運動;
待檢測物固定裝置,包括頂蓋、固定板、定位罩和固定連桿;所述固定連桿的一端固定于滑塊上,另一端與所述頂蓋相連接;
所述頂蓋包括插接槽、銷軸固定槽、定位凹槽、第一連接部和第二連接部;
所述固定板包括插接部、銷軸固定孔和待檢測物固定孔;所述插接部穿設于所述插接槽內,使得所述固定板與所述頂蓋垂直相接,并且通過所述銷軸固定孔與所述銷軸固定槽進行銷軸固定;
所述定位罩,呈筒狀,所述定位罩包括罩體和第三連接部;所述第三連接部具有定位凸起;
所述定位罩套接于所述頂蓋和所述固定板之外;所述定位凸起與所述定位凹槽對接,使得所述定位罩通過所述第三連接部與所述頂蓋中所述第二連接部固定連接,所述定位罩的長度不小于所述固定板的長度。
優選的,所述成像的機械控制系統還包括激光校準裝置;所述激光校準裝置設置于外部檢測設備上,包括光源發射模塊和光電接收模塊;
所述待檢測物固定裝置還包括激光反射裝置;
所述光源發射模塊發出的激光束被所述激光反射裝置反射后,達到所述光電接收模塊,通過所述光電接收模塊產生第一電信號,發送給所述控制板,通過所述控制板對所述第一電信號進行處理,生成旋轉控制信號和位置調整控制信號。
進一步優選的,所述固定連桿包括驅動端和伸縮部;
所述驅動端具有驅動電機,所述第一連接部與所述驅動端相連接;所述驅動電機根據所述旋轉控制信號,驅動所述頂蓋、所述固定板和所述定位罩沿所述驅動電機的轉軸的軸向旋轉;
所述伸縮部由所述驅動電機控制,所述驅動電機根據所述位置調整控制信號控制所述伸縮部伸長或縮短,從而改變所述固定連桿的長度,使得所述待檢測物固定裝置與所述外部檢測設備對準。
進一步優選的,所述待檢測物固定孔至少為兩個。
優選的,所述固定板還包括至少一個綁帶,用于固定待檢測物。
優選的,所述底座裝置還包括腳踏控制板,所述腳踏控制板設置于所述底座本體上,與所述控制板電連接,所述腳踏控制板受到踩踏,生成伸縮觸發信號發送給所述控制板,用以所述控制板根據所述伸縮觸發信號生成驅動所述升降電機的伸縮桿所述伸縮控制信號。
優選的,所述滑塊裝置還包括操控面板,所述操控面板與所述伺服驅動電機電連接;
所述操控面板檢測操作輸入信號,生成相應的伺服驅動控制信號,發送給所述伺服驅動電機。
優選的,所述固定裝置還包括底板。
所述底板與所述固定板底端垂直設置,所述底板邊緣具有環形擋板;所述環形擋板的兩端具有凸起結構,所述凸起結構與所述凹槽結構相插接使得所述底板固定連接在所述固定板底端。
優選的,所述伸縮桿為伸縮溜管。
優選的,所述底座裝置還包括四個轉向輪,設置與所述底座本體的下方。
本發明提供的成像的機械控制系統,具有結構簡單、便于拆卸、精度高、可以多點固定被檢測物、可延長檢測時間,并可避免檢測設備被沾污的優點。
附圖說明
圖1為本發明實施例提供的用于成像的機械系統的整體結構示意圖;
圖2為本發明實施例提供的用于成像的機械系統的滑塊裝置結構示意圖;
圖3為本發明實施例提供的用于成像的機械系統的待檢測物固定裝置結構示意圖;
圖4為本發明實施例提供的用于成像的機械系統的固定板結構示意圖;
圖5為本發明實施例提供的用于成像的機械系統的頂蓋結構示意圖。
具體實施方式
下面通過附圖和實施例,對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發明實施例提供的成像的機械控制系統整體結構示意圖,如圖1所示,本發明實施例提供的成像的機械控制系統包括:底座裝置1、滑塊裝置2和待檢測物固定裝置3。
底座裝置1具體包括:底座本體11、伸縮桿12、升降電機(圖中未標出)、控制板13、腳踏控制板(圖中未標出)和轉向輪14。
其中,伸縮桿12設置于底座本體11頂端,腳踏控制板(圖中未標出)設置于底座本體11的側壁上,并與控制板13電連接。當機械控制系統上電啟動時,測試人員踩踏腳踏控制板(圖中未標出),向控制板13發送用于控制伸縮桿12伸縮的伸縮觸發信號,控制板13接收到伸縮控觸發號后,生成伸縮控制信號控制升降電機(圖中未標出)驅動伸縮桿12伸縮桿相應的進行伸、縮運動,從而改變伸縮桿12的長度,進而調整底座裝置1的頂端到底端的高度。
另外,在可選的例子中,底座本體11的底端具有四個轉向輪14,便于移動整個機械控制系統。
滑塊裝置2,具體包括伺服系統21、滑槽22和操控面板23。滑塊裝置2的底端固定連接于底座裝置1頂端。
具體的,圖2為本發明實施例提供的用于成像的機械系統的滑塊裝置結構圖,結合圖1、圖2所示,伺服系統21包括伺服驅動電機211、螺桿(圖中未標出)和滑塊212。伺服系統21設置于滑塊裝置2的內部,其中,螺桿(圖中未標出)和滑塊212由滑槽22中露出。
滑槽22設置于滑塊裝置2的一側表面。
操作面板23與伺服驅動電機211電連接,通過操控面板23的輸入信號,生成相應的伺服驅動控制信號發送給伺服驅動電機211,伺服驅動電機211接收到伺服控制信號后驅使螺桿(圖中未標出)轉動,從而帶動滑塊212在滑槽22上沿滑槽22方向運動。
優選的,操作面板23選用可編程邏輯控制器(programmablelogiccontroller,plc)。
待檢測物固定裝置3,具體包括頂蓋31、固定板32、定位罩33和固定連桿34。固定連桿34的一端固定在滑塊212上,當滑塊212運動時帶動待檢測物固定裝置3沿滑槽22方向運動,固定連桿34的另一端與頂蓋31相連接。
圖3為本發明實施例提供的用于成像的機械系統的待檢測物固定裝置結構圖,圖4為本發明實施例提供的用于成像的機械系統的固定板結構圖,圖5為本發明實施例提供的用于成像的機械系統的頂蓋結構圖,結合圖3、圖4和圖5所示,頂蓋31包括插接槽311、銷軸固定槽315、定位凹槽312、第一連接部313和第二連接部314;固定板32包括插接部321、銷軸固定孔322、待檢測物固定孔323和底板35;定位罩33,包括罩體331和第三連接部332;第三連接332部具有定位凸起(圖中未標出);固定連桿34包括驅動端341和伸縮部342;驅動端341具有驅動電機(圖中未標出)。
頂蓋31與固定板32銷軸連接,定位罩33套接于頂蓋31的邊緣。
其中,頂蓋31為圓形結構,第一連接部313位于頂蓋31上表面的中心。銷軸固定槽315的一端起始于頂蓋31的邊緣,貫穿頂蓋31,至第一連接部313結束。插接槽311為長方形結構,與銷軸固定槽315垂直設置。第二連接部314至少為四個,分布于頂蓋31邊緣。每個第二連接部314上都具有螺絲燕尾銷316和螺孔317。定位凹槽312至少為一個,同樣分布于頂蓋31的邊緣。
具體的,插接槽311的內徑長度與插接部321外徑長度相等,使固定板32可以插入頂蓋31中而不會左右搖晃。固定板32插入頂蓋31后,將固定板32中的銷軸固定孔322對準頂蓋31中的銷軸固定槽315,并沿銷軸固定槽315向銷軸固定孔322插入固定銷(圖中未示出),從而實現頂蓋31和固定板32的銷軸固定。這種固定方式的好處在于可以實現裝置零部件拆分,從而能夠分別維護,使裝置保養起來更加容易。
如圖4所示,固定板32上有包括至少一條綁帶(圖中未標出)和至少兩個待檢測物固定孔323,綁帶(圖中未標出)用來將待檢測物捆綁在固定板32上,待檢測物固定孔323于固定板32中頂端橫向依次排列,用于固定待檢測物細小部分,比如小動物爪部或尾部,從而達到雙重固定的效果。
再如4所示,固定板32與底板35垂直連接。底板35呈馬蹄型,其半圓部分邊緣具有環形擋板351。環形擋板351的兩端有兩個凸起結構(圖中未標出),兩個凸起結構(圖中未標出)的間距與固定板32底端的兩個凹槽結構(圖中未標出)的間距相等,凸起結構(圖中未標出)插入凹槽結構(圖中未標出)中,使得底板35能夠固定在第二固定板32的底部,且使底板35與固定板32垂直連接。當固定裝置中的待檢測物是活體動物時,動物通常都會被麻醉,若被固定時間較長會出現大小便失禁的情況。底板的作用就在于可以接住動物的排泄物,而不會使排泄物弄臟整個裝置或者掉在外面。這樣可以相應延長固定裝置中待檢測物的固定時間,以便于做更精準的長時間的檢測,同時這樣做也便于清理,使檢測過程干凈衛生。
如圖3、圖5所示,定位罩33的頂部具有罩體331和第三連接部332,第三連接部332具有定位凸起(圖中未標出)、定位滑槽(圖中未標出)和光孔(圖中未標出)。定位罩33套接于頂蓋31外圍。
進一步具體的,通過將定位凸起(圖中未標出)插入定位凹槽312中,確定定位罩33與頂蓋31的相對位置,同時,第三連接部332也可以套接于第二連接部314之外。定位滑槽(圖中未標出)滑過頂蓋31,轉動罩體331,使光孔(圖中未標出)與螺孔317上的燕尾銷316對齊,落下定位罩33,第三連接部332的光孔(圖中未標出)落入燕尾銷316上,使定位罩33套接于頂蓋31的外圍,形成一個可拆卸的閉合結構。
固定連桿34包括驅動端341和伸縮部342,驅動端341具有驅動電機(圖中未標出)其中,驅動端341通過第一連接部313與頂蓋31相連接,當驅動電機(圖中未標出)啟動時,其驅動力帶動頂蓋31沿驅動電機(圖中未標出)轉軸的軸向旋轉,進而帶動整個頂蓋31、固定板32和定位罩33旋轉。伸縮部342固定于滑塊212上,驅動端341通過第一連接部313與頂蓋31相連接,且驅動端341具有驅動電機(圖中未標出)。
如圖1所示,成像的機械控制系統還包括激光校準裝置4。激光校準裝置4包括光源發射模塊(圖中未標出)和光電接收模塊(圖中未標出);待檢測物固定裝置3還包括激光反射裝置(圖中未標出);
在進行待檢測物固定裝置3的位置校準時,光源發射模塊(圖中未標出)發出的激光束被激光反射裝置(圖中未標出)反射后,達到所述光電接收模塊(圖中未標出),通過所述光電接收模塊(圖中未標出)產生第一電信號,發送給所述控制板13。根據待檢測物固定裝置3的位置不同,接收到的反射光不同,因而生成的第一電信號的電流/電壓強度不同。通過控制板13對第一電信號進行處理分析,即可確定當前待檢測物固定裝置3的位置,并由此生成位置調整控制信號。伸縮部342根據接收到的位置調整控制信號伸長或縮短固定連桿34的長度,使得待檢測物固定裝置3到達設定位置,從而校準待檢測物固定裝置3與檢測裝置的相對位置。
在待檢測物固定裝置3到達設定位置之后,當進行檢測時,控制板13向驅動電機(圖中未標出)發送旋轉控制信號,驅動電機(圖中未標出)收到旋轉控制信號后,驅動頂蓋31、固定板32和定位罩33沿驅動電機(圖中未標出)的轉軸的軸向旋轉,從而帶動待檢測物360°旋轉進行檢測。
當使用成像的機械控制系統時,可以按下述步驟進行操作:
首先,固定好底座裝置1和滑塊裝置2。
將待檢測物固定在固定板32上,若待檢測物為小動物時,可以根據小動物的大小將其爪子插入任意待檢測物固定孔323中,或者通過待檢測物固定孔233將爪部捆綁在固定板32上,使小動物的身體部分和四肢都能得到充分有效的固定。將底板35連接在固定板32上后,將固定板32銷軸固定在頂蓋31上,再將定位罩33套接于頂蓋31上。
然后,將頂蓋31固定在固定連桿34上,完成待檢測物固定裝置3的組裝。再將待檢測物固定裝置3固定在滑塊212中,完成檢測前的固定工作。
開啟激光校準裝置4,光源發射模塊(圖中未標出)發出的激光束被激光反射裝置(圖中未標出)反射后進入控制板13,控制板13控制伸縮部342伸長或縮短,校準待檢測物固定裝置3與檢測裝置的水平位置。踩踏腳踏控制板(圖中未標出)使伸縮桿12伸長到最長位置,即底座裝置1的上表面與放置面的相對高度最高,從而校準待檢測物固定裝置3與檢測裝置的垂直位置,完成檢測前的校準準備工作。
開始檢測。
檢測人員踩踏腳踏控制板(圖中未標出),使伸縮桿12升到最長的長度后,將定位罩33對準檢測裝置的設備探測環。此時檢測人員再次踩踏腳踏控制板,使伸縮桿12壓縮,將待檢測物固定裝置3移入檢測裝置。運行檢測裝置,檢測待檢測物下半部分。當待檢測物下半部分檢測完畢后,檢測人員操作操控面板22,使滑塊裝置2下行,滑塊裝置2下行距離可根據被檢測物大小通過操控面板自由輸入。再次運行檢測裝置,檢測待檢測物的上半部分。完成待檢測物上半部分的檢測后,操作操控面板22,使滑塊裝置2上行,同時踩踏腳踏控制板(圖中未標出),使伸縮桿12伸展到最長長度,將待檢測物固定裝置3移出檢測裝置,完成整個檢測過程。
本發明實施例提供的成像的機械控制系統,具有結構簡單、便于拆卸、精度高、可以多點固定被檢測物、可延長檢測時間,并可避免檢測設備被沾污的優點。
專業人員應該還可以進一步意識到,結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結合來實現,為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性,在上述說明中已經按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執行,取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能,但是這種實現不應認為超出本發明的范圍。
結合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以用硬件、處理器執行的軟件模塊,或者二者的結合來實施。軟件模塊可以置于隨機存儲器(ram)、內存、只讀存儲器(rom)、電可編程rom、電可擦除可編程rom、寄存器、硬盤、可移動磁盤、cd-rom、或技術領域內所公知的任意其它形式的存儲介質中。
以上所述的具體實施方式,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施方式而已,并不用于限定本發明的保護范圍,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。