[发明专利]放疗设备的旋转部的检测方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗设备测量技术领域，尤其涉及一种放疗设备的旋转部的检测方法和装置。

背景技术

随着科学技术和现代工业的发展，在肿瘤放射治疗领域，医用直线加速器，模拟定位机等医疗设备的旋转机械向着大型、高速和自动化方向发展，且放疗作用于人体的射线能量越来越高，这对旋转机械状态监测和故障诊断提出了更高的要求，稍有不慎造成放射线漏射、偏射与肿瘤位置有偏差，都会导致高能射线照射到人体正常组织或器官从而对患者产生致命的影响。

旋转部的轴心作为旋转机械的一个重要的状态特征参量，能简单、直观、形象地反映设备的运行状况。放疗设备中的直线加速器的等中心精度的大小是现代放射肿瘤学治疗质量的关键因素，它的准确测量和调整是一个放射治疗单位质量保证和质量控制的首要因素，如果这个问题没有解决好，适形放疗、调强放疗等现代精确放射治疗方法就无法实现。直线加速器等中心精度的变化将直接影响患者放射治疗计划中靶区和危及器官的定位，虽然机器在安装时已通过验收并达到临床要求，但在每天的使用中，设备由于运动磨损老化、环境因素、故障维修等原因，机械精度变差从而产生一定的误差。同时，由于不同的生产商的设备安装方式、安装工程师和机器使用频率不同，在一定程序上也会影响直线加速器等中心的精度。如果等中心精度的大小无可靠的保证，盲目使用适形放疗、调强放疗必定会导致放疗失败。

由于以上原因，放疗设备在使用中需要经常进行旋转部的质量检测与控制，但目前放疗物理师在检测放疗设备的旋转部的机械与几何精度时，仍然要利用角尺、水平尺、坐标纸等原始辅助工具进行观察目测，通过人工计算与经验判断来检测设备精度是否达标，这对需要0.1毫米级精度的放疗技术而言，已远远不能满足要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种放疗设备的旋转部的检测方法，该检测方法包括步骤：

S1、将激光感应装置固定于放疗设备的旋转部的旋转轴心处，所述激光感应装置包括光电传感器；将三个激光定位灯分别放置于激光感应装置的两侧和顶侧，位于激光感应装置两侧的激光定位灯和光电传感器这三者的位置在同一直线上；

S2、激光感应装置接收到激光定位灯发射的激光后根据激光信号计算出激光定位灯的十字线的交点坐标；

S3、所述旋转部根据预设角度进行旋转并带动位于旋转轴心处的激光感应装置一起旋转；

S4、重复步骤S2和S3至少两次后，根据得到的至少三组的交点坐标通过最小二乘法拟合圆的方程式计算出圆心坐标与半径；

S5、根据计算出的圆心坐标与半径结合上述多组交点坐标对旋转部的旋转轴心、旋转角度和旋转轴心的跳动半径进行检测。

本发明采用的另一个技术方案是：提供一种放疗设备的旋转部的检测装置，包括：激光感应装置，用于固定于放疗设备的旋转部的旋转轴心处，所述激光感应装置包括光电传感器；激光定位灯，用于分别放置于激光感应装置的两侧和顶侧，位于激光感应装置两侧的激光定位灯和光电传感器这三者的位置在同一直线上；激光感应装置还用于接收到激光定位灯发射的激光后根据激光信号计算出激光定位灯的十字线的交点坐标；旋转部，用于根据预设角度进行旋转并带动位于旋转轴心处的激光感应装置一起旋转；拟合模块，用于根据得到的至少三组的交点坐标通过最小二乘法拟合圆的方程式计算出圆心坐标与半径；检测模块，用于根据计算出的圆心坐标与半径结合上述多组交点坐标对旋转部的旋转轴心、旋转角度和旋转轴心的跳动半径进行检测。

本发明的有益效果是：采用激光对放疗设备的旋转部的旋转轴心、旋转角度和旋转轴心的跳动半径进行检测，可完全取代人工目测的方式，使检测过程更加快速、检测结果更加精确。

附图说明

图1是本发明的放疗设备的旋转轴心和旋转角度的检测方法的一个实施方式的执行流程图；

图2是本发明的放疗设备的旋转轴心和旋转角度的检测装置的一个实施方式的结构示意图；

图3是本发明的一个实施方式中光电传感器的转盘感应面上激光定位灯照射的最佳位置示意图；

图4是本发明的一个实施方式中旋转轴心的跳动半径的检测示意图。

主要元件符号说明：

100、医用直线加速器治疗床；10、床体；11、床体旋转轴心；20、准直器；21、准直器旋转轴心；30、机架；31、机架旋转轴心；41、第一激光定位灯；42、第二激光定位灯；43、第三激光定位灯；50、激光感应装置。

具体实施方式