[发明专利]运动控制方法、装置及系统

说明书

本申请公开了运动控制方法、装置及系统，该方法用于按照多个控制周期控制被控对象从起点运行到目标点，包括：针对每个控制周期，获取所述控制周期初始时刻运动参数的实际值；确定在所述控制周期内的运动参数的规划值；按照所述规划值以及所述实际值控制被控对象在当前周期内运动。应用本申请实施例可以使控制被控对象的控制量变化平稳，防止了系统内部参数出现过冲、震荡或者发散的现象，并且为被控对象提供了更为舒适的运动轨迹。

技术领域

本说明书涉及医疗设备技术领域，尤其涉及运动控制方法、装置及系统。

背景技术

放射治疗是治疗肿瘤的三大常规手段之一，医用直线加速器是放射治疗常用的一种治疗设备，其根据不同种类的细胞对射线的敏感性不同，利用加速器发出的射线极大程度的杀死肿瘤组织并尽量保护其周围正常组织。这就要求高能射线束(射束)流射向患者时，照射范围与肿瘤组织之间具有很高的匹配度。

直线加速器的运动控制系统的基本原理是，控制器根据目标给定值和传感器的反馈值的差值对执行器发出调节信号，进而改变被控对象的运动状态。

在目前直线加速器的运动控制系统中，存在当期望值与实际值差距过大时，有可能导致执行器的控制量变化过大或波动频繁的问题，这造成了执行器频繁剧烈变化影响其使用寿命，而且还会导致被控对象出现过冲的现象。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本说明书提供了一种运动控制方法、装置及系统。

具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

第一方面，提供一种运动控制方法，所述方法应用在直线加速器系统的MCU，所述系统还包括传感器、执行器，所述方法用于按照多个控制周期控制被控对象从起点运行到目标点，包括：

针对每个控制周期，获取所述控制周期初始时刻运动参数的实际值；

确定在所述控制周期内的运动参数的规划值；

按照所述规划值以及所述实际值控制被控对象在当前周期内运动。

第二方面，提供一种运动控制装置，所述装置应用在直线加速器系统的MCU，所述系统还包括传感器、执行器，所述装置用于按照多个控制周期控制被控对象从起点运行到目标点，包括：

获得单元，用于针对每个控制周期，获取所述控制周期初始时刻运动参数的实际值；

规划单元，用于针对每个控制周期，确定在所述控制周期内的规划值；

控制单元，用于针对每个控制周期，按照所述规划值以及所述实际值控制被控对象在当前周期内运动。

第三方面，提供一种MCU，包括：内部总线，以及通过内部总线连接的存储器、处理器和外部接口；其中，

所述外部接口，用于连接直线加速器系统的执行器，所述系统还包括传感器；

所述存储器，用于存储运动控制逻辑对应的机器可读指令；

所述处理器，用于读取所述存储器上的所述机器可读指令，并执行所述指令以按照多个控制周期控制被控对象从起点运行到目标点，具体实现如下操作：

针对每个控制周期，获取所述控制周期初始时刻运动参数的实际值；

确定在所述控制周期内的规划值；

按照所述规划值以及所述实际值控制被控对象在当前周期内运动。

第四方面，提供一种直线加速器系统，包括：MCU、执行器、传感器；其中，

所述MCU，用于按照多个控制周期控制输出控制量，具体用于针对每个控制周期，获取所述控制周期初始时刻运动参数的实际值，确定在所述控制周期内的规划值，基于所述规划值以及所述实际值输出控制量；