[发明专利]血管机C型臂的控制方法及其系统

摘要

本发明公开血管机C型臂的控制方法及其系统，该方法包括A、接收用户控制血管机运动指令，获取当前血管机的C型臂旋转角度值、C型臂调节角度值及机座旋转角度值；B、根据预先定义的坐标系间的转换分别得到左前斜/右前斜轨迹方程和头位/足位轨迹方程，并利用所获取的当前角度值求出轨迹数据；C、控制C型臂旋转轴和C型臂角度调节轴根据所得出的轨迹数据依次运动并保持同步。本发明系统实现了ISO中心不在Pivot轴上的DSA血管机体位角度运动轨迹的精确计算，使DSA血管机的运动控制系统能够精确控制C型臂的按照左前斜/右前斜、头位/足位体位角度定义的轨迹运动，从而方便了图像采集以及医师操作。

主权项

一种血管机C型臂的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：A、接收用户控制血管机运动指令，获取当前血管机的C型臂旋转角度值、C型臂调节角度值及机座旋转角度值；B、根据预先定义的坐标系间的转换分别得到左前斜/右前斜轨迹方程和头位/足位轨迹方程，并利用所获取的当前C型臂旋转角度值、C型臂调节角度值及机座旋转角度值计算出左前斜/右前斜轨迹数据和头位/足位轨迹数据；C、控制C型臂旋转轴和C型臂角度调节轴分别根据所述左前斜/右前斜轨迹数据和头位/足位轨迹数据依次运动并保持同步；所述预先定义的坐标系包括：坐标系C、表示为C型臂的随动坐标系，所述坐标系C的原点设置在探测器和球管中心连线中心点上，球管到探测器为其z轴的方向，其x轴垂直于C型臂所在平面；坐标系D、表示为轨迹运动的起始坐标系，所述坐标系D的原点设置在探测器和球管中心连线中心点上，其Z轴平行于基座旋转轴；所述根据预先定义的坐标系间的转换分别得到左前斜/右前斜轨迹方程，并利用所获取的当前角度值计算出左前斜/右前斜轨迹数据具体为：根据坐标系定义，利用所获取的当前血管机的C型臂旋转角度值、C型臂调节角度值及机座旋转角度值计算得到当前左前斜/右前斜的角度值和当前头位/足位的角度值；计算得出左前斜/右前斜轨迹方程，其中，所述表示由坐标系C中变换到坐标系D中并利用所述当前左前斜/右前斜的角度值计算得出的已知向量，所述表示坐标系D中z轴方向的特定向量，为定义的坐标系D的x轴旋转矩阵，为定义的坐标系D的y轴旋转矩阵，a为C型臂调节角度值，b为C型臂旋转角度值；保持当前头位/足位的角度值不变以及机座旋转角度值不变，根据左前斜/右前斜的角度值逐度递减或递增的原则利用所计算出的左前斜/右前斜轨迹方程逐一求解出与左前斜/右前斜的角度值对应的C型臂旋转角度值和C型臂调节角度值，形成左前斜/右前斜轨迹数据。