專利名稱:一種光學(xué)檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)檢測裝置,尤其是一種檢測空間若干光束矢量方向和某 個空間位置光斑形狀的光學(xué)檢測裝置。
背景技術(shù):
很多大型設(shè)備都需要在空間用光束來模擬其自身的定位坐標(biāo)系,通過交叉光束來 確定坐標(biāo)原點(diǎn)的空間位置,以此保證其它相關(guān)配套設(shè)備在空間定位和相對運(yùn)動時的準(zhǔn)確性 和精確性。尤其,在醫(yī)學(xué)放射檢查和放射治療領(lǐng)域,放射檢查設(shè)備(例如CT、X線模擬定位 機(jī)等)和放射治療設(shè)備(例如醫(yī)用直線加速器、多葉光柵準(zhǔn)直器、Y刀、Co60治療機(jī)等) 都是通過三維激光定位燈在空間擬合出這些設(shè)備的治療中心軸和空間定位坐標(biāo)系,利用射 野模擬燈照射出的光斑位置和形狀擬合出病人的照射靶區(qū)(疑似病灶檢查區(qū)域或病灶治 療區(qū)域)位置和形狀,然后再由醫(yī)生遙控射線束照射靶區(qū)。在這種情況下,如果三維激光定 位燈擬合出來的空間坐標(biāo)系和這些設(shè)備的現(xiàn)實(shí)機(jī)械空間坐標(biāo)系相比誤差過大,或者,射野 模擬燈照射出的光斑位置和形狀與TPS (治療計劃系統(tǒng))軟件規(guī)劃好的射線照射靶區(qū)數(shù)字 坐標(biāo)位置和形狀不一致,則會對正常人體組織和0AR(危及器官)產(chǎn)生過量射線照射,后果 是非常嚴(yán)重的。如前所述的相關(guān)醫(yī)學(xué)放射檢查或治療設(shè)備價格昂貴,且大多還為國際跨國 公司市場壟斷,大多數(shù)醫(yī)療機(jī)構(gòu)從經(jīng)濟(jì)角度講不可能請生產(chǎn)銷售公司對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行常規(guī) 運(yùn)行中的系統(tǒng)定位精度驗(yàn)證,而我國的醫(yī)療行業(yè)管理機(jī)制正在逐步完善之中,國家對大型 醫(yī)療設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量保證體系也發(fā)布了相應(yīng)的精度指導(dǎo)規(guī)范,因此,廣大醫(yī)療機(jī)構(gòu)迫切需 要一種經(jīng)濟(jì)的、智能的、便攜的、可靠的設(shè)備定位精度檢測裝置來滿足目前的臨床需求。本申請人提出的申請?zhí)枮椤?200610060836. 6 ”的中國專利申請公開了 一種名為“醫(yī) 學(xué)放射治療相關(guān)設(shè)備定位精度的檢測方法及其裝置”的技術(shù)方案。如圖1所示,該裝置包 括用于采集醫(yī)學(xué)放射治療相關(guān)設(shè)備光束照射點(diǎn)位置信息的采樣主機(jī)1和用于處理來自采 樣主機(jī)1的采樣信息以及向采樣主機(jī)1發(fā)出采樣請求指令的手持控制器2,所述采樣主機(jī)1 包括分布在主機(jī)殼體10左右兩側(cè)面和頂面的三個轉(zhuǎn)盤20,轉(zhuǎn)盤的外表面各布置有沿轉(zhuǎn)盤 半徑方向差分排布的一維傳感器陣列50,分別用于接收來自醫(yī)學(xué)放射治療相關(guān)設(shè)備放置場 所左側(cè)、右側(cè)和頂部三個方向的激光定位燈100所發(fā)出的激光定位信息以及醫(yī)學(xué)放射治療 相關(guān)設(shè)備本身發(fā)出的模擬燈光信息200。該裝置能實(shí)現(xiàn)對醫(yī)學(xué)放射治療相關(guān)設(shè)備治療定位 精度的符合使用要求的低成本檢測,但仍存在以下缺陷問題1.機(jī)械結(jié)構(gòu)固定,探測方向有限。由于左側(cè)轉(zhuǎn)盤、右側(cè)轉(zhuǎn)盤和頂部轉(zhuǎn)盤20在主機(jī) 殼體10坐標(biāo)系軸線上旋轉(zhuǎn),因此探測方向僅限于左右和頂部軸線視角附近,如果要探測別 的方向,勢必要移動采樣主機(jī)1,這樣就需要重新定位并且引入新的誤差。2.需要治療床移動配合進(jìn)行光源照射方向探測,引入治療床移動誤差。當(dāng)要求證 空間某個激光燈光源照射過來的光柱的入射方向時,在采樣主機(jī)1不動的情況下,最多只 能到激光光柱和探測平面的一個交點(diǎn),必須在采樣主機(jī)1底部的治療床移動配合,才能得 到下一個交點(diǎn),最后通過兩個交點(diǎn)建立空間直線方程。因此,就引入新的治療床移動誤差。[0006]3.測量時,不能動態(tài)調(diào)整傳感器采樣表面20的法向角度,這樣,就無法保證傳感 器采樣表面20同外部光斑入射方向垂直,假如不垂直,照射在傳感器采樣表面20的光斑輪 廓將會有較大的形變失真,采樣主機(jī)1也就無法獲取真實(shí)有效的光斑信息。4.采用一維傳感器陣列50差分排布探測精度較為有限。首先,一維傳感器陣列 50經(jīng)過差分排布,且經(jīng)過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為二維探測面后,需要將極坐標(biāo)系變形為直角坐標(biāo)系,這 樣就會導(dǎo)致探測精度不均衡,內(nèi)圖光斑分辨率較高(0. 5mm),向外圖精度逐次遞減,最外圖 光斑分辨率較低(4mm);其次,探測面旋轉(zhuǎn)軸中心有盲區(qū);再次,一維傳感器后端的信號放 大電路和A/D (模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號)電路集成度不高,且電子元件性能一致性誤差導(dǎo) 致光斑檢測精度變差。另外,采用一維傳感器陣列50差分排布,經(jīng)過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為二維探測 面,導(dǎo)致采樣周期過長,采樣實(shí)時性不足。機(jī)械旋轉(zhuǎn)需要一定的時間,機(jī)械轉(zhuǎn)子和軸承的誤 差也將疊加到探測面的定位精度中去。5.必須配備專用的控制器2硬件,硬件性能配置較低,導(dǎo)致光學(xué)采樣后期圖形學(xué) 分析計算硬件資源不足,且可靠性不高。6.只能檢測自身發(fā)光的設(shè)備,如激光定位燈100。由于采樣主機(jī)1內(nèi)部沒有設(shè)計 定位外置光源的指示模塊和遙控模塊,因此不能和外置的可控微型激光光源配合檢測一些 自身不發(fā)光的目標(biāo)設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服以上缺陷,提出一種光學(xué)檢測裝置,簡化檢 測操作、提高檢測精度。本實(shí)用新型的光學(xué)檢測裝置,尤其是指一種檢測空間若干光束矢量方向和某個空 間位置光斑形狀的光學(xué)檢測裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案予以解決的。一種光學(xué)檢測裝置,包括底座、豎直滑軌、轉(zhuǎn)動滑軌和視覺探頭,所述視覺探頭包 括視覺傳感器陣列和光學(xué)鏡頭組;所述底座上安裝有第一驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與 豎直滑軌的底端連接,并驅(qū)動豎直滑軌繞底座的豎直軸線水平旋轉(zhuǎn);所述豎直滑軌上安裝 有第二驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)動滑軌連接,并驅(qū)動轉(zhuǎn)動滑軌繞豎直滑軌上端橫 向軸線在設(shè)定角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。所述轉(zhuǎn)動滑軌上安裝有第三驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)與視覺探頭一端部連 接,并驅(qū)動視覺探頭沿轉(zhuǎn)動滑軌的軸線平行移動。所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝在底座上的第一伺服電機(jī)、與第一伺服電機(jī)輸出端固 定的第一傳動機(jī)構(gòu);所述豎直滑軌包括豎直滑軌架和固定在豎直滑軌架底端的旋轉(zhuǎn)桿,所 述第一傳動機(jī)構(gòu)的輸出端與旋轉(zhuǎn)桿固定。所述第一傳動機(jī)構(gòu)包括與第一伺服電機(jī)輸出軸連接的小齒輪、與小齒輪嚙合的大 齒輪、與大齒輪同軸固定的主軸,所述旋轉(zhuǎn)桿與主軸固定連接。所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝在豎直滑軌架上的第二伺服電機(jī)、由第二伺服電機(jī)驅(qū) 動旋轉(zhuǎn)的豎直絲桿、與豎直絲桿螺紋配合的豎直滑塊、與豎直滑塊鉸接的連桿;所述轉(zhuǎn)動滑 軌包括轉(zhuǎn)動滑軌架,所述轉(zhuǎn)動滑軌架與豎直滑軌架通過連接軸鉸接,所述連桿的另一端與 轉(zhuǎn)動滑軌架鉸接。[0018]所述第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝在轉(zhuǎn)動滑軌架上的第三伺服電機(jī)、由第三伺服電機(jī)驅(qū) 動旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動絲桿、與轉(zhuǎn)動絲桿螺紋配合的轉(zhuǎn)動滑塊;所述轉(zhuǎn)動滑塊與視覺探頭一端部連 接。所述視覺傳感器陣列為二維視覺傳感器陣列。所述底座上還設(shè)有水平傳感器,所述水平傳感器用于測量底座放置面與水平面的 絕對角度偏差。在轉(zhuǎn)動滑軌的一端還裝設(shè)有定位指示激光光源。在底座、豎直滑軌或轉(zhuǎn)動滑軌上還安裝有用于遙控外置可控微型激光光源的遙控
ο所述視覺傳感器陣列、第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)、第三伺服電機(jī)與安裝在底座 內(nèi)的控制主板電連接,所述控制主板設(shè)有與外界設(shè)備連接的USB總線通訊接口。所述底座上還設(shè)于與控制主板電連接的顯示屏。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)對比所具有的有益效果是1.檢測裝置可以帶動光線探測面(視覺探頭4)實(shí)現(xiàn)大于半球范圍內(nèi)的運(yùn)動,即在 半球范圍內(nèi)無探測盲區(qū),用單個采樣面即可捕捉到任意角度入射過來光斑信息,極大地方 便了檢測工作。2.由于探測面可以法向伸縮移動,這樣不用移動檢測裝置就可以得到任意多個光 束與光斑采樣面的交點(diǎn),可以輕松構(gòu)建光束中心軸線的空間直線方程,并可以通過冗余交 點(diǎn)用來對直線方程進(jìn)行修正和校驗(yàn),提高了檢測精度。3.采用二維視覺傳感器(CMOS或者CCD傳感器)加組合光學(xué)鏡頭的方式來探測光 斑信息,大大提高了對光斑采樣的分辨率精度和采樣區(qū)域面積,由于是集成度較高的一體 化二維陣列視覺傳感器,采樣精度在探測面上是均勻分布的,也不存在盲區(qū)問題。后端信號 放大電路集成度高,一致性好,不會引入新的誤差。且二維視覺傳感器采樣實(shí)時性好,快速 反應(yīng)了光斑的變化特征。4.安裝有定位指示激光光源,用它的光斑可以指導(dǎo)用戶安裝外置的可控微型激光 光源,并在采樣主機(jī)上設(shè)置有遙控裝置,遙控外置的可控微型激光光源開啟狀態(tài),以達(dá)到通 過外置光源自動檢測不發(fā)光目標(biāo)設(shè)備定位精度的目的。5.利用標(biāo)準(zhǔn)USB總線可以和通用便攜式電腦配合使用,充分利用已有硬件資源, 而且,通用便攜式電腦穩(wěn)定性好,硬件配置(如CPU和內(nèi)存配置)高,能大大提高后期圖形 學(xué)分析計算能力,通用設(shè)備可靠性高,降低了后期維護(hù)成本。6.本裝置重量輕、體積小、檢測時間短,在臨床設(shè)備校驗(yàn)中由一個人操作即可完成 全項目類別的檢測,可使一些復(fù)雜的臨床校驗(yàn)項目的檢測頻率大大提升,有力地保障了臨 床治療質(zhì)量體系的建設(shè),填補(bǔ)了對醫(yī)學(xué)放射、放療相關(guān)設(shè)備定位精度進(jìn)行低成本高效率綜 合檢測的行業(yè)設(shè)備的國內(nèi)外空白。本裝置用途廣泛,可以進(jìn)行各種光學(xué)項目檢測,尤其適用于醫(yī)用直線加速器、X線 模擬定位機(jī)、Y刀、Co60治療機(jī)和激光定位燈等多科目定位精度測量,以醫(yī)用直線加速器 為例,能夠檢測的項目(按檢測順序排列)如下1.將采樣主機(jī)放在治療床上,利用內(nèi)部的水平傳感器測量治療床平臺的水平度誤 差并調(diào)整其至允許誤差范圍。[0034]2.測量加速器機(jī)房三位交叉激光定位燈所發(fā)出的激光定位線的一致性,定量分析 顯示出位置誤差并校準(zhǔn)。3.測量直線加速器小機(jī)頭(Collimator)和大機(jī)頭(Gantry)的旋轉(zhuǎn)中心軸,并得 到物理等中心點(diǎn)的空間位置。4.測量三位交叉激光定位燈虛擬等中心點(diǎn)與直線加速器物理等中心點(diǎn)的一致性5.利用光野中的“暗十字線”線,測量小機(jī)頭(Collimator)的旋轉(zhuǎn)角度,定量分析
顯示出角度誤差。6.利用外置式遙控激光光源,測量大機(jī)頭(Gantry)的旋轉(zhuǎn)角度,定量分析顯示出
位置誤差。7.通過測量三位交叉激光定位燈所發(fā)出的激光線偏移來驗(yàn)證治療床的各種運(yùn)動 精度(包括平移、升降和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動),定量分析顯示出位置誤差。8.通過測量三位交叉激光定位燈所發(fā)出的激光線偏移來驗(yàn)證激光線和直線加速 器標(biāo)尺燈的一致性,定量分析顯示出位置誤差。9.測量燈光野的形狀和位置誤差,間接計算出機(jī)頭內(nèi)準(zhǔn)直器的開合形狀和位置誤差。10.測量射野驗(yàn)證燈通過多葉光柵準(zhǔn)直器后的光野的大小,間接計算出多葉光柵 準(zhǔn)直器的葉片定位精度和運(yùn)動精度。11.測量射野驗(yàn)證燈照射的光斑大小,再去測量X射線膠片曝光產(chǎn)生的影像,可直 接驗(yàn)證燈光野與照射野的一致性,定量分析顯示出誤差。以上定量分析的測量結(jié)果,均由“定位儀”自動測量“被檢測光斑”在“定位儀”內(nèi) 部虛擬構(gòu)建的三維坐標(biāo)系中的位置及偏移量,并通過專配的三維圖形分析軟件輔助分析偏 移性質(zhì),模擬現(xiàn)實(shí)結(jié)果和理論目標(biāo)之間的相互關(guān)系,指導(dǎo)用戶減小誤差。從上可以看出,本 實(shí)用新型裝置應(yīng)用廣泛,操作方便、檢測精度高。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的光線放射設(shè)備空間定位精度的檢測裝置結(jié)構(gòu)圖;圖2為本實(shí)用新型一種檢測裝置的立體結(jié)構(gòu)圖;圖3為圖2部件連接結(jié)構(gòu)圖;圖4為圖2的電子模塊布置圖;圖5為本實(shí)用新型檢測裝置的電氣控制結(jié)構(gòu)框圖;圖6為本實(shí)用新型檢測裝置的探測區(qū)域示意圖;圖7為直線加速器應(yīng)用本實(shí)用新型檢測裝置進(jìn)行定位檢測的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖2和圖3所示的一種用于醫(yī)療放射相關(guān)設(shè)備的光學(xué)檢測裝置,包括底座1、豎 直滑軌2、轉(zhuǎn)動滑軌3和視覺探頭4。底座1上設(shè)有通訊接口 11與外接PC機(jī)5連接。豎直 滑軌2可以圍繞主機(jī)底座1的中心軸A-I軸線旋轉(zhuǎn)360°角度al ;轉(zhuǎn)動滑軌3可以圍繞豎 直滑軌2上的旋轉(zhuǎn)軸A-2(垂直于圖3中的紙面)旋轉(zhuǎn)角度a2(a2為0度到95度);機(jī)器 視覺探頭4可以沿轉(zhuǎn)動滑軌3的中心軸A-3在a3范圍內(nèi)軸向平行移動,該移動可以使得視
6覺探頭4的光斑感應(yīng)屏40與外部激光光柱有不同的交點(diǎn)。A_2軸在空間永遠(yuǎn)垂直于A_1軸 和A_3軸。當(dāng)a2角度(即A-I軸與A-3軸夾角)為零時,A_1軸與A_3軸在空間上重合; 當(dāng)a2角度為90度時,A_1軸與A_3軸在空間上垂直相交。底座1上還設(shè)有顯示屏10,在測 量工作狀態(tài)下,用戶可以通過該液晶顯示屏10讀出測量的實(shí)時機(jī)械位置數(shù)據(jù),而光斑圖像 數(shù)據(jù)則實(shí)時通過纜線上傳到通用便攜式PC機(jī)5。如圖3所示,主機(jī)底座1內(nèi)部裝設(shè)有第一伺服電機(jī)12和由第一伺服電機(jī)12帶動 的第一傳動機(jī)構(gòu),第一傳動機(jī)構(gòu)包括與第一伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸固定的小齒輪18、與小齒輪嚙合 的大齒輪17、主軸20,大齒輪17和主軸20固定連接,主軸20因此在第一伺服電機(jī)帶動下 繞A_1軸轉(zhuǎn)動。主軸20通過軸承15同軸安裝在主軸承座13內(nèi)部,主軸20上面的各種線 纜通過主軸20內(nèi)部的導(dǎo)電滑環(huán)14與主機(jī)底座1內(nèi)部的設(shè)置的控制主板相連。豎直滑軌2包括豎直滑軌架25,豎直滑軌架25下端通過旋轉(zhuǎn)桿28與主軸20固定 相連,這樣當(dāng)主軸20轉(zhuǎn)動時,豎直滑軌架25也隨之繞A_1軸轉(zhuǎn)動。豎直滑軌架25上安裝 有第二伺服電機(jī)21,第二伺服電機(jī)21的輸出軸連接有豎直絲桿22,第二伺服電機(jī)21可帶 動豎直絲桿22繞自身軸線旋轉(zhuǎn)。豎直絲桿22上通過螺紋配合裝設(shè)有豎直滑塊23,這樣當(dāng) 豎直絲桿22旋轉(zhuǎn)時,豎直滑塊23將沿豎直絲桿22軸線上下平行移動。豎直滑塊23與連 桿M的一端通過圓柱銷鉸接。轉(zhuǎn)動滑軌3包括轉(zhuǎn)動滑軌架33,轉(zhuǎn)動滑軌架33的下部與豎直滑軌架25的上端通 過圓柱銷鉸接連接,該鉸接軸26即為A_2軸。連桿M的另一端與轉(zhuǎn)動滑軌架33的下部也 通過圓柱銷鉸接連接。這樣,當(dāng)?shù)诙欧姍C(jī)21工作時,豎直滑塊23的上下移動帶動連桿 24和轉(zhuǎn)動滑軌3運(yùn)動,轉(zhuǎn)動滑軌3就可以隨之繞豎直滑軌架25上的圓柱銷鉸接軸
軸)轉(zhuǎn)動設(shè)定的角度。轉(zhuǎn)動滑軌架33上安裝有第三伺服電機(jī)30,第三伺服電機(jī)的輸出軸連 接有轉(zhuǎn)動絲桿31,第三伺服電機(jī)30可帶動轉(zhuǎn)動絲桿31繞自身軸心線旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動絲桿31 上通過螺紋配合安裝有轉(zhuǎn)動滑塊32,轉(zhuǎn)動滑塊32與視覺探頭4 一端固定連接,這樣當(dāng)轉(zhuǎn)動 絲桿31旋轉(zhuǎn)時,轉(zhuǎn)動滑塊32將沿轉(zhuǎn)動絲桿31軸心線平行移動,從而帶動視覺探頭4在設(shè) 定的距離范圍a3內(nèi)移動。如圖6所示,本測量裝置通過豎直滑軌2的360°轉(zhuǎn)動和轉(zhuǎn)動滑軌3的0°到95° 的擺動,可以實(shí)現(xiàn)大于半球范圍的光線探測區(qū)域。同時還可以通過機(jī)器視覺探頭4沿A-3 軸在a3范圍內(nèi)的軸向平行移動,檢測出外部光源的入射方向及其光斑的大小。視覺探頭4包括光斑感應(yīng)屏40和二維視覺傳感器陣列和光學(xué)鏡頭組41。外部光 線依次經(jīng)過光斑感應(yīng)屏、光學(xué)鏡頭組、二維視覺傳感器陣列,物距為前兩者間的距離,像距 為后兩者間的距離。表1是“一維傳感器差分旋轉(zhuǎn)定位光斑(現(xiàn)有技術(shù)采用,簡稱A方案)”與“二維 傳感器陣列加光學(xué)鏡頭組定位光斑(本實(shí)用新型方案采用,簡稱B方案)”兩種技術(shù)設(shè)計的 性能對比。表 權(quán)利要求1.一種光學(xué)檢測裝置,其特征在于包括底座(1)、豎直滑軌O)、轉(zhuǎn)動滑軌C3)和視覺 探頭G),所述視覺探頭(4)包括視覺傳感器陣列和光學(xué)鏡頭組;所述底座(1)上安裝有第 一驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與豎直滑軌O)的底端連接,并驅(qū)動豎直滑軌( 繞底座 (1)的豎直軸線水平旋轉(zhuǎn);所述豎直滑軌(2)上安裝有第二驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)與 轉(zhuǎn)動滑軌C3)連接,并驅(qū)動轉(zhuǎn)動滑軌C3)繞豎直滑軌( 上端的橫向軸線在設(shè)定角度范圍 內(nèi)轉(zhuǎn)動。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)檢測裝置,其特征在于所述轉(zhuǎn)動滑軌(3)上安裝有第三 驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)與視覺探頭(4) 一端部連接,并驅(qū)動視覺探頭(4)沿轉(zhuǎn)動滑軌 (3)的軸線平行移動。
3.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)檢測裝置,其特征在于所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝在底 座⑴上的第一伺服電機(jī)(12)、與第一伺服電機(jī)(12)輸出端固定的第一傳動機(jī)構(gòu);所述豎 直滑軌( 包括豎直滑軌架0 和固定在豎直滑軌架0 底端的旋轉(zhuǎn)桿( ),所述第一 傳動機(jī)構(gòu)的輸出端與旋轉(zhuǎn)桿08)固定。
4.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)檢測裝置,其特征在于所述第一傳動機(jī)構(gòu)包括與第一伺 服電機(jī)輸出軸連接的小齒輪(18)、與小齒輪嚙合的大齒輪(17)、與大齒輪(17)同軸固定的 主軸(20),所述旋轉(zhuǎn)桿08)與主軸OO)固定連接。
5.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)檢測裝置,其特征在于所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝在豎 直滑軌架0 上的第二伺服電機(jī)(21)、由第二伺服電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的豎直絲桿(22)、 與豎直絲桿0 螺紋配合的豎直滑塊(23)、與豎直滑塊鉸接的連桿04);所述轉(zhuǎn)動 滑軌C3)包括轉(zhuǎn)動滑軌架(33),所述轉(zhuǎn)動滑軌架(3 與豎直滑軌架0 通過連接軸06) 鉸接,所述連桿04)的另一端與轉(zhuǎn)動滑軌架(3 鉸接。
6.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)檢測裝置,其特征在于所述第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝在轉(zhuǎn) 動滑軌架(3 上的第三伺服電機(jī)(30)、由第三伺服電機(jī)(30)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動絲桿(31)、 與轉(zhuǎn)動絲桿(31)螺紋配合的轉(zhuǎn)動滑塊(3 ;所述轉(zhuǎn)動滑塊(3 與視覺探頭(4) 一端部固 定連接。
7.如權(quán)利要求1 6中任意一項所述的光學(xué)檢測裝置,其特征在于所述視覺傳感器 陣列為二維視覺傳感器陣列。
8.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)檢測裝置,其特征在于所述底座(1)上還設(shè)有水平傳感 器(19),所述水平傳感器(19)用于測量底座放置面與水平面的絕對角度偏差。
9.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)檢測裝置,其特征在于在轉(zhuǎn)動滑軌(3)的一端還裝設(shè)有 定位指示激光光源(35)。
10.如權(quán)利要求9所述的光學(xué)檢測裝置,其特征在于在底座(1)、豎直滑軌( 或轉(zhuǎn)動 滑軌C3)上還安裝有用于遙控外置可控微型激光光源的遙控器⑵)。
專利摘要本實(shí)用新型公告了一種光學(xué)檢測裝置,包括底座、豎直滑軌、轉(zhuǎn)動滑軌和視覺探頭;底座上安裝有第一驅(qū)動機(jī)構(gòu),與豎直滑軌的底端連接,并驅(qū)動豎直滑軌繞底座的豎直軸線水平旋轉(zhuǎn);豎直滑軌上安裝有第二驅(qū)動機(jī)構(gòu),與轉(zhuǎn)動滑軌連接,并驅(qū)動轉(zhuǎn)動滑軌繞豎直滑軌上端的橫向軸線轉(zhuǎn)動;轉(zhuǎn)動滑軌上安裝有第三驅(qū)動機(jī)構(gòu),與視覺探頭一端部連接,并驅(qū)動視覺探頭沿轉(zhuǎn)動滑軌的軸線平行移動。本實(shí)用新型使用單個采樣面即可捕捉到任意角度入射過來光斑信息,實(shí)現(xiàn)半球范圍內(nèi)無探測盲區(qū),極大地方便了檢測工作。不用移動檢測裝置就可以構(gòu)建光束中心軸的空間直線方程,提高了檢測精度。重量輕、體積小、檢測時間短。尤其適用于醫(yī)學(xué)放射、放療設(shè)備的光學(xué)定位檢測。
文檔編號G01J11/00GK201859016SQ20102060934
公開日2011年6月8日 申請日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者楊誠 申請人:楊誠