CN115530863A - 一种基于机械臂的放射源的位置校正装置及方法 - Google Patents

一种基于机械臂的放射源的位置校正装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及医疗技术领域，尤其涉及一种基于机械臂的放射源的位置校正装置及方法，其中一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，包括机台、滑台基座、第一电动转臂、第二电动转臂和放射器；所述滑台基座可滑动地安装于所述机台的上端面，所述第一电动转臂的一端可转动地连接于所述滑台基座的一端，所述第二电动转臂的一端可转动地安装于所述第一电动转臂的另一端，所述放射器固定安装于所述第二电动转臂的另一端。此外一种基于机械臂的放射源的位置校正方法使用上述的校正装置，可解决现有利用放射源进行医学成像设备校准及校正所存在的操作不便、校准和校正效率低下的问题。

Description

一种基于机械臂的放射源的位置校正装置及方法
技术领域
本发明涉及医疗技术领域，尤其涉及一种基于机械臂的放射源的位置校正装置及方法。
背景技术
单光子发射断层成像***是一种对特定核素进行断层成像的大型医疗设备，其功能通过捕捉伽马射线，来对人体内的放射源分布成像，其视野是沿轴向分布的圆柱形。校正装置需要对目标位置进行标定，以消减各个部件和组装引入的位置误差。这个标定过程要求放射源能够安装在已知且精确的多个空间坐标的校正装置，能够通过已知位置与实测比对，来校正偏移放射源，提高定位精度。
传统的校正用放射源摆放方法，依赖人的手工测量与摆位，因此不仅存在位置精度不高与重复性差的问题，还有当需要变换位置时，还需要重复进行标定步骤，导致效率低下的问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种基于机械臂的放射源的位置校正装置及方法，以解决现有利用放射源进行医学成像设备校准及校正所存在的操作不便、校准和校正效率低下的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，包括机台、滑台基座、第一电动转臂、第二电动转臂和放射器；
所述滑台基座可滑动地安装于所述机台的上端面，所述机台和所述滑台基座的长度方向均平行于空间直角坐标系的Z轴；
所述第一电动转臂的一端可转动地连接于所述滑台基座的一端，所述第一电动转臂的转轴平行于空间直角坐标系的Z轴；
所述第二电动转臂的一端可转动地安装于所述第一电动转臂的另一端，所述第二电动转臂的转轴与所述第一电动转臂的转轴平行；
所述放射器固定安装于所述第二电动转臂的另一端，所述放射器的放射方向与所述第一电动转臂的转轴平行。
优选的，所述第一电动转臂与所述第二电动转臂的臂体长度相等。
优选的，还包括机电控制器、第一电机和第二电机；
所述机电控制器与所述第一电机和所述第二电机电联接；
所述第一电机固定安装于所述滑台基座与所述第一电动转臂的连接处，所述第一电机的转动轴传动连接于所述第一电动转臂的转轴端，所述第一电机用于驱动所述第一电动转臂相对于所述第一电动转臂的转轴进行转动；
所述第二电机固定安装于所述第一电动转臂与所述第二电动转臂的连接处，所述第二电机的转动轴传动连接于所述第二电动转臂的转轴端，所述第二电机用于驱动所述第二电动转臂相对于所述第二电动转臂的转轴进行转动。
优选的，所述第一电机和所述第二电机为减速步进电机，所述减速步进电机的步距角为1.8度。
优选的，所述第一电机和所述第二电机的减速比为100：1，且第一电机和所述第二电机的细分比为1:32。
优选的，还包括三组光电开光组件，所述光电开关组件包括光电开关和遮光片，所述光电开关与所述机电控制器电联接，所述光电开关具有凹槽，所述遮光片可嵌入在所述光电开光的凹槽内，并用于遮挡光电开关的光通路；
三个所述光电开关分别安装于所述机台、所述滑台基座和所述第一电动转臂，三个所述遮光片分别安装于所述滑台基座、所述第一电动转臂和所述第二电动转臂。
一种基于机械臂的放射源的位置校正方法，包括单光子发射断层成像***、计算机和上述所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，包括以下步骤：
步骤A：对校正装置进行标定，获取并储存相对角度A和相对角度B，其中相对角度A为第一电动转臂与水平面之间的校正转动角度，相对角度B为第二电动转臂相对于第一电动转臂之间的校正转动角度；
步骤B：将校正装置安装到单光子发射断层成像***的校正成像视野中，根据相对角度A和相对角度B，校正装置进行机械测量与调节，使校正装置上的放射源位置与发射断层成像***的校正成像视野的轴向零点重合；
步骤C：计算机获取目标位置，判断放射源的位置是否为目标位置，若是，则控制放射源进行射线成像；若不是，则获取放射源位置与目标位置之间的相对几何位置的数据；
步骤D：计算机依据内置算法对几何位置的数据进行分析，得到校正装置上的第一电动转臂和第二电动转臂的转动角度，并发送至校正装置上的机电控制器；
步骤E：机电控制器根据转动角度，对校正装置的发射源位置进行移动，使移动后的发射源位置为目标位置。
优选的，所述步骤A包括以下步骤：
步骤A1：将校正装置水平放置，以位于校正装置安装第一电动转臂和第二电动转臂的一端为投影点向校正装置进行投影，第一电动转臂和第二电动转臂在投影面上重合，且第一电动转臂和第二电动转臂与水平面平行；
步骤A2：顺时针运动第一电动转臂，当第一电动转臂上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤A3：逆时针运动第一电动转臂，当第一电动转臂与水平面平行时，停止并记录相对步骤A2转动的相对角度A；
步骤A4：顺时针运动第二电动转臂，当第二电动转臂上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤A5：逆时针运动第二电动转臂，当第二电动转臂与第一电动转臂重合时，停止并记录相对步骤A4转动的相对角度B；
步骤A6：存储相对角度A和相对角度B。
优选的，在步骤B中，所述机械测量与调节步骤包括以下：
步骤B1：顺时针运动第一电动转臂，当第一电动转臂上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤B2：顺时针运动第二电动转臂，当第二电动转臂上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤B3：获取相对角度A和相对角度B；
步骤B4：逆时针运动第一电动转臂相对角度A；
步骤B5：逆时针运动第二电动转臂相对角度B。
优选的，在步骤D中，所述计算机的内置算法包括以下数据计算步骤：
步骤D1：以投影面中放射源位置为(0,0),并获取第一电动转臂和第二电动转臂的臂体长度l；
步骤D2：判断目标位置是否位于第一象限，若是，则目标位置的坐标为(x1,y1)且x1>0,y1≥0,计算第一电动转臂相对于水平面的转动角度A1和第二电动转臂相对于第一电动转臂之间的转动角度B1，计算公式如下：
Figure BDA0003867534660000051
Figure BDA0003867534660000052
若不是，则进入步骤D3；
步骤D3：判断目标位置是否位于第二象限，若是，则目标位置的坐标为(x2,y2)且x2<0,y2>0，先重复步骤D1的计算公式计算(y2,-x2)的第一电动转臂相对于水平面的转动角度A2和第二电动转臂相对于第一电动转臂之间的转动角度B2；
再在第一电动转臂相对于水平面的转动角度A2上继续转动第一电动转臂角度
Figure BDA0003867534660000053
若不是，则进入步骤D4；
步骤D4：判断目标位置是否位于第三象限，若是，则目标位置的坐标为(x3,y3)且x3<0,y3<0，先重复步骤D1的计算公式计算(-x3,-y3)的第一电动转臂相对于水平面的转动角度A3和第二电动转臂相对于第一电动转臂之间的转动角度B3；
再在第一电动转臂相对于水平面的转动角度A3上继续转动第一电动转臂角度θ2＝π；
若不是，则进入步骤D5；
步骤D5：判断目标位置是否位于第四象限，若是，则目标位置的坐标为(x4,y4)且x4<0,y4<0，先重复步骤D1的计算公式计算(-y4,x4)的第一电动转臂相对于水平面的转动角度A4和第二电动转臂4相对于第一电动转臂之间的转动角度B4；
再在第一电动转臂相对于水平面的转动角度A4上继续转动第一电动转臂角度
Figure BDA0003867534660000054
与现有技术相比，上述技术方案具有以下有益效果：
(1)本发明的校正装置包括可以沿轴向运动的滑台基座，其一端可转动地安装有第一电动转臂的一端，而第一电动转臂的另一端可转动地安装第二电动转臂，以及固定在第二电动转臂另一端的放射器。通过驱动滑台基座、第一电动转臂和第二电动转臂，校正装置即可获得一个平动自由度和两个转动自由度，同时可使第一电动转臂和第二电动转臂绕各自的转轴任意旋转并锁定，如此便能通过电信号控制转动角度，控制方便，且控制精度高，能够解决现有机械臂存在校准及校正所存在的操作不便的问题。
(2)本发明的校正方法应用到本发明的校正装置上，首先在步骤A-B中对校正装置进行标定，其根据记录的校正装置的标定结果即存储的相对角度A和相对角度B进行标定，能够避免每次使用装置时重复标定；随后在步骤C-E中，根据计算机的内置算法与机电控制器，获得高准确的放射源定位，并对放射源的运动位置进行精确的校正与优化，本方法和装置可同时应用于移动放射源定位检测的多种场合，以解决现有利用放射源进行医学成像设备校准及校正所存在的操作不便、校准和校正效率低下的问题。
附图说明
图1是本发明一种基于机械臂的放射源的位置校正装置的结构示意图；
图2是本发明一种基于机械臂的放射源的位置校正装置的投影示意图；
图3是本发明一种基于机械臂的放射源的位置校正方法的工作示意图；
图4是本发明一种基于机械臂的放射源的位置校正方法的原理示意图；
附图中：机台1、滑台基座2、第一电动转臂3、第二电动转臂4、放射器5、第一电机6、第二电机7、第一转臂的转轴101、第二转臂的转轴102、遮光片21/31/41、光电开关22/32/42。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，包括机台1、滑台基座2、第一电动转臂3、第二电动转臂4和放射器5；
所述滑台基座2可滑动地安装于所述机台1的上端面，所述机台1和所述滑台基座2的长度方向均平行于空间直角坐标系的Z轴；
所述第一电动转臂3的一端可转动地连接于所述滑台基座2的一端，所述第一电动转臂3的转轴101平行于空间直角坐标系的Z轴；
所述第二电动转臂4的一端可转动地安装于所述第一电动转臂3的另一端，所述第二电动转臂4的转轴102与所述第一电动转臂3的转轴101平行；
所述放射器5固定安装于所述第二电动转臂4的另一端，所述放射器5的放射方向与所述第一电动转臂3的转轴101平行。
由于现有机械臂存在校准及校正所存在的操作不便、校准和校正效率低下的问题，而放射治疗对精度要求很高，因此本发明提出一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，用于单光子发射断层成像***校正，能够安装放射器5，并将放射器5摆放在***视野的任意坐标。
本发明的校正装置包括可以沿轴向运动的滑台基座2，其一端可转动地安装有第一电动转臂3的一端，而第一电动转臂3的另一端可转动地安装第二电动转臂4，以及固定在第二电动转臂4另一端的放射器5。通过驱动滑台基座2、第一电动转臂3和第二电动转臂4，校正装置即可获得一个平动自由度和两个转动自由度，同时可使第一电动转臂3和第二电动转臂4绕各自的转轴任意旋转并锁定，如此便能通过电信号控制转动角度，控制方便，且控制精度高，能够解决现有机械臂存在校准及校正所存在的操作不便的问题。
更进一步的说明，所述第一电动转臂3与所述第二电动转臂4的臂体长度相等。本校正装置由臂体长度相等的第一电动转臂3和第二电动转臂4连接组合，能够自转扭动角度达360°，且转动动作流畅，本发明结构简单，调整简易快速，能够带动放射器5在放射范围内自由转动到病者需要的放疗的部位。
更进一步的说明，还包括机电控制器、第一电机6和第二电机7；
所述机电控制器与所述第一电机6和所述第二电机7电联接；
所述第一电机6固定安装于所述滑台基座2与所述第一电动转臂3的连接处，所述第一电机6的转动轴传动连接于所述第一电动转臂3的转轴端，所述第一电机6用于驱动所述第一电动转臂3相对于所述第一电动转臂3的转轴101进行转动；
所述第二电机7固定安装于所述第一电动转臂3与所述第二电动转臂4的连接处，所述第二电机7的转动轴传动连接于所述第二电动转臂4的转轴端，所述第二电机7用于驱动所述第二电动转臂4相对于所述第二电动转臂4的转轴102进行转动。滑台基座2在安装时，与单光子发射断层成像***视野轴向平行，并且第一电机6和第二电机7电联接到机电控制器上，能够在电脑程序模块控制下，实现相对距离的受控运动，实现与机台1相对平行滑动。
依次安装第一电动转臂3与滑台基座2通过第一电机6连接并产生相对转动，第一电动转臂3与第二电动转臂4能够通过第二电机7产生相对转动，并连接到机电控制器上，能够在计算机的程序模块控制下，通过实现电机的转动，从而实现第一电动转臂3相对滑台基座2和第二电动转臂4相对第一电动转臂3的相对转动。
进一步的，机电控制器还能够电联接计算机,通过可存储的程序支持驱动第一电机6与第二电机7细分控制，支持滑台的平行移动。
更进一步的说明，所述第一电机6和所述第二电机7为减速步进电机，所述减速步进电机的步距角为1.8度。减速步进电机就是带减速箱的步进电机，最常见的目的是为了在不明显增加电机法兰盘尺寸的情况下来提高电机的输出扭矩。此外步距角，是指输入一个电脉冲信号，步进电动机转子相应的角位移。并且步距角越小，运转的平稳性越好，因此通过对第一电机6和第二电机7的步距角进行调节与限定，能够在程序的控制下,能够保证将放射器5精确无误地转动到***指定的任意坐标即病者需要的放疗的部位。
更进一步的说明，所述第一电机6和所述第二电机7的减速比为100：1，且第一电机6和所述第二电机7的细分比为1:32。本发明通过对减速步进电机的减速比与细分比进行调节与限定，能够提高减速步进电机对用户需求的适用性，因而提高了减速步进电机的使用灵活性，从而提高了本装置的实用性。其中减速比主要是使电机转速避开装置的共振点，而细分主要是改善电机的运行性能。
更进一步的说明，还包括三组光电开光组件，所述光电开关组件包括光电开关和遮光片，所述光电开关与所述机电控制器电联接，所述光电开关具有凹槽，所述遮光片可嵌入在所述光电开光的凹槽内，并用于遮挡光电开关的光通路；
三个所述光电开关分别安装于所述机台1、所述滑台基座2和所述第一电动转臂3，三个所述遮光片分别安装于所述滑台基座2、所述第一电动转臂3和所述第二电动转臂4。
具体的工作原理是：机台1上安装有槽型光电开关22，滑台基座2上安装有对应的遮光片21，当滑台基座2沿着机台1运动到特定位置时，遮光片21会遮挡光电开关22的光通路，而光电开关22与控制器相连，可以被电脑程序模块读取。
相应的，机台1上安装有槽型光电开关32，第一电动转臂3朝向机台1的一侧上安装有对应的遮光片31，当第一电动转臂3绕轴转动到特定位置时，遮光片31会遮挡光电开关32的光通路，而光电开关32与控制器相连，可以被电脑程序模块读取。
相应的，第一电动转臂3朝向第二电动转臂4的一侧上安装有槽型光电开关42，第二电动转臂4朝向第一电动转臂3的一侧上安装有对应的遮光片41，当第二电动转臂4绕轴转动特定位置时，遮光片41会遮挡光电开关42的光通路，而光电开关42与控制器相连，可以被电脑程序模块读取。
本发明通过三组光电开光组件，可以自动完成校正装置的预标定，提高校正装置确定预标定点的准确性及预标定效率。
如图2-4所示，一种基于机械臂的放射源的位置校正方法，包括单光子发射断层成像***、计算机和上述所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，包括以下步骤：
步骤A：对校正装置进行标定，获取并储存相对角度A和相对角度B，其中相对角度A为第一电动转臂3与水平面之间的校正转动角度，相对角度B为第二电动转臂4相对于第一电动转臂3之间的校正转动角度；
步骤B：将校正装置安装到单光子发射断层成像***的校正成像视野中，根据相对角度A和相对角度B，校正装置进行机械测量与调节，使校正装置上的放射源位置与发射断层成像***的校正成像视野的轴向零点重合；
步骤C：计算机获取目标位置，判断放射源的位置是否为目标位置，若是，则控制放射源进行射线成像；若不是，则获取放射源位置与目标位置之间的相对几何位置的数据；
步骤D：计算机依据内置算法对几何位置的数据进行分析，得到校正装置上的第一电动转臂3和第二电动转臂4的转动角度，并发送至校正装置上的机电控制器；
步骤E：机电控制器根据转动角度，对校正装置的发射源位置进行移动，使移动后的发射源位置为目标位置。
本发明将上述校正方法应用到本发明的校正装置上，首先在步骤A-B中对校正装置进行标定，其根据记录的校正装置的标定结果即存储的相对角度A和相对角度B进行标定，能够避免每次使用装置时重复标定；随后在步骤C-E中，根据计算机的内置算法与机电控制器，获得高准确的放射源定位，并对放射源的运动位置进行精确的校正与优化，本方法和装置可同时应用于移动放射源定位检测的多种场合，以解决现有利用放射源进行医学成像设备校准及校正所存在的操作不便、校准和校正效率低下的问题。
更进一步的说明，所述步骤A包括以下步骤：
步骤A1：将校正装置水平放置，以位于校正装置安装第一电动转臂3和第二电动转臂4的一端为投影点向校正装置进行投影，第一电动转臂3和第二电动转臂4在投影面上重合，且第一电动转臂3和第二电动转臂4与水平面平行；
步骤A2：顺时针运动第一电动转臂3，当第一电动转臂3上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤A3：逆时针运动第一电动转臂3，当第一电动转臂3与水平面平行时，停止并记录相对步骤A2转动的相对角度A；
步骤A4：顺时针运动第二电动转臂4，当第二电动转臂4上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤A5：逆时针运动第二电动转臂4，当第二电动转臂4与第一电动转臂3重合时，停止并记录相对步骤A4转动的相对角度B；
步骤A6：存储相对角度A和相对角度B。
另外的，在其他实施例中，还可以通过额外的附加设备如机械水平装置实时测试第一电动转臂3和第二电动转臂4分别与水平面的位置，目的是保证第一电动转臂3和第二电动转臂4与水平面保证绝对的水平，以提高校正装置的校正精度。其中机械水平装置可包括水平尺等现有装置。
更进一步的说明，在步骤B中，所述机械测量与调节步骤包括以下：
步骤B1：顺时针运动第一电动转臂3，当第一电动转臂3上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤B2：顺时针运动第二电动转臂4，当第二电动转臂4上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤B3：获取相对角度A和相对角度B；
步骤B4：逆时针运动第一电动转臂3相对角度A；
步骤B5：逆时针运动第二电动转臂4相对角度B。
单光子发射断层成像***通过已知的目标位置坐标与标定步骤所确定的误差，对***空间位置进行校正，不仅提高校正装置的校正精度的同时，也提高了校正效率。
更进一步的说明，在步骤D中，所述计算机的内置算法包括以下数据计算步骤：
步骤D1：以投影面中放射源位置为(0,0),并获取第一电动转臂3和第二电动转臂4的臂体长度l；
步骤D2：判断目标位置是否位于第一象限，若是，则目标位置的坐标为(x1,y1)且x1>0,y1≥0,计算第一电动转臂3相对于水平面的转动角度A1和第二电动转臂4相对于第一电动转臂3之间的转动角度B1，计算公式如下：
Figure BDA0003867534660000131
Figure BDA0003867534660000132
若不是，则进入步骤D3；
步骤D3：判断目标位置是否位于第二象限，若是，则目标位置的坐标为(x2,y2)且x2<0,y2>0，先重复步骤D1的计算公式计算(y2,-x2)的第一电动转臂3相对于水平面的转动角度A2和第二电动转臂4相对于第一电动转臂3之间的转动角度B2；
再在第一电动转臂3相对于水平面的转动角度A2上继续转动第一电动转臂3角度
Figure BDA0003867534660000141
若不是，则进入步骤D4；
步骤D4：判断目标位置是否位于第三象限，若是，则目标位置的坐标为(x3,y3)且x3<0,y3<0，先重复步骤D1的计算公式计算(-x3,-y3)的第一电动转臂3相对于水平面的转动角度A3和第二电动转臂4相对于第一电动转臂3之间的转动角度B3；
再在第一电动转臂3相对于水平面的转动角度A3上继续转动第一电动转臂3角度θ2＝π；
若不是，则进入步骤D5；
步骤D5：判断目标位置是否位于第四象限，若是，则目标位置的坐标为(x4,y4)且x4<0,y4<0，先重复步骤D1的计算公式计算(-y4,x4)的第一电动转臂3相对于水平面的转动角度A4和第二电动转臂4相对于第一电动转臂3之间的转动角度B4；
再在第一电动转臂3相对于水平面的转动角度A4上继续转动第一电动转臂3角度
Figure BDA0003867534660000142
本实施例通过计算机内置算法对校正装置进行控制，使校正装置通过程序驱动，测试快速，位置准确。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，其特征在于，包括机台、滑台基座、第一电动转臂、第二电动转臂和放射器；
所述滑台基座可滑动地安装于所述机台的上端面，所述机台和所述滑台基座的长度方向均平行于空间直角坐标系的Z轴；
所述第一电动转臂的一端可转动地连接于所述滑台基座的一端，所述第一电动转臂的转轴平行于空间直角坐标系的Z轴；
所述第二电动转臂的一端可转动地安装于所述第一电动转臂的另一端，所述第二电动转臂的转轴与所述第一电动转臂的转轴平行；
所述放射器固定安装于所述第二电动转臂的另一端，所述放射器的放射方向与所述第一电动转臂的转轴平行。
2.根据权利要求1所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，其特征在于，所述第一电动转臂与所述第二电动转臂的臂体长度相等。
3.根据权利要求2所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，其特征在于，还包括机电控制器、第一电机和第二电机；
所述机电控制器与所述第一电机和所述第二电机电联接；
所述第一电机固定安装于所述滑台基座与所述第一电动转臂的连接处，所述第一电机的转动轴传动连接于所述第一电动转臂的转轴端，所述第一电机用于驱动所述第一电动转臂相对于所述第一电动转臂的转轴进行转动；
所述第二电机固定安装于所述第一电动转臂与所述第二电动转臂的连接处，所述第二电机的转动轴传动连接于所述第二电动转臂的转轴端，所述第二电机用于驱动所述第二电动转臂相对于所述第二电动转臂的转轴进行转动。
4.根据权利要求3所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，其特征在于，所述第一电机和所述第二电机为减速步进电机，所述减速步进电机的步距角为1.8度。
5.根据权利要求3所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，其特征在于，所述第一电机和所述第二电机的减速比为100：1，且第一电机和所述第二电机的细分比为1:32。
6.根据权利要求3所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，其特征在于，还包括三组光电开光组件，所述光电开关组件包括光电开关和遮光片，所述光电开关与所述机电控制器电联接，所述光电开关具有凹槽，所述遮光片可嵌入在所述光电开光的凹槽内，并用于遮挡光电开关的光通路；
三个所述光电开关分别安装于所述机台、所述滑台基座和所述第一电动转臂，三个所述遮光片分别安装于所述滑台基座、所述第一电动转臂和所述第二电动转臂。
7.一种基于机械臂的放射源的位置校正方法，其特征在于，包括单光子发射断层成像***、计算机和权利要求1-6任意一项所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正装置，包括以下步骤：
步骤A：对校正装置进行标定，获取并储存相对角度A和相对角度B，其中相对角度A为第一电动转臂与水平面之间的校正转动角度，相对角度B为第二电动转臂相对于第一电动转臂之间的校正转动角度；
步骤B：将校正装置安装到单光子发射断层成像***的校正成像视野中，根据相对角度A和相对角度B，校正装置进行机械测量与调节，使校正装置上的放射源位置与发射断层成像***的校正成像视野的轴向零点重合；
步骤C：计算机获取目标位置，判断放射源的位置是否为目标位置，若是，则控制放射源进行射线成像；若不是，则获取放射源位置与目标位置之间的相对几何位置的数据；
步骤D：计算机依据内置算法对几何位置的数据进行分析，得到校正装置上的第一电动转臂和第二电动转臂的转动角度，并发送至校正装置上的机电控制器；
步骤E：机电控制器根据转动角度，对校正装置的发射源位置进行移动，使移动后的发射源位置为目标位置。
8.根据权利要求7所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正方法，其特征在于，所述步骤A包括以下步骤：
步骤A1：将校正装置水平放置，以位于校正装置安装第一电动转臂和第二电动转臂的一端为投影点向校正装置进行投影，第一电动转臂和第二电动转臂在投影面上重合，且第一电动转臂和第二电动转臂与水平面平行；
步骤A2：顺时针运动第一电动转臂，当第一电动转臂上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤A3：逆时针运动第一电动转臂，当第一电动转臂与水平面平行时，停止并记录相对步骤A2转动的相对角度A；
步骤A4：顺时针运动第二电动转臂，当第二电动转臂上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤A5：逆时针运动第二电动转臂，当第二电动转臂与第一电动转臂重合时，停止并记录相对步骤A4转动的相对角度B；
步骤A6：存储相对角度A和相对角度B。
9.根据权利要求7所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正方法，其特征在于，在步骤B中，所述机械测量与调节步骤包括以下：
步骤B1：顺时针运动第一电动转臂，当第一电动转臂上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤B2：顺时针运动第二电动转臂，当第二电动转臂上的光电开关与对应的遮光片触发则停止运动；
步骤B3：获取相对角度A和相对角度B；
步骤B4：逆时针运动第一电动转臂相对角度A；
步骤B5：逆时针运动第二电动转臂相对角度B。
10.根据权利要求7所述的一种基于机械臂的放射源的位置校正方法，其特征在于，在步骤D中，所述计算机的内置算法包括以下数据计算步骤：
步骤D1：以投影面中放射源位置为(0,0),并获取第一电动转臂和第二电动转臂的臂体长度l；
步骤D2：判断目标位置是否位于第一象限，若是，则目标位置的坐标为(x1,y1)且x1>0,y1≥0,计算第一电动转臂相对于水平面的转动角度A1和第二电动转臂相对于第一电动转臂之间的转动角度B1，计算公式如下：
Figure FDA0003867534650000041
Figure FDA0003867534650000042
若不是，则进入步骤D3；
步骤D3：判断目标位置是否位于第二象限，若是，则目标位置的坐标为(x2,y2)且x2<0,y2>0，先重复步骤D1的计算公式计算(y2,-x2)的第一电动转臂相对于水平面的转动角度A2和第二电动转臂相对于第一电动转臂之间的转动角度B2；
再在第一电动转臂相对于水平面的转动角度A2上继续转动第一电动转臂角度
Figure FDA0003867534650000043
若不是，则进入步骤D4；
步骤D4：判断目标位置是否位于第三象限，若是，则目标位置的坐标为(x3,y3)且x3<0,y3<0，先重复步骤D1的计算公式计算(-x3,-y3)的第一电动转臂相对于水平面的转动角度A3和第二电动转臂相对于第一电动转臂之间的转动角度B3；
再在第一电动转臂相对于水平面的转动角度A3上继续转动第一电动转臂角度θ2＝π；
若不是，则进入步骤D5；
步骤D5：判断目标位置是否位于第四象限，若是，则目标位置的坐标为(x4,y4)且x4<0,y4<0，先重复步骤D1的计算公式计算(-y4,x4)的第一电动转臂相对于水平面的转动角度A4和第二电动转臂4相对于第一电动转臂之间的转动角度B4；
再在第一电动转臂相对于水平面的转动角度A4上继续转动第一电动转臂角度
Figure FDA0003867534650000051
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