工业CT载物台无线遥控控制技术的研究

陈海波等

摘 要：针对工业 CT运动控制系统存在的弊端，其主要完成被测物体的旋转和平动以及与射线源-探测器组合之间物理位置的相对运动，而径向和层厚等方向的调节就需要其他的辅助装置的独立运动轴进行手动操作控制其位置，而且在实际操作中繁琐耗时且不容易控制，为减轻扫描主控系统的负担，降低其集成的复杂度以及提高控制控制系统性能，提出了一种基于射频调制解调技术的无线遥控控制方法和基于单片机的步进电机快速准确控制方法的载物平台，实现被测物体在径向和层厚方向的运动位置的调整来保证CT成像质量。

关键词：工业CT；载物平台；无线遥控；步进电机；单片机；运动控制

引言

工业 CT是计算机断层成像技术在工业上的应用，涉及核物理学、光电子学、仪器仪表、精密机械与控制、计算机图像处理与模式识别等多个学科，是一项技术密集型的高新技术[1]。工业 CT 依据其工作原理大致包括射线源-探测器系统、扫描运动控制系统、数据采集与传输系统、图像重建与处理系统等四部分，其中，扫描运动控制系统是其重要组成部分，它的性能直接影响 CT 图像的质量[2～3]。

研究分析多功能工业 CT测量机扫描运动控制系统存在的运动控制弊端，其载物台仅作X轴的平移和Z轴的转动，在很多场合不能满足所需要的实时成像的需求，因此，对载物台运动控制进行研究，扩展其运动的自由度，进而提出一个在硬件和……