CN117859181A - 用于驱动多叶准直器中叶片的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种多叶准直器(MLC)，包括：多个叶片(220)，被配置为对辐射场进行束形；和多个驱动组件，该多个驱动组件中的每个驱动组件被配置为将多个叶片(220)中的一个驱动到期望目标位置。与叶片相关联的驱动组件(300)包括：驱动元件(302)，被配置为以超过速度阈值的速度将叶片朝期望第一位置驱动；以及制动元件(304)，被配置为响应于确定叶片到达期望第一位置，在一段时间内使叶片停止。在一些实施例中，制动元件(304)用于使叶片停止的一段时间小于时间阈值。

Description

用于驱动多叶准直器中叶片的系统和方法

技术领域

本说明书涉及一种医疗系统，尤其涉及在放射治疗过程中驱动和/或制动多叶准直器(MLC)中的叶片的方法和系统。

背景技术

在放射治疗系统中，多叶准直器(MLC)被广泛用于准直辐射源发出的辐射光束。经MLC准直的辐射光束可投射到肿瘤，投射的辐射光束束形的区域可符合肿瘤的形状，以防止肿瘤周围的健康组织受到辐射。在放射治疗中，MLC中的每个叶片都需要准确快速地移动到一个位置(也称为叶片定位)。MLC中用于对辐射场进行束形的叶片的定位精度和/或效率对于精确高效的放射治疗非常重要。希望提供一种将MLC中的每个叶片高效、准确地驱动到一个位置的系统和方法。

发明内容

本说明书的一个或多个实施例，提供了一种多叶准直器(MLC)。所述多叶准直器，包括：多个叶片，所述多个叶片被配置为对辐射场进行束形；多个驱动组件，所述多个驱动组件中的每个驱动组件被配置为将所述多个叶片中的一个叶片朝期望目标位置驱动，以对所述辐射场进行束形，与叶片相关联的驱动组件包括：驱动元件，所述驱动元件被配置为以超过每秒100毫米的速度阈值的速度将所述叶片朝期望第一位置驱动；以及制动元件，所述制动元件被配置为响应于确定所述叶片到达所述期望第一位置，在一段时间内使所述叶片停止，所述制动元件用于使所述叶片停止的所述一段时间小于时间阈值。

在一些实施例中，所述速度阈值超过每秒200毫米。

在一些实施例中，所述速度阈值可以超过每秒200毫米。

在一些实施例中，所述制动元件用于使所述叶片停止的所述一段时间小于1毫秒。

在一些实施例中，所述制动元件被配置为在实际第一位置使所述叶片停止，并且所述期望第一位置与所述实际第一位置之间的距离小于距离阈值。

在一些实施例中，所述距离阈值可以小于1毫米。

在一些实施例中，所述驱动组件可以进一步包括位置检测装置，所述位置检测装置被配置为获取与所述叶片的实际位置相关联的测量数据，并且根据与所述叶片的所述实际位置相关的测量数据来确定所述叶片是否到达所述期望第一位置。

在一些实施例中，所述驱动元件可以包括气动致动器。

在一些实施例中，所述制动元件可以包括一个或多个可变形部件，所述一个或多个可变形部件中的每个可变形部件都包括在电力作用下变形的压电材料。

在一些实施例中，所述制动元件可以包括压电致动器。

在一些实施例中，所述制动元件被配置为在直流信号被输入到所述一个或多个可变形部件后，在所述叶片上提供第一力以使所述叶片停止。

在一些实施例中，所述制动元件被进一步配置为通过在所述叶片上提供第二力来驱动所述叶片。

在一些实施例中，所述第二力由所述制动元件在交流电被输入到所述一个或多个可变形部件后产生。

在一些实施例中，驱动组件可进一步包括与所述叶片和所述驱动组件相连接的第一传动部件，由所述驱动组件驱动的所述第一传动部件的运动引起所述叶片的运动，以及所述制动元件被配置为使所述第一传动部件的运动停止，以使所述叶片的运动停止。

在一些实施例中，所述制动元件进一步包括套设在所述第一传动部件上的第二传动部件，所述第二传动部件被配置为在所述第一传动部件上提供一个力，以使所述第一传动部件在所述一个或多个可变形部件的变形下的运动停止。

在一些实施例中，所述一个或多个可变形部件在平行于所述叶片运动方向的方向上串联连接。

在一些实施例中，所述期望第一位置与所述期望目标位置相同或与所述期望目标位置有一定距离。

本说明书的一个或多个实施例提供了一种用于驱动多叶准直器(MLC)中多个叶片中的一个叶片以对辐射场进行束形的方法。所述计算设备具有至少一个处理器和至少一个计算机可读存储介质所述多个叶片中的每个叶片与驱动组件相关联，所述驱动组件被配置为将所述多个叶片中的一个叶片朝用于对辐射场进行束形的期望目标位置驱动。使所述驱动组件的驱动元件以超过速度阈值将叶片朝期望第一位置驱动；根据位置检测装置获取的与所述叶片的实际位置相关的测量数据，确定所述叶片是否到达所述期望第一位置；以及响应于确定所述叶片到达所述期望第一位置，使所述驱动组件的制动部件在一段时间内使所述叶片停止，其中，所述制动元件用于停止所述叶片的所述一段时间小于时间阈值。

本说明书的一个或多个实施例提供了一种系统，用于驱动多叶准直器(MLC)的多个叶片中的一个叶片以对对辐射场进行束形进行束形。所述多个叶片中的每个叶片与一个驱动组件相关联，所述驱动组件被配置为将所述多个叶片中的一个叶片朝期望目标位置驱动以对所述辐射场进行束形。所述系统包括：第一控制模块，所述第一控制模块被配置为使所述驱动组件的驱动元件将所述叶片朝期望第一位置驱动；位置反馈模块，所述位置反馈模块被配置为基于由位置检测装置获取的与所述叶片的实际位置相关联的测量数据，确定所述叶片是否到达所述期望第一位置；以及第二控制模块，所述第二控制模块被配置为响应所述叶片到达所述期望第一位置的判定，使所述驱动组件的制动元件在一段时间内使所述叶片停止。

本说明书的一个或多个实施例提供了一种多叶准直器(MLC)。所述多叶准直器包括多个叶片，所述多个叶片被配置为对辐射场进行束形；多个驱动组件，所述多个驱动组件中的每个驱动组件被配置为将所述多个叶片中的一个叶片朝到期望目标位置驱动，以对所述辐射场进行束形。其中，与叶片相关联的驱动组件包括：气动致动器，所述气动致动器被配置为将所述叶片朝期望第一位置驱动；以及压电致动器，所述压电致动器配置为响应于确定所述叶片到达所述期望第一位置而使所述叶片停止。

本申请的一部分附加特性可以在以下描述中进行说明。通过对以下描述和相应附图的研究或者对实施例的生产或操作的了解，本申请的一部分附加特性对于本领域技术人员是明显的。本说明书的特征可以通过实践或使用下文讨论的详细示例中所阐述的方法、工具和组合的各个方面来实现和达到。

附图说明

本申请将通过示例性实施例进行进一步描述。这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例是非限制性的示例性实施例，在这些实施例中，各图中相同的编号表示相似的结构，其中：

图1是根据本说明书的一些实施例所示的示例性放射治疗系统示意图；

图2是根据本说明书的一些实施例所示的示例性多叶准直器(MLC)的示意图；

图3是根据本说明书的一些实施例所示的多叶准直器(MLC)中叶片的驱动组件的示意图；

图4A是根据本说明书的一些实施例所示的多叶准直器(MLC)中叶片的驱动组件的示例性示意图；

图4B是根据本说明书的一些实施例的所示的另一种示例性驱动组件的示意图；

图4C是根据本说明书的一些实施例所示的制动元件4300使叶片4100停止的过程的示意图；

图4D和4E根据本说明书的一些实施例所示的驱动组件400的第二传动部件4320示例性横截面视图；

图5是根据本说明的一些实施例所示的多叶准直器(MLC)的示例性驱动组件的示意图；

图6A是根据本说明书的一些实施例所示的多叶准直器(MLC)的制动部件的可变形部件的示例性示意图；

图6B是根据本说明书的一些实施例所示的多叶准直器(MLC)的制动部件的可变形部件的示例性示意图；

图6C是根据本说明书的一些实施例所示的由多叶准直器(MLC)的制动元件驱动的叶片运动的示例性示意图；

图7是根据本说明书的一些实施例所示的示例性计算设备的示例性硬件和/或软件组件，可以在该示例性计算设备上实现处理设备；

图8是根据本说明书的一些实施例所示的示例性处理设备的框图；以及

图9是根据本说明书的一些实施例所示的驱动多叶准直器(MLC)中多个叶片之一的示例性流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中期望要使用的附图作简单的介绍。然而，本领域技术人员应该明白，可以在没有这些细节的情况下实施本申请。在其它情况下，为了避免不必要地使本申请的各方面变得晦涩难懂，已经在较高的层次上描述了众所周知的方法、过程、系统、组件和/或电路。对于本领域的普通技术人员来讲，显然可以对所披露的实施例作出各种改变，并且在不偏离本申请的原则和范围的情况下，本申请中所定义的普遍原则可以适用于其他实施例和应用场景。因此，本申请不限于所示的实施例，而是符合与申请专利范围一致的最广泛范围。

本申请中所使用的术语仅出于描述特定示例实施例的目的，而非限制性的。如本申请使用的单数形式“一”、“一个”及“该”同样可以包括复数形式，除非上下文明确提示例外情形。还应当理解，如在本申请说明书中使用的术语“包括”、“包含”仅提示存在所述特征、整数、步骤、操作、组件和/或部件，但并不排除存在或添加一个或以上其它特征、整数、步骤、操作、组件、部件和/或其组合的情况。

可以理解的是，本文中使用的术语“系统”、“引擎”、“单元”、“模块”和/或“块”是一种按升序区分不同级别的不同组件、要素、部件、部分或装配的方法。然而，如果可以达到相同的目的，这些术语也可以被其他表达替换。

通常，这里使用的词语“模块”、“单元”或“块”是指体现在硬件或固件中的逻辑，或者是软件指令的集合。本文所述的模块、单元或块可作为软件和/或硬件实现，并可存储在任何类型的非暂态计算机可读介质或其他存储设备中。在一些实施例中，可以编译软件模块/单元/块并将其链接到可执行程序中。可以理解的是，软件模块可以从其他模块/单元/块或自身调用，并且/或者可以响应检测到的事件或中断而调用。配置用于在计算设备(如图7所示的处理器716)上执行的软件模块/单元/块可以提供在计算机可读介质上，例如，光盘、数字视频光盘、闪存盘、磁盘或任何其他有形介质，或者作为数字下载(并且可以最初以压缩或可安装格式存储，在执行之前需要安装、解压缩或解密)。这里的软件代码可以被部分的或全部的储存在执行操作的计算设备的存储设备中，并应用在计算设备的操作之中。软件指令可嵌入固件中，例如，EPROM。还应当理解，硬件模块/单元/块可以包括在连接的逻辑组件中，例如，门和触发器，和/或可以包括可编程单元，例如可编程门阵列或处理器。本文所述的模块/单元/块或计算设备功能可以作为软件模块/单元/块来实现，但也可以用硬件或固件来表示。通常，这里描述的模块/单元/块指的是逻辑模块/单元/块，其可以与其他模块/单元/块组合或者分成子模块/子单元/子块，尽管它们是物理组织或存储器件。所述内容可适用于系统、发动机或其一部分。

可以理解的是，当一个单元、发动机、模块或区块被称为“在”另一个单元、发动机、模块或区块上、“连接到”或“耦合到”另一个单元、发动机、模块或区块时，它可以直接在另一个单元、发动机、模块或区块上、连接或耦合到另一个单元、发动机、模块或区块，或与另一个单元、发动机、模块或区块通信，也可以存在一个中间单元、发动机、模块或区块，除非上下文另有明确指示。在本申请中，术语“和/或”可以包括任何一个或以上相关所列条目或其组合。

根据以下对附图的描述，本申请的这些和其它的特征、特点以及相关结构元件的功能和操作方法，以及部件组合和制造经济性，可以变得更加显而易见，这些附图都构成本申请说明书的一部分。然而，应当理解的是，附图仅仅是为了说明和描述的目的，并不旨在限制本申请的范围。应当理解的是，附图并不是按比例绘制的。

本申请使用的流程图示出了根据本申请公开的一些实施例所示的系统所执行的操作。应当理解的是，流程图中的操作可以不按顺序执行。相反，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，也可以将一个或以上其他操作添加到这些流程图中。也可以从流程图中删除一个或以上操作。

本文提供了用于医疗诊断和/或治疗的系统和组件。在一些实施例中，诊断和治疗系统可以包括放射治疗系统。放射治疗系统可以包括治疗计划系统(TPS)、图像引导放射治疗系统(IGRT)等。举例来说，图像引导放疗(IGRT)系统可以包括CT引导放射治疗系统、MRI引导放射治疗系统等。

本说明书涉及一种多叶准直器(MLC)、一种系统和一种方法，用于将多叶准直器(MLC)中的多个叶片之一驱动到期望目标位置。多个叶片可以配置为对辐射场进行束形或缩放。多个叶片中的每个叶片可以与驱动组件相关联，该驱动组件配置为将叶片驱动到用于对辐射场进行束形的期望目标位置。系统(如控制器、处理器)可以使驱动组件的驱动元件将叶片朝期望第一位置驱动。系统(例如，控制器、处理器)可以基于位置检测装置获取的与叶片实际位置相关联的测量数据，确定叶片是否到达期望第一位置。此外，响应于确定叶片到达期望第一位置，系统(例如，控制器、处理器)可以使驱动组件的制动元件通过向叶片提供第一力，在一段时间内将叶片停止在实际第一位置。期望第一位置与实际第一位置之间的距离可以小于距离阈值(例如，1毫米、0.5毫米、0.3毫米、100微米、50微米、30微米、10微米、5微米、2微米、1微米等)。在一些实施例中，期望第一位置和实际第一位置可以是相同的，即在一些实施例中，实际第一位置可以接近于期望第一位置，例如，期望第一位置和实际第一位置之间的距离可以等于零。根据本说明书的一些实施例，驱动元件可以驱动叶片高速移动，例如，以超过每秒100毫米或超过每秒200毫米速度移动，从而可将叶片快速驱动到期望第一位置。制动元件用于使叶片停止的响应时间(即时间段)可以小于时间阈值(例如，1毫秒、0.5毫秒、0.3毫秒、0.2毫秒、0.1毫秒等)。因此，制动元件可在叶片高速移动时响应于接收用于将叶片停止在期望第一位置的制动信号而快速使叶片停止，从而使实际第一位置接近于或等于期望第一位置，从而提高定位精度。因此，可以高效、准确地驱动MLC中的多个叶片，从而提高辐射场的准确性和辐射场的束形效率，缩短治疗时间，降低放疗难度(例如，高效、准确地定位MLC中的叶片以对辐射场进行束形)。

在一些实施例中，期望第一位置可以与期望目标位置相同，并且叶片可以只被驱动组件一次驱动到期望目标位置，从而提高叶片的定位效率。

在一些实施例中，期望第一位置可以与期望目标位置相同，但实际第一位置可以与期望目标位置不同，并且叶片可以被制动元件驱动到期望目标位置。相对于驱动元件驱动叶片运动的速度，制动元件可以驱动叶片以较低的速度移动，从而提高叶片的定位效率和精度。

在一些实施例中，期望第一位置可以与期望目标位置不同，叶片可由驱动元件驱动至期望第一位置，并由制动元件驱动至期望目标位置，从而提高叶片的定位效率和精度。

应该注意的是，下面描述的放射治疗系统100仅用于说明目的，而不是为了限制本说明书的范围。对于本领域中具有普通技能的人员来说，在本说明书的指导下，可以扣除一定量的变化、改变和/或修改。这些变化、改变和/或修改并不脱离本说明书的范围。

图1是根据本说明书一些实施例所示的示例性放射治疗系统100的示意图。如图所示，放射治疗系统100包括放疗设备110、处理设备120、存储设备130、一个或以上终端140和网络150。在一些实施例中，放射治疗设备110、处理设备120、存储设备130和/或终端140可以通过无线连接(例如，网络150)、有线连接或它们的组合连接和/或相互通信。放射治疗系统100中各组件之间的连接可以各不相同。仅作为示例，放射治疗设备110可以通过网络150连接到处理设备120，如图1所示。作为另一个示例，放射治疗设备110可以直接连接到处理设备120。作为另一个示例，存储设备130可以通过网络150连接到处理设备120(如图1所示)，或者直接连接到处理设备120。再例如，终端140可以通过网络150连接到处理设备120，如图1所示，或者直接连接到处理设备120(如图1中虚线中的双向箭头所示)，或者直接或通过网络150连接到放射治疗设备110。终端140可以省略。

放射治疗设备110可以对受试者的至少一个部位进行放射治疗。在一些实施例中，放射治疗设备110可以包括单一模态设备，例如，X射线治疗设备、Co-60远程治疗设备、医用电子加速器等。在一些实施例中，放射治疗设备110可以是多模态(例如，双模态)设备，用于获取与受试者至少一个部位相关的医学图像，并对受试者至少一个部位进行放疗。受试者可以是生物或非生物。例如，受试者可以包括病人、人造物体等。再例如，受试者可以包括病人的特定部分、器官和/或组织。例如，受试者可以包括头部、颈部、胸部、心脏、胃部、血管、软组织、肿瘤、结节等或其组合。在一些实施例中，受试者可以包括感兴趣区(感兴趣区域)，如肿瘤、结节等。

在一些实施例中，放射治疗设备110可以包括连接治疗头的机架。治疗头可以包括辐射源112和多叶准直器(MLC)114。辐射源112可以向受试者发射辐射束。MLC 114可以被配置为准直从辐射源112发射辐射束。在一些实施例中，MLC 114可以包括多个叶片以对辐射场进行束形。多个叶片中的每个叶片可以与驱动组件相关联，该驱动组件被配置为将多个叶片中的一个叶片驱动到期望目标位置以对辐射场进行束形。与叶片相关联的驱动组件可以包括驱动元件和制动元件。驱动元件可以配置为以超过速度阈值的速度朝期望第一位置驱动叶片。制动元件可以配置为响应于确定叶片到达期望第一位置，通过向叶片提供第一力，在一段时间内将叶片停止在实际第一位置。期望第一位置和实际第一位置之间的距离可以小于距离阈值。在一些实施例中，驱动组件可以包括位置检测装置，该装置被配置为获取与叶片的实际位置相关联的测量数据。关于MLC 114的更多描述可参见本说明书的其他部分(例如，图2-6及其描述)。

处理设备120可以处理从放射治疗设备110、存储设备130和/或终端140获取的数据和/或信息。例如，处理设备120可以使驱动组件的驱动元件驱动MLC 114中的叶片到期望第一位置。作为另一个示例，处理设备120可以基于位置检测装置获取的与叶片的实际位置相关联的测量数据，确定叶片是否到达期望第一位置。作为进一步的示例，处理设备120可以响应于确定叶片到达期望第一位置，使驱动组件的制动元件向叶片提供第一力以在一段时间内使叶片在实际第一位置停止。作为另一个示例，处理设备120可以使制动元件向叶片上提供第二力，以第二速度驱动叶片从实际第一位置向期望目标位置运动。

在一些实施例中，处理设备120可以是单个服务器或服务器组。服务器组可以是集中式的，也可以是分布式的。在一些实施例中，处理设备120可以是本地的或远程的。例如，处理设备120可以通过网络150从放射治疗设备110、存储设备130和/或终端140获取信息和/或数据。再例如，处理设备120可以直接连接到放射治疗设备110、终端140和/或存储设备130，以访问信息和/或数据。在一些实施例中，处理设备120可以在云平台上实现。例如，云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布式云、云间云、多云等类似云，或它们的组合。在一些实施例中，处理设备120可以由移动设备400实现，该移动设备400具有一个或多个与图4A有关的组件。

存储设备130可以存储数据、指令和/或任何其它信息。在一些实施例中，存储设备130可以存储从放射治疗设备110、处理设备120和/或终端140获取的数据。在一些实施例中，存储设备130可以存储数据和/或指令，处理设备120可以执行或使用这些数据和/或指令来执行本说明书中所述的示例性方法。在一些实施例中，存储设备130可以包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写存储器、只读存储器(ROM)等类似设备，或它们的任意组合。在一些实施例中，存储设备130可以在云平台上实现，如本说明书的其它地方所述。

在一些实施例中，存储设备130可以连接到网络150，以便与放射治疗系统100中的一个或多个其他组件(如处理设备120、终端140等)进行通信。放射治疗系统100中的一个或多个组件可以通过网络150访问存储设备130中存储的数据或指令。在一些实施例中，存储设备130可以是处理设备120的一部分。

终端140可以与放射治疗设备110、处理设备120和/或存储设备130连接和/或通信。例如，终端140可以从处理设备120获取辐射场。作为另一个示例，终端140可以获取通过放射治疗设备110采集的图像数据，并将图像数据传输到处理设备120进行处理。在一些实施例中，终端140可以包括移动设备140-1、平板电脑140-2、......、笔记本电脑140-N等类似设备，或它们的任意组合。例如，移动设备140-1可以包括移动电话、个人数字助理(PDA)、游戏设备、导航设备、销售点(POS)设备、笔记本电脑、平板电脑、台式机等类似设备，或它们的任意组合。在一些实施例中，终端140可以包括输入设备、输出设备等。输入设备可以包括字母数字键和其他按键，这些按键可以通过键盘、触摸屏(例如，具有触觉或触觉反馈功能)、语音输入、眼球跟踪输入、大脑监测系统或任何其他类似的输入机制进行输入。通过输入设备接收到的输入信息可以通过，例如，总线，传输到处理设备120以进行进一步处理。其他类型的输入设备可以包括光标控制设备，例如，鼠标、轨迹球或光标方向键等。输出设备可以包括显示器、扬声器、打印机等类似设备，或它们的组合。在一些实施例中，终端140可以是处理设备120的一部分。

网络150可以包括能够促进放射治疗系统100的信息和/或数据交换的任何合适的网络。在一些实施例中，放射治疗系统100的一个或多个组件(例如，放射治疗设备110、处理设备120、存储设备130、终端140等)可以通过网络150与放射治疗系统100的一个或多个其他组件进行信息和/或数据的通信。例如，处理设备120可以通过网络150从放射治疗设备110获取图像数据。再例如，处理设备120可以通过网络150从终端140获取用户指令。网络150可以包括公共网络(如互联网)、专用网络(如局域网(LAN)、广域网(WAN)等)、有线网络(如以太网)、无线网络(如802.11网络、Wi-Fi网络等)、蜂窝网络(如长期演进(LTE)网络)、帧中继网络、虚拟专用网络(VPN)、卫星网络、电话网络、路由器、集线器、交换机、服务器计算机和/或它们的任意组合。例如，网络150可以包括有线和/或无线网络接入点，例如，基站和/或互联网交换点，通过这些基站和/或互联网交换点，放射治疗系统100的一个或多个组件可以连接到网络150进行交换数据和/或信息。

本描述旨在说明，而非限制本说明书的范围。对于本领域的技术人员来说，许多替代方案、修改和变化都是显而易见的。本文所描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其它特性可以通过各种方式组合，以获得附加的和/或替代的示例性实施例。例如，存储设备130可以是数据存储，包括云计算平台，例如，公共云、私有云、社区云和混合云等。作为另一个示例，放射治疗系统100可以进一步包括治疗规划系统。然而，这些变化和修改不脱离本申请的范围。

图2是根据本说明书的一些实施例所示的示例性多叶准直器(MLC)的示意图。

如图2所示，多叶准直器(MLC)200可以包括叶片组件220、箱体240和多个驱动组件260(例如，驱动组件260-1、驱动组件260-2、驱动组件260-i、......、驱动组件260-n等)。

叶片组件220可以包括多个叶片(如叶片220-1、叶片220-2、叶片220-i、...、叶片220-n等)，例如，12个、15个、16个、24个、25个、31个、32个、36个、48个、50个、64个、72个、75个、100个、101个、120个、128个、135个等。仅作为示例，MLC 200可以包括64个叶片。在一些实施例中，叶片组件220中的每片叶片的宽度可以是约1毫米到约10毫米(例如，约2毫米)。在一些实施例中，叶片组件220之一的尺寸和形状至少可以由机架的几何形状、辐射束的宽度、到辐射源的距离(或从MLC 200到目标对象的距离)、目标MLC半影区和/或期望的辐射"分辨率"(如，叶片宽度、叶片数量(或计数))的部分决定。多个叶片中的每个叶片可在箱体240中独立移动，例如，朝辐射场的中心移动或远离辐射场的中心移动。辐射场中心可以是由多个叶片束形的辐射场的几何中心。辐射场可以投射到受试者(如肿瘤)的感兴趣区域上，由投射的辐射场形成的区域可以符合受试者(如肿瘤)的感兴趣区域(即治疗区域)的形状，以防止感兴趣区域周围的健康组织受到辐射。由投射的辐射场形成的区域可以具有几何中心，该中心也被称为多个叶片的中心。

叶片组件220可以配置为屏蔽部分辐射束并对辐射场进行束形。在一些实施例中，处理设备120可以控制MLC 200的叶片组件220中的至少一个叶片移动到一个或多个期望目标位置，以对辐射场的形状进行准直，从而使由投射的辐射场形成的区域符合受试者(例如，肿瘤)的感兴趣区域的形状，以防止感兴趣区域周围的健康组织受到辐射。在一些实施例中，处理设备120可以控制叶片组件220中的至少一片叶片移动到一个或多个位置，以根据与MLC200相关的一个或多个参数(例如，由MLC 200束形的辐射场的形状所定义的线段形状)调整辐射场的形状。参数可以由处理设备120预先确定，也可以在特定条件发生时根据特定条件确定。示例性条件可以包括对象的扫描仪图像指示待治疗区域的位置或形状发生变化。在一些实施方案中，参数可以在治疗计划中预设。

在一些实施例中，叶片组件220中只有用于屏蔽辐射束的部分可以使用高原子序数材料(如钨)，而叶片组件220的外围支撑结构可以包括一种或多种重量较轻的材料。在一些实施例中，叶片组件220中的一部分叶片可以由基本不透辐射的材料(如钨)制成，而叶片的剩余部分可以由一种或多种其他材料(如密度和/或重量低于基本不透辐射材料的材料，如不锈钢或钛)制成。例如，叶片中基本不透辐射部分中的处于辐射路径的第一部分基本可以是实心的，叶片中基本不透辐射部分中的不处于辐射路径中的第二部分可以具有一个或多个空心区域。

多个驱动组件260中的每一个可以与多个叶片(例如，叶片220-1、叶片220-2、叶片220-i、...、叶片220-n等)中的一个相关联。多个驱动组件260(例如，驱动组件260-1、驱动组件260-2、驱动组件260-i、......、驱动组件260-n等)中的每个组件可以驱动多个叶片(例如，叶片220-1、叶片220-2、叶片220-i、......、叶片220-n等)中的相应叶片在箱体240中独立移动，以对辐射场进行束形。例如，多个叶片(如叶片220-1、叶片220-2、叶片220-i、......、叶片220-n等)中的每一片可以由多个驱动组件260中的一个驱动，以向辐射场中心移动。作为另一个例子，多个叶片(例如，叶片220-1、叶片220-2、叶片220-i、...、叶片220-n等)中的每一片可以由多个驱动组件260中的一个驱动，以远离辐射场中心。在一些实施例中，可以使多个驱动组件260中的每一个驱动多个叶片中的一个叶片与MLC 200中的叶片组件220的其它叶片独立地或分开地移动。在一些实施例中，可以使两个或多个驱动组件260驱动相应的叶片同步移动。

在一些实施例中，多个驱动组件260中的至少一个可以包括一个或多个驱动元件。例如，多个驱动组件260中的每个可以包括电机。电机可以配置为将相应的叶片驱动到期望目标位置，以对辐射场进行束形。可以基于治疗计划确定期望目标位置。作为另一个示例，多个驱动组件260中的每个组件可以包括驱动元件和制动元件。驱动元件可以配置为以超过速度阈值的速度朝期望第一位置驱动相应的叶片。制动元件可以配置为响应于确定叶片到达期望第一位置，通过向叶片提供第一力，在一段时间内使叶片在实际第一位置停止。在一些实施例中，期望第一位置可以与期望目标位置相同。在一些实施例中，期望第一位置可以接近期望目标位置。例如，期望第一位置和期望目标位置之间的距离可以小于1毫米、2毫米、3毫米等。有关驱动组件和制动元件的更多描述可参见本说明书内容的其他部分(如图4-6及其描述)。

应该注意的是，对MLC 200的描述旨在说明问题，而不是限制本说明书的范围。对于本领域技术人员来说，许多替代方案、修改和变化都是显而易见的。本文所描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其它特性可以通过各种方式组合，以获得附加的和/或替代的示例性实施例。例如，MLC 200中的叶片组件220可以布置成两层或多层。作为另一个例子，多个驱动组件260中的每个组件都可以包括位置检测装置，该位置检测装置被配置为获取由驱动组件驱动的相应叶片的参数(例如，位置、速度等)。作为进一步的示例，MLC 200可以包括Y-JAW和X-JAW。

图3是根据本说明书的一些实施例所示的多叶准直器(MLC)中叶片的驱动组件的示意图。如图3所示，驱动组件300可以包括驱动元件302、制动元件304、位置检测装置306和控制器308。驱动组件300可以配置为将MLC中的叶片朝期望目标位置驱动，以对辐射场进行束形。在一些实施例中，叶片的期望目标位置可以使由投射的辐射场在受试者身上形成的区域可以符合受试者(如肿瘤)的感兴趣区域(即治疗区域)的形状，以防止感兴趣区域周围的健康组织受到辐射。在一些实施例中，叶片的期望目标位置可以是系统100的默认设置。例如，叶片的期望目标位置可由系统100根据受试者的治疗计划确定。

驱动元件302可以被配置为将叶片朝期望位置(例如，期望第一位置)驱动。在一些实施例中，驱动元件302可以配置为以超过速度阈值的速度(也称为第一速度)将叶片朝期望第一位置驱动。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒100毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒200毫米。

在一些实施例中，驱动元件420可以包括能够以超过速度阈值的第一速度驱动叶片410移动的致动器。示例性致动器可以包括气动致动器、液压致动器、电动致动器、机械致动器等类似装置，或它们的任意组合。有关驱动元件的更多描述可参见本说明书的其他部分(例如，图4A-5及其描述)。

制动元件304可以被配置为在叶片移动期间使叶片在实际位置停止。在一些实施例中，制动元件304可以响应于接收用于将叶片停止在期望第一位置的制动信号而使叶片在实际第一位置停止。在一些实施例中，在制动元件304使叶片停止在实际第一位置后，制动元件304可以进一步配置为从实际第一位置向期望目标位置驱动叶片。在一些实施例中，制动元件304可以配置为通过在叶片上提供第二力来驱动叶片以第二速度移动。制动元件304可以进一步被配置为响应于确定叶片到达期望目标位置而将叶片停止在实际目标位置。有关制动元件的更多描述可参见本说明书内容的其他部分(如图4A-4C和图6A-6C及其描述)。

在一些实施例中，由驱动元件或制动元件驱动的叶片的速度可以与驱动元件或制动元件的驱动速度相关联。由驱动元件或制动元件提供的驱动速度可以与驱动元件或制动元件的一个或多个操作参数相关联。对于不同的驱动元件，一个或多个操作参数可以不同。关于操作参数的更多说明可参见本说明书的其他部分(例如，图4A-6及其说明)。

位置检测装置306可以配置为获取与叶片的实际位置相关联的测量数据。测量数据可以包括叶片的实际位置、叶片的位移、叶片的当前速度等。在一些实施例中，位置检测装置306可以直接检测叶片的实际位置。在一些实施例中，位置检测装置306可以检测叶片的位移，并且可以基于叶片的位移和叶片的初始位置确定叶片的实际位置；可以基于叶片的位移和叶片运动的时间来确定叶片的当前速度。位置检测装置306可以包括任何可以检测叶片位置的装置(例如，编码器)或系统。位置检测装置306可以包括磁位移传感器(如霍尔效应传感器)、光栅位移传感器、电位计(如安装在驱动组件上的电位计)等类似装置，或其任意组合。在一些实施例中，叶片可以有一个传感器。例如，叶片可以有一个安装在叶片上的磁位移传感器。在一些实施例中，叶片可以具有两个或多个相应的传感器。例如，叶片可以具有安装在叶片上的磁位移传感器和安装在驱动元件302上的编码器。

在一些实施例中，位置检测装置306可以通过网络与驱动元件302、制动元件304和/或控制器308通信。例如，位置检测装置306可以将与叶片的实际位置相关联的测量数据传输到驱动元件302、制动元件304和/或控制器308。

控制器308可以被配置为基于控制信号(例如，驱动信号、制动信号等)控制驱动元件302和/或制动元件304以驱动叶片和/或使叶片停止。如果控制器308基于与叶片实际位置相关联的测量数据确定叶片到达期望第一位置和/或期望目标位置，则控制信号可以包括用于使叶片停止的制动信号。例如，控制器308可以向制动元件304发送制动信号，制动元件304响应于接收到制动信号而使叶片停止。作为另一个示例，控制器308可以向驱动元件302发送制动信号，驱动元件302响应于接收到制动信号而关闭驱动元件302。如果控制器308确定叶片没有到达期望第一位置和/或期望目标位置，则控制信号可以包括用于驱动叶片的驱动信号。例如，控制器308可以发送驱动信号，以控制驱动元件304使叶片移动。如果控制器308确定实际第一位置与期望第一位置之间的差值大于距离阈值(也称为第二阈值距离)，则控制信号可以包括用于驱动叶片的驱动信号。例如，控制器308可以将驱动信号发送到制动元件304以使叶片移动。

在一些实施例中，控制器308可以包括集成到驱动元件302、制动元件304、位置检测装置306等中的一个或多个处理器。例如，位置检测装置306(例如，位置检测装置306中的控制器或处理器)可以被配置为响应于确定叶片到达期望第一位置，生成用于使叶片停止的制动信号，并将制动信号传送到制动元件。作为另一个示例，位置检测装置306(例如，位置检测装置306中的控制器或处理器)可以配置为响应于确定叶片未到达期望第一位置，生成用于驱动叶片移动的驱动信号，并将驱动信号传送到驱动元件。作为另一个示例，位置检测装置306(例如，位置检测装置306中的控制器或处理器)可以配置为响应确定实际第一位置不同于期望第一位置，生成用于驱动叶片移动的驱动信号，并将驱动信号传送到制动元件。

在一些实施例中，控制器308可以包括一个或多个处理器(例如，处理设备120)，这些处理器与驱动元件302、制动元件304、位置检测装置306等物理分离。例如，控制器308可以生成一个或多个控制信号，并将一个或多个控制信号传送到驱动元件302、制动元件304、位置检测装置306等。

本描述旨在说明，而非限制本说明书的范围。对于本领域的技术人员来说，许多替代方案、修改和变化都是显而易见的。本文所描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其它特性可以通过各种方式组合，以获得附加的和/或替代的示例性实施例。例如，控制器308可以包括配置为控制驱动元件302的第一控制器和配置为控制制动元件304的第二控制器。然而，这些变化和修改不脱离本申请的范围。

图4A是根据本说明书的一些实施例所示的多叶准直器(MLC)中叶片的驱动组件的示例性示意图。驱动组件400可以是多叶准直器(MLC)中叶片410的驱动组件。例如，叶片410可以是MLC 200的叶片组件210中的叶片的示例性实施例。有关叶片的更多描述可参见本说明书的其他部分(如图2及其描述)。

驱动组件400可以被配置为将叶片410朝用于对辐射场进行束形的期望目标位置驱动。在一些实施例中，叶片410的期望目标位置可以是使由投射的辐射场在受试者身上形成的区域符合受试者(如肿瘤)的感兴趣区域(即治疗区域)的形状，以防止感兴趣区域周围的健康组织受到辐射。在一些实施例中，叶片410的期望目标位置可以是系统100的默认设置。例如，系统100可以基于受试者的治疗计划确定叶片410的期望目标位置。

如图4A所示，驱动组件400可以包括驱动元件420、制动元件430、传动部件440和位置检测装置450。应当注意的是，如图4A所示，对单一驱动元件420和/或单一制动元件430的描述仅用于说明，而不是为了限制本说明书的范围。图4A仅用于说明，并不打算限制本说明书的范围。可以理解的是，驱动组件400可以包括一个以上的驱动组件和/或一个以上的制动元件。例如，一个以上的制动元件可分别布置在叶片410的两侧。两侧可平行于叶片410的运动方向。

驱动元件420可以被配置为将叶片410驱动至期望位置(例如，期望第一位置)。在一些实施例中，驱动元件420可以被配置为以超过速度阈值的速度(也称为第一速度)朝期望第一位置驱动叶片410。速度阈值是指驱动元件420的最小速度。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒100毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒120毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒150毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒180毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒200毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒220毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒250毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒300毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒400毫米。

在一些实施例中，驱动元件420可以包括能够驱动叶片410以超过速度阈值的第一速度移动的致动器。示例性致动器可以包括气动致动器、液压致动器、电动致动器、机械致动器等类似装置，或它们的任意组合。

气动致动器可以将气体压力的能量转换为机械运动。气动致动器可以包括气缸。气缸中的压力变化可以产生驱动力。驱动力可以驱动叶片410移动。第一速度可以与气缸中活塞的速度相关联。气缸中活塞的速度可以与气动致动器的操作参数相关联，例如，气缸的直径、电磁阀的流量、气源的供气量等。第一速度可以基于操作参数确定和/或调整。有关气动致动器的更多描述可参见本说明书的其他部分(例如图5及其描述)。

液压致动器可将液体压力的能量转换为机械运动。液压致动器可以包括使用液压动力产生驱动力的气动缸或流体马达。气动缸可以包括中空管，活塞可沿中空管滑动。可以通过操作液压控制阀来控制液压液体，以获得液压液体的压力或流量。液压液体的压力或流量可以通过空心管中的活塞产生驱动力。液压致动器可以类似于气动致动器。例如，第一速度可以与液压缸中活塞的速度相关联。液压缸中活塞的速度可以与液压致动器的操作参数相关联，例如，气动缸的直径、液压控制阀的流量、液压液体供应量等。

电动致动器可将电能转换为机械运动。典型的电动致动器可以包括机电电动致动器、电液电动致动器、线性马达等。机电致动器可将电动旋转电机的旋转力转换为线性运动，以通过皮带(如带步进或伺服的皮带传动轴)、螺杆(如滚珠、导螺杆等)等机构产生所要求的线性运动。电液致动器可以包括电动马达和液压蓄能器。电动马达可提供扭矩，以操作液压蓄能器来传输驱动力。线性马达可沿着线性马达的长度方向产生线性力。电动致动器的操作参数可以包括电动马达的极数、电源频率、电流、电压等。

机械致动器可以通过转换另一种运动来执行一种运动。例如，机械致动器可以通过转换旋转运动来执行直线运动。机械致动器的驱动可基于结构部件的组合，例如齿轮和导轨、滑轮和链条、齿条和小齿轮等，或其任意组合。

在一些实施例中，驱动元件420可以通过传动部件440连接到叶片410。因此，驱动元件420可以通过驱动传动部件440将叶片410朝期望第一位置驱动。在一些实施例中，传动部件440可以集成到驱动元件420中。

传动部件440可以配置为将驱动力从驱动元件420传递到叶片410。在一些实施例中，传动部件440可以包括机械传动部件、电动传动部件、气动传动部件、液压传动部件等类似部件，或它们的任意组合。机械传动部件可以包括齿轮、皮带、链条、轴、轴承等类似部件，或它们的任意组合。示例性轴可以包括柔性轴、刚性轴等类似部件，或它们的任意组合。在一些实施例中，柔性轴可以是柔性但具有一定扭转刚度的轴。柔性轴可以包括旋转钢丝绳、线圈、软管等。柔性轴的材料可以包括不锈钢、铝合金、橡胶、塑料等类似材料，或它们的任意组合。示例性柔性轴可以包括缠绕软轴、万向节、弹簧软轴等类似装置，或它们的任意组合。在一些实施例中，可在柔性轴外包覆套管。套筒可以用于限制柔性轴的移动路线。换句话说，柔性轴可沿着套筒移动。在一些实施例中，套筒可由硬质材料制成，例如，金属、硬质塑料等。套筒的内径可大于软轴的直径。因此，柔性轴可在套筒中自由滑动或移动。套筒内径与软轴直径之差可以小于直径阈值，如1毫米、0.5毫米等，这可确保软轴不会弯曲或弯曲很小，从而使驱动元件420和/或叶片410的传动部分(如活塞、可拆卸膜等)的移动距离与软轴的移动距离基本相等。

刚性轴可由刚性材料制成。刚性材料可以包括金属、刚性塑料等。电力传输部分可以包括交流电(AC)传输部分(如变频调速器)和直流电(DC)传输部分(如可控硅调速器)。气动传动部件是指使用压缩空气作为传动介质的传动部件。液压传动部件是指使用液体作为传动介质的传动部件。液压传动部件可以包括液压传动部件、液压粘性传动部件等。

在一些实施例中，传动部件440的一端可以连接到叶片410，而传动部件440的另一端可以连接到驱动元件420。因此，当驱动元件420工作时，传动部件440可以被驱动元件420驱动移动，从而驱动叶片410移动。连接可以包括螺纹连接、焊接连接、铆接连接、过盈配合连接等类似连接，或其任意组合。在一些实施例中，传动部件440和叶片410之间的连接可以与传动部件440和驱动元件420之间的连接相同。例如，传动部件440和叶片410之间的连接可以是焊接连接，而传动部件440和驱动元件420之间的连接也可以是焊接连接。在一些实施例中，传动部件440和叶片410之间的连接可以不同于传动部件440和驱动元件420之间的连接。例如，传动部件440和叶片410之间的连接可以是螺纹连接，而传动部件440和驱动元件420之间的连接可以是焊接连接。

在一些实施例中，驱动元件420可以在驱动元件420启动后驱动叶片410移动，并且驱动元件420可以在驱动元件420关闭后停止叶片410移动。当叶片410在驱动元件420的驱动下高速移动时，在关闭驱动元件420后，叶片410在惯性作用下不会立即在期望第一位置或任何其他期望位置停止。特别是对于可以驱动叶片高速移动(例如，每秒超过200毫米)的气动致动器，气动致动器可以只包括打开和关闭两种状态，在气动致动器驱动叶片移动的过程中，叶片不能被停止。因此，通过驱动元件420，可以驱动叶片410朝期望第一位置快速移动，但可能无法使叶片410在期望第一位置或接近期望第一位置的位置停止。

制动元件430可以被配置为在叶片410移动期间将叶片410停止在实际位置。例如，制动元件430可以被配置为响应于叶片410到达期望第一位置的判定，通过在叶片410上提供第一力来将叶片410停止在实际第一位置。第一力可以等于或超过由驱动元件420提供的驱动力。第一力的方向可以与驱动元件420提供的驱动力的方向相反。期望第一位置与实际第一位置之间的距离(也称为第一距离)可以小于距离阈值(也称为第一距离阈值)。第一距离阈值是指期望第一位置与实际第一位置之间的最大距离。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于1毫米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于0.5毫米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于0.3毫米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于100微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于50微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于30微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于10微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于5微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于3微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于2微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于1微米。因此，制动元件430可以响应于叶片410到达期望第一位置的判定，立即向叶片410提供第一力，这样叶片的实际停止位置(例如，实际第一位置)可以接近或等于期望位置(例如，期望第一位置)。

在一些实施例中，制动元件430可以响应于接收用于将叶片410停止在期望第一位置的制动信号而将叶片410停止在实际第一位置。制动元件430可以在响应时间(或时间段)内使叶片410停止。在一些实施例中，从制动元件430接收到制动信号(或产生制动信号)到制动元件430使叶片410停止移动的时间段可以是制动元件430的响应时间。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于时间阈值，这样当叶片410高速移动(例如每秒超过200毫米)时，叶片的实际停止位置(例如，实际第一位置)可以接近或等于期望位置(例如，期望第一位置)。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于1毫秒。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于500微秒。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于100微秒。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于50微秒。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于30微秒。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于20微秒。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于10微秒。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于5微秒。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于4微秒。在一些实施例中，制动元件430的响应时间长度可以小于2微秒。在一些实施例中，制动信号可由驱动组件400中的控制器(例如，控制器308)(例如，位置检测装置中的控制器或制动元件430中的控制器)或与驱动组件400分离的任何其他控制器(例如，处理设备120、确定模块806、第二控制模块808等)响应于叶片410到达期望第一位置的判定而生成。在一些实施例中，制动信号可以包括叶片410到达期望第一位置的判定。在一些实施例中，制动信号可以被传输到叶片410，并且叶片410可响应于接收到制动信号而被关闭。

在一些实施例中，实际第一位置可以与期望第一位置不同，或者实际第一位置与期望第一位置之间的距离可以超过距离阈值(也称为第三距离阈值)。制动元件430可以响应于接收用于驱动叶片移动的驱动信号而将叶片410朝期望第一位置驱动，该驱动信号响应于实际第一位置不同于期望第一位置或实际第一位置与期望第一位置之间的距离可以超过第三距离阈值的判定而生成。在一些实施例中，用于将叶片朝期望第一位置驱动的驱动信号可由驱动组件400中的控制器(例如控制器308)(例如位置检测装置中的控制器或制动元件430中的控制器)或任何其他与驱动组件400分离的控制器(例如处理设备120、确定模块806、第二控制模块808等)响应于叶片410到达期望第一位置的判定而生成。

在一些实施例中，期望第一位置可以与期望目标位置相同。在一些实施例中，期望第一位置可以与期望目标位置不同。在一些实施例中，可以根据驱动组件的参数确定期望第一位置和期望目标位置之间的距离。例如，可以根据由驱动组件410驱动的叶片410的第一速度和由制动元件430驱动的叶片410的第二速度的比率来确定期望第一位置和期望目标位置之间的距离。第一速度和第二速度的比率越大，期望第一位置和期望目标位置之间的距离就可以越小。在一些实施例中，可以根据系统100的默认设置来确定期望第一位置和期望目标位置之间的距离。例如，期望第一位置和期望目标位置之间的距离可以基于期望第一位置和期望目标位置之间的距离与叶片410需要移动的总距离的比率来确定。

在一些实施例中，在制动元件430将叶片410停止在实际第一位置后，制动元件430可进一步被配置为从实际第一位置向期望目标位置驱动叶片410。在一些实施例中，制动元件430可以配置为通过在叶片410上提供第二力来驱动叶片410以第二速度移动。第二力可以与驱动元件420提供的驱动力相同或不同。第二力的方向可以与驱动元件420提供的驱动力的方向相同。在一些实施例中，第二力可以小于制动元件430提供的第一力。第二力的方向可以不同于制动元件430提供的第一力的方向。在一些实施例中，第二速度可以小于每秒20毫米。在一些实施例中，第二速度可以小于每秒15毫米。在一些实施例中，第二速度可以小于每秒10毫米。在一些实施例中，第二速度可以小于每秒5毫米。在一些实施例中，第二速度可以低于第一速度。驱动元件420可以高速驱动叶片410，从而使叶片410可以快速到达期望目标位置，而制动元件430可以低速驱动叶片410，从而使叶片410的实际目标位置可以被控制为接近于或等于期望目标位置，从而提高叶片410定位的精度和效率。例如，第一速度可以超过每秒150毫米，而第二速度可以超过每秒10毫米。制动元件430可以进一步被配置为响应于叶片到达期望目标位置的判定而将叶片停止在实际目标位置。例如，制动元件430可以被关闭以使叶片停止。期望目标位置与实际目标位置之间的第二距离可以小于距离阈值(也称为第四距离阈值)。第四距离阈值指的是期望目标位置和实际目标位置之间的最大距离。在一些实施例中，第四个距离阈值可以小于1毫米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于0.5毫米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于0.3毫米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于100微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于50微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于30微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于10微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于5微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于3微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于2微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于1微米。

在一些实施例中，对于同一个制动元件430，期望目标位置与实际目标位置之间的第二距离可以小于期望第一位置与实际第一位置之间的距离(也称为第一距离)。第四距离阈值可以小于第一距离阈值。例如，第一距离阈值可以小于1毫米，而第四距离阈值可以小于0.5毫米。

在一些实施例中，制动部件430可以包括具有灵敏响应和精确距离控制的致动器。示例性驱动器可以包括压电致动器、电致动器、热致动器、磁致动器等，或它们的任意组合。制动元件430可以包括一个或多个位移部件(例如，可变形部件)。一个或多个位移部件中的一个可以在电、磁和力的作用下发生位移。位移可以包括位移部件一部分的位移(例如，位移部件至少一部分的变形)，或位移部件整体的位移等。在一些实施例中，当位移部件与叶片410接触时，发生位移的位移部件可与叶片410之间产生一个力(例如，第一力、第二力)。力(例如，第一力、第二力)可以被配置为驱动或使叶片停止410。例如，当制动元件430包括压电致动器时，位移部件可以包括由压电材料制成的可变形部件。可变形部件可以在电、磁和力的作用下变形。变形的可变形部件可以与叶片410接触并在叶片410上提供一个力(例如，压力和/或摩擦力)，以驱动叶片410移动或阻止叶片410移动。作为另一个示例，位移部件可在力的作用下向叶片410移动，并将力传递给叶片410以驱动叶片410移动或阻止叶片410移动。在一些实施例中，如图4A所示，制动元件430可以位于与叶片410的运动方向基本平行的叶片410的表面的上方。在一些实施例中，如图4B所示，制动元件430可以位于与叶片410的运动方向基本垂直的叶片410的表面的侧面。在一些实施例中，一个或多个位移部件可以沿着与叶片410的运动方向垂直的方向串联连接。可以通过串联多个位移部件或增加每个位移部件的长度来增加位移部件沿位移部件的位移方向或沿垂直于叶片410的运动方向的总长度。位移部件沿位移方向的总变形度可随着总长度的增加而增加，这可增加制动部件施加在叶片上的力，从而减少制动部件使叶片停止的响应时间。有关压电致动器的更多描述可参见本说明书的其他部分(例如，图4B和图6A-6C及其描述)。示例性电动致动器可以包括机电致动器、电液致动器、线性电机等。热致动器或磁致动器可以通过焦耳效应由温度或加热触发，往往结构紧凑、重量轻、经济实惠且功率密度高。热致动器或磁致动器可由形状记忆材料制成，如形状记忆合金(SMA)、磁性形状记忆合金(MSMA)等。

制动元件430提供的力(如第一力、第二力)可以与制动元件430的一个或多个操作参数相关联。例如，当制动元件430包括压电致动器时，压电致动器的一个或多个操作参数可以包括电流类型(例如，直流或交流)、与电流对应的电压方向、电压幅度、压电致动器的振动幅度等。具体地说，力的大小可以基于输入电压的大小确定和/或调整，力的方向可以基于输入电压的方向调整。

由制动元件430驱动叶片410的第二速度可以与制动元件430的一个或多个操作参数相关联。例如，当制动元件430包括压电致动器时，压电致动器的一个或多个操作参数可以包括电压频率、电压幅度等。

在一些实施例中，如图4A所示，制动元件430的一端可以固定在驱动组件400的一部分(例如，MLC的箱体，例如，叶片的导轨的箱体)上，制动元件430的另一端可以靠近叶片410。位移部件的位移方向可以基本上垂直于叶片410的运动方向。在一些实施例中，制动元件430的另一端可以平行于叶片410的表面。制动元件430和叶片之间的距离可以小于一个或多个位移部件中的一个位移部件的位移。也就是说，制动元件430产生的力(如第一力、第二力等)可以直接作用在叶片410上。在这种情况下，制动元件430和叶片410之间可以没有传动部件。例如，制动元件430可以布置在叶片410的上侧和/或下侧，并且当制动元件430工作时，制动元件430的至少一部分可以直接与叶片410接触。在一些实施例中，制动元件430和叶片之间的距离可以大于或等于一个或多个位移部件中一个位移部件的位移。制动元件430产生的力可以间接作用在叶片410上。在这种情况下，制动元件430和叶片410之间可以有一个或多个传动部件。例如，制动元件430可以通过第二传动部件与叶片410连接。第二传动部件可以与传动部件440相同或不同。例如，传动部件440和第二传动部件可以是软轴。又例如，第二传动部件可以是一个或多个齿轮，而传动部件440可以是软轴。

位置检测装置450可以配置为获取与叶片410的实际位置相关联的测量数据。关于位置检测装置的更多描述可参见本说明书的其他部分(例如，图3及其描述)。在一些实施例中，位置检测装置450可以包括多个传感器并且基于来自不同传感器的测量数据确定的叶片410的实际位置可以不同。可以进一步处理叶片410的实际位置以获得叶片410的最终实际位置。例如，可以根据叶片410的实际位置获得中间位置。中间位置可以被指定为叶片410的实际最终位置。作为另一个示例，可以确定与多个传感器中的每个传感器相对应的加权系数。可以根据叶片410的实际位置和与多个传感器中的每个传感器相对应的加权系数获得中间位置。中间位置可以被指定为叶片410的最终实际位置。作为另一个示例，叶片410的实际位置可以基于系统误差进行校正。系统误差可以根据驱动组件400(例如，多个传感器中每个传感器的类型、位置、精度等)确定。

在一些实施例中，可以基于与叶片410的实际位置相关联的测量数据来确定叶片410是否到达期望第一位置。在一些实施例中，与叶片410实际位置相关联的测量数据可传输至控制器，例如，驱动元件420中的控制器、制动元件420中的控制器、位置检测装置450中的控制器或系统100的任何其他处理器(例如，第一控制模块804、第二控制模块808)。控制器可以确定叶片410是否到达期望第一位置和/或期望目标位置并生成控制信号。如果控制器确定叶片410到达期望第一位置和/或期望目标位置，则控制信号可以包括用于使叶片410停止的制动信号。例如，处理设备120可以将制动信号发送到制动元件430，并且制动元件430可以响应于接收到制动信号而使叶片410停止。如果控制器确定叶片410没有到达期望第一位置和/或期望目标位置，则控制信号可以包括用于驱动叶片410的驱动信号。例如，如果控制器确定叶片未到达期望第一位置，则控制器可生成驱动信号并将驱动信号传送到驱动元件420。驱动元件420响应于接收驱动信号可以使叶片410朝期望第一位置移动。作为另一个示例，如果控制器确定实际第一位置与期望第一位置不同或者实际第一位置与期望第一位置之间的距离超过第三距离阈值，则控制器可产生驱动信号以使制动元件430驱动叶片450朝期望第一位置移动。在一些实施例中，叶片410的实际位置可以进一步传输到终端130以供显示。

在一些实施例中，与叶片410实际位置相关联的测量数据可以被传输到驱动元件420和/或制动元件430。驱动元件420(例如，驱动元件420中的处理器或控制器)和/或制动元件430(例如，制动元件420中的处理器或控制器)可以确定叶片410是否到达期望第一位置。驱动元件420(例如，驱动元件420中的处理器或控制器)和/或制动元件430(例如，制动元件420中的处理器或控制器)可以生成控制信号。

在一些实施例中，位置检测装置450(例如，位置检测装置450中的处理器或控制器)可以基于与叶片410实际位置相关联的测量数据确定叶片410是否到达期望第一位置。位置检测装置450可生成控制信号并将控制信号传送到驱动元件420(例如，驱动元件420中的处理器或控制器)和/或制动元件430(例如，制动元件420中的处理器或控制器)。

应当注意的是，对驱动组件400的描述旨在说明，而不是限制本说明书的范围。对于本领域技术人员来说，许多替代方案、修改和变化都是显而易见的。本文所描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其它特性可以通过各种方式组合，以获得附加的和/或替代的示例性实施例。例如，驱动组件400可以包括被配置为控制驱动元件420和制动元件430的控制器。

图4B是根据本说明书的一些实施例的所示的另一种示例性驱动组件的示意图。图4B所示的驱动组件4000可以是多叶准直器(MLC)中叶片4100的驱动组件。例如，叶片4100可以是MLC 200的叶片组件210中的叶片的示例性实施例。有关叶片的更多描述可参见本说明书的其他部分(如图2及其描述)。

如图4B所示，驱动组件4000可以包括驱动元件4200、制动元件4300、第一传动部件440和位置检测装置4500。驱动元件4200、制动元件4300、第一传动部件4400和位置检测装置4500可以分别与图4A中描述的驱动组件400的驱动元件420、制动元件430、传动部件440和位置检测装置450相同或相似。例如，驱动元件4200可以包括气动致动器。制动元件4300可以包括压电致动器。制动元件4300可以包括一个或多个可变形部件4310。

与驱动组件400不同，如图4B所示，制动元件4300可以位于与叶片4100的运动方向基本垂直的叶片4100的表面旁边。可变形部件4310的位移方向(或变形方向、或振动方向)可以与叶片4100的运动方向基本平行。制动元件4300可以进一步包括第二传动部件4320。制动元件4300可以配置为在叶片4100移动时，例如，在高速移动时(例如，每秒200毫米)，使叶片4100停止。在制动元件4300接收到制动信号后，可变形部件4310可沿着与叶片4100的运动方向(例如，图4C中箭头D表示的方向)相同或相反的方向(即变形方向)发生变形(例如，收缩或拉伸)。可变形部件4310的变形(例如收缩或拉伸)可以导致第二传动部件4320中与可变形部件4310物理接触的第一部分在可变形部件4310变形后沿第一方向移动；可变形部件4310的变形(例如，收缩或拉伸)可以导致第二传动部件4320中与可变形部件4310不接触的第二部分在可变形部件4310变形后沿第二方向移动。第二传动部件4320中沿第一方向移动的第一部分和第二传动部件4320中沿第二方向移动的第二部分可以使第二传动部件4320在平行于第一传动部件4440的Z轴的平面内旋转。第二传动部件4320的旋转可导致第二传动部件4320的内表面与第一传动部件4400接触并对第一传动部件4400施加一个力。第一传动部件4400上的作用力(例如，摩擦力或压力)可以随着一个或多个可变形部件变形量的增加而增加，以停止第一传动部件4400的运动。

在一些实施例中，可变形部件4310的一端可以固定在驱动组件400的一部分(例如，MLC的箱体，例如，叶片的导轨的箱体，第一驱动元件4200的基座)上，可变形部件4310的另一端可以靠近第二传动部件4320。可变形部件4310可在形变作用下接触第二传动部件4320并在第二传动部件4320上提供力，以导致第二传动部件4320变形或旋转。

在一些实施例中，可变形部件4310的一端可以固定在第二传动部件4320上，而可变形部件4310的另一端可接触或靠近驱动组件400的一部分(例如，MLC的滑块，例如，叶片的导轨的箱体，第一驱动元件4200的基座)。可变形部件4310可在形变作用下接触驱动组件400的部分(例如，多用途MLC的滑块，例如，叶片导轨的滑块，第一驱动元件4200的基座)。在驱动组件400的部分(例如，MLC的箱体、例如，叶片的导轨的箱体、第一驱动元件4200的基座)的阻力作用下，可变形部件4310可以向第二传动部件4320提供力，使第二传动部件4320变形或旋转。

需要注意的是，图4A和图4B中的第一方向和第二方向以及配置是用于描述的，在一些实施例中，可变形部件4310的变形方向可以与叶片4100的运动方向垂直。可变形部件4310对第二传动部件4320的作用力可以平行于叶片4100的运动方向(或可变形部件4310的变形方向)。可变形部件4310提供的力可以驱动第二传动部件4320沿垂直于叶片4100移动方向的方向移动，这样，第二传动部件432的内侧可接触第一传动部件4400并对第一传动部件4400提供一个力，该力可随着可变形部件4310的变形量的增加而增加，以停止第一传动部件4400的移动。

在一些实施例中，制动元件可以进一步包括与第二部分连接的一个或多个可变形部件。当向制动元件输入电信号时，与第一部分连接的可变形部件4310的变形方向和与第二部分连接的可变形部件的变形方向可以不同，从而使第二传动部件可以在与叶片的运动方向或第二传动部件的轴线平行的平面内旋转。例如，与第一部分连接的可变形部件4310可以收缩，而与第二部分连接的可变形部件可以拉伸。第一方向可以与可变形部件4310的变形方向相同；第二方向可以与可变形部件4310的变形方向相反。第一方向和第二方向可以相反，这样第二传动部件4230的内表面可以与第一传动部件4400(例如，软轴)接触，并沿着可变形部件4310变形程度的增加方向对第一传动部件4400(例如，软轴)产生作用力。第一部分和第二部分可以位于第一传动部件4400的两侧。力(例如压力和/或摩擦力)可以配置为驱动或制动第一传动部件4400(例如软轴)的运动，从而停止或驱动叶片4100的运动。力可以随着可变形部件4310的变形程度的增加而增加。在一些实施例中，当可变形部件4310被输入直流电时，制动元件4300可以被配置为使第一传动部件4400(例如、软轴)的运动停止，从而使叶片410停止运动；当可变形部件4310被输入交流电时，可变形部件4310可反复收缩和拉伸(例如，振动)，可变形部件4310的振动可以驱动第一传动部件4400(例如，软轴)运动，从而使叶片4100运动。

例如，图4C是根据本说明书的一些实施例所示的制动元件4300使叶片4100停止的过程的示意图。制动元件4300接收到制动信号后，可变形部件4310可沿着与叶片4100的运动方向相反的方向(例如，图4C中箭头D所示的方向)拉伸。可变形部件4310的拉伸可以使与可变形部件4310物理连接的第二传动部件4320的第一部分沿第一方向(即图4C中箭头D所示的方向)移动；可变形部件4310的拉伸可以使与可变形部件4310物理连接的第二传动部件4320的第二部分沿第二方向(即图4C中箭头D所示的方向)移动；可变形部件4310的拉伸可以使与可变形部件4310物理连接的第二传动部件4320的第二部分沿第二方向(即与图4C中箭头D所示方向相反的方向)移动。第二传动部件4320的内表面可以与第一传动部件4400(如软轴)接触，并对第一传动部件4400(如软轴)产生作用力。力(例如压力和/或摩擦力)可以配置为使第一传动部件4400(例如软轴)的运动停止，从而使叶片4100停止运动。

在一些实施例中，第二传动部件4320可以是中空结构。例如，第二传动部件4320可以包括套筒，套筒可以包括内表面和外表面，并且内表面可以限定空间，从而第二传动部件4320可以套在第一传动部件4400上。在一些实施例中，第一传动部件4400可以包括柔性轴或刚性轴。第二传动部件4320的内表面的尺寸可以大于柔性轴或刚性轴的直径。第二传动部件4320内表面的尺寸是指在垂直于第二传动部件4320轴线Z的横截面上，从中心点到内表面的最大距离。因此，软轴或刚性轴可在第二传动部件4320中自由滑动或移动。软轴或刚性轴的直径与第二传动部件4320的内表面尺寸之间的差值可以小于阈值，例如，1毫米、0.5毫米等。例如，图4D和4E示出了第二传动部件4320的示意图。图4D和4E根据本说明书的一些实施例所示的驱动组件400的第二传动部件4320的示例性横截面视图。如图4D和4E所示，第二传动部件4320可以是环状结构。第二传动部件4320的内表面和外表面的横截面可以是圆形。应该注意的是，第二传动部件4320的内表面和外表面的横截面可以是其他形状，例如，三角形、正方形、矩形、梯形、不规则形状、椭圆形等。在一些实施例中，如图4E所示，可以在内侧表面上沿第二传动部件4320的轴线设置凹槽4321。如图4E中所示，第二传动部件4320的轴线Z可以垂直于第二传动部件4320的横截面。凹槽4321可以与第一传动部件4400相匹配，从而当可变形部件4310变形并驱动第二传动部件4320移动时，第一传动部件4400可以卡入凹槽4321，从而使第一传动部件4400无法在凹槽4321中移动。凹槽4321可以用作夹紧槽。有关制动部件和/或可变形部件的更多描述可参见图6A-6C。

在一些实施例中，一个或多个可变形部件4310可以沿着与叶片的运动方向平行的方向串联。根据本说明书的一些实施例，制动元件4300可以位于叶片4100和驱动元件4200之间的空间中。在叶片4100和驱动元件4200之间的空间足够且闲置的情况下，可以通过串联多个可变形部件或增加每个可变形部件4310的长度来增加可变形部件4310沿可变形部件4310的变形方向(或沿第二传动部件的轴线Z)的总长度。可变形部件4310沿可变形部件431的变形方向的总变形度可以随着总长度的增加而增加，从而可以增加第二传动部件4320施加在第一传动部件4400上的力。

图5是根据本说明的一些实施例所示的多叶准直器(MLC)的示例性驱动组件的示意图。驱动元件可以包括气动致动器500。应该注意的是，气动致动器500仅作为示例性驱动组件提供，并不用于限制本说明书的范围。本说明书中描述的示例性方法可应用于其它致动器，例如，流体动力致动器、基于弹簧的致动器、基于电荷的致动器、磁性致动器、机械致动器或类似装置。

如图5所示，气动致动器500可以包括气缸501。在一些实施例中，气缸501的两端可以包括前端盖502和后端盖503。前端盖502和后端盖503上可分别设置第一气孔504和第二气孔505。气动致动器500可以包括可以在气缸501内部执行直线和往复运动的活塞506和与活塞506连接的活塞杆507。在一些实施例中，活塞杆507可以包括刚性轴、柔性轴等，或与之连接。活塞506和活塞杆507可以配置为传递由气动致动器500产生的驱动力。在一些实施例中，活塞506和活塞杆507可以是集成结构。在一些实施例中，活塞506和活塞杆507可以可拆卸地装配。

气动致动器500还可以包括电磁阀(图5中未显示)，其被配置用于控制气缸501中压缩气体的参数(例如方向、速度、流速等)。例如，管道可以连接第一气孔504和第二气孔505，电磁阀可以设置在管道上以控制气缸501中压缩后的气体的参数。又例如，气动致动器500可以进一步包括被配置为存储压缩后的气体的储气罐。管道可以连接储气罐和第一气孔504，并且电磁阀可以设置在管道上。此时，第二气孔505可以与储气罐连通，也可以不与储气罐连通。在一些实施例中，电磁阀可以包括单向阀、双向止回阀等。当气动致动器500包括双向止回阀或具有不同传输方向的多个单向阀时，双向止回阀或多个单向阀可以控制压缩后的气体通过第一气孔504输入或输出到气缸501。当气动致动器500包括单向阀时，单向阀可以通过第一气孔504将压缩后的气体输入气缸501，而连接前端盖502和活塞506的弹性部件(如弹簧、橡皮筋等)可以通过第一气孔504将压缩后的气体从气缸501输出。

在一些实施例中，当电磁阀打开并驱动压缩后的气体通过第一气孔504进入气缸501时，压缩后的气体可以被减压以增加第一腔室508的压力。第一腔室508可以由气缸501、前端盖502和活塞506限定。第一腔室508的压力可大以于第二腔室509的压力。第二腔室509可以由气缸501、后端盖503和活塞506限定。压力差可以推动活塞506和活塞杆507沿前端盖502到后端盖503的方向移动(如图5中箭头a所示)。第二腔室509中的气体可以从第二气孔505排出。例如，当电磁阀打开并驱动压缩后的气体通过第一气孔504进入气缸501时，气缸501可以从虚线框510的状态变为虚线框520的状态。如图5所示的活塞506和活塞杆507可以从位置A向位置B移动。当气缸501复位时，电磁阀可以关闭或反向(即控制第一腔室508中的减压气体通过第一气孔504从气缸501流出)。在电磁阀或弹性元件的驱动下，第一腔室508中的减压气体可以通过第一气孔504从气缸501中流出。因此，第一腔室508的压力可以降低，这可以导致第一腔室508的压力小于第二腔室509的压力。压力差可以推动活塞506和活塞杆507沿从后端盖503到前端盖502的方向移动(如图5中箭头b所示)。气体(如压缩后的气体或环境空气)可以通过第二气孔505进入气缸501(即第二腔室509)，减压气体可从第一气孔504排出。例如，当电磁阀关闭或反向时，气缸501可从虚线框520的状态变为虚线框510的状态。如图5中所示的活塞506和活塞杆507可从位置B向位置A移动。

活塞杆507远离活塞506的一端可连接到传动部件(如传动部件440)。活塞506和活塞杆507之间的连接可以包括螺纹连接、焊接连接、铆接连接、过盈配合连接等类似连接，或其任意组合。当活塞杆507沿着从前端盖502到后端盖503的方向移动时，传动部件可以被驱动离开气缸501。当活塞杆507沿着从后端盖503到前端盖502的方向移动时，传动部件可以被驱动靠近气动缸501。因此，与传动部件相连的叶片(如叶片410)可以通过活塞杆507的运动被驱动移动，以对辐射场进行束形。

在一些实施例中，气动致动器500可以包括控制器(例如，一个或多个处理器)。控制器可以控制气动致动器500的组件的运行。例如，控制器可以响应于用于驱动叶片410的控制信号(如驱动信号)启动气动致动器500。另一个例子是，控制器可响应用于使叶片410停止的控制信号(例如，制动信号)而关闭气动致动器500。在一些实施例中，控制器可以控制气动致动器500的操作参数，例如，电磁阀的流量。在一些实施例中，控制器可以位于气动致动器500上。在一些实施例中，控制器可以与气动致动器500物理分离。

图6A是根据本说明书的一些实施例所示的多叶准直器(MLC)的制动部件的可变形部件的变形的示例性示意图。图6B是根据本说明书的一些实施例所示的多叶准直器(MLC)的制动部件的可变形部件的变形的示例性示意图。图6C是根据本说明书的一些实施例所示的由多叶准直器(MLC)的制动元件驱动的叶片运动的示例性示意图。应当注意的是，压电致动器600仅作为示例性驱动组件提供，而不是为了限制本说明书的范围。本说明书中描述的示例性方法可应用于其它致动器，例如基于电荷的致动器、磁致动器、机械致动器等类似装置。

压电致动器600可以包括控制组件、电源、一个或多个可变形部件等。一个或多个可变形部件中的每个可变形部件可以包括在电作用下变形的压电材料。示例性压电材料可以包括石墨烯、石英、云母、陶瓷、橡胶、纸张、聚苯乙烯等类似材料，或它们的任意组合。控制元件可以被配置为控制一个或多个可变形部件中的每个可变形部件的变形。在一些实施例中，控制部件可以包括控制器、控制电路等。控制器可以被配置为接收控制指令并激活相应的控制电路。控制电路可以被配置为基于控制指令驱动一个或多个可变形部件发生形变。电源可以通过向一个或多个可变形部件输入电信号(即电流)向一个或多个可变形部件提供电场(或电压)。电源可以包括电源和传感器。传感器可以被配置为基于控制指令调整电源的频率。

在一些实施例中，一个或多个可变形部件中的每个可变形部件可在电信号的作用下变形。例如，可变形部件的至少一部分可在电信号的作用下收缩或拉伸。再例如，当对可变形部件施加负电压时，可变形部件可以收缩；当对可变形部件施加正电压时，可变形部件可以拉伸。如果电信号是直流(DC)信号，可变形部件的至少一部分可以在直流信号下收缩或拉伸；如果电信号是交流(AC)信号，可变形部件的至少一部分可以在交流信号下反复收缩和拉伸，即可变形部件的至少一部分可以在交流信号下振动。在一些实施例中，可变形部件的不同部分可以分别被激励以发生形变。例如，可以将电信号输入到可变形部件的不同部分中的目标部分，并且可变形部件的目标部分可以在电信号的激励下变形，而可变形部件中除目标部分以外的其他部分可以不变形。在一些实施例中，不同的部分可以由电绝缘层隔开，以防止电信号在可变形部件的不同部分中传输。

如图6A所示，可变形部件可以包括第一部分601和第二部分602。当压电致动器600用于驱动或使叶片停止时，第一部分601和第二部分602都可以具有面向MLC中叶片的端部。换句话说，第一部分601和第二部分602可以沿叶片的运动方向布置。应该注意的是，第一部分601和第二部分602的布置可以是其他形式，例如，沿垂直于叶片的运动方向或任何其他方向。应该注意的是，可变形部件可以包括沿垂直于叶片运动方向的方向、或平行于叶片运动方向的方向、或任何其他方向布置的两个以上的部分。

第一部分601和第二部分602可以由电绝缘层隔开，以防止电信号在第一部分601和第二部分602中传输。在向包括第一部分601和第二部分602的可变形部件输入电信号后，可变形部件(即第一部分601和第二部分602)会收缩(如状态A所示)或拉伸(如状态C所示)。形变的范围可以是10微米到5微米、或8微米到2微米等。可变形部件的形变可以与对应于电流的电压大小相关联。例如，电压幅度越大，可变形部件的形变可以就越大。如果向可变形部件的第一部分601和第二部分602输入直流信号，则当压电致动器600用于使叶片停止时，可变形部件可向MLC中的叶片伸展。当可变形部件接触叶片时，可变形部件可以对叶片提供压力。如果叶片在移动，叶片和可变形部件之间由于压力的作用可以产生摩擦力(也称为第一力)，摩擦力会使移动的叶片停止。压力和摩擦力可以与可变形部件的形变相关联。例如，可变形部件的变形越大，压力和摩擦力就越大。如果向可变形部件的一部分输入电信号，可变形部件可随着可变形部件的部分的形变而弯曲。例如，如果向可变形部件的第一部分601输入电信号，可变形部件的第一部分601会被拉伸，而可变形部件的第二部分602不会变形(如状态B所示)或随着第一部分601的拉伸而轻微拉伸或收缩(当输入第二部分602的电信号与输入第一部分601的电信号方向相反时)，从而使可变形部件向第二部分602弯曲。如果向可变形部件的第二部分602输入电信号，可变形部件的第二部分602会被拉伸，而可变形部件的第一部分601不会变形(如状态D所示)或随着第二部分602的拉伸而轻微拉伸或收缩(当向第一部分601输入的电信号与向第二部分602输入的电信号方向相反时)，从而导致可变形部件向第一部分601弯曲。如果向可变形部件的第二部分602或第一部分601输入交流电信号，可变形部件会反复拉伸和收缩，从而使可变形部件沿垂直于可变形部件的第一部分601或第二部分602的变形方向振动。当在振动中的可变形部件与MLC的叶片接触时，可变形部件可以对叶片提供摩擦力(也称为第二力)，从而使叶片沿摩擦力的方向移动。

如图6B所示，当可变形部件未输入电信号时(即图6A中的状态A)，可变形部件上表面的中间点可位于点a；当可变形部件的第一部分601输入电信号时(即图6A中的状态B)，可变形部件上表面的中间点可位于点b；当可变形部件输入电信号时(即图6A中的状态C)，可变形部件上表面的中间点可位于点b；当可变形部件的第一部分601输入电信号时(即图6A中的状态B)，可变形部件上表面的中间点可以位于点b；当可变形部件输入电信号时(即当可变形部件的第二部分602输入电信号时(即图6A中的状态D)，可变形部件上表面的中间点可位于c点；当可变形部件的第二部分602输入电信号时(即图6A中的状态D)，可变形部件上表面的中间点可以位于d点。可变形部件的上表面和叶片的接触面之间可以产生摩擦力。例如，在可变形部件603-60提供的摩擦力的作用下，可以使叶片607沿着箭头M所表示的方向移动，如图6C所示。当可变形部件603-606中的每个可变形部件中输入交流电时，可变形部件603-606可以以相同的频率和方向振动，以提供相同方向的摩擦力，从而使片607沿着摩擦力的方向移动。在一些实施例中，可以基于电信号确定可变形部件的形变。例如，在直流信号输入到一个或多个可变形部件后，制动部件可以产生第一力。第一力可以被配置为将叶片停止在实际第一位置。作为另一个示例，在交流电输入到一个或多个可变形部件后，制动元件可产生第二个力。第二力可以被配置为将叶片以第二速度从实际第一位置向期望目标位置驱动。

在一些实施例中，多个可变形部件可以成排布置。例如，多个可变形部件可以如图6C所示布置。可以使多个可变形部件同步驱动叶片。由于压电致动器600的可变形部件可在电力作用下快速形变，因此，压电致动器600的响应时间可以很短(例如，小于5微米或小于3微米)。压电致动器600可以用于快速使叶片停止。因此，叶片的位置可以通过压电致动器600中的多个可变形部件进行有效而精确的调整。

图7是根据本说明书的一些实施例所示的示例性计算设备的示例性硬件和/或软件组件，可以在该示例性计算设备上实现处理设备。应当注意的是，图7中对计算设备700的描述意在说明而不是限制本说明书的范围。

如图7所示，计算设备700可以包括一个或多个处理器716、存储器728、总线718或类似设备，或它们的任意组合。

一个或多个处理器716可以执行计算机指令(例如程序代码)，并根据本文所述技术执行处理设备120的功能。计算机指令可以包括例如，程序、对象、组件、数据结构、过程、模块和功能等，这些指令可执行本文所述的特定功能。例如，一个或多个处理器716可以处理从放射治疗设备110、存储设备130、终端140和/或放射治疗系统100的任何其他组件获取的数据。在一些实施例中，一个或多个处理器716可以包括一个或多个硬件处理器，例如微控制器、微处理器、精简指令集计算机

(RISC)、专用集成电路(ASIC)、专用指令集处理器(ASIP)、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、物理处理单元(PPU)、微控制器单元、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)图形处理单元(GPU)、物理处理单元(PPU)、微控制器单元、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、高级RISC机器(ARM)、可编程逻辑器件(PLD)、能够执行一个或多个功能的任何电路或处理器等类似设备，或它们的组合。

仅为说明起见，计算设备700中仅描述了一个处理器。但是，应该注意的是，本说明书中的计算设备700也可以包括多个处理器，因此，本说明书中所述的由一个处理器执行的操作和/或方法步骤也可以由多个处理器共同或分别执行。例如，如果在本说明书内容中，计算设备700的处理器同时执行操作A和操作B，那么应该理解的是，操作A和操作B也可以由计算设备700中的两个或多个不同的处理器共同或分别执行(例如，第一处理器执行操作A，第二处理器执行操作B，或者第一和第二处理器共同执行操作A和操作B)。

总线718可以配置为连接计算设备700中的其他组件(例如，一个或多个处理器716、存储器728等)。总线718可以表示一个或多个总线结构。示例性总线结构可以包括内存总线、内存控制器、外围总线、图形加速端口、处理器或使用多个总线结构中任何一个的本地总线。例如，这些总线结构可以包括但不限于工业标准架构(ISA)总线、微通道架构(MAC)总线、增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)本地总线、外围组件互连(PCI)总线等。

计算设备700可以包括多个计算机可读介质。多个计算机可读介质可以是计算设备700可以访问的任何可用介质，包括易失性介质、非易失性介质、可移动介质、不可移动介质等。

存储器728可以存储从放射治疗设备110、存储设备130、终端140和/或放射治疗系统100的任何其他组件获取的数据/信息。存储器728可以包括易失性存储器形式的计算机可读介质，如随机存取存储器(RAM)730和/或高速缓冲存储器732。计算设备700可以进一步包括其它可移动/不可移动、易失性/非易失性计算机存储介质。举例来说，存储设备734可以用于读写不可移动的非易失性磁性介质(图7中未显示，通常称为"固态驱动器")。虽然图7中未显示，但磁盘驱动器可以用于读写可移动非易失性磁盘(如"软盘")和可移动非易失性磁盘(如光盘ROM(CD-ROM)、数字视频磁盘ROM(DVD-ROM)或其他光学介质)。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或多个数据介质接口连接到总线718。存储器728可以存储一个或多个程序和/或指令，以执行本说明书中描述的示例性方法。例如，存储器728可以存储用于驱动MLC的叶片的程序。

计算设备700可以包括程序/实用程序740，其中包括至少一组程序模块742。程序/实用程序740可以存储在例如，存储器728中。这样的程序模块742可以包括但不限于操作系统、一个或多个应用程序、其他程序模块、程序数据等。这些实施例中的每个或一些组合可以包括网络环境的实现。程序模块742可以执行本说明书的实施例中所述的功能和/或方法。

计算设备700可以与一个或多个外部设备714(例如，键盘、指点设备、显示器724等，其中，显示器724可以根据需要进行配置)进行通信。计算设备700可以与使用户能够与计算设备700进行交互的一个或多个设备进行通信，和/或与使计算设备700能够与一个或多个其他计算设备进行通信的任何设备(例如，网卡、调制解调器等)进行通信。通信可以通过输入/输出(I/O)接口722进行。此外，计算设备700还可以通过网络适配器720与一个或多个网络(例如局域网(LAN)、广域网(WAN)和/或公共网络，如互联网)通信。如图7所示，网络适配器720可以通过总线718与计算设备700的其他模块进行通信。应该注意的是，虽然图7中没有显示，但是可以根据计算设备700使用其他硬件和/或软件模块。硬件和/或软件模块可以包括但不限于微码、设备驱动程序、冗余处理单元、外部磁盘驱动器阵列、独立磁盘冗余阵列(RAID)系统、磁带驱动器、数据备份存储设备等类似设备，或它们的任意组合。可以认为，本领域的技术人员也可以熟悉此类计算设备的结构、程序或一般操作。

处理器716可以通过运行存储在存储器728中的程序来执行各种功能应用和数据处理。例如，处理器716可以实现本说明书的一些实施例中所述的用于驱动MLC中的多个叶片之一的方法。

图8是根据本说明书的一些实施例所示的示例性处理设备的示意图。处理设备120可以包括采集模块802、第一控制模块804、确定模块806和第二控制模块808。处理设备120的至少一部分可以在图7所示的计算设备上实现。

采集模块802可以被配置为获取叶片的期望第一位置，叶片可以被朝向期望第一位置驱动。期望第一位置是指叶片被驱动组件的驱动元件朝向驱动的位置。在一些实施例中，期望第一位置可以与期望目标位置相同。在一些实施例中，期望目标位置可以指满足条件的辐射场形成时叶片所在的位置。在一些实施例中，采集模块802可以基于治疗计划或其部分内容确定(或规定)叶片的期望目标位置和/或期望第一位置。

第一控制模块804可以被配置为使驱动组件的驱动元件将叶片朝期望第一位置驱动。驱动组件可以配置为将多个叶片中的一个叶片朝期望目标位置驱动，以对辐射场进行束形。在一些实施例中，第一控制模块804可以生成控制信号(例如，驱动信号)，用于使驱动组件的驱动元件将叶片朝期望第一位置驱动。

确定模块806可以被配置为基于与位置检测装置获取的叶片的实际位置相关联的测量数据来确定叶是否到达期望第一位置。测量数据可以包括叶片的实际位置、叶片的位移、叶片的当前速度等。在一些实施例中，确定模块806可以基于位置检测装置获取的与叶片的实际位置相关联的测量数据来确定叶是否到达期望第一位置。在一些实施例中，与叶片实际位置相关联的测量数据可以实时传输到处理设备120(例如，第一控制模块804、第二控制模块808)。确定模块806可以确定叶片是否到达期望第一位置并生成控制信号。如果确定模块806确定叶片到达期望第一位置，则控制信号可以包括用于使叶片停止的制动信号。如果确定模块806确定叶片未到达期望第一位置，则控制信号可以包括用于驱动叶片的驱动信号。

第二控制模块808可以被配置为响应于叶片到达期望第一位置的判定，使驱动组件的制动元件在一段时间内使叶片停止。在一些实施例中，第二控制模块808可以使驱动组件的制动元件在叶片移动期间在实际位置使叶片停止。在一些实施例中，第二控制模块808可以使制动元件响应于接收用于将叶片停止在期望第一位置的制动信号而将叶片停止在实际第一位置。在一些实施例中，在制动元件将叶片停止在实际第一位置后，第二控制模块808可以使制动元件将叶片朝期望目标位置驱动。在一些实施例中，第二控制模块808可以通过在叶片上提供第二力，使制动元件驱动叶片以第二速度移动。在一些实施例中，第二控制模块808可以响应于叶片到达期望目标位置的判定，使制动元件将叶片停止在实际目标位置。

在一些实施例中，图8中所示的一个或多个模块可在图1所示的放射治疗系统100的至少一部分中实现。例如，采集模块802、第一控制模块804、确定模块806和第二控制模块808可以集成到一个控制台(未显示)中。通过控制台，用户可以设置用于扫描对象、控制成像或治疗过程、控制用于重建图像的参数等参数。在一些实施例中，控制台可以通过处理设备120和/或终端140实现。

应当注意的是，上述对处理设备120的描述仅用于说明目的，而不是用于限制本说明书的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本申请的描述，做出各种各样的变化和修改。然而，这些变化和修改不脱离本申请的范围。例如，第一控制模块804和第二控制模块808可以集成到一个单元中。

图9是根据本说明书的一些实施例所示的驱动多叶准直器(MLC)中多个叶片之一的示例性流程图。在一些实施例中，图9中示出的过程900的一个或多个操作可以在图1中示出的放射治疗系统100中实现。例如，过程900可以以指令(如应用程序)的形式存储在存储设备130和/或存储器728中，并由处理设备120(如图7所示计算设备700的处理器716)调用和/或执行。作为另一个示例，过程900的一部分可以在放射治疗设备110上实现。以下所示过程的操作仅出于说明的目的。在一些实施例中，过程900可以通过一个或多个未描述的附加操作和/或没有一个或多个所讨论的操作来完成。此外，如图9所示并在下文中描述的流程900的操作顺序并非意在限制。

在902中，处理设备120(例如，采集模块802)可以获取叶片的期望第一位置，叶片被朝期望第一位置驱动。

期望第一位置指的是叶片被驱动组件的驱动元件向其驱动的位置。在一些实施例中，期望第一位置可以与期望目标位置相同。在一些实施例中，期望目标位置可指满足条件的辐射场形成时的叶片位置。满足条件的辐射场是指当辐射光束穿过辐射场并投射到受试者(如肿瘤)的感兴趣区域(即治疗区域)时，由投射的辐射束形成的区域可以符合受试者(如肿瘤)的感兴趣区域(即治疗区域)的形状，以防止感兴趣区域周围的健康组织被辐射。在一些实施例中，期望目标位置可以是系统100的默认设置。在一些实施例中，期望第一位置可以不同于期望目标位置。在一些实施例中，期望第一位置可以是期望目标位置和叶片被驱动移动前的初始位置之间的任何位置。当具有相反移动方向的MLC中的两个叶片同时被驱动且两个叶片的期望目标位置接近时，MLC的两个叶片可能有碰撞的风险。因此，期望第一位置和期望目标位置之间的距离可以避免相对的叶端之间发生碰撞。期望第一位置和期望目标位置之间的距离可以小于距离阈值(也称为第五距离阈值)，因此可以将叶片从期望第一位置调整到期望目标位置。第五距离阈值可以基于驱动组件的参数(例如，驱动元件驱动叶片的第一速度、制动元件驱动叶片的第二速度、驱动组件的制动元件为使叶片停在实际第一位置而对叶片施加的第一力)确定。在一些实施例中，第五距离阈值可以小于5毫米。在一些实施例中，第五个距离阈值可以小于4毫米。在一些实施例中，第五个距离阈值可以小于3毫米。在一些实施例中，第五个距离阈值可以小于2毫米。在一些实施例中，第五个距离阈值可以小于1毫米。

在一些实施方案中，可以基于治疗计划或其中的一部分来确定(或规定)叶片的期望目标位置和/或期望第一位置。在一些实施例中，在开始对物体进行治疗之前，可由与放射治疗系统100相关联的治疗计划系统(TPS)生成治疗计划。在一些实施例中，治疗计划可以包括与治疗过程相关的信息，例如，包括一个或多个辐射参数、治疗剂量等或其组合。辐射参数可以包括辐射光束属性(例如，射程的光束形状、孔径形状、强度、辐射方向等)、待处理物体的位置和/或方向、MLC的几何属性等。在一些实施方案中，治疗过程可以包括一个或多个治疗阶段(或治疗疗程)。在一些实施例中，在生成治疗计划后，用户可验证和/或调整治疗计划以避免潜在的安全隐患和/或缩短治疗过程的总体持续时间。用户可以包括医生、放射治疗师、剂量测定师、放射肿瘤学家、放射专家或类似人员。在一些实施例中，虽然治疗计划可在治疗过程之前确定，但期望目标位置和/或叶片的期望第一位置可在治疗过程之前或治疗过程中确定。在一些实施例中，可在整个治疗过程中的任意一个时间点但在相应的治疗阶段中移动叶片之前确定期望目标位置和/或期望第一位置。例如，在生成治疗计划之后和治疗过程开始之前，可以基于治疗计划知道叶片在一个或多个治疗阶段中的期望目标位置和/或期望第一位置，然后，可以一次性确定叶片在整个治疗过程的一个或多个治疗阶段中的每个治疗阶段中的期望目标位置和/或期望第一位置。又例如，在处理过程中(例如，在每个治疗阶段之前)，可以为即将到来的治疗阶段确定叶片的期望目标位置和/或期望第一位置。在一些实施例中，可以基于期望目标位置确定期望第一位置。例如，期望第一位置可以与期望目标位置有一定距离(如2毫米、1毫米)。

在904中，处理设备120(例如，第一控制模块804)可以使驱动组件的驱动元件将叶片朝期望第一位置驱动。

驱动组件可以被配置为将多个叶片中的一个朝期望目标位置驱动，以对辐射场进行束形。有关驱动组件的驱动元件的更多描述可参见本说明书的其他部分(如图2-4C及其描述)。在一些实施例中，处理设备120可以生成控制信号(例如驱动信号)，用于使驱动组件的驱动元件将叶片朝期望第一位置驱动。例如，如果驱动组件是气动致动器，则可以基于叶片初始位置与期望第一位置之间的位移来确定气动致动器的运动参数(如方向、速度、流量等)。控制信号可以基于运动参数确定。

在一些实施例中，驱动组件可以配置为将叶片朝期望位置(例如，期望第一位置)驱动。在一些实施例中，驱动组件可以配置为以超过速度阈值的速度(也称为第一速度)将叶片朝期望第一位置驱动。速度阈值是指驱动元件420的最小速度。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒100毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒120毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒150毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒180毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒200毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒220毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒250毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒300毫米。在一些实施例中，速度阈值可以超过每秒400毫米。

在一些实施例中，驱动元件可以包括致动器，该致动器能够驱动叶片410以超过速度阈值的第一速度移动。有关驱动元件的更多描述可参见本说明书的其他部分(例如图2-4C及其描述)。

在906中，处理设备120(例如，确定模块806)可以基于位置检测装置获取的与叶片实际位置相关联的测量数据，确定叶片是否到达期望第一位置。

测量数据可以包括叶片的实际位置、叶片的位移、叶片的当前速度等。在一些实施例中，测量数据可以通过位置检测装置获取。例如，位置检测装置可直接检测叶片的实际位置。又例如，位置检测装置可以检测叶片的位移并基于叶片的位移和叶片的初始位置确定叶片的实际位置。可以基于叶片的位移和叶片运动的时间确定叶片的当前速度。关于位置检测装置的更多描述可参见本说明书的其他部分(例如图4A及其描述)。

在一些实施例中，处理设备120可以基于位置检测装置获取的与叶片的实际位置相关联的测量数据来确定叶是否到达期望第一位置。例如，处理设备120可以比较叶片的实际位置和期望第一位置。如果比较结果(即叶片的实际位置与期望第一位置之间的距离)小于或等于距离阈值(也称为第二距离阈值)，则处理设备120可以确定叶片到达期望第一位置，并且处理设备120可以执行操作908。如果比较结果(即叶片的实际位置与期望第一位置之间的距离)大于第二距离阈值，处理设备120可确定叶片未到达期望第一位置，处理设备120可继续执行操作904。在一些实施例中，第二距离阈值可以基于位置检测装置的最小分辨率来确定。位置检测装置的最小分辨率越大，第二距离阈值就越大。在一些实施例中，第二距离阈值可以小于1毫米。在一些实施例中，第二距离阈值可以小于0.5毫米。在一些实施例中，第二距离阈值可以小于0.3毫米。在一些实施例中，第二距离阈值可以小于100微米。在一些实施例中，第二距离阈值可以小于50微米。在一些实施例中，第二距离阈值可以小于30微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于10微米。

在一些实施例中，与叶片实际位置相关联的测量数据可以实时传输到处理设备120(例如，第一控制模块804、第二控制模块808)。处理设备120可以确定叶片是否到达期望第一位置并生成控制信号。如果处理设备120确定叶片到达期望第一位置，则控制信号可以包括用于使叶片停止的制动信号。例如，处理设备120可以将制动信号发送到制动元件，并且制动元件可以响应于接收到制动信号而使叶片停止。如果处理设备120确定叶片没有到达期望第一位置，则控制信号可以包括用于驱动叶片的驱动信号。例如，如果处理设备120确定叶片没有到达期望第一位置，则处理设备120可以生成驱动信号并将驱动信号传送到驱动元件。驱动元件可响应于接收驱动信号而使叶片向期望第一位置移动。作为另一个示例，如果处理设备120确定实际第一位置不同于期望第一位置，则处理设备120可以生成驱动信号以使制动元件驱动叶片向期望第一位置运动。

在908中，响应于确定叶片到达期望第一位置，处理设备120(例如，第二控制模块808)可以使驱动组件的制动元件在一段时间内使叶片停止。

在一些实施例中，处理设备120可以使驱动组件的制动元件在叶片移动期间将叶片停止在实际位置。例如，处理设备120可以响应于确定叶片到达期望第一位置，使制动元件在叶片上提供第一力将叶片停止在实际第一位置。期望第一位置与实际第一位置之间的距离(也称为第一距离)可以小于距离阈值(也称为第一距离阈值)。

实际第一位置指的是叶片被制动元件提供的第一力停止的位置。第一距离阈值是指期望第一位置和实际第一位置之间的最大距离。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于1毫米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于0.5毫米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于0.3毫米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于100微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于50微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于30微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于10微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于5微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于3微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于2微米。在一些实施例中，第一距离阈值可以小于1微米。因此，制动元件可在确定叶片到达期望第一位置后立即向叶片提供第一力，这样叶片的实际制动位置(例如，实际第一位置)可以与期望位置(例如，期望第一位置)接近或相同。

在一些实施例中，在将直流信号输入到一个或多个可变形部件后，制动元件可产生第一力。例如，如果制动元件是压电致动器，则在直流信号输入到一个或多个可变形部件后，当压电致动器用于驱动和使叶片停止时，一个或多个可变形部件中的每个部件可向MLC中的叶片伸展。当可变形部件与叶片接触时，可变形部件可以对叶片提供压力。如果叶片正在移动，由于压力的作用可以在叶片和可变形部件之间产生摩擦力，该摩擦力可以使移动的叶片停止。在一些实施例中，可以基于直流信号的电压来确定和/或调整第一力(例如幅度)。直流信号的电压越大，叶片上的压力就可以越大，第一力(即摩擦力)就可以越大。

在一些实施例中，制动元件可以响应于接收到用于将叶片停止在期望第一位置的制动信号而在一段时间内将叶片停止在实际第一位置。从制动元件接收到制动信号再到制动元件使叶片停止移动的一段时间也可以称为制动元件的响应时间。在一些实施例中，制动元件的响应时间长度可以小于时间阈值，这样，当叶片高速移动时(例如，超过每秒200毫米)，叶片的实际停止位置(例如，实际第一位置)可接近或等于期望位置(例如，期望第一位置)。在一些实施例中，制动元件的响应时间长度可以小于1毫秒。在一些实施例中，制动元件的响应时间长度可以小于500微秒。在一些实施例中，制动元件的响应时间长度可以小于100微秒。在一些实施例中，制动元件的响应时间长度可以小于50微秒。在一些实施例中，制动元件的响应时间长度可以小于10微秒。在一些实施例中，第二驱动元件的响应时间长度可以小于5微秒。在一些实施例中，制动元件的响应时间长度可以与叶片的第一速度和/或第一力的大小有关。在一些实施例中，叶片的第一速度越小和/或第一力越大，制动元件的响应时间就可以越短。

在一些实施例中，如果处理设备120在叶片到达期望第一位置时生成制动信号并将其传输到制动元件，则实际第一位置和期望第一位置之间的第一距离可以与叶片的第一力和第一速度的大小有关。叶片的第一速度越大，第一力越小(即直流信号的电压越小)，第一距离就可以越大。

在一些实施例中，可以根据能量守恒定律，基于叶片的第一力和第一速度的大小，确定叶片从制动元件接收到制动信号时的候选位置到叶片的实际停止位置的移动距离。如果实际停止位置(例如，实际第一位置)与期望第一位置相同或接近，则可以基于期望第一位置和从期望第一位置到期望第一位置的移动距离，确定制动元件接收制动信号时叶片的候选位置。当叶片到达位于期望第一位置之前的候选位置时，处理设备112可以生成制动信号并将制动信号传送到制动元件，从而使实际第一位置尽可能与期望第一位置相同或接近。

在一些实施例中，制动信号可由驱动组件中的控制器、位置检测装置或独立于驱动组件的任何其他控制器(例如，处理设备120或第一控制模块804、确定模块806、第二控制模块808等)响应叶片到达期望第一位置的判定生成。在一些实施例中，制动信号可以包括叶片到达期望第一位置的判定。

在一些实施例中，如果期望的第一距离和实际第一位置之间的距离大于距离阈值(也称为第三距离阈值)，处理设备120可以使制动元件将叶片从实际第一位置朝期望第一位置驱动。第三距离阈值可以等于2毫米、1毫米、0.5毫米、0.1毫米、10微米等。在一些实施例中，第二距离阈值可以大于第一距离阈值和/或第三距离阈值。在一些实施例中，第二距离阈值可以小于第一距离阈值和/或第三距离阈值。在一些实施例中，第二距离阈值可以等于第一距离阈值和/或第三距离阈值。在一些实施例中，第三距离阈值可以大于第一距离阈值。在一些实施例中，第三距离阈值可以小于第一距离阈值。在一些实施例中，第三距离阈值可以等于第一距离阈值。

在一些实施例中，在制动元件将叶片停止在实际第一位置后，处理设备120可以使制动元件将叶片朝期望目标位置驱动。在一些实施例中，处理设备120可以通过在叶片上提供第二力，使制动元件驱动叶片以第二速度移动。在交流电输入一个或多个可变形部件后，制动元件可以产生第二个力。例如，在将交流电输入可变形部件的第一部分后，可变形部件的第一部分会被拉伸，而可变形部件的第二部分则会保持静止(如图6A中的状态B所示)，从而使可变形部件向第二部分弯曲。在交流电输入到可变形部件的第二部分后，可变形部件的第二部分会被拉伸，而可变形部件的第一部分会保持静止(如图6A中的状态D所示)，从而使可变形部件向第一部分弯曲。如果向可变形部件的第二部分或第一部分输入交流电信号，可变形部件可反复弯曲，从而使可变形部件沿垂直于可变形部件的第一部分或第二部分的变形方向产生振动。当在振动中的可变形部件与MLC中的叶片接触时，可变形部件可在叶片上提供摩擦力，该摩擦力可导致叶片沿与摩擦力平行的方向移动。也就是说，通过在叶片上提供第二力，可以将叶片以第二速度从实际第一位置向期望目标位置驱动。在一些实施例中，第二速度可低于第一速度。驱动元件420可以高速驱动叶片410，从而使叶片410可以快速到达期望目标位置，而制动元件430可以低速驱动叶片410，从而使叶片410的实际目标位置可以控制为接近于或等于期望目标位置，从而提高叶片410定位的精度和效率。例如，第一速度可以超过每秒150毫米，而第二速度可以超过每秒10毫米。

在一些实施例中，处理设备120可以响应于确定叶片到达期望目标位置，使制动元件在实际目标位置使叶片停止。在一些实施例中，处理设备120可以基于与位置检测装置获取的叶片的第二实际位置相关联的第二测量数据来确定叶是否到达期望目标位置。第二测量数据可以包括叶片的第二实际位置、叶片的第二位移等。在一些实施例中，可以通过位置检测装置获取第二测量数据。例如，位置检测装置可以直接检测叶片的实际位置。例如，位置检测装置可以检测叶片的位移，并基于叶片的位移和叶片的实际第一位置确定叶片的实际位置。关于位置检测装置的更多描述可参见本说明书的其他部分(例如图4A及其描述)。在一些实施例中，处理设备120可以进一步比较叶片的实际位置和期望目标位置，以确定叶片是否到达期望目标位置。如果比较结果(例如，实际位置与期望目标位置之间的距离)小于或等于距离阈值(也称为第二距离阈值)，则处理设备120可以确定叶片到达期望目标位置，并且处理设备120可以通过向叶片提供第三力或从叶片移除第二力将叶片停止在实际目标位置。如果比较结果(例如，实际位置与期望目标位置之间的距离)大于第二距离阈值，则处理设备120可确定叶片未到达期望目标位置，处理设备120可将叶片朝期望目标位置继续驱动。

在一些实施例中，期望目标位置与实际目标位置之间的第二距离可以小于距离阈值(也称为第四距离阈值)。第四个距离阈值是指期望目标位置与实际目标位置之间的最大距离。在一些实施例中，第四个距离阈值可以小于1毫米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于0.5毫米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于0.3毫米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于100微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于50微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于30微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于10微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于5微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于3微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于2微米。在一些实施例中，第四距离阈值可以小于1微米。在一些实施例中，期望目标位置和实际目标位置之间的第二距离可以小于相同制动元件的期望第一位置和实际第一位置之间的距离。第四距离阈值可以小于第一距离阈值。例如，第一距离阈值可以小于1毫米，而第四距离阈值可以小于0.5毫米。在一些实施例中，制动元件可以包括具有灵敏响应和精确距离控制的致动器。有关压电致动器的更多描述可参见本说明书的其他部分(例如图4A至图6A-6C及其描述)。

在一些实施例中，与叶片实际位置相关联的测量数据可以实时传输到处理设备120(例如，第一控制模块804、第二控制模块808)。处理设备120可以确定叶片是否到达期望目标位置并生成控制信号。如果处理设备120确定叶片到达期望目标位置，则控制信号可以包括用于使叶片停止的制动信号。例如，处理设备120可以将制动信号发送到制动元件，并且制动元件可以响应于接收到制动信号而使叶片停止。如果处理设备120确定叶片没有到达期望目标位置，则控制信号可以包括用于驱动叶片的驱动信号。例如，如果处理设备120确定叶片没有到达期望目标位置，则处理设备120可以生成驱动信号，以导致制动元件朝期望目标位置驱动叶片。

应当注意的是，以上描述仅出于说明的目的而提供，并不旨在限制本申请的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本申请的描述，做出各种各样的变化和修改。然而，这些变化和修改不脱离本申请的范围。例如，可以根据流程900同步或交替移动MLC的两个或多个叶片。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于阅读此申请后的本领域的普通技术人员来说，上述发明披露仅作为示例，并不构成对本申请的限制。虽然此处并未明确说明，但本领域的普通技术人员可以对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。例如，术语“一个实施例”、“一个实施例”和/或“一些实施例”是指与实施例相关的特定特征、结构或特性包括在本说明书的至少一个实施例中。因此，应当强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或以上提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，特定的特征、结构或特性可在本说明书的一个或多个实施例中适当组合。

此外，本领域的普通技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的过程、机器、产品或物质的组合，或对其任何新的和有用的改进。因此，本说明书的各个方面可以完全通过硬件、完全通过软件(包括固件、常驻软件、微代码等)或结合软件和硬件来实现，这些在本文中一般都可称为“单元”、“模块”或“系统”。此外，本说明书内容的各个方面可以采取计算机程序产品的形式，体现在一个或多个计算机可读介质中，这些介质具有计算机可读程序代码。

计算机可读信号介质可以包含一个内含有计算机程序代码的传播数据信号，例如，在基带上或作为载波的一部分。此类传播信号可以有多种形式，包括电磁形式、光形式等或任何合适的组合。计算机可读信号介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通信、传播或传输供使用的程序。位于计算机可读信号介质上的程序代码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、RF等，或任何上述介质的组合。

用于执行本说明书各方面操作的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言组合编写，这些编程语言包括面向对象编程语言，如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python或类似语言。这些语言包括面向对象的编程语言，如Java、Scala、Smallalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python或类似语言；传统的程序编程语言，如“C”编程语言、VisualBasic、Fortran2103、Perl、COBOL2102、PHP、ABAP；动态编程语言，如Python、Ruby和Groovy或其他编程语言。程序代码可以完全在用户的计算机上执行，也可以部分在用户的计算机上执行，还可以作为独立的软件包，部分在用户的计算机上执行，部分在远程计算机上执行，或完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下，远程计算机可以通过任何类型的网络(包括局域网或广域网)连接到用户的计算机，也可以连接到外部计算机(例如，通过互联网使用互联网服务提供商)，或在云计算环境中，或作为软件即服务(SaaS)等服务提供。

此外，除非权利要求中明确说明，本申请所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本申请流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本申请实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然上述各种组件的实现可以体现在硬件设备中，但也可以作为纯软件解决方案来实现，例如，安装在现有服务器或移动设备上。

同样，应该理解的是，在对本说明书的实施例的上述描述中，有时会将各种特征组合在一个实施例、图或描述中，以便简化公开内容，帮助理解一个或多个不同的发明实施例。然而，本申请的该方法不应被解释为反映所声称的待扫描对象物质需要比每个权利要求中明确记载的更多特征的意图。相反，发明的主体应具备比上述单一实施例更少的特征。

在一些实施例中，用于描述和声称本申请的一些实施例的表示数量或性质的数字应理解为在一些情况下由术语“大约”、“近似”或“实质上”所修饰。例如，除非另有说明，“大约”、“近似”或“实质上”可表示其所描述值的±20％变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例期望特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可以精确。

本文中提及的所有专利、专利申请、专利申请公布和其他材料(如论文、书籍、说明书、出版物、记录、事物和/或类似的东西)均在此通过引用的方式全部并入本文以达到所有目的，与上述文件相关的任何起诉文档记录、与本文件不一致或冲突的任何上述文件或对迟早与本文件相关的权利要求书的广泛范畴有限定作用的任何上述文件除外。举例来说，如果在描述、定义和/或与任何所结合的材料相关联的术语的使用和与本文件相关联的术语之间存在任何不一致或冲突，则描述、定义和/或在本文件中使用的术语以本文件为准。

最后，应当理解的是，本申请中所述实施例仅用以说明本申请实施例的原则。其他的变形也可以属于本申请的范围。因此，作为示例而非限制，本申请实施例的替代配置可视为与本申请的教导一致。相应地，本申请的实施例不仅限于本申请明确介绍和描述的实施例。

Claims (32)

1.一种多叶准直器(MLC)，包括：

多个叶片，所述多个叶片被配置为对辐射场进行束形；

多个驱动组件，所述多个驱动组件中的每个驱动组件被配置为将所述多个叶片中的一个叶片朝期望目标位置驱动，以对所述辐射场进行束形，其中，与叶片相关联的驱动组件包括：

驱动元件，所述驱动元件被配置为以超过速度阈值的速度将所述叶片朝期望第一位置驱动，所述速度阈值超过每秒100毫米；以及

制动元件，所述制动元件被配置为响应于确定所述叶片到达所述期望第一位置，在一段时间内使所述叶片停止，所述制动元件用于使所述叶片停止的所述一段时间小于时间阈值。

2.根据权利要求1所述的多叶准直器，其中，所述速度阈值超过每秒200毫米。

3.根据权利要求1所述的多叶准直器，其中，所述制动元件用于使所述叶片停止的所述一段时间小于1毫秒。

4.根据权利要求1所述的多叶准直器，其中，所述制动元件被配置为在实际第一位置使所述叶片停止，并且所述期望第一位置与所述实际第一位置之间的距离小于距离阈值。

5.根据权利要求4所述的多叶准直器，其中，所述距离阈值小于1毫米。

6.根据权利要求1至权利要求5中任一项所述的多叶准直器，其中，所述驱动组件进一步包括：

位置检测装置，所述位置检测装置被配置为获取与所述叶片的实际位置相关联的测量数据，并且

根据与所述叶片的所述实际位置相关联的所述测量数据来确定所述叶片是否到达所述期望第一位置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的多叶准直器，其中，所述驱动元件包括气动致动器。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的多叶准直器，其中，所述制动元件包括一个或多个可变形部件，所述一个或多个可变形部件中的每个可变形部件包括在电力作用下变形的压电材料。

9.根据权利要求8所述的多叶准直器，其中，所述制动元件包括压电致动器。

10.根据权利要求8所述的多叶准直器，其中，所述制动元件被配置为在直流信号被输入到所述一个或多个可变形部件后，在所述叶片上提供第一力以使所述叶片停止。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的多叶准直器，其中，所述制动元件被进一步配置为通过在所述叶片上提供第二力来驱动所述叶片移动。

12.根据权利要求11所述的多叶准直器，其中，所述第二力由所述制动元件在交流电被输入到所述一个或多个可变形部件后产生。

13.根据权利要求8所述的多叶准直器，其中：

所述驱动组件进一步包括与所述叶片和所述驱动元件相连接的第一传动部件，由所述驱动元件驱动的所述第一传动部件的运动引起所述叶片的运动，以及

所述制动元件被配置为使所述第一传动部件的运动停止，以使所述叶片的运动停止。

14.根据权利要求13所述的多叶准直器，其中

所述制动元件进一步包括套设在所述第一传动部件上的第二传动部件，

所述第二传动部件被配置为在所述第一传动部件上提供一个力，以使所述第一传动部件在所述一个或多个可变形部件的形变作用下的运动停止。

15.根据权利要求13所述的多叶准直器，其中，所述一个或多个可变形部件在平行于所述叶片运动方向的方向上串联连接。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的多叶准直器，其中，所述期望第一位置与所述期望目标位置相同或与所述期望目标位置有一定距离。

17.一种在计算设备上实现的方法，所述计算设备具有至少一个处理器和至少一个计算机可读存储介质，所述方法用于驱动多叶准直器(MLC)中多个叶片中的一个叶片以对辐射场进行束形，所述多个叶片中的每个叶片与驱动组件相关联，所述驱动组件被配置为将所述多个叶片中的一个叶片朝用于对辐射场进行束形的期望目标位置驱动，所述方法包括：

使所述驱动组件的驱动元件以超过速度阈值的速度将所述叶片朝期望第一位置驱动，所述速度阈值超过每秒100毫米；

基于由位置检测装置获取的与所述叶片的实际位置相关联的测量数据，确定所述叶片是否到达所述期望第一位置；以及

响应于确定所述叶片到达所述期望第一位置，使所述驱动组件的制动元件在一段时间内使所述叶片停止，其中，所述制动元件用于使所述叶片停止的所述一段时间小于时间阈值。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述速度阈值超过每秒200毫米。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述制动元件用于使所述叶片停止的所述一段时间小于1毫秒。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述叶片被所述制动元件停止在实际第一位置，并且所述期望第一位置和所述实际第一位置之间的距离小于距离阈值，且所述距离阈值小于1毫米。

21.根据权利要求17所述的方法，其中，基于由位置检测装置获取的与所述叶片的实际位置相关联的测量数据，确定所述叶片是否到达所述期望第一位置包括：

基于与所述叶片的所述实际位置相关联的测量数据，确定所述实际位置和所述期望第一位置之间的距离；以及

通过将所述实际位置和所述期望第一位置之间的距离与第二距离阈值进行比较来确定所述叶片是否到达所述期望第一位置。

22.根据权利要求21所述的方法，其中，通过将所述实际位置和所述期望第一位置之间的距离与距离阈值进行比较来确定所述叶片是否到达所述期望第一位置包括：

响应于确定所述实际位置和所述期望第一位置之间的距离小于所述第二距离阈值，确定所述叶片到达所述期望第一位置。

23.根据权利要求21所述的方法，其中，通过将所述实际位置和所述期望第一位置之间的距离与所述距离阈值进行比较来确定所述叶片是否到达所述期望第一位置包括：

响应于确定所述实际位置和所述期望第一位置之间的距离超过所述第二距离阈值，确定所述叶片未到达所述期望第一位置。

24.根据权利要求17所述的方法，其中，响应于确定所述叶片到达所述期望第一位置，使所述驱动组件的所述制动元件在一段时间内使所述叶片停止包括：

生成制动信号，用于响应于确定所述叶片到达所述期望第一位置而使所述叶片停止；以及

向所述制动元件传输所述制动信号。

25.根据权利要求17所述的方法，其中，所述方法进一步包括：

确定所述实际第一位置和所述期望第一位置之间的距离；

响应于确定所述实际第一位置和所述期望第一位置之间的距离超过第三距离阈值，生成用于驱动所述叶片的驱动信号；以及

向所述制动元件传输所述驱动信号。

26.一种系统，用于驱动多叶准直器(MLC)的多个叶片中的一个叶片以对辐射场进行束形，所述多个叶片中的每个叶片与一个驱动组件相关联，所述驱动组件被配置为将所述叶片朝期望目标位置驱动以对所述辐射场进行束形，所述系统包括：

第一控制模块，所述第一控制模块被配置为使所述驱动组件的驱动元件将所述叶片朝期望第一位置驱动；

位置反馈模块，所述位置反馈模块被配置为基于由位置检测装置获取的与所述叶片的实际位置相关联的测量数据，确定所述叶片是否到达所述期望第一位置；以及

第二控制模块，所述第二控制模块被配置为响应于确定所述叶片到达所述期望第一位置，使所述驱动组件的制动元件在一段时间内使所述叶片停止。

27.一种多叶准直器(MLC)，包括：

多个叶片，所述多个叶片被配置为对辐射场进行束形；

多个驱动组件，所述多个驱动组件中的每个驱动组件被配置为将所述多个叶片中的一个叶片朝期望目标位置驱动，以对所述辐射场进行束形，其中，与叶片相关联的驱动组件包括：

气动致动器，所述气动致动器被配置为将所述叶片朝期望第一位置驱动；以及

压电致动器，所述压电致动器被配置为响应于确定所述叶片到达所述期望第一位置而使所述叶片停止。

28.根据权利要求27所述的多叶准直器，其中，所述压电致动器包括一个或多个可变形部件，所述一个或多个可变形部件中的每个可变形部件包括在电力作用下变形的压电材料。

29.根据权利要求28所述的多叶准直器，其中，所述一个或多个可变形部件被配置为，当直流信号被输入到所述一个或多个可变形的部分时，在所述一个或多个可变形部件变形之后，在所述叶片上提供力以使所述叶片停止。

30.权利要求28所述的多叶准直器，其中，

所述驱动组件包括与所述叶片和所述气动致动器相连接的第一传动部件，由所述气动致动器驱动的所述第一传动部件的运动引起所述叶片的运动，

所述压电致动器被配置为通过使所述第一传动部件的运动停止来使所述叶片的运动停止。

31.根据权利要求30所述的多叶准直器，其中，

所述制动元件进一步包括套设在所述第一传动部件上的第二传动部件，

所述第二传动部件被配置为在所述第一传动部件上提供力，以使所述第一传动部件在所述一个或多个可变形部件的形变作用下的运动停止。

32.根据权利要求28所述的多叶准直器，其中，所述一个或多个可变形部件沿在平行于所述叶片运动方向的方向上串联连接。