創新放射治療技術

一家美國醫療科技公司開發出一種專門治療癌症的新型放射治療技術。在進行放射治療時，僅需一組內建的運動控制系統便可極精確地控制多臺用來調節伽馬射線的設備。maxon 的馬達、減速機和控制器確保精確執行這些動作。

高度精密放射治療技術

位於美國俄亥俄州 Oakwood Village 的 ViewRay 公司接受了這項挑戰——設計一款多葉式準直儀。工程師的目標是開發出一款比當今市面上其他所有產品都更精準的最終產品。ViewRay 與 maxon 合作，製作出關鍵元件：馬達、編碼器、減速機和獨立的馬達控制模組。ViewRay 是一家私人醫療工程企業，致力於研發創新的腫瘤放射治療器材。ViewRay 儀器可在治療期間利用 MRI（核磁共振成像）連續為軟組織做視覺圖像檢測，使臨床醫師能清楚看到實際的輻射量，並依據患者情況調整。ViewRay 放射裝置包含 5 個無縫整合的子系統，為患者提供最佳的照顧。這些子系統為：核磁共振成像、療程規畫、最佳輻射劑量評估、軟組織即時成像以及遠端評估與確認。以磁共振斷層掃描儀器進行治療，此儀器具可旋轉龍門架，用於固定三個含鈷-60 的多葉式準直儀。

其它放射治療技術均只能在放射之前或之後產生圖像；因為無法調整射線目標，這對於治療來說始終是一個限制。

軟組織移動經常會造成治療過程中腫瘤位置發生推移，從而造成軟組織受損。ViewRay 將 MRI 以及放射治療技術結合使用，在治療過程中射線啟動的情況下持續取得軟組織的清楚圖像，儀器也精確整射線方向及劑量，解決了這個問題。

據設計團隊解釋：「MLC 馬達控制系統是儀器的重點之一。由於臨近 MRI 磁體以及因支架結構造成體積受限，其研發工程是更具有挑戰性的任務。」系統共使用三個伽瑪射線源，安裝在獨立屏蔽罩中。據 ViewRay 表示，MLC 的雙焦點設計旨在加強邊界清晰度，類似傳統加速器生成半影，使醫師能更安心的治療患者。

EPOS2 數位位置控制器

團隊決定使用 maxon 的數位位置控制器 EPOS2 Module 36/2，因為工程師可借助其小巧規格將 60 條動作控制通道與每台準直儀結合。在每個放射治療設備的主機板上可裝設 30 個 EPOS 模組，每個準直儀配備兩塊主機板。每一套 ViewRay 系統使用三臺這種準直儀，系統的三個屏蔽罩中各配備一臺準直儀。每個 EPOS 模組控制一個含數位編碼器的 DC 馬達，展現高精密、高功率的特性。maxon 馬達專門設計用於操作 CANopen 網路裡的從站點。這些馬達輸出功率最高 2 安培，電源電壓來自一組 11～36 V 的電源供應裝置。ViewRay 團隊使用 EPOS2 韌體與控制器進行通訊，該韌體具有易於使用的操作模式和監測功能，都是控制所需要素。

EPOS2 DC 位置控制器有多個重要介面，因此易於運作使用，且仍保有小巧結構，利於有限空間內使用。 © 2012 maxon

包括馬達、減速機和編碼器等 180 個零件

每個準直儀由 60 個葉片組成，每列 30 個成對排列。每臺設備皆由三個準直儀組成，故一共使用 180 個 EPOS 控制器與 180 個馬達/編碼器/測速器等組件。

MLC 安裝在龍門架上，以便為目標位置的三個伽瑪射線源進行準直。龍門架移動到位期間，準直儀的每個葉片依據治療計畫定位。為將每個葉片正確定位，CANopen 匯流排負責將指令傳送到相應節點，即馬達、編碼器、減速機和控制器。由此可得到最精確的狀態，讓患者得到最佳治療。