本實用新型涉及理療器械技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種康復(fù)訓(xùn)練裝置。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中,康復(fù)訓(xùn)練器的訓(xùn)練模式單一且患者僅能被動地接收訓(xùn)練,而大量主動訓(xùn)練的工作仍需要康復(fù)治療師或家屬的輔助,需要大量人力,且不夠精準(zhǔn),不利于患者的康復(fù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實用新型的一個目的在于提出一種康復(fù)訓(xùn)練裝置,所述康復(fù)訓(xùn)練裝置能夠使患者更好地進行康復(fù)訓(xùn)練,從而有助于患者的康復(fù)。
本實用新型的另一個目的在于提出一種康復(fù)訓(xùn)練裝置的康復(fù)訓(xùn)練方法。
根據(jù)本實用新型第一方面實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置,包括:機器人柜體;機器人手臂,所述機器人手臂可活動地設(shè)在所述機器人柜體上,所述機器人手臂上安裝有固定支撐裝置,所述固定支撐裝置用于對人體的下肢進行固定和支撐;壓力感應(yīng)組件,所述壓力感應(yīng)組件與所述固定支撐裝置相連,所述壓力感應(yīng)組件用于檢測人體下肢對所述機器人手臂的推力;用于驅(qū)動所述機器人手臂活動的驅(qū)動裝置;控制器,所述控制器分別與所述壓力感應(yīng)組件和所述驅(qū)動裝置信號傳輸。
根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置,通過所述驅(qū)動裝置可以驅(qū)動機器人手臂活動,由于機器人手臂上安裝有固定支撐裝置,固定支撐裝置可以對患者的下肢進行固定和支撐,壓力感應(yīng)組件與固定支撐裝置相連,壓力感應(yīng)組件可以用于檢測人體下肢對機器人手臂的推力,這樣能夠更好地通過所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述機器人手臂活動,進而實現(xiàn)對康復(fù)訓(xùn)練過程的適應(yīng)性控制,更好地進行康復(fù)訓(xùn)練。
另外,根據(jù)本實用新型上述實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置還具有如下附加的技術(shù)特征:
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述固定支撐裝置包括用于固定腳的腳固定器和用于固定小腿的小腿支撐,所述腳固定器和所述小腿支撐上均設(shè)有所述壓力感應(yīng)組件。
進一步地,所述腳固定器上至少設(shè)有分別對應(yīng)于人體的腳前部和腳后部的兩個壓力感應(yīng)組件。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述壓力感應(yīng)組件包括:底板;承壓板,所述承壓板與所述底板層疊放置并間隔開預(yù)定距離,且所述承壓板沿垂直于所述承壓板的方向在靠近和遠(yuǎn)離所述底板的位置之間可活動;壓力傳感器,所述壓力傳感器夾持在所述底板與所述承壓板之間,且所述壓力傳感器分別與所述底板和所述承壓板壓力傳遞。
進一步地,所述壓力感應(yīng)組件還包括:導(dǎo)向柱,所述導(dǎo)向柱設(shè)在所述底板和所述承壓板中的一個上,且所述底板和所述承壓板中的另一個在靠近和遠(yuǎn)離所述底板的方向之間沿所述導(dǎo)向柱可滑動,所述導(dǎo)向柱包括一個或間隔布置的多個;彈簧,所述彈簧套設(shè)在所述導(dǎo)向柱的外周,所述彈簧分別與所述承壓板和所述底板相連并具有驅(qū)動所述承壓板朝遠(yuǎn)離所述底板方向移動的力。
進一步地,所述底板和所述承壓板上均形成有與所述導(dǎo)向柱一一對應(yīng)的導(dǎo)向孔,所述導(dǎo)向柱沿所述導(dǎo)向孔可活動。
在本實用新型的一些實施例中,所述承壓板上設(shè)有朝向所述底板凸出的凸起,所述壓力傳感器夾持在所述底板與所述凸起之間。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述康復(fù)訓(xùn)練裝置還包括:升降座,所述升降座沿上下可升降地設(shè)在所述機器人柜體上。
進一步地,所述機器人手臂包括大臂和小臂,所述大臂的一端與所述升降座鉸接,所述小臂的一端與所述大臂的另一端鉸接,所述固定支撐裝置可轉(zhuǎn)動地設(shè)在所述小臂的另一端。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述控制器分別與所述壓力感應(yīng)組件和所述驅(qū)動裝置有線或無線連接以傳輸信號。
根據(jù)本實用新型第二方面實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置的康復(fù)訓(xùn)練方法,所述康復(fù)訓(xùn)練方法包括:步驟1:設(shè)置或接收所述機器人手臂的運行軌跡后啟動訓(xùn)練;步驟2:檢測所述機器人手臂所受推力F,根據(jù)所述機器人手臂所受推力確定所述驅(qū)動裝置的功率,并按照確定的功率運行所述驅(qū)動裝置。
進一步地,所述固定支撐裝置包括用于固定腳的腳固定器和用于固定小腿的小腿支撐,所述腳固定器和所述小腿支撐上均設(shè)有所述壓力感應(yīng)組件,所述步驟S2包括:根據(jù)所述腳固定器上的壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F1和所述小腿支撐上的壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F2確定所述機器人手臂所受推力F。
進一步地,所述腳固定器上至少設(shè)有分別對應(yīng)于人體的腳前部和腳后部的兩個壓力感應(yīng)組件,所述步驟S2包括;根據(jù)所述腳固定器上的兩個壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F1和所述小腿支撐上的壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F2確定所述機器人手臂所受推力F。
在本實用新型的一些實施例中,所述康復(fù)訓(xùn)練裝置內(nèi)置有F1、F2與F的對照表。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述康復(fù)訓(xùn)練裝置內(nèi)置有機器人手臂所受推力F與驅(qū)動裝置的運行功率的對照表。
本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置中壓力感應(yīng)組件的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置與患者的相對位置關(guān)系示意圖;
圖4根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置的康復(fù)訓(xùn)練方法的流程圖。
附圖標(biāo)記:
康復(fù)訓(xùn)練裝置100,
機器人柜體1,
機器人手臂2,大臂21,小臂22,
固定支撐裝置3,腳固定器31,小腿支撐32,
壓力感應(yīng)組件4,底板41,導(dǎo)向孔412,承壓板42,凸起421,壓力傳感器43,導(dǎo)向柱44,彈簧45,
升降座5。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
下面結(jié)合圖1至圖4詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型第一方面實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置100。
參照圖1至圖3,根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置100,包括:機器人柜體1、機器人手臂2、固定支撐裝置3、壓力感應(yīng)組件4、驅(qū)動裝置以及控制器(圖中未示出)。
具體而言,機器人手臂2可活動地設(shè)在機器人柜體1上,機器人手臂2上安裝有固定支撐裝置3,固定支撐裝置3可以用于對人體的下肢進行固定和支撐,通過機器人手臂2可以帶動患者的下肢進行運動,這樣可以在一定程度上提高患者康復(fù)訓(xùn)練的舒適性。
壓力感應(yīng)組件4與固定支撐裝置3相連,壓力感應(yīng)組件4用于檢測人體下肢對機器人手臂2的推力。所述驅(qū)動裝置可以用于驅(qū)動機器人手臂2活動。如此,通過所述驅(qū)動裝置可以驅(qū)動機器人手臂2活動,由于機器人手臂2上安裝有固定支撐裝置3,固定支撐裝置3可以對人體的下肢進行固定和支撐,使得固定支撐裝置3可以隨同機器人手臂2進行相應(yīng)的動作,從而可以帶動患者的下肢進行運動,使得康復(fù)訓(xùn)練過程能夠有序進行。
壓力感應(yīng)組件4與固定支撐裝置3相連,壓力感應(yīng)組件4可以用于檢測人體下肢對機器人手臂2的推力。所述控制器分別與壓力感應(yīng)組件4和所述驅(qū)動裝置信號傳輸。換言之,通過所述控制器可以實現(xiàn)對壓力感應(yīng)組件4以及所述驅(qū)動裝置動作的相應(yīng)控制,從而對應(yīng)地驅(qū)動機器人手臂2進行活動,進而實現(xiàn)對患者下肢的康復(fù)訓(xùn)練。
例如,通過壓力感應(yīng)組件4可以檢測機器人手臂2所受推力,根據(jù)機器人手臂2所受推力可以確定所述驅(qū)動裝置的功率,并按照確定的功率運行所述驅(qū)動裝置,從而更好地進行康復(fù)訓(xùn)練。
根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置100,通過所述驅(qū)動裝置可以驅(qū)動機器人手臂2活動,由于機器人手臂2上安裝有固定支撐裝置3,固定支撐裝置3可以對患者的下肢進行固定和支撐,壓力感應(yīng)組件4與固定支撐裝置3相連,壓力感應(yīng)組件4可以用于檢測人體下肢對機器人手臂2的推力。這樣能夠更好地通過所述驅(qū)動裝置驅(qū)動機器人手臂2活動,進而實現(xiàn)對康復(fù)訓(xùn)練過程的適應(yīng)性控制,更好地進行康復(fù)訓(xùn)練。
參照圖1并結(jié)合圖3,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,固定支撐裝置3包括腳固定器31和小腿支撐32。其中,腳固定器31可以用于固定患者的腳,小腿支撐32可以用于固定患者的小腿,這樣通過固定支撐裝置3可以對患者的下肢進行可靠固定和支撐,從而可以提高患者在康復(fù)訓(xùn)練過程中的舒適性體驗,進而有助于提高康復(fù)訓(xùn)練效果。
腳固定器31和小腿支撐32上均設(shè)有壓力感應(yīng)組件4。也就是說,腳固定器31上設(shè)有壓力感應(yīng)組件4,同時小腿支撐32上也設(shè)有壓力感應(yīng)組件4,如此,通過壓力感應(yīng)組件4可以對患者的腳部對機器人手臂2施加的推力以及小腿處對機器人手臂2施加的推力進行檢測,從而有利于更好地控制康復(fù)訓(xùn)練過程的有序進行。
當(dāng)然,本實用新型不限于此,在本實用新型的其他實施例中,也可以是在腳固定器31和小腿支撐32中的一個上設(shè)有壓力感應(yīng)組件4。即壓力感應(yīng)組件4可以設(shè)在腳固定器31上,或者是壓力感應(yīng)組件4設(shè)在小腿支撐32上。壓力感應(yīng)組件4的具體設(shè)置位置可以根據(jù)實際需要適應(yīng)性設(shè)置。
進一步地,腳固定器31上至少設(shè)有分別對應(yīng)于人體的腳前部和腳后部的兩個壓力感應(yīng)組件4。換言之,腳固定器31上至少設(shè)有兩個壓力感應(yīng)組件4,至少兩個壓力感應(yīng)組件4分別對應(yīng)于人體的腳前部和腳后部。也就是說,對應(yīng)于人體的腳前部可以設(shè)有至少一個壓力感應(yīng)組件4,通過壓力感應(yīng)組件4可以實現(xiàn)對人體的腳前部對機器人手臂2施加推力的檢測;對應(yīng)于人體的腳后部也可以設(shè)有至少一個壓力感應(yīng)組件4,通過壓力感應(yīng)組件4可以實現(xiàn)對人體的腳后部對機器人手臂2施加推力的檢測,從而能夠通過康復(fù)訓(xùn)練裝置100更好地進行康復(fù)訓(xùn)練,還可提高康復(fù)訓(xùn)練的智能化和自動化程度。
壓力感應(yīng)組件4在腳固定器31上的具體設(shè)置位置以及設(shè)置方式可以根據(jù)實際需要適應(yīng)性設(shè)置。
另外,根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置100,使得患者可以進行大量的主動訓(xùn)練(例如患者通過下肢對機器人手臂2施力以進行主動訓(xùn)練)工作,且不需要康復(fù)治療師或家屬的輔助,減少了大量人力,且精準(zhǔn)度提高。
參照圖2并結(jié)合圖1,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,壓力感應(yīng)組件4包括:底板41、承壓板42以及壓力傳感器43。
具體地,承壓板42與底板41層疊放置,并且承壓板42與底板41間隔開預(yù)定距離,且承壓板42沿垂直于承壓板42的方向在靠近和遠(yuǎn)離底板41的位置之間可活動。壓力傳感器43夾持在底板41與承壓板42之間,且壓力傳感器43分別與底板41和承壓板42壓力傳遞。由此,患者的腳部或小腿施加的力可以通過承壓板42傳遞給壓力傳感器43,在底板41的限制作用下,壓力傳感器43可以將患者施加的壓力值進行檢測并反饋,從而有利于進一步實現(xiàn)對康復(fù)訓(xùn)練過程控制。
進一步地,結(jié)合圖2和圖1,壓力感應(yīng)組件4還包括:導(dǎo)向柱44和彈簧45。其中,導(dǎo)向柱44設(shè)在底板41和承壓板42中的一個上,而且底板41和承壓板42中的另一個在靠近和遠(yuǎn)離底板41的方向之間沿導(dǎo)向柱44可滑動,導(dǎo)向柱44包括一個或間隔布置的多個,通過導(dǎo)向柱44可以對底板41或承壓板42在活動范圍內(nèi)進行導(dǎo)向,還可以保證壓力感應(yīng)組件4的使用可靠性。
其中,導(dǎo)向柱44設(shè)在底板41上時,承壓板42在靠近和遠(yuǎn)離底板41的方向之間沿導(dǎo)向柱44可滑動;導(dǎo)向柱44設(shè)在承壓板42上時,底板41在靠近和遠(yuǎn)離底板41的方向之間沿導(dǎo)向柱44可滑動。
彈簧45套設(shè)在導(dǎo)向柱44的外周,彈簧45分別與承壓板42和底板41相連,并且彈簧45具有驅(qū)動承壓板42朝遠(yuǎn)離底板41方向移動的力。由此,通過彈簧45可以為承壓板42提供復(fù)位所需的力,從而能夠更好地檢測患者施加的力。
進一步地,底板41和承壓板42上均形成有導(dǎo)向孔412,導(dǎo)向孔412與導(dǎo)向柱44一一對應(yīng),導(dǎo)向柱44沿導(dǎo)向孔412可活動。由此,通過導(dǎo)向孔412與導(dǎo)向柱44的配合可以更好地控制承壓板42相對于底板41的活動,從而實現(xiàn)壓力的準(zhǔn)確檢測與反饋。
如圖2所示,在本實用新型的一些具體實施例中,承壓板42上設(shè)有凸起421,凸起421朝向底板41凸出,壓力傳感器43夾持在底板41與凸起421之間。這樣,在底板41固定的前提下,使得患者施加的力可以通過承壓板42上的凸起421作用在壓力傳感器43上,相較于承壓板42直接與壓力傳感器43接觸而言,通過將壓力傳感器43夾持在底板41與凸起421之間,相當(dāng)于減少了接觸面積,有利于提高壓力檢測的準(zhǔn)確性以及靈敏度。
結(jié)合圖1和圖3,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,康復(fù)訓(xùn)練裝置100還包括:升降座5,升降座5設(shè)在機器人柜體1上,且升降座5沿上下可升降地設(shè)在機器人柜體1上。由此,通過升降座5可以針對不同情況的患者適應(yīng)性調(diào)整康復(fù)訓(xùn)練裝置100,以提高康復(fù)訓(xùn)練的舒適度。
進一步地,如圖1和圖3所示,機器人手臂2包括大臂21和小臂22,大臂21的一端與升降座5鉸接,小臂22的一端與大臂21的另一端鉸接,固定支撐裝置3可轉(zhuǎn)動地設(shè)在小臂22的另一端。由于升降座5沿上下可升降地設(shè)在機器人柜體1上,使得通過升降座5的上下移動可以帶動大臂21動作,由于小臂22的一端與大臂21的另一端鉸接,通過大臂21的動作可以帶動小臂22動作,又因固定支撐裝置3可轉(zhuǎn)動地設(shè)在小臂22的另一端,使得通過小臂22的動作可以帶動固定支撐裝置3動作,從而能夠進一步帶動患者的下肢進行康復(fù)訓(xùn)練。
根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,所述控制器分別與壓力感應(yīng)組件4和所述驅(qū)動裝置有線或無線連接以傳輸信號。也就是說,所述控制器可以分別與壓力感應(yīng)組件4和所述驅(qū)動裝置有線連接,或者是所述控制器可以分別與壓力感應(yīng)組件4和所述驅(qū)動裝置無線連接,從而實現(xiàn)信號的進一步傳輸,進而提高康復(fù)訓(xùn)練裝置100的智能化程度。
參照圖4并結(jié)合圖1至圖3,根據(jù)本實用新型第二方面實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置的康復(fù)訓(xùn)練方法,所述康復(fù)訓(xùn)練方法包括:步驟1:設(shè)置或接收所述機器人手臂的運行軌跡后啟動訓(xùn)練;步驟2:檢測所述機器人手臂所受推力F,根據(jù)所述機器人手臂所受推力確定所述驅(qū)動裝置的功率,并按照確定的功率運行所述驅(qū)動裝置。由此,通過所述康復(fù)訓(xùn)練方法有利于控制康復(fù)訓(xùn)練的準(zhǔn)確度,還可以減少人力,提高康復(fù)訓(xùn)練的自動化程度。
進一步地,所述固定支撐裝置包括用于固定腳的腳固定器和用于固定小腿的小腿支撐,所述腳固定器和所述小腿支撐上均設(shè)有所述壓力感應(yīng)組件,所述步驟S2包括:根據(jù)所述腳固定器上的壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F1和所述小腿支撐上的壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F2確定所述機器人手臂所受推力F。這樣便于根據(jù)所述機器人手臂所受推力F進一步確定所述驅(qū)動裝置的功率,從而能夠按照確定的功率運行所述驅(qū)動裝置,進而確??祻?fù)訓(xùn)練過程的有序進行。
具體地,固定支撐裝置包括腳固定器和小腿支撐。其中,腳固定器可以用于固定患者的腳,小腿支撐可以用于固定患者的小腿,這樣通過固定支撐裝置可以對患者的下肢進行可靠固定和支撐,從而可以提高患者在康復(fù)訓(xùn)練過程中的舒適性體驗,進而有助于提高康復(fù)訓(xùn)練效果。
腳固定器和小腿支撐上均設(shè)有所述壓力感應(yīng)組件。也就是說,腳固定器上設(shè)有所述壓力感應(yīng)組件,同時小腿支撐上也設(shè)有所述壓力感應(yīng)組件。如此,通過所述壓力感應(yīng)組件可以對患者的腳部對所述機器人手臂施加的推力F1以及小腿處對所述機器人手臂施加的推力F2進行檢測,從而確定所述機器人手臂所受推力F,這樣有利于更好地控制康復(fù)訓(xùn)練過程的有序進行。
進一步地,所述腳固定器上至少設(shè)有分別對應(yīng)于人體的腳前部和腳后部的兩個壓力感應(yīng)組件,所述步驟S2包括;根據(jù)所述腳固定器上的兩個壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F1和所述小腿支撐上的壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F2確定所述機器人手臂所受推力F。這樣相當(dāng)于所述機器人手臂所受推力F是按照一定的函數(shù)關(guān)系由兩個F1和一個F2確定的力,這樣便于控制康復(fù)訓(xùn)練的準(zhǔn)確度,提高康復(fù)訓(xùn)練的自動化程度。
其中,腳固定器上至少設(shè)有兩個壓力感應(yīng)組件,至少兩個壓力感應(yīng)組件分別對應(yīng)于人體的腳前部和腳后部。也就是說,對應(yīng)于人體的腳前部可以設(shè)有至少一個壓力感應(yīng)組件,通過所述壓力感應(yīng)組件可以實現(xiàn)對人體的腳前部對所述機器人手臂施加推力的檢測;對應(yīng)于人體的腳后部也可以設(shè)有至少一個壓力感應(yīng)組件,通過所述壓力感應(yīng)組件可以實現(xiàn)對人體的腳后部對機器人手臂施加推力的檢測,從而能夠通過康復(fù)訓(xùn)練裝置更好地進行康復(fù)訓(xùn)練,還可提高康復(fù)訓(xùn)練的智能化和自動化程度。
壓力感應(yīng)組件在腳固定器上的具體設(shè)置位置以及設(shè)置方式可以根據(jù)實際需要適應(yīng)性設(shè)置。
在本實用新型的一些具體實施例中,所述康復(fù)訓(xùn)練裝置內(nèi)置有F1、F2與F的對照表。由此,便于根據(jù)所述腳固定器上的兩個壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F1和所述小腿支撐上的壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F2確定所述機器人手臂所受推力F,從而更好地進行康復(fù)訓(xùn)練。
這里,需要說明的是,F(xiàn)1、F2和F的對照表可以通過實驗獲得。根據(jù)所述腳固定器上的壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F1和所述小腿支撐上的壓力感應(yīng)組件檢測的壓力F2可以確定所述機器人手臂所受推力F。例如,當(dāng)F1為150N、F2為200N時,檢測所述機器人手臂所受推力F為180N等。
根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,所述康復(fù)訓(xùn)練裝置內(nèi)置有機器人手臂所受推力F與驅(qū)動裝置的運行功率的對照表。這樣使得所述康復(fù)訓(xùn)練裝置可以根據(jù)所述機器人手臂所受推力F適應(yīng)性確定所述驅(qū)動裝置的運行功率,不僅能夠更好地進行康復(fù)訓(xùn)練,還可以達(dá)到節(jié)能的目的。
當(dāng)機器人手臂所受推力F增大時,驅(qū)動裝置的運行功率可以適應(yīng)性增加;當(dāng)機器人手臂所受推力F減小時,驅(qū)動裝置的運行功率可以適應(yīng)性減小。
需要注意的是,驅(qū)動裝置的運行功率不超過驅(qū)動裝置的額定功率。
下面結(jié)合圖1至圖4詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型康復(fù)訓(xùn)練裝置100的一個具體實施例。
圖1為根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置,主要包括機器人柜體1、升降座5、機器人手臂2(包括大臂21和小臂22)、固定支撐裝置3(包括腳底支撐31和小腿支撐32)、壓力感應(yīng)組件4、驅(qū)動裝置以及控制器。其中壓力感應(yīng)組件4分別布置在腳底支撐31和小腿支撐32上。
圖2為壓力感應(yīng)組件4的具體結(jié)構(gòu)示意圖,壓力感應(yīng)組件4包括底板41、導(dǎo)向柱44、彈簧45、承壓板42、承壓板凸起421(承壓板42的一部分)及壓力傳感器43幾個部分。底板41會固定在康復(fù)訓(xùn)練裝置100的腳固定器31和小腿支撐32的表面。患者主動訓(xùn)練時,施力點將會通過承壓板42傳遞給壓力傳感器43。
圖3為患者進行康復(fù)訓(xùn)練時,一般由治療師將需要訓(xùn)練的一側(cè)肢體放置并綁緊在固定支撐裝置3(包括腳固定器31和小腿支撐32)上。患者與康復(fù)訓(xùn)練裝置100的相對位置關(guān)系如圖3所示。
圖4為使用康復(fù)訓(xùn)練裝置的康復(fù)訓(xùn)練方法進行康復(fù)訓(xùn)練的流程圖,進行訓(xùn)練時,預(yù)先在機器人手臂2的控制系統(tǒng)(例如所述控制器)中設(shè)置訓(xùn)練軌跡,如高抬腿運動,屈抱膝運動。設(shè)置完成后,人體下肢進入施力狀態(tài),此時,位于腳底的壓力感應(yīng)組件4和位于腿部的壓力感應(yīng)組件4感知到人體下肢的力,并得到具體數(shù)值。根據(jù)三個力進行綜合計算得到一個具有特定方向和大小的綜合力F。然后根據(jù)綜合力的大小方向進行康復(fù)運動軌跡速度的控制,從而更好地進行康復(fù)訓(xùn)練。
根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置100,通過所述驅(qū)動裝置可以驅(qū)動機器人手臂2活動,由于機器人手臂2上安裝有固定支撐裝置3,固定支撐裝置3可以對患者的下肢進行固定和支撐,壓力感應(yīng)組件4與固定支撐裝置3相連,壓力感應(yīng)組件4可以用于檢測人體下肢對機器人手臂2的推力。這樣能夠更好地通過所述驅(qū)動裝置驅(qū)動機器人手臂2活動,進而實現(xiàn)對康復(fù)訓(xùn)練過程的適應(yīng)性控制,更好地進行康復(fù)訓(xùn)練。
本實用新型提出一種可幫助患者進行主動康復(fù)訓(xùn)練的康復(fù)訓(xùn)練裝置及康復(fù)訓(xùn)練裝置的康復(fù)訓(xùn)練方法。
下面結(jié)合圖1至圖4詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置100的工作過程。
具體而言,根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置100,主要包括機器人柜體1、升降座5、機器人手臂2(包括大臂21和小臂22)、固定支撐裝置3(包括腳底支撐31和小腿支撐32)、壓力感應(yīng)組件4、驅(qū)動裝置以及控制器。其中壓力感應(yīng)組件4分別布置在腳底支撐31和小腿支撐32上。
其中,壓力感應(yīng)組件4包括底板41、導(dǎo)向柱44、彈簧45、承壓板42、承壓板凸起421(承壓板42的一部分)及壓力傳感器43幾個部分。底板41會固定在康復(fù)訓(xùn)練裝置100的固定支撐裝置3(包括腳固定器31和小腿支撐32)的表面?;颊咧鲃佑?xùn)練時,施力點將會通過承壓板42傳遞給壓力傳感器43。
使用康復(fù)訓(xùn)練裝置100進行訓(xùn)練時,預(yù)先在機器人手臂2的控制系統(tǒng)(例如控制器)中設(shè)置訓(xùn)練軌跡,如高抬腿運動,屈抱膝運動。設(shè)置完成后,人體下肢進入施力狀態(tài),此時,位于腳底的壓力感應(yīng)組件4和位于腿部的壓力感應(yīng)組件4分別感知到人體下肢施加的力,并得到具體數(shù)值。根據(jù)三個力(包括前述的2個F1和1個F2)進行綜合計算得到一個具有特定方向和大小的綜合力F。然后根據(jù)綜合力的大小方向進行康復(fù)運動軌跡速度的控制。
具體地,根據(jù)腳固定器31上的兩個壓力感應(yīng)組件4檢測的壓力F1和小腿支撐32上的壓力感應(yīng)組件4檢測的壓力F2確定機器人手臂2所受推力F。這樣使得康復(fù)訓(xùn)練裝置100可以根據(jù)機器人手臂100所受推力F適應(yīng)性確定所述驅(qū)動裝置的運行功率,如此不僅能夠更好地進行康復(fù)訓(xùn)練,還可以達(dá)到節(jié)能的目的。至此完成根據(jù)本實用新型實施例的康復(fù)訓(xùn)練裝置100的工作過程。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。