本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領域,具體是涉及一種基于3D打印的輔助康復儀。
背景技術:3D打印即快速成型技術的一種,它是一種以數(shù)字模型文件為基礎,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印通常是采用數(shù)字技術材料打印機來實現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設計等領域被用于制造模型,后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造,已經(jīng)有使用這種技術打印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業(yè)設計、建筑、工程和施工(AEC)、汽車,航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領域都有所應用。但是目前用于3D打印用于醫(yī)療產(chǎn)業(yè)的并不多,被動關節(jié)活動度訓練相關的儀器活動性能低,難以滿足市場上的需求,而且3D打印未用于被動關節(jié)活動度訓練相關的儀器中。
技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種可以進行良好的被動關節(jié)活動訓練的基于3D打印的輔助康復儀。為解決上述問題,本發(fā)明采用如下技術方案:一種基于3D打印的輔助康復儀,包括手臂套、手掌套和長條,所述手臂套上設置有連接桿,所述連接桿和長條之間設置有轉(zhuǎn)動銷,所述連接桿和長條通過轉(zhuǎn)動銷轉(zhuǎn)動連接,所述轉(zhuǎn)動銷一側(cè)設置有第一舵機,所述第一舵機與連接桿固定連接,所述第一舵機與長條通過轉(zhuǎn)動銷連動,所述長條上設置有傳動板和第二舵機,所述傳動板與長條轉(zhuǎn)動連接,所述傳動板上設置有載板和第三舵機,所述載板上面設置有齒輪條,所述齒輪條呈弧形設置,所述第二舵機與載板通過齒輪條傳動,所述手掌套與傳動板鉸接連接,所述手掌套上設置有齒輪桿,所述第三舵機上安裝有塑料齒輪,所述手掌套和第三舵機通過齒輪桿和塑料齒輪聯(lián)動,所述連接桿為中空設置,所述連接桿上鑲嵌有控制裝置。作為優(yōu)選,所述控制裝置包含有單片機、電路板、儲存器、USB接口、電容顯示屏和無線模塊。作為優(yōu)選,所述第二舵機嵌入于長條設置,第二舵機與長條牢固連接,結構穩(wěn)定可靠。作為優(yōu)選,所述載板與齒輪條為一體式設置,整體性好,受力穩(wěn)定,連接可靠。作為優(yōu)選,所述手臂套、手掌套和長條的背面均鑲嵌有硅膠墊,可以提升舒適性。作為優(yōu)選,所述手掌套上設置有雙向記憶合金棒,所述雙向記憶合金棒上設置有通孔,所述通孔內(nèi)設置有電熱絲,所述雙向記憶合金棒外表面套有硅膠隔熱套,所述電熱絲與控制裝置電性連接,所述硅膠隔熱套上面鑲嵌有半導體制冷片,雙向記憶合金棒熱變形后與握拳后的手指的形狀相似,可以通過電熱絲和半導體制冷片的制熱和制冷使得雙向記憶合金棒不斷變形和恢復,從而對手指關節(jié)進行活動訓練。作為優(yōu)選,所述硅膠隔熱套上設置有指環(huán),手指可以插入指環(huán)內(nèi),起到定位的作用。作為優(yōu)選,所述手掌套上設置有電動卷線器和彈簧板,所述電動卷線器上設置有拉繩,所述彈簧板上面設置有布線環(huán),所述彈簧板呈直角鉤型,所述布線環(huán)上設置有金屬絲,所述金屬絲與拉繩固定連接,彈簧板呈直角鉤型,電動卷線器帶動拉繩拉緊金屬絲使得彈簧板變直,從而帶動手指進行活動。作為優(yōu)選,所述彈簧板下面設置有指扣,手指可以插入指扣內(nèi),起到定位的作用。本發(fā)明要解決的另一技術問題為提供一種手臂套、手掌套和傳動板的制造方法。為解決上述問題,本發(fā)明采用如下技術方案:包括以下步驟:1)將患者的手臂、手掌和手腕通過3d掃描儀,將患者的手臂、手掌和手腕的形狀轉(zhuǎn)換成為可用于3D打印的數(shù)據(jù),獲得手臂、手掌和手腕的三維數(shù)據(jù);2)將步驟1)取得的三維數(shù)據(jù)進行處理和檢測,然后將數(shù)據(jù)導入到3D打印機中分別進行打印,脫模,制得半成品;3)將步驟2)中制得的半成品進行拋光設置,制得手臂套、手掌套和手腕。本發(fā)明的有益效果為:通過設置有手臂套、手掌套和傳動板,手臂套、手掌套和傳動板均由3D打印成型,與人體的表面貼合,不僅可以起到良好的固定效果,而且與傳統(tǒng)的設備相比不會影響到人體血液的流動,通過設置有第一舵機、第二舵機、第三舵機和控制裝置,第一舵機與長條連動;第二舵機與載板通過齒輪條傳動;手掌套和第三舵機通過齒輪桿和塑料齒輪聯(lián)動,可以通過將被動關節(jié)活動的方式或者體操編寫成單片機的C語言程序,然后導入到控制裝置中進行被動關節(jié)活動度訓練,訓練效果好,能對手部的多個關節(jié)進行訓練,此外,第二舵機嵌入于長條設置,第二舵機與長條牢固連接,結構穩(wěn)定可靠,載板與齒輪條為一體式設置,整體性好,受力穩(wěn)定,連接可靠,手臂套、手掌套和長條的背面均鑲嵌有硅膠墊,可以提升舒適性。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明一種基于3D打印的輔助康復儀的整體結構示意圖;圖2為本發(fā)明一種基于3D打印的輔助康復儀的控制裝置與舵機的連接示意圖;圖3為本發(fā)明一種基于3D打印的輔助康復儀的雙向記憶合金棒的剖視圖;圖4為本發(fā)明一種基于3D打印的輔助康復儀的彈簧板的側(cè)視圖。具體實施方式實施例1如圖1所示,一種基于3D打印的輔助康復儀,包括手臂套1、手掌套2和長條3,所述手臂套1上設置有連接桿4,所述連接桿4和長條3之間設置有轉(zhuǎn)動銷(未圖示),所述連接桿4和長條3通過轉(zhuǎn)動銷轉(zhuǎn)動連接,所述轉(zhuǎn)動銷一側(cè)設置有第一舵機5,所述第一舵機5與連接桿4固定連接,所述第一舵機5與長條3通過轉(zhuǎn)動銷連動,可以實現(xiàn)肘關節(jié)的活動,所述長條3上設置有傳動板6和第二舵機7,所述傳動板6與長條3轉(zhuǎn)動連接,可以實現(xiàn)手腕關節(jié)的左右活動,所述傳動板6上設置有載板8和第三舵機9,所述載板8上面設置有齒輪條10,所述齒輪條10呈弧形設置,所述第二舵機7與載板8通過齒輪條10傳動,所述手掌套2與傳動板6鉸接連接,所述手掌套2上設置有齒輪桿11,所述第三舵機9上安裝有塑料齒輪(未圖示),所述手掌套2和第三舵機9通過齒輪桿11和塑料齒輪聯(lián)動,可以實現(xiàn)手腕關節(jié)的上下運動,所述連接桿4為中空設置,所述連接桿4上鑲嵌有控制裝置12,通過設置有手臂套1、手掌套2和傳動板6,手臂套1、手掌套2和傳動板6均由3D打印成型,與人體的表面貼合,不僅可以起到良好的固定效果,而且與傳統(tǒng)的設備相比不會影響到人體血液的流動,通過設置有第一舵機5、第二舵機7、第三舵機9和控制裝置12,所述第一舵機5與長條3通過轉(zhuǎn)動銷連動;第二舵機7與載板8通過齒輪條10傳動;手掌套2和第三舵機9通過齒輪桿11和塑料齒輪聯(lián)動,可以通過將被動關節(jié)活動的方式或者體操編寫成單片機的C語言程序,然后導入到控制裝置12中進行被動關節(jié)活動度訓練,訓練效果好,能對手部的多個關節(jié)進行訓練。本發(fā)明要解決的另一技術問題為提供一種手臂套、手掌套和傳動板的制造方法。為解決上述問題,本發(fā)明采用如下技術方案:包括以下步驟:1)將患者的手臂、手掌和手腕通過3d掃描儀,將患者的手臂、手掌和手腕的形狀轉(zhuǎn)換成為可用于3D打印的數(shù)據(jù),獲得手臂、手掌和手腕的三維數(shù)據(jù);2)將步驟1)取得的三維數(shù)據(jù)進行處理和檢測,然后將數(shù)據(jù)導入到3D打印機中分別進行打印,脫模,制得半成品;3)將步驟2)中制得的半成品進行拋光設置,制得手臂套、手掌套和手腕。本實施例的有益效果為:通過設置有手臂套、手掌套和傳動板,手臂套、手掌套和傳動板均由3D打印成型,與人體的表面貼合,不僅可以起到良好的固定效果,而且與傳統(tǒng)的設備相比不會影響到人體血液的流動,通過設置有第一舵機、第二舵機、第三舵機和控制裝置,第一舵機與長條連動;第二舵機與載板通過齒輪條傳動;手掌套和第三舵機通過齒輪桿和塑料齒輪聯(lián)動,可以通過將被動關節(jié)活動的方式或者體操編寫成單片機的C語言程序,然后導入到控制裝置中進行被動關節(jié)活動度訓練,訓練效果好,能對手部的多個關節(jié)進行訓練。實施例2如圖1-3所示,一種基于3D打印的輔助康復儀,包括手臂套1、手掌套2和長條3,所述手臂套1上設置有連接桿4,所述連接桿4和長條3之間設置有轉(zhuǎn)動銷(未圖示),所述連接桿4和長條3通過轉(zhuǎn)動銷轉(zhuǎn)動連接,所述轉(zhuǎn)動銷一側(cè)設置有第一舵機5,所述第一舵機5與連接桿4固定連接,所述第一舵機5與長條3通過轉(zhuǎn)動銷連動,可以實現(xiàn)肘關節(jié)的活動,所述長條3上設置有傳動板6和第二舵機7,所述傳動板6與長條3轉(zhuǎn)動連接,可以實現(xiàn)手腕關節(jié)的左右活動,所述傳動板6上設置有載板8和第三舵機9,所述載板8上面設置有齒輪條10,所述齒輪條10呈弧形設置,所述第二舵機7與載板8通過齒輪條10傳動,所述手掌套2與傳動板6鉸接連接,所述手掌套2上設置有齒輪桿11,所述第三舵機9上安裝有塑料齒輪(未圖示),所述手掌套2和第三舵機9通過齒輪桿11和塑料齒輪聯(lián)動,可以實現(xiàn)手腕關節(jié)的上下運動,所述連接桿4為中空設置,所述連接桿4上鑲嵌有控制裝置12,通過設置有手臂套、手掌套和傳動板,手臂套、手掌套和傳動板均由3D打印成型,與人體的表面貼合,不僅可以起到良好的固定效果,而且與傳統(tǒng)的設備相比不會影響到人體血液的流動,通過設置有第一舵機5、第二舵機7、第三舵機9和控制裝置12,所述第一舵機5與長條3通過轉(zhuǎn)動銷連動;第二舵機7與載板8通過齒輪條10傳動;手掌套2和第三舵機9通過齒輪桿11和塑料齒輪聯(lián)動,可以通過將被動關節(jié)活動的方式或者體操編寫成單片機的C語言程序,然后導入到控制裝置12中進行被動關節(jié)活動度訓練,訓練效果好,能對手部的多個關節(jié)進行訓練,所述控制裝置12包含有單片機、電路板、儲存器、USB接口、電容顯示屏和無線模塊,所述第二舵機7嵌入于長條3設置,第二舵機7與長條3牢固連接,結構穩(wěn)定可靠,所述載板8與齒輪條10為一體式設置,整體性好,受力穩(wěn)定,連接可靠,所述手臂套1、手掌套2和長條3的背面均鑲嵌有硅膠墊(未圖示),可以提升舒適性,所述手掌套1上設置有雙向記憶合金棒13,所述雙向記憶合金棒13上設置有通孔(未圖示),所述通孔內(nèi)設置有電熱絲14,所述雙向記憶合金棒13外表面套有硅膠隔熱套15,所述電熱絲14與控制裝置12電性連接,所述硅膠隔熱套15上面鑲嵌有半導體制冷片16,雙向記憶合金棒13熱變形后與握拳后的手指的形狀相似,電熱絲14和半導體制冷片16均通過USB接口與控制裝置12電性連接,可以通過對電熱絲14和半導體制冷片16的制熱和制冷使得雙向記憶合金棒13不斷變形和恢復,從而對手指關節(jié)進行活動訓練,所述硅膠隔熱套15上設置有指環(huán)17,手指可以插入指環(huán)17內(nèi),起到定位的作用。本實施例的有益效果為:通過設置有手臂套、手掌套和傳動板,手臂套、手掌套和傳動板均由3D打印成型,與人體的表面貼合,不僅可以起到良好的固定效果,而且與傳統(tǒng)的設備相比不會影響到人體血液的流動,通過設置有第一舵機、第二舵機、第三舵機和控制裝置,第一舵機與長條連動;第二舵機與載板通過齒輪條傳動;手掌套和第三舵機通過齒輪桿和塑料齒輪聯(lián)動,可以通過將被動關節(jié)活動的方式或者體操編寫成單片機的C語言程序,然后導入到控制裝置中進行被動關節(jié)活動度訓練,訓練效果好,能對手部的多個關節(jié)進行訓練,第二舵機嵌入于長條設置,第二舵機與長條牢固連接,結構穩(wěn)定可靠,載板與齒輪條為一體式設置,整體性好,受力穩(wěn)定,連接可靠,手臂套、手掌套和長條的背面均鑲嵌有硅膠墊,可以提升舒適性。實施例3如圖1、2和4所示,一種基于3D打印的輔助康復儀,包括手臂套1、手掌套2和長條3,所述手臂套1上設置有連接桿4,所述連接桿4和長條3之間設置有轉(zhuǎn)動銷(未圖示),所述連接桿4和長條3通過轉(zhuǎn)動銷轉(zhuǎn)動連接,所述轉(zhuǎn)動銷一側(cè)設置有第一舵機5,所述第一舵機5與連接桿4固定連接,所述第一舵機5與長條3通過轉(zhuǎn)動銷連動,可以實現(xiàn)肘關節(jié)的活動,所述長條3上設置有傳動板6和第二舵機7,所述傳動板6與長條3轉(zhuǎn)動連接,可以實現(xiàn)手腕關節(jié)的左右活動,所述傳動板6上設置有載板8和第三舵機9,所述載板8上面設置有齒輪條10,所述齒輪條10呈弧形設置,所述第二舵機7與載板8通過齒輪條10傳動,所述手掌套2與傳動板6鉸接連接,所述手掌套2上設置有齒輪桿11,所述第三舵機9上安裝有塑料齒輪(未圖示),所述手掌套2和第三舵機9通過齒輪桿11和塑料齒輪聯(lián)動,可以實現(xiàn)手腕關節(jié)的上下運動,所述連接桿4為中空設置,所述連接桿4上鑲嵌有控制裝置12,通過設置有第一舵機5、第二舵機7、第三舵機9和控制裝置12,所述第一舵機5與長條3通過轉(zhuǎn)動銷連動;第二舵機7與載板8通過齒輪條10傳動;手掌套2和第三舵機9通過齒輪桿11和塑料齒輪聯(lián)動,可以通過將被動關節(jié)活動的方式或者體操編寫成單片機的C語言程序,然后導入到控制裝置12中進行被動關節(jié)活動度訓練,訓練效果好,能對手部的多個關節(jié)進行訓練,所述控制裝置12包含有單片機、電路板、儲存器、USB接口、電容顯示屏和無線模塊,所述第二舵機7嵌入于長條3設置,第二舵機7與長條3牢固連接,結構穩(wěn)定可靠,所述載板8與齒輪條10為一體式設置,整體性好,受力穩(wěn)定,連接可靠,所述手臂套1、手掌套2和長條3的背面均鑲嵌有硅膠墊(未圖示),可以提升舒適性,所述手掌套1上設置有電動卷線器(未圖示)和彈簧板18,電動卷線器通過USB接口與控制裝置12電性連接,所述電動卷線器上設置有拉繩(未圖示),所述彈簧板18上面設置有布線環(huán)19,所述彈簧板18呈直角鉤型,所述布線環(huán)19上設置有金屬絲20,所述金屬絲20與拉繩固定連接,彈簧板18呈直角鉤型,電動卷線器帶動拉繩拉緊金屬絲20使得彈簧板18變直,從而帶動手指進行活動,所述彈簧板18下面設置有指扣21,手指可以插入指扣21內(nèi),起到定位的作用。本實施例的有益效果為:通過設置有手臂套、手掌套和傳動板,手臂套、手掌套和傳動板均由3D打印成型,與人體的表面貼合,不僅可以起到良好的固定效果,而且與傳統(tǒng)的設備相比不會影響到人體血液的流動,通過設置有第一舵機、第二舵機、第三舵機和控制裝置,第一舵機與長條連動;第二舵機與載板通過齒輪條傳動;手掌套和第三舵機通過齒輪桿和塑料齒輪聯(lián)動,可以通過將被動關節(jié)活動的方式或者體操編寫成單片機的C語言程序,然后導入到控制裝置中進行被動關節(jié)活動度訓練,訓練效果好,能對手部的多個關節(jié)進行訓練,第二舵機嵌入于長條設置,第二舵機與長條牢固連接,結構穩(wěn)定可靠,載板與齒輪條為一體式設置,整體性好,受力穩(wěn)定,連接可靠,手臂套、手掌套和長條的背面均鑲嵌有硅膠墊,可以提升舒適性。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。