備在進行工作時,通過控制系統對舵機進行控制,協調兩個舵機以及推桿的動作,能夠實現三個自由度的控制。通過控制系統的程序進行編程,采集相關康復訓練動作的數據,實現預先設計的康復方案。
[0056]本實用新型臂肩部結構通過兩個轉軸的組合運動實現了與人體肩部相同的運動方式,由此較好地實現了與人體肩部的同軸問題,能實現粗調和微調,適應性更強。同時,整套設備通過先進的舵機控制單元與單片機控制器進行整套系統的控制,實現了高度的自動化恢復過程。
[0057]本實用新型設備通過設計仿人體上肢結構的多自由度機械臂,并將人體上肢固定在設備上來帶動人體上肢進行多維度的運動,從而實現上肢輔助康復治療的效果。
[0058]與現有設備相比,本實用新型具有以下的優點及效果:
[0059]1、能夠實現更全面的上肢恢復動作。相對于現有設備而言,能夠進行更多組合的上肢康復運動,提供更好的康復效果。
[0060]2、能夠實現自主運動。相對于現有設備而言,在極大減少醫護人員的工作量同時,提供了更多的康復治療時間。
[0061]3、能夠實現康復運動的運動量的精確控制。相對于現有設備而言,能夠更好的控制運動量,優化治療過程,避免因運動過度造成二次傷害或因運動量不足而不能達到很好的恢復效果。
[0062]4、使用方便。相對于現有設備而言,只需將病人上肢通過束帶固定于設備之上,然后起動電源便可,無需進行其他繁瑣的設置,簡化了訓練過程。
[0063]5、可通過無線遙控更換康復動作。通過在治療過程中不斷地實時調整康復動作,可以實現更好的康復療效
[0064]6、在軟硬件兩方面進行了極限位置限制。通過在軟件中添加極限溢出與在硬件中添加極限限位,為患者在康復過程中的安全提供了雙重保護。
[0065]7、設備可通過WIF1、藍牙的無線通訊方式進行無線連接,實現實時地將病人的康復狀態、運動量等傳輸到監控設備,從而實現對于康復過程的遠程實時監控和康復過程的自動記錄。
[0066]8、自帶意外報警系統。當發生意外狀況時,設備可自動發出警報并將警報信息發送到監控設備。
[0067]盡管這里參照本實用新型的多個解釋性實施例對本實用新型進行了描述,但是,應該理解,本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式,這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內。
[0068]更具體地說,在本申請公開、附圖和權利要求的范圍內,可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變型和改進外,對于本領域技術人員來說,其他的用途也將是明顯的。
【主權項】
1.一種人體上肢功能自動輔助恢復設備,其特征在于,包括控制系統以及兩個相對設置的人體上肢輔助恢復裝置;所述人體上肢輔助恢復裝置固定在座椅上,所述控制系統用于對所述人體上肢輔助恢復裝置的運轉自動控制;每個所述人體上肢輔助恢復裝置包括有肩關節側展單元、肩關節屈伸單元與肘關節屈伸單元; 所述肩關節側展單元包括具有限位功能的肩關節側展推桿,所述肩關節側展推桿安裝在肩關節上臂連接板上,通過肩關節傳動連接件連接所述肩關節屈伸單元;所述肩關節屈伸單元連接所述肘關節屈伸單元;所述肩關節側展推桿通過伸縮運動帶動所述肩關節屈伸單元、肘關節屈伸單元動作實現在第一自由度范圍內進行伸展; 所述肩關節屈伸單元包括肩關節屈伸舵機、肩關節上臂連接板;所述肩關節屈伸舵機經肩關節屈伸傳動部件連接所述肩關節上臂連接板,帶動所述肩關節上臂連接板在肩關節屈伸限位保護器限制下在第二自由度范圍內屈伸運動;所述肩關節屈伸舵機連接所述肩關節傳動連接件; 所述肘關節屈伸單元包括肘關節屈伸舵機、肘關節小臂連接板;所述肘關節屈伸舵機通過肘關節屈伸傳動件連接所述肘關節小臂連接板,驅動所述肘關節小臂連接板在肘關節限位保護器限定下在第三自由度范圍內屈伸運動;所述肘關節屈伸單元通過肘關節屈伸舵機固定板連接所述肩關節屈伸單元。2.如權利要求1所述人體上肢功能自動輔助恢復設備,其特征在于,所述肘關節限位保護器限制所述肘關節小臂連接板的屈伸角度范圍為0-90°,所述肩關節屈伸限位保護器限制的屈伸角度范圍為0-120°,所述肩關節側展推桿可推動所述肩關節屈伸單元與肘關節屈伸單元在0-90°范圍內動作。3.如權利要求1所述人體上肢功能自動輔助恢復設備,其特征在于,所述肘關節限位保護器包括一肘關節限位保護板,所述肘關節限位保護板上設有弧形的肘關節限位保護孔;所述肘關節屈伸傳動件包括有一個肘關節屈伸限位桿,所述肘關節屈伸限位桿上安裝角度傳感器,所述肘關節屈伸限位桿裝在所述肘關節限位保護孔內;所述肩關節屈伸限位保護器包括一肩關節限位保護板,所述肩關節限位保護板上設有弧形的肩關節限位保護孔;所述肩關節屈伸傳動件包括有一個肩關節屈伸限位桿,所述肩關節屈伸限位桿上安裝角度傳感器,所述肩關節屈伸限位桿裝在所述肩關節限位保護孔內。4.如權利要求1所述人體上肢功能自動輔助恢復設備,其特征在于,所述肩關節傳動連接件包括第一連接件、第二連接件、第三連接件;所述第三連接件為一 L形板,所述第一連接件包括U形部,所述U形部與所述肩關節側展推桿活動連接,所述U形部的底部通過一連接部與所述第三連接件位置可調節固定;所述第二連接件為L形狀的轉動件,一端與所述連接部連接,另一端與所述肩關節背部連接板連接固定;在所述肩關節側展推桿帶動下,所述第一連接件可繞所述第二連接件旋轉動作。5.如權利要求1所述人體上肢功能自動輔助恢復設備,其特征在于,所述肘關節小臂連接板、肩關節上臂連接板分別連接小臂弧形支撐板、上臂弧形支撐板。6.如權利要求5所述人體上肢功能自動輔助恢復設備,其特征在于,所述小臂弧形支撐板、上臂弧形支撐板上設有束縛帶。7.如權利要求6所述人體上肢功能自動輔助恢復設備,其特征在于,所述束縛帶上設有按摩震動電機。8.如權利要求1所述人體上肢功能自動輔助恢復設備,其特征在于,所述控制系統包括遙控器以及單片機控制器,所述單片機控制器與舵機控制單元相連接,所述舵機控制單元連接所述肩關節屈伸舵機、肘關節屈伸舵機電連接;所述遙控器與所述單片機控制器連接,實現對所述人體上肢輔助恢復裝置的遙控操作控制。9.如權利要求8所述人體上肢功能自動輔助恢復設備,其特征在于,所述單片機控制器連接用于在所述人體上肢輔助恢復裝置運轉出現異常時進行報警的聲音報警器、用于向外部監控設備無線發送運動康復數據及報警信息數據的無線發送裝置以及用于實現人機交互功能的顯示屏。10.如權利要求1?9任一項所述人體上肢功能自動輔助恢復設備,其特征在于,兩個所述人體上肢輔助恢復裝置分別通過所述肩關節上臂連接板相對安裝固定在所述座椅上。
【專利摘要】本實用新型涉及一種人體上肢功能自動輔助恢復設備,包括控制系統以及兩個相對設置的人體上肢輔助恢復裝置;所述人體上肢輔助恢復裝置固定在座椅上,所述控制系統用于對所述人體上肢輔助恢復裝置的運轉自動控制;每個所述人體上肢輔助恢復裝置包括有肩關節側展單元、肩關節屈伸單元與肘關節屈伸單元。本實用新型能夠實現三個自由度的控制配合使用,能夠通過程序設定更加專業的康復訓練動作,從而實現對上肢不便的患者進行更好的訓練。
【IPC分類】A61H1/02, A61H23/02
【公開號】CN204734692
【申請號】CN201520435057
【發明人】戴鳳智, 劉波, 張云糧, 岳遠里, 石通, 劉兆光, 朱志升
【申請人】天津科技大學
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年6月23日