康復(fù)訓練裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，具體而言，涉及康復(fù)訓練裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]腦卒中等一系列中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷疾病有較高的發(fā)病率、致殘率和死亡率，該疾病常常會引發(fā)身體一側(cè)偏癱，具體表現(xiàn)形式為肌肉遲緩與痙攣。有調(diào)查顯示，我國每年新增偏癱患者有200萬人，死亡患者150萬人，治療偏癱也是醫(yī)學工程界的一大課題。
[0003]當今治療偏癱方法分為物理療法和作業(yè)療法兩種，通過讓患者完成一系列運動促進神經(jīng)再發(fā)育是作業(yè)療法的主要內(nèi)容。但是過去這一工作常常由醫(yī)師一對一指導輔助患者完成，這種方式周期性差、訓練效果低，并且不利于偏癱患者病情記錄和定量評價。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明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，本發(fā)明提出一種具有多種訓練模式、能夠?qū)颊叩倪\動訓練進行定量評價的康復(fù)訓練裝置。
[0005]根據(jù)本發(fā)明實施例的康復(fù)訓練裝置包括:第一電機和第二電機;手柄;第一伸縮桿組件和第二伸縮桿組件，所述第一伸縮桿組件的第一端與所述第一電機相連且第二端與所述手柄相連，所述第二伸縮桿組件的第一端與所述第二電機相連且第二端與所述手柄相連;用于測量所述第一電機的轉(zhuǎn)動角度的第一位置檢測器和用于測量所述第二電機的轉(zhuǎn)動角度的第二位置檢測器，所述第一位置檢測器設(shè)在所述第一電機上，所述第二位置檢測器設(shè)在所述第二電機上;和控制器，所述控制器與所述第一位置檢測器和所述第二位置檢測器相連以便根據(jù)所述第一位置檢測器的檢測值和所述第二位置檢測器的檢測值得到所述手柄的位置，所述控制器與所述第一電機和所述第二電機相連以便根據(jù)所述手柄的位置控制所述第一電機的扭矩的大小和所述第二電機的扭矩的大小。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實施例的康復(fù)訓練裝置具有多種訓練模式，可以對患者的運動訓練進行定量評價，從而可以極大地提高患者的康復(fù)訓練效果。
[0007]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的康復(fù)訓練裝置還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述康復(fù)訓練裝置進一步包括力檢測器，所述力檢測器設(shè)在所述手柄上，其中所述控制器與所述力檢測器相連以便得到所述力檢測器的檢測值。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述控制器具有用于采集所述力檢測器的檢測值的數(shù)據(jù)采集板，所述數(shù)據(jù)采集板通過USB接口與所述控制器的控制部分相連，優(yōu)選地，所述第一位置檢測器和所述第二位置檢測器中的每一個為光柵式編碼器，所述力檢測器為三維力檢測器。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述康復(fù)訓練裝置進一步包括:上連接板，所述上連接板設(shè)在所述手柄的下表面上;和中連接板，所述中連接板設(shè)在所述力檢測器的上表面上，所述上連接板可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述中連接板上。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述上連接板與所述中連接板之間設(shè)有第一推力軸承，所述康復(fù)訓練裝置進一步包括第一緊固件，所述第一緊固件包括第一螺桿和設(shè)在所述第一螺桿上的第一螺帽，其中所述第一螺桿穿過所述上連接板，所述第一螺桿相對所述上連接板可旋轉(zhuǎn)，所述第一螺桿的下部與所述中連接板螺紋配合，所述第一螺帽與所述上連接板的上表面之間設(shè)有第二推力軸承。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述康復(fù)訓練裝置進一步包括:下連接板，所述下連接板設(shè)在所述力檢測器的下表面上，其中所述下連接板位于所述第一伸縮桿組件的第二端的上方，所述第一伸縮桿組件的第二端位于所述第二伸縮桿組件的第二端的上方;連接件，所述連接件穿過所述第一伸縮桿組件的第二端和所述第二伸縮桿組件的第二端，所述連接件的上端部螺紋配合在所述下連接板內(nèi)；和指示件，所述指示件與所述連接件的下端部螺紋配合，其中所述第一伸縮桿組件的第二端和所述第二伸縮桿組件的第二端夾持在所述下連接板與所述指示件之間。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述下連接板的下表面與所述第一伸縮桿組件的第二端的上表面之間設(shè)有彈簧墊圈，所述第一伸縮桿組件的第二端的下表面與所述第二伸縮桿組件的第二端的上表面之間設(shè)有第三推力軸承，所述第二伸縮桿組件的第二端的下表面與所述指示件的上表面之間設(shè)有第四推力軸承，其中所述連接件穿過所述彈簧墊圈、所述第三推力軸承和所述第四推力軸承。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述指示件的下部為圓錐狀，所述指示件的下部的橫截面積由上向下減小。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述康復(fù)訓練裝置進一步包括用于顯示預(yù)設(shè)軌跡的第一顯示屏，所述第一顯示屏水平地設(shè)置，所述第一顯示屏與所述控制器相連。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述康復(fù)訓練裝置進一步包括第二顯示屏，所述第二顯示屏豎直地設(shè)置，所述第二顯示屏與所述控制器相連。
【附圖說明】
[0017]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的康復(fù)訓練裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的康復(fù)訓練裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的康復(fù)訓練裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的康復(fù)訓練裝置的阻抗控制框圖。
【具體實施方式】
[0021]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0022]下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的康復(fù)訓練裝置10。如圖1-圖3所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的康復(fù)訓練裝置10包括第一電機101、第二電機(圖中未示出)、手柄102、第一伸縮桿組件1031、第二伸縮桿組件1032、用于測量第一電機101的轉(zhuǎn)動角度的第一位置檢測器104、用于測量該第二電機的轉(zhuǎn)動角度的該第二位置檢測器和控制器105。
[0023]第一伸縮桿組件1031的第一端與第一電機101相連，第一伸縮桿組件1031的第二端與手柄102相連。第二伸縮桿組件1032的第一端與第二電機相連，第二伸縮桿組件1032的第二端與手柄102相連。第一位置檢測器104設(shè)在第一電機101上，該第二位置檢測器設(shè)在該第二電機上。控制器105與第一位置檢測器104和該第二位置檢測器相連以便根據(jù)第一位置檢測器104的檢測值和該第二位置檢測器的檢測值得到手柄102的位置?？刂破?05與第一電機101和該第二電機相連以便根據(jù)手柄102的位置控制第一電機101的扭矩的大小和該第二電機的扭矩的大小。
[0024]第一電機101、該第二電機、第一伸縮桿組件1031和第二伸縮桿組件1032可以滿足手柄102在平面兩自由度運動要求，第一電機101和該第二電機可以施加手柄102的運動軌跡的法向方向上的阻抗力。在訓練過程中，患者通過觀察目標軌跡和手柄102的位置，通過改變上肢力量將手柄102的運動軌跡修正到該目標軌跡上來。如果患者的肌力遲緩和痙攣癥狀嚴重，可以通過第一電機101和該第二電機在手柄102的運動軌跡的法線方向上提供阻抗力，輔助患者沿該目標軌跡進行運動。
[0025]具體而言，根據(jù)本發(fā)明實施例的康復(fù)訓練裝置10可以具有四種訓練模式:被動訓練模式、主動-輔助訓練模式、純主動訓練模式和主動-阻力訓練模式。
[0026]在該被動訓練模式下，患者不需要施加主動力，由第一電機101和該第二電機通過第一伸縮桿組件1031和第二伸縮桿組件1032帶動手柄102沿該目標軌跡進行運動。在該純主動訓練模式下，第一電機101和該第二電機不提供任何助力和阻力，完全由患者驅(qū)動手柄102沿該目標軌跡進行運動。
[0027]在該主動-輔助訓練模式下，第一電機101和該第二電機可以在手柄102的運動軌跡的切向方向上提供輔助力，并且在手柄102的運動軌跡的法向方向上提供阻抗力，幫助患者帶動手柄102沿該目標軌跡運動。
[0028]在該主動-阻力訓練模式下，第一電機101和該第二電機可以在手柄102的運動軌跡的切線方向上為患者提供阻力。不同的訓練模式和參數(shù)取決于患者的康復(fù)訓練階段。
[0029]具體而言，由于第一電機101上設(shè)有第一位置檢測器104以及該第二電機上設(shè)有該第二位置檢測器，因此可以獲取第一電機101的轉(zhuǎn)動角度和該第二電機的轉(zhuǎn)動角度，進而可以獲取手柄102的位置和患者的手部位置。
[0030]然后，控制器105將手柄102的位置和患者的手部位置與該目標軌跡進行比較，如果手柄102的位置和患者的手部位置偏離了該目標軌跡，則控制器105通過控制第一電機101的扭矩的大小和方向以及該第二電機的扭矩的大小和方向，來改變第一電機1