一種智能型下肢康復(fù)訓(xùn)練器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型屬于醫(yī)療康復(fù)器械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能型下肢康復(fù)訓(xùn)練器，能夠適用于因各種原因造成的下肢功能喪失或出現(xiàn)障礙的患者，具有良好的康復(fù)訓(xùn)練輔助功能。
【背景技術(shù)】
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[0002]康復(fù)治療是康復(fù)醫(yī)學(xué)的重要內(nèi)容之一，是使病、傷、殘者身心健康與“功能恢復(fù)”的重要手段，也是病、傷殘綜合治療的一個(gè)組成部分，實(shí)踐中康復(fù)治療常與藥物療法、手術(shù)療法等臨床治療綜合進(jìn)行?？祻?fù)理療是康復(fù)治療的重要組成部分，而康復(fù)理療又集合了運(yùn)動(dòng)治療、作業(yè)治療、言語治療、物理治療、針灸、撥罐、按摩等多種治療方式，康復(fù)中心開展的運(yùn)動(dòng)治療是通過被動(dòng)運(yùn)動(dòng)療法、主動(dòng)運(yùn)動(dòng)療法和抗阻力運(yùn)動(dòng)療法等對病人身體的功能障礙和功能低下起到預(yù)防、改善和恢復(fù)作用的一種特殊療法，用到的輔助器械有站立床、肩關(guān)節(jié)施轉(zhuǎn)訓(xùn)練器、下肢功率車、減重步態(tài)訓(xùn)練裝置、踝關(guān)節(jié)訓(xùn)練器等數(shù)十種器具。
[0003]目前，常見的康復(fù)訓(xùn)練器按照用途大致分為臥坐位訓(xùn)練器具、站立訓(xùn)練器具、步行訓(xùn)練器、矯正姿勢防止畸形的訓(xùn)練器具、關(guān)節(jié)活動(dòng)訓(xùn)練器具、平衡協(xié)調(diào)訓(xùn)練器、基本動(dòng)作訓(xùn)練器具、訓(xùn)練輔助器具、日常生活活動(dòng)訓(xùn)練器具等，而使用最廣泛的是四肢康復(fù)訓(xùn)練器，但是現(xiàn)有技術(shù)中的各類上下肢或四肢輔助訓(xùn)練器均存在使用不便、自動(dòng)化程度低、護(hù)理者勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題，例如中國專利98218683.5公開的一種下肢康復(fù)訓(xùn)練器，其通過在床體上設(shè)置導(dǎo)軌和固定器以幫助患者進(jìn)行下肢活動(dòng)訓(xùn)練；中國專利201510016404.4公開的一種下肢康復(fù)訓(xùn)練器，其通過驅(qū)動(dòng)元件帶動(dòng)傳動(dòng)桿組件實(shí)現(xiàn)大腿桿與小腿桿連接聯(lián)動(dòng)，以模擬腿部行走運(yùn)動(dòng)并實(shí)現(xiàn)下肢各個(gè)關(guān)節(jié)處的聯(lián)動(dòng)；中國專利201420041470.8公開的一種神經(jīng)內(nèi)科下肢康復(fù)訓(xùn)練器，其通過螺栓連接平行設(shè)置的上固定板和下固定板，并配有帶腳蹬的腳蹬架、手搖把、電機(jī)、吊膝支架、護(hù)膝套等部件，以方便患者在病床上或其他位置進(jìn)行各階段的康復(fù)訓(xùn)練；上述專利技術(shù)中的下肢康復(fù)訓(xùn)練器不僅使用方式局限性較大，且無有效保護(hù)功能，使用時(shí)容易對患者造成二次傷害等，因此實(shí)用新型人經(jīng)過多年潛心研究和涉及，實(shí)用新型一種智能型下肢康復(fù)訓(xùn)練器，將截癱訓(xùn)練和偏癱訓(xùn)練合二為一，并具有抗痙攣保護(hù)控制和應(yīng)急開關(guān)保護(hù)功能，具有較好的智能性、自動(dòng)性和療效性。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)一種智能型下肢康復(fù)訓(xùn)練器，集合了機(jī)器人技術(shù)、康復(fù)工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感技術(shù)等，適于多類患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練和助行。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的智能型下肢康復(fù)訓(xùn)練器主體結(jié)構(gòu)包括控制模塊、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模塊、檢測模塊、外骨骼和平衡裝置，控制模塊分別與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模塊和檢測模塊電信息連接，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模塊和檢測模塊嵌入式連接在外骨骼上，平衡裝置排放或安置在外骨骼的外圍；控制模塊包括計(jì)算機(jī)、伺服控制器、控制系統(tǒng)和控制電路；動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模塊包括四組伺服電機(jī)；檢測模塊包括肌力傳感器、壓力傳感器、速度傳感器和角度傳感器；夕卜骨骼是由髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)構(gòu)成的關(guān)節(jié)架與由胸部支架、背帶、減重支架、腰部支架、股骨架、腓骨架、腳踝架和腳托構(gòu)成的骨架通過運(yùn)動(dòng)副的方式連接形成；平衡裝置包括手扶推車、雙杠和雙拐。
[0006]進(jìn)一步的，所述外骨骼的主體結(jié)構(gòu)包括胸部支架、背帶、減重支架、腰部支架、髖關(guān)節(jié)、股骨架、膝關(guān)節(jié)、腓骨架、踝關(guān)節(jié)、腳踝架和腳托，胸部支架和腰部支架之間設(shè)置有減重支架，胸部支架上設(shè)置有能夠伸縮的背帶，減重支架上安裝有角度傳感器；髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)均分別左右對稱式設(shè)置，髖關(guān)節(jié)與膝關(guān)節(jié)之間及膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)之間分別通過伸縮式結(jié)構(gòu)的股骨架和腓骨架連接，踝關(guān)節(jié)的下方通過腳踝架連接設(shè)置有腳托，腳托上安裝有壓力傳感器用于檢測訓(xùn)練者的運(yùn)動(dòng)信息；每個(gè)髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)上均帶有一組伺服電機(jī)。
[0007]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，既能適用于截癱患者的被動(dòng)式康復(fù)訓(xùn)練，又能適用于偏癱患者的主動(dòng)、被動(dòng)和抗阻式訓(xùn)練，能夠按照下肢康復(fù)訓(xùn)練的要求，完成下肢髖關(guān)節(jié)屈曲、外展、膝關(guān)節(jié)的伸展、踝關(guān)節(jié)的背屈/站平衡、行走訓(xùn)練、減負(fù)行走訓(xùn)練等，且在訓(xùn)練中均有抗痙攣保護(hù)控制，運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)幅度均大小可調(diào)，訓(xùn)練過程中設(shè)有機(jī)械限位、軟件限位、電子限位和應(yīng)急開關(guān)保護(hù)功能，并具有防跌倒控制、報(bào)警功能、信息采集和評(píng)價(jià)功能等。
【附圖說明】
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[0008]圖1為本實(shí)用新型涉及的智能型下肢康復(fù)訓(xùn)練器核心模塊示意圖。
[0009]圖2為本實(shí)用新型涉及的智能型下肢康復(fù)訓(xùn)練器中外骨骼的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0010]下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
[0011]實(shí)施例:
[0012]本實(shí)施例涉及的智能型下肢康復(fù)訓(xùn)練器主體結(jié)構(gòu)(如圖1所示)包括控制模塊1、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模塊2、檢測模塊3、外骨骼4和平衡裝置5，控制模塊I分別與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模塊2和檢測模塊3電信息連接，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模塊2和檢測模塊3嵌入式連接在外骨骼4上，平衡裝置5排放或安置在外骨骼的外圍供使用者維持平衡；控制模塊I包括計(jì)算機(jī)、伺服控制器、控制系統(tǒng)和控制電路，用于對整個(gè)訓(xùn)練器進(jìn)行操作控制和信息采集處理；動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模塊2包括四組伺服電機(jī)，能夠在控制模塊I控制作用下分別驅(qū)動(dòng)外骨骼4中的關(guān)節(jié)架和骨架；檢測模塊3包括肌力傳感器、壓力傳感器、速度傳感器和角度傳感器，能夠?qū)τ?xùn)練器使用過程中的運(yùn)動(dòng)信息和患者生理信息進(jìn)行檢測傳輸；外骨骼4由關(guān)節(jié)架和骨架通過運(yùn)動(dòng)副的方式連接形成，能夠?qū)崿F(xiàn)對患者肢體的支撐和輔助運(yùn)動(dòng)，關(guān)節(jié)架包括髖關(guān)節(jié)10、膝關(guān)節(jié)12、踝關(guān)節(jié)14，骨架包括胸部支架6、背帶7、減重支架8、腰部支架9、股