一種多功能肢體智能康復機的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種康復機，尤其涉及一種針對肢體障礙患者康復訓練用的多功能肢體智能康復機。
【背景技術(shù)】
[0002]機械輔助肢體運動功能康復訓練技術(shù)是肢體康復領域的研究熱點，這種技術(shù)可為有肢體功能障礙的患者提供安全、高強度和以任務為導向的訓練，能夠全面提高康復訓練效果，并且有助于減輕康復治療師的負擔，降低衛(wèi)生成本。肢體障礙患者根據(jù)具體病情可分為上肢功能障礙、下肢功能障礙和頸部功能受限。對于上肢障礙患者的康復訓練主要有雙臂前后擺動訓練和側(cè)向擺臂訓練；下肢障礙的康復訓練包括下蹲訓練和行走訓練兩種；在進行前面幾種訓練科目的同時，增加頸椎牽引矯正，可以在一定程度上幫助患者恢復頸部運動機能。
[0003]目前國內(nèi)外采用的肢體康復設備主要包括康復訓練型和輔助訓練型兩大類。其中，康復訓練型主要面向重度肢體障礙患者；而輔助訓練型主要針對有一定自主行動能力的患者，普遍采用減重裝置和訓練裝置相配合的方式達到康復鍛煉目的，系統(tǒng)中很少采用控制環(huán)節(jié)，訓練過程完全依靠護理人員進行監(jiān)護校正，校正參數(shù)不能確定，病人和護理人員都非常辛苦，訓練效果非常不理想，許多病人錯過了康復的最佳時期。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種針對多種肢體功能障礙患者、集成多種訓練機構(gòu)和計算機自動控制的智能康復機。
[0005]為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種多功能肢體智能康復機，包括上肢康復機構(gòu)、減重保護下蹲康復機構(gòu)和感應式履帶步行機，所述感應式履帶步行機位于所述所述上肢康復機構(gòu)下方，所述減重保護下蹲康復機構(gòu)位于所述感應式履帶步行機上方，所述減重保護下蹲康復機構(gòu)正對所述上肢康復機構(gòu)；所述上肢康復機構(gòu)、所述感應式履帶步行機和所述減重保護下蹲康復機構(gòu)均與計算機相連，所述計算機用來控制所述上肢康復機構(gòu)的位置和上肢擺動康復訓練的幅度；所述計算機用來控制所述感應式履帶步行機的履帶運行速度；所述計算機用來控制所述減重保護下蹲康復機構(gòu)的最大下蹲幅度。
[0006]上述方案中，還包括機架，所述機架包括頂端框架和兩根分支桿，所述分支桿一端與所述頂端框架固定連接，兩根所述分支桿另一端與地面連接；所述上肢康復機構(gòu)I包括位置調(diào)整器和環(huán)形訓練臂，所述位置調(diào)整器包括外殼和齒條，所述外殼安裝在所述頂端框架上，能夠在所述頂端框架上前后滑動；所述外殼內(nèi)安裝有第一齒輪和第二齒輪，所述齒條豎直穿過所述外殼后同時與所述第一齒輪和第二齒輪嚙合，所述齒條的末端連接有懸臂導軌，所述懸臂導軌的兩端分別安裝有環(huán)形訓練臂；所述環(huán)形訓練臂上設有訓練手柄；所述外殼上安裝有第一電機，所述第一電機與所述計算機連接，所述第一電機為所述第一齒輪提供動力。
[0007]上述方案中，每個所述環(huán)形訓練臂和所述懸臂導軌之間安裝有垂桿，每個所述垂桿與所述懸臂導軌滑動福連接；所述兩個垂桿之間連接有第一絲杠桿，所述第一絲杠桿中部裝有第二電機，所述第二電機與計算機連接，所述第二電機用來為所述第一絲杠提供轉(zhuǎn)動動力，所述第一絲杠在所述第二電機兩側(cè)的絲杠螺紋方向相反。
[0008]上述方案中，每個所述環(huán)形訓練臂與每個所述垂桿之間連接有換向桿，所述每個換向桿與所述垂桿轉(zhuǎn)動副連接，每個所述環(huán)形訓練臂能夠沿每個所述換向桿擺動，所述環(huán)形訓練臂沿所述換向桿擺動的方向和所述換向桿與所述垂桿構(gòu)成的轉(zhuǎn)動副的轉(zhuǎn)動方向相互垂直；所述換向桿與所述垂桿構(gòu)成的轉(zhuǎn)動副上還設置有鎖定栓。
[0009]上述方案中，每個所述換向桿上固定安裝有第一齒輪，每個所述環(huán)形訓練臂上安裝有第二齒輪和用來帶動所述第二齒輪旋轉(zhuǎn)的第三電機，所述第一齒輪與所述第二齒輪外嚙合連接，所述第三電機與所述計算機連接。
[0010]上述方案中，所述環(huán)形訓練臂上設置弧形導軌，所述訓練手柄位于所述弧形導軌內(nèi)，所述訓練手柄由兩根鋼絲線固定連接到提線絞盤上，其中一根鋼絲線固定纏繞在所述提線絞盤上組繞線柱上，另外一個鋼絲線固定纏繞在所述提線絞盤的下組繞線柱上，并且上組繞線柱和下組繞線柱上的鋼絲線的繞線方向相反；所述提線絞盤由第四電機帶動旋轉(zhuǎn)，所述第四電機與所述計算機連接。
[0011]上述方案中，每個所述環(huán)形訓練臂的弧形導軌上方還設有限位器，所述限位器與所述計算機連接。
[0012]上述方案中，所述減重保護下蹲康復機構(gòu)包括減重保護夾具、伸縮桿和箱體，所述減重保護夾具與所述伸縮桿通過萬向節(jié)連接，所述伸縮桿位于所述箱體側(cè)壁的滑動導軌上，并與所述箱體內(nèi)部的自動升降裝置連接，所述自動升降裝置帶動所述伸縮桿沿所述滑動導軌上下運動；所述箱體位于兩根所述分支桿之間；所述滑動導軌上還安裝有位置傳感器，所述位置傳感器與所述計算機連接。
[0013]上述方案中，所述自動升降裝置包括絲杠和第五電機，所述伸縮桿位于所述絲杠上，所述第五電機與所述計算機連接，所述第五電機為所述絲杠提供動力。
[0014]上述方案中，所述自動升降裝置包括滑輪組、第一配重、鏈輪和第六電機；所述滑輪組固定在所述箱體上，所述伸縮桿上端通過鋼絲繩穿過所述滑輪組和所述第一配重連接，所述伸縮桿下端通過鏈條也與所述第一配重連接，所述鏈輪包括內(nèi)輪和外輪，所述第六電機與所述內(nèi)輪連接，所述外輪與鏈條配合連接，所述鏈輪為單向驅(qū)動輪，當內(nèi)輪速度高于外輪時，動力向外輪輸出，當外輪速度高于內(nèi)輪時，無動力輸出；所述第六電機與所述計算機連接。
[0015]上述方案中，所述感應式履帶步行機3包括履帶裝置、第七電機和力傳感器，所述力傳感器安裝在伸縮桿上，所述第七電機驅(qū)動所述履帶裝置運動，所述第七電機與所述力傳感器均與所述計算機連接。
[0016]上述方案中，還包括一個頸椎牽引裝置，所述頸椎牽引裝置包括支撐架、頭部牽引器、第一滑輪、第二滑輪、第三滑輪和第二配重，所述支撐架固定在所述減重保護夾具上，所述第一滑輪固定在所述支撐架上，兩根所述分支桿之間設有中間桿，所述第二滑輪固定在所述中間桿上，所述第三滑輪固定在所述箱體上，所述頭部牽引器通過鋼絲繩依次穿過所述第一滑輪、第二滑輪、第三滑輪后與所述第二配重連接在一起。
[0017]上述方案中，還包括生命體征監(jiān)護儀和運動狀態(tài)檢測儀，所述生命體征監(jiān)護儀和所述運動狀態(tài)檢測儀均與計算機5連接，所述生命體征監(jiān)護儀用來監(jiān)控患者的生命體征，所述運動狀態(tài)檢測儀用來實時采集患者身體位置和運動狀態(tài)。
[0018]本實用新型還提供了一種多功能肢體智能康復機的計算機輔助控制方法，將計算機的控制系統(tǒng)分為上位計算機控制系統(tǒng)和下位計算機控制系統(tǒng)；下位計算機控制系統(tǒng)負責采集生命體征監(jiān)護儀和運動狀態(tài)檢測儀的數(shù)據(jù)傳送給上位計算機控制系統(tǒng)；理療醫(yī)生通過上位計算機控制系統(tǒng)的用戶界面輸入患者肢體殘余功能數(shù)據(jù)，上位計算機控制系統(tǒng)自主制定訓練方案；康復機在運行過程中，上位計算機控制系統(tǒng)負責監(jiān)控康復機各機構(gòu)的運行指標和患者狀態(tài)信息，并對相應數(shù)據(jù)進行處理并轉(zhuǎn)化為動態(tài)曲線或三維畫面顯示在用戶界面上；上位計算機控制系統(tǒng)通過調(diào)整康復機的各機構(gòu)運行狀態(tài)參數(shù)來實現(xiàn)與患者康復訓練過程中的生命體征相匹配。
[0019]本實用新型的有益效果:(1)本康復機可根據(jù)使用者的具體病情和康復情況，自主制定訓練方案，對四肢功能進行全方位康復訓練；同時能夠在訓練中實時監(jiān)控患者生命體征和運動狀態(tài)，自主調(diào)整訓練機構(gòu)運行速度和實施保護，(2)本實用新型克服了傳統(tǒng)康復器械功能單一、智能化程度低的缺點，能夠有效的提高康復訓練的效果，縮短患者的康復時間，減輕患者的痛苦，把康復理療人員從繁重的勞動中解放出來。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的康復機整體布局示意圖。
[0021]圖2為本實用新型上肢康復機構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)立體圖