[實用新型]輪椅式截癱患者行走訓練機器人

無效

• 申請號: 200620140778.3
• 申請日: 2006-12-07
• 公開（公告）號: CN201005941Y
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: 楊燦軍;張杰;鄧美英;張佳帆;張欣;耿昱
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A61H3/00
• 分類號: A61H3/00;A61G5/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 韓介梅

技術領域

本實用新型涉及一種輪椅式截癱患者行走訓練機器人，屬于康復醫療器械領域。適用截癱患者的不同康復階段下肢康復訓練以及實現行走的功能。

背景技術

隨著現代社會中的交通、工傷事故的增加，自然災害的突發以及社會的老齡化，截癱病人已逐步成為現代社會的一種常見群體，這類患者除了藥物治療或者手術治療外，科學的康復訓練對于患肢運動功能改善非常重要。現有的輪椅主要由大輪子、小輪子、推手架、靠背、坐墊和扶手組成，這種輪椅只有代步功能。對于截癱病人目前通常由醫生、PT師、OT師手把手牽拉特定肌群，應用起立床逐漸進行站立訓練。這種被動式的康復訓練，工作強度大，且無法滿足更多病人的需求。訓練效果與醫療師的技術熟練程度密切相關，很難準確到位地針對不同病人保持康復訓練動作的一致性。另外目前大多數通用的截癱病人行走支具只能輔助病人作一些簡單的行走訓練，而無法根據病人不同階段的情況，實施有針對性的康復訓練。缺少一種能夠把康復訓練以及日常助行結合起來的康復訓練助行器。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種輪椅式截癱患者行走訓練機器人。

本實用新型的輪椅式截癱行走訓練機器人包括具有大輪子、小輪子、推手架、靠背、坐墊和扶手的輪椅系統、其特征是還包括下肢外骨骼系統、阻尼支撐系統和控制器；

下肢外骨骼系統：包括髖部桿、大腿桿和小腿桿，髖部桿的末端與輪椅系統的靠背固聯，髖部桿的另一端與大腿桿鉸接構成髖關節，大腿桿與小腿桿鉸接構成膝關節，小腿桿的末端固定有踏腳板，第一滾珠絲杠的兩端分別與髖部桿的末端及大腿桿的上端鉸接，第一電機的轉軸通過同步帶輪與第一滾珠絲杠的螺母相連，第二滾珠絲杠的兩端分別與大腿桿及小腿桿的上端鉸接，第二電機的轉軸通過同步帶輪與第二滾珠絲杠的螺母相連，在大腿桿上固定有第一腿部支撐，小腿桿上固定有第二腿部支撐；

阻尼支撐系統：包括平行四邊形連接桿、阻尼器和直線驅動器，平行四邊形連接桿的一條豎直邊與座椅靠背固定，另一條豎直邊與豎直支架固定，支架的下端安裝輪子，阻尼器的一端與平行四邊形連接桿的上連桿鉸接，阻尼器的另一端與支架鉸接，直線驅動器的一端與輪椅系統的坐墊鉸接，另一端與底架鉸接，底架與支架固聯成一體；

控制器安裝在輪椅的扶手上；

為了確保患者在站立步行訓練時保持身體的平衡，通常可在輪椅的靠背固定吊繩架。

本實用新型的輪椅式截癱患者行走訓練機器人，通過調節座椅坐墊下面的直線驅動器，可以在“坐、立”兩個訓練狀態之間切換。

本實用新型的有益效果在于：

輪椅式截癱患者行走訓練機器人以柔性下肢外骨骼系統作為病人康復訓練的行走支具，根據病人的情況，通過調整對外骨骼系統上各個關節電機的控制，可實現主動步態、被動力控制步態、被動阻尼可調步態以及平衡訓練等訓練功能，達到幫助截癱患者行走的目的。由于輪椅式截癱患者行走訓練機器人有坐姿訓練和步行訓練兩種訓練方式，因此可以幫助處于不同康復階段的截癱患者進行康復訓練以及實現行走的功能。

附圖說明

圖1是輪椅式截癱患者行走訓練機器人結構示意圖，(圖示為用于坐姿訓練狀態)；

圖2是下肢外骨骼系統的結構示意圖；

圖3是平行四邊形機構圖；

圖4是輪椅式截癱患者行走訓練機器人為用于站姿訓練狀態示意圖；

圖5是輪椅式截癱患者行走訓練機器人配上跑步機的訓練示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖說明本實用新型。

參見圖1，圖2，圖3，輪椅式截癱行走訓練機器人包括具有大輪子10、小輪子13、推手架5、靠背7、坐墊11和扶手8的輪椅系統、下肢外骨骼系統、阻尼支撐系統和控制器。

下肢外骨骼系統：包括髖部桿15、大腿桿20和小腿桿23，髖部桿的末端與輪椅系統的靠背7固聯，髖部桿15的另一端與大腿桿20鉸接構成髖關節，大腿桿20與小腿桿23鉸接構成膝關節，小腿桿的末端固定有踏腳板24，第一滾珠絲杠19的兩端分別與髖部桿15的末端及大腿桿的上端鉸接，第一電機16的轉軸通過同步帶輪與第一滾珠絲杠19的螺母相連，第二滾珠絲杠22的兩端分別與大腿桿20及小腿桿的上端鉸接，第二電機21的轉軸通過同步帶輪與第二滾珠絲杠22的螺母相連，在大腿桿上固定有第一腿部支撐17，小腿桿上固定有第二腿部支撐18。