[發明專利]一種動物肢體拉伸儀及其實現方法

有效

• 申請號: 201310478955.3
• 申請日: 2013-10-14
• 公開（公告）號: CN103494655A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 吳金鵬;龔智勇;呂恒勇;胡甜甜;李迎新
• 申請（專利權）人: 中國醫學科學院生物醫學工程研究所
• 主分類號: A61D1/00
• 分類號: A61D1/00;A61B19/00
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 李蕊

1.一種動物肢體拉伸儀，其特征在于：包括軀體支撐板、肢體固定器、傳動裝置和控制裝置，所述肢體固定器對稱設置于所述軀體支撐板兩側，所述肢體固定器通過傳動裝置與控制裝置配合連接。

2.根據權利要求1所述的動物肢體拉伸儀，其特征在于：所述軀體支撐板兩側邊緣為齒狀結構，該軀體支撐板的端部設置有頭部固定器，使動物平躺于軀體支撐板時，保證頭部與軀干部在同一平面上，所述肢體固定器由肢體擺臂和肢體固定支撐臂垂直固定組成，該肢體固定支撐臂的兩側邊緣為齒狀結構，通過軀體支撐板以及肢體固定支撐臂的齒狀結構，利用線繩的纏繞，可以對動物進行緊密固定，所述肢體固定支撐臂既可以固定動物上肢，也可以固定動物下肢；所述軀體支撐板中部為用于放置動物的凹面結構，所述肢體固定支撐臂中部為用于放置動物肢體的凹面結構。

3.根據權利要求2所述的動物肢體拉伸儀，其特征在于：所述肢體固定支撐臂為球窩關節，能夠實現軀干平面內的轉動。

4.根據權利要求2所述的動物肢體拉伸儀，其特征在于：所述頭部固定器為采用柔性繩材質的環狀可伸拉結構。

5.根據權利要求1所述的動物肢體拉伸儀，其特征在于：通過所述傳動裝置的齒輪和傳動皮帶的傳動配合，實現對所述肢體固定器的拉伸控制，所述傳動裝置還包括避免肢體固定器過度拉伸的限位部件。

6.根據權利要求1所述的動物肢體拉伸儀，其特征在于：所述控制裝置包括角度刻度盤、控制面板、ARM開發板和伺服電機，其中，伺服電機用于提供動力，所述ARM開發板和伺服電機通信連接，信號交互，所述角度刻度盤和控制面板分別與所述ARM開發板線路連接。

7.根據權利要求6所述的動物肢體拉伸儀，其特征在于：所述ARM開發板包括電源模塊、光電開關模塊、GPIO接口模塊、伺服驅動器并口接口模塊、以及脈沖線驅動模塊，其中，

電源模塊，用于提供接口電路的電源；

光電開關模塊，與電源模塊線路連接，用于限定肢體固定器的拉伸位置；

GPIO接口模塊，GPIO一個端口與光電開關模塊線路連接，用于控制和監視角度刻度盤和控制面板所反饋的儀器拉伸狀態；

伺服驅動器并口接口模塊，與GPIO另一個端口線路連接，用于連接伺服電機；

脈沖線驅動模塊，與GPIO再一個端口線路連接，用于濾除干擾。

8.根據權利要求7所述的動物肢體拉伸儀，其特征在于：所述脈沖線驅動模塊包括施密特觸發器、芯片S3C2440和芯片26LS31，光電開關模塊輸出的信號通過施密特觸發器濾除尖刺干擾后，通過外部中斷EINT3、EINT4通知芯片S3C2440，并在中斷服務程序中采取保護措施，停止脈沖寬度調制輸出，以防肢體固定器的拉伸超過限位，所述保護措施指通過WinCE6.0底層的中斷服務程序通知系統，并創建中斷服務線程，在中斷服務線程中實現對該中斷的響應；芯片26LS31將GPIO接口模塊輸出的脈沖分為差分脈沖信號，增強信號的抗干擾能力。

9.具有權利要求1-8之一所述動物肢體拉伸功能的拉伸儀的實現方法，其特征在于：具體實現方法為：

（1）動物仰臥或俯臥的姿勢固定于所述軀體支撐板上，動物的上肢和/或下肢通過肢體固定器進行固定；

（2）在所述控制裝置的操控下，所述傳動裝置帶動肢體固定器進行拉伸運動。

10.根據權利要求9所述的拉伸儀的實現方法，其特征在于：所述控制裝置的實現控制方式為：

（1）ARM開發板的電源模塊通電，對ARM開發板的GPIO接口模塊的模塊信息進行開機上電初始化；

（2）通過控制面板設置GPIO接口模塊的模塊信息，即對拉伸參數進行設置；

（3）GPIO接口模塊保存所設置的拉伸參數，并進行計算，得到對應的設置參數；

（4）打開光電開關模塊，脈沖線驅動模塊濾除干擾后，伺服驅動器并口接口模塊接收到GPIO接口模塊傳輸的設置參數，控制伺服電機提供相應的動力，通過傳動裝置帶動肢體固定器進行拉伸運動，時時拉伸參數通過角度刻度盤進行顯示，直至拉伸完成，等待下次拉伸設置。