[發明專利]上肢協調康復訓練裝置的控制系統及其訓練方法

有效

• 申請號: 201711288916.1
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN108031073B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 徐晗;徐東;張明明;李益斌;李曉龍;謝勝泉
• 申請（專利權）人: 同濟大學浙江學院
• 主分類號: A63B23/12
• 分類號: A63B23/12;A63B24/00;A63B21/008;A61H1/02
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務所(普通合伙) 33253
• 代理人: 李伊飏

1.一種上肢協調康復訓練裝置的控制系統，其特征在于，包括互為對稱的第一氣動系統和第二氣動系統，還包括模式切換電磁閥，其中：

所述第一氣動系統包括第一換向電磁閥、第一排氣閥、第一單向閥，所述第二氣動系統包括第二換向電磁閥、第二排氣閥、第二單向閥；

所述模式切換電磁閥的第一支路同時與第一換向電磁閥的第一端和第一排氣閥的第一端連通；所述模式切換電磁閥的第二支路同時與第一換向電磁閥的第一端和第一單向閥的第一端連通；所述模式切換電磁閥的第三和第四支路同時與第二換向電磁閥的第一端和第二排氣閥的第一端連通；所述模式切換電磁閥的第五支路同時與第二換向電磁閥的第一端和第二單向閥的第一端連通；

所述第一氣動系統還包括第一供氣切換閥，所述第二氣動系統還包括第二供氣切換閥，其中：

所述第一供氣切換閥與第一單向閥的第一端連通；

所述第二供氣切換閥與第二單向閥的第一端連通；

所述第一氣動系統還包括第一執行氣缸、第一阻尼調節閥，所述第二氣動系統還包括第二執行氣缸、第二阻尼調節閥，其中：

所述第一阻尼調節閥同時連通第一換向電磁閥的第二端和第一執行氣缸，所述第一執行氣缸用于驅動第一握把；

所述第二阻尼調節閥同時連通第二換向電磁閥的第二端和第二執行氣缸，所述第二執行氣缸用于驅動第二握把。

2.根據權利要求1所述的上肢協調康復訓練裝置的控制系統，其特征在于，所述上肢協調康復訓練裝置的控制系統還包括靜音壓縮機、氣源壓力傳感器、儲氣罐，所述第一氣動系統還包括第一比例調壓閥，所述第二氣動系統還包括第二比例調壓閥，其中：

所述第一單向閥的第二端與第一比例調壓閥的第一端連通，所述第一比例調壓閥的第二端同時與靜音壓縮機、氣源壓力傳感器、儲氣罐連通；

所述第二單向閥的第二端與第二比例調壓閥的第一端連通，所述第二比例調壓閥的第二端同時與靜音壓縮機、氣源壓力傳感器、儲氣罐連通。

3.根據權利要求1所述的上肢協調康復訓練裝置的控制系統，其特征在于，所述第一氣動系統還包括第一排氣消音器，所述第二氣動系統還包括第二排氣消音器，其中：

所述第一排氣消音器與第一排氣閥的第二端連通；

所述第二排氣消音器與第二排氣閥的第二端連通。

4.根據權利要求1所述的上肢協調康復訓練裝置的控制系統，其特征在于：

所述第一執行氣缸的兩端端部分別設有第一氣缸尾部壓力傳感器和第一氣缸頭部壓力傳感器，所述第一握把處設有第一氣缸位移傳感器；

所述第二執行氣缸的兩端端部分別設有第二氣缸尾部壓力傳感器和第二氣缸頭部壓力傳感器，所述第二握把處設有第二氣缸位移傳感器。

5.根據權利要求1-4任一項所述的上肢協調康復訓練裝置的控制系統的訓練方法，其特征在于，包括阻尼訓練步驟和阻力訓練步驟，其中：

所述阻尼訓練步驟包括以下步驟：

步驟A1：第一和第二阻尼調節閥設定為預設位置；

步驟A2：第一和第二比例調節閥設定為預設輸出壓力；

步驟A3：調節第一和第二阻尼調節閥的節流孔的開度；

步驟A4：調節第一和第二比例調節閥的輸出壓力；

所述阻力訓練步驟包括以下步驟：

步驟B1：第一和第二阻尼調節閥設定為關閉位置；

步驟B2：第一和第二比例調節閥設定為預設輸出壓力；

步驟B3：調節第一和第二比例調節閥的輸出壓力。

6.根據權利要求5所述的上肢協調康復訓練裝置的控制系統的訓練方法，其特征在于：

在阻力訓練步驟中，還包括步驟B4，所述步驟B4位于步驟B3之后：

步驟B4：根據第一和第二氣缸位移傳感器的位移數據和預設的位置及壓力曲線，調節第一和第二比例調節閥的輸出壓力。