[發明專利]雙模態視覺反饋動靜態平衡訓練裝置

在審

• 申請號: 201810304918.3
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108324254A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 曹福成;王麗榮;楊洪波;李超;李貞蘭;劉福遷;李文臣
• 申請（專利權）人: 曹福成
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B5/11;A63B26/00
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 王怡敏

1.一種雙模態視覺反饋動靜態平衡訓練裝置，其特征在于：包括支撐底座組件，運動平臺組件和站立支撐架組件，支撐底座組件承載運動平臺組件及站立支撐架組件，在支撐底座組件底部安裝有四個萬向腳輪（4）；運動平臺組件通過基座（5）與支撐底座組件螺栓固定連接；站立支撐架組件通過圓柱底托（25）與支撐底座組件螺栓固定連接。

2.根據權利要求1所述的雙模態視覺反饋動靜態平衡訓練裝置，其特征在于：所述的支撐底座組件是：前支撐底座（1）通過三角固定件（16）安裝在過渡連接件（17）上，所述過渡連接件（17）與中央支撐平臺（2）通過螺栓連接，同時，所述中央支撐平臺（2）的另一端通過過渡連接件（17）與后支撐底座（3）相連接，萬向腳輪（4）通過螺栓固定安裝在前支撐底座（1）和后支撐底座（3）上。

3.根據權利要求1所述的雙模態視覺反饋動靜態平衡訓練裝置，其特征在于：所述的運動平臺組件是：基座（5）與支撐底座組件的中央支撐平臺（2）固定連接，同時，所述基座（5）上呈120°圓周分布設有三個運動鏈單元（6）和一個承重固定鏈單元（7），所述運動鏈單元（6）一端固定安裝在渦輪減速器（18）的輸出端上，形成轉動副，另一端通過球鉸（21）與動平臺（8）的下側相連接，所述渦輪減速器（18）的輸入端與伺服電機（19）的軸相連，所述伺服電機（19）安裝在電機支座（20）上，所述電機支座（20）呈120°圓周分布在基座（5）上；所述承重固定鏈單元（7）下端固定安裝在基座（5）的中心位置處，上端通過球鉸（21）與中心連接件（22）連接，所述中心連接件（22）通過螺釘固定在動平臺（8）的下側中心位置處；所述動平臺（8）上側設有雙足站立單元（9）。

4.根據權利要求3所述的雙模態視覺反饋動靜態平衡訓練裝置，其特征在于：所述的運動鏈單元（6）是：曲柄（601）通過球鉸（21）與第一連桿（602）一端相連，所述第一連桿（602）的另一端與拉壓力傳感器（603）下端連接，所述拉壓力傳感器（603）的上端與第二連桿（604）相連；所述的曲柄（601）的另一端與渦輪減速器（18）軸連接。

5.根據權利要求3所述的雙模態視覺反饋動靜態平衡訓練裝置，其特征在于：所述的動平臺（8）下側設有三個姿態傳感器（24），所述姿態傳感器（24）分別安裝在三個運動鏈單元（6）與動平臺（8）的連接處。

6.根據權利要求3所述的雙模態視覺反饋動靜態平衡訓練裝置，其特征在于：所述的雙足站立單元（9）上設有腳部綁帶（23）和薄膜壓力傳感器（31），所述薄膜壓力傳感器（31）設置在雙腳站立的位置上，在薄膜壓力傳感器（31）上覆蓋一層橡膠保護墊（32），以保護薄膜壓力傳感器（31）不受破壞。

7.根據權利要求1所述的雙模態視覺反饋動靜態平衡訓練裝置，其特征在于：所述的站立支撐架組件是：阻尼可調平衡單元（10）通過圓柱底托（25）固定在中央支撐平臺（2）上，另一端與高度可調立桿（11）相連，所述的高度可調立桿（11）通過口形導套（26）與矩形管（14）相連，所述矩形管（14）分別與膝蓋固定托（12）、扶手桌面（15）相連，所述扶手桌面（15）通過矩形管（14）與臀部固定托（13）相連；通過調整阻尼可調平衡單元（10）的相對位置以及徑向限位擋塊，實現扶手桌面（15）的兩個方向斜切角度0°、6°、11°可調。

8.根據權利要求7所述的雙模態視覺反饋動靜態平衡訓練裝置，其特征在于：所述的膝蓋固定托（12）通過口形導套（26）與矩形管（14）連接，實現高度方向的直線調整，側面通過手輪螺栓（27）實現調節到位并鎖定；同樣，臀部固定托（13）的高度調整方式與膝蓋固定托（12）調整方式一致，二者均能夠進行水平和豎直兩個方向的直線調整；所述膝蓋固定托（12）、臀部固定托（13）上設有圓角海綿墊（28）；扶手桌面（15）與矩形管（14）螺栓連接，通過矩形管（14）固定連接在高度可調立桿（11）上，同時，扶手桌面（15）在靠近患者部分設有弧形開口（29），弧形開口（29）上粘接有軟墊（30）。

9.根據權利要求1至8任意一項所述的雙模態視覺反饋動靜態平衡訓練裝置，其特征在于：包括站立支撐架靜態平衡訓練和運動平臺動態平衡訓練兩種平衡訓練模式：

所述站立支撐架靜態平衡訓練：在靜態平衡訓練期間，將運動平臺設置為靜止狀態，通過調節阻尼可調平衡單元設置訓練強度級別，患者站立于靜止狀態的運動平臺上，由于站立支撐架處于不同阻尼狀態，患者此時將隨著站立支撐架處于不同方向上的斜切程度，此時進行具有視覺反饋性的趣味游戲互動平衡能力訓練；

所述運動平臺動態平衡訓練：在動態平衡訓練期間，將站立支撐架設置為靜止狀態，通過設置運動平臺控制器控制參數，設定運動平臺軌跡運動任務，患者站立于運動平臺上，在訓練過程中運動平臺按設定軌跡運動，患者隨運動平臺運動進行具有視覺反饋性的趣味游戲互動訓練，在運動過程中患者調整和控制身體姿勢進行平衡能力訓練。