[發明專利]一種基于視本體反饋的步態訓練設備

在審

• 申請號: 201910331257.8
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN109966709A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 王盛;姜文君
• 申請（專利權）人: 王盛
• 主分類號: A63B23/04
• 分類號: A63B23/04;A63B71/06;A63B24/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 王新生

本發明屬于康復訓練器材領域，具體涉及一種基于視本體反饋的步態訓練設備，包括支撐框架、減重保護裝置、視覺反饋裝置和下肢反饋裝置，所述減重保護裝置包括依次連接的吊繩、橫桿、可伸縮背帶、穿戴式保護背心及下肢保護帶，所述吊繩固定連接在所述支撐框架上，所述支撐框架兩側還垂直設置有扶手桿，所述視覺反饋裝置包括發射器和反饋部，所述下肢反饋裝置用于采集關節空間角度信號和足底壓力信號。本發明的有益效果是：從視覺和足底壓力、關節角度等本體覺兩個方面達到在單個步行周期的各個時相的頭部和下肢各關節的運動控制，從而建立早期步行中的動態中軸力線，并對步行周期的各個時相進行定點反饋訓練，以改善患者的步態。

技術領域

本發明屬于康復訓練器材領域，具體涉及一種基于視本體反饋的步態訓練設備。

背景技術

步行功能障礙是影響腦卒中偏癱患者的最主要問題，會導致日常生活活動困難及跌倒風險，重獲步行能力是腦卒中患者最關心的問題，而步態再訓練往往是康復的主要內容。雖然有52％-85％的患者會重獲步行能力，但是他們仍然會存在異于常人的偏癱步態，典型的表現是雙下肢時空參數及運動學參數的不對稱，并伴有下肢伸肌協同模式如伸髖內收、伸膝和踝跖屈內翻。目前市場上針對下肢及步行的訓練產品是訓練型下肢機器人，主要的應用原理是基于腦功能重塑和神經可塑性的理論，通過計算機控制模擬正常的步行運動學規律，強化外周深淺感覺輸入刺激，不斷重復的訓練激活患者腦功能重塑，能有效促進運動神經元損傷患者步行能力的恢復。訓練型下肢機器人雖能改善下肢的運動功能和平衡功能，但卻不能有效的改善偏癱患者的不對稱步態，而目前還未有專門針對步態時空參數異常及不對稱步態的康復器械。

申請公布號為：CN 101912324 A的發明，異常步態矯正減重步態重塑訓練裝置及其使用方法，該發明通過上肢支撐和下肢控制訓練系統，一定程度上控制了患者的異常步態，同時設有保護系統，保護患者安全，但是該發明的上下肢控制系統主要是通過各種矯正帶被動的矯正患者上下肢各關節異常狀態，缺乏反饋，患者難以達到逐級的自我控制。也不能實現邁步過程中的動態平衡把握，難以保持中立位力線穩定和實現雙下肢對稱的時空參數。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種基于視本體反饋的步態訓練設備，用于解決患者的步態異常的問題，不僅能使患者保持軀干的中立位，而且能改善患者異常步態模式及不對稱步態。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種基于視本體反饋的步態訓練設備，包括支撐框架、減重保護裝置、視覺反饋裝置和下肢反饋裝置，所述減重保護裝置包括依次連接的吊繩、橫桿、可伸縮背帶、穿戴式保護背心及下肢保護帶，所述吊繩固定連接在所述支撐框架上，所述支撐框架兩側還垂直設置有扶手桿，所述視覺反饋裝置包括發射器和反饋部，所述反饋部用于采集發射器發射的信號，所述下肢反饋裝置用于采集關節空間角度信號和足底壓力信號。

進一步地，所述反饋部包括LED屏和軌跡圖像采集裝置，所述軌跡圖像采集裝置設置在所述LED屏內部。

進一步地，所述反饋部還包括平面鏡，所述平面鏡設置在所述LED屏下方。

進一步地，所述發射器為頭戴式發射器。

進一步地，所述下肢反饋裝置包括足底壓力反饋裝置和關節角度本體反饋裝置，所述關節角度本體反饋裝置用于采集空間角度信號，所述足底壓力反饋裝置用于采集足底壓力信號。

進一步地，所述足底壓力反饋裝置包括下肢被動支撐裝置、壓力傳感器和動力裝置，所述壓力傳感器設置在所述下肢被動支撐裝置上，用于采集足底壓力信號，所述動力裝置設置在所述下肢被動支撐裝置內部。

進一步地，所述下肢被動支撐裝置包括支撐導軌和托板，所述托板設置在所述支撐導軌上，用于支撐足部以承托整個下肢或全部身體的重量，所述壓力傳感器設置在所述托板內部，所述支撐導軌為與步行時足部空間擺動所形成的軌跡相一致的半弧形結構，所述動力裝置用于提供所述托板在所述支撐導軌上運動的動力。