[發明專利]一種康復助行機器人控制系統及其方法

在審

• 申請號: 202011441363.0
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN114601696A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 欒顯曄;鄒風山;蘭鳳文;杜振軍;郭冰;張彥超
• 申請（專利權）人: 山東新松工業軟件研究院股份有限公司
• 主分類號: A61H3/04
• 分類號: A61H3/04
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

本發明涉及醫療設備技術領域，特別涉及一種康復助行機器人控制系統及其方法；本發明包括中央處理器、操作及顯示單元、電機驅動單元、推桿驅動單元、供電及安全防護單元；本發明通過操作推桿驅動單元將機器人搬移身前，從而坐上機器人上去，再通過操作及顯示單元的設置操作，控制中央處理器控制電機驅動單元進行輔助行走，從而可以完成將機器人搬移身前和通過機器人進行康復訓練，可以在沒有陪護人員的情況下獨自完成康復訓練。

技術領域

本發明涉及醫療設備技術領域，特別涉及一種康復助行機器人控制系統。

背景技術

現代老齡化社會中中風成為一種高發疾病，下肢運動障礙成為中風、原發性腦損傷等中樞神經損傷的典型后遺癥之一。人體康復工程要求在中風急性期過后進行運動康復訓練，以防止長時間臥床導致的下肢肌肉萎縮，同時激發大腦神經的代償作用，重組大腦神經功能，達到部分恢復肢體原有運動功能的目的。

傳統康復訓練采用人工輔助的方式，需要占用大量的醫療和人力資源，且不能提供穩定地、適應患者康復水平的運動輸入量。除此之外，老年人的隨著年齡增長出現前庭功能減弱、肢體力量退化，導致協調性出現退化，行動不便，生活質量下降，同時也大大增加了日常行動過程中缺乏有效支撐、助力輔助下發生跌倒等外傷性事故的風險。當前老齡化人口結構下，照顧老年人的生活起居越來越成為家庭個人的一大負擔；而且目前現有的康復助行機器人只有輔助行走功能，不具備搬移功能，老人無法無距離將機器人搬移至身前。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種康復助行機器人控制系統及其方法，通過操作推桿驅動單元將機器人搬移身前，從而坐上機器人上去，再通過操作及顯示單元的設置操作，控制中央處理器控制電機驅動單元進行輔助行走，從而可以完成將機器人搬移身前和通過機器人進行康復訓練。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種康復助行機器人控制系統，其中，包括:

中央處理器，用于執行指令進行控制；

操作及顯示單元，用于輸入命令發送至所述中央處理器及用于顯示參數設置；

電機驅動單元，用于接收所述中央處理器的指令信號進行機器人輔助行走；

推桿驅動單元，用于接收所述中央處理器的指令信號進行機器人姿態調整；

供電及安全防護單元，用于給所述中央處理器、操作及顯示單元、電機驅動單元和推桿驅動單元進行供電。

作為本發明的一種改進，所述中央處理器通過CAN總線分別與所述操作及顯示單元、電機驅動單元和推桿驅動單元進行電性連接。

作為本發明的進一步改進，所述電機驅動單元包括兩個驅動組件，所述驅動組件包括相連接的電機驅動器和輪轂電機，所述電機驅動器接收所述中央處理器的指令信號后控制所述輪轂電機進行工作從而進行機器人輔助行走。

作為本發明的更進一步改進，所述推桿驅動單元包括互相電性連接的線控手柄和兩個起立調節推桿，通過操作所述線控手柄發送操作指令至所述中央處理器從而控制所述起立調節推桿運動，進而推動機器人進行搬移。

作為本發明的更進一步改進，所述推桿驅動單元還包括與所述線控手柄進行電性連接的升降調節推桿，通過操作所述線控手柄發送操作指令至所述中央處理器從而控制所述升降調節推桿運動，進而使所述推桿驅動單元進行升降。

作為本發明的更進一步改進，所述中央處理器采用STM32芯片。

作為本發明的更進一步改進，所述操作及顯示單元包括用于顯示設置參數顯示屏、用于進行參數設置的按鍵、用于控制進行機器人搬移操作和輔助行走操作的駐車/行駛開關。