[發明專利]多傳感信息融合的卒中急性期患者手功能康復評估系統

有效

• 申請號: 202011609760.4
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112603298B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 魯鑫梁;田曉慶;魯凡;朱澤飛;彭玉鑫;關堯;楊瑯
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11;A61B5/22;A61B5/00
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 黃前澤

本發明公開了多傳感信息融合的卒中急性期患者手功能康復評估系統。現有手部康復評估依靠人工。本發明包括數據手套、主機、側捏裝置、圓柱體抓握裝置和球體抓握裝置；數據手套的各慣性傳感器固定于基底上并直接貼于手部相應位置，消除了傳統數據手套因傳感器內嵌于手套導致檢測時與手部皮膚存在相對位移的缺陷；側捏裝置、圓柱體抓握裝置和球體抓握裝置均通過應變片構建電橋，患者抓握時應變片的阻值變化使得電橋輸出電壓變化；輸出電壓信號經放大、濾波和模數轉換后傳給主控芯片，主控芯片將得到的壓力數據傳給主機；主機結合壓力數據和慣性傳感器的數據進行分析。本發明將康復評估的結果由定性轉為定量，提高了評估的準確性和客觀性。

技術領域

本發明涉及健康檢測設備技術領域，具體涉及一種對手功能障礙患者的手部進行康復進度評估的系統。

背景技術

手作為人體最重要的器官之一，在生活中承擔著舉足輕重的作用。腦卒中患者在發病后會出現半身肢體運動障礙，當患者進行康復訓練時，通過對其手部康復過程的階段性評定對于整體病情的把握有著舉足輕重的作用。醫學界對于手功能評定的標準并不相同，常見的手功能評估標準有Fugl-Meyer上肢運動功能評定量表(U-FMA)、運動功能狀態量表(MSS)、Wolf運動功能測試量表(WMFT)、布勒茨手部測試量表(Bzh)等。其中，U-FMA的評估內容包括以下幾項：1.手指集團屈曲，2.手指集團伸展，3.鉤狀抓握，4.側捏，5.圓柱狀抓握，6.球形抓握。但是因為傳統治療需要醫師進行一對一的人工康復評估，不僅耗時長，也存在評估的準確性和客觀性的問題。

發明內容

為解決以上技術問題，本發明提供一種多傳感信息融合的卒中急性期患者手功能康復評估系統，基于U-FMA量表的測試內容對患者手功能康復進行評估，不僅省卻了醫師在康復評估方面的耗時，也將康復評估的結果由定性轉為定量，提高了評估的準確性和客觀性。

本發明采用以下技術方案：

本發明多傳感信息融合的卒中急性期患者手功能康復評估系統，包括數據手套、主機、側捏裝置、圓柱體抓握裝置和球體抓握裝置；所述的數據手套包括八個以上慣性傳感器；所述的慣性傳感器固定于基底上，基底底部涂膠；所有慣性傳感器的信號輸出端均與主機通信，主機通過無線通信模塊與終端設備通信。

所述的側捏裝置包括從機一、兩個受力外殼和四個彈性敏感元件一；兩個受力外殼通過螺釘固定；四個彈性敏感元件一在兩個受力外殼內陣列排布；所述彈性敏感元件一的兩端分別與兩個受力外殼固定；彈性敏感元件一的其中一端兩側分別固定應變片RS1和應變片RS2；應變片RS1、應變片RS2、固定電阻RZ1和固定電阻RZ2構成半橋電路；各半橋電路的輸出電壓信號傳給從機一；從機一通過無線通信模塊與主機通訊。

所述的圓柱體抓握裝置包括芯軸、彈性敏感元件二、受力外殼、固定外殼、下筒體、上部固定蓋板和從機二；所述芯軸的一端與下筒體固定，從機二固定在芯軸另一端；其中一個半圓形的固定外殼與下筒體固定，兩個固定外殼固定；上部固定蓋板與兩個固定外殼均固定；四個彈性敏感元件二沿芯軸軸向并排布置，第五個彈性敏感元件二位于芯軸上與其余四個彈性敏感元件二圓周角相差180度的位置處；每個彈性敏感元件二的一端均與芯軸通過螺栓和螺母連接，另一端分別與一個半圓形的受力外殼通過螺栓和螺母連接；并排的四個受力外殼中最靠近固定外殼的受力外殼以及另一側單獨的一個受力外殼與兩個固定外殼分別固定；并排的四個受力外殼中每相鄰兩個相互固定；彈性敏感元件二與受力外殼連接的一端兩側分別固定應變片RS1和應變片RS2；彈性敏感元件二上應變片RS1和應變片RS2與固定電阻RZ1和固定電阻RZ2構成的半橋電路的輸出電壓信號傳給從機二；從機二通過無線通信模塊與主機通訊。