[實(shí)用新型]一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022266247.1
• 申請(qǐng)日: 2020-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN214632883U
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張業(yè)明;劉俊磊;曹琳卿;石巖;許未晴;蔡茂林;金公華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): A61H1/02
• 分類號(hào): A61H1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型公開了一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，包括椅子、T字環(huán)形軌道上的整體裝置、T字環(huán)形軌道的支架結(jié)構(gòu)，小車位于T字環(huán)形軌道上，并且可以在T字環(huán)形軌道上的任意位置實(shí)現(xiàn)啟停。小車上的卷線滾筒連接拉力傳感器的一端，然后氣動(dòng)人工肌肉的一端與拉力傳感器相連接，另一端與多功能手套相連接。氣動(dòng)控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的氣動(dòng)人工肌肉可以實(shí)現(xiàn)腕關(guān)節(jié)的康復(fù)運(yùn)動(dòng)。氣動(dòng)控制系統(tǒng)控制水平方向的氣動(dòng)人工肌肉伸縮，可以實(shí)現(xiàn)腕關(guān)節(jié)的外展/內(nèi)收運(yùn)動(dòng)；控制垂直方向的氣動(dòng)人工肌肉伸縮，可以實(shí)現(xiàn)腕關(guān)節(jié)內(nèi)屈/外伸運(yùn)動(dòng)；而采用水平與垂直方向的復(fù)合運(yùn)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)腕關(guān)節(jié)的還轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，解決腕關(guān)節(jié)康復(fù)模式單一的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置。

背景技術(shù)

腕關(guān)節(jié)由橈腕關(guān)節(jié)、腕間關(guān)節(jié)和下尺橈關(guān)節(jié)等組成，在日常生活中起著重要的作用。人口老齡化的加劇、自然災(zāi)害增多，腕關(guān)節(jié)損傷的發(fā)病率也逐年增加，傳統(tǒng)的人工康復(fù)訓(xùn)練需要有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)治療人員進(jìn)行一對(duì)一治療，存在著醫(yī)生的勞動(dòng)強(qiáng)度大，成本髙昂、效率低下等缺點(diǎn)。隨著電子元器件和控制技術(shù)的不斷發(fā)展，使用器械甚至是機(jī)器人來進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練慢慢成為現(xiàn)在康復(fù)訓(xùn)練的主流。目前市面上可做的腕關(guān)節(jié)康復(fù)的機(jī)器人裝置可做外展/內(nèi)收、內(nèi)屈/外伸和環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，但是此類康復(fù)器存在功能單一，柔性不足、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂、容易二次傷害、不能在有效的時(shí)間內(nèi)提升治療的效率的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置存在功能單一，柔性不足，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂、容易二次傷害、不能在有效的時(shí)間內(nèi)提升治療的效率的問題。本實(shí)用新型提供一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，該腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置不僅可以在多種康復(fù)模式下，能夠?qū)ν箨P(guān)節(jié)進(jìn)行外展/內(nèi)收、內(nèi)屈/外伸和環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用柔性材料，不容易產(chǎn)生二次傷害。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：患者將手伸入多功能手套22中，同時(shí)胳膊放在椅子9的托體9-2上通過綁帶固定。其中該多功能手套22具有剛性表皮，內(nèi)部裝有柔性材料，可以有效避免患者手腕的二次傷害。多功能手套22通過水平方向的氣動(dòng)人工肌肉D(20)與氣動(dòng)人工肌肉B(18)的相互協(xié)作可以實(shí)現(xiàn)手腕的外展和內(nèi)收運(yùn)動(dòng)，其中，氣動(dòng)人工肌肉可以通過氣動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)充放氣，充放氣的彈性運(yùn)動(dòng)，可以緩沖手腕康復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)的沖擊，避免水平或垂直方向的小車上面的卷線滾筒拉繩（或放繩）與相對(duì)稱的小車上面的卷線滾筒放繩（或拉繩）的剛性運(yùn)動(dòng)不同步時(shí)造成的二次傷害；另外，通過小車11上面卷線滾筒電機(jī)11-1的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)卷線滾筒11-3轉(zhuǎn)動(dòng)相同角度來收放繩索，而主驅(qū)動(dòng)軸電機(jī)11-4控制主驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)從動(dòng)軸通過輪子11-6與水平方向?qū)?yīng)的小車配合可以在T字環(huán)形軌道上實(shí)現(xiàn)90度的圓周運(yùn)動(dòng);

接著，安裝于T字環(huán)形軌道垂直方向上的整體裝置、運(yùn)動(dòng)形式、以及裝置安裝連接方式，和安裝于T字環(huán)形軌道水平方向的整體裝置、運(yùn)動(dòng)形式、以及裝置安裝連接方式是對(duì)立且一樣的，這樣即可實(shí)現(xiàn)腕關(guān)節(jié)的外伸和內(nèi)屈運(yùn)動(dòng)，并且也可以實(shí)現(xiàn)腕關(guān)節(jié)以小臂為軸線的90度的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

最后，對(duì)于該一種腕關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練裝置，通過一系列的控制系統(tǒng)首先T字環(huán)形軌道水平方向運(yùn)動(dòng)，接著垂直方向運(yùn)動(dòng)，最后水平方向的裝置與垂直方向的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，這樣既能實(shí)現(xiàn)手腕的外展/內(nèi)收、內(nèi)屈/外伸運(yùn)動(dòng)，又能實(shí)現(xiàn)以小臂為軸線的碗關(guān)節(jié)復(fù)合環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

其中拉力傳感器B(16)在整體裝置開始運(yùn)動(dòng)時(shí)起到預(yù)緊繩索的目的，一方面如果拉力傳感器B(16)接受到的拉力信號(hào)數(shù)值大于繩索預(yù)緊力規(guī)定值時(shí)，小車(11)上的卷線滾筒電機(jī)(11-1)停止轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，卷線滾筒(11-3)停止收緊繩索，保持預(yù)緊力；另一方面如果拉力傳感器B(16)接受到的拉力信號(hào)數(shù)值小于預(yù)緊力規(guī)定值時(shí)，小車(11)上的卷線滾筒電機(jī)(11-1)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)卷線滾筒(11-3)繼續(xù)收緊繩索，一直到拉力信號(hào)數(shù)值等于預(yù)緊力規(guī)定值時(shí)，卷線滾筒電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，拉力保持；

同時(shí)氣動(dòng)人工肌肉D(20)的另一端通過繩索連接在多功能手套(22)的一側(cè)的四個(gè)指關(guān)節(jié)處，針對(duì)不同的患者患病特征，患者的手部可以不分左右手和正反面深入手套中，減少了穿戴的麻煩，更加人性化。