本發(fā)明實(shí)施例涉及理療，尤其涉及一種下肢康復(fù)助行系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、中風(fēng)或腦卒中患者、外傷后康復(fù)患者、神經(jīng)肌肉疾病患者及老年人，由于肌力改變或是外傷，需要通過康復(fù)訓(xùn)練來改善運(yùn)動能力。

2、根據(jù)肌力分級，通常采用醫(yī)學(xué)研究理事會(medical?research?council，mrc)評分標(biāo)準(zhǔn)，可分為0到5級，其中，0級表示完全無肌肉收縮；1級表示有輕微的肌肉收縮，但無法產(chǎn)生關(guān)節(jié)活動；2級表示能產(chǎn)生不對抗重力的關(guān)節(jié)活動；3級表示能對抗重力完成關(guān)節(jié)活動，但無法抵抗外力；4級表示能對抗一定外力的關(guān)節(jié)活動；5級表示正常的肌肉力量。0到3級由于其行動能力較弱，對外界干預(yù)力量抵抗較差，因此需要外界力量來輔助運(yùn)動。

3、特別地，對于下肢康復(fù)訓(xùn)練(需要有自主關(guān)節(jié)活動)任務(wù)來說，2級患者是減重技術(shù)的主要對象，這是因?yàn)檫@些患者無法自主站立或?qū)怪亓?，減重能夠幫助他們重新開始運(yùn)動和康復(fù)訓(xùn)練。3到4級肌力患者雖能對抗重力，但在恢復(fù)過程中仍然受限，減重可以幫助他們增強(qiáng)肌力并改善運(yùn)動質(zhì)量。

4、但是，目前在下肢康復(fù)訓(xùn)練過程中無法進(jìn)行精準(zhǔn)減重，亟待解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種下肢康復(fù)助行系統(tǒng)，解決了在下肢康復(fù)訓(xùn)練過程中無法進(jìn)行精準(zhǔn)減重的問題。

2、根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種下肢康復(fù)助行系統(tǒng)，可包括：下肢康復(fù)助行器；其中，

3、下肢康復(fù)助行器包括可在地面上移動的可移動裝置、第一調(diào)節(jié)裝置、第二調(diào)節(jié)裝置、人體固定裝置及主控裝置，可移動裝置的一端與第一調(diào)節(jié)裝置呈v型旋轉(zhuǎn)連接且另一端與第二調(diào)節(jié)裝置呈v型旋轉(zhuǎn)連接，第一調(diào)節(jié)裝置與第二調(diào)節(jié)裝置呈x型旋轉(zhuǎn)連接，第一調(diào)節(jié)裝置上設(shè)置有第一扭矩電機(jī)和力反饋電機(jī)，力反饋電機(jī)與人體固定裝置剛性連接，第二調(diào)節(jié)裝置上設(shè)置有第二扭矩電機(jī)；

4、主控裝置包括壓力獲取模塊、目標(biāo)減重得到模塊、電機(jī)輸出調(diào)節(jié)參數(shù)得到模塊以及扭矩電機(jī)輸出調(diào)節(jié)模塊；其中，

5、壓力獲取模塊，用于通過力反饋電機(jī)，獲取通過佩戴人體固定裝置進(jìn)行下肢康復(fù)訓(xùn)練的目標(biāo)對象施加在人體固定裝置上的壓力；

6、目標(biāo)減重得到模塊，用于得到目標(biāo)對象的目標(biāo)減重；

7、電機(jī)輸出調(diào)節(jié)參數(shù)得到模塊，用于根據(jù)壓力和目標(biāo)減重之間的誤差，進(jìn)行比例積分微分控制，得到電機(jī)輸出調(diào)節(jié)參數(shù)；

8、扭矩電機(jī)輸出調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)電機(jī)輸出調(diào)節(jié)參數(shù)，調(diào)節(jié)第一扭矩電機(jī)和/或第二扭矩電機(jī)的輸出，以調(diào)節(jié)第一調(diào)節(jié)裝置與第二調(diào)節(jié)裝置間的開合角度，其中，開合角度與通過人體固定裝置提供給目標(biāo)對象的托力呈負(fù)相關(guān)，托力用于抵抗目標(biāo)對象的重力。

9、本發(fā)明實(shí)施例所闡述的下肢康復(fù)助行器，通過目標(biāo)減重與為目標(biāo)對象實(shí)際提供的托力之間的誤差進(jìn)行pid控制，以此調(diào)節(jié)扭矩電機(jī)的輸出，從而保證了扭矩電機(jī)輸出的精準(zhǔn)性，進(jìn)而在下肢康復(fù)訓(xùn)練過程中實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)減重的效果。

10、應(yīng)當(dāng)理解，本部分所描述的內(nèi)容并非旨在標(biāo)識本發(fā)明的實(shí)施例的關(guān)鍵或是重要特征，也不用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。

技術(shù)特征：

1.一種下肢康復(fù)助行系統(tǒng)，其特征在于，包括：下肢康復(fù)助行器；其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述主控裝置還包括力反饋電機(jī)輸出調(diào)節(jié)模塊：其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括：上位機(jī)；其中，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述上位機(jī)，還包括：數(shù)據(jù)獲取模塊以及控制指令生成模塊；其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)是多模態(tài)數(shù)據(jù)，所述多模態(tài)數(shù)據(jù)包括至少兩種單模態(tài)數(shù)據(jù)；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述融合子模塊包括單模態(tài)特征得到單元以及特征融合單元；其中，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述單模態(tài)特征得到單元，具體用于：

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述運(yùn)動狀態(tài)表征出所述目標(biāo)對象存在摔倒傾向的情況下，所述控制指令包括負(fù)重調(diào)節(jié)子指令及支撐力調(diào)節(jié)子指令，所述主控裝置還包括支撐力調(diào)節(jié)模塊；其中，

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述上位機(jī)，還包括：個性化訓(xùn)練方案獲取模塊；其中，

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述上位機(jī)還包括：康復(fù)訓(xùn)練記錄獲取模塊以及個性化訓(xùn)練方案生成模塊；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種下肢康復(fù)助行系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括下肢康復(fù)助行器；其中，下肢康復(fù)助行器包括可移動裝置、第一調(diào)節(jié)裝置、第二調(diào)節(jié)裝置、人體固定裝置以及主控裝置；其中，主控裝置包括壓力獲取模塊，用于通過力反饋電機(jī)，獲取通過佩戴人體固定裝置進(jìn)行下肢康復(fù)訓(xùn)練的目標(biāo)對象施加在人體固定裝置上的壓力；目標(biāo)減重得到模塊，用于得到目標(biāo)對象的目標(biāo)減重；電機(jī)輸出調(diào)節(jié)參數(shù)得到模塊，用于根據(jù)壓力和目標(biāo)減重之間的誤差，進(jìn)行比例積分微分控制，得到電機(jī)輸出調(diào)節(jié)參數(shù)；扭矩電機(jī)輸出調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)電機(jī)輸出調(diào)節(jié)參數(shù)，調(diào)節(jié)第一扭矩電機(jī)和/或第二扭矩電機(jī)的輸出。本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，可以在下肢康復(fù)訓(xùn)練過程中進(jìn)行精準(zhǔn)減重。

技術(shù)研發(fā)人員：蘇棟楠,尚鵬,羅朝暉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6