一種長期臥床患者下肢康復(fù)訓(xùn)練機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種康復(fù)訓(xùn)練用醫(yī)療器械，具體涉及一種長期臥床患者下肢康復(fù)訓(xùn)練機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]近年由于腦卒中、脊髓損傷、外傷、脊髓性肌萎縮、多發(fā)性硬化癥等疾病使患者出現(xiàn)偏癱的人數(shù)不斷增多。醫(yī)學(xué)理論和臨床醫(yī)學(xué)實踐證明，患者除了早期的手術(shù)治療和必要的藥物治療外。正確的、科學(xué)的康復(fù)訓(xùn)練對于肢體運動功能的恢復(fù)和提高具有非常重要的作用。因此針對于長期臥床的患者設(shè)計一種下肢康復(fù)訓(xùn)練機器人有著比較重要的意義。
[0003]以往的下肢康復(fù)訓(xùn)練機器人多數(shù)是坐姿或者站姿情況下進行，無法為長期臥床患者提供服務(wù)；而傳統(tǒng)的臥式康復(fù)訓(xùn)練機器人為硬接觸且造價昂貴，普通家庭難以消費，患者只能在醫(yī)療中心等公共場所短時間內(nèi)使用，達不到預(yù)期康復(fù)效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為解決傳統(tǒng)的臥式康復(fù)訓(xùn)練機器人為硬接觸且造價昂貴，普通家庭難以消費，患者只能在醫(yī)療中心等公共場所短時間內(nèi)使用，達不到預(yù)期康復(fù)效果的問題，進而提供一種長期臥床患者下肢康復(fù)訓(xùn)練機器人。
[0005]本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是:本發(fā)明的一種長期臥床患者下肢康復(fù)訓(xùn)練機器人包括支撐架、捆綁式醫(yī)療床、壓板裝置、牽拉裝置和控制系統(tǒng)；
[0006]支撐架包括框架和四個腳輪；控制系統(tǒng)包括觸控屏；框架能沿豎直方向伸縮，四個腳輪呈矩形陣列排布在框架的下端；
[0007]牽拉裝置包括四個腿部康復(fù)帶和四套牽拉機構(gòu)，四套牽拉機構(gòu)呈矩形陣列排布在框架的上端；每套牽拉機構(gòu)包括直流電機、減速器、力矩傳感器、繞線軸和牽拉柔性索；直流電機的軸向水平布置，直流電機固裝在框架上，直流電機的輸出端安裝有減速器，減速器安裝在力矩傳感器的輸入軸上，力矩傳感器的輸出軸與繞線軸連接，繞線軸上纏繞有牽拉柔性索，四個腿部康復(fù)帶布置在框架內(nèi)；四根牽拉柔性索連接在相應(yīng)的腿部康復(fù)帶上；
[0008]框架內(nèi)布置有捆綁式醫(yī)療床，所述捆綁式醫(yī)療床包括腰部固定帶、平板、固定架、兩個立板、兩個鉤環(huán)、兩個防護欄和四條捆綁柔性索，固定架上安裝有平板，平板的兩側(cè)面各安裝有一個防護欄，位于防護欄外側(cè)的固定架上沿平板的長度方向滑動安裝有立板，兩個鉤環(huán)布置在平板的一端，框架上安裝有觸控屏，觸控屏和兩個鉤環(huán)正對布置，腰部固定帶布置在平板上，腰部固定帶通過四條捆綁柔性索與兩個鉤環(huán)和兩個立板連接；觸控屏用于控制四套牽拉機構(gòu)的直流電機的運轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速。
[0009]本發(fā)明有益效果是:一、本發(fā)明的一種長期臥床患者下肢康復(fù)機器人是為下肢具有運動障礙的患者進行主動康復(fù)訓(xùn)練的機械裝置，它可以幫助因中風(fēng)等疾病或因外傷引起的腿部運動障礙進行運動機能恢復(fù)性訓(xùn)練，有助于恢復(fù)肢體功能，防止肌肉“廢用性”萎縮。通過觸控屏控制模擬正常人仰臥時屈伸腿的運動狀態(tài)，使腿部的運動功能得到訓(xùn)練，解決了患者只能在醫(yī)療中心等公共場所短時間內(nèi)使用，達不到預(yù)期的康復(fù)效果的，本發(fā)明達到了康復(fù)的目的。
[0010]二、本發(fā)明設(shè)置有腰部固定帶和腿部康復(fù)帶，腰部固定帶在橫向和縱向上有著柔性固定作用，在腿部康復(fù)過程中防止了人體上身的隆起和錯位移動現(xiàn)象，避免了傳統(tǒng)的臥式康復(fù)訓(xùn)練機器人為硬接觸且造價昂貴，普通家庭難以消費的問題；設(shè)置主控制器的觸控屏，直流電機通過減速器傳遞驅(qū)動力給力矩傳感器，力矩傳感器與繞線軸相連使繞線軸在水平面旋轉(zhuǎn)，帶動捆綁柔性索并牽引穿戴在人體腿部的腿部康復(fù)帶運動，實現(xiàn)腿部的運動訓(xùn)練。
[0011]二、本發(fā)明的長期臥床患者下肢康復(fù)訓(xùn)練機器人牽拉方式采用的是牽拉柔性索牽拉，其結(jié)構(gòu)不同于剛性結(jié)構(gòu)，牽拉柔性索可以實現(xiàn)不對患者造成外力傷害，避免了傳統(tǒng)的臥式康復(fù)訓(xùn)練機器人為硬接觸；在驅(qū)動方面通過力矩傳感器反饋的數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)直流電機的轉(zhuǎn)速，當(dāng)力矩突變超出閾值時，觸控屏?xí)皶r切斷電源。本發(fā)明可以實現(xiàn)結(jié)合胸部以下肌群進行下肢康復(fù)訓(xùn)練。
[0012]三、本發(fā)明的腰部固定帶可更換為腰部震動帶，實現(xiàn)腰部康復(fù)和減肥多種功能，立板為滑動式結(jié)構(gòu)，在康復(fù)過程中可根據(jù)不同人體尺寸進行柔性固定。
[0013]四、本發(fā)明中的框架為豎向能伸縮的移動式框架，底部的腳輪可將笨重的框架移動，并且豎向伸縮式結(jié)構(gòu)大大減少了空間的利用率；捆綁式醫(yī)療床安全可靠。本發(fā)明有多種訓(xùn)練模式，能夠根據(jù)不同狀況進行不同模式和強度的康復(fù)訓(xùn)練。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明去掉腰部固定帶和腿部康復(fù)帶的立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是患者平躺狀態(tài)下的本發(fā)明立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是患者平躺狀態(tài)下的本發(fā)明主視結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是患者單曲腿狀態(tài)下的本發(fā)明立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是患者雙曲腿狀態(tài)下的本發(fā)明立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖6是雙曲腿狀態(tài)下的本發(fā)明主視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1-圖6說明，本實施方式的一種長期臥床患者下肢康復(fù)訓(xùn)練機器人包括支撐架、捆綁式醫(yī)療床11、壓板裝置14、牽拉裝置和控制系統(tǒng)；
[0016]支撐架包括框架21和四個腳輪I ;控制系統(tǒng)包括觸控屏3 ;框架21能沿豎直方向伸縮，四個腳輪I呈矩形陣列排布在框架21的下端；
[0017]牽拉裝置包括四個腿部康復(fù)帶19和四套牽拉機構(gòu)9，四套牽拉機構(gòu)9呈矩形陣列排布在框架21的上端；每套牽拉機構(gòu)包括直流電機6、減速器10、力矩傳感器8、繞線軸7和牽拉柔性索20 ;直流電機6的軸向水平布置，直流電機6固裝在框架上，直流電機6的輸出端安裝有減速器，減速器10安裝在力矩傳感器8的輸入軸上，力矩傳感器8的輸出軸與繞線軸7連接，繞線軸7上纏繞有牽拉柔性索20，四個腿部康復(fù)帶19布置在框架21內(nèi)；四根牽拉柔性索20連接在相應(yīng)的腿部康復(fù)帶19上；
[0018]框架21內(nèi)布置有捆綁式醫(yī)療床11，所述捆綁式醫(yī)療床11包括腰部固定帶18、平板22、固定架23、兩個立板14、兩個鉤環(huán)12、兩個防護欄13和四條捆綁柔性索25，固定架23上安裝有平板22，平板22的兩側(cè)面各安裝有一個防護欄13，位于防護欄13外側(cè)的固定架23上沿平板22的長度方向滑動安裝有立板14，兩個鉤環(huán)12布置在平板22的一端，框架22上安裝有觸控屏3，觸控屏3和兩個鉤環(huán)12正對布置，腰部固定帶18布置在平板22上，腰部固定帶18通過四條捆綁柔性索25與兩個鉤環(huán)12和兩個立板14連接；觸控屏3用于控制四套牽拉機構(gòu)9的直流電機6的運轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速。
[0019]本實施方式的觸控屏3可選用成都朗睿德科技有限公司生產(chǎn)的型號為K320的多功能觸摸板，額定電壓為直流12伏；或者觸控屏選用上海凡昶信息科技有限公司生產(chǎn)的ET1739L的液晶IXD觸摸屏，它支持混批。
[0020]【具體實施方式】二:結(jié)合圖1