本發(fā)明涉及康復醫(yī)學，具體涉及一種用于平衡訓練的設備及重心定位方法。

背景技術：

1、目前腦卒中等神經系統(tǒng)出現(xiàn)問題的患者大多數(shù)平衡能力都會出現(xiàn)障礙，需要平衡設備進行測試與訓練來調整重心，而在這個過程中，首先要確定測試與訓練的起始點。而目前的平衡產品測試平衡能力時一般定位測試平臺的中心點為測試圓點，但實際使用過程中使用者實際是雙腳站立，很難保證實際重心點與測試平臺的中心點完全重合，而這種不重合會導致使用者實際測試和訓練過程中出現(xiàn)誤差，影響患者的測試與訓練。

2、因此，如何在訓練開始時，保證訓練者的實際重心點與測試平臺的中心點重合，是目前需要解決的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提出一種用于平衡訓練的設備及重心定位方法，可以在測試開始前，獲得準確的重心坐標。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于平衡訓練的設備，包括：

3、底盤，所述底盤的中央鏤空；

4、三個傳感器固定塊，設置在所述底盤靠近鏤空區(qū)域的下方；

5、三個壓力傳感器，分別安裝在三個所述傳感器固定塊上；

6、受力盤，位于所述底盤的鏤空區(qū)域，所述壓力傳感器的上方；

7、所述受力盤的外周與所述底盤的內側壁具有縫隙，從而使所述受力盤的力全部施加在受力傳感器上。

8、可選方案中，所述鏤空區(qū)域為圓形，所述受力盤為圓形。

9、可選方案中，三個所述傳感器固定塊分布在一個同心圓上，從而使所述三個壓力傳感器分布在一個同心圓上。

10、可選方案中，相鄰兩個壓力傳感器的夾角均為120度。

11、可選方案中，所述設備還包括處理模塊，所述處理模塊與所述三個壓力傳感器通信連接，所述處理模塊用于根據(jù)三個壓力傳感器的壓力值以及三個壓力傳感器的位置關系，計算測試者的重心坐標。

12、可選方案中，所述設備還包括：受力盤地腳和若干個底盤地腳；

13、每一所述傳感器固定塊下方設置有一所述受力盤地腳；所述若干個底盤地腳設置在所述底盤下方；所述底盤地腳的高度可調。

14、可選方案中，所述底盤上設置有豎向的支架；所述設備還包括扶手，所述扶手的一端安裝在所述支架的上端，所述扶手的另一端安裝在所述底盤上。

15、本發(fā)明還提供了一種重心定位方法，基于上述的設備，所述方法包括：

16、測試者站立在受力盤的任何位置，點擊測試開始按鈕，在設定的計時內獲得m組三個壓力傳感器的壓力數(shù)據(jù)，通過m組數(shù)據(jù)和三個壓力傳感器的位置關系，計算出m個重心坐標；對所述m個重心坐標取均值，得到測試者的初始重心坐標；所述初始重心坐標作為所述設備的測試中心。

17、可選方案中，所述三個壓力傳感器平均分布在一個同心圓上，根據(jù)以下公式計算每一個重心坐標：

18、

19、其中，(xy)為重心坐標，n1、n2、n3表示每組三個壓力傳感器的數(shù)值；w為測試者的重量，w＝n1+n2+n3，r表示同心圓的半徑，θ＝60度。

20、可選方案中，點擊測試開始按鈕后，在3秒鐘計時內，獲得60組數(shù)據(jù)。

21、本發(fā)明的有益效果在于：

22、本發(fā)明通過3個壓力傳感器來計算重心值，在設定的計時內獲得m組三個壓力傳感器的壓力數(shù)據(jù)，之后求出平均重心值，使重心值可以隨著測試者站立位置的改變而適時調整。測試者只要站到受力盤上，不管站在哪個位置，該位置都可以默認為是測試設備的中心。這樣既方便了測試者的測試和訓練，也避免了由于站位問題帶來的測試與訓練誤差。

技術特征：

1.一種用于平衡訓練的設備，其特征在于，包括：

2.如權利要求1所述的用于平衡訓練的設備，其特征在于，所述鏤空區(qū)域為圓形，所述受力盤為圓形。

3.如權利要求2所述的用于平衡訓練的設備，其特征在于，三個所述傳感器固定塊分布在一個同心圓上，從而使所述三個壓力傳感器分布在一個同心圓上。

4.如權利要求3所述的用于平衡訓練的設備，其特征在于，相鄰兩個壓力傳感器的夾角均為120度。

5.如權利要求1所述的用于平衡訓練的設備，其特征在于，所述設備還包括處理模塊，所述處理模塊與所述三個壓力傳感器通信連接，所述處理模塊用于根據(jù)三個壓力傳感器的壓力值以及三個壓力傳感器的位置關系，計算測試者的重心坐標。

6.如權利要求1所述的用于平衡訓練的設備，其特征在于，所述設備還包括：受力盤地腳和若干個底盤地腳；

7.如權利要求1所述的用于平衡訓練的設備，其特征在于，所述底盤上設置有豎向的支架；所述設備還包括扶手，所述扶手的一端安裝在所述支架的上端，所述扶手的另一端安裝在所述底盤上。

8.一種重心定位方法，基于權利要求1-7任一項所述的設備，其特征在于，所述方法包括：

9.如權利要求8所述的重心定位方法，其特征在于，所述三個壓力傳感器平均分布在一個同心圓上，根據(jù)以下公式計算每一個重心坐標：

10.如權利要求8所述的重心定位方法，其特征在于，點擊測試開始按鈕后，在3秒鐘計時內，獲得60組數(shù)據(jù)。

技術總結
本發(fā)明提供了一種用于平衡訓練的設備及重心定位方法，其中，該設備包括：底盤，底盤的中央鏤空；三個傳感器固定塊，設置在底盤靠近鏤空區(qū)域的下方；三個壓力傳感器，分別安裝在三個傳感器固定塊上；受力盤，位于底盤的鏤空區(qū)域，壓力傳感器的上方；受力盤的外周與底盤的內側壁具有縫隙，從而使受力盤的力全部施加在受力傳感器上。定位方法包括：測試者站立在受力盤的任何位置，點擊測試開始按鈕，在設定的計時內獲得M組三個壓力傳感器的壓力數(shù)據(jù)，通過M組數(shù)據(jù)和三個壓力傳感器的位置關系，計算出M個重心坐標；對M個重心坐標取均值，得到測試者的初始重心坐標；初始重心坐標作為設備的測試中心。

技術研發(fā)人員：鹿霏,禹華軍,趙卿,馬曉東,龍賢富,傅勇
受保護的技術使用者：上海際知醫(yī)療科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/9