四肢聯(lián)動康復訓練機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種幫助癱瘓患者恢復運動功能的醫(yī)療康復設備,尤其涉及一種四肢聯(lián)動康復訓練機器人。
【背景技術】
[0002]中風、腦外傷后偏癱,脊髓損傷后截癱、四肢癱,均因出現(xiàn)運動功能障礙,生活不能自理,嚴重影響患者的生活質量,也給患者家庭和社會造成沉重的負擔。探索改善患者運動功能障礙的康復技術和設備,一直是康復工作者努力研發(fā)的方向。
[0003]隨著科技的進步,智能化技術不斷融入到康復設備之中。目前醫(yī)療市場上一些康復訓練機器人的出現(xiàn),即是其體現(xiàn)。但是,目前的步行康復訓練機器人,僅關注下肢步行訓練,沒有同時關注癱瘓上肢的協(xié)同運動。踏步訓練時,上肢不動,軀干僵硬。顯然,需要提供一種像正常人一樣,踏步時四肢相當自然的聯(lián)動的康復訓練機器人。
【發(fā)明內容】
[0004]鑒于以上所述,本發(fā)明研發(fā)一種踏步訓練時上肢能協(xié)同聯(lián)動的四肢聯(lián)動康復訓練機器人。
[0005]—種四肢聯(lián)動康復訓練機器人,包括底座、起立床架、床架驅動裝置、減重裝置以及四肢聯(lián)動裝置,起立床架一端鉸接在底座上,另一端通過床架驅動裝置與底座連接,四肢聯(lián)動裝置包括上肢運動裝置和下肢運動裝置,上肢運動裝置設置在起立床架上端的兩側,每一上肢運動裝置包括上肢支架座和鉸接在上肢支架座上的擺臂支架以及驅動擺臂支架擺動的擺臂驅動裝置,下肢運動裝置設置于起立床架的下端,包括膝關節(jié)推拉裝置以及足底滑道裝置,膝關節(jié)推拉裝置用以推動膝關節(jié)屈伸,足底滑道裝置用以引導腳部抬起和放下,減重裝置安裝于起立床架的中部,用于在起立床架立起后輔助減輕身體對腿部下壓的重量。
[0006]進一步地,所述底座由底座架及地輪組成,起立床架一端通過關節(jié)與底座相連,另一端通過推拉桿與底座相連,通過推拉桿,起立床架可以實現(xiàn)從水平位到直立位的運動。
[0007]進一步地,所述減重裝置為一減重座墊,其一端通過關節(jié)與起立床架連接,通過手搖或推拉桿,可以實現(xiàn)座墊從平臥于起立床架到垂直于起立床架的運動,固定帶連接于座墊和起立床架,用于固定在大腿根部和腰部。
[0008]進一步地,所述起立床架由床身架和分別連接在床身架頂端的頭頸架與連接在床身架底端的足底滑道裝置支架組成,床身架與頭頸架、足底滑道裝置支架可伸縮地連接。
[0009]進一步地,所述頭頸架通過絲桿與床身架上端連接,并可以通過手柄轉動實現(xiàn)上下移動,兩上肢運動裝置中的上肢支架座,通過絲桿與頭頸架連接,并可以通過手柄轉動實現(xiàn)兩上肢運動裝置做相聚和分離移動,上肢支架座上鉸接有擺臂支架,通過擺臂驅動裝置可以實現(xiàn)擺臂支架的前伸和后展運動。
[0010]進一步地,所述四肢聯(lián)動裝置的下肢運動裝置,位于起立床架的下部,膝關節(jié)推拉裝置包括膝關節(jié)推拉架與推拉桿,推拉桿一端與膝關節(jié)推拉架相連,另一端與床身架相連,可以實現(xiàn)膝關節(jié)的屈、伸運動,并帶動腳部沿足底滑道上下移動,足底滑道裝置支架通過絲桿與床身架的下端連接,并可以通過手柄轉動實現(xiàn)上下移動,足底滑道裝置安置在足底滑道裝置支架上,足底滑道裝置包括踏板、踏板底托、足底滑道和彈簧,因彈簧結構,可以實現(xiàn)踏板下壓時蓄能和踏板上抬時助力。
[0011]進一步地,四肢聯(lián)動康復訓練機器人包括虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),接受來自四肢聯(lián)動裝置等信息,經控制系統(tǒng)處理后在幕上出現(xiàn)虛擬現(xiàn)實場景。
[0012]本發(fā)明的有益效果,本發(fā)明四肢聯(lián)動康復訓練機器人,通過設置四肢聯(lián)動裝置,在癱瘓患者踏步訓練時,癱瘓上肢可以協(xié)同的運動,不但實現(xiàn)全面康復,而且康復效果更好。
【附圖說明】
[0013]上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述,為了更清楚地說明本發(fā)明的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,描述中的附圖僅僅是對應于本發(fā)明的具體實施例,對于本領域普通技術人員來說,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,在需要的時候還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本發(fā)明較佳實施例四肢聯(lián)動康復訓練機器人的立體結構示意圖;
[0015]圖2為圖1所示的四肢聯(lián)動康復訓練機器人的底座結構示意圖;
[0016]圖3為圖1所示的四肢聯(lián)動康復訓練機器人的起立床架的床身架結構示意;
[0017]圖4為圖1所示的四肢聯(lián)動康復訓練機器人的起立床架的頭頸架結構示意;
[0018]圖5為圖1所示的四肢聯(lián)動康復訓練機器人的上肢運動裝置的上肢支架座和擺臂支架結構示意圖;
[0019]圖6為圖1所示的四肢聯(lián)動康復訓練機器人的下肢運動裝置的足底滑道裝置的分解不意圖;
[0020]圖7為圖6所示的足底滑道裝置內的彈性結構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為了詳細闡述本發(fā)明為達成預定技術目的而所采取的技術方案,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的部分實施例,而不是全部的實施例,并且,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,本發(fā)明的實施例中的技術手段或技術特征可以替換,下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0022]請參閱圖1,一種四肢聯(lián)動康復訓練機器人,包括底座1、起立床架2、床架驅動裝置3、減重裝置4以及四肢聯(lián)動裝置5,起立床架2 —端鉸接在底座1上,另一端通過床架驅動裝置3與底座1連接,通過所述床架驅動裝置3驅動,使得起立床架2從底座1上豎起或落平,減重裝置4安裝于起立床架2的中部,用于在起立床架2立起后輔助減輕身體對腿部下壓的重量,四肢聯(lián)動裝置5包括上肢運動裝置51和下肢運動裝置52,上肢運動裝置52設置在起立床架2上端的兩側,每一上肢運動裝置51包括上肢支架座511和鉸接在上肢支架座511上的擺臂支架512以及驅動擺臂支架512擺動的擺臂驅動裝置513,下肢運動裝置52設置于起立床架2的下端,包括膝關節(jié)推拉裝置521以及足底滑道裝置522,膝關節(jié)推拉裝置521用以推動膝關節(jié)屈伸,足底滑道裝置522用以引導腳部抬起和放下。
[0023]請參閱圖2,底座1包括底座架11與安裝在底座架11底端的地輪12。底座架11包括兩條相對設置的架桿111以及連接在兩條架桿111之間的橫梁112,其中一端的橫梁112上設置有鉸接桿113,用以鉸接(又稱關節(jié)連接)起立床架2的一端。
[0024]請結合參閱圖1及圖3,起立床架2包括床身架21及分別連接在床身架21頂端的頭頸架22與連接在床身架21底端的足底滑道裝置支架23。床身架21與頭頸架22可伸縮地連接。具體地,可通過設置絲桿連接結構實現(xiàn)頭頸架22可相對床身架21遠離或貼近,絲杠連接結構包括絲桿211、驅動絲桿旋轉的手搖桿或電機(圖未示)、以及套設在絲桿上的螺紋套筒(圖未示),螺紋套筒可為兩個,分別設置在床身架21與頭頸架22內,通過手搖桿或電機驅動絲桿轉動,螺紋套筒相對絲桿移動,從而帶動頭頸架22相對床身架21遠離或貼近;可以理解螺紋套筒亦可只采用一個,安裝在床身架21或頭頸架22內,絲桿的另一端可轉動地安裝在相對螺紋套筒的一端的頭頸架22或床身架21內。同理,床身架21與足底滑道裝置支架23可伸縮地連接,亦可采用絲桿連接結構實現(xiàn)足底滑道裝置支架23可相對床身架21遠離或貼近。進一步地,在床身架21的一側設置有用于驅動的手搖柄或按鈕212。對應頭頸架22 —端的手搖柄或按鈕212啟動頭頸架22相對床身架21的伸縮,對應足底滑道裝置支架23 —端的手搖柄或按鈕213啟動足底滑道裝置支架23相對床身架21的伸縮。如此,由于頭頸架22與足底滑道裝置支架23均可相對床身架21的伸縮,從而可以滿足不同高度的人的躺臥。
[0025]床身架21用以支撐癱瘓患者的軀干,頭頸架22用以支撐癱瘓患者的頭頸部,足底滑道裝置支架23用于安置足底滑道裝置522,足底滑道裝置522用于支撐癱瘓患者的足部,床身架21下端的底部與底座1的鉸接桿113鉸接。
[0026]床架驅動裝置3安裝在底座1上,用以驅動起立床架2從底座1上豎起或落平。床架驅動裝置3可選擇為電動或手動,電動絲桿的伸出端連接至床身架21的底部,電動絲桿伸出則推起立床架2繞鉸接桿113的鉸接處轉動而相對底座1立起。
[0027]減重裝置4安裝在床身架21上,用于在起立床架2立起后輔助減輕身體對腿部下壓的重量。減重裝置4包括座墊41、推拉裝置(圖未示)、以及固定帶。坐墊41 一端可轉動地連接在床身架21上,另一端連接推拉裝置,通過推拉裝置推拉坐墊41的另一端,從而使得癱瘓患者可通過坐墊41的支撐而減輕對腿部的壓力。推拉裝置可通過設置在床身架21上的推拉桿結構實現(xiàn)。推拉桿可為電動絲桿或手動搖桿,通過啟動設置在床身架21的一側手搖柄或按鈕214,,實現(xiàn)座墊從平臥于起立床架2到垂直于起立床架2的運動,同時起到減輕身體對腿部下壓的重量。固定帶連接在座墊41兩側和床身架21,用于系在癱瘓患者身軀或大腿根部,加固癱瘓患者在座墊41上的穩(wěn)定性與安全性。
[0028]請參閱圖1與圖4,上肢運動裝置51為兩個,相對地設置在起立床架2上端的兩偵牝兩個上肢運動裝置51可分別相對頭頸架22進行距離調節(jié),即可相對頭頸架貼鄰或分離。具體地,可通過絲杠連接結構實現(xiàn)。其結構與驅動所述床身架21與頭頸架22可伸縮地連接的絲杠連接結構相同,在此不再詳述。并且,用于控制絲桿啟動的手搖柄或按鈕215可設置在頭頸架22上,以便于康復治療師調節(jié)操作。
[0029]上肢運動裝置51包括上肢支架座511、鉸接在上肢支架座511上的擺臂支架512,以及驅動擺臂支架512擺動的擺臂驅動裝置513。上肢支架座511通過絲桿連接在頭頸架22的一側。請參閱圖5,上肢支架座511包括連接本體5111及連接在連接本體5111下側一端的擺臂連接部5112,連接本體5111與擺臂連接部5112圍成肩套空間5113,用于配合癱瘓患者的肩膀。連接本體5111用于配合來至頭頸