專利名稱：步態(tài)訓練康復機器人的制作方法
技術領域：
帶生物反饋、智能調(diào)整步伐下肢康復訓練機器人是專門為下肢有行走障礙的患者恢復行走功能的設備。該系統(tǒng)的生物反饋能實時跟蹤患者下肢訓練過程中步伐的情況，并以數(shù)據(jù)、圖形的形式顯示出來。從過生物反饋的數(shù)據(jù)，計算機能做出自動調(diào)整、糾正患者的不正常步態(tài)。帶生物反饋、智能調(diào)整步伐下肢康復訓練機器人能根據(jù)患者步行的能力而自動的切換主動訓練或被動訓練。本發(fā)明屬于康復醫(yī)療器械領域。
背景技術：
隨著老齡人口以及各種疾病導致的下肢運動障礙患者的增多，將康復醫(yī)學與機器人學結合起來的康復機器人技術正逐漸成為國內(nèi)外研究的熱點。目前投入臨床使用的醫(yī)療用康復機器人種類并不多，而在實際推廣中成功的少之又少，而且在機構設計、模塊化設計、計算機控制等方面并不成熟。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一套全面的下肢綜合訓練系統(tǒng)，能夠幫助腦卒中以及脊椎損傷等患者進行康復訓練，并提出如何有效的將患者的訓練強度、效果反饋給患者知道，大大提高患者的康復信心和興趣。為了患者在治療過程中能達到最佳康復訓練效果，該系統(tǒng)加入了根據(jù)患者的步行能力自動切換主動、被動訓練。生物反饋功能作為一種最有效、最直觀的顯示出患者的訓練情況。本發(fā)明能根據(jù)不同患者的情況自動的計算出一個最佳行走步態(tài)來適應患者的步行能力。


附圖I為實用新型總體結構圖附圖2為減重局部圖附圖3為機器腿局部圖附圖4為驅(qū)動器局部圖
具體實施例方式為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取如下技術方案。本發(fā)明的帶生物反饋、智能調(diào)整步伐下肢康復訓練機器人包括氣動減重系統(tǒng)、下肢訓練裝置和微型計算機控制系統(tǒng)。氣動減重系統(tǒng)包括機架(I)、氣壓開關(2)、氣壓調(diào)節(jié)閥(3)、氣壓表(4)、氣缸(5)、滑輪組(6)、綁帶(7)、纜繩(8)、壓縮機(9)、PVC軟管(10)、扶手(11)、固定支架(12)、跑臺(13)。氣缸(5)安裝在機架的一側內(nèi)固定好，氣缸(5)的伸縮端連接上纜繩(8)，纜繩
(8)經(jīng)過滑輪組(6)轉移到機架⑴的頂端的孔出來再連接綁帶(7);扶手(11)安裝在跑臺(13)上，機架(I)固定在固定支架(12)上；氣壓開關(2)、氣壓調(diào)節(jié)閥(3)、和氣壓表(4)安裝在機架一側外面；壓縮機(9)的氣壓出氣口通過PVC軟管(10)與氣壓開關(2)接通，氣壓開關(2)與氣壓調(diào)節(jié)閥(3)相接通，氣壓調(diào)節(jié)閥(3)與氣壓表(4)相接通，氣壓表(4)與氣缸(5)相接通，這樣氣壓便能通過氣壓開關(2)到氣壓調(diào)節(jié)閥(3)，通過氣壓調(diào)節(jié)閥(3)來控制氣壓的大小，用氣壓表(4)顯示出氣缸的氣壓大??；跑臺(13)放在固定支架中間。下肢訓練裝置包括機械腿(24)、屁股墊(18)和靠背墊(19)，可調(diào)寬度機械腿后座(19)，平行四邊形連接桿(21)和氣彈簧(22)，平行四邊形連接桿(21)的兩端與機械腿后座(23)通過活動軸承相接，氣彈簧(22)的一端與平行四邊形的連接桿(21)的上面那條連接桿鉸接，氣彈簧(22)的另一端與活動門(16)鉸接，活動門(16)的一側連接在固定柱
(15)的其中一條上。機械腿包括髖部桿(23)、大腿股(24)、小腿股(25)和直線傳動單元(20)，髖部桿 (23)與大腿股(24)通過活動軸承鉸接成髖關節(jié)，大腿股(24)與小腿股(25)通過活動軸承鉸接成膝關節(jié)，第一個直線傳動單元(20)的后端與髖部桿(23)下側面鉸接，第一個直線傳動單元的活動端與大腿股(24)鉸接，通過第一個直線傳動單元的伸縮驅(qū)動，便構成了髖關節(jié)活動；大腿股(25)套上一個大腿股外套(26)，通過調(diào)節(jié)大腿股外套(26)的位置來調(diào)節(jié)大腿的長度，第二個直線傳動單元的一端與大腿股外套(26)鉸接，第二個直線傳動單元的活動端與小腿股(24)鉸接，通過第二個直線傳動單元的伸縮驅(qū)動，便構成了膝關節(jié)活動。驅(qū)動器部分說明見附圖4包括，伺服電機(20_1)、滾珠絲桿(20_5)、同步輪
I(20_8)、同步輪 2 (20_9)、同步帶(20_7)、軸承 I (20_11)、軸承 2 (20_12)、鋼筒(20_2)、前蓋(20_4)、后蓋(20_3)。先將銅套(20_12、20_13)套在滾珠絲桿的螺母上，再將軸承(20_11、20_12)安裝在銅套上，然后將其固定在鋼筒(20_2)上，再蓋上后蓋，將伺服電機(20_1)固定在鋼筒(20_2)上，同步輪1(20_8)接在伺服電機(20_1)轉子上固定，同步帶(20_7)套在同步輪1、2上面再蓋上前蓋(20_4);這樣當伺服電機轉動，通過同步帶(20_7)帶動同步輪(20_9)轉動，從而使絲桿上的螺母旋轉，這樣絲桿便可以做直線運動。
權利要求
1.一種步態(tài)訓練康復機器人包括機械腿包括髖部桿(23)、大腿股(24)、小腿股(25)、小腿股外套(26)和直線傳動單元(20)，其我特征在于髖部桿(23)與大腿股(24)通過活動軸承鉸接成髖關節(jié)，大腿股(24)與小腿股(25)通過活動軸承鉸接成膝關節(jié)，第一個直線傳動單元(20)的后端與髖部桿(23)下側面鉸接，第一個直線傳動單元的活動端與大腿股(24)鉸接，通過第一個直線傳動單元的伸縮驅(qū)動，便構成了髖關節(jié)活動；大腿股(25)套上一個小腿股外套(26)，通過調(diào)節(jié)小腿股外套(26)的位置來調(diào)節(jié)大腿的長度，第二個直線傳動單元的一端與大腿股外套(24)鉸接，第二個直線傳動單元的活動端與小腿股(24)鉸接，通過第二個直線傳動單元的伸縮驅(qū)動，便構成了膝關節(jié)活動。
2.按照權利要求I所述的一種步態(tài)訓練康復機器人，其特征在于伺服電機(20_1)、滾珠絲桿(20_5)、同步輪I (20_8)、同步輪2(20_9)、同步帶(20_7)、軸承I (20_11)、軸承2(20_12)、鋼筒(20_2)、前蓋(20_4)、后蓋(20_3)。先將銅套(20_12、20_13)套在滾珠絲桿的螺母上，再將軸承(20_11、20_12)安裝在銅套上，然后將其固定在鋼筒(20_2)上，再蓋上后蓋，將伺服電機(20_1)固定在鋼筒(20_2)上，同步輪1(20_8)接在伺服電機(20_1)轉子上固定，同步帶(20_7)套在同步輪1、2上面再蓋上前蓋(20_4);這樣當伺服電機轉動，通過同步帶(20_7)帶動同步輪(20_9)轉動，從而使絲桿上的螺母旋轉，這樣絲桿便可以做直線運動。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一套全面的步態(tài)訓練康復系統(tǒng)，步態(tài)康復訓練機器人包括機械腿包括髖部桿(23)、大腿股(24)、小腿股(25)、小腿股外套(26)和直線傳動單元(20)，其特征在于髖部桿(23)與大腿股(24)通過活動軸承鉸接成髖關節(jié)，大腿股(24)與小腿股(25)通過活動軸承鉸接成膝關節(jié)，第一個直線傳動單元(20)的后端與髖部桿(23)下側面鉸接，第一個直線傳動單元的活動端與大腿股(24)鉸接，通過第一個直線傳動單元的伸縮驅(qū)動，便構成了髖關節(jié)活動；大腿股(25)套上一個小腿股外套(26)，通過調(diào)節(jié)小腿股外套(26)的位置來調(diào)節(jié)大腿的長度，第二個直線傳動單元的一端與大腿股外套(24)鉸接，第二個直線傳動單元的活動端與小腿股(24)鉸接，通過第二個直線傳動單元的伸縮驅(qū)動，便構成了膝關節(jié)活動。
文檔編號A61H1/00GK102961231SQ20091004169
公開日2013年3月13日 申請日期2009年8月5日 優(yōu)先權日2009年8月5日
發(fā)明者陳立典, 竇祖林, 王詩忠, 陶靜, 陳永源, 伍水明, 張國忠 申請人:廣州一康醫(yī)療設備實業(yè)有限公司