本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領域,特別涉及一種屈膝運動輔助訓練器。
背景技術:
目前醫(yī)院給下肢受傷患者進行下肢恢復性治療,有的采用人為治療,需要醫(yī)護人員幫助患者進行下肢活動,但是常常把握不好角度和速度,使得治療效果欠佳;有的采用器械治療,比如牽引,但長期抬腿讓患者感到不舒服,有的器械體積較大,占地方。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種屈膝運動輔助訓練器,以解決目前下肢受傷患者恢復不佳的問題。
在本發(fā)明中,提供了一種屈膝運動輔助訓練器,包括:屈膝工具和控制器;
所述屈膝工具包括:屈膝板、設置在所述屈膝板上的滑道和在所述滑道上進行滑動的滑動部件;
所述滑道為兩條平行的滑軌,所述滑軌之間設有若干條不同的刻度標線;
所述控制器包括:
存儲模塊,所述存儲模塊中存儲有至少一個模板,每個模板中包括電機控制信號;
無線發(fā)送器,將所述模板中電機控制信號依次向所述滑動部件發(fā)送,每兩個電機控制信號的發(fā)送間隔是一個時間周期;
所述滑動部件包括:
多個滑輪,用于使所述滑動部件在所述滑道上滑動;
步進電機,用于驅動所述滑輪;
無線接收器,用于接收來自所述無線發(fā)送器的電機控制信號;
控制部件,用于根據所述無線接收器接收的電機控制信號所代表的一個時間周期內的脈沖數N和脈沖正負性,在一個時間周期內均勻地向所述步進電機發(fā)送N個帶有正負性的脈沖。
本發(fā)明實施方式與現有技術相比,主要區(qū)別及其效果在于:
通過在存儲模塊中的模板設置電機控制信號可以控制滑輪進行滑動,通過修改模板中的電機控制信號便可以實現滑輪多種方式地滑動,無需人為監(jiān)控,操作簡便,受用性強;
本發(fā)明的屈膝裝置可以實現下肢受傷患者小腿和大腿之間的夾角呈多角度自行變化,再結合滑輪滑動的速度能夠循序漸進地幫助下肢受傷患者進行恢復性訓練,治療效果佳;
本發(fā)明的屈膝裝置體積適中,可以放在病床上使用。
進一步地,對步數進行了定義,提高了步進電機運行效率。
進一步地,滑動板上在靠近腳背前部設有搭扣,可以固定腳部。
進一步地,滑動板上在腳跟處設有卡位帶,可以防止腳部晃動而從滑動板上滑落。
應理解,在本發(fā)明范圍內中,本發(fā)明的上述各技術特征和在下文(如實施例)中具體描述的各技術特征之間都可以互相組合,從而構成新的或優(yōu)選的技術方案。限于篇幅,在此不再一一贅述。
附圖說明
圖1(a)是本發(fā)明第一實施方式中的屈膝工具的結構示意圖,圖1(b)是本發(fā)明第一實施方式中的控制器的結構示意圖。
圖2是本發(fā)明第一實施方式中的滑動部件的結構示意圖。
具體實施方式
在以下的敘述中,為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術細節(jié)。但是,本領域的普通技術人員可以理解,即使沒有這些技術細節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改,也可以實現本申請所要求保護的技術方案。
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步地詳細描述。
本發(fā)明第一實施方式涉及一種屈膝運動輔助訓練器,圖1(a)是屈膝工具的結構示意圖,圖1(b)是控制器的結構示意圖,圖2是滑動部件的結構示意圖。
如圖1和圖2所示,一種屈膝運動輔助訓練器,包括:屈膝工具1和控制器2。
屈膝工具1包括:屈膝板3、設置在屈膝板3上的滑道4和在滑道4上進行滑動的滑動部件5;滑道4為兩條平行的滑軌,滑軌之間設有若干條不同的刻度標線6。
控制器2包括:
存儲模塊7,存儲模塊7中存儲有至少一個模板8,每個模板8中包括電機控制信號9;
無線發(fā)送器10,將模板8中電機控制信號9依次向滑動部件5發(fā)送,每兩個電機控制信號9的發(fā)送間隔是一個時間周期。
滑動部件5包括:
多個滑輪11,用于使滑動部件5在滑道4上滑動;
步進電機12,用于驅動滑輪11;
無線接收器13,用于接收來自無線發(fā)送器10的電機控制信號9;
控制部件14,用于根據無線接收器13接收的電機控制信號9所代表的一個時間周期內的脈沖數N和脈沖正負性,在一個時間周期內均勻地向步進電機12發(fā)送N個帶有正負性的脈沖。
本實施方式中,下肢受傷患者的腳置于滑動部件5上,通過在存儲模塊7中的模板8設置電機控制信號9,該電機控制信號9包括一個時間周期內的脈沖數N和脈沖正負性,設置完畢后無線發(fā)送器10以一個時間周期為發(fā)送間隔向滑動部件5依次發(fā)送模板8中的電機控制信號9,滑動部件5的無線接收器13接收到電機控制信號9時在發(fā)送給控制部件14,控制部件14根據接收到的電機控制信號9所代表的一個時間周期內的脈沖數N和脈沖正負性,在一個時間周期內均勻地向步進電機12發(fā)送N個帶有正負性的脈沖,步進電機12接收到N個帶有正負性的脈沖便驅動多個滑輪11向前或向后滑動N步(根據刻度標線6的范圍可定義步數),當無線發(fā)送器10將模板8中的最后一個電機控制信號9發(fā)送完畢后,步進電機12驅動多個滑輪11滑至起始處,無線發(fā)送器10從該模板8的第一個電機控制信號9開始重新發(fā)送該模板8中的電機控制信號9。
比如,存儲模塊7中有多個模板8,模板8中的電機控制信號9依次為-2、-3、-2、-3、-3、+3、+2、+3、+3、+2,無線發(fā)送器10以1s的時間間隔向無線接收器13依次發(fā)送上述電機控制信號9,控制部件14在第一個1s內向步進電機12發(fā)送2個帶有負性的脈沖,步進電機12驅動多個滑輪11從起始處向后滑動2步,控制部件14在第二個1s內向步進電機12發(fā)送3個帶有負性的脈沖,步進電機12驅動滑輪11向后繼續(xù)滑動3步,以此類推,控制部件14在第十個1s內向步進電機12發(fā)送2個帶有正性的脈沖,步進電機12驅動滑輪11向前滑動2步回到起始處,下一次重復上述步驟。
當然,本領域技術人員也可以修改模板8中的電機控制信號9使得滑輪11實現多樣性地滑動,比如均勻地滑動、先快后慢地滑動、先慢后快地滑動等,對此并不做出嚴格限制。
本實施方式中,控制器2可以但不限于是手機、PAD、遙控器等終端,無線發(fā)送器10和無線接收器13之間通過無線方式進行連接,可以是無線藍牙、wifi等方式。
本實施方式中,只要通過修改模板8中的電機控制信號9便可以實現滑輪11多種方式地滑動,無需人為監(jiān)控,操作簡便,受用性強;
本實施方式的屈膝裝置可以實現患者小腿和大腿之間的夾角呈多角度自行變化,再結合滑輪11滑動的速度能夠循序漸進地幫助下肢受傷患者進行恢復性訓練,治療效果佳。
本發(fā)明第二實施方式涉及一種屈膝運動輔助訓練器。
第二實施方式在第一實施方式的基礎上進行了改進,主要改進之處在于:
對步數進行了定義,提高了步進電機運行效率;滑動板上在靠近腳背前部設有搭扣,可以固定腳部;滑動板上在腳跟處設有卡位帶,可以防止腳部晃動而從滑動板上滑落。
具體地說:
脈沖數N的范圍為1-8,刻度標線的范圍為0-150cm,每間隔5cm設為一步,也可以根據實際需求進行修改。
無線接收器、控制部件和步進電機集成在一塊滑動板內,并且,滑輪分別設置在滑動板下表面的兩側,滑輪的位置與滑軌的位置相對應。
滑動板上在靠近腳背前部設有搭扣,用于固定腳部;滑動板上在腳跟處設有卡位帶,防止腳部晃動而從滑動板上滑落。
屈膝板形狀為橢圓形、圓形、多邊形中的一種;滑軌的兩端與屈膝板的外側邊緣相交;刻度標線設置在屈膝板的外表面上。
需要說明的是,在本申請中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
雖然通過參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實施方式,已經對本發(fā)明進行了圖示和描述,但本領域的普通技術人員應該明白,可以在形式上和細節(jié)上對其作各種改變,而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。