BR112015017455B1 - Sistema de elevação de controle de movimento - Google Patents

Abstract

SISTEMA ASCENSOR DE REABILITAÇÃO MÉDICO E MÉTODO COM DETECÇÃO DE FORÇA HORIZONTAL E VERTICAL E CONTROLE DE MOVIMENTO. Um sistema (100) de suporte de corpo de peso é divulgado, incluindo um sistema de elevador melhorado e método. O sistema permite não apenas o suporte de pacientes (110) submetidos à terapia de reabilitação, mas inclui modos de exercício que são ambos personalizados e dinâmicos na natureza, bem como um sistema de pista (120), em que o sistema é capaz de proporcionar a funcionalidade alternativa, em diferentes locais. Outras características descritas incluem um sistema através do qual uma unidade de suporte móvel localiza ou segue um paciente, as forças de suporte ajustáveis e variáveis para os usuários com base em, por exemplo, uma percentagem de peso corporal detectada, e uma interface de usuário que pode ser empregue de uma maneira móvel, com fio ou sem fio e vai permitir o uso de vários sistemas de elevação em um sistema de pista de circuito único.

Description

[001] Este pedido reivindica prioridade sob 35 USC §119 do Pedido de Patente Provisório Norte-Americano No. 61/755,007 para um SISTEMA ASCENSOR DE REABILITAÇÃO MÉDICO E MÉTODO COM DETECÇÃO DE FORÇA HORIZONTAL E VERTICAL E CONTROLE DE MOVIMENTO depositado em 22 de janeiro de 2013 por James Stockmaster et al. , que é aqui incorporado por referência na sua totalidade.

CAMPO TÉCNICO

[002] O sistema aqui divulgado refere-se a um sistema de suporte de peso corporal, e mais particularmente, a um sistema melhorado de suporte, e um método, incluindo modos de exercício que podem ser personalizados ou configuráveis e dinâmicos na natureza, e que podem incluir um sistema de circuitos e pista, onde o sistema é capaz de fornecer funcionalidade alternativa, em diferentes locais, uma força de suporte ajustável e variável para os usuários com base, por exemplo, em uma percentagem de peso corporal percebido. O sistema descrito proporciona ainda uma interface de usuário que pode ser empregue de uma maneira móvel, com ou sem fio, fixa, e irá permitir a utilização de múltiplos ascensores em um único sistema de pista.

JUSTIFICATIVA E DESCRIÇÃO RESUMIDA

[003] O processo de fornecer serviços de reabilitação e terapia para indivíduos com déficits significativos de caminhada e outras deficiências físicas apresenta um desafio até mesmo para os terapeutas mais experientes. Por exemplo, pacientes que sofrem de lesões neurológicas como acidente vascular cerebral, lesão medular, ou lesão cerebral traumática muitas vezes apresentam uma incapacidade de se sustentar, pobres de resistência ou padrões de caminhada que são instáveis. Estas deficiências tornam difícil, na melhor das hipóteses, para o paciente e terapeuta a se envolver em exercícios específicos, terapias, etc. Assim, é cada vez mais comum para tais terapias envolver algum tipo de sistema de suporte de peso corporal para reduzir a probabilidade de quedas ou outras lesões, permitindo simultaneamente uma maior intensidade ou duração do treinamento ou terapia.

[004] Alguns sistemas de apoio existentes obstruem a interação do terapeuta com o paciente, através da apresentação de barreiras entre o paciente e o terapeuta. Outros sistemas de apoio independentes necessitam de assistência, ou o paciente, para gerenciar o movimento horizontal do sistema de apoio, em vez de se concentrar em seu próprio equilíbrio e forma preferida da terapia. Em outras palavras, o paciente pode ser forçado a compensar a dinâmica do sistema de apoio. Tal efeito de confusão pode resultar no desenvolvimento no paciente de movimentos anormais compensatórios que persistem quando o paciente é removido do sistema de apoio.

[005] Ainda um outro problema com alguns sistemas é que, sob descarga estática, o comprimento das tiras de suporte é definido para um comprimento fixo, de modo que o indivíduo ou suporta todo o seu peso quando as tiras estão frouxas, ou sem peso quando as tiras estão apertadas. Sistemas de descarga estática são conhecidos por produzir forças de reação do solo anormais e padrão de ativação muscular alterado. Além disso, sistemas de descarga estática podem limitar excursões verticais do paciente (por exemplo, degraus para cima e sobre, escadas e similares) e, assim, evitam que certas terapias em que é necessária uma grande amplitude de movimento. Outro problema observado com sistemas que são programados para seguir o movimento do paciente são atrasos significativos na resposta do sistema (muitas vezes o resultado da mecânica de sensores, atuadores e dinâmica do sistema), onde o paciente sente que eles estão exercendo uma força maior do que o necessário apenas para superar o sistema de apoio - resultando em comportamentos adaptativos de aprendizagem de pacientes que possam desestabilizar pacientes debilitados quando eles finalmente começam as atividades auto suportadas para as quais eles estão sendo treinados.

[006] Tendo em conta os atuais sistemas de suporte do peso do corpo, há uma necessidade de um sistema médico de suporte de reabilitação e método que supere as limitações dos sistemas caracterizados acima.

[007] Descrito em modalidades aqui está um sistema de suporte de peso corporal com um sistema de suporte aperfeiçoado e um método incluindo modos de exercício que podem ser personalizados ou configuráveis e dinâmicos na natureza, e que podem incluir circuitos e um sistema de pista, em que o sistema é capaz de fornecer funcionalidade alternativa em diferentes locais, uma força de suporte ajustável e variável para os usuários com base em, por exemplo, uma percentagem de peso corporal percebido. O sistema descrito proporciona ainda uma interface de usuário que pode ser empregue de uma maneira fixa, móvel, com ou sem fio, e o sistema permitirá a utilização de várias unidades de uma pista única, possivelmente, anelada, sem colisão ou interferência entre as unidades adjacentes.

[008] Além disso, em modalidades aqui descritas está um sistema para suportar o peso de uma pessoa, que compreende: uma pista que inclui uma porção de índice nela (poderia também ser suportada por um braço ou de um pórtico com capacidade para definir um caminho de forma programável sobre o qual o rolador pórtico pode se mover); um suporte móvel operativamente ligado à pista, o suporte sendo móvel ao longo de um caminho definido pela pista e em uma primeira direção e em uma segunda direção geralmente oposta à primeira direção; uma primeira unidade ligada ao suporte móvel, a referida primeira unidade movendo o suporte ao longo do caminho definido pela pista, em que a primeira unidade se encontra operacionalmente ligada à porção indexada sobre a pista de forma fiável para controlar a posição horizontal do suporte ao longo da pista; um atuador ligado ao suporte móvel, o referido atuador incluindo uma segunda unidade para a condução de um cilindro rotativo, o referido cilindro que tem uma primeira extremidade de uma pista (ou outro membro flexível entrançado) a ele ligada, e a pista enrolada sobre a superfície exterior do cilindro com uma segunda extremidade da pista sendo acoplada a um arnês de suporte (ou dispositivo semelhante de suporte/apoio) anexado para suportar uma pessoa; um primeiro sensor para detectar uma força horizontal aplicada ao suporte através da pista; um segundo sensor para detectar uma força vertical aplicada à tira; e um sistema de controle configurado para receber sinais a partir dos primeiro e segundo sensores e uma interface de usuário e para controlar o movimento de pelo menos a primeira e segunda unidades para facilitar o suporte e movimento da pessoa, onde o sistema de controle ajusta dinamicamente a quantidade de apoio fornecida à pessoa, alterando, pelo menos, a força vertical aplicada à pista por meio do cilindro e do segundo motor.

[009] Além disso, em modalidades aqui descritas está um sistema para suportar o peso de uma pessoa, que compreende: uma pista que inclui uma pluralidade de membros extrudidos ligados ponta a ponta, e uma pluralidade de trilhos elétricos dispostos longitudinalmente ao longo de uma porção interior da pista para cada porção de pista, em que pelo menos um membro extrudido inclui uma superfície superior geralmente planar, que se prolonga em uma direção longitudinal, os lados opostos que se estendem longitudinalmente e para baixo a partir de cada lado da superfície superior, e em que a combinação da superfície superior e lados estendendo-se para baixa forma a parte interior da pista; cada um dos referidos lados opostos, que inclui ainda um ressalto que se prolonga em uma direção para fora do mesmo; uma unidade de suporte móvel operativamente ligada à pista, a unidade de suporte móvel que é móvel ao longo de um caminho definido pela pista em uma primeira direção e em uma segunda direção geralmente oposta à primeira direção; uma primeira unidade ligada à unidade de suporte móvel, a referida primeira unidade movendo o suporte ao longo do caminho definido pela pista, em que a primeira unidade é acoplada de modo de fricção a uma superfície da pista para controlar a posição horizontal do suporte ao longo da pista, em que a referida primeira unidade é mantida em contato de atrito com a parte interior da pista, e em que a unidade de suporte móvel está suspensa a partir de rolos que repousam em cada um dos ressaltos que se estendem a partir dos lados opostos da pista; um atuador ligado à unidade de suporte móvel, o referido atuador incluindo uma segunda unidade para a condução de um cilindro rotativo, o referido cilindro que tem uma primeira extremidade de uma pista a ele ligada e a pista enrolada em uma forma de bobina sobreposta sobre a superfície exterior do tambor, e uma segunda extremidade da pista sendo acoplada a um arnês de suporte fixo para suportar uma pessoa; um primeiro sensor para detectar uma força horizontal aplicada à unidade de suporte móvel através da pista, incluindo um guia de pista operativamente ligado a, e estendendo-se desde a referida unidade de suporte móvel, a referida guia de pista sendo ligada a uma célula de carga de forma a causar uma mudança na saída da célula de carga quando a pista é puxada em uma direção para a frente ou para trás a partir da vertical; um segundo sensor para detectar uma força vertical aplicada à pista, incluindo, pelo menos, uma polia entre o cilindro e a pessoa suportada pela pista, em que a polia está ligada em uma extremidade de um braço de articulação, sendo o referido braço ligado articuladamente perto da sua seção mediana a um elemento de armação acoplado ao suporte móvel, e em que uma extremidade oposta do referido braço pivotante está operativamente associada com uma célula de carga, tal que a célula de carga é colocada apenas em compressão, em resposta a uma carga suspensa na pista; e um sistema de controle configurado para receber sinais a partir dos primeiro e segundo sensores, e uma interface de usuário, e para controlar o movimento de pelo menos a primeira e segunda unidades para facilitar o suporte durante o movimento da pessoa, onde o sistema de controle ajusta dinamicamente a quantidade de suporte fornecido à pessoa, movendo a unidade de suporte movível horizontalmente ao longo da pista para seguir a pessoa, minimizando assim o efeito sobre a pessoa, e alterando a força vertical aplicada à pessoa através da pista, o cilindro e o segundo motor, para ser adequada para um determinado paciente.

[010] Além disso, em modalidades aqui descritas está o método A para suportar o peso de uma pessoa para fins de terapia de reabilitação, compreendendo: o fornecimento de uma pista, a pista que inclui uma pluralidade de membros extrudidos ligados ponta a ponta, e uma pluralidade de trilhos elétricos dispostos longitudinalmente ao longo de uma porção interior da pista para cada porção de pista, em que pelo menos um membro extrudido inclui uma superfície superior geralmente planar, que se prolonga em uma direção longitudinal, os lados opostos que se estendem longitudinalmente e para baixo a partir de cada lado da superfície superior, e em que a combinação da superfície superior e lados estendendo-se para baixa forma a parte interior da pista; cada um dos referidos lados opostos, que inclui ainda um ressalto que se prolonga em uma direção para fora do mesmo; ligar operativamente uma unidade de suporte móvel à pista, a unidade de suporte móvel que é móvel ao longo de um caminho definido pela pista em uma primeira direção e em uma segunda direção geralmente oposta à primeira direção; mover a unidade de suporte ao longo do caminho definido pela pista usando a primeira unidade ligada à unidade de suporte móvel, em que a primeira unidade é acoplada operativamente a uma superfície da pista para controlar a posição horizontal do suporte ao longo da pista, e em que a unidade de suporte móvel está suspensa a partir de rolos que repousam em cada um dos ressaltos que se estendem a partir dos lados opostos da pista; controlar a posição vertical da pessoa usando um atuador ligado à unidade de suporte móvel, o referido atuador incluindo uma segunda unidade para a condução de um cilindro rotativo, o referido cilindro que tem uma primeira extremidade de uma pista a ele ligada e a pista enrolada em uma forma de bobina sobreposta sobre a superfície exterior do tambor, e uma segunda extremidade da pista sendo acoplada a um arnês de suporte fixo para suportar uma pessoa; detectar uma força horizontal aplicada à unidade de suporte móvel através da pista usando um primeiro sensor, o primeiro sensor incluindo um guia de pista operativamente ligado a, e estendendo-se desde a referida unidade de suporte móvel, a referida guia de pista sendo ligada a uma célula de carga de forma a causar uma mudança na saída da célula de carga quando a pista é puxada em uma direção para a frente ou para trás a partir da vertical; detectar uma força vertical aplicada à pista usando segundo sensor, o segundo sensor incluindo, pelo menos, uma polia entre o cilindro e a pessoa suportada pela pista, em que a polia está ligada em uma extremidade de um braço de articulação, sendo o referido braço ligado articuladamente perto da sua seção mediana a um elemento de armação acoplado ao suporte móvel, e em que uma extremidade oposta do referido braço de articulação está operativamente associada com uma célula de carga, tal que a célula de carga é colocada apenas em compressão, em resposta a uma carga suspensa na pista; e fornecer um sistema de controle configurado para receber sinais a partir dos primeiro e segundo sensores, e uma interface de usuário, e para controlar o movimento de pelo menos a primeira e segunda unidades para facilitar o suporte durante o movimento da pessoa, onde o sistema de controle se ajusta dinamicamente à quantidade de suporte fornecida à pessoa, por mover a unidade de suporte movível horizontalmente ao longo da pista para seguir a pessoa.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[011] A FIG. 1 é uma representação de um sistema de suporte exemplar de reabilitação; FIG. 2 é uma ilustração de um conjunto de arnês de suporte com uma pessoa no arnês; FIG. 3 é uma vista de um suporte em uma seção da pista de acordo com uma modalidade apresentada; FIG. 4 é uma vista lateral de um suporte em uma seção da pista de acordo com uma modalidade alternativa; FIG. 5 é uma vista de extremidade em corte ao longo da seção 5-5 da FIG. 4; FIG. 6 é uma vista de extremidade em corte ao longo da seção 6-6 da FIG. 4; FIG. 7 é uma vista em perspectiva de um dos conjuntos de suspensão de suporte da modalidade da FIG. 4; As FIGS. 8 e 9 são, respectivamente, vistas em perspectiva e de topo da unidade de atrito horizontal da modalidade da FIG. 4; FIG. 10 é uma vista em perspectiva da modalidade da FIG. 4, incluindo componentes no interior da pista; FIG. 11 é uma vista ampliada de uma porção do suporte, incluindo componentes do sistema de elevação vertical; FIG. 12 é uma vista em perspectiva do cilindro usado para enrolar a pista no sistema da FIG. 11; FIG. 13 é uma vista em perspectiva de uma folga/tensão da pista do sistema de detecção; FIG. 14 é uma vista em perspectiva de uma unidade, do cilindro e pista do sistema de detecção vertical, de acordo com a modalidade de suporte da FIG. 4; FIG. 15 é uma vista ampliada da folga da pista e sistema de detecção de tensão de acordo com a modalidade da FIG. 4; FIG. 16 é uma ilustração do fluxo de controle para uma modalidade apresentada do sistema de apoio de reabilitação; As FIGS. 17 e 18 são ilustrações exemplares de um sistema de pista geralmente retangular; As FIGS. 19-21 são exemplos ilustrativos de telas de interface do usuário para controlar as operações básicas do sistema de elevação de reabilitação; As FIGS. 22-23 são exemplos ilustrativos de janelas de interface do usuário para rastreamento e inserção de informações específicas do paciente em relação ao uso de um sistema de elevação de reabilitação; FIG. 24 é um exemplo ilustrativo de uma janela de lista diária de interface do usuário; FIG. 25 é um exemplo ilustrativo de um plano de interface de usuário da janela de cuidados; e FIG. 26 é um exemplo ilustrativo de uma janela de interface de usuário para revisão e entrada de dados para uma sessão com o paciente.

[012] As várias modalidades aqui descritas não se destinam a limitar a divulgação de modalidades descritas. Pelo contrário, a intenção é cobrir todas as alternativas, modificações e equivalentes que possam ser incluídos dentro do espírito e escopo das diversas modalidades e equivalentes estabelecidos. Para uma compreensão geral, é feita referência aos desenhos. Nos desenhos, as referências semelhantes foram utilizadas por toda a parte para designar elementos idênticos ou semelhantes. É também de notar que os desenhos podem não terem sido desenhados à escala, e que certas regiões podem ter sido propositadamente desenhadas de forma desproporcional de modo a que as características e aspectos podem ser adequadamente representados.

MELHOR MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO

[013] Com referência à FIG. 1, nela descrito é um sistema 100 para suportar o peso de uma pessoa ou paciente 110. De um modo geral, o sistema compreende uma pista 120. Embora a seguinte descrição seja largamente dirigida a um sistema tipo pista, por exemplo, um caminho de pista em laço, tal como ilustrado nas FIGS. 17-18 (por exemplo, sem-início ou no fim), vários aspectos e características do sistema descrito e os métodos associados estão contemplados como sendo suportado por um braço (por exemplo, braço de grua, Gorbel EasyArm ™), uma seção de pista em consola, e talvez mesmo um pórtico com a capacidade de definir de forma programada um caminho sobre o qual o rolador do pórtico pode mover-se. Em tais modalidades alternativas, uma unidade de suporte móvel ou caminhão 104 inclui um suporte móvel ou de base 130, em que o suporte 130 pode ser fixo a um outro elemento móvel ou pode ele próprio ser móvel em relação a uma estrutura de suporte. A unidade de suporte móvel inclui ainda outros componentes, tais como uma unidade horizontal 140, o atuador 400, etc, como será descrito adicionalmente abaixo (por exemplo, Figs. 11 14).

[014] O suporte móvel 130 é, na modalidade da FIG. 1, operativamente ligado à pista 120, o suporte sendo móvel ao longo de um caminho definido pela pista. Além disso, o geralmente o movimento horizontal (H) do suporte em relação à pista ou caminho ao longo de um eixo longitudinal ou central da seção de pista ou pista, e pode ser tanto em uma primeira direção e em uma segunda direção geralmente oposta à primeira direção. Embora ilustrado como uma pista horizontal ao longo da qual o suporte 130 percorre, também está contemplado um sistema de pista, onde uma ou mais partes ou seções de pista 120 podem ser elevadas ou baixadas relativamente ao remanescente da pista, e/ou em que uma superfície ou revestimento 190 abaixo da pista é aumentado ou reduzido em posições diferentes, de modo a proporcionar ou simular cenários típicos onde a pessoa está procedendo para cima ou para baixo um declive, escadas, calçadas, etc.

[015] Continuando com a FIG. 1, uma unidade primária ou horizontal 140 é ligada ao suporte móvel, e a primeira unidade inclui, em uma modalidade, um pinhão 124 configurado para interagir com a porção ou cremalheira de indexação dentada, e em resposta ao movimento de rotação da unidade 140, o suporte é movido ao longo do caminho definido pela pista. Como será apreciado, a unidade horizontal é, assim, acoplada operativamente à porção indexada sobre a pista de forma fiável para controlar a posição horizontal do suporte ao longo da pista. Utilização de uma unidade adequada, por exemplo, uma unidade de servo-motor fornecida pela B & R (Model # 8LS35), é possível ser relativamente preciso em ambos controlar e monitorar a posição da unidade e suporte. Mais especificamente, devido à relação entre os pinos ou ressaltos 126 no pinhão 124, e o acoplamento direto de tais pinos para os "dentes" sobre a cremalheira 122, a rotação angular do pinhão sob o controle do motor irá avançar ou retrair a posição do suporte ao longo da pista.

[016] Em contraste, na modalidade alternativa ilustrada nas FIGS. 4-10, a unidade horizontal 140 pode ser encaixada por atrito com uma superfície (por exemplo, parede interna) da pista 120. Por condução ao longo de uma parede interior, o sistema reduz o risco dos detritos interferir com a unidade de atrito. Como será apreciado, a operação da unidade horizontal 140 é controlada por uma unidade de servo AC 144, ou dispositivo semelhante, que é ao mesmo tempo sob o controle de programação e ainda recebe sinais que controlam o seu funcionamento, por exemplo, por meio de um conjunto de sensor de força horizontal 150 e/ou através de um dispositivo programável, tal como um PC industrial 170, incluindo uma interface de usuário 172 como a que está representada pelo número de referência 170 na FIG. 1. A energia é fornecida à unidade de servo 144 via fonte de alimentação 146.

[017] Embora descrito como um dispositivo montado no chão, PC industrial 170 pode ter uma ou mais formas e pode ser portátil, montado no chão, e pode também incluir dispositivos de controle remoto. Por exemplo, o controlador 170 pode ser um controlador lógico programável, disponível a partir de B&R (Modelo # PP500). Em uma modalidade, embora possa haver um ponto de controle principal ou centralizado, que o ponto de controle pode consistir em ou incluir um transceptor sem fio para comunicação com um ou mais dispositivos de mão (smartphones, tablets, ou controladores de personalização) que são capazes de controlar remotamente a operação do sistema. Controlador 170 pode ainda incluir dispositivos de memória ou de armazenamento adequados para a gravação de informações relativas à utilização do sistema, informações do paciente, etc. Técnicas de comunicação sem fios podem empregar uma ou mais frequências de rádio (por exemplo, Bluetooth), bem como outros espectros de largura de banda, tais como infravermelho. Em uma modalidade, o sistema descrito pode empregar uma Ethernet ou protocolo de comunicação e semelhante para implementar a tecnologia de comunicações entre os vários componentes do sistema. Deste modo, o terapeuta ou pessoa que assiste o paciente 110 pode ser capaz de controlar o funcionamento do dispositivo, selecionar, definir ou modificar um programa para o paciente, etc., como adicionalmente representado nas Figs. 22 - 26. Em outras palavras, o terapeuta pode ser capaz de modificar ou alterar parâmetros associados a um paciente em tempo real usando um quiosque, tabuleta portátil, etc. É também contemplado que as comunicações podem ser de natureza com fios entre o controlador 170 e uma unidade de servo AC 144.

[018] Embora tenha sido descrito acima em várias figuras como um tipo de cremalheira e pinhão de mecanismo de indexação, também irá ser apreciado que os métodos e dispositivos alternativos podem ser utilizados para controlar de forma fiável a posição horizontal do suporte 130 em relação à pista, incluindo a unidade de atrito mencionada, e ainda descrita abaixo em relação às FIGS. 4-10.

[019] Em uma modalidade, um par de receptor/transmissor ótico e sensor pode ser empregado para controlar a posição do suporte, em que um sensor detecta uma posição codificada ao longo da pista. Como irá ser descrito em mais detalhes abaixo, a capacidade para controlar de forma fiável a posição do suporte permite o sistema para assegurar que a posição relativa para estações ou regiões da pista/caminho (por exemplo, Fig. 17) são determinadas com precisão, e para permitir o potencial para a utilização de múltiplas unidades em uma única pista - permitindo desse modo uma pluralidade de pacientes para utilizar a mesma pista simultaneamente, em que as unidades podem se comunicar umas com as outras ou com um controle de posição central a fim de assegurar que um espaçamento adequado entre unidades adjacentes em todos os momentos. Numa modalidade alternativa, as próprias unidades de suporte individuais podem incluir sensores ou outra lógica de controle que evita que as unidades entrem em contato uma com a outra durante a operação.

[020] É apreciado que, embora a posição horizontal de suporte 130 está sob o controle da unidade horizontal, e o próprio suporte de outra forma desliza livremente ou rola ao longo do caminho definido pela pista 120. O suporte é ligado ao conjunto de rolos 128 localizado no interior da pista que proporciona contato de rolamento com pelo menos o interior da parte inferior da pista em forma de C, e os lados também. Além disso, o interior da pista pode ser qualquer pista convencional, incluindo uma única peça de pista ou um conjunto de várias peças (por exemplo, orientada de ponta-a-ponta). A pista pode ter também nele contatos eletromecânicos (não mostrados) que estão disponíveis para fornecer energia e/ou sinais elétricos para as unidades e/ou mecanismos de controle associados com o suporte. Em outras palavras, o conjunto de rolos proporciona um meio para ligar operativamente o apoio para a pista, ainda minimizando o atrito utilizando os conjuntos de rolos associados.

[021] Numa configuração alternativa tal como a representada nas FIGS. 4-10, os componentes do sistema são modificados para proporcionar uma pista em que o suporte é fornecido na parte externa da pista, e a unidade e as interfaces de alimentação estão localizadas sobre as superfícies interiores da pista. Tal como ilustrado, por exemplo, nas FIGS. 4-6, a pista alternativa 121 compreende um conjunto de uma pluralidade de membros extrudidos unidos ponta a ponta. A seção transversal da pista é ilustrada nas FIGS. 5 e 6, que mostram, respectivamente, vistas em corte 5-5 e 6-6 da FIG. 4.

[022] A pista inclui uma rede superior geralmente plana ou superfície 240, que se estende em uma direção longitudinal. A partir da rede superior 240, lados opostos 242 e 244 prolongam-se em para baixo, direcionados ao longo de cada lado da rede superior. A combinação da superfície superior e os lados se prolongando para baixo formam a parte interior da pista 121. Cada um dos referidos lados opostos inclui ainda um ressalto 246, 248, respectivamente, que se prolonga em uma direção para fora da mesma, onde os ressaltos estão orientados perpendicularmente ao respectivo lado. Tal como adicionalmente ilustrado nas seções transversais, a pista inclui um ou mais canais fechados 243 que se estendem a todo o comprimento de cada um dos lados se prolongando para baixo, onde os canais reduzem o peso e aumentam a rigidez da seção de pista. As seções de pista podem ainda incluir, pelo menos, uma ranhura em T 245 adequada para a inserção de um componente de montagem (por exemplo, o parafuso ou cabeça de parafuso) no seu interior para facilitar a instalação e a suspensão da pista partir de um teto ou estrutura semelhante. Embora não representado, as seções de pista são projetadas para serem conectadas de ponta a ponta usando pregos ou membros de emenda semelhantes (por exemplo, uma emenda camlock) que se estendem a partir do final de um membro para o fim adjacente do próximo membro pista.

[023] Vários trilhos elétricos ou de potência 250 estão espaçados ao longo de uma parte interior da pista ao longo de uma das paredes laterais interiores de cada uma das porções de pista sobre a qual a unidade de suporte móvel se desloca. Os trilhos estão montados na pista, utilizando espaçadores isolados que são ligados através de ranhuras em T internas previstas no interior dos lados da pista. A potência é transferida dos trilhos para o sistema de controle e motores através de um ou mais freios 254 que estão envolvidos de forma deslizante com os trilhos, e cabeamento associado, para garantir que a energia está disponível. Tal como ilustrado na FIG. 10, por exemplo, dois conjuntos de freios 256 e as estruturas de suporte associadas são utilizados no sistema, a fim de assegurar a continuidade de alimentação conforme a unidade de suporte móvel 104 se desloca ao longo da pista.

[024] Com referência também à FIG. 6 e 8-10, o sistema de unidade de atrito alternativo vai ser descrito em maiores detalhes. Sob o controle operativo do motor 140, a unidade de atrito emprega uma roda 310 que é mantida em contato com uma superfície interior da pista, no lado oposto àquele que contém os trilhos de energia. Em outras palavras, a roda de acionamento 310 é enviesada para longe do lado do trilho de alimentação e em contato com o lado oposto da pista. A força de pressão aplicada à roda 310 é fornecida através de molas 320 e rodas livres 322, onde as rodas livres montam contra o lado interior da pista e forçam a roda de acionamento 310 em contato de fricção com o lado oposto. O conjunto de acionamento (FIG. 8) é deixado deslizar ou "flutuar" em relação ao suporte 130, uma vez que está acoplado operativamente ao suporte 130 por meio de lâminas 330. Como um resultado do mecanismo de unidade de atrito alternativo descrito, a unidade primária ou horizontal 140 é deslizavelmente ligada ao suporte móvel, e o mecanismo de unidade de atrito é capaz de se mover em relação ao suporte 130, ao longo de uma direção que é geralmente perpendicular ao eixo longitudinal da pista.

[025] O suporte planar 130 destina-se a ser de autocentrarem. Isto quer dizer que o suporte 130 é mantido em uma posição horizontal, que é geralmente centrada em relação à pista pela combinação de pelo menos quatro conjuntos de suspensão 160, que são descritos em detalhes na FIG. 7. Cada um dos conjuntos inclui uma roda de ressalto superior 161 e uma roda de ressalto lateral 162, em que as rodas de ressalto superiores e laterais mantêm cada uma, o contato com as respectivas superfícies de ressalto (246 ou 248) que se estendem para fora a partir dos lados da pista. A fim de assegurar que as rodas de ressalto lateral e de ressalto de topo mantenham o contato e para assegurar um seguimento correto do suporte, cada conjunto de suspensão inclui ainda rodas tensoras de pista 164, juntamente com braços ressaltados tensores 165, que estão articuladamente ligados ao conjunto e ligados operativamente um ao outro por meio de um ressalto dentado 167. Além disso, os braços 165 são inclinados em direção à superfície da pista lateral que eles contatam por uma mola 166. Deste modo, o conjunto de suspensão aplica uma força de equalização para o bloco de montagem 168, que por sua vez é afixado à placa de suporte 130 para fazer com que a placa se auto centre durante a viagem e quando em repouso. Após ter descrito o equipamento e metodologia para a condução e controlar o suporte de forma horizontal, a atenção é agora voltada para o equilíbrio do sistema 100. Com referência também à FIG. -3, 11 e 14, o sistema inclui ainda um atuador 400 ligado ao suporte móvel, em que o atuador inclui uma segunda unidade 410 e transmissão associada 412, tais como uma transmissão de engrenagem sem-fim, ligada a e conduzindo um cilindro rotativo 420. Uma das vantagens da contratação de uma transmissão de engrenagem de trabalho é a redução da velocidade da engrenagem sem fim é resistente ao movimento e age como um mecanismo de travagem deveria o recurso de travagem do motor de transmissão vertical 144 falhar. O cilindro 420 está representado na vista em perspectiva na FIG. 12. A unidade secundária ou de cinta 410 é uma unidade de servo ACOPOS produzida por B&R na Áustria (Modelo # 1045) O cilindro tem uma alça 430, que tem uma primeira extremidade fixada num receptáculo 422 e enrolada sobre a superfície exterior do cilindro, com uma segunda extremidade da cinta que termina em um acoplador 432 para ligar a uma barra de extensão 220 e arnês de apoio 222 (ou outro dispositivo semelhante de suporte/apoio) fixo para suportar uma pessoa 110. A cinta 430, e como resultado, a barra de expansão e/ou arnês ligado, é levantado e abaixado sob o controle da unidade de cinta 410. Em uma modalidade um arnês possuindo as características tal como a descrita nas Patentes dos Estados Unidos 4,981, 307 e 5,893,367 (ambas as patentes aqui incorporadas por referência) pode ser utilizado com o sistema descrito.

[026] Embora uma cinta e arnês exemplares sejam descritos, deve ser entendido que várias configurações alternativas do arnês e dispositivos de suporte podem ser empregues de acordo com o sistema, e que não é a intenção limitar o escopo de aplicação do sistema descrito para o arnês retratado. Do mesmo modo, a cinta 430, embora descrita como, um membro entrançado flexível, pode ser qualquer componente alongado apropriado para a suspensão de uma pessoa a partir do sistema, incluindo corda, cabo, etc. tendo construção entrançada, de tecido, ou torcida, ou possivelmente mesmo ligada ou membros do tipo cadeia. Numa modalidade a cinta é feita de um poliéster sublimado, e destina-se a proporcionar uma vida longa e resistência ao alongamento. Como alguns arneses terapêuticos são presentemente adaptados para utilização com os membros de suporte do tipo cinta, a seguinte descrição é geralmente dirigida a um membro do tipo cinta a ser enrolado em torno do cilindro 420.

[027] Numa modalidade, como representado nas FIGS. 11 e 13, por exemplo, o sistema inclui um primeiro ou sensor de carga horizontal 450 para a detecção de uma força horizontal aplicada ao suporte através da cinta e um segundo ou sensor de carga vertical 460 para a detecção de uma força vertical aplicada à cinta. A célula de carga para o sensor horizontal 450 pode ser uma bidirecional, o sensor em linha adequado para a medição da força axial.

[028] Sensor 450 detecta a mudança de posição relativa por um desvio na guia da alça se prolongando para baixo. Mais especificamente, como a alça é deslocada para a frente ou para trás na direção horizontal (H), o sensor 450 gera um sinal que proporciona uma intensidade da força aplicada no sentido horizontal, bem como a direção (por exemplo, + / -), e emite o sinal para o controlador através do cabo 452. Assim, o sistema de detecção de força horizontal detecta uma força horizontal através da cinta usando o guia de cinta operativamente ligado a e estendendo-se a partir da unidade de suporte móvel, onde o guia de cinta está operacionalmente ligado a uma célula de carga de um modo que resulte em uma alteração na saída da célula de carga quando a cinta é puxada em uma direção para a frente ou para trás a partir da vertical.

[029] A cinta ou sensor de força vertical 460, a fim de proporcionar uma maior resolução, é empregue em uma configuração só de compressão, para detectar a força ou tensão na cinta 430. No sistema, o sensor de carga é utilizado para detectar uma força vertical descendente (força de tração) aplicada à tira, e o conjunto de sensor inclui, pelo menos, duas polias ou os rolos 476 e 478 em um sistema de polias único ou duplo que passa através 480. As polias estão localizadas entre o cilindro e guia de cinta 630. Conforme ilustrado nas FIGS. 14 e 15, por exemplo, a polia está ligada em uma extremidade de um braço de articulação 640; lá o braço é ligado de forma articulada perto da sua seção mediana a um elemento de armação 642 acoplado à placa de suporte móvel 130. A extremidade oposta do braço de articulação 640 encontra-se operacionalmente associada com uma célula de carga 460, de modo que uma força para baixo aplicada através de cinta 430, resultado em uma força descendente semelhante a que está sendo aplicada a polia ou rolo 478. Por sua vez, a força descendente é transferida através do braço 640 para aplicar uma força de compressão sobre a célula de carga 460. Deste modo, célula de carga 460 é colocada apenas em compressão, em resposta a uma carga suspensa na cinta.

[030] Em resposta a sinais gerados pelos sensores de carga 450 e 460, um sistema de controle, configurado para receber sinais a partir dos primeiro e segundo sensores e a interface de usuário 172, controla o movimento de, pelo menos, as primeira e segunda unidades para facilitar o suporte e movimento da pessoa 110. Além disso, de acordo com um aspecto do sistema descrito, o sistema de controle ajusta dinamicamente para proporcionar apoio constante para a pessoa por meio da cinta e arnês por alterar, pelo menos, a força vertical aplicada à cinta através do cilindro e da segunda unidade 410.

[031] No que diz respeito à força vertical, o controlador opera, sob controle programável para processar sinais provenientes do sensor de carga vertical 460 através do cabo 462, em combinação com entradas anteriores ou informações pré-definidas que definem a assistência vertical para ser aplicada à pessoa através dos componentes de cinta e unidades verticais. Por exemplo, o sistema pode ter vários modos de exercício ou terapia, em que a quantidade de elevação vertical fornecida é ajustada ou modificada com base no exercício particular a ser realizado. Por exemplo, andando sobre uma superfície plana, o sistema pode controlar a força vertical para permitir que o paciente experimente cerca de um peso corporal de 90%, enquanto que em uma inclinação ou os passos a percentagem pode ser ligeiramente inferior, por exemplo, a cerca de um peso corporal de 70%. Para realizar o controle, o sistema deve primeiro determinar o peso do corpo do paciente - por sentindo-o diretamente em um modo de suporte completo ou por ter o peso (por exemplo, peso corporal do paciente mais barra espalhadora e arnês) introduzido através da interface do usuário. Uma vez determinado, o sensor de carga vertical (célula de carga) 460 é então empregue num modo de "flutuação" para aplicar uma força ajustada de, digamos, 10% (100-90) de peso corporal para a cinta e arnês, e desse modo reduzir a força experimentada pela paciente para aproximadamente 90% do peso corporal do paciente.

[032] Referindo-nos momentaneamente à Fig. 16, aqui representado está um diagrama de controle, indicando a relação relativa entre os componentes do sistema, incluindo o controlador, o sistema servomotor da unidade e o circuito de feedback do sensor. O sistema de controle de circuito fechado é aplicado em ambas as direções (horizontal e vertical), utilizando uma técnica de controle PID; ganhos proporcional (P), integral (I) e de derivativos (d). Além disso, uma rotina de cálculo de aceleração é executada antes de engatar um motor, de modo que o perfil de movimento para as unidades do sistema são lisos.

[033] De uma maneira semelhante à do sensor de força vertical, o sensor de carga horizontal 450 detecta de forma semelhante o componente horizontal da força aplicada pelo usuário através da cinta 430. Desta forma, quando o paciente está envolvido em um exercício que é destinado a se mover ao longo da pista ou caminho, o sistema 100, ou mais particularmente o suporte 130 e componentes associados poderão também mostrar ou se mover ao longo do caminho, a fim de proporcionar suporte vertical contínuo conforme o paciente avança para a frente ou para trás ao longo do percurso definido pela pista 120, minimizando assim o efeito do peso da unidade na pessoa. Outra alternativa de detecção de carga horizontal contemplada é a utilização de um mecanismo de suspensão rolador, com um braço de momento associado com o rolador suspenso tendo uma célula de carga a ele ligada, para detectar alterações na força aplicada através do braço de momento.

[034] Numa modalidade, o controle de carga e a posição vertical e horizontal são realizados utilizando um controlador programável tal como uma unidade de servo ACOPOS, da B&R (por exemplo, Modelo # 1045). Além disso, a funcionalidade do controlador permite o controle de ambas às posições horizontais e verticais, simultaneamente, de modo a evitar qualquer atraso no movimento e para assegurar a coordenação do controle - em particular em relação aos limites, modo de exercício, etc, como será ainda mais descrito abaixo.

[035] Com referência também à FIGS. 11-15, o cinto ou cinta 430 é enrolado num cilindro 420 de uma maneira ioiô como, de modo que o cilindro contém uma pluralidade de camadas em espiral da cinta, e é alimentado através de um sistema de polias passado através 480 para permitir o controle fiável da cinta e para facilitar a detecção das forças exercidas sobre a cinta. Em vista da cinta ser enrolada sobre si mesma, o mecanismo de detecção de posição associado com o motor vertical opera sob o controle de um algoritmo que ajusta automaticamente o controle de movimento para a conta para a mudança de raio que a cinta é enrolada ou bobinada e fora do cilindro 420. Também ilustrado nas FIGS. 13 e 15 é um sistema de tensão da cinta 610, onde um braço de compressão de mola 612 ou contador semelhante se encontra em contato com a cinta dentro de uma janela 620 no guia 630. Os pivôs do braço em relação à guia quando a cinta é frouxa, e em resposta à articulação, a posição é detectada pelo micro interruptor 614 e causa uma mudança no estado do interruptor. Assim, quando a cinta é frouxa (ou seja, não apertada), os pivôs do braço sob a força da mola e do micro interruptor é acionado para fazer com que o sistema pare ainda mais o movimento tanto no modo vertical ou horizontal - com exceção do movimento controlado manualmente.

[036] Tendo descrito a operação geral do sistema de controle de carga vertical e horizontal, será apreciado que este sistema possa ser empregue para permitir vários modos de exercício para o paciente. Por exemplo, a interface de usuário pode ser empregue para selecionar um ou mais de tais modos de exercício a ser utilizado. Também pode ser tal como ilustrado nas FIGS. 17 e 18, que o modo de exercício possa ser controlado através da localização do suporte em relação à pista (por exemplo, 120). Com referência à FIG. 17, por exemplo, descrita nela está uma pista 120 que é colocada para fora em um caminho ou curso geralmente retangular. Ao longo do caminho está uma série de estações ou zonas 810a - 810f, cada uma das quais pode ter um ou mais exercícios a serem cumpridos nessa estação. Por exemplo, uma estação (810a) pode ser projetada para caminhar sobre uma superfície plana e pode ter um conjunto de barras paralelas ou grades de assistência ao paciente. Uma outra estação (810e) pode ter uma rampa inclinada ou escadas que atravessa o paciente, talvez a um nível mais elevado de assistência (isto é, com uma menor percentagem de peso do corpo a ser realizada, assim, um maior nível de força vertical aplicada através da cinta). Conforme os suportes se movem a partir de uma estação para a outra em torno do circuito, tal como ilustrado nas FIGS. 17 e 18, o tipo e/ou quantidade de assistência e a natureza do controle podem ser pré-programados de acordo com a zona em particular. Será apreciado que os locais e as características de cada zona podem eles próprios ser programáveis através da interface do usuário, e que é antecipado que circuitos ou caminhos de dimensão e configuração variando podem ser personalizados para as necessidades de pacientes particulares, centros de terapia, etc. Para exemplo, pode ser possível dispor de informação de programação de um paciente armazenado dentro de um sistema, e quando o paciente chega para a terapia, o sistema de suporte que lhe é atribuído é programado automaticamente para o mesmo ou uma sessão de terapia ligeiramente modificada da que ele experimentou em sua última visita.

[037] Como mencionado acima, a utilização de múltiplas unidades de sistema 100 é contemplada em uma modalidade. No entanto, também será apreciado que a utilização de vários sistemas podem exigir que tais sistemas sejam capazes de evitar colisões. Assim, como ilustrado na FIG. 17, os sistemas, ou através de um dispositivo de comando mestre apropriado para a monitorização da posição de todos os sistemas, ou através de sistemas de intercomunicação entre os mesmos, mantêm a informação relacionada com a posição relativa dos dispositivos adjacentes de tal modo que eles se mantêm a uma distância de separação segura entre as unidades D. Embora não ilustrado, no caso de um sistema que emprega múltiplas unidades do sistema, é ainda contemplado que uma ou mais unidades podem ser "estacionadas" sobre um esporão, ou outro local de não utilização, quando não está em uso, a fim de permitir uma utilização sem impedimento de todo circuito de terapia por apenas um único usuário.

[038] Com referência às Figs. 19-21, nelas descritas são telas da interface do usuário exemplares para demonstrar características operacionais do sistema divulgado. A tela representada em U/l 172 na FIG. 19 é uma tela de login para acessar as páginas de controle do sistema (interface), vários exemplos os quais são encontrados nas FIGS 20 - 21. Na FIG. 20, uma tela do painel de controle é ilustrada para a interface 172. A tela inclui informações para ambos os controles verticais e horizontais (modos), incluindo campos indicando os respectivos sinais de células de carga, estados executados e velocidades. Também está indicado o modo de controle, em ambos os casos que mostram PRONTO, para indicar que o sistema está pronto para uso de ambos os controles verticais e horizontais.

[039] Na parte inferior da tela da FIG. 20, são mostradas uma série de botões que permitem o controle manual das unidades verticais e horizontais, respectivamente. Cada subsistema pode ser movimentado em qualquer direção e os controles para os quais o subsistema também pode ser desativado. Vários estados do sistema, incluindo números de estado atuadores relacionados e/ou sistemáticos, podem ser exibidos para manutenção e/ou solução de problemas. Além disso, os controles on/off para o movimento horizontal e vertical estão localizados nesta página.

[040] Também contempladas de acordo com as modalidades descritas são uma ou mais técnicas de calibração, em que os diversos sensores (por exemplo, força vertical e horizontal) são calibrados para assegurar a capacidade de resposta com uma precisão de um paciente. Como aqui referido, os sensores de carga são empregues em diferentes configurações e como resultado as técnicas de calibração também não são as mesmas. Por exemplo, o sensor de força vertical é utilizado em uma configuração só de compressão e, assim, dá uma correspondência de 1:1 entre a carga aplicada e a saída da célula de carga. Por outro lado, o detector de carga horizontal não é uma relação de 1:1 para a carga. No entanto, o sensor de carga horizontal é um pouco menos crítico para o funcionamento e suporte de um paciente e, portanto, uma resolução/capacidade de resposta inferior pode ser tolerada para o sensor de carga horizontal.

[041] Uma outra característica do sistema descrito é a que é referida como limites virtuais. Com referência também à FIG. 21, a interface do usuário para os limites virtuais é retratada. Numa modalidade, pode haver diversos tipos de limites que são definidos para um sistema ou paciente em particular. O tipo de limite pode especificar um limite de "parada duro", ou um limite leve ou de transição (onde a operação do modo flutuar é ajustada ou deficiente). Por exemplo, no caso de limites de paradas duro, os limites são estabelecidos com base na posição ambas vertical e/ou horizontal. Com referência à FIG. 21, os limites superiores e inferiores são inseridos nos campos 1220 e 1222, respectivamente. E, o uso dos botões de reset adjacentes a esses campos permitem os limites a serem redefinidos para um padrão ou nível pré-determinado, ou desativado. Os limites esquerdo e direito são inseridos de forma semelhante em campos 1230 e 1232, respectivamente, e eles também podem ser resetados para um nível pré-determinado ou por defeito ou desativado. A interface é sensível à entrada do usuário através de um dos muitos métodos de entrada (por exemplo, com tela de toque, mouse, caneta, teclado, etc.), e os valores numéricos inseridos nos campos de limite podem ser feitos através de um teclado numérico, janela de rolagem ou outros meios convencionais de interface do usuário. Além disso, estes limites podem ser definidos por meio da manipulação física da unidade para a posição em que o limite é desejado para ser definido, e, em seguida, a gravação local/posição. É ainda contemplado que os próprios limites podem ser ajustados para determinadas zonas 810, e que os valores introduzidos podem ser aplicados sobre o caminho do sistema inteiro ou apenas sobre uma parte da mesma. É também o caso que os limites podem ser ativados ou desativados através de um botão 1250 no tela de interface 172, como representado na FIG. 21.

[042] A interface de usuário é também contemplada para facilitar a coleta, armazenamento e exibição de informações relacionadas à pacientes particulares, incluindo não só as configurações para os exercícios terapêuticos como mencionado acima, mas as informações adicionais também. Por exemplo, a interface pode permitir a coleta e exibição de informações biométricas, métricas de desempenho do usuário, etc. A interface de usuário pode ser ativada usando várias tecnologias, além de ou no lugar do controlador de pé. Exemplos incluem fios e dispositivos sem fio ou plataformas de computação, bem como smartphones, tablets ou outros dispositivos de assistência digitais pessoais, estações de ancoragem, etc. Além disso, os recursos de computação e/ou de controle para o sistema de elevação de reabilitação podem residir no controlador 170, nas próprias unidas de sistemas individuais, ou em outros locais que são facilmente acessados e interligados através de uma ou mais conexões com ou sem fio do sistema.

[043] Numa modalidade, além de uma interface de usuário, o sistema, particularmente a unidade de suporte móvel 104, pode incluir um ou uma pluralidade de indicadores, tais como diodos emissores de luz (LEDs) que estão sob o controle de e operados através do sistema de controle. Os indicadores podem ser proporcionados em qualquer superfície exterior ou invólucro da unidade de suporte, e estariam localizados em uma posição (por exemplo, FIG.3, localização 912), onde eles serão facilmente visíveis para um terapeuta e/ou o usuário do sistema em a fim de fornecer uma dica visual enquanto o terapeuta está assistindo o paciente usando o sistema. Os indicadores exibiriam um status operacional do sistema, e podem sinalizar as falhas de sinal ou outras informações com base na cor do LED, o modo (por exemplo, on, off, a velocidade flashing) e combinação com os outros LEDs. Como observado acima, a interface de usuário pode incluir dispositivos portáteis, bem como quaisquer dispositivos localizados permanentemente, tais como telas tácteis e similares, também podem ser adequados para a exibição de informação do sistema de controle, e receber informações introduzidas por um terapeuta para controlar uma operação de sistema (ver, por exemplo, FIGS. 19 - 21). Tal como adicionalmente ilustrado pelas FIGS. 22-26, o sistema pode incluir recursos adicionais de computação, tais como dispositivos de memória ou de armazenamento que permitem o armazenamento de dados associados não só com a operação do sistema, mas os dados do paciente, também. Numa modalidade, o sistema inclui uma base de dados de funcionamento para armazenar informação relativa à operação do sistema. Essa base de dados pode também armazenar informação relativa ao uso do sistema por diferentes pacientes e seus terapeutas. Por exemplo, FIGS. 22-23 são exemplos ilustrativos de janelas de interface de usuário que podem ser utilizadas para acompanhamento e inserção de informações específicas do paciente em relação ao uso de um sistema de elevação de reabilitação. Como mostrado nas FIGS. 22 e 23, vários campos são fornecidos para tanto a tela como para inserir informações do paciente (ou tê-la preenchido automaticamente a partir do banco de dados). Certos campos incluem informações de registro do paciente para avaliação pelo terapeuta (por exemplo, data da lesão, história médica, o prognóstico, os medicamentos na FIG. 22), enquanto outros campos permitem o terapeuta para inserir informações com base no uso do paciente do sistema (por exemplo, pontuação FIM Inicial, plano ou cuidado, notas de progresso, e notas de descarga como ilustrado na FIG. 23).

[044] Referindo-nos momentaneamente à FIG. 24, é mostrado um exemplo ilustrativo de uma interface de usuário 172 que descreve uma janela de lista dia que representa programação ou o uso do sistema. Como observado, alguns dos campos representados na janela da interface 172 da FIG. 24 podem se auto preencher a partir de informação contida no banco de dados do sistema, enquanto outros campos podem ser suspensos ou campos de entrada de dados similares que estão disponíveis a um terapeuta ou outro usuário do sistema. Da mesma forma, a FIG. 25 fornece um exemplo ilustrativo de um plano de interface de usuário da janela de cuidado na interface do usuário 172. No plano da janela de cuidado, um terapeuta pode selecionar a partir de uma ou mais atividades pré-programadas para o paciente. Será apreciado que as várias atividades estão submetidas a controle de programação e a entrada de determinadas informações específicas do paciente que podem ser entradas ou previamente armazenadas na base de dados. Por último, a FIG. 26 fornece um exemplo ilustrativo de uma janela de interface do usuário para revisão e entrada de dados para uma sessão com o paciente. Uma vez mais, alguns campos podem ser pré-preenchidos com informação com base na identificação do paciente ou identificador único semelhante. E, a interface de sessão do paciente também inclui campos para o terapeuta para inserir informações. Será entendido que a utilização e exibição de informação não é limitada às telas de interface particulares representadas. Além disso, o sistema pode também ser capaz de controlar o desempenho de um paciente, a fim de medir o número de repetições, quantidade de assistência, número de quedas impedidas, etc., a fim de fornecer esses dados no futuro, ou como uma medida de desempenho ao longo do tempo. Os aspectos dinâmicos de prevenção de queda de modalidades descritas, particularmente quando o controlador do sistema é operado em que é referido como um modo de flutuação permite a detecção de eventos de queda dinâmicos, e evitando quedas reais, o sistema também pode registar as ocorrências para subsequente avaliar e monitoramento.

[045] Também contemplado é o preenchimento automático de certos domínios, bem como configurações operacionais do sistema, baseados não só as informações armazenadas na base de dados, mas a entrada de dados por parte do terapeuta, também. Como resultado, uma interface de usuário disponível para um terapeuta ou outro usuário do sistema pode apresentar a informação selecionada sob a forma de uma janela de registro do paciente, uma janela de lista diária mostrando a utilização do sistema, um plano da janela de seleção de cuidado e/ou uma janela de dados de sessão.

[046] Deve ser entendido que várias alterações e modificações às modalidades descritas aqui serão evidentes para aqueles técnicos especialistas no assunto. Tais alterações e modificações podem ser feitas sem se afastarem do espírito e do escopo da presente invenção e sem diminuir as suas vantagens pretendidas. Por conseguinte, prevê-se que todas as tais alterações e modificações sejam abrangidas pelo presente pedido de patente.

Claims (15)

1. Sistema (100) para suportar uma pessoa (110), compreendendo: uma pista (120); uma unidade de suporte móvel (104) operativamente ligada à pista, a unidade de suporte móvel (104) sendo móvel ao longo de um caminho definido pela pista em uma primeira direção e em uma segunda direção geralmente oposta à primeira direção; uma primeira unidade (124, 140 ou 310) ligada à unidade de suporte móvel (104), a referida primeira unidade movendo a unidade de suporte móvel (104) ao longo do caminho definido pela pista (120), em que a primeira unidade é acoplada por modo de fricção a uma superfície da pista para controlar uma posição horizontal da unidade de suporte móvel (104) ao longo da pista; um atuador (400) ligado à unidade de suporte móvel (104), o referido atuador (400) incluindo uma segunda unidade (410, 412) para o acionamento de um cilindro rotativo (420), o referido cilindro que tem uma primeira extremidade de uma cinta (430) a ele ligado e a cinta enrolada em uma forma de bobina sobreposta sobre a superfície exterior do cilindro, e uma segunda extremidade da cinta sendo acoplado a um arnês de suporte (220, 222) fixo para suportar a pessoa; caracterizado pelo fato de que um primeiro sensor (450) configurado para detectar uma quantidade de força horizontal aplicada à unidade de suporte móvel (104) através da cinta, em que o primeiro sensor para detectar uma força horizontal através da cinta inclui uma guia de cinta (630) operativamente ligada e se estendendo a partir da referida unidade de suporte móvel (104), a referida guia de cinta sendo ligada a uma célula de carga de uma forma causando uma alteração na saída da célula de carga quando a cinta é puxada em uma direção para frente ou para trás a partir de uma vertical; um segundo sensor configurado (460) para sentir uma força vertical aplicada à cinta em que o segundo sensor inclui uma segunda célula de carga e pelo menos uma polia (476, 478) entre o cilindro e a pessoa suportada pela cinta, em que a polia está ligada em uma extremidade de um braço de articulação (640), o referido braço sendo ligado articuladamente perto da sua seção mediana a um elemento de armação (642) acoplado ao suporte móvel, e em que uma extremidade oposta do referido braço de articulação encontra-se operacionalmente associada com uma célula de carga tal que a célula de carga é colocada apenas em compressão, em resposta a uma carga suspensa na cinta; e um sistema de controle (170) configurado para receber sinais a partir do primeiro sensor, o segundo sensor, e uma interface de usuário (172), e configurado para controlar em resposta aos sinais recebidos, o movimento de pelo menos a primeira e segunda unidade (410) para facilitar o suporte da pessoa durante o movimento, onde o sistema de controle ajusta dinamicamente a quantidade de suporte fornecido à pessoa, movendo a unidade de suporte movível horizontalmente ao longo da pista para seguir a pessoa, minimizando assim um efeito sobre a pessoa, e alterando dinamicamente em reposta a pelo menos um segundo sensor durante o movimento de uma pessoa, a força vertical aplicada à pessoa através da cinta, do cilindro e a segunda unidade (410).

2. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida pista (120) inclui uma pluralidade de membros extrudidos (121) unidos ponta a ponta, e uma pluralidade de trilhos elétricos (250) ao longo de uma porção interior da pista (120) para cada porção de pista ao longo da qual a unidade de suporte móvel (104) transita.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a referida pista inclui ranhuras em T internas (245) para fixação dos trilhos através das ranhuras em T internas.

4. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos alguns dos referidos membros extrudados incluem uma superfície superior geralmente planar (240), que se prolonga numa direção longitudinal; lados opostos (242, 244) que se estendem longitudinalmente e para baixo a partir de cada lado da superfície superior, em que a combinação da superfície superior e os lados se prolongando para baixo formam a parte interior da pista (120), cada um dos referidos lados opostos, incluindo ainda um ressalto (246, 248) que se prolonga numa direção para fora da mesma.

5. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que inclui ainda, pelo menos, um canal fechado (243) que se estende por todo um comprimento de cada um dos lados que se estendem para baixo.

6. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida pista inclui, pelo menos, uma ranhura (425) em T (245) para a inserção de um componente de montagem para facilitar a montagem da pista em uma estrutura.

7. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a referida primeira unidade é mantida em contato de atrito com a parte interior da pista (120), e em que a unidade de suporte móvel (104) está suspensa a partir de rodas (161), cada rolo descansa em um ressalto que se estende de cada um dos lados opostos da pista.

8. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a unidade de suporte móvel (104) ainda inclui rodas intermediárias inclinadas (164) para imobilizar uma posição da unidade de suporte móvel (104) ao longo de um eixo longitudinal da pista.

9. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a primeira unidade é deslizavelmente ligada a unidade de suporte móvel (104), ao longo de uma direção geralmente perpendicular ao eixo longitudinal da pista.

10. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui ainda um sensor de cinta frouxa (610), incluindo um micro interruptor (614) adjacente a uma janela (620) na guia de cinta (630), o referido micro interruptor que compreende um contator enviesado em contato com a cinta, em que o contator faz com que o micro interruptor mude de estado sempre que houver uma folga na cinta, e em que a alteração do estado é detectada pelo sistema de controle (170) de tal modo que uma operação do atuador (400) é desativada pelo menos temporariamente, ao detectar a folga na cinta.

11. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: uma pluralidade de indicadores, operados pelo sistema de controle, os referidos indicadores indicando um estado de funcionamento do sistema; e a interface de usuário (172) configurado para exibir informações a partir do referido sistema de controle, e receber informações introduzidas pelo terapeuta para controlar uma operação do sistema.

12. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema inclui uma base de dados para armazenar informação relativa ao funcionamento do sistema, e em que a interface de usuário exibe ainda a informação selecionada a partir do grupo que consiste em: uma janela de registro do paciente; uma janela de lista diária mostrando a utilização do sistema; um plano de janela de seleção de cuidados; e uma janela de dados de sessão.

13. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende: a pista (120) que inclui uma pluralidade de membros extrudidos (121) unidos ponta a ponta, e uma pluralidade de trilhos elétricos (250) dispostos longitudinalmente ao longo de uma porção interior da pista para cada porção de pista, em que pelo menos um membro extrudido inclui uma superfície superior geralmente planar (240), que se prolonga em numa direção longitudinal, os lados opostos (242, 244) que se estendem longitudinalmente e para baixo a partir de cada lado da superfície superior, e em que uma combinação dos lados que se estendem para baixo e superfície superior formam a parte interior da pista; cada um dos referidos lados opostos (246, 248), incluindo ainda um ressalto que se prolonga numa direção para fora do mesmo; e em que a referida primeira unidade é mantida em contato de atrito com a parte interior da pista (120) e em que a unidade de suporte móvel (104) está suspensa a partir de rodas (161) que descansam em cada ressalto que se estendem a partir dos lados opostos da pista.

14. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: uma pluralidade de indicadores operados pelo sistema de controle, os referidos indicadores indicando um estado de funcionamento do sistema; e a interface de usuário configurada para exibir informações a partir do referido sistema de controle, e recebendo informação introduzida pelo terapeuta para controlar uma operação do sistema.

15. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o sistema inclui uma base de dados para armazenar informação relativa ao funcionamento do sistema, e em que a interface de usuário ainda exibe a informação selecionada a partir do grupo que consiste em: uma janela de registro do paciente; uma janela de lista diária mostrando a utilização do sistema; um plano de janela de seleção de cuidados; e uma janela de dados de sessão.

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