CN103157249A - 一种手功能康复装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种手功能康复装置及系统。所述手功能康复装置包括：至少一柱体，康复互动感测装置以及控制装置；其中，所述柱体至少一端设有第一磁铁；所述康复互动感测装置包括多个互动组件触控接收单元，该互动组件触控接收单元包括一凹孔，所述凹孔内设有第二磁铁，柱体的一端插入凹孔后第一磁铁与第二磁铁相吸；感应装置，感应第一磁铁与第二磁铁相吸所产生的电流，以判断柱体是否插入凹孔中以及被柱体插入的凹孔对应的互动组件触控接收单元位置；第一发送装置，将感应装置得到的信息发送给控制装置；所述控制装置提供需要被柱体插入的互动组件触控接收单元的位置，并根据感应装置得出的信息判断柱体是否插入了对应的互动组件触控接收单元。

Description

一种手功能康复装置及系统

技术领域

本发明涉及医疗保健领域，具体地，涉及一种锻炼手指提高手指控制力的手功能康复装置及系统。

背景技术

我们日常生活或工作中，绝大部分需要依靠双手，才能完成诸多的动作，而当手部受到一些外伤时，势必造成手功能无法正常运作，故手部康复治疗的训练就显得格外重要。

一般人在日常生活中最常用到的手势有勾握、柱状持握、球状持握、指侧捏挟、指尖捏挟等五种姿势。因此要对手部进行康复就需要针对上述五种手势作出相应的锻炼。

另一方面依据学者所提出的相关研究指出，其人类大脑神经系统是与人类行为控制反应有着相当重要的关系。其研究强调，高龄者尤其需要强化手部运动的，其因在于手部运动占大脑细胞活动的百分之四十，手部运动的主要功效在于不断刺激大脑，可延缓大脑衰退的可能性。此观点亦即说明，辅助器材对强化大脑具有相当重要的帮助作用。

除此之外，藉由中医药学观点指出：人的手部分布着12条经脉且许多条重要的经脉位于此处，如大肠经脉、心经、肺经等等，此观点也亦能说明活动手部将能帮助经络与五脏六腑相通，以提升“行气血、营阴阳、除百病”的作用，也能够因此活化高龄者智力。

利用辅助器材教导手部灵活运用的现有技术中，例如，在美国第3,501,849号专利中披露的一种教导打字与语言技巧的方法与装置(METHODANDDEVCIE FOR TEACHING TYPING AND LANGUAGE SKILLS)，或是在美国第4,909,739号专利中披露的一种交互式的打字/训练系统(INTERACTIVETYPING/TRAINING SYSTEM)，或是在美国第623,966号专利中披露的一种打字者指示的方法与装置(METHOD OF ANDAPPARATUS FOR TYPE WRITERINSTRUCTION)都是提出一种训练打字的装置与方法。通常都是运用那个手指必须对应哪些键盘上的字母，以加快操作者的打字速度。另外，在美国第4,465,477号专利中披露的一种打字者指令的装置(TYPEWRITERINSTRUCTION DEVICE)，在指定的手指加上强磁性的指环(Ferromagnetictips)，以便让使用者的手指正确的按下键盘中的字母。若是正确地压下时，则可由键盘内的感应线圈判断是否正确。

然而，在现有技术中，例如上述的例子中，皆未披露以简单的架构，提供使用者手指的灵活度以及控制力训练。而也未披露利用实体平台控制让使用者通过游戏模式，提升人机互动的效能，进而达到锻炼康复等目的的问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种手功能康复装置及系统。

根据本发明的一个方面，提供一种手功能康复装置，包括：至少一柱体，一康复互动感测装置以及一控制装置；其中，所述柱体至少一端设有第一磁铁；所述康复互动感测装置包括：多个互动组件触控接收单元，所述多个互动组件触控接收单元是以一造型排列配置，每一该互动组件触控接收单元包括一与所述柱体的端部相适应的凹孔，所述凹孔内设有第二磁铁，所述柱体的一端插入所述凹孔后所述第一磁铁与所述第二磁铁相吸；感应装置，所述感应装置与每个所述互动组件触控接收单元相连接，用于感应所述第一磁铁与任一互动组件触控接收单元中的第二磁铁相吸所产生的电流，以此判断所述柱体是否插入所述凹孔中以及被所述柱体插入的凹孔对应的互动组件触控接收单元位置；第一发送装置，所述第一发送装置与所述感应装置相连接，将所述感应装置得到的信息发送给所述控制装置；所述控制装置与所述康复互动感测装置相连接，用以提供需要被所述柱体插入的所述互动组件触控接收单元的位置，并且根据所述感应装置得出的信息判断所述柱体是否插入对应的所述互动组件触控接收单元。

优选地，所述控制装置还包括第一接收装置，所述第一接收装置接收所述第一发送装置发出的信息。

优选地，所述控制装置还包括第二发送装置，所述第二发送装置将需要被所述柱体插入的所述互动组件触控接收单元的位置发送给所述康复互动感测装置。

优选地，康复互动感测装置还包括第二接收装置，所述第二接收装置接收所述第二发送装置发送的信息。

优选地，所述互动组件触控接收单元与所述第二接收装置相连接，每一所述互动组件触控接收单元还包括一发光显示单元，根据所述第二接收装置接收到的信息，相应的所述互动组件触控接收单元控制所述发光显示单元发出光线。

优选地，所述互动组件触控接收单元以平面排列方式配置。

优选地，所述多个互动组件触控接收单元是以一立体排列方式配置。

优选地，所述多个互动组件触控接收单元是以一花朵的造型层次排列配置。

根据本发明的另一个方面，还提供一种手功能康复系统，其包括：一显示器，其特征在于，还包括根据如上任一项权利要求所述的手功能康复装置，其中，所述显示器连接到所述手功能康复装置的控制装置，用以显示需要被所述柱体插入的所述互动组件触控接收单元的位置以及所述柱体插入对应的所述互动组件触控接收单元后的结果。

优选地，所述控制装置为一计算机，其以运行游戏的方式将需要被所述柱体插入的所述互动组件触控接收单元的位置以及所述柱体插入对应的所述互动组件触控接收单元后的结果发送至显示器上。

本发明通过提供一种手功能康复装置及系统，使使用者提高手指的灵活度以及控制力，对使用者起到锻炼康复的目的，并且该手功能康复装置结构简单，操作方便，效果显著。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出根据本发明的第一实施例的，手功能康复装置的结构示意图；

图2示出根据本发明的第一实施例的，手功能康复装置的立体结构示意图；以及

图3示出根据本发明的第二实施例的，手功能康复系统的连接结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术内容进行进一步地说明：

图1示出了根据本发明的第一实施例的手功能康复装置5的结构示意图。所述手功能康复装置5包括：至少一柱体1，一康复互动感测装置2以及一控制装置3。

具体地，所述柱体1至少一端设有一第一磁铁11。优选地，柱体1两端中的一端设有第一磁铁11(如图1所示)。而在一个变化例中，柱体1的两端均可设有一第一磁铁11(图1未示出)。

所述康复互动感测装置2包括多个互动组件触控接收单元21，每一互动组件触控接收单元21包括一与所述柱体1的端部相适应的凹孔211，其中，凹孔211的形状、尺寸均与柱体1的端部互相对应，从而使所述柱体1的端部能够恰好插入凹孔211中。所述凹孔211内设有第二磁铁212，所述柱体1的一端插入凹孔211后所述第一磁铁11与第二磁铁212互相吸引。康复互动感测装置2还包括感应装置22，所述感应装置22优选地位于所述互动组件触控接收单元21的下方。且感应装置22与每一个互动组件触控接收单元21相连接，其用于感应所述第一磁铁11与任一互动组件触控接收单元21中的第二磁铁212相吸所产生的电流，以此判断柱体1是否插入凹孔211中以及被柱体1插入的凹孔211相对应的互动组件触控接收单元21的位置。康复互动感测装置2还包括第一发送装置23，所述第一发送装置23感应装置22相连接，其将感应装置22得到的信息发送给控制装置3。

进一步地，如图1所示，控制装置3与康复互动感测装置2相连接，用以提供需要被柱体1插入的互动组件触控接收单元21的位置，并且根据感应装置22得出的信息判断柱体1是否插入对应的互动组件触控接收单元21的凹孔211内。

更具体地，如图1所示，控制装置3包括第一接收装置31以及第二发送装置32。其中，第一接收装置31接收第一发送装置23发出的信息，第二发送装置32将需要被柱体1插入的互动组件触控接收单元21的位置发送给康复互动感测装置2。

更具体地，康复互动感测装置2还包括第二接收装置24，所述第二接收装置24接收第二发送装置32发送的信息。所述互动组件触控接收单元21与第二接收装置24相连接，每一互动组件触控接收单元21还包括一发光显示单元213，根据第二接收装置24接收到的信息，相应的互动组件触控接收单元21控制发光显示单元213发出光线。其中，发光显示单元213可以使用发光二极管，或是其它可以发出不同色彩光线的任何发光组件皆可适用于此。

图2示出了根据本发明的第一实施例的，手功能康复装置5的立体结构示意图。

具体地，如图2所示，柱体1的一端设有第一磁铁11。所述康复互动感测装置2包括多个互动组件触控接收单元21，多个互动组件触控接收单元21是以一造型排列配置。在图2所示实施例中，互动组件触控接收单元21以平面排列方式配置，康复互动感测装置2包括九个互动组件触控接收单元21，所述九个互动组件触控接收单元21以九宫格的排列方式分布。本领域技术人员理解，在一些变化例中，康复互动感测装置2可以包括更多个互动组件触控接收单元21，且同样以平面排列方式配置。例如在一个变化例中，康复互动感测装置2包括十二个互动组件触控接收单元21，所述十二个互动组件触控接收单元21以三乘四的矩形排列布置。而在另一个变化例中，康复互动感测装置2包括九个互动组件触控接收单元21，所述九个互动组件触控接收单元21以圆盘的形状排列布置。或者在另一些变化例中，多个互动组件触控接收单元21是以一立体排列方式配置。又或者多个互动组件触控接收单元21是以一花朵的造型层次排列配置。这些变化例均可以予以实现，此处不予赘述。

更具体地，如图2所示，每一互动组件触控接收单元21包括一个与所述柱体1端部的形状以及尺寸相适应的凹孔211，进而，所述柱体1的一端插入凹孔211后第一磁铁11与第二磁铁212相吸产生电流，此处不予赘述。

更为进一步地，结合图1以及图2所示实施例，本领域技术人员理解，当使用所述手功能康复装置5时，首先由控制装置3随机选择一个需要被柱体1插入的互动组件触控接收单元21，由第二发送装置32将该信息发送给第二接收装置24，康复互动感测装置2根据第二接收装置24接收到的信息控制相应的互动组件触控接收单元21控制发光显示单元213发出光线。进而，根据亮起的互动组件触控接收单元21位置插入柱体1后，第一磁铁11与第二磁铁212相吸产生电流，感应装置22感应被柱体1插入的凹孔211对应的互动组件触控接收单元21的位置，由第一发送装置23将感应装置22得到的信息发送给控制装置3的第一接收装置31，进而控制装置3根据第一接收装置31接收到的信息判断柱体1是否插入了对应的互动组件触控接收单元21，若柱体1正确地插入了对应的互动组件触控接收单元21，则控制装置3随机选择另一个需要被柱体1插入的互动组件触控接收单元21，重复上述步骤。

进一步地，本发明还提供一种手功能康复系统，所述手功能康复系统包括所述手功能康复装置5以及显示器4。

图3示出了根据本发明的第二实施例的，手功能康复系统的连接结构示意图。具体地，如图3所示，在此实施例中，显示器4与控制装置3相连接，用以显示需要被柱体1插入的互动组件触控接收单元21的位置以及柱体1插入对应的互动组件触控接收单元21后的结果。更具体地，在此实施例中，所述控制装置3为一台计算机，其以运行游戏的方式将需要被所述柱体1插入的互动组件触控接收单元21的位置以及柱体1插入对应的互动组件触控接收单元21后的结果发送至显示器4上。

本领域技术人员理解，如图3所示，在此实施例中，所述康复互动感测装置2可以不设置第二接收装置24以及发光显示单元213，此时，康复互动感测装置2仅通过感应装置22感应所述第一磁铁11与任一互动组件触控接收单元21中的第二磁铁212相吸所产生的电流，以此判断柱体1是否插入凹孔211中以及被柱体1插入的凹孔211对应的互动组件触控接收单元21位置。且由第一发送装置23将感应装置22得到的信息发送给控制装置3(即计算机)。由控制装置3通过运行一事先设定的程序随机选择一个需要被柱体1插入的互动组件触控接收单元21后将该互动组件触控接收单元21的位置显示于显示器4上，进而根据第一发送装置23发送的信息判断柱体1所插入凹孔211对应的互动组件触控接收单元21位置是否符合之前随机选择的需要被柱体1插入的互动组件触控接收单元21的位置，并将结果也显示于显示器4上。在此实施例中，可以完全根据显示器4所显示的内容进行相应操作，而不必根据发光显示单元213发出的光线的指示操作。

更具体地，在一个实施例中，该运行的游戏可以为“打鼹鼠”的游戏，显示器4上显示的鼹鼠出现的位置即为需要将柱体1插入的互动组件触控接收单元21的位置，根据该位置将柱体1插入对应的互动组件触控接收单元21中的凹孔211后，显示器4上即显示鼹鼠被敲打的画面，进而在其他的位置上继续跳出鼹鼠以提供需要将柱体1插入的互动组件触控接收单元21的位置。进一步地，本领域技术人员理解，在图3所示的实施例中，计算机还可以运行其他的游戏，以对应柱体1以及不同形状的康复互动感测装置2的使用，如之前所述的多个互动组件触控接收单元2以一立体排列方式配置或者多个互动组件触控接收单元2以一花朵的造型层次排列配置等。这些实施例均可予以实现，此处不予赘述。

进一步地，在图1以及图3所示实施例中，康复互动感测装置2通过数据线与控制装置3相连接，以此实现第一发送装置23与第一接收装置31或第二发送装置32与第二接收装置24之间的数据信息传输。而在一个变化例中，康复互动感测装置2也可以通过无线通信的方式与控制装置3进行数据的传输，本领域技术人员理解，此变化例同样可以予以实现，此处不予赘述。

更进一步地，结合上述实施例，本领域技术人员理解，在一个变化例中，该手功能康复装置5还可以包括两根柱体1，由控制装置3在同一时间提供两个需要被柱体1插入的互动组件触控接收单元21的位置，以供双手的同时操作。或者在另一些变化例中，该手功能康复装置5还可以包括更多柱体1，由控制装置3在同一时间提供与柱体1数量相同的需要被柱体1插入的互动组件触控接收单元21的位置，以供多人同时使用。这些变化例均可以予以实现，此处不予赘述。

更为进一步地，综合上述图1至图3所示实施例，本领域技术人员理解，本发明通过提供一种手功能康复装置以及系统，其既可以单独使用也可以配合游戏的模式使用，以此提高使用者手指的灵活度以及控制力，对使用者起到锻炼康复的目的，并且该手功能康复装置结构简单，操作方便，游戏平台也将为使用者互动带来娱乐性的价值，使用效果也较为显著。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种手功能康复装置，包括：

至少一柱体，一康复互动感测装置以及一控制装置；

其中，所述柱体至少一端设有第一磁铁；

所述康复互动感测装置包括：

多个互动组件触控接收单元，所述多个互动组件触控接收单元是以一造型排列配置，每一该互动组件触控接收单元包括一与所述柱体的端部相适应的凹孔，所述凹孔内设有第二磁铁，所述柱体的一端插入所述凹孔后所述第一磁铁与所述第二磁铁相吸；

感应装置，所述感应装置与每个所述互动组件触控接收单元相连接，用于感应所述第一磁铁与任一互动组件触控接收单元中的第二磁铁相吸所产生的电流，以此判断所述柱体是否插入所述凹孔中以及被所述柱体插入的凹孔对应的互动组件触控接收单元位置；

第一发送装置，所述第一发送装置与所述感应装置相连接，将所述感应装置得到的信息发送给所述控制装置；

所述控制装置与所述康复互动感测装置相连接，用以提供需要被所述柱体插入的所述互动组件触控接收单元的位置，并且根据所述感应装置得出的信息判断所述柱体是否插入对应的所述互动组件触控接收单元。

2.根据权利要求1所述的手功能康复装置，其特征在于，所述控制装置还包括第一接收装置，所述第一接收装置接收所述第一发送装置发出的信息。

3.根据权利要求2所述的手功能康复装置，其特征在于，所述控制装置还包括第二发送装置，所述第二发送装置将需要被所述柱体插入的所述互动组件触控接收单元的位置发送给所述康复互动感测装置。

4.根据权利要求3所述的手功能康复装置，其特征在于，康复互动感测装置还包括第二接收装置，所述第二接收装置接收所述第二发送装置发送的信息。

5.根据权利要求4所述的手功能康复装置，其特征在于，所述互动组件触控接收单元与所述第二接收装置相连接，每一所述互动组件触控接收单元还包括一发光显示单元，根据所述第二接收装置接收到的信息，相应的所述互动组件触控接收单元控制所述发光显示单元发出光线。

6.根据权利要求1所述的手功能康复装置，其特征在于，所述互动组件触控接收单元以平面排列方式配置。

7.根据权利要求1所述的手功能康复装置，其特征在于，所述多个互动组件触控接收单元是以一立体排列方式配置。

8.根据权利要求1所述的手功能康复装置，其特征在于，所述多个互动组件触控接收单元是以一花朵的造型层次排列配置。

9.一种手功能康复系统，其包括：

一显示器，其特征在于，还包括根据如上任一项权利要求所述的手功能康复装置，其中，所述显示器连接到所述手功能康复装置的控制装置，用以显示需要被所述柱体插入的所述互动组件触控接收单元的位置以及所述柱体插入对应的所述互动组件触控接收单元后的结果。

10.根据权利要求9所述的手功能康复系统，其特征在于，所述控制装置为一计算机，其以运行游戏的方式将需要被所述柱体插入的所述互动组件触控接收单元的位置以及所述柱体插入对应的所述互动组件触控接收单元后的结果发送至显示器上。

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