CN105105759B - 康复行为辅助方法及移动智能动作监测康复指导仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种康复行为辅助方法及移动智能动作监测康复指导仪，其中康复行为辅助方法包括：采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据；采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据；基于所述第一加速度数据和第一角速度数据，拟合得到第一对象的第一运动轨迹；基于所述第二加速度数据和第二角速度数据，拟合得到第二对象的第二运动轨迹；基于所述第一运动轨迹和第二运动轨迹进行轨迹数据合成处理，得到康复行为的运动轨迹；将所述康复行为的运动轨迹发送至指定的移动终端。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种康复行为辅助方法及移动智能动作监测康复指导仪。
背景技术
目前三甲大医院里的外科医生临床上遇到的很大的一个难题就是病人的术后随访与康复，手术做得再好，由于住院时间有限，当然这和绩效是分不开的，病人往往在手术后五天就出院离开了医生的视线，由于人工关节置换手术疼痛感很高，所以病人在术后三天，麻醉泵刚刚撤掉后就会感觉非常疼痛，造成功能锻炼障碍，延滞，在随后的两天里由于输液药物的作用和白衣效应，病人的依从性还是很高的，可以基本完成医生交代好的各项动作，但是一旦出院回家，离开医生的监管，疼痛感，自我安慰感，再加上病人家属的不闻不问，此时的依从性则有可能降为零，并极有可能造成病人肢体功能灾难性的后果，一个月之内发现还可以通过手法推拿改善，三个月之内就要通过麻醉神经阻滞辅助了，超过半年到一年的将要面临的将是二次手术的风险，费时费力，不光造成医疗人力的重复浪费，还会造成医保资源的极大浪费。
发明内容
本发明的目的是至少部分地解决现有技术中的问题，提供了一种康复行为辅助方法及移动智能动作监测康复指导仪。
依据本发明的一个方面，提供了一种康复行为辅助方法，包括：采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据；采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据；基于所述第一加速度数据和第一角速度数据，拟合得到第一对象的第一运动轨迹；基于所述第二加速度数据和第二角速度数据，拟合得到第二对象的第二运动轨迹；基于所述第一运动轨迹和第二运动轨迹进行轨迹数据合成处理，得到康复行为的运动轨迹；将所述康复行为的运动轨迹发送至指定的移动终端。
依据本发明的另一个方面，还提供了一种移动智能动作监测康复指导仪，包括：至少一个第一设备，所述第一设备包括：第一惯性传感器、第一处理模块和第一无线传输模块，其中所述第一惯性传感器用于采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据；第一处理模块，用于基于所述第一加速度数据和第一角速度数据，拟合得到第一对象的第一运动轨迹；第一无线传输模块，用于将所述第一运动轨迹发送至第二设备；第二设备，所述第二设备包括：第二惯性传感器、第二处理模块和第二无线传输模块，其中所述第二惯性传感器用于采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据；第二处理模块，用于基于所述第二加速度数据和第二角速度数据，拟合得到第二对象的第二运动轨迹，并基于所述第一运动轨迹和第二运动轨迹进行轨迹数据合成处理，得到康复行为的运动轨迹；所述第二无线传输模块，用于将所述康复行为的运动轨迹发送至指定的移动终端。
本发明的有益效果是：通过第一设备采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据；以及通过第二设备采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据，由第一设备作为接收端，得到的数据传给处理器芯片，同时也作为发射端，通过处理器芯片对接收到的数据进行处理，发射并显示在APP即人机交互界面里。从而可以帮助病人在离开医生监管的时候也能完成医生事先设定好的康复动作。
附图说明
图1是本发明的第一实施例的康复行为辅助方法的流程图；
图2是本发明的第二实施例的康复行为辅助方法的流程图；
图3是本发明的第三实施例的康复行为辅助可穿戴装置的结构图；
图4是本发明的移动智能动作监测康复指导仪应用场景示意图之一；
图5是本发明的移动智能动作监测康复指导仪应用场景示意图之二；
图6是本发明的移动智能动作监测康复指导仪应用场景示意图之三；以及
图7是本发明的移动智能动作监测康复指导仪应用场景示意图之四。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
参见图1，图中示出了第一实施例中的康复行为辅助方法流程图，具体步骤如下：
步骤S11、采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据，然后进入步骤S13。
具体地，可以通过穿戴在第一对象上的第一设备的第一六轴惯性传感器采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据。
步骤S12、采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据，然后进入步骤S14。
具体地，可以通过穿戴在第二对象上的第二设备的第二六轴惯性传感器采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据。
步骤S13、基于第一加速度数据和第一角速度数据，拟合得到第一对象的第一运动轨迹，然后进入步骤S15。
步骤S14、基于第二加速度数据和第二角速度数据，拟合得到第二对象的第二运动轨迹，然后进入步骤S15。
步骤S15、基于第一运动轨迹和第二运动轨迹进行轨迹数据合成处理，得到康复行为的运动轨迹。
具体地，可以通过穿戴在第二对象上的第二设备的第二无线传输模块将第二运动轨迹发送至所述第一设备；通过第一设备对第一运动轨迹和第二运动轨迹进行轨迹数据合成处理，得到康复行为的运动轨迹。
步骤S16、将康复行为的运动轨迹发送至指定的移动终端。
通过第一设备的第一无线传输模块将所述康复行为的运动轨迹发送至指定的移动终端。
第二实施例
参见图2，图中示出了第二实施例中康复行为辅助方法的流程图，第一设备的第一惯性传感器采集第一对象的第一角速度数据和第一加速度数据，第一设备基于第一角速度数据和第一加速度数据拟合得到第一轨迹数据。第二设备的第二惯性传感器采集第二对象的第二角速度数据和第二加速度数据，第二设备基于第二角速度数据和第二加速度数据拟合得到第二轨迹数据，然后第二设备将第二轨迹数据发送至第一设备，第一设备对第一轨迹数据和第二轨迹数据进行轨迹数据整合，得到康复行为的运动轨迹，最后第一设备将康复行为轨迹发送至指定的移动终端。
以下肢膝关节为例，第一设备靠电极片固定在大腿中部前方，第二设备也靠电极片固定在小腿中部前方，第一设备和第二设备内部构造一致均装有六轴陀螺仪传感器、蓝牙模块和处理器芯片。由六轴陀螺仪传感器得到角速度和加速度数据，先由第二设备通过蓝牙模块传给第一设备，第一设备作为接收端，得到的数据传给处理器芯片，同时也作为发射端，通过处理器芯片对接收到的数据进行处理，发射并显示在APP即人机交互界面里。需要说明的是，在本发明的实施例种处理器芯片可以采用现有的算法对角度数据、旋转数据、距离数据和高度数据等进行处理，在此不再敷述。
第三实施例
参见图3，图中示出了第三实施例中移动智能动作监测康复指导仪的结构图，该装置包括，至少一个第一设备31和第二设备32。
第一设备31包括：第一惯性传感器311、第一处理模块312和第一无线传输模块313，其中第一惯性传感器311用于采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据；第一处理模块312用于基于第一加速度数据和第一角速度数据，拟合得到第一对象的第一运动轨迹；第一无线传输模块313用于将所述第一运动轨迹发送至第二设备；
第二设备32包括：第二惯性传感器321、第二处理模块322和第二无线传输模块323，其中第二惯性传感器321用于采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据；第二处理模块322用于基于所述第二加速度数据和第二角速度数据，拟合得到第二对象的第二运动轨迹，并基于所述第一运动轨迹和第二运动轨迹进行轨迹数据合成处理，得到康复行为的运动轨迹；第二无线传输模块323用于将所述康复行为的运动轨迹发送至指定的移动终端。
需要说明的是，在本实施例中所述第一惯性传感器为第一六轴惯性传感器；所述第二惯性传感器为第二六轴惯性传感器。
需要说明的是，在本实施例中所述第一设备31还包括：与第一处理模块连接的第一振动马达；所述第二设备32还包括：与第二处理模块连接的第二振动马达。
需要说明的是，在本实施例中所述第一设备31还包括：与第一处理模块连接的第一充电电路；所述第二设备32还包括：与第二处理模块连接的第二充电电路。
需要说明的是，在本实施例中所述第一设备31还包括：与第一处理模块连接的第一开关电路；所述第二设备32还包括：与第二处理模块连接的第二开关电路。
参见图4，图中示出了移动智能动作监测康复指导仪应用场景示意图之一，以下肢为例，第一设备42负责小腿，由医用凝胶载体的导电极片固定在胫骨前方中段靠外侧两横指的胫前肌肌腹表面，靠纽扣与主体连接。第二设备41负责大腿，由凝胶载体导电极片固定在大腿前方股四头肌正中，也靠纽扣与主体连接，第一设备42和第二设备41经事先设置在同一个二维平面里运动，由第二设备41将收集来的空间运动数据无线传输至智能终端，通过软件计算获得下肢膝关节的运动角度，通过智能终端软件对这个角度进行指导，监督，以评估是否达到康复同期标准。
参见图5，图中示出了移动智能动作监测康复指导仪应用场景示意图之二，其中第二设备51负责大腿，两个第一设备52分别负责小腿和脚，由第二设备51将收集来的空间运动数据无线传输至智能终端，通过软件计算获得下肢膝关节和踝关节的运动角度，通过智能终端软件对这个角度进行指导，监督，以评估是否达到康复同期标准。
参见图6，图中示出了移动智能动作监测康复指导仪应用场景示意图之三，其中第二设备61负责身体的躯干，六个第一设备62分别负责左大腿、左小腿、左脚、右大腿、右小腿和右脚，由第二设备61将收集来的空间运动数据无线传输至智能终端，通过软件计算获得下肢膝关节、踝关节和髋关节的运动角度，通过智能终端软件对这个角度进行指导，监督，以评估是否达到康复同期标准。
参见图7，图中示出了移动智能动作监测康复指导仪应用场景示意图之四，其中第二设备71负责身体的躯干，六个第一设备72分别负责左大臂、左小臂、左手、右大臂、右小臂和右手，由第二设备71将收集来的空间运动数据无线传输至智能终端，通过软件计算获得上肢肘关节、腕关节和髋关节的运动角度，通过智能终端软件对这个角度进行指导，监督，以评估是否达到康复同期标准。
本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露方法和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括如果干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。另外，除非步骤之间存在逻辑上的先后依赖关系，否则并不需要一定按照时间顺序执行，而是可以例如根据调用而执行。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (6)
1.一种康复行为辅助方法，其特征在于，包括：
采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据；
采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据；
基于所述第一加速度数据和第一角速度数据，拟合得到第一对象的第一运动轨迹；
基于所述第二加速度数据和第二角速度数据，拟合得到第二对象的第二运动轨迹；
基于所述第一运动轨迹和第二运动轨迹进行轨迹数据合成处理，得到康复行为的运动轨迹；
将所述康复行为的运动轨迹发送至指定的移动终端；
采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据，具体为：
通过穿戴在第一对象上的第一设备的第一六轴惯性传感器采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据；
采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据，具体为：
通过穿戴在第二对象上的第二设备的第二六轴惯性传感器采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据；
基于所述第一运动轨迹和第二运动轨迹进行轨迹数据合成处理，得到康复行为的运动轨迹，具体包括：
通过穿戴在第二对象上的第二设备的第二无线传输模块将第二运动轨迹发送至所述第一设备；
通过所述第一设备对所述第一运动轨迹和第二运动轨迹进行轨迹数据合成处理，得到康复行为的运动轨迹；
所述将所述康复行为的运动轨迹发送至指定的移动终端，具体为：
通过第一设备的第一无线传输模块将所述康复行为的运动轨迹发送至指定的移动终端。
2.一种移动智能动作监测康复指导仪，其特征在于，包括：
至少一个第一设备，所述第一设备包括：第一惯性传感器、第一处理模块和第一无线传输模块，其中所述第一惯性传感器用于采集第一对象在康复运动时的第一加速度数据和第一角速度数据；第一处理模块，用于基于所述第一加速度数据和第一角速度数据，拟合得到第一对象的第一运动轨迹；第一无线传输模块，用于将所述第一运动轨迹发送至第二设备；
第二设备，所述第二设备包括：第二惯性传感器、第二处理模块和第二无线传输模块，其中所述第二惯性传感器用于采集第二对象在康复运动时的第二加速度数据和第二角速度数据；第二处理模块，用于基于所述第二加速度数据和第二角速度数据，拟合得到第二对象的第二运动轨迹，并基于所述第一运动轨迹和第二运动轨迹进行轨迹数据合成处理，得到康复行为的运动轨迹；所述第二无线传输模块，用于将所述康复行为的运动轨迹发送至指定的移动终端。
3.根据权利要求2所述的移动智能动作监测康复指导仪，其特征在于，所述第一惯性传感器为第一六轴惯性传感器；所述第二惯性传感器为第二六轴惯性传感器。
4.根据权利要求3所述的移动智能动作监测康复指导仪，其特征在于，所述第一设备还包括：与第一处理模块连接的第一振动马达；所述第二设备还包括：与第二处理模块连接的第二振动马达。
5.根据权利要求4所述的移动智能动作监测康复指导仪，其特征在于，所述第一设备还包括：与第一处理模块连接的第一充电电路；所述第二设备还包括：与第二处理模块连接的第二充电电路。
6.根据权利要求5所述的移动智能动作监测康复指导仪，其特征在于，所述第一设备还包括：与第一处理模块连接的第一开关电路；所述第二设备还包括：与第二处理模块连接的第二开关电路。
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