CN106798604B - 一种个性化最适角度家庭颈椎牵引机构及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种个性化最适角度家庭颈椎牵引机构及其系统，该牵引系统包括颈椎牵引机构、数据采集模块和处理模块，颈椎牵引机构包括肩托、枕托、牵引杆组件、肩托高度调节器、牵引角度调节器、底座和肩枕角度调节器，数据采集模块采集患者的正位图像和侧位图像，处理模块根据患者的正位图像和侧位图像输出最适肩枕角度、最适牵引角度、最适牵引力和最适肩托高度，通过肩托高度调节器、肩枕角度调节器和牵引角度调节器的调节，使得患者处于最适肩枕角度、最适牵引角度和最适肩托高度的颈椎牵引状态。与现有技术相比，本发明结构更加人性化，调节更加方便，调节精准度高，适合于家庭中不同类型颈椎病牵引的使用，符合个体化治疗的医学理念。
Description
技术领域
本发明涉及一种医疗设备，尤其是涉及一种个性化最适角度家庭颈椎牵引机构及其系统。
背景技术
颈椎病是一种常见的颈椎退变性疾病，中国康复医学会第七次全国颈椎病学术会议调查显示，全国大约有10％-15％的人患颈椎病。手术作为一种有创手段有严格的适应症及潜在风险，患者一般首选针灸、理疗、按摩、牵引等保守治疗。其中颈椎牵引是颈椎病保守治疗中最主要而且疗效相对确切的一种方法，其通过限制颈椎活动、增大椎间隙和椎间孔、降低椎间盘压力、解除肌肉痉挛、恢复颈曲、伸张颈椎动脉、拉伸黄韧带等，使神经根、脊髓所受刺激和压迫得到缓和来达到缓解症状及治疗的目的。个体化医疗一直是临床上提倡的理念，医生应该根据不同患者的病程进展，病灶位置，疾病性质等病情以及自己的经验制定治疗方案，但如何便捷地实现颈椎牵引的个体化治疗方案却一直是临床上的一个难题。一方面，医生没有太多的时间实时跟踪每一位患者的病情进展，从而一对一及时指导治疗；另一方面，牵引治疗的周期一般比较长，患者也不可能天天前往医院进行牵引治疗；而最重要的是，没有根据患者的具体病情而制定的牵引方案，往往效果不佳，不符合当前精准医学的发展方向。因此，我们急需一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，患者可以在家庭进行使用，同时能及时反馈牵引的相关信息给医生，从而达到个体化指导治疗的目的。
中国专利公开了一种便携式、多功能可调角度颈椎牵引器，由肩托、枕托、牵引杆、可伸缩底座、枕托角度调节器、连接栓、肩托高度调节器、牵引杆角度调节装置、枕托角度自动锁紧装置、可折叠连接杆、牵引带和牵引绳组成。该专利存在以下缺陷：1、枕托角度调节器仅能直接调节可伸缩底座与枕托之间的角度，并没有直接地、快速地提供最佳的肩托角度，2、颈椎牵引功能单一，不能满足个性化最适角度家庭颈椎牵引的需求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种个性化最适角度家庭颈椎牵引机构及其系统，结构更加人性化，调节更加方便，调节精准度高，适合于家庭中不同类型颈椎病牵引的使用，符合个体化治疗的医学理念。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，包括颈椎牵引机构、数据采集模块和处理模块，所述颈椎牵引机构包括肩托、枕托、牵引杆组件、肩托高度调节器、牵引角度调节器和底座，所述肩托的底端与底座转动连接，肩托的顶端与枕托的底端转动连接，所述肩托高度调节器的一端连接肩托的顶端底面，肩托高度调节器的另一端连接底座，所述枕托的顶端连接牵引杆组件，所述牵引角度调节器设于牵引杆组件上，所述颈椎牵引机构还包括设于枕托与肩托之间的肩枕角度调节器，数据采集模块采集患者的正位图像和侧位图像，处理模块根据患者的正位图像和侧位图像输出最适肩枕角度、最适牵引角度、最适牵引力和最适肩托高度，颈椎牵引时，通过肩托高度调节器、肩枕角度调节器和牵引角度调节器的调节，使得患者处于最适肩枕角度、最适牵引角度和最适肩托高度的颈椎牵引状态，通过与牵引杆组件配套的牵引带的力度调节，使得患者处于最适牵引力的颈椎牵引状态。
所述数据采集模块包括：
拍照单元，用于采集患者的正位图像和侧位图像；
标尺单元，用于建立作为拍照单元采集图像时的标尺；
站姿指引单元，用于指示患者正侧身站立时身体与标尺单元对应标尺的位置关系。
所述处理模块包括：
头部角度获取单元，用于根据采集的侧位图像得到颏眉角、头前倾角和颈前倾角；
颈椎曲度获取单元，用于根据获取的颏眉角、头前倾角和颈前倾角判断得到颈椎曲度类别，所述颈椎曲度类别分为颈椎曲度正常、颈椎曲度反弓和颈椎曲度前凸；
最适牵引角度获取单元，用于根据获取的颈椎曲度类别输出相应最适牵引角度；
最适肩枕角度获取单元，用于根据采集的侧位图像，以第七颈椎棘突为顶点A，分别做顶点A与人体头部的第一切线和顶点A与背侧最外端点的第四连线，输出第一切线和第四连线之间的夹角，作为最适肩枕角度；
最适牵引力获取单元，用于根据正位图像中头部所占躯体的面积的比例与患者体重获取最大限度牵引力，所述最适牵引力不大于最大限度牵引力；
最适肩托高度获取单元，用于根据采集的侧位图像，获取顶点A到人体背部竖直切线的距离，作为最适肩托高度。
所述处理模块还包括：
肩膀宽度获取单元，用于根据采集的正位图像获取肩膀宽度，所述肩托的宽度与肩膀宽度保持一致。
所述头部角度获取单元包括：
颏眉角获取单元，用于根据采集的侧位图像，做下颏与眉弓的第一连线，输出第一连线与垂线之间的夹角，作为颏眉角；
头前倾角获取单元，用于根据采集的侧位图像，做外眦与耳屏点的第二连线，输出第二连线与水平线之间的夹角，作为头前倾角；
颈前倾角获取单元，用于根据采集的侧位图像，做顶点A与耳屏点的第三连线，输出第三连线与水平线之间的夹角，作为颈前倾角。
所述最适牵引角度获取单元中，
若颈椎曲度类别为颈椎曲度正常，则最适牵引角度采用中立位牵引角度，所述中立位牵引角度为与水平线平齐的角度；
若颈椎曲度类别为颈椎曲度反弓，则最适牵引角度采用过伸位牵引角度，所述过伸位牵引角度为与水平线呈向下的角度；
若颈椎曲度类别为颈椎曲度前凸，则最适牵引角度采用屈曲位牵引角度，所述屈曲位牵引角度为与水平线呈向上的角度。
所述最大限度牵引力
满足以下公式：
式中，a为设定的权重因子，k为正侧位图像中头部所占躯体的面积的比例，G为患者体重。
所述肩枕角度调节器包括固定支撑托架、滑轨和肩枕角度调节件，所述滑轨水平设于固定支撑托架上，所述肩枕角度调节件的一端连接枕托的底面，肩枕角度调节件的另一端通过滑块与滑轨滑动连接，所述固定支撑托架设于肩托的顶部底面上或者设于底座上。
所述底座上设有限位柱，所述限位柱上沿竖直方向设有第一限位槽，所述固定支撑托架上沿水平方向设有第二限位槽，所述第一限位槽和第二限位槽之间设有限位连接件，所述限位连接件的两端分别对应卡接于第一限位槽和第二限位槽内。
所述枕托的底面上设有肩枕角度刻度尺。
一种个性化最适角度家庭颈椎牵引机构，该颈椎牵引机构包括肩托、枕托、牵引杆组件、肩托高度调节器、牵引角度调节器和底座，所述肩托的底端与底座转动连接，肩托的顶端与枕托的底端转动连接，所述肩托高度调节器的一端连接肩托的顶端底面，肩托高度调节器的另一端连接底座，所述枕托的顶端连接牵引杆组件，所述牵引角度调节器设于牵引杆组件上，其特征在于，所述颈椎牵引机构还包括肩枕角度调节器，所述肩枕角度调节器包括固定支撑托架、滑轨和肩枕角度调节件，所述滑轨水平设于固定支撑托架上，所述肩枕角度调节件的一端连接枕托的底面，肩枕角度调节件的另一端通过滑块与滑轨滑动连接，所述固定支撑托架设于肩托的顶部底面上或者设于底座上。
所述底座上设有限位柱，所述限位柱上沿竖直方向设有第一限位槽，所述固定支撑托架上沿水平方向设有第二限位槽，所述第一限位槽和第二限位槽之间设有限位连接件，所述限位连接件的两端分别对应卡接于第一限位槽和第二限位槽内。
所述固定支撑托架的纵切面为顶部带斜边的类梯形结构。
所述的固定支撑托架设于底座上，固定支撑托架与滑轨之间的相对位置可调。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明中设置肩枕角度调节器，肩枕角度调节器的结构更加紧凑，使得颈椎牵引机构更加小型化，便于携带和使用，通过多年的临床观察证明，在牵引治疗过程中，将牵引角度与肩枕角度相结合进行牵引方案治疗，可以更好地针对个体用户进行最佳的治疗。
2、本发明在颈椎牵引机构基础上，设置数据采集模块，可以更加方便地采集患者信息，便于及时将患者体表信息反馈、影像学信息等给处理模块，为后续牵引过程提供正确与及时牵引的保障。
3、本发明还设置了处理模块，用于选取最适肩枕角度、最适牵引角度、最适牵引力和最适肩托高度的四个关键治疗牵引参数，配合颈椎牵引机构，来实现用户个体化颈椎牵引治疗，使得家庭治疗更加便捷，提出了四个关键治疗牵引参数对应的优选牵引策略，使得牵引治疗更加规范化、标准化、生活化。
4、本发明将颈椎牵引机构、数据采集模块、处理模块三者相结合，形成颈椎牵引闭环治疗过程，促进治疗牵引参数的实时更新，保证治疗牵引参数的精准可靠，在牵引治疗过程中可以不断更新和改善。
5、本发明中通过滑块调节肩枕角度调节件的位置，可更精确地调节肩托和枕托之间的夹角(即肩枕角度)，克服现有技术中间接调节的角度不准确的缺陷，特别地将固定支撑托架设于肩托的顶部底面上，有利于直接调节肩枕角度，而不需要考虑肩托高度的变化，操作更加便捷。
6、本发明中设置限位柱，可以更好地对肩托高度调节器调节过程中的固定支撑托架位置进行限位，有利于防止固定支撑托架变形，结构更加牢固。
7、本发明中枕托的底面上设有肩枕角度刻度尺，可更加方便地指导使用者的调节角度，用户体验度好。
附图说明
图1为一种颈椎牵引机构的结构侧视示意图；
图2为一种颈椎牵引机构的结构剖视示意图；
图3为本发明系统工作流程图；
图4为本发明系统实现最适角度颈椎牵引的效果示意图；
图5为本发明中颏眉角、头前倾角和颈前倾角的示意图；
图6为另一种颈椎牵引机构的立体结构示意图；
图7为另一种颈椎牵引机构的结构侧视示意图。
图中：1、肩托，2、枕托，3、肩托高度调节器，4、牵引角度调节器，5、底座，6、固定支撑托架，7、滑轨，8、肩枕角度调节件，9、牵引固定杆，10、牵引转动杆，11、限位柱，12、牵引杆固定套，13、肩枕角度刻度尺。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例一
如图1和图2所示，一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，包括颈椎牵引机构、数据采集模块和处理模块，颈椎牵引机构包括肩托1、枕托2、牵引杆组件、肩托高度调节器3、牵引角度调节器4、设于枕托与肩托之间的肩枕角度调节器和底座5，肩托1的底端与底座5转动连接，肩托1的顶端与枕托2的底端转动连接，肩托高度调节器3的一端连接肩托1的顶端底面，肩托高度调节器3的另一端连接底座5，枕托2的顶端连接牵引杆组件，牵引角度调节器4设于牵引杆组件上，肩枕角度调节器可精确地直接调节肩托1和枕托2之间的夹角(即肩枕角度)，牵引角度调节器4调节牵引杆和枕托2之间的夹角(即牵引角度)，通过的临床观察证明，在牵引治疗过程中，将牵引角度与肩枕角度相结合进行牵引方案治疗，可以更好地针对个体用户进行最佳的治疗。
使用时，数据采集模块采集患者的正侧位图像，处理模块根据患者的正侧位图像输出最适肩枕角度、最适牵引力和最适肩托高度，颈椎牵引时，通过肩托高度调节器3、肩枕角度调节器和牵引角度调节器4的调节，使得患者处于最适肩枕角度、最适牵引力和最适肩托高度的颈椎牵引状态，通过与牵引杆组件配套的牵引带的力度调节，使得患者处于最适牵引力的颈椎牵引状态，促进精准化治疗。
数据采集模块包括：
标尺单元，用于建立作为拍照单元采集正侧位图像的标尺，提供患者个体参数的参考值，标尺单元可以使用粘贴于墙壁或垂直地面的平整尺度结构，例如：带有刻度的背景板或贴纸，或是可折叠或卷起便于携带的尺度结构，例如：悬挂的比例尺，还可以是在拍照单元对应成像屏上显示的标尺图像；
站姿指引单元，用于指示患者正侧身站立时身体与标尺单元对应标尺的垂直或平行位置关系，辅助标准的正侧位照片拍摄，形成参数采集的流程标准化，站姿指引单元可以是带有脚印的贴纸，也可以是标有方向的指示标志等，还可以是在拍照单元对应成像屏上显示的指引图像，实际操作中除了正侧身位，还有头屈位，头伸位，头侧向屈曲位等等；
拍照单元，用于采集患者的正侧位图像，通过图像的形式采集牵引所需参数。拍照时，患者身穿紧身衣，拍摄单元以患者侧面耳垂为拍照中心，摄取照片，实际操作中还可以采集X光片、CT、MRI等医学影像图片，同时配给患者眼罩，保护患者拍照的隐私。
数据采集模块可应用于手持式客户端上，例如手机，手机打开拍照单元的拍摄模式后，屏幕会预先显示站姿指引单元对应的人体标志或轮廓，指引照片拍摄的高度、与患者的距离、拍摄镜头的倾角或旋转角等等。拍照单元得到的体表标志与预设的标准数据库内数据进行对比，可判断得到患者是“颈椎反弓”还是“颈椎前凸”，以及对应的病患程度。数据采集模块采集过程中还获取患者肩宽、年龄、体重、性别等一般信息，肩宽可用于指导颈椎牵引机构的生产参数。
处理模块包括：
头部角度获取单元，用于根据采集的侧位图像得到颏眉角、头前倾角和颈前倾角；
颈椎曲度获取单元，用于根据获取的颏眉角、头前倾角和颈前倾角以及标准数据库内数据判断得到颈椎曲度类别以及对应的颈椎曲度程度，颈椎曲度类别分为颈椎曲度正常、颈椎曲度反弓和颈椎曲度前凸，标准数据库内数据内存储有不同颈椎情况的人体颏眉角、头前倾角和颈前倾角数据范围；
最适牵引角度获取单元，用于根据获取的颈椎曲度类别输出相应最适牵引角度；
最适肩枕角度获取单元，用于根据采集的侧位图像，以第七颈椎棘突为顶点A，分别做顶点A与人体头部的第一切线和顶点A与背侧最外端点的第四连线，输出第一切线和第四连线之间的夹角，作为最适肩枕角度，最适肩枕角度顶点为第七颈椎棘突，第一切线即为向头侧与枕外隆突连线，背侧最外端点亦即是人侧身站立时竖直垂线与背侧边缘的切点；
最适牵引力获取单元，用于根据正位图像中头部所占躯体的面积的比例与患者体重获取最大限度牵引力，该最适牵引力不大于最大限度牵引力；
最适肩托高度获取单元，用于根据采集的侧位图像，获取顶点A到人体背部竖直切线的距离，作为最适肩托高度H；
肩膀宽度获取单元，用于根据采集的正位图像获取肩膀宽度，所述肩托的宽度与肩膀宽度保持一致，实现定制不同型号的牵引机构的目的，达到个体化牵引的目的。
头部角度获取单元包括：
颏眉角获取单元，用于根据采集的侧位图像，做下颏与眉弓的第一连线，输出第一连线与垂线之间的夹角，作为颏眉角θ1，如图5所示；
头前倾角获取单元，用于根据采集的侧位图像，做外眦与耳屏点的第二连线，输出第二连线与水平线之间的夹角，作为头前倾角θ2，如图5所示；
颈前倾角获取单元，用于根据采集的侧位图像，做顶点A与耳屏点的第三连线，输出第三连线与水平线之间的夹角，作为颈前倾角θ3，如图5所示。
最适牵引角度获取单元中，
若颈椎曲度类别为颈椎曲度正常，则最适牵引角度采用中立位牵引角度，中立位牵引角度为与水平线平齐的角度，如图4所示；
若颈椎曲度类别为颈椎曲度反弓，则最适牵引角度采用过伸位牵引角度，过伸位牵引角度为与水平线呈向下的角度，如图4所示；
若颈椎曲度类别为颈椎曲度前凸，则最适牵引角度采用屈曲位牵引角度，屈曲位牵引角度为与水平线呈向上的角度，如图4所示。
最大限度牵引力
满足以下公式：
式中，a为设定的权重因子，k为正侧位图像中头部所占躯体的面积的比例，G为预先采集的患者体重，最大限度牵引力即为最适牵引力的最大限度，最适牵引力根据病人的症状进行及时调整，最适牵引力可以在保持牵引时患者的颈椎曲度在正常范围内达到最佳第缓解患者颈部肌肉紧张度、让患者感觉舒服的目的。
数据采集模块可以更加方便地采集患者信息，便于及时将患者体表信息反馈给处理模块，为后续牵引过程提供正确与及时牵引的保障。处理模块选取最适肩枕角度、最适牵引角度、最适牵引角度和最适肩托高度四个关键牵引参数，配合颈椎牵引机构，来实现用户个体化颈椎牵引治疗，使得家庭治疗更加便捷，使得牵引治疗更加规范化、标准化、生活化。数据中心可储存牵引的各类参数、患者的牵引疗效、颈椎病的影像资料、历史牵引参数等等。
在牵引治疗过程中，根据数据采集模块采集数据进行个性化调整最适牵引方案，实现个性化定制牵引，更加精准、安全和高效。
如图3所示，定期对患者的牵引疗效评估后再次将获得的拍照数据上传至处理模块、数据中心，促进治疗参数的实时更新，保证治疗参数的精准可靠，有利于形成闭环式牵引治疗过程，在牵引治疗过程中可以不断更新和改善。
实施例二
本实施例与实施例一的区别在于，如图1和图2所示，肩枕角度调节器包括固定支撑托架6、滑轨7和肩枕角度调节件8，本实施例中肩枕角度调节件8呈直线状，固定支撑托架6的顶面与肩托1的顶端底面固定连接，滑轨7水平设于固定支撑托架6上，肩枕角度调节件8的一端连接枕托2的底面，肩枕角度调节件8的另一端通过滑块与滑轨7滑动连接，通过滑块调节肩枕角度调节件8的位置，其余结构同实施例一，上述结构的肩枕角度调节器可更精确地直接调节肩托1和枕托2之间的夹角(即肩枕角度)，克服现有技术中间接调节的角度不准确的缺陷，同时，肩枕角度调节器的结构更加紧凑，使得颈椎牵引机构更加小型化，便于携带和使用。
牵引杆组件包括通过牵引角度调节器4转动连接的牵引固定杆9和牵引转动杆10，枕托2的顶端连接牵引固定杆9，牵引转动杆10上设有滑轮，滑轮与牵引带配套使用，本实施例中，牵引时牵引带一端包住患者下颌部，另外一端通过滑轮挂牵引重物(例如砝码)，通过所挂重物重量的不同调节牵引重量。
固定支撑托架6的纵切面为顶部带斜边的类梯形结构，使得固定支撑托架6不仅具有足够支撑滑轨7和肩枕角度调节件8的强度，同时当肩托高度调节器3的调节高度为最小值时，固定支撑托架6的底面还抵着底座5，保证整体结构的稳定性与可靠性。
底座5上设有限位柱11，限位柱11上沿竖直方向设有第一限位槽，固定支撑托架6上沿水平方向设有第二限位槽，第一限位槽和第二限位槽之间设有限位连接件，限位连接件的两端分别对应卡接于第一限位槽和第二限位槽内。通过设置限位柱11，可以更好地对肩托高度调节器3调节过程中的固定支撑托架6位置进行限位，有利于防止固定支撑托架6变形，结构更加牢固。
枕托2的底面上设有呈弧形的肩枕角度刻度尺13，可更加方便地指导使用者的调节角度，用户体验度好。
枕托2的顶端底面设有安装牵引杆组件的牵引杆固定套12，牵引杆固定套12上设有压紧螺栓，通过调节牵引固定杆9伸入牵引杆固定套12内的距离，进而调节牵引杆组件的安装长度，适应不同人群的使用，同时便于牵引杆组件的拆卸与组装。
肩托1和枕托2的材料由不锈钢改为有机塑料材料，大量减轻牵引器的重量，同时也能保证牵引器的稳定性。
实施例三
如图6和图7所示，本实施例与实施例二的区别在于，颈椎牵引机构中，固定支撑托架6设于底座5上，固定支撑托架6与滑轨7之间的相对位置可调，此结构更加简洁，在使用时更加便捷，其余结构同实施例二。
实施例四
如图1和图2所示，一种个性化最适角度家庭颈椎牵引机构包括肩托1、枕托2、牵引杆组件、肩托高度调节器3、牵引角度调节器4、肩枕角度调节器和底座5，肩托1的底端与底座5转动连接，肩托1的顶端与枕托2的底端转动连接，肩托高度调节器3的一端连接肩托1的顶端底面，肩托高度调节器3的另一端连接底座5，枕托2的顶端连接牵引杆组件，牵引角度调节器4设于牵引杆组件上，肩枕角度调节器包括固定支撑托架6、滑轨7和肩枕角度调节件8，肩枕角度调节件8呈直线状，固定支撑托架6的顶面与肩托1的顶端底面固定连接，滑轨7水平设于固定支撑托架6上，肩枕角度调节件8的一端连接枕托2的底面，肩枕角度调节件8的另一端通过滑块与滑轨7滑动连接，通过滑块调节肩枕角度调节件8的位置，可更精确地直接调节肩托1和枕托2之间的夹角(即肩枕角度)，克服现有技术中间接调节的角度不准确的缺陷，同时，肩枕角度调节器的结构更加紧凑，使得颈椎牵引机构更加小型化，便于携带和使用，牵引角度调节器4调节牵引杆和枕托2之间的夹角(即牵引角度)，通过的临床观察证明，在牵引治疗过程中，将牵引角度与肩枕角度相结合进行牵引方案治疗，可以更好地针对个体用户进行最佳的治疗。
牵引杆组件包括通过牵引角度调节器4转动连接的牵引固定杆9和牵引转动杆10，枕托2的顶端连接牵引固定杆9，牵引转动杆10上设有滑轮，滑轮与牵引带配套使用，本实施例中，牵引时牵引带一端包住患者下颌部，另外一端通过滑轮挂牵引重物(例如砝码)，通过所挂重物重量的不同调节牵引重量。
固定支撑托架6的纵切面为顶部带斜边的类梯形结构，使得固定支撑托架6不仅具有足够支撑滑轨7和肩枕角度调节件8的强度，同时当肩托高度调节器3的调节高度为最小值时，固定支撑托架6的底面还抵着底座5，保证整体结构的稳定性与可靠性。
底座5上设有限位柱11，限位柱11上沿竖直方向设有第一限位槽，固定支撑托架6上沿水平方向设有第二限位槽，第一限位槽和第二限位槽之间设有限位连接件，限位连接件的两端分别对应卡接于第一限位槽和第二限位槽内。通过设置限位柱11，可以更好地对肩托高度调节器3调节过程中的固定支撑托架6位置进行限位，有利于防止固定支撑托架6变形，结构更加牢固。
枕托2的底面上设有呈弧形的肩枕角度刻度尺13，可更加方便地指导使用者的调节角度，用户体验度好。
枕托2的顶端底面设有安装牵引杆组件的牵引杆固定套12，牵引杆固定套12上设有压紧螺栓，通过调节牵引固定杆9伸入牵引杆固定套12内的距离，进而调节牵引杆组件的安装长度，适应不同人群的使用，同时便于牵引杆组件的拆卸与组装。
肩托1和枕托2的材料由不锈钢改为有机塑料材料，大量减轻牵引器的重量，同时也能保证牵引器的稳定性。
实施例五
如图6和图7所示，本实施例与实施例四的区别在于，颈椎牵引机构中，固定支撑托架6设于底座5上，固定支撑托架6与滑轨7之间的相对位置可调，此结构更加简洁，在使用时更加便捷，其余结构同实施例四。
Claims (8)
1.一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，包括颈椎牵引机构、数据采集模块和处理模块，所述颈椎牵引机构包括肩托(1)、枕托(2)、牵引杆组件、肩托高度调节器(3)、牵引角度调节器(4)和底座(5)，所述肩托(1)的底端与底座(5)转动连接，肩托(1)的顶端与枕托(2)的底端转动连接，所述肩托高度调节器(3)的一端连接肩托(1)的顶端底面，肩托高度调节器(3)的另一端连接底座(5)，所述枕托(2)的顶端连接牵引杆组件，所述牵引角度调节器(4)设于牵引杆组件上，其特征在于，所述颈椎牵引机构还包括设于枕托(2)与肩托(1)之间的肩枕角度调节器，数据采集模块采集患者的正位图像和侧位图像，处理模块根据患者的正位图像和侧位图像输出最适肩枕角度、最适牵引角度、最适牵引力和最适肩托高度，颈椎牵引时，通过肩托高度调节器(3)、肩枕角度调节器和牵引角度调节器(4)的调节，使得患者处于最适肩枕角度、最适牵引角度和最适肩托高度的颈椎牵引状态，通过与牵引杆组件配套的牵引带的力度调节，使得患者处于最适牵引力的颈椎牵引状态；
所述处理模块包括：
头部角度获取单元，用于根据采集的侧位图像得到颏眉角、头前倾角和颈前倾角；
颈椎曲度获取单元，用于根据获取的颏眉角、头前倾角和颈前倾角判断得到颈椎曲度类别，所述颈椎曲度类别分为颈椎曲度正常、颈椎曲度反弓和颈椎曲度前凸；
最适牵引角度获取单元，用于根据获取的颈椎曲度类别输出相应最适牵引角度；
最适肩枕角度获取单元，用于根据采集的侧位图像，以第七颈椎棘突为顶点A，分别做顶点A与人体头部的第一切线和顶点A与背侧最外端点的第四连线，输出第一切线和第四连线之间的夹角，作为最适肩枕角度；
最适牵引力获取单元，用于根据正位图像中头部所占躯体的面积的比例与患者体重获取最大限度牵引力，所述最适牵引力不大于最大限度牵引力；
最适肩托高度获取单元，用于根据采集的侧位图像，获取顶点A到人体背部竖直切线的距离，作为最适肩托高度；
所述头部角度获取单元包括：
颏眉角获取单元，用于根据采集的侧位图像，做下颏与眉弓的第一连线，输出第一连线与垂线之间的夹角，作为颏眉角；
头前倾角获取单元，用于根据采集的侧位图像，做外眦与耳屏点的第二连线，输出第二连线与水平线之间的夹角，作为头前倾角；
颈前倾角获取单元，用于根据采集的侧位图像，做顶点A与耳屏点的第三连线，输出第三连线与水平线之间的夹角，作为颈前倾角。
2.根据权利要求1所述的一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，其特征在于，所述数据采集模块包括：
拍照单元，用于采集患者的正位图像和侧位图像；
标尺单元，用于建立作为拍照单元采集图像时的标尺；
站姿指引单元，用于指示患者正侧身站立时身体与标尺单元对应标尺的位置关系。
3.根据权利要求1所述的一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，其特征在于，所述处理模块还包括：
肩膀宽度获取单元，用于根据采集的正位图像获取肩膀宽度，所述肩托(1)的宽度与肩膀宽度保持一致。
4.根据权利要求1所述的一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，其特征在于，所述最适牵引角度获取单元中，
若颈椎曲度类别为颈椎曲度正常，则最适牵引角度采用中立位牵引角度，所述中立位牵引角度为与水平线平齐的角度；
若颈椎曲度类别为颈椎曲度反弓，则最适牵引角度采用过伸位牵引角度，所述过伸位牵引角度为与水平线呈向下的角度；
若颈椎曲度类别为颈椎曲度前凸，则最适牵引角度采用屈曲位牵引角度，所述屈曲位牵引角度为与水平线呈向上的角度。
5.根据权利要求1所述的一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，其特征在于，所述最大限度牵引力
满足以下公式：
式中，a为设定的权重因子，k为正侧位图像中头部所占躯体的面积的比例，G为患者体重。
6.根据权利要求1所述的一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，其特征在于，所述肩枕角度调节器包括固定支撑托架(6)、滑轨(7)和肩枕角度调节件(8)，所述滑轨(7)水平设于固定支撑托架(6)上，所述肩枕角度调节件(8)的一端连接枕托(2)的底面，肩枕角度调节件(8)的另一端通过滑块与滑轨(7)滑动连接，所述固定支撑托架(6)设于肩托(1)的顶部底面上或者设于底座(5)上。
7.根据权利要求6所述的一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，其特征在于，所述底座(5)上设有限位柱(11)，所述限位柱(11)上沿竖直方向设有第一限位槽，所述固定支撑托架(6)上沿水平方向设有第二限位槽，所述第一限位槽和第二限位槽之间设有限位连接件，所述限位连接件的两端分别对应卡接于第一限位槽和第二限位槽内。
8.根据权利要求1所述的一种个性化最适角度家庭颈椎牵引系统，其特征在于，所述枕托(2)的底面上设有肩枕角度刻度尺(13)。
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