CN107212996B - 一种主/被动式手指手腕联合康复训练装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种主/被动式手指手腕联合康复训练装置及方法，装置包括手掌固定板，手掌固定板中通孔的底部前、后端延伸形成支撑板，支撑板上连接有绑带I，手掌固定板前侧位于支撑板下方连接有五个滚道板，手指固定板后方竖直设有手环，手环上连接有绑带II，四个四指康复训练机构、拇指康复训练机构安装在五个滚道板与手掌固定板上，手腕康复训练机构安装在手掌固定板与手环之间，方法利用四指康复训练机构、拇指康复训练机构、手腕康复训练机构配合实现手指手腕的主/被动训练。本发明装置结构简单、便于穿戴、作用安全柔顺，方法能够同时满足偏瘫患者和手腕损伤患者手指手腕运动功能的主/被动协调恢复训练要求。
Description
技术领域
本发明涉及手指手腕康复训练装置领域，具体是一种主/被动式手指手腕联合康复训练装置及方法。
背景技术
我国人口老龄化严重，脑卒中、脑瘫等患者数量逐渐增多，这类疾病可导致多种神经功能缺损，其中偏瘫最为常见。偏瘫会导致手指僵硬，手部肌肉逐步萎缩，若不及时治疗和有效的康复训练，将会对患者的生活造成极大的影响，给社会和家庭造成极大的负担。
根据相关调查：我国每年手腕关节疾病患者数量呈递增趋势，这是由于手部频繁的抓取物体，当从事各类作业跌倒时，手掌着地会引起腕关节骨折损伤。而腕关节是连接手部与小臂的重要关节，一旦损伤便会对工作和生活造成严重影响。
在传统的手指康复治疗和手腕康复治疗中，大多都是医生一对一的对患者进行康复训练。一般这种康复训练都需要很高的专业康复技术和很高的训练强度，且训练周期长，这样便加重了医生的工作负担和患者的经济负担。因此，开发辅助手指、手腕损伤患者运动功能的康复训练装置具有巨大的实际应用价值。
公开号为CN103750979B的中国专利申请公开了一种手腕手指康复训练器，这个装置对手指和手腕的康复训练起到一定的作用，但仍存在一些问题：该装置在对手腕训练时只是进行简单的手腕摆动，而没有带动手腕进行整周回转运动，且只对四根手指进行训练，康复训练效果并不明显；该装置利用电机驱动，稳定性和安全性相对较差且该装置只能进行被动训练。因此有必要发明一种手指手腕康复训练装置，将主动训练与被动训练有机结合，提高训练效率与效果，同时保障康复训练的安全性。
发明内容 本发明的目的是提供一种主/被动式手指手腕联合康复训练装置及方法，以解决现有技术存在的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种主/被动式手指手腕联合康复训练装置，其特征在于：包括竖直设置的手掌固定板，手掌固定板中设有可供手掌穿过的通孔，通孔的底部前端向前延伸、底部后端向后延伸形成用于支撑手掌的支撑板，支撑板上连接有用于绑住手掌的绑带I，手掌固定板前侧位于支撑板下方连接有五个分别沿前后方向水平延伸的滚道板，五个滚道板沿左右方向依次排列，手指固定板后方竖直设有套在手臂上的手环，手环上连接有用于绑住手臂的绑带II，还包括一一对应手部小拇指、无名指、中指、食指的四个四指康复训练机构，对应手部拇指的拇指康复训练机构，对应手部手臂的手腕康复训练机构，其中：
每个四指康复训练机构分别包括一一对应竖直设置在从左向右的四个滚道板下方的移动板，以及一一对应沿左右水平方向横跨在从左向右的四个滚道板上方的杆件I，每个杆件I中间分别转动安装有滚珠，且滚珠分别滚动设置在对应的滚道板上，每个杆件I左、右端分别通过竖直向下延伸的杆件II与位置对应的移动板顶部左、右端对应连接，每个四指康复训练机构还分别包括第三磁流变阻尼器、第三气动肌肉，其中第三磁流变阻尼器的缸筒端分别铰接在对应的移动板前侧，第三磁流变阻尼器的活塞杆端分别铰接有用于套在对应手指上的指套，第三气动肌肉的一端分别铰接在对应的移动板后侧，第三气动肌肉另一端分别铰接在手掌固定板上；
拇指康复训练机构包括竖直设置在最右侧第五个滚道板下方的移动板，以及沿左右水平方向横跨在第五个滚道板上方的杆件I，拇指康复训练机构中杆件I中间转动安装有滚珠，且滚珠滚动设置在第五个滚道板上，拇指康复训练机构中杆件I左、右端分别通过竖直向下延伸的杆件II与位置对应的移动板顶部左、右端对应连接，拇指康复训练机构的移动板中沿左右方向设有横向滑孔，手掌固定板中设有与横向滑孔平行的横向滑槽，且横向滑槽右侧延伸至与拇指康复训练机构的移动板中横向滑孔位置对应，拇指康复训练机构还包括第一磁流变阻尼器、第二磁流变阻尼器、第一气动肌肉、第二气动肌肉、连接件I、连接件II，其中第二气动肌肉、第二磁流变阻尼器分别嵌入手掌固定板的横向滑槽内，第二气动肌肉一端与横向滑槽内左端连接，第二磁流变阻尼器的缸筒端与第二气动肌肉另一端连接，第二磁流变阻尼器的活塞杆端连接连接件II，且连接件II滑动安装在手掌固定板的横向滑槽内，第一气动肌肉垂直于第二磁流变阻尼器，且第一气动肌肉一端与连接件II连接，第一气动肌肉另一端连接连接件I，且连接件I滑动安装在拇指康复训练机构的移动板的横向滑孔中，第一磁流变阻尼器的缸筒端与连接件I铰接，第一磁流变阻尼器的活塞杆端铰接有用于套在拇指上的指套；
手腕康复训练机构包括三个第四气动肌肉、三个第四磁流变阻尼器，三个第四磁流变阻尼器的活塞杆端一一对应与三个第四气动肌肉的一端连接，从而分别形成结构相同的连接件III、连接件IV和连接件V，连接件III、连接件IV和连接件V中第四气动肌肉的另一端分别铰接在手掌固定板后侧，连接件III、连接件IV和连接件V中第四磁流变阻尼器的缸筒端分别铰接在手环前侧。
所述的一种主/被动式手指手腕联合康复训练装置，其特征在于：连接件III、连接件IV和连接件V中的第四气动肌肉另一端在手掌固定板上的连接点呈正三角形分布，连接件III、连接件IV和连接件V中的第四磁流变阻尼器的缸筒端在手环前侧的连接点亦呈正三角形分布，手掌固定板上正三角形面积大于手环前侧正三角形面积，手掌固定板上正三角形与手环前侧正三角形的中心点处于同一前后水平方向的直线上。
一种主/被动式手指手腕联合康复训练方法，其特征在于：为被动训练方法，包括手指被动康复训练和手腕被动康复训练，其中手指被动康复训练步骤如下：
（1.1）、四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的磁流变阻尼器同时通上电流，使活塞杆不能在缸筒中移动，使之成为一个刚性结构；
（1.2）、四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的气动肌肉同时供入气体，驱动移动板向右作直线移动，磁流变阻尼器带动四指向下弯曲，带动拇指向掌内弯曲，从而完成手指的抓握动作；
（1.3）、保持四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的磁流变阻尼器处于通电状态，使磁流变阻尼器成为一个刚性结构，停止向四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的气动肌肉供入气体，移动板向左作直线移动，磁流变阻尼器带动四指向上伸展，带动拇指向掌外伸展，从而完成手指的伸展动作；
（1.4）、重复步骤（1.1）～步骤（1.3），直至训练结束，关闭电流和停止供气；
手腕被动康复训练步骤如下：
（2.1）、在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅲ中通入电流使得其中的磁流变阻尼器成为一个刚体，给连接件Ⅲ供入气体，手腕朝着连接件Ⅲ中气动肌肉收缩的方向转动；
（2.2）、在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅳ中通入电流使得其中的磁流变阻尼器成为一个刚体，给连接件Ⅳ供入气体，连接件Ⅲ减少进气，手腕逐渐朝着连接件Ⅳ中气动肌肉收缩的方向转动；
（2.3）、在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅴ中通入电流使得其中的磁流变阻尼器成为一个刚体，给连接件Ⅴ供入气体，连接件Ⅳ减少进气，连接件Ⅲ停止供气和不通入电流，手腕逐渐朝着连接件Ⅴ中气动肌肉收缩的方向转动；
（2.4）、在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅲ中通入电流使得其中的磁流变阻尼器成为一个刚体，给连接件Ⅲ供入气体，连接件Ⅴ减少进气，连接件Ⅳ停止供气和不通入电流，手腕逐渐朝着连接件Ⅲ中气动肌肉收缩的方向转动，由此实现腕关节一周的旋转；
（2.5）、重复步骤（2.1）、～步骤（2.4）、以实现腕关节作旋转训练，直至训练结束，关闭电流和停止供气。
一种主/被动式手指手腕联合康复训练方法，其特征在于：为主动训练方法，包括手指主动康复训练和手腕主动康复训练，其中手指主动康复训练步骤如下：
（3.1）、四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的气动肌肉皆不供入气体，此时气动肌肉不可压缩，移动板固定，手指开始向下作抓握动作，活塞杆在缸筒中作无阻尼移动；
（3.2）、四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的磁流变阻尼器均通入电流，使得手指在抓握过程中感受到阻尼力，根据手指康复效果，调整通入电流大小直至手指抓握行程结束；
（3.3）、四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的气动肌肉同样都不供入气体，手指开始向上作伸展动作，活塞杆在缸筒中作无阻尼移动；
（3.4）、四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的磁流变阻尼器均通入电流，使得手指在伸展过程中感受到阻尼力，根据手指康复效果，调整通入电流大小直至手指伸展行程结束；
（3.5）、重复步骤（3.1）、～步骤（3.4）、，直至训练结束，关闭电流；
手腕主动康复训练步骤如下：
（4.1）、在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ中均不供入气体，此时气动肌肉可视作一个刚性物件，手绕着腕关节开始作旋转运动；
（4.2）、在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ中通入电流，使得手腕在转动时感受到阻尼力，根据手腕康复效果，调整通入电流大小；
（4.3）、重复步骤（4.1）、～步骤（4.2）、，直至训练结束，关闭电流。
本发明的有益效果为：
本发明提供一种主/被式手指手腕联合康复训练装置，适用于手指偏瘫患者和手腕损伤患者主/被动协调康复训练。具有以下有益效果：
（1）气动肌肉具有良好的安全性、柔顺性和较快的响应速度，采用气动肌肉牵引手指和手腕运动，保障了康复训练的安全性；磁流变阻尼器是一种以提供运动的阻力，耗减运动能量的装置，用磁流变阻尼器为手指手腕的主动康复训练提供合适的阻尼力，有利于提高手指手腕康复训练的效果；
（2）本发明装置能够实现五根手指同时进行主/被动训练，且在训练时各手指之间不会互相干扰；在对手腕进行康复训练时，能够实现手腕的整周回转，从而全面训练了手腕的自由度，有利于提升手腕的康复训练效果；
（3）本发明装置结构简单，穿戴方便，手指康复训练装置与手腕康复训练装置各自独立，既可单独作手指康复训练，又可单独作手腕康复训练，还可以进行手指手腕联合康复训练，提高了康复训练效率，缩短了患者的康复周期，满足了手指手腕损伤患者的需求。
附图说明
图1是本发明手指手腕康复训练装置结构图。
图2是本发明移动板处的局部结构图。
图3是本发明拇指康复训练机构驱动部分结构图。
图4是本发明手指手腕康复训练装置右视图。
图5是本发明手指被动训练流程图。
图6是本发明手腕被动训练流程图。
图7是本发明手指主动训练流程图。
图8是本发明手腕主动训练流程图。
具体实施方式
如图1-图4所示，一种主/被动式手指手腕联合康复训练装置，包括竖直设置的手掌固定板8，手掌固定板8中设有可供手掌3穿过的通孔21，通孔21的底部前端向前延伸、底部后端向后延伸形成用于支撑手掌3的支撑板9，支撑板9上连接有用于绑住手掌的绑带I4，手掌固定板8前侧位于支撑板9下方连接有五个分别沿前后方向水平延伸的滚道板22，五个滚道板22沿左右方向依次排列，手指固定板8后方竖直设有套在手臂10上的手环11，手环11上连接有用于绑住手臂的绑带II12，还包括一一对应手部小拇指、无名指、中指、食指的四个四指康复训练机构，对应手部拇指的拇指康复训练机构，对应手部手臂的手腕康复训练机构，其中：
每个四指康复训练机构分别包括一一对应竖直设置在从左向右的四个滚道板下方的移动板6，以及一一对应沿左右水平方向横跨在从左向右的四个滚道板上方的杆件I14，每个杆件I14中间分别转动安装有滚珠13，且滚珠13分别滚动设置在对应的滚道板22上，每个杆件I14左、右端分别通过竖直向下延伸的杆件II15与位置对应的移动板6顶部左、右端对应连接，每个四指康复训练机构还分别包括第三磁流变阻尼器5-3、第三气动肌肉7-3，其中第三磁流变阻尼器5-3的缸筒端分别铰接在对应的移动板6前侧，第三磁流变阻尼器5-3的活塞杆端分别铰接有用于套在对应手指2上的指套1，第三气动肌肉7-3的一端分别铰接在对应的移动板6后侧，第三气动肌肉7-3另一端分别铰接在手掌固定板8上；
拇指康复训练机构包括竖直设置在最右侧第五个滚道板下方的移动板6，以及沿左右水平方向横跨在第五个滚道板上方的杆件I14，拇指康复训练机构中杆件I14中间转动安装有滚珠13，且滚珠13滚动设置在第五个滚道板22上，拇指康复训练机构中杆件I14左、右端分别通过竖直向下延伸的杆件II15与位置对应的移动板顶部左、右端对应连接，拇指康复训练机构的移动板6中沿左右方向设有横向滑孔23，手掌固定板8中设有与横向滑孔23平行的横向滑槽24，且横向滑槽24右侧延伸至与拇指康复训练机构的移动板中横向滑孔23位置对应，拇指康复训练机构还包括第一磁流变阻尼器5-1、第二磁流变阻尼器5-2、第一气动肌肉7-1、第二气动肌肉7-2、连接件I16、连接件II17，其中第二气动肌肉7-2、第二磁流变阻尼器5-2分别嵌入手掌固定板的横向滑槽24内，第二气动肌肉7-2一端与横向滑槽24内左端连接，第二磁流变阻尼器5-2的缸筒端与第二气动肌肉7-2另一端连接，第二磁流变阻尼器5-2的活塞杆端连接连接件II17，且连接件II17滑动安装在手掌固定板8的横向滑槽24内，第一气动肌肉7-1垂直于第二磁流变阻尼器5-2，且第一气动肌肉7-1一端与连接件II17连接，第一气动肌肉7-1另一端连接连接件I16，且连接件I16滑动安装在拇指康复训练机构的移动板的横向滑孔23中，第一磁流变阻尼器5-1的缸筒端与连接件I16铰接，第一磁流变阻尼器5-1的活塞杆端铰接有用于套在拇指上的指套1；
手腕康复训练机构包括三个第四气动肌肉7-4、三个第四磁流变阻尼器5-4，三个第四磁流变阻尼器5-4的活塞杆端一一对应与三个第四气动肌肉7-4的一端连接，从而分别形成结构相同的连接件III18、连接件IV19和连接件V20，连接件III18、连接件IV19和连接件V20中第四气动肌肉7-4的另一端分别铰接在手掌固定板8后侧，连接件III18、连接件IV19和连接件V20中第四磁流变阻尼器5-4的缸筒端分别铰接在手环11前侧；
连接件III18、连接件IV19和连接件V20中的第四气动肌肉7-4另一端在手掌固定板8上的连接点呈正三角形分布，连接件III18、连接件IV19和连接件V20中的第四磁流变阻尼器5-4的缸筒端在手环11前侧的连接点亦呈正三角形分别，手掌固定板8上正三角形面积大于手环11前侧正三角形面积，手掌固定板8上正三角形与手环11前侧正三角形的中心点处于同一前后水平方向的直线上。
如图1和如图2所示，本发明装置包括指套1、绑带Ⅰ4以及用绑带固定在手掌上的手掌固定板8、用绑带Ⅱ12固定在手臂10上的手环11、手指康复训练机构、手腕康复训练机构，其中：所述手指康复训练机构又包括四指康复训练机构和拇指康复训练机构。四指康复训练机构包括第三气动肌肉7-3、第三磁流变阻尼器5-3、滚珠13（有一通孔）、移动板6、杆件Ⅰ14和杆件Ⅱ15。第三气动肌肉7-3、第三磁流变阻尼器5-3、移动板6、滚珠13、杆件I14数量有4个，杆件II15数量为8个；第三气动肌肉7-3一端固定在手掌固定板8上，另一端固定在移动板6上，第三磁流变阻尼器5-3的缸筒一端铰接在移动板6上，活塞杆一端铰接在指套1上，移动板6的上表面两端的螺纹孔通过螺纹连接与杆件Ⅱ15固定在一起，杆件Ⅰ14的两端与杆件Ⅱ15通过螺纹连接固定在一起，滚珠13通过通孔嵌在杆件Ⅰ14中间位置，滚珠13放在滚道板22上。
如图1和如图3所示，拇指康复训练机构包括第一、第二气动肌肉7-1、7-2，第一、第二磁流变阻尼器5-1、5-2，滚珠13（有一通孔）、移动板6（有一开口槽）、杆件Ⅰ14和杆件Ⅱ15、连接件Ⅰ16、连接件Ⅱ17。第一磁流变阻尼器5-1的缸筒一端铰接在连接件Ⅰ16上，第一磁流变阻尼器5-1的活塞杆一端铰接在指套1上，移动板6的上表面两端的螺纹孔通过螺纹连接与杆件Ⅱ15固定在一起，杆件Ⅰ14的两端与杆件Ⅱ15通过螺纹连接固定在一起，滚珠13通过通孔嵌在杆件Ⅰ14中，滚珠13放在放在滚道板上，第一气动肌肉7-1一端通过螺纹连接轴向固定在连接件Ⅰ16上，连接件I16可在对应移动板的横向滑孔23内横向移动，第一气动肌肉7-1另一端通过螺纹连接轴向固定在连接件Ⅱ17上，连接件Ⅱ17可在手掌固定板中横向滑槽24内横向移动，第二磁流变阻尼器5-2的活塞杆一端通过螺纹连接固定在连接件Ⅱ17上，第二磁流变阻尼器5-2的缸筒一端通过螺纹连接与第二气动肌肉7-2的一端固定，第二气动肌肉7-2的另一端通过螺纹连接固定在横向滑槽24内，利用连接件Ⅱ17使得第一气动肌肉7-1与第二磁流变阻尼器5-2在空间上呈垂直状态，第二气动肌肉7-2和第二磁流变阻尼器5-2放在横向滑槽24内；
如图1和如图4所示，手腕康复训练机构包括第四气动肌肉7-4（3根）、第四磁流变阻尼器5-4（3个）。第四气动肌肉7-4一端铰接在手掌固定板8上，另一端通过螺纹连接固定在第四磁流变阻尼器5-4的活塞杆上，第四磁流变阻尼器5-4的缸筒一端铰接在手环11上，另外两根第四气动肌肉和两个第四磁流变阻尼器以同样的方式连接，这就形成了三个分别包括第四气动肌肉和第四磁流变阻尼器的连接件Ⅲ18、Ⅳ19、Ⅴ20。连接件Ⅲ18、Ⅳ19、Ⅴ20的两端在平面上呈正三角形分布。
一种主/被动式手指手腕联合康复训练装置及方法，包括被动训练方法和主动训练方法，其中，被动训练方法包括手指被动康复训练和手腕被动康复训练，如图1和如图5所示，其手指被动康复训练特征在于，包括如下步骤：
步骤一：四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的磁流变阻尼器5-3、5-1、5-2同时通上电流，使活塞杆不能在缸筒中移动，使之成为一个刚性结构；
步骤二：四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的气动肌肉7-3、7-1、7-2同时供入气体，驱动移动板6向右作直线移动，磁流变阻尼器5带动四指向下弯曲；气动肌肉7-2收缩使得磁流变阻尼器5-2带动气动肌肉7-1在移动板6中的槽内作横向移动，气动肌肉7-1收缩，移动板向右移动使得磁流变阻尼器5-1带动拇指作纵向移动，两个运动协调动作带动拇指向手掌内弯曲，从而完成抓握动作；
步骤三：保持四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的磁流变阻尼器5-3、5-1、5-2处于通电状态，使磁流变阻尼器5-3、5-1、5-2成为一个刚性结构，停止向四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的气动肌肉7-3、7-1、7-2供入气体，移动板6向左作直线移动，磁流变阻尼器5带动四指完成向上伸展；气动肌肉7-2恢复，移动板向左移动使得磁流变阻尼器5-2带动气动肌肉7-1在移动板6中的槽内作横向移动，气动肌肉7-1恢复使得磁流变阻尼器5-1带动拇指作纵向移动，两个运动协调动作带动拇指向手掌外伸展，从而完成手指的伸展动作；
步骤四：重复步骤一～步骤三，直至训练结束，关闭电流和停止供气。
如图4和如图6所示，其手腕被动康复训练特征在于，包括如下步骤：
步骤一：在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅲ18中通入电流使得其中的磁流变阻尼器5-4成为一个刚体，给连接件Ⅲ18供入气体，手腕朝着连接件Ⅲ18中气动肌肉收缩的方向转动；
步骤二：在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅳ19中通入电流使得其中的磁流变阻尼器5成为一个刚体，给连接件Ⅳ19供入气体，连接体III18减少进气，手腕逐渐朝着连接件Ⅳ19中气动肌肉收缩的方向转动；
步骤三：在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅴ20中通入电流使得其中的磁流变阻尼器5-4成为一个刚体，给连接件Ⅴ20供入气体，连接件Ⅳ19减少进气，连接件Ⅲ18停止供气和不通入电流，手腕逐渐朝着连接件Ⅴ20中气动肌肉收缩的方向转动；
步骤四：在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅲ18中通入电流使得其中的磁流变阻尼器5-4成为一个刚体，给连接件Ⅲ18供入气体，连接件Ⅴ20减少进气，连接件Ⅳ19停止供气和不通入电流，手腕逐渐朝着连接件Ⅲ18中气动肌肉收缩的方向转动，由此实现腕关节一周的旋转；
步骤五：重复步骤一～步骤四以实现腕关节作旋转训练，直至训练结束，关闭电流和停止供气。
主动训练方法包括手指主动康复训练和手腕主动康复训练，如图1和如图7所示，其手指主动康复训练特征在于，包括如下步骤：
步骤一：四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的气动肌肉7-3、7-1、7-2皆不供入气体，此时气动肌肉不可压缩，移动板6固定，手指开始向下作抓握动作，活塞杆在缸筒中作无阻尼移动；
步骤二：四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的磁流变阻尼器5-3、5-1、5-2均通入电流，使得手指在抓握过程中感受到阻尼力，根据手指康复效果，调整通入电流大小直至手指抓握行程结束；
步骤三：四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的气动肌肉7-3、7-1、7-2同样都不供入气体，手指开始向上作伸展动作，活塞杆在缸筒中作无阻尼移动；
步骤四：四指康复训练机构和拇指康复训练机构中的磁流变阻尼器5-3、5-1、5-2均通入电流，使得手指在伸展过程中感受到阻尼力，根据手指康复效果，调整通入电流大小直至手指伸展行程结束；
步骤五：重复步骤一～步骤四，直至训练结束，关闭电流。
如图4和如图8所示，其手腕主动康复训练特征在于，包括如下步骤：
步骤一：在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅲ18、Ⅳ19、Ⅴ20中均不供入气体，此时气动肌肉可视作一刚性物件，手绕着腕关节作旋转运动，带动连接件Ⅲ18、Ⅳ19、Ⅴ20中的活塞杆在缸筒中作无阻尼移动；
步骤二：在包括气动肌肉和磁流变阻尼器的连接件Ⅲ18、Ⅳ19、Ⅴ20中通入电流，连接件Ⅲ18、Ⅳ19、Ⅴ20中的活塞杆在缸筒中作有阻尼移动，这使得手腕在转动时感受到阻尼力，根据手腕康复效果，调整通入电流大小；
步骤三：重复步骤一～步骤二，直至训练结束，关闭电流。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (2)
1.一种主/被动式手指手腕联合康复训练装置，其特征在于：包括竖直设置的手掌固定板，手掌固定板中设有可供手掌穿过的通孔，通孔的底部前端向前延伸、底部后端向后延伸形成用于支撑手掌的支撑板，支撑板上连接有用于绑住手掌的绑带I，手掌固定板前侧位于支撑板下方连接有五个分别沿前后方向水平延伸的滚道板，五个滚道板沿左右方向依次排列，手指固定板后方竖直设有套在手臂上的手环，手环上连接有用于绑住手臂的绑带II，还包括一一对应手部小拇指、无名指、中指、食指的四个四指康复训练机构，对应手部大拇指的拇指康复训练机构，对应手部手臂的手腕康复训练机构，其中：
每个四指康复训练机构分别包括一一对应竖直设置在从左向右的四个滚道板下方的移动板，以及一一对应沿左右水平方向横跨在从左向右的四个滚道板上方的杆件I，每个杆件I中间分别转动安装有滚珠，且滚珠分别滚动设置在对应的滚道板上，每个杆件I左、右端分别通过竖直向下延伸的杆件II与位置对应的移动板顶部左、右端对应连接，每个四指康复训练机构还分别包括第三磁流变阻尼器、第三气动肌肉，其中第三磁流变阻尼器的缸筒端分别铰接在对应的移动板前侧，第三磁流变阻尼器的活塞杆端分别铰接有用于套在对应手指上的指套，第三气动肌肉的一端分别铰接在对应的移动板后侧，第三气动肌肉另一端分别铰接在手掌固定板上；
拇指康复训练机构包括竖直设置在最右侧第五个滚道板下方的移动板，以及沿左右水平方向横跨在第五个滚道板上方的杆件I，拇指康复训练机构中杆件I中间转动安装有滚珠，且滚珠滚动设置在第五个滚道板上，拇指康复训练机构中杆件I左、右端分别通过竖直向下延伸的杆件II与位置对应的移动板顶部左、右端对应连接，拇指康复训练机构的移动板中沿左右方向设有横向滑孔，手掌固定板中设有与横向滑孔平行的横向滑槽，且横向滑槽右侧延伸至与拇指康复训练机构的移动板中横向滑孔位置对应，拇指康复训练机构还包括第一磁流变阻尼器、第二磁流变阻尼器、第一气动肌肉、第二气动肌肉、连接件I、连接件II，其中第二气动肌肉、第二磁流变阻尼器分别嵌入手掌固定板的横向滑槽内，第二气动肌肉一端与横向滑槽内左端连接，第二磁流变阻尼器的缸筒端与第二气动肌肉另一端连接，第二磁流变阻尼器的活塞杆端连接连接件II，且连接件II滑动安装在手掌固定板的横向滑槽内，第一气动肌肉垂直于第二磁流变阻尼器，且第一气动肌肉一端与连接件II连接，第一气动肌肉另一端连接连接件I，且连接件I滑动安装在拇指康复训练机构的移动板的横向滑孔中，第一磁流变阻尼器的缸筒端与连接件I铰接，第一磁流变阻尼器的活塞杆端铰接有用于套在大拇指上的指套；
手腕康复训练机构包括三个第四气动肌肉、三个第四磁流变阻尼器，三个第四磁流变阻尼器的活塞杆端一一对应与三个第四气动肌肉的一端连接，从而分别形成结构相同的连接件III、连接件IV和连接件V，连接件III、连接件IV和连接件V中第四气动肌肉的另一端分别铰接在手掌固定板后侧，连接件III、连接件IV和连接件V中第四磁流变阻尼器的缸筒端分别铰接在手环前侧。
2.根据权利要求1所述的一种主/被动式手指手腕联合康复训练装置，其特征在于：连接件III、连接件IV和连接件V中的第四气动肌肉另一端在手掌固定板上的连接点呈正三角形分布，连接件III、连接件IV和连接件V中的第四磁流变阻尼器的缸筒端在手环前侧的连接点亦呈正三角形分别，手掌固定板上正三角形面积大于手环前侧正三角形面积，手掌固定板上正三角形与手环前侧正三角形的中心点处于同一前后水平方向的直线上。
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