CN107550687A - 多功能自适应性康复手套 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多功能自适应性康复手套，主要解决了现有的手部康复设备功能单一，结构复杂等问题。本发明结构为：所述的仿生肌肉条内部填充有电解质溶液，并通过固定板上一侧的套管限位安装，其顶端设置有带有指力传感器的指套，其末端通过塑料管路连接控制机构，固定板另一侧还设置有手掌固定带。具有功能全面，成本低廉，治疗效果明显的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种康复训练装置，具体是一种用于手部康复的多功能自适应性康复手套。
背景技术
康复手套是帮助因中枢神经或外伤引起的肌肉神经损伤的病人进行康复的辅助工具，现有的手部康复工具通常具有结构复杂，功能单一，且穿戴不方便，对于手部康复治疗具有一定的局限性。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种结构相对简单，成本较低，使用穿戴方便，同时具有主动、随动、被动康复三种功能模式的多功能自适应性康复手套。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种多功能自适应性康复手套，包括仿生肌肉条，所述的仿生肌肉条内部填充有电解质溶液，并通过固定板上一侧的套管限位安装，其顶端设置有带有指力传感器的指套， 其末端通过塑料管路连接控制机构，固定板另一侧还设置有手掌固定带。
进一步的， 所述的仿生肌肉条为容易附着于手指背面的圆弧状结构。
进一步的，所述的仿生肌肉条在手指关节对应位置设置硬质结构。
进一步的，所述的指套内覆盖设置有圆锥状体触头。
进一步的，所述的指力传感器安装在指套内对应手指肚的位置，其触点为圆球状。
进一步的，所述的控制机构包括底板9、设置在底板9底部的滚轮10、安装在底板上方的机箱壳体6、设置在机箱壳体6上通过旋转摇臂连接的触摸屏显示器5，其中，机箱壳体6内部设置有液压泵13、电源8、控制电路板12，所述的仿生肌肉条经塑料管路连接机箱壳体6的液压端口，每个端口上均设置有开关阀7，各个塑料管路统一设置有一个液压比例阀11，液压端口与被控制电路12控制的液压泵13连接。
进一步的，所述的控制机构连接有用于贴在使用者手臂上的电极。
进一步的，所述的控制机构连接有脑电传感器。
本发明的有益效果是：本发明是帮助脑卒中引起的中枢神经或外伤引起的肌肉神经损伤病人进行急救期后期的长期康复运动。结合脑电信号及手指力传感器，提供主动、随动、 被动康复三种模式，本产品在病人手臂处设有电极，在电极被动刺激以后可张开病人手掌， 保持固定位置，从而方便手套体的穿戴，同时本产品可以用于外伤术后往复训练，本产品可通过设定手掌张开阻力来提升病人手部运动功能，从而最大限度激发病人康复潜力， 适用于短、中、长期手部康复训练。
附图说明
图1为本发明的侧面结构示意图。
图2为本发明手掌面结构示意图。
图3为本发明的控制机构结构爆炸图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述实施例。
如图1和图2所示，本实施例所涉及的一种多功能自适应性康复手套，包括仿生肌肉条1，所述的仿生肌肉条1内部填充有电解质溶液，并通过固定板3上一侧的套管限位安装，其顶端设置有带有指力传感器的指套2， 其末端通过塑料管路4连接控制机构，固定板3另一侧还设置有手掌固定带；本发明采用液压驱动装置，仿生肌肉条1的内腔反复充放电解质溶液，一方面可以用来施加压力，对手指进行驱动；另一方面电解质溶液的变化会导致每根手指的电阻发生变化，从而可以根据电阻变化实时反馈出每根手指弯度；此处仿生肌肉条1的弯曲敏感度可以由电解质溶液的溶质和/或浓度进行调整，例如：当采用生理盐水作为溶液时， 高浓度的生理盐水比低浓度的生理盐水反应灵敏；塑料管路4用于给仿生肌肉条1填充电解质溶液，肌肉条在形变时电阻发生变化，反馈至控制机构中，可以实时监控每一根手指的弯曲情况，仿生肌肉条1有自适应性，通过调整电解质溶液在肌肉条中的变化，仿生肌肉条1的电阻会发生变化，从而无需额外的弯曲传感器对其运动状态监测，降低了成本；不同浓度溶液与形变也对应不同阻值变化，从而通过所通入电解质溶液的情况，可以反推其弯曲或伸长程度。
作为本发明的一个实施例，所述的仿生肌肉条1为容易附着于手指背面的圆弧状结构；当电解质浓度越高，导电性越好，电解质阻值降低，仿生肌肉条1横截面积几乎不变，但其长短随手指伸展与弯曲发生变化，肌肉条长度越长，电阻越大。
作为本发明的一个实施例，所述的仿生肌肉条1在手指关节对应位置设置如金属环等硬质结构，仿生肌肉条1的由硅橡胶纤维复合材料制成，仿生肌肉条1的在对应指关节处有明显硬度变化，可采用如材质本体加厚、安装硬质环等手段，方便穿戴以及受力传递，不会对病人皮肤造成损伤。
作为本发明的一个实施例，所述的指套2内覆盖设置有圆锥状体触头；可对手指末梢神经进行刺激按摩，加快康复训练效果。
作为本发明的一个实施例，所述的指力传感器安装在指套2内对应手指肚的位置，其触点为圆球状；当有障碍误与手指接触或手指受到驱动力上抬时，可实时反馈接触力，用于测量病人在准静态状态下受力变化；在病人手指将要动而未动的状态或者说即将掰动病人手指的瞬间，这个力体现的是伸展或弯曲病人手指需要克服的最大阻力，这一阻力可以反应康复的不同阶段，也为下一步加大或降低训练强度提供了关键的数据。
作为本发明的一个实施例，所述的控制机构包括底板9、设置在底板9底部的滚轮10、安装在底板上方的机箱壳体6、设置在机箱壳体6上通过旋转摇臂连接的触摸屏显示器5，其中，机箱壳体6内部设置有液压泵13、电源8、控制电路板12，所述的仿生肌肉条1经塑料管路4连接机箱壳体6的液压端口，每个端口上均设置有开关阀7，各个塑料管路4统一设置有一个液压比例阀11，液压端口与被控制电路12控制的液压泵13连接；仿生肌肉条1中的溶液通过控制电路板控制液压泵13与液压比例阀11来控制仿生肌肉条1中溶液填充量，实现辅助患者进行手部康复运动，每个塑料管路4单独工作，相应的每个仿生肌肉条1分别辅助对应手指进行工作，触摸屏显示器5显示的操作界面方便建立不同病人个体化数据库，人工智能通过分析学习不同病人档案，帮助建立合理阈值，对不同病人采取康复训练。
作为本发明的一个实施例，所述的控制机构连接有用于贴在使用者手臂、耳垂部等位置上的电极，手臂上两个电极可用来在病人刚刚脱离急救期的时候，帮助病人打开手掌，从而方便病人穿戴手套，电极可以对病人神经肌肉进行电刺激，神经肌肉电刺激是利用一定强度的低频脉冲电流，通过预先设定的程序来刺激前臂的伸肌和屈肌，诱发肌群运动或模拟正常的自主运动，以达到改善或恢复被刺激肌肉或肌群功能的目的；脉冲频率为1~100Hz，根据不同人的需求可以调整；占空比大多数为1：1至1：3之间；波升、波降在1~4s。表面电极产生电流强度在0~150 mA之间。
作为本发明的一个实施例，所述的控制机构连接有脑电传感器，脑电传感器直接穿戴于病人的太阳穴两侧，脑电信号生物反馈可用来探测其 α、 β 和 SMR 波的组合来判断注意力或松弛程度，从而对手套体进行不同模式驱动通过比较与耳垂部的电极参照，可以实时反馈 α、 β 和 SMR 波的幅值。
作为本发明的一个实施例，所述的仿生肌肉条1内部填充有电解质溶液，并通过固定板3上一侧的套管限位安装，其顶端设置有带有指力传感器的指套2，其末端通过塑料管路4连接控制机构，所述的控制机构通过包括蓝牙在内的无线传输方式配合连接电极、指力传感器、脑电传感器，精简结构，避免了因杂乱的线路问题给使用者造成行动上的不便，固定板3与固定板3背面设置的套管一体设计，相对应的手心方向设置有手掌固定带，使用时，使用者将五指伸入指套2内，仿生肌肉条1贴附于手指背面，手掌背面紧靠固定板3，并通过手掌固定带在手心一侧固定，完成设备穿戴，这时即可打开控制机构，控制机构根据贴在手臂或耳垂上电极、指力传感器、脑电传感器所检测到的信息分析出使用者具体情况并提供不同的康复训练模式，通过液压比例阀11分别控制每个仿生肌肉条1中电解质溶液充入量，可实现每个不同手指分别进行不同的康复训练模式。
结合上述实施例，本发明结合脑电传感器以及指力传感器提供了主动、 随动、被动康复三种模式。其中主动运动模式，是通过判断病人注意力和松弛度，对单个或多个手指进行驱动，通过病人大脑的神经可塑性重塑大脑对肌肉的控制能力， 达到康复训练的目的；随动模式是指病人在有一定运动功能的前提下， 手套体适度配合病人更为精准完成动作，从而达到助力的功效。被动运动模式是指当病人手指完全瘫软，手套体可由程序控制，进行固定模式单指或多指的往复运动， 从而达到助残的目的；由于多数病人脱离急救期后手部伴有筋肉粘连或痉挛，打开手掌穿戴手套有很大难度，本产品在病人手臂处设有电极，在电极被动刺激以后可张开病人手掌， 保持固定位置，从而方便手套体的穿戴；同时本产品可以用于外伤术后往复训练，本产品可通过设定手掌张开阻力来提升病人手部运动功能，从而最大限度激发病人康复潜力， 适用于短、中、长期手部康复训练。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种多功能自适应性康复手套，包括仿生肌肉条，其特征在于，所述的仿生肌肉条内部填充有电解质溶液，并通过固定板上一侧的套管限位安装，其顶端设置有带有指力传感器的指套， 其末端通过塑料管路连接控制机构，固定板另一侧还设置有手掌固定带。
2.根据权利要求1所述的多功能自适应性康复手套，其特征在于， 所述的仿生肌肉条为容易附着于手指背面的圆弧状结构。
3.根据权利要求1所述的多功能自适应性康复手套，其特征在于， 所述的仿生肌肉条在手指关节对应位置设置硬质结构。
4.根据权利要求1所述的多功能自适应性康复手套，其特征在于，所述的指套内覆盖设置有圆锥状体触头。
5.根据权利要求1所述的多功能自适应性康复手套，其特征在于，所述的指力传感器安装在指套内对应手指肚的位置，其触点为圆球状。
6.根据权利要求1所述的多功能自适应性康复手套，其特征在于，所述的控制机构包括底板9、设置在底板9底部的滚轮10、安装在底板上方的机箱壳体6、设置在机箱壳体6上通过旋转摇臂连接的触摸屏显示器5，其中，机箱壳体6内部设置有液压泵13、电源8、控制电路板12，所述的仿生肌肉条经塑料管路连接机箱壳体6的液压端口，每个端口上均设置有开关阀7，各个塑料管路统一设置有一个液压比例阀11，液压端口与被控制电路12控制的液压泵13连接。
7.根据权利要求1或6所述的多功能自适应性康复手套，其特征在于，所述的控制机构连接有用于贴在使用者手臂上的电极。
8.根据权利要求1或6所述的多功能自适应性康复手套，其特征在于，所述的控制机构连接有脑电传感器。
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|---|---|
| CN (1) | CN107550687A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108279620A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-07-13 | 贵州大学 | 基于脑电波结合肢体动作的仿生手臂控制装置及控制方法 |
| CN108743215A (zh) * | 2018-04-11 | 2018-11-06 | 刘春龙 | 一种基于柔性康复手套的康复训练系统 |
| CN109343704A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-02-15 | 南京航空航天大学 | 一种基于labview平台的康复机器人手部在线动作识别系统 |
| CN115227468A (zh) * | 2022-09-21 | 2022-10-25 | 深圳市心流科技有限公司 | 一种智能假肢的训练方法、智能假肢及存储介质 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4214697A1 (de) * | 1992-05-02 | 1993-11-04 | Helmut Dr Schlicksupp | Vario-conduct elektrisches sensor-bauelement |
| WO2009084228A1 (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-09 | Panasonic Corporation | 筋力補助装置 |
| US20100249675A1 (en) * | 2007-11-07 | 2010-09-30 | Activelink Co., Ltd. | Motion assist apparatus |
| US20100280423A1 (en) * | 2007-12-28 | 2010-11-04 | Panasonic Corporation | Muscle force assisting device (as amended) |
| JP2010279471A (ja) * | 2009-06-03 | 2010-12-16 | Panasonic Corp | リハビリ装置 |
| CN102379792A (zh) * | 2010-09-02 | 2012-03-21 | 香港理工大学 | 用于手指康复的佩戴式装置 |
| CN106618948A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-05-10 | 矽魅信息科技（上海）有限公司 | 一种智能助力康复手套 |
-
2017
- 2017-10-11 CN CN201710942113.7A patent/CN107550687A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4214697A1 (de) * | 1992-05-02 | 1993-11-04 | Helmut Dr Schlicksupp | Vario-conduct elektrisches sensor-bauelement |
| US20100249675A1 (en) * | 2007-11-07 | 2010-09-30 | Activelink Co., Ltd. | Motion assist apparatus |
| WO2009084228A1 (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-09 | Panasonic Corporation | 筋力補助装置 |
| US20100280423A1 (en) * | 2007-12-28 | 2010-11-04 | Panasonic Corporation | Muscle force assisting device (as amended) |
| JP2010279471A (ja) * | 2009-06-03 | 2010-12-16 | Panasonic Corp | リハビリ装置 |
| CN102379792A (zh) * | 2010-09-02 | 2012-03-21 | 香港理工大学 | 用于手指康复的佩戴式装置 |
| CN106618948A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-05-10 | 矽魅信息科技（上海）有限公司 | 一种智能助力康复手套 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108279620A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-07-13 | 贵州大学 | 基于脑电波结合肢体动作的仿生手臂控制装置及控制方法 |
| CN108743215A (zh) * | 2018-04-11 | 2018-11-06 | 刘春龙 | 一种基于柔性康复手套的康复训练系统 |
| CN109343704A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-02-15 | 南京航空航天大学 | 一种基于labview平台的康复机器人手部在线动作识别系统 |
| CN115227468A (zh) * | 2022-09-21 | 2022-10-25 | 深圳市心流科技有限公司 | 一种智能假肢的训练方法、智能假肢及存储介质 |
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| PB01 | Publication | ||
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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Effective date of registration: 20201124 Address after: 226100 Guangzhou Road, Jiangsu city of Nantong Province Haimen Haimen Economic and Technological Development Zone No. 999 Applicant after: Haimen obona Electromechanical Technology Co.,Ltd. Address before: 150000 Heilongjiang province Daoli District of Harbin Qunli Fifth Avenue Applicant before: Wang Boran |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20180109 |