CN108553266A - 一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼 - Google Patents

一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼 Download PDF

Info

Publication number
CN108553266A
CN108553266A CN201810327679.3A CN201810327679A CN108553266A CN 108553266 A CN108553266 A CN 108553266A CN 201810327679 A CN201810327679 A CN 201810327679A CN 108553266 A CN108553266 A CN 108553266A
Authority
CN
China
Prior art keywords
upper limb
shoulder
bowden cable
patient
drive unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810327679.3A
Other languages
English (en)
Inventor
魏巍
瞿志成
孙磊
王伟
钱鸣宇
章鹏程
夏禹轩
李群龙
赵升杰
程李丹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kunshan Crok Robot Technology Co Ltd
Original Assignee
Kunshan Crok Robot Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kunshan Crok Robot Technology Co Ltd filed Critical Kunshan Crok Robot Technology Co Ltd
Priority to CN201810327679.3A priority Critical patent/CN108553266A/zh
Publication of CN108553266A publication Critical patent/CN108553266A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H1/00Apparatus for passive exercising; Vibrating apparatus; Chiropractic devices, e.g. body impacting devices, external devices for briefly extending or aligning unbroken bones
    • A61H1/02Stretching or bending or torsioning apparatus for exercising
    • A61H1/0274Stretching or bending or torsioning apparatus for exercising for the upper limbs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/00181Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices comprising additional means assisting the user to overcome part of the resisting force, i.e. assisted-active exercising
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
    • A63B23/035Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously
    • A63B23/12Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously for upper limbs or related muscles, e.g. chest, upper back or shoulder muscles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/12Driving means
    • A61H2201/1207Driving means with electric or magnetic drive
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16Physical interface with patient
    • A61H2201/1602Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support
    • A61H2201/1614Shoulder, e.g. for neck stretching
    • A61H2201/1616Holding means therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16Physical interface with patient
    • A61H2201/1602Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support
    • A61H2201/1635Hand or arm, e.g. handle
    • A61H2201/1638Holding means therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16Physical interface with patient
    • A61H2201/1602Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support
    • A61H2201/165Wearable interfaces
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2205/00Devices for specific parts of the body
    • A61H2205/06Arms

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼,包括穿戴于人体上肢的上肢柔性捆缚装置、驱动所述上肢柔性捆缚装置运动的动力驱动装置以及连接于连接动力驱动装置与上肢柔性捆缚装置之间的传动装置,所述上肢柔性捆缚装置包括前臂袖、肩袖和十字交叉绑缚带。本发明为可穿戴上肢柔性外骨骼机器人,通过上肢柔性捆缚固定矫正肩关节位置,带动人体上臂运动而辅助肩关节半脱位病人训练上肢功能提高日常生活活动能力,可使上肢做前屈和外展动作。

Description

一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域,具体指一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼。
背景技术
偏瘫又叫半身不遂,是指一侧上下肌、面肌和舌肌下部的运动障碍,通常由中风引起,属于急性脑血管病的一个常见症状。目前我国约有中风患者 5 0 0~ 6 0 0万 ,其中3/ 4的存活者有不同程度的残疾和劳动能力的丧失 ,需要长期护理 ,进行运动康复治疗训练,并且因中风而引起的偏瘫常带有肩关节半脱位的并发症,这无疑给护理工作和运动康复训练加大了难度。
用于偏瘫患者上肢运动功能恢复的外骨骼机器人可以护理人员进行繁重的护理工作,目前针对于偏瘫患者上肢运动功能康复训练的外骨骼机器人大都采用全身刚性结构,存在整体质量较大,对肩关节的保护不够和结构复杂等问题,导致其不能安全便捷地用于肩关节半脱位患者上肢运动功能恢复训练,因此需要一种能解决此类问题的新的外骨骼机器人。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种矫正肩关节位置并且可以用于肩关节半脱位患者上肢运动功能康复训练的柔性外骨骼,安全可靠地用于肩关节半脱位患者上肢运动康复训练,并且要求结构简单,整体质量较小,减小使用者使用负荷。
为达到上述发明目的,本发明采用的技术方案是:一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼,包括穿戴于人体上肢的上肢柔性捆缚装置、驱动所述上肢柔性捆缚装置运动的动力驱动装置以及连接于连接动力驱动装置与上肢柔性捆缚装置之间的传动装置,
所述上肢柔性捆缚装置包括前臂袖、肩袖和十字交叉绑缚带,
所述动力驱动装置包括安装架和若干个动力输出单元,所述动力输出单元包括电机、滚珠丝杠,所述电机安装在安装架内,设有丝杠螺母的滚珠丝杠通过同步齿轮带与电机连接,电机驱动带动滚珠丝杠旋转,丝杠螺母将转动运动变成直线运动,
所述传动装置包括连接于前臂袖关键锚点和设于背部的驱动装置之间的鲍登线、连接于肩袖下部和背部的动力驱动装置之间的鲍登线护套,人体的某些部位肌肉覆盖较少,能更好地承受负载,如肩膀、髂骨顶部、足底部分等称为人体关键锚点。
所述动力驱动装置还设有背部驱动装置绑缚带。
优选地,鲍登线护套固定在安装架上,鲍登线护套用于套设鲍登线,内部拉线连接到滚珠丝杠上的铝托架上,减速电机驱动滚珠丝杠以驱动鲍登线的位置。
优选地,所述传动装置还设有置于肩袖捆缚装置上的滑轮装置,滑轮装置通过底部的碳纤维板固定在人体背部上方,鲍登线通过滑轮传递驱动力,避免直接对人体挤压,造成损伤。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
本发明为可穿戴上肢柔性外骨骼机器人,通过上肢柔性捆缚固定矫正肩关节位置,带动人体上臂运动而辅助肩关节半脱位病人训练上肢功能提高日常生活活动能力,可使上肢做前屈和外展动作;采用鲍登线传动,鲍登线传动噪声低、精度高、传动平稳,鲍登线管将鲍登线芯与人体表面分隔,避免了采用钢丝绳传动时与人体表面摩擦损伤的问题;采用质量较轻的柔性材料制成,减小使用者使用负荷。
附图说明
图1是本发明实施例一的前视图。
图2是本发明实施例一的侧视图。
图3是本发明实施例一的驱动动力装置的结构示意图。
其中:1、背部驱动装置绑缚带;2、肩袖;3、前臂袖;4 十字交叉绑缚带;5、鲍登线;6、鲍登线护套;7、滑轮装置;8、动力驱动装置;9、鲍登线;10、同步齿轮带;11、电机;12、滚珠丝杠。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
实施例一:参见图1~图3所示,一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼,包括穿戴于人体上肢的上肢柔性捆缚装置、驱动所述上肢柔性捆缚装置运动的动力驱动装置以及连接于连接动力驱动装置与上肢柔性捆缚装置之间的传动装置,
所述上肢柔性捆缚装置包括前臂袖3、肩袖2和十字交叉绑缚带4,它们均绑缚在人体上,
所述动力驱动装置8包括安装架和若干个动力输出单元,所述动力输出单元包括电机11、滚珠丝杠12,所述电机11安装在安装架内,设有丝杠螺母的滚珠丝杠12通过同步齿轮带10与电机11连接,或者联轴器等其他同步连接装置,电机驱动带动滚珠丝杠旋转,丝杠螺母将转动运动变成直线运动,
所述传动装置包括连接于前臂袖关键锚点和设于背部的驱动装置之间的鲍登线5,9、连接于肩袖下部和背部的动力驱动装置之间的鲍登线护套6,人体的某些部位肌肉覆盖较少,能更好地承受负载,如肩膀、髂骨顶部、足底部分等称为人体关键锚点。
所述动力驱动装置8还设有背部驱动装置绑缚带1。
本实施例中,鲍登线护套6固定在安装架上,鲍登线护套6用于套设在鲍登线上,内部拉线连接到滚珠丝杠上的铝托架上,减速电机驱动滚珠丝杠以驱动鲍登线的位置。
本实施例中,所述传动装置还设有置于肩袖捆缚装置上的滑轮装置7,滑轮装置7通过底部的碳纤维板固定在人体背部上方,鲍登线通过滑轮传递驱动力,避免直接对人体挤压,造成损伤。
本发明采用滚珠丝杠直线驱动器带动鲍登线运动,鲍登线传递动力到上肢柔性捆缚装置。人体上肢在肩袖捆缚装置下固定、矫正肩关节位置,通过鲍登线拉力进行上肢康复运动。
上述技术方案中,背部的动力驱动装置8中安装有两套滚珠丝杠直线驱动器,分别用于驱动上肢前屈和外展运动的鲍登线传5、9,滚珠丝杠螺母上的铝制托架传递线性运动,通过鲍登线驱动人体关节。鲍登拉线护套固定在执行器框架上,内部拉线连接到滚柱丝杠上的铝托架上,减速电机驱动滚珠丝杠以驱动拉线位置。当患者进行上肢外展恢复运动时,用于驱动鲍登线5的滚珠丝杠直线驱动器启动,通过减速电机驱动该滚珠丝杠,连接于前臂袖关键锚点和滚珠丝杠螺母上的铝制托架的鲍登线5被驱动,鲍登线5前臂袖的关键锚点连接处产生位移,鲍登线5产生使患者上肢伸展的拉力。患者进行上肢前屈恢复运动与外展运动类似。通过柔性护肩托矫正固定肩关节位置,带动人体上臂运动而辅助肩关节半脱位病人训练上肢功能提高日常生活活动能力,可使上肢做前屈和外展动作;采用鲍登线传动,鲍登线传动噪声低、精度高、传动平稳,鲍登线管将鲍登线芯与人体表面分隔,避免了采用钢丝绳传动时与人体表面摩擦损伤的问题;采用质量较轻的柔性材料制成,减小使用者使用负荷。

Claims (3)

1.一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼,其特征在于,包括穿戴于人体上肢的上肢柔性捆缚装置、驱动所述上肢柔性捆缚装置运动的动力驱动装置以及连接于连接动力驱动装置与上肢柔性捆缚装置之间的传动装置,
所述上肢柔性捆缚装置包括前臂袖、肩袖和十字交叉绑缚带,
所述动力驱动装置包括安装架和若干个动力输出单元,所述动力输出单元包括电机、滚珠丝杠,所述电机安装在安装架内,设有丝杠螺母的滚珠丝杠通过同步齿轮带与电机连接,电机驱动带动滚珠丝杠旋转,丝杠螺母将转动运动变成直线运动,
所述传动装置包括连接于前臂袖关键锚点和设于背部的驱动装置之间的鲍登线、连接于肩袖下部和背部的动力驱动装置之间的鲍登线护套,
所述动力驱动装置还设有背部驱动装置绑缚带。
2.一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼,其特征在于,鲍登线护套固定在安装架上,鲍登线护套用于套设鲍登线,内部拉线连接到滚珠丝杠上的铝托架上,减速电机驱动滚珠丝杠以驱动鲍登线的位置。
3.一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼,其特征在于,所述传动装置还设有置于肩袖捆缚装置上的滑轮装置,滑轮装置通过底部的碳纤维板固定在人体背部上方,鲍登线通过滑轮传递驱动力,避免直接对人体挤压,造成损伤。
CN201810327679.3A 2018-04-12 2018-04-12 一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼 Pending CN108553266A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810327679.3A CN108553266A (zh) 2018-04-12 2018-04-12 一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810327679.3A CN108553266A (zh) 2018-04-12 2018-04-12 一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108553266A true CN108553266A (zh) 2018-09-21

Family

ID=63534781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810327679.3A Pending CN108553266A (zh) 2018-04-12 2018-04-12 一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108553266A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109571445A (zh) * 2019-01-23 2019-04-05 上海理工大学 一种可穿戴柔性上肢机器人
CN112869932A (zh) * 2021-03-19 2021-06-01 杭州埃杜医疗科技有限公司 肩袖损伤患者术后肩关节卧位固定装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105266939A (zh) * 2015-11-30 2016-01-27 南京工程学院 柔性外骨骼机器人
CN106420256A (zh) * 2016-09-05 2017-02-22 南京航空航天大学 基于套索驱动的可穿戴式柔性上肢康复机器人及工作方法
CN107049704A (zh) * 2017-04-24 2017-08-18 杭州众禾自动化设备有限公司 一种辅助动力柔性上肢外骨骼
CN107259661A (zh) * 2017-07-16 2017-10-20 北京工业大学 一种穿戴式下肢柔性助力外衣
CN107374907A (zh) * 2017-07-27 2017-11-24 上海交通大学 穿戴式上肢外骨骼康复装置
CN107374909A (zh) * 2017-08-18 2017-11-24 西安交通大学 一种套索驱动的柔性上肢康复机器人
CN107432816A (zh) * 2017-09-21 2017-12-05 哈尔滨工业大学 一种拇指功能康复的外骨骼机器人

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105266939A (zh) * 2015-11-30 2016-01-27 南京工程学院 柔性外骨骼机器人
CN106420256A (zh) * 2016-09-05 2017-02-22 南京航空航天大学 基于套索驱动的可穿戴式柔性上肢康复机器人及工作方法
CN107049704A (zh) * 2017-04-24 2017-08-18 杭州众禾自动化设备有限公司 一种辅助动力柔性上肢外骨骼
CN107259661A (zh) * 2017-07-16 2017-10-20 北京工业大学 一种穿戴式下肢柔性助力外衣
CN107374907A (zh) * 2017-07-27 2017-11-24 上海交通大学 穿戴式上肢外骨骼康复装置
CN107374909A (zh) * 2017-08-18 2017-11-24 西安交通大学 一种套索驱动的柔性上肢康复机器人
CN107432816A (zh) * 2017-09-21 2017-12-05 哈尔滨工业大学 一种拇指功能康复的外骨骼机器人

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109571445A (zh) * 2019-01-23 2019-04-05 上海理工大学 一种可穿戴柔性上肢机器人
CN112869932A (zh) * 2021-03-19 2021-06-01 杭州埃杜医疗科技有限公司 肩袖损伤患者术后肩关节卧位固定装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102961231B (zh) 步态训练康复机器人
WO2018098895A1 (zh) 一种自驱动自适应步态的可穿戴膝关节助行装备
CN105496728A (zh) 用于手部运动功能康复的软体机器人手套
CN106074092A (zh) 一种新型外骨骼手指康复机器人及其工作方法
CN109907939B (zh) 基于套索驱动和肌电控制的手指运动康复训练机器人
CN107397647A (zh) 肘关节动力辅助训练装置
CN101181175B (zh) 一种肘关节康复训练装置
CN108553266A (zh) 一种用于肩关节半脱位患者手臂康复训练柔性外骨骼
CN115026800A (zh) 一种基于单驱动执行器的轻量化人体助力方法及助力器
CN103126852B (zh) 肘关节功能康复装置
CN107397653A (zh) 一种基于套索传动的柔性膝关节助力康复装置
CN206120674U (zh) 一种新型外骨骼手指康复机器人
CN205903336U (zh) 脑卒中肩手关节矫形器
CN206285240U (zh) 一种可搭载于康复轮椅的手指康复装置
CN201108566Y (zh) 一种肘关节康复训练装置
CN114367092B (zh) 辅助扩胸运动心肺康复训练装置
CN115624712A (zh) 一种神经康复训练装置
CN201186005Y (zh) 肘关节活动机
CN113425552A (zh) 一种手外伤骨折康复护理架
CN210114637U (zh) 基于套索驱动和肌电控制的手指运动康复训练机器人
CN111374863B (zh) 一种混合驱动型肩-肘-腕关节康复训练器
CN208003064U (zh) 下肢关节锻炼器
CN215900850U (zh) 一种肩袖损伤术后康复锻炼器
CN210021031U (zh) 一种上肢肌力训练机构
CN215021738U (zh) 一种骨科康复护理用锻炼装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180921