CN108670251A - 肩关节康复系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种肩关节康复系统及方法，涉及医疗设备技术领域，上位机确定康复训练参数信息，肌肉电信号采集模块采集病人肩部的肌肉电信号；主控模块根据肌肉电信号及康复训练参数信息，得到运动参数调节指令和电机控制指令，以使TENS经皮电刺激模块调节病人肩部电刺激的频率和强度、电机运动模块控制肩关节机械结构带动病人肩部进行康复运动；上位机根据肌肉电信号及预设灰色预测模型，预期病人的恢复情况，并基于恢复情况生成最优康复计划表。本发明可以根据病人肩部运动能力，在被动、主动或者阻尼模式下，配合肌肉电信号进行康复训练，并根据康复训练恢复情况制定最优康复计划表，帮助医生修正康复训练计划，为病人提供更好的康复训练指导。

Description

肩关节康复系统及方法

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，尤其是涉及一种肩关节康复系统及方法。

背景技术

中国每年新发脑卒中患者约2 0 0万人，脑卒中会导致患者肢体出现不同程度的运动功能障碍，70％～80％的脑卒中患者因为残疾不能独立生活。肩关节是人类日常生活中使用频率较高的肢体部位之一，肩关节解剖结构相对复杂，包含大量肌肉，肩关节外伤术后，常会伴有各种后遗症或并发症，严重影响肩部运动功能。由此可见，外伤手术后的康复护理，减少上述症状的发病率。我国现代康复医学事业起步于20世纪80年代中期，我国肩关节功能康复研究较国外相对较少。

目前肩关节功能康复方法包括物理因子治疗、运动治疗和作业治疗、肩功能辅具三种方式。

物理治疗主要在早期开始介入，冷疗法是临床常用的物理疗法之一，低温可以使神经兴奋性降低、传导速度减慢，这对感觉、运动神经有阻滞作用，可阻断或抑制各种病理兴奋灶，故有镇痛解痉等作用。

运动和作业治疗是患手功能康复的重要组成部分。通常认为，康复训练中感觉运动输入反复刺激中枢，通过潜伏通路和突触的启用、轴突长芽等方式，使大脑功能重组，神经支配在一定程度上得以恢复。治疗的总体流程和肢体训练方法相似，早期以被动的关节活动和按摩为主，功能恢复期以主动肩功能训练和生活能力训练为主。

目前用于肩功能康复方面的辅助用具主要有，肩关节固定架、肩部外骨骼系统、机器人辅助技术、脑一机接口技术等。

但以上康复手段或多或少都有不足和缺点，表现在目前康复训练多为康复治疗师一对一为患者进行治疗，对患肢进行重复性训练如CPM训练。由于康复治疗师严重缺乏，工作强度大，训练内容单调等，导致病人康复效率低下，而手功能机械产品的不断研发则为这些治疗手段提供了新的方法。

目前国内康复机器人大多利用运动学参数对康复状况进行简单、定性的说明，临床医学评价粗糙，康复机器人的适用面不够广泛，价格昂贵等。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种肩关节康复系统及方法，可以根据病人肩部运动能力，在被动、主动或者阻尼模式下，配合肌肉电信号进行康复训练，并根据康复训练恢复情况制定最优康复计划表，帮助医生修正康复训练计划，为病人提供更好的康复训练指导。

第一方面，本发明实施例提供了一种肩关节康复系统，包括：肌肉电信号采集模块、主控模块、电机运动模块、肩关节机械结构、TENS经皮电刺激模块及上位机；

上位机接收康复治疗师的康复训练选择指令，确定康复训练参数信息；康复训练参数信息包括：TENS经皮电刺激模块的治疗处方以及基本康复运动模式；基本康复运动模式包括：被动模式、主动模式或阻尼模式；

肌肉电信号采集模块用于采集病人肩部的肌肉电信号；

主控模块根据肌肉电信号及康复训练参数信息，得到运动参数调节指令和电机控制指令；

TENS经皮电刺激模块根据运动参数调节指令，调节病人肩部电刺激的频率和强度；

电机运动模块根据电机控制指令，控制肩关节机械结构带动病人肩部进行康复运动；

上位机还用于根据肌肉电信号及预设灰色预测模型，预期病人的恢复情况，并基于恢复情况生成最优康复计划表。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括：电机运动反馈模块；

电机运动反馈模块分别与电机运动模块和上位机连接；

电机运动反馈模块采集电机运动模块的电机运动参数，并将电机运动参数发送至上位机。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上位机还用于将电机运动参数作为游戏参数，以控制游戏人物以预设方式进行运动。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上位机中设置有数据库；

上位机还用于接收病人和治疗师的基本信息、与病人对应的肌肉电信号及病人康复训练的完成度信息，并通过数据库对上述信息进行存储。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上位机上还设置有3D建模模块，上位机还与显示终端连接；

3D建模模块根据电机运动参数，实时生成3D肩部运动图，并将3D肩部运动图发送至显示终端，以使显示终端对3D肩部运动图进行实时显示。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，主控模块中设置有电机控制算法模块；

电机控制算法模块根据肌肉电信号，并基于AOE网关键路径算法和数学期望的算法得出最佳电机运动参数，并通过PID算法，生成电机控制指令。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括：阻尼模块；

阻尼模块分别与主控模块、电机运动模块连接；

阻尼模块根据主控模块所发送的控制指令，控制电机运动模块工作，以实现带阻尼的运动模式。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，还包括：阻尼模块包括：电磁阻尼器。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，康复运动包括：肩关节的屈、伸、外展、内收、外旋、内旋。

第二方面，本发明实施例还提供一种肩关节康复方法，该方法应用于如第一方面所述的肩关节康复系统中，方法包括：

上位机接收康复治疗师的康复训练选择指令，确定康复训练参数信息；康复训练参数信息包括：TENS经皮电刺激模块的治疗处方以及基本康复运动模式；基本康复运动模式包括：被动模式、主动模式或阻尼模式；

肌肉电信号采集模块采集病人肩部的肌肉电信号；

主控模块根据肌肉电信号及康复训练参数信息，得到运动参数调节指令和电机控制指令；

TENS经皮电刺激模块根据运动参数调节指令，调节病人肩部电刺激的频率和强度；

电机运动模块根据电机控制指令，控制肩关节机械结构带动病人肩部进行康复运动；

上位机还用于根据肌肉电信号及预设灰色预测模型，预期病人的恢复情况，并基于恢复情况生成最优康复计划表。

本发明实施例带来了以下有益效果：

在本发明实施例提供的肩关节康复系统中，上位机接收康复治疗师的康复训练选择指令，确定康复训练参数信息；其中，康复训练参数信息包括：TENS经皮电刺激模块的治疗处方以及基本康复运动模式；基本康复运动模式包括：被动模式、主动模式或阻尼模式；肌肉电信号采集模块用于采集病人肩部的肌肉电信号；主控模块根据肌肉电信号及康复训练参数信息，得到运动参数调节指令和电机控制指令；TENS经皮电刺激模块根据运动参数调节指令，调节病人肩部电刺激的频率和强度；电机运动模块根据电机控制指令，控制肩关节机械结构带动病人肩部进行康复运动；上位机还用于根据肌肉电信号及预设灰色预测模型，预期病人的恢复情况，并基于恢复情况生成最优康复计划表。本发明可以根据病人肩部运动能力，在被动、主动或者阻尼模式下，配合肌肉电信号进行康复训练，并根据康复训练恢复情况制定最优康复计划表，帮助医生修正康复训练计划，为病人提供更好的康复训练指导。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种肩关节康复系统的示意图；

图2为本发明实施例一提供的一种肩关节康复系统的工作原理示意图；

图3为本发明实施例一提供的另一种肩关节康复系统的示意图；

图4为本发明实施例一提供的一种肩关节康复系统看肌肉电信号采集运算示意图；

图5为本发明实施例一提供的一种肩关节康复系统中治疗师软件端功能示意图；

图6为本发明实施例二提供的一种肩关节康复方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前国内康复机器人大多利用运动学参数对康复状况进行简单、定性的说明，临床医学评价粗糙，康复机器人的适用面不够广泛，价格昂贵等。基于此，本发明实施例提供一种肩关节康复系统及方法，可以根据病人肩部运动能力，在被动、主动或者阻尼模式下，配合肌肉电信号进行康复训练，并根据康复训练恢复情况制定最优康复计划表，帮助医生修正康复训练计划，为病人提供更好的康复训练指导。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种肩关节康复系统进行详细介绍。

实施例一：

本发明实施例提供了一种肩关节康复系统，参见图1至图3所示，该系统包括：肌肉电信号采集模块11、主控模块12、电机运动模块13、肩关节机械结构14、TENS经皮电刺激模块15及上位机16。

其中，上位机16接收用户的康复训练选择指令，确定康复训练参数信息；康复训练参数信息包括：TENS经皮电刺激模块15的治疗处方以及基本康复运动模式；基本康复运动模式包括：被动模式、主动模式或阻尼模式；肌肉电信号采集模块11用于采集病人肩部的肌肉电信号；主控模块12根据肌肉电信号及康复训练参数信息，得到运动参数调节指令和电机控制指令；TENS经皮电刺激模块15根据运动参数调节指令，调节病人肩部电刺激的频率和强度；电机运动模块13根据电机控制指令，控制肩关节机械结构14带动病人肩部进行康复运动；上位机16还用于根据肌肉电信号及预设灰色预测模型，预期病人的恢复情况，并基于恢复情况生成最优康复计划表。

在本实施例中，上位机16上安装有基于灰度预测的康复评定系统及配套的治疗师端软件和游戏模块。做康复治疗时，首先接通电源，康复治疗师根据病人的具体情况在上位机16上的治疗师端软件进行登录，并录入病人基本信息，之后根据康复治疗师的参数设定指令，确定康复训练参数信息，如从预设的TENS经皮电刺激模块15的多种治疗处方中，选择一种适合该病人的治疗处方，从三种基本康复运动模式：被动模式、主动模式或阻尼模式中选择一种适合该病人的训练模式，确定之后点击开始。

上位机16进一步将康复治疗师设定好的参数信息通过串口协议传递给主控模块12，同时在病人患侧的肩部肌肉处采集肌肉电信号，具体实现的时候，肌肉电信号采集模块11利用佩戴于病人肩部的表贴肌电电极实现，可以采集9块肌肉(如肱二头肌、肱三头肌、大胸肌、三角肌、小圆肌、斜方肌、肱挠肌)的肌肉电信号，并将采集到的肌肉电信号传输至上位机16。

然后主控转换根据上述肌肉电信号和设定好的参数信息，生成电机控制指令和运动参数调节指令，TENS经皮电刺激模块15根据上述运动参数调节指令调节其刺激频率和强度，电机运动模块13根据上述电机控制指令，调节自身运动长度和速度，进一步控制与其连接的多自由度的肩关节机械结构14进行康复运动，包括肩关节的屈、伸、外展、内收、外旋、内旋等多种动作。

上述主控模块12包括多个基于ATmega2560的Arduino Mega 2560作为主控板，并连接电机驱动板，主控板通过控制I/O口的高低电平来控制电机正转和反转。主控板与上位机16连接。电机运动模块13采用42系列两相步进电机，与主控模块12相连接，通过主控信号调节正反转以及是否停止。

康复过程中限制健侧手的活动，完全依靠患侧手的肌电信号控制康复机器人带动患侧手进行康复治疗，强化患者对患侧手的控制，通过不断训练，使患者逐渐地改“习得性废用”为“习得性使用”，加快运动能力的恢复。基本康复训练模式有三种：被动模式是病人可以通过自身肌肉电信号，控制电机带动肩关节进行被动的康复训练，直到患者肌力恢复。在此基础上，可以进行一定程度的主动运动，受试者患侧肩关节努力尝试主动运动完成康复治疗师指导的训练动作如外展运动，为主动模式。进一步，还可以通过肩关节康复系统中的阻尼模块18给病人一个阻抗力，提高康复效果，加速患者的肌力恢复，此为第三种，阻尼模式，此模式介于主动模式和被动模式之间，而且是可调节的。

此外，上位机16还用于根据肌肉电信号及预设灰色预测模型，预期病人的恢复情况，并基于恢复情况生成最优康复计划表。具体的，上位机16会将治疗师端软件所获取的各种数据(如：肌肉电信号数据，康复训练的完成度数据等)进行实时输出，通过前后数据的比较，并基于预设灰色预测模型，得到病人的恢复情况，并针对恢复情况给出一个参考分，进一步根据上述恢复情况，通过一定的算法得出该病人的最优康复计划表，帮助医生修正康复训练计划，为病人提供更好的康复训练指导。

作为一种优选实施方式，上述主控模块12中设置有电机控制算法模块；电机控制算法模块根据肌肉电信号，并基于AOE网关键路径算法和数学期望的算法得出最佳电机运动参数，并通过PID算法，生成电机控制指令，参见图4所示。肩关节康复系统中的阻尼模式通过阻尼模块18来实现，具体的，阻尼模块18分别与主控模块12、电机运动模块13连接；阻尼模块18根据主控模块12所发送的控制指令，控制电机运动模块13工作，以实现带阻尼的运动模式。具体的，阻尼模块18采用电磁阻尼器来实现，其阻力大小正比于磁体的磁感应强度，通过主控模块12控制阻力大小，达到带阻尼的运动模式。

进一步的，本实施例所提供的肩关节康复系统还包括：电机运动反馈模块17，其分别与电机运动模块13和上位机16连接；通过基于光电编码器的电机运动反馈模块17采集电机运动模块13的电机运动参数，并将该电机运动参数发送至上位机16，以使上位机16进行后续康复情况分析与判断。

基于光电编码器的电机运动反馈模块17还可以作为记录肩部实时运动情况的工具，与游戏控制相结合。具体的，上位机16将电机运动反馈模块17所反馈的电机运动参数作为游戏参数，控制游戏人物以预设方式进行运动。比如，在与上位机16连接的显示终端上可以打开康复游戏，在肩关节康复运动过程中，游戏中的人物会将传输过来的电机运动参数转换为鼠标的位置和键盘的按键，从而控制游戏人物运动。如果患侧肩部运动，则游戏里面角色相应位置实时变化，以达到移动到相应位置的效果。

另外，上位机16中还设置有3D建模模块，上位机16还与显示终端连接；3D建模模块根据电机运动反馈模块所反馈的电机运动参数，实时生成3D肩部运动图，并将3D肩部运动图发送至显示终端，以使显示终端对3D肩部运动图进行实时显示。上位机16中设置有数据库；上位机16还用于接收病人和治疗师的基本信息、与病人对应的肌肉电信号及病人康复训练的完成度信息，并通过数据库对上述信息进行存储，参见图5所示。

本发明实施例所提供的肩关节康复系统中，基于灰度预测的康复评定系统模块的作用是是存储患者和治疗师基本信息、对应肌肉电信号数据、患者康复训练的完成度并与之前输入的数据或上一次训练的数据进行对比，根据灰色预测模型预期病人的恢复情况，并给出一个参考分并给出一个算法得出的最优康复计划，帮助医生修正康复训练计划。治疗师端软件的作用是设定好TENS经皮电刺激模块15的治疗处方，确定好其频率和强度，选择基本康复运动训练方式，显示实时运动数据。康复游戏模块的作用是根据电机反馈模块反馈回来的数据作为游戏参数控制游戏角色人物，增加康复趣味性。

实施例二：

本发明实施例还提供一种肩关节康复方法，该方法应用于如实施例一所述的肩关节康复系统中，参见图6所示，该方法包括：

S101：上位机接收用户的康复训练选择指令，确定康复训练参数信息。

其中，康复训练参数信息包括：TENS经皮电刺激模块的治疗处方以及基本康复运动模式；基本康复运动模式包括：被动模式、主动模式或阻尼模式。

S102：肌肉电信号采集模块采集病人肩部的肌肉电信号。

S103：主控模块根据肌肉电信号及康复训练参数信息，得到运动参数调节指令和电机控制指令。

S104：TENS经皮电刺激模块根据运动参数调节指令，调节病人肩部电刺激的频率和强度。

S105：电机运动模块根据电机控制指令，控制肩关节机械结构带动病人肩部进行康复运动。

S106：上位机还用于根据肌肉电信号及预设灰色预测模型，预期病人的恢复情况，并基于恢复情况生成最优康复计划表。

本发明实施例所提供的肩关节康复方法中，与前述肩关节康复系统具有相同的技术特征，因此，同样可以实现上述功能。本方法的具体工作过程参见上述系统实施例，在此不再赘述。

在本发明实施例提供的肩关节康复方法中，上位机接收用户的康复训练选择指令，确定康复训练参数信息；其中，康复训练参数信息包括：TENS经皮电刺激模块的治疗处方以及基本康复运动模式；基本康复运动模式包括：被动模式、主动模式或阻尼模式；肌肉电信号采集模块用于采集病人肩部的肌肉电信号；主控模块根据肌肉电信号及康复训练参数信息，得到运动参数调节指令和电机控制指令；TENS经皮电刺激模块根据运动参数调节指令，调节病人肩部电刺激的频率和强度；电机运动模块根据电机控制指令，控制肩关节机械结构带动病人肩部进行康复运动；上位机还用于根据肌肉电信号及预设灰色预测模型，预期病人的恢复情况，并基于恢复情况生成最优康复计划表。可以根据病人肩部运动能力，在被动、主动或者阻尼模式下，配合肌肉电信号进行康复训练，并根据康复训练恢复情况制定最优康复计划表，帮助医生修正康复训练计划，为病人提供更好的康复训练指导。

本发明实施例所提供的肩关节康复方法的计算机程序产品，包括存储了处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统及电子设备的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、系统和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统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，又例如，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通信接口，系统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。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

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存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若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全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，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所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种肩关节康复系统，其特征在于，包括：肌肉电信号采集模块、主控模块、电机运动模块、肩关节机械结构、TENS经皮电刺激模块及上位机；

所述上位机接收康复治疗师的康复训练选择指令，确定康复训练参数信息；所述康复训练参数信息包括：所述TENS经皮电刺激模块的治疗处方以及基本康复运动模式；所述基本康复运动模式包括：被动模式、主动模式或阻尼模式；

所述肌肉电信号采集模块用于采集病人肩部的肌肉电信号；

所述主控模块根据所述肌肉电信号及所述康复训练参数信息，得到运动参数调节指令和电机控制指令；

所述TENS经皮电刺激模块根据所述运动参数调节指令，调节病人肩部电刺激的频率和强度；

所述电机运动模块根据所述电机控制指令，控制所述肩关节机械结构带动病人肩部进行康复运动；

所述上位机还用于根据所述肌肉电信号及预设灰色预测模型，预期病人的恢复情况，并基于所述恢复情况生成最优康复计划表。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：电机运动反馈模块；

所述电机运动反馈模块分别与所述电机运动模块和所述上位机连接；

所述电机运动反馈模块采集所述电机运动模块的电机运动参数，并将所述电机运动参数发送至所述上位机。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述上位机还用于将所述电机运动参数作为游戏参数，以控制游戏人物以预设方式进行运动。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述上位机中设置有数据库；

所述上位机还用于接收病人和治疗师的基本信息、与所述病人对应的肌肉电信号及病人康复训练的完成度信息，并通过所述数据库对上述信息进行存储。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述上位机上还设置有3D建模模块，所述上位机还与显示终端连接；

所述3D建模模块根据所述电机运动参数，实时生成3D肩部运动图，并将所述3D肩部运动图发送至所述显示终端，以使所述显示终端对所述3D肩部运动图进行实时显示。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主控模块中设置有电机控制算法模块；

所述电机控制算法模块根据所述肌肉电信号，并基于AOE网关键路径算法和数学期望的算法得出最佳电机运动参数，并通过PID算法，生成所述电机控制指令。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：阻尼模块；

所述阻尼模块分别与所述主控模块、所述电机运动模块连接；

所述阻尼模块根据所述主控模块所发送的控制指令，控制所述电机运动模块工作，以实现带阻尼的运动模式。

8.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：所述阻尼模块包括：电磁阻尼器。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述康复运动包括：肩关节的屈、伸、外展、内收、外旋、内旋。

10.一种肩关节康复方法，其特征在于，该方法应用于如权利要求1-9任一项所述的肩关节康复系统中，所述方法包括：

上位机接收康复治疗师的康复训练选择指令，确定康复训练参数信息；所述康复训练参数信息包括：所述TENS经皮电刺激模块的治疗处方以及基本康复运动模式；所述基本康复运动模式包括：被动模式、主动模式或阻尼模式；

所述肌肉电信号采集模块采集病人肩部的肌肉电信号；

所述主控模块根据所述肌肉电信号及所述康复训练参数信息，得到运动参数调节指令和电机控制指令；

所述TENS经皮电刺激模块根据所述运动参数调节指令，调节病人肩部电刺激的频率和强度；

所述电机运动模块根据所述电机控制指令，控制所述肩关节机械结构带动病人肩部进行康复运动；

所述上位机还用于根据所述肌肉电信号及预设灰色预测模型，预期病人的恢复情况，并基于所述恢复情况生成最优康复计划表。