CN109363890B - 一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人 - Google Patents

一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,包括机身,所述机身上固定有安装块,所述安装块上固定有第一伺服电机,所述第一伺服电机的输出轴固定有转盘,所述转盘固定有第一驱动轴,所述第一驱动轴通过轴承固定在驱动杆上,所述驱动杆一端通过轴承固定有第二驱动轴,所述第二驱动轴固定在第一滑块下侧,所述第一滑块在第一滑轨内滑动,所述第一滑轨设置在支撑块上,所述第一滑块设置有前后摇摆驱动机构,所述支撑块固定有第一转轴,所述第一转轴通过轴承固定在摇摆箱上,所述摇摆箱下端设置有上下摇摆驱动机构。通过上述结构带动瘫痪患者下肢在前、后、上、下方向的摆动,进而进行有效的锻炼,结构简单,操作方便,机动性好。

Description

一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域,具体涉及一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人。
背景技术
目前,社会上有许多人,由于各种疾病而引起的瘫痪,特别是中老年人所占的比例较多,尽管现阶段的科学技术及在生活水平均有很大提高,但治疗这种疾病并恢复身体机能的医疗器械却廖廖无己,特别是针对恢复患者的站立功能没有一个系统、完善的治疗方案,这样就限制了病人的锻炼和康复。由于瘫痪病人长期得不到有效的锻炼,下肢长期静止躺在床上,这样时间一长会造成肌肉的萎缩,以至于终生不能行走。另外还会给患者家属造成繁重的经济负担和体力劳动。因此辅助瘫痪病人下肢锻炼是患者恢复健康的必要措施。
目前市场上现有的瘫痪病人康复训练器大多是体积重、结构大,移动不方便,使用不灵活,价格比较贵重,一般只适用于医院和康复中心使用,不能满足家庭及不同患者的使用,不利于瘫痪患者的康复训练,影响病情的恢复,为此,我们提出一种结构简单,调节方便,辅助锻炼效果好的瘫痪病人恢复健康的装置来解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,以解决上述背景技术中提出现有的瘫痪病人康复训练器大多是体积重、结构大,移动不方便,使用不灵活,价格比较贵重的问题。
为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,包括机身,所述机身上端两侧均固定有安装块,所述安装块上固定有第一伺服电机,所述第一伺服电机的输出轴端部固定有转盘,所述转盘的上端一侧固定有第一驱动轴,所述第一驱动轴通过轴承固定在驱动杆上,所述驱动杆远离第一驱动轴的一端通过轴承固定有第二驱动轴,所述第二驱动轴固定在第一滑块的一端下侧,所述第一滑块在第一滑轨内滑动,所述第一滑轨设置在支撑块上端,所述支撑块固定在机身上,所述第一滑块上设置有前后摇摆驱动机构,所述支撑块一侧中间固定有第一转轴,所述第一转轴的端部通过轴承固定在摇摆箱上,所述摇摆箱的下端设置有上下摇摆驱动机构;
所述前后摇摆驱动机构包括T型滑块,所述T型滑块在T型滑轨内滑动,所述T型滑轨设置在第一滑块上,所述T型滑块的上端固定有固定块,所述固定块一侧固定有连接轴,所述连接轴远离固定块的一端端部通过轴承安装有滚轮,所述滚轮在滑槽内滚动,所述滑槽设置在摇摆箱的上端;
所述上下摇摆驱动机构包括第二伺服电机,所述第二伺服电机的输出轴端部固定有第二转轴,所述第二转轴的两端通过轴承安装在摇摆箱的下端,所述第二转轴的中间固定有凸轮,所述凸轮的上端设置有脚踏板,所述脚踏板的两端设置有第二滑块,所述第二滑块在第二滑轨内滑动,所述第二滑轨设置在摇摆箱的内部两侧,所述脚踏板和摇摆箱底端之间设置有弹簧。
优选的,所述固定块的中间设置有通孔,所述T型滑块上螺纹连接有蝶形螺栓,所述蝶形螺栓通过通孔贯穿固定块。
优选的,所述第一滑块的两端端部均固定有限位板。
优选的,所述脚踏板上设置有防滑纹,所述脚踏板的上方一侧设置有导向板,所述导向板固定在摇摆箱上。
优选的,所述机身上固定有扶手架,所述扶手架的外侧套接有海绵垫,所述扶手架中间固定有加强杆。
优选的,所述第一伺服电机、转盘和驱动杆外侧设置有保护罩,所述保护罩固定在机身上。
优选的,所述机身的下端固定有自锁万向轮。
本发明的技术效果和优点:本发明提出的一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,与现有技术相比,具有以下优点:
1、本发明通过第一伺服电机带动转盘旋转,进而带动第一驱动轴旋转,第一驱动轴的旋转带动驱动杆移动,驱动杆的移动驱动第二驱动轴移动,进而推动第一滑块在第一滑轨内滑动,进而带动固定块移动,进而固定块带动连接轴移动,进而连接轴端部的滚轮在滑槽内滑动,进而驱动摇摆箱绕第一转轴旋转,进而实现摇摆,结构简单,操作方便;
2、本发明通过在T型滑块上螺纹连接有蝶形螺栓,蝶形螺栓通过通孔贯穿固定块,蝶形螺栓的锁紧和松开实现T型滑块和固定块分离和固定,T型滑块和固定块分离时推动T型滑块在T型滑轨内滑动,实现T型滑块位置的改变,然后锁紧蝶形螺栓使T型滑块和固定块固定在一起,实现了对摇摆箱摇摆幅度的调节,根据不同病人调节不同的摇摆幅度,装置使用机动性增强,辅助效果好;
3、本发明通过第二伺服电机带动第二转轴旋转,进而带动凸轮绕第二转轴的轴线旋转,进而凸轮驱动脚踏板沿第二滑轨上下运动,患者的脚踩在脚踏板上,进而实现患者下肢的上下摇摆,对患者的下肢关节恢复起到良好效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的轴侧图;
图3为本发明的前后摇摆驱动机构结构图;
图4为本发明的前后摇摆驱动机构爆炸图;
图5为本发明的上下摇摆驱动机构结构图一;
图6为本发明的上下摇摆驱动机构结构图二。
附图标记:1、机身;2、安装块;3、第一伺服电机;4、转盘;5、第一驱动轴;6、驱动杆;7、第二驱动轴;8、第一滑块;9、第一滑轨;10、支撑块;11、前后摇摆驱动机构;111、T型滑块;112、T型滑轨;113、固定块;114、连接轴;115、滚轮;116、通孔;117、蝶形螺栓;118、限位板;119、滑槽;12、第一转轴;13、摇摆箱;14、上下摇摆驱动机构;141、第二伺服电机;142、第二转轴;143、凸轮;144、脚踏板;145、第二滑块;146、第二滑轨;147、弹簧;148、防滑纹;149、导向板;15、扶手架;16、海绵垫;17、加强杆;18、保护罩;19、自锁万向轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。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。
本发明提供了如图1-6所示的一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,包括机身1,所述机身1上端两侧均固定有安装块2,所述安装块2上固定有第一伺服电机3,所述第一伺服电机3的输出轴端部固定有转盘4,所述转盘4的上端一侧固定有第一驱动轴5,所述第一驱动轴5通过轴承固定在驱动杆6上,所述驱动杆6远离第一驱动轴5的一端通过轴承固定有第二驱动轴7,所述第二驱动轴7固定在第一滑块8的一端下侧,所述第一滑块8在第一滑轨9内滑动,所述第一滑轨9设置在支撑块10上端,所述支撑块10固定在机身1上,所述第一滑块8上设置有前后摇摆驱动机构11,所述支撑块10一侧中间固定有第一转轴12,所述第一转轴12的端部通过轴承固定在摇摆箱13上,所述摇摆箱13的下端设置有上下摇摆驱动机构14。
较佳地,所述前后摇摆驱动机构11包括T型滑块111,所述T型滑块111在T型滑轨112内滑动,所述T型滑轨112设置在第一滑块8上,所述T型滑块111的上端固定有固定块113,所述固定块113一侧固定有连接轴114,所述连接轴114远离固定块113的一端端部通过轴承安装有滚轮115,所述滚轮115在滑槽119内滚动,所述滑槽119设置在摇摆箱13的上端。
通过采用上述技术方案,实现了摇摆箱13在前后方向的摇摆,进而带动患者下肢前后摇摆,摇摆效果好,治疗效果理想,结构简单,容易操作。
较佳地,所述固定块113的中间设置有通孔116,所述T型滑块111上螺纹连接有蝶形螺栓117,所述蝶形螺栓117通过通孔116贯穿固定块113。
通过采用上述技术方案,蝶形螺栓117的锁紧和松开实现T型滑块111和固定块113分离和固定,T型滑块111和固定块113分离时,推动T型滑块111在T型滑轨112内滑动,实现T型滑块111位置的改变,然后锁紧蝶形螺栓117使T型滑块111和固定块113固定在一起,实现了对摇摆箱13摇摆幅度的调节,根据不同病人调节不同的摇摆幅度,装置使用机动性增强,辅助效果好。
较佳地,所述第一滑块8的两端端部均固定有限位板118。
通过采用上述技术方案,限位板118的设置防止T型滑块111滑出T型滑轨112,起到限位保护作用。
较佳地,所述上下摇摆驱动机构14包括第二伺服电机141,所述第二伺服电机141的输出轴端部固定有第二转轴142,所述第二转轴142的两端通过轴承安装在摇摆箱13的下端,所述第二转轴142的中间固定有凸轮143,所述凸轮143的上端设置有脚踏板144,所述脚踏板144的两端设置有第二滑块145,所述第二滑块145在第二滑轨146内滑动,所述第二滑轨146设置在摇摆箱13的内部两侧,所述脚踏板144和摇摆箱13底端之间设置有弹簧147。
通过采用上述技术方案,实现患者下肢的上下摇摆,对患者的下肢关节恢复起到良好效果。
较佳地,所述脚踏板144上设置有防滑纹148,所述脚踏板144的上方一侧设置有导向板149,所述导向板149固定在摇摆箱13上。
通过采用上述技术方案,防滑纹148的设置增大患者鞋底和脚踏板144的摩擦力,防止打滑,使用方便,导向板149的设置方便患者脚放入脚踏板144上,起到导向限位作用。
较佳地,所述机身1上固定有扶手架15,所述扶手架15的外侧套接有海绵垫16,所述扶手架15中间固定有加强杆17。
通过采用上述技术方案,扶手架15的设置方便患者手扶在扶手架15上,便于患者站立,海绵垫16的设置使手与扶手架15之间柔性接触,增加患者手部的舒适度,加强杆17的设置增强扶手架15的牢固性。
较佳地,所述第一伺服电机3、转盘4和驱动杆6外侧设置有保护罩18,所述保护罩18固定在机身1上。
通过采用上述技术方案,保护罩18的设置使第一伺服电机3、转盘4和驱动杆6与外界隔离开,防止患者触碰到运转部件带来伤害,起到保护作用。
较佳地,所述机身1的下端固定有自锁万向轮19。
通过采用上述技术方案,自锁万向轮19的设置方便装置的移动和固定,增强装置的机动性和灵活性。
工作原理:患者的两个脚分别踩在摇摆箱13下端的脚踏板144上,手扶在扶手架15上,进而患者的下肢站立在摇摆箱13上,启动第一伺服电机3,进而第一伺服电机3带动转盘4旋转,进而带动第一驱动轴5旋转,第一驱动轴5的旋转带动驱动杆6移动,驱动杆6的移动驱动第二驱动轴7移动,进而推动第一滑块8在第一滑轨9内滑动,进而带动固定块113移动,进而固定块113带动连接轴114移动,进而连接轴114端部的滚轮115在滑槽119内滑动,进而驱动摇摆箱13绕第一转轴12旋转,进而实现摇摆箱13前后摇摆;
同时启动第二伺服电机141,进而第二伺服电机141带动第二转轴142旋转,进而带动凸轮143绕第二转轴142的轴线旋转,进而凸轮143驱动脚踏板144沿第二滑轨146上下运动,进而带动患者的脚随脚踏板144上下移动,进而实现患者下肢的上下摇摆,通过对瘫痪患者下肢前后和上下方向的摆动实现辅助训练;
通过调节第一伺服电机3和第二伺服电机141的转速可以改变前后和上下摆动频率,如需对前后摆动幅度进行调节,松开蝶形螺栓117,进而实现T型滑块111和固定块113分离,T型滑块111和固定块113分离后,推动T型滑块111在T型滑轨112内滑动,实现T型滑块111位置的改变,然后锁紧蝶形螺栓117使T型滑块111和固定块113固定在一起,实现了对摇摆箱13前后摇摆幅度的调节。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,包括机身(1),其特征在于:所述机身(1)上端两侧均固定有安装块(2),所述安装块(2)上固定有第一伺服电机(3),所述第一伺服电机(3)的输出轴端部固定有转盘(4),所述转盘(4)的上端一侧固定有第一驱动轴(5),所述第一驱动轴(5)通过轴承固定在驱动杆(6)上,所述驱动杆(6)远离第一驱动轴(5)的一端通过轴承固定有第二驱动轴(7),所述第二驱动轴(7)固定在第一滑块(8)的一端下侧,所述第一滑块(8)在第一滑轨(9)内滑动,所述第一滑轨(9)设置在支撑块(10)上端,所述支撑块(10)固定在机身(1)上,所述第一滑块(8)上设置有前后摇摆驱动机构(11),所述支撑块(10)一侧中间固定有第一转轴(12),所述第一转轴(12)的端部通过轴承固定在摇摆箱(13)上,所述摇摆箱(13)的下端设置有上下摇摆驱动机构(14);
所述前后摇摆驱动机构(11)包括T型滑块(111),所述T型滑块(111)在T型滑轨(112)内滑动,所述T型滑轨(112)设置在第一滑块(8)上,所述T型滑块(111)的上端固定有固定块(113),所述固定块(113)一侧固定有连接轴(114),所述连接轴(114)远离固定块(113)的一端端部通过轴承安装有滚轮(115),所述滚轮(115)在滑槽(119)内滚动,所述滑槽(119)设置在摇摆箱(13)的上端;
所述上下摇摆驱动机构(14)包括第二伺服电机(141),所述第二伺服电机(141)的输出轴端部固定有第二转轴(142),所述第二转轴(142)的两端通过轴承安装在摇摆箱(13)的下端,所述第二转轴(142)的中间固定有凸轮(143),所述凸轮(143)的上端设置有脚踏板(144),所述脚踏板(144)的两端设置有第二滑块(145),所述第二滑块(145)在第二滑轨(146)内滑动,所述第二滑轨(146)设置在摇摆箱(13)的内部两侧,所述脚踏板(144)和摇摆箱(13)底端之间设置有弹簧(147)。
2.根据权利要求1所述的一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,其特征在于:所述固定块(113)的中间设置有通孔(116),所述T型滑块(111)上螺纹连接有蝶形螺栓(117),所述蝶形螺栓(117)通过通孔(116)贯穿固定块(113)。
3.根据权利要求1所述的一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,其特征在于:所述第一滑块(8)的两端端部均固定有限位板(118)。
4.根据权利要求1所述的一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,其特征在于:所述脚踏板(144)上设置有防滑纹(148),所述脚踏板(144)的上方一侧设置有导向板(149),所述导向板(149)固定在摇摆箱(13)上。
5.根据权利要求1所述的一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,其特征在于:所述机身(1)上固定有扶手架(15),所述扶手架(15)的外侧套接有海绵垫(16),所述扶手架(15)中间固定有加强杆(17)。
6.根据权利要求1所述的一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,其特征在于:所述第一伺服电机(3)、转盘(4)和驱动杆(6)外侧设置有保护罩(18),所述保护罩(18)固定在机身(1)上。
7.根据权利要求1所述的一种辅助瘫痪病人恢复健康的医用机器人,其特征在于:所述机身(1)的下端固定有自锁万向轮(19)。
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