CN109364436A - 一种双人站立式上肢康复训练系统及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种双人站立式上肢康复训练系统及其使用方法，该系统包括上肢康复训练台、相对设置的两减重悬吊支撑结构、及相对设置的两站立架，上肢康复训练台包括电脑一体机；电脑一体机包括计算机和触摸显示屏，触摸显示屏的周边设有光栅结构；上肢康复训练台设置有双人互动上肢训练模块，双人互动上肢训练模块包括两控制手柄、虚拟训练道具及虚拟训练场景，两控制手柄分别吊设于两减重悬吊支撑结构上，光栅结构用于识别两人的控制手柄，以及识别两控制手柄的位置，然后在虚拟训练场景内，计算机控制两控制手柄与虚拟训练道具进行游戏互动。本发明可以同时完成双人站立训练和双人上肢互动训练。

Description

一种双人站立式上肢康复训练系统及其使用方法
技术领域
本发明涉及医疗康复设备技术领域，尤其涉及一种双人站立式上肢康复训练系统及其使用方法。
背景技术
众多脑卒中、脑外伤、脊髓损伤的训练者都存在上肢运动功能障碍和不能站立，严重影响其生活质量。针对这些训练者，目前的康复措施主要是利用磨砂板，由康复治疗师一对一的帮助训练者进行上肢康复训练；或利用站立电动床、站立架进行站立康复训练。上述的两种康复设备存在训练枯燥、训练不规范和训练效率低问题，而且设备分散放置，占用空间多。
我们曾经申请专利“站位上肢康复训练系统”，可以解决这些部分问题，但是，该设备的训练还是单人训练，在训练的效率和提高训练者的兴趣性方面、康复效果方面还存在问题或还有提高的空间。
发明内容
本发明提供一种具有上肢虚拟现实康复训练环境和上肢自动评测功能，且训练者可以同时完成双人站立训练的上肢康复训练系统。
本发明采用的技术方案为：
一种双人站立式上肢康复训练系统，包括上肢康复训练台、减重悬吊支撑结构、以及站立架，所述减重悬吊支撑结构及站立架分别相对设置有两个，两减重悬吊支撑结构相对设置于上肢康复训练台的一对侧，两站立架相对设置于上肢康复训练台的另一对侧，所述上肢康复训练台包括底座和电脑一体机；所述电脑一体机安装在底座上；所述电脑一体机包括计算机和触摸显示屏，所述触摸显示屏覆盖在所述计算机的外表面，所述触摸显示屏的周边设有光栅结构；所述上肢康复训练台设置有双人互动上肢训练模块，双人互动上肢训练模块包括两控制手柄、虚拟训练道具及虚拟训练场景，两控制手柄分别吊设于两减重悬吊支撑结构上，虚拟训练道具及虚拟训练场景显示于触摸显示屏上，光栅结构用于识别两训练者的控制手柄，以及识别两控制手柄的位置，然后在虚拟训练场景内，计算机控制两控制手柄与虚拟训练道具进行游戏互动。
进一步地，所述上肢康复训练台设置有双人竞赛模块，所述双人竞赛模块的虚拟训练道具为虚拟排球，所述双人竞赛模块的虚拟训练场景为虚拟排球场，每一训练者通过每一控制手柄来回击打虚拟排球；或者，所述双人竞赛模块的虚拟训练道具为虚拟足球，所述双人竞赛模块的虚拟训练场景为虚拟足球场，一训练者通过控制手柄来踢虚拟足球，另一训练者通过控制手柄来接虚拟足球，若干时间后，两训练者的角色互换；或者，所述双人竞赛模块的虚拟训练道具为虚拟水果，所述双人竞赛模块的虚拟训练场景为虚拟水果场景，两训练者通过控制手柄以最快的速度抢虚拟水果。
进一步地，所述上肢康复训练台设置有双人协同模块，所述双人协同模块的虚拟训练道具为虚拟渔网，所述双人协同模块的虚拟训练场景为虚拟池塘和虚拟鱼群，两训练者通过控制手柄协同带动虚拟渔网，捕捉虚拟池塘里的虚拟鱼群；或者，所述双人协同模块的虚拟训练道具为虚拟船，所述双人协同模块的虚拟训练场景为虚拟河流，两训练者通过控制手柄在虚拟船的两侧划船；或者，所述双人协同模块的虚拟训练道具为虚拟砝码，所述双人协同模块的虚拟训练场景为虚拟跷跷板，两训练者通过控制手柄在虚拟跷跷板两侧不断添置虚拟砝码。
进一步地，所述底座包括底架以及之上的台面固定架，所述台面固定架与所述底架之间连接有升降推杆；所述电脑一体机安装在所述台面固定架上。
进一步地，两所述减重悬吊支撑结构的结构相同，其包括配重箱、导向杆、悬吊绳以及横杆，所述导向杆的下端安装于配重箱，上端连接所述横杆，所述横杆延伸位于所述电脑一体机的上方，并可以围绕导向杆旋转，所述控制手柄通过所述悬吊绳悬吊于所述横杆。
进一步地，所述配重箱内安装有配重块，所述配重块连接有选择杆；所述配重块与所述悬吊绳相连。
进一步地，两所述站立架结构相同，包括站立底座架、安装在所述站立底座架的膝部挡块和臀部挡块。
进一步地，所述站立底座架上设有立柱，所述立柱上滑动安装有第一滑动架和第二滑动架，所述膝部挡块安装于所述第一滑动架，第二滑动架安装有臀部护栏，所述臀部挡块固定在臀部护栏上。
进一步地，所述第一滑动架和所述第二滑动架上均设有锁紧结构，所述站立底座架设有第二固定结构用以与所述底架相互固定。
一种所述的双人站立式上肢康复训练系统的使用方法，包括如下步骤：
①通过轮椅把两位训练者推到设备前，根据两位训练者的身高，调整两个站立架以及电脑一体机的高度，然后通过站立架固定两位训练者为面对面的站立状态；
②根据两位训练者上肢瘫痪程度，通过减重悬吊支撑结构选择适合训练者使用的减重重量，帮助训练者瘫痪的上肢；
③医生通过触摸显示屏，选择适合两位训练者训练的双人互动上肢训练模块，两训练者分别操纵两控制手柄与虚拟训练道具、虚拟训练场景进行游戏互动。
综上，本发明双人站立式上肢康复训练系统可以同时训练两人，训练效率更高；在训练上肢时，站位训练也完成；此外，通过两人竞赛性互动游戏，如足球，羽毛球等，或协调性互动游戏，如划船游戏，此训练过程中有竞争、有配合，更能调动训练者的兴趣，训练者训练的兴趣更高，也能帮助恢复训练者的抑郁问题、自信心问题，使康复效果更好。
附图说明
图1为本发明双人站立式上肢康复训练系统的结构图。
具体实施方式
下面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。应当理解，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保护范围。
请参阅图1，本发明提供一种双人站立式上肢康复训练系统，包括上肢康复训练台1、减重悬吊支撑结构2、以及站立架3，其特征在于，所述减重悬吊支撑结构2及站立架3分别相对设置有两个，两减重悬吊支撑结构2相对设置于上肢康复训练台1的一对侧，两站立架3相对设置于上肢康复训练台1的另一对侧，所述上肢康复训练台1包括底座10和电脑一体机11；所述电脑一体机11安装在底座10上；所述电脑一体机11包括计算机和触摸显示屏111，所述触摸显示屏111覆盖在所述计算机的外表面，所述触摸显示屏111的周边设有光栅结构14；所述上肢康复训练台1设置有双人互动上肢训练模块，双人互动上肢训练模块包括两控制手柄15、虚拟训练道具及虚拟训练场景，两控制手柄15分别吊设于两减重悬吊支撑结构2上，虚拟训练道具及虚拟训练场景显示于触摸显示屏111上，光栅结构14用于识别两训练者的控制手柄15，以及识别两控制手柄15的位置，然后在虚拟训练场景内，计算机控制两控制手柄15与虚拟训练道具进行游戏互动。
上肢康复训练台1设置有双人竞赛模块，双人竞赛模块的虚拟训练道具为虚拟排球，所述双人竞赛模块的虚拟训练场景为虚拟排球场，每一训练者通过每一控制手柄15来回击打虚拟排球；或者，双人竞赛模块的虚拟训练道具为虚拟足球，所述双人竞赛模块的虚拟训练场景为虚拟足球场，一训练者通过控制手柄15来踢虚拟足球，另一训练者通过控制手柄15来接虚拟足球，若干时间后，两训练者的角色互换；或者，双人竞赛模块的虚拟训练道具为虚拟水果，双人竞赛模块的虚拟训练场景为虚拟水果场景，两训练者通过控制手柄15以最快的速度抢虚拟水果。
上肢康复训练台1设置有双人协同模块，所述双人协同模块的虚拟训练道具为虚拟渔网，所述双人协同模块的虚拟训练场景为虚拟池塘和虚拟鱼群，两训练者通过控制手柄(15)协同带动虚拟渔网，捕捉虚拟池塘里的虚拟鱼群；或者，所述双人协同模块的虚拟训练道具为虚拟船，所述双人协同模块的虚拟训练场景为虚拟河流，两训练者通过控制手柄15在虚拟船的两侧划船；或者，所述双人协同模块的虚拟训练道具为虚拟砝码，所述双人协同模块的虚拟训练场景为虚拟跷跷板，两训练者通过控制手柄15在虚拟跷跷板两侧不断添置虚拟砝码。
底座10包括底架101以及之上的台面固定架102，所述台面固定架102与所述底架101之间连接有升降推杆12；所述电脑一体机11安装在所述台面固定架102上。
两减重悬吊支撑结构2的结构相同，其包括配重箱20、导向杆21、悬吊绳22以及横杆24，所述导向杆21的下端安装于配重箱20，上端连接所述横杆24，所述横杆24延伸位于所述电脑一体机11的上方，并可以围绕导向杆21旋转，所述控制手柄15通过所述悬吊绳22悬吊于所述横杆24。
配重箱20内安装有配重块27，所述配重块27连接有选择杆28；所述配重块27与所述悬吊绳22相连。通过相应的选择杆28可以调节配重块27的重量，使得减重悬吊支撑结构2适用于不同程度的患者的肘部减重和手部减重使用。此外，配重箱20的下端还设有第一固定结构用以与底架101相互固定，从而使得上肢康复训练台1和减重悬吊支撑结构2相互固定。
两站立架3结构相同，包括站立底座架30、安装在所述站立底座架30的膝部挡块31和臀部挡块32。站立底座架30上设有立柱33，所述立柱33上滑动安装有第一滑动架34和第二滑动架35，所述膝部挡块31安装于所述第一滑动架34，第二滑动架35安装有臀部护栏37，所述臀部挡块32固定在臀部护栏37上。臀部护栏37安装在所述第二滑动架35上的一端为旋转安装并锁紧固定的。第一滑动架34和所述第二滑动架35上均设有锁紧结构。当第一滑动架34和第二滑动架35滑动到指定的位置时，通过锁紧结构将第一滑动架34和第二滑动架35锁紧在立柱33上。
使用时，首先打开臀部护栏37，当患者站立在站立架3上时，患者的两个膝盖贴合相应的膝部挡块31，再旋转臀部护栏37，使得臀部挡块32挡在患者的臀后部。此外，站立底座架30设有第二固定结构用以与底架101相互固定，从而使得上肢康复训练台1与站立架3相互固定。
双人站立式上肢康复训练系统的使用方法，包括如下步骤：
①通过轮椅把两位训练者推到设备前，根据两位训练者的身高，调整两个站立架3以及电脑一体机11的高度，然后通过站立架3固定两位训练者为面对面的站立状态；
②根据两位训练者上肢瘫痪程度，通过减重悬吊支撑结构2选择适合训练者使用的减重重量，帮助训练者瘫痪的上肢；
③医生通过触摸显示屏111，选择适合两位训练者训练的双人互动上肢训练模块，两训练者分别操纵两控制手柄15与虚拟训练道具、虚拟训练场景进行游戏互动。
综上，本发明双人站立式上肢康复训练系统具有上肢虚拟现实康复训练环境和上肢自动评测功能，而且可以同时完成双人站立训练和上肢训练，可以同时训练两人，训练效率更高；在训练上肢时，站位训练也完成；此外，通过两人竞赛性互动游戏，如打排球、玩足球及抢水果等游戏，或协调性互动游戏，如捕鱼、划船及跷跷板等游戏，此训练过程中有竞争、有配合，更能调动训练者的兴趣，训练者训练的兴趣更高，也能帮助恢复训练者的抑郁问题、自信心问题，使康复效果更好。
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他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种双人站立式上肢康复训练系统，包括上肢康复训练台(1)、减重悬吊支撑结构(2)、以及站立架(3)，其特征在于，所述减重悬吊支撑结构(2)及站立架(3)分别相对设置有两个，两减重悬吊支撑结构(2)相对设置于上肢康复训练台(1)的一对侧，两站立架(3)相对设置于上肢康复训练台(1)的另一对侧，所述上肢康复训练台(1)包括底座(10)和电脑一体机(11)；所述电脑一体机(11)安装在底座(10)上；所述电脑一体机(11)包括计算机和触摸显示屏(111)，所述触摸显示屏(111)覆盖在所述计算机的外表面，所述触摸显示屏(111)的周边设有光栅结构(14)；所述上肢康复训练台(1)设置有双人互动上肢训练模块，双人互动上肢训练模块包括两控制手柄(15)、虚拟训练道具及虚拟训练场景，两控制手柄(15)分别吊设于两减重悬吊支撑结构(2)上，虚拟训练道具及虚拟训练场景显示于触摸显示屏(111)上，光栅结构(14)用于识别两训练者的控制手柄(15)，以及识别两控制手柄(15)的位置，然后在虚拟训练场景内，计算机控制两控制手柄(15)与虚拟训练道具进行游戏互动。
2.如权利要求1所述的双人站立式上肢康复训练系统，其特征在于：所述上肢康复训练台(1)设置有双人竞赛模块，所述双人竞赛模块的虚拟训练道具为虚拟排球，所述双人竞赛模块的虚拟训练场景为虚拟排球场，每一训练者通过每一控制手柄(15)来回击打虚拟排球；或者，所述双人竞赛模块的虚拟训练道具为虚拟足球，所述双人竞赛模块的虚拟训练场景为虚拟足球场，一训练者通过控制手柄(15)来踢虚拟足球，另一训练者通过控制手柄(15)来接虚拟足球，若干时间后，两训练者的角色互换；或者，所述双人竞赛模块的虚拟训练道具为虚拟水果，所述双人竞赛模块的虚拟训练场景为虚拟水果场景，两训练者通过控制手柄(15)以最快的速度抢虚拟水果。
3.如权利要求1所述的双人站立式上肢康复训练系统，其特征在于：所述上肢康复训练台(1)设置有双人协同模块，所述双人协同模块的虚拟训练道具为虚拟渔网，所述双人协同模块的虚拟训练场景为虚拟池塘和虚拟鱼群，两训练者通过控制手柄(15)协同带动虚拟渔网，捕捉虚拟池塘里的虚拟鱼群；或者，所述双人协同模块的虚拟训练道具为虚拟船，所述双人协同模块的虚拟训练场景为虚拟河流，两训练者通过控制手柄(15)在虚拟船的两侧划船；或者，所述双人协同模块的虚拟训练道具为虚拟砝码，所述双人协同模块的虚拟训练场景为虚拟跷跷板，两训练者通过控制手柄(15)在虚拟跷跷板两侧不断添置虚拟砝码。
4.如权利要求1所述的双人站立式上肢康复训练系统，其特征在于：所述底座(10)包括底架(101)以及之上的台面固定架(102)，所述台面固定架(102)与所述底架(101)之间连接有升降推杆(12)；所述电脑一体机(11)安装在所述台面固定架(102)上。
5.如权利要求1所述的双人站立式上肢康复训练系统，其特征在于：两所述减重悬吊支撑结构(2)的结构相同，其包括配重箱(20)、导向杆(21)、悬吊绳(22)以及横杆(24)，所述导向杆(21)的下端安装于配重箱(20)，上端连接所述横杆(24)，所述横杆(24)延伸位于所述电脑一体机(11)的上方，并可以围绕导向杆(21)旋转，所述控制手柄(15)通过所述悬吊绳(22)悬吊于所述横杆(24)。
6.如权利要求5所述的双人站立式上肢康复训练系统，其特征在于：所述配重箱(20)内安装有配重块(27)，所述配重块(27)连接有选择杆(28)；所述配重块(27)与所述悬吊绳(22)相连。
7.如权利要求1所述的双人站立式上肢康复训练系统，其特征在于：两所述站立架(3)结构相同，包括站立底座架(30)、安装在所述站立底座架(30)的膝部挡块(31)和臀部挡块(32)。
8.如权利要求7所述的双人站立式上肢康复训练系统，其特征在于：所述站立底座架(30)上设有立柱(33)，所述立柱(33)上滑动安装有第一滑动架(34)和第二滑动架(35)，所述膝部挡块(31)安装于所述第一滑动架(34)，第二滑动架(35)安装有臀部护栏(37)，所述臀部挡块(32)固定在臀部护栏(37)上。
9.如权利要求8所述的双人站立式上肢康复训练系统，其特征在于：所述第一滑动架(34)和所述第二滑动架(35)上均设有锁紧结构，所述站立底座架(30)设有第二固定结构用以与所述底架(101)相互固定。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的双人站立式上肢康复训练系统的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
①通过轮椅把两位训练者推到设备前，根据两位训练者的身高，调整两个站立架(3)以及电脑一体机(11)的高度，然后通过站立架(3)固定两位训练者为面对面的站立状态；
②根据两位训练者上肢瘫痪程度，通过减重悬吊支撑结构(2)选择适合训练者使用的减重重量，帮助训练者瘫痪的上肢；
③医生通过触摸显示屏(111)，选择适合两位训练者训练的双人互动上肢训练模块，两训练者分别操纵两控制手柄(15)与虚拟训练道具、虚拟训练场景进行游戏互动。
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