CN109475458A - 马术治疗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种马术治疗装置(1)，具有：形成用于人员(9)的座椅的鞍座(8)；可编程运动控制器(5)；和自动运动装置(4)，其被设计为，使鞍座(8)根据由运动控制器(5)所执行的运动模式程序自动运动，运动模式程序为了执行运动模式而预先给定鞍座(8)在运动装置(4)的空间中的位置和取向的目标值序列；人员安全装置(2)，其具有：基础载体(10)，在其上安装有安全带(11)；至少一个传感器(15)，其被设计为，检测表征鞍座(8)上的人员(9)的身体姿态的至少一个物理参量；和辅助控制装置(13)，其被设计为，根据运动模式程序和鞍座(8)的位置和取向，生成表征人员(9)在鞍座(8)上的期望身体姿态的物理参量的期望值，并将该期望值与由传感器(15)检测到的表征人员(9)在鞍座(8)上的实际身体姿态的物理参量的瞬时值进行比较，并且在该物理参量的瞬时值与该物理参量的期望值的偏差超过设定的容差阈值时触发相关安全功能。

Description

马术治疗装置
技术领域
本发明涉及一种马术治疗装置，其包括：构成人员座椅的鞍座；可编程的运动控制器；和自动运动装置，其被设计为，使鞍座根据运动控制器所执行的运动模式程序自动运动，所述运动模式程序预先给定鞍座在用于执行运动模式的运动装置的空间中的位置和取向的目标值序列。
背景技术
由专利文献WO2012/119176A2已知一种治疗机器人。在联接有控制器的基础单元上，在转动台架上安装有机器人臂，该机器人臂可以通过多个转动关节、即弯曲关节运动。由此可以在某个范围内对治疗机器人的末端执行器任意地在空间中进行定位和定向，该末端执行器在其形式上模仿马的背部区域的一部分。
发明内容
本发明的目的在于提供一种马术治疗装置，使得使用该马术治疗装置的人员能够通过教导和/或治疗方式、特别是非常安全地得到调节和/或治疗。
本发明的目的通过一种马术治疗装置来实现，其具有：构成人员座椅的鞍座；可编程的运动控制器；以及自动运动装置，所述运动装置被设计为，使鞍座根据由运动控制器所执行的运动模式程序自动运动，所述运动模式程序预先给定鞍座在运动装置的空间中的位置和取向的目标值序列，以执行运动模式；并且马术治疗装置具有人员安全装置，该人员安全装置具有：基础载体，在该基础载体上安装有安全带；至少一个传感器，该传感器被设计为，检测表征鞍座上的人员的身体姿态的至少一个物理参量；和辅助控制装置，该辅助控制装置被设计为，根据运动模式程序和鞍座的位置和取向生成用于表征所期望的人员在鞍座上的身体姿态的物理参量的期望值，并将该期望值与由传感器检测到的用于表征人员在鞍座上的实际身体姿态的物理参量的瞬时值进行比较，并在该物理参量的瞬时值与该物理参量的期望值的偏差超过设定的容差阈值时触发相关的安全功能。
运动模式程序可以自动地为运动装置设定鞍座的针对一时间段的运动，该运动对应于治疗方式所期望的运动。就此而言，运动模式程序是由马术治疗装置的治疗医生预先给定的。
期望值是表征人员在鞍座上的身体姿态的物理参量的值，确切地说是如下的身体姿态：即，人员在安全、正常的条件下根据要求会处于或者应当处于的身体姿态，例如其应该与鞍座根据运动模式程序的瞬时运动相符。
容差阈值定义了下述的值与期望值的偏差：该值虽然不再准确地对应于所期望的人员在鞍座上的身体姿态，但是仍旧处在代表人员在鞍座上继续处于安全状态的范围内。
表征人员在鞍座上的身体姿态的物理参量可以是人员的上身、头部、至少一条臂和/或至少一条腿的空间位置和/或空间取向。
所要触发的安全功能可以是使运动装置停止和/或输出表征人员在鞍座上处于不安全状态的信号。使运动装置停止可以如下地进行：即，使运动装置的马达或驱动器停止，由此使鞍座在空间中处于一固定状态并据此不再运动。在运动装置停止的情况下，人员可以通过安全带和基础载体继续保持在安全状态中。在运动装置停止的情况下，特别是可以通过安全带和基础载体来保护人员不会从鞍座掉落或滑落。
表征人员在鞍座上处于不安全状态的信号的输出可以如下地实现：即，辅助控制装置产生一信号并在马术治疗装置所具有的显示单元上输出该信号。该显示单元可以包括：发光装置；声音输出装置；显示屏，在其上显示表征人员不安全状态的信息；和/或发送装置和接收装置。发送装置在此发送表征人员不安全状态的信息，接收装置可以包括显示装置、显示屏或诸如扬声器这样的声音输出装置，在其上输出表征人员不完全状态的信息。接收装置可以例如是移动电话、传呼机或呼叫器。通过表征人员不安全状态的信息输出，不再需要在马术治疗装置的治疗运行期间有治疗医生始终在现场。相反，运动控制器可以自动地根据待执行的运动模式程序、特别是治疗规程来运行运动装置，而治疗医生不必在场。但是在不安全状态下，可以立即自动呼叫治疗医生。
随着表征人员在鞍座上不安全状态的信号的输出，还可以通过以声音自动说出词汇或语句的方式或者以光自动示出文本或语句的方式，直接向坐在鞍座上的人员自动发送指令：即，人员应当如何行动以终止或解除该不安全状态。
替代地或补充地，待触发的安全功能也可以是激活至少一个致动器，该致动器会影响到人员的上身、头部、至少一条臂和/或至少一条腿的空间位置和/或空间取向。
人员安全装置据此可以具有至少一个致动器，其被构造为，关于安全带的空间姿势自动地作用在可调节地安装在基础载体上的安全带上，在此将辅助控制装置设计为，根据鞍座的瞬时的状态和运动以及人员在鞍座上的瞬时身体姿态来操控该至少一个致动器。借助于该至少一个致动器，可以使人员例如再次处于一位置、取向和/或身体姿态中，或为此被激励，以便本身能够再次处于一位置、取向和/或身体姿态中，在其中，人员又将在鞍座上处于或具有基于运动模式程序所期望的身体姿态。
形成人员的跨骑座椅的鞍座可以模仿真实的跨骑鞍座，就像其通常被设计用于骑马那样。但是，鞍座也可以被设计为减少到其基本功能。基本功能是这样的：即，鞍座必须被设计为，使人员能够以至少接近直立的姿态坐于其上，并且人员的两条腿在此可以分别在左右两侧从鞍座，也就是从鞍座的坐面下垂。可选地，鞍座必要时也可以具有马镫，人可以用其两只脚支撑在马镫上，这在骑马时是很常见的。但是在一种非常简单的实施方式中，鞍座已经可以仅由基本为圆柱形的基体形成，该基体以其圆柱轴线基本上水平取向地设置，使得圆柱形基体的侧表面用作人员的坐面。而后人的两条腿在左边和右边侧向垂在圆柱形基体上。
可编程运动控制器可以包括机器人、特别是工业机器人，在其机器人法兰上设置鞍座作为末端执行器。相应地，可编程运动控制器可以包括机器人臂和可编程机器人控制器。
具有对应的可编程机器人控制器的机器人臂、特别是工业机器人是工作机器，其可以被配置用于自动处理，并且在多个运动轴上例如关于取向、位置和工作流程是可编程的。工业机器人通常具有：机器人臂，其包括多个通过关节连接的节肢；和可编程的机器人控制器(控制装置)，其在运行期间控制或调节机器人臂的运动流程，以便使机器人臂的机器人法兰在空间中定位和运动。为此，通过由机器人控制器操控的驱动马达、特别是电驱动马达使节肢特别是关于工业机器人的运动轴(其代表关节的运动自由度)运动。机器人例如可以是工业机器人，其特别可以是具有一连串依次相继的转动轴的曲臂机器人，例如具有五个、六个或七个转动轴。据此，马术治疗装置的鞍座可以如下地在空间中运动：即，在可编程机器人控制器的操控下使机器人臂的关节运动，也就是被调整。
预先给定的模拟跨骑运动的运动模式可以被存储在可编程运动控制器中、特别是可编程机器人控制器中，并可以从那里调出以执行。该预先给定的运动模式通过如下的方式执行：即，可编程运动控制器通过对关节或机器人臂的调节使鞍座在空间中运动，以模拟跨骑运动。
人员安全装置是不同于运动控制器和鞍座的装置，其不是被设计为用于控制和/或保持座椅，也就是人员的骨盆区域，而是被设计用于控制和/或保持人员的上半身。据此，人员安全装置可以具有将人员安全装置的基础载体与人的上半身连接的安全带。在此，安全带被可调节地安装在基础载体上。安全带可以被构造为攀爬带或救援带的形式。安全带特别可以具有至少一个围住人员的胸带、腹带和/或腰带。安全带例如可以具有背带。即使人员安全装置是与运动控制器和鞍座不同的装置，人员安全装置也可以选择性地或者作为独立的装置被放置在底部或基座上，或者作为所安装的附加装置被紧固在运动控制器或鞍座上。
人员安全装置在该人员安全装置是不同于运动控制器和鞍座的装置的原因还在于，人员安全装置具有至少一个自己的致动器，该至少一个致动器与运动控制器的可自动调节的关节的驱动器是分开的。该至少一个致动器可以是主动致动器。主动致动器例如可以是驱动器或马达。但是，该至少一个致动器也可以是被动致动器。被动致动器例如可以是制动器或缓冲器，其影响、也就是改变已经施加在人员安全装置上的运动。
在本发明的框架中，致动器完全一般性地被理解为可以将特别是电信号转换为机械运动或其他物理参量的结构元件(或结构组件)。所述机械运动可以是具有恒定速度的运动。但是，机械运动特别也可以是加速或者减速、即负加速。正如在本发明框架中所描述的那样，转换为另一物理参量例如可以振动运动的阻尼。因此，致动器可以被理解为被动和/或主动地影响人员安全装置的促动器，也就是驱动元件。
辅助控制装置操控该至少一个致动器，以便使安装在基础载体上的安全带或者主动地、也就是通过驱动器或马达来运动，和/或通过对安全带的现有运动的制动和/或阻尼使安全带关于基础载体被动地制动和/或阻尼。
辅助控制装置可以与运动控制器、特别是与可编程机器人控制器通信。
根据本发明，人或患者可以坐在马术治疗装置的鞍座上，该马术治疗装置可以构成一马术治疗系统。在治疗医生的帮助下设置运动模式之后，例如在治疗之后，可以在治疗医生不继续在场的情况下执行治疗。
在此，人通过鞍座上的人员保持装置被固定，使得人最初不会掉下来。这可以通过不同的形式来实现。例如，人员或患者可以与治疗医生一起到达治疗位置。治疗医生帮助患者坐到鞍座上。然后，治疗医生通过人员保持装置防止患者滑落和/或掉落。接下来，治疗医生设置治疗方案或选择现有的运动模式来用并启动治疗过程。
人员保持装置可以特别是为了防止患者从治疗座椅掉落而具有以下特性。由于患者在治疗期间是运动的，因此人员保持装置、也就是安全带不应被僵硬地和空间固定地布设，而是必须至少近乎于不受力地跟随人员或患者。
如果患者有失去其治疗位置的风险，例如从鞍座滑落，则保持装置可以变为主动的并阻止进一步滑落，而患者不会因此感受到疼痛或其他伤害或其他的风险。
如果患者在可能可调节的时间之后没有返回到直立位置，则人员保持装置例如可以触发警报并告知治疗医生，以使其能够再次建立符合规定的状态。
这种安全和保持系统可以配备有传感器，其可以主动且安全地监视患者在鞍座上的姿势。这种监视可以分多个阶段并借助于各种不同的测量标记进行。
从上方在上半身保持患者的皮带系统可以测量由患者施加在保持部上或者说使上半身离开直立姿势的拉力和/或距离。安装在皮带中的拉力传感器，例如测量元件，可以识别不对称和/或可能会导致运动装置、特别是机器人臂继续进行姿态矫正运动的负载状态。机器人可以自动进行校正运动，以使患者直起身来，提醒其坐直。如果这不起作用，则可以停止治疗并自动取消治疗医生要求。
特别是围住上半身的患者安全装置可以在必要时例如借助于斜度传感器来测量肩部和脊椎的倾斜度，从而能够尽早识别出有威胁的滑落。
马术治疗装置可以实现不同的智能行为方式，其能够阻止人员从鞍座上滑落，使得患者不会以其整个重量滑入到保持装置中。在检测到姿势错误时，例如，首先放慢治疗运动，然后再完全中断治疗运动。必要时也会激活鞍座的特殊运动，利用该特殊运动或者提醒患者直接坐下，或者机械地使患者直起身子。
如果该状态通过患者自身试图再次处于正确的架势而未能被改善，则人员安全装置例如可以电动地主动逆向控制并执行如下的运动：即，利用该运动可以尝试在保持装置致动的情况下再次使患者直起身来。这种治疗中断会使患者积极地感知其姿势问题。
如果该状态未被改善，则可以中断治疗并且例如设置对治疗医生的请求信号，以便治疗医生能够接管该过程并能够决定是否可以继续进行治疗，如果是，治疗如何继续。
用于使鞍座或者说人员或患者的座椅进行运动的运动控制器，特别是机器人或机电系统，特别是可以包括下述的能够至少双通道实现的安全装置。
该安全装置可以包括：以安全技术实施的、受到监视的笛卡尔工作空间(进入、治疗高度、治疗宽度、治疗深度)，笛卡尔安全速度和加速度，关于轴平面被安全监视的工作空间，关于轴平面被安全监视的速度。
下面将详细说明一些实施方式变型。
基础载体例如可以被紧固在基座上，在该基础载体上还紧固有可编程运动装置、特别是机器人臂的基础台架。据此，安全带的可调节安装将允许相应数量的自由度，也就是相对于基座、特别是相对于可编程运动装置或相对于机器人臂的基础台架在空间中的至少一个方向上和/或至少一个取向上的相应数量的可运动性。
但是，基础载体也可以被紧固在可编程运动装置的可调节节肢上，特别是在机器人臂的通过可编程运动装置进行运动的部件上或鞍座上。据此，安全带的可调节安装将允许多个自由度，也就是相对于鞍座或相对于机器人臂的法兰在空间中的至少一个方向上和/或至少一个取向上的多个可运动性。
空间中的方向可以通过一个、两个或三个笛卡尔坐标方向来表征，和/或空间中的一个、两个或三个取向可以是分别围绕三个笛卡尔坐标方向中的其中一个的转动。
在一种实施方式变型中，安全带可以借助于支承装置或支承件沿空间中的至少一个方向和/或至少一个取向可调节地安装在基础载体上，并且该支承件在此可以具有制动装置，该制动装置被设计为，利用可选的、不同的制动特性来制动支承件的运动，这些制动特性是借助于致动器可调的，确切地说是通过辅助控制装置来操控的。据此，致动器可以影响、特别是操控制动装置，或致动器可以是制动装置本身。
制动装置可以被设计为关于其制动效应自动地改变。也就是说，制动效应的大小可以通过辅助控制装置自动地调节。辅助控制装置特别是可以按照时间变化自动地改变制动效应的大小，确切地说是根据安全带的瞬时位置和/或方向来改变。
该制动装置可以配属于支承装置或支承件。支承件可以是转动支承件和/或滑动支承件。制动装置例如可以具有制动衬块，该制动衬块是自动可调的并且能够以不同大小的法向力按压制动盘。该制动装置可以被设计为，至少或者仅对由于重力影响所造成的支承件的移位进行制动。替代地或附加地，也可以将制动装置设计为，对因被驱动而处于运动中的支承件进行制动。
在另一种替代的或附加的实施方式变型中，安全带可以借助于支承装置或支承件在空间中的至少一个方向上和/或至少一个取向上可摆动地安装在基础载体上，并且该支承件在此可以具有缓冲装置，该缓冲装置被设计为，通过可选的、不同的缓冲特性来减缓支承件的运动，该缓冲装置可借助于致动器来调节，确切地说通过辅助控制装置被操控。因此，致动器可以影响、特别是操控缓冲装置，或致动器可以是缓冲装置本身。
这种支承或者所述支承件在此例如可以通过弹簧装置形成。弹簧装置例如可以具有弹簧刚性固定的弹簧圈。但是，弹簧装置也可以具有弹簧刚性可调的油压或气压弹簧。因此，致动器例如可以操控油压或气压弹簧的节流装置，或者致动器可以是节流装置。
缓冲装置可以与制动装置组合。
在另一种替换的或附加的实施方式变型中，安全带可以借助于驱动装置在空间中的至少一个方向和/或至少一个取向上被驱动地安装在基础载体上，并且该驱动装置在此可以具有至少一个马达，该马达形成致动器并被设计为，安全带被自动驱动地运动，确切地说受到辅助控制装置的操控。
该驱动装置可以具有至少一个马达，该马达被设计为，自动地调节支承装置或支承件。致动器据此可以影响、特别是操控驱动装置或至少一个马达，或者致动器可以是所述驱动装置或所述至少一个马达本身。因此，所述至少一个马达例如可以通过辅助控制装置被驱动，特别是以不同的转速和转动方向被驱动，并且特别是还被制动。
驱动装置可以与制动装置和/或缓冲装置组合。
在所有的实施方式变型中，马术治疗装置可以具有至少一个传感器，该传感器被设计用于检测人员身体的空间位置和/或空间取向。
在此，传感器并非必须被直接紧固在人员身体或安全带上。相反，传感器也可以与人员身体分开和与安全带分开地独立设置，并从远方检测人员身体的空间位置和/或空间取向。该传感器因此可以例如由诸如照相机这样的光学传感器形成，其光学地检测人员身体的空间位置和/或空间取向并产生相关的图像数据，在此可以对该图像数据进行分析，以便数字式地确定人员身体的瞬时空间位置和/或空间取向。
但是在一种特殊的实施方式中，安全带可以具有至少一个传感器。在该特殊实施方式中，传感器例如可以包括至少一个位姿传感器和/或加速度传感器，其被设计用于检测安全带的瞬时位姿和/或安全带的瞬时运动。基于安全带的瞬时位姿和/或安全带的瞬时运动中，特别是通过安全带的位姿的时间进程和/或安全带的运动，可以推断出人员身体的准确位置和状态。
一般情况下，所述至少一个传感器可以通过通信连接与辅助控制装置连接为：将关于人员身体在空间中的瞬时位置和/或瞬时取向的信息传递给辅助控制装置，以便通过辅助控制装置或运动控制器自动确定人员的瞬时身体姿态。
据此，所述至少一个传感器可以与辅助控制装置进行有线或无线地通信。就此而言，仅通过将所述至少一个传感器的测量值传输或发送给辅助控制装置就已经能够实现通信。所述至少一个传感器并非必须也被设计用于接收辅助控制装置的信息或数据。所述至少一个传感器也可以按照类似的方式简单地与辅助控制装置电连接。
在第一种实施方式中，安全带可以借助于承载索被悬挂安装在基础载体上，在此情况下，马术治疗装置可以具有角度传感器，其被设计用于检测承载索的角度位置。承载索的角度位置在此可以具有第一角度分量，该第一角度分量定义了承载索关于垂直方向的偏转角度，并具有第二角度分量，该第二角度分量定义了承载索的偏转方向。承载索可以具有固定的承载索长度。替代地，承载索可以被构造为长度可变的。
据此，在替代的或附加的第二种实施方式中，安全带可以通过长度可变的承载索被悬挂安装在基础载体上，并且马术治疗装置可以在此具有长度传感器，其被设计用于检测承载索的瞬时长度。
该长度可变的承载索可以例如包括索滚，承载索的第一部分长度卷绕地存储在该索滚上。承载索的没有被卷绕存储在索滚上的第二部分长度形成自由的、可改变的索长度，其瞬时长度可以通过长度传感器来检测。
在替代的或附加的第三种实施方式中，安全带可以通过承载索被悬挂安装在基础载体上，马术治疗装置在此可以具有力传感器，用于检测承载索上的拉力。
该力传感器特别是可以布置在人员安全装置上。例如，力传感器可以被紧固在基础载体上并耦接在承载索上。
在一种替代或补充于其他实施形式存在的特殊实施方式中，安全带可以具有至少一个第一承载带区段，其将安全带的安全带区段在该安全带区段的第一连接部位上与承载索的联接部位连接；并且安全带具有至少一个第二承载带区段，其将安全带区段在安全带区段的不同于第一连接部位的第二连接部位上与承载索的所述联接部位连接，其中，第一承载带区段具有第一传感器，该第一传感器检测第一承载带区段上的至少一个物理参量，并且第二承载带区段具有第二传感器,其检测第二承载带区段上的至少一个物理参量。至少一个物理参量可以是力、力矩、空间位置/取向、速度和/或加速度。
所述第一连接部位和所述第二连接部位可以彼此间隔开地设置，并且在直立的身体姿态下，也就是在承载带对称悬挂时处于承载带上的相同高度上。例如，第一连接部位和第二连接部位可以在承载带上被布置在人的两个肩部附近。通过使第一承载带区段具有用于检测第一承载带区段上的至少一个物理参量的第一传感器，并且使第二承载带区段具有用于检测第二承载带区段上的至少一个物理参量的第二传感器，第一传感器和第二传感器可以根据所检测到的物理参量，特别是根据由第一传感器和第二传感器测量到的两个值的偏差来确定：人员是否处于直立的身体姿态中或者是歪斜地坐下，或者说有从鞍座滑落的风险。
在所有的实施方式中，运动控制器均可以被设计为，根据至少一个致动器在可调节地安装在基础载体上的安全带上的作用，自动地改变预先设定的用于操控运动装置的运动模式。
附图说明
在示意性的附图中示例性示出了根据本发明的各种实施例。这些实施例的具体特征示出了本发明的一般性特征，而与它们在具体哪一部分上下文中出现无关，根据需要，这些特征可以被单个或组合地考虑。其中：
图1示意性示出了根据本发明的马术治疗装置的第一种实施方式的侧视图，其具有固定的人员安全装置；
图2示意性示出了根据本发明的马术治疗装置的第二种实施方式的侧视图，其具有一人员安全装置的，该人员安全装置被紧固在马术治疗装置的运动装置上；和
图3示意性示出了根据图1或图2的马术治疗装置的前视图，其具有传感器，这些传感器被布置在人员安全装置的安全带上。
具体实施方式
图1示出了马术治疗装置1的第一种实施方式，其具有固定的人员安全装置2。
在本实施例的情况下，马术治疗装置1还包括工业机器人3，其具有可编程的运动控制器5和自动运动装置4。在本实施例的情况下，自动运动装置4由机器人臂4a形成，包括多个通过关节连接的节肢。机器人臂4a还具有基础台架6和机器人法兰7。在机器人法兰7上紧固有鞍座8。
机器人臂4a具有多个通过关节连接的节肢，在此将可编程运动控制器5设计为，在运行期间自动地控制或调节机器人臂4a的运动流程，以便使机器人臂4a的机器人法兰7进而还有鞍座8在空间中定位和运动。
马术治疗装置1据此具有鞍座8，该鞍座形成用于人员9的跨骑座椅。此外，马术治疗装置1具有可编程的运动控制器5和机器人臂4a。机器人臂4a被设计为，使鞍座8根据由运动控制器5预先给定的运动模式自动运动。
人员安全装置2具有基础载体10，在其上可调节地安装有安全带11。人员安全装置2还具有至少一个致动器12，还致动器被设计为，关于安全带的空间姿势自动地作用在可调节地安装在基础载体10上的安全带11上，并且人员安全装置具有辅助控制装置13，该辅助控制装置被设计为，根据鞍座8的瞬时的状态和运动以及人员9在鞍座8上的瞬时身体姿态来操控至少一个致动器12。
安全带11借助于支承件14在空间中的至少一个方向上和/或至少一个取向上可调节地安装在基础载体10上；并且支承件14在第一种变型中具有制动装置，该制动装置被设计为，利用可选地不同的制动特性来制动支承件14的运动，也就是转动，这些制动特性可以通过致动器12来调整，确切地说是通过辅助控制装置13来操控。
但是，安全带11也可以借助于支承件14在空间中的至少一个方向上和/或至少一个取向上可摆动地安装在基础载体10上，其中，支承件14具有缓冲装置，其被设计为，利用可选的、不同的缓冲特性来缓冲支承件14的运动，这些缓冲特性能够借助于致动器12来调整，确切地说通过辅助控制装置13来操控。
安全带11同样可以借助于驱动装置在空间中的至少一个方向上和/或至少一个取向上被驱动地安装在基础载体10上，其中，驱动装置具有至少一个马达，其形成致动器12并被设计为，使安全带11自动被驱动地运动，确切地说通过辅助控制装置13来操控。
马术治疗装置1可以具有至少一个传感器15，该传感器被设计为，检测人员9的身体的空间位置和/或空间取向。
在本实施例的情况下，至少一个传感器15被靠近人员背部地设置在安全带11上。
人员安全装置2也可用于，将人员9从轮椅16中抬出并将其安放在鞍座8上。在相同的意义上，人员安全装置2也可用于使人员9离开鞍座8并坐到轮椅16中。
运动控制器5，特别是工业机器人3或者用于使鞍座8或人员9运动的机电系统特别可以具有一安全装置，该安全装置可以被至少双通道地实现。
该安全装置可以具有以安全技术实施的、受到监视的笛卡尔工作空间17，该工作空间可以通过进入、治疗高度、治疗宽度以及治疗深度来定义。该安全装置可以检测笛卡尔安全速度和加速度、关于轴平面被安全监视的工作空间、关于轴平面被安全监视的速度。在图1和图2中，该示例性的工作空间17通过以虚线示出的矩形示意性地限定。
至少一个传感器15可以通过通信连接与辅助控制装置13连接，以便将关于人员9的身体在空间中的瞬时位置和/或瞬时取向的信息传递给辅助控制装置13，从而通过辅助控制装置13或运动控制器5自动地确定人员9的瞬时身体姿态。
在所示实施例的情况下，安全带11借助于承载索18被悬挂安装在基础载体10上，并且马术治疗装置1例如具有角度传感器，其被设计用于检测承载索18的角度位置。
承载索18的角度位置在此可以具有第一角度分量，该第一角度分量定义了承载索18相对于垂直方向的偏转角度，并具有第二角度分量，该第二角度分量定义了承载索18的偏转方向。该承载索可以如图1和图2所示地例如被构造为通过索滚19长度可变的。
当安全带11借助于长度可变的承载索18被悬挂安装在所述基础载体(10)上时，马术治疗装置1也可以具有长度传感器，其被设计用于检测承载索18的瞬时长度。
马术治疗装置1还可以具有力传感器，其被设计用于检测承载索18上的拉力。
在图1所示实施例的情况下，基础载体10被紧固在底部25上，可编程运动装置4，特别是机器人臂4a的基础台架6也被紧固在该底部上。对安全带11的这种可调节支承将允许相应数量的自由度，也就是相对于底部25、特别是相对于可编程运动装置4或相对于机器人臂4a的基础台架6在空间中的至少一个方向和/或至少一个取向上的相应数量的可运动性。
正如图2中所示的那样，基础载体10也可以被紧固在可编程运动装置4的可调节节肢上，特别是被紧固在机器人臂4a的机器人法兰7上或鞍座8上，该节肢通过可编程运动装置4运动。安全带11的这种可调节支承允许多个自由度，也就是相对于机器人法兰7或相对于鞍座8在空间中的至少一个方向和/或至少一个取向上的多个可运动性。
特别是如图3所示，安全带11可以具有至少一个第一承载带区段20.1，其将安全带11的安全带区段11a在该安全带区段11a的第一连接部位21.1上与承载索18的联接部位23连接；并且安全带11可以具有至少一个第二承载带区段20.1，其将安全带区段11a在安全带区段11a的不同于第一连接部位21.1的第二连接部位21.2上与承载索18的联接部位23连接，其中，第一承载带区段20.1具有第一传感器24.1，该第一传感器检测第一承载带区段20.1上的至少一个物理参量，并且第二承载带区段20.2具有第二传感器24.2，该第二传感器检测第二承载带区段20.2上的至少一个物理参量。该物理参量例如可以是第一承载带区段20.1中和/或第二承载带区段20.2中的拉力。
在所示出的实施例中，运动控制器5被设计为，根据至少一个致动器12在可调节地安装在基础载体10上的安全带11上的作用，自动地改变预先设定的用于操控运动装置4的运动模式。

Claims (15)

1.一种马术治疗装置，具有：鞍座(8)，其形成用于人员(9)的座椅；可编程的运动控制器(5)；以及自动运动装置(4)，所述自动运动装置被设计为，使所述鞍座(8)根据由所述运动控制器(5)所执行的运动模式程序而自动运动，所述运动模式程序预先给定所述鞍座(8)在所述运动装置(4)的空间中的位置和取向的目标值序列，以执行运动模式，其特征在于，设置有人员安全装置(2)，所述人员安全装置具有：基础载体(10)，在所述基础载体上安装有安全带(11)；至少一个传感器(15)，所述传感器被设计为，检测表征所述鞍座(8)上的人员(9)的身体姿态的至少一个物理参量；和辅助控制装置(13)，所述辅助控制装置被设计为，根据所述运动模式程序和所述鞍座(8)的位置和取向，生成用于表征人员(9)在所述鞍座(8)上的期望身体姿态的物理参量的期望值，并将该期望值与由所述传感器(15)检测到的用于表征人员(9)在所述鞍座(8)上的实际身体姿态的物理参量的瞬时值进行比较，并且在该物理参量的瞬时值与该物理参量的期望值的偏差超过预先给定的容差阈值时触发相关的安全功能。
2.根据权利要求1所述的马术治疗装置，其特征在于，表征人员(9)在所述鞍座(8)上的身体姿态的所述物理参量是人员(9)的上身的、头部的、至少一条臂和/或至少一条腿的空间位置和/或空间取向。
3.根据权利要求1或2所述的马术治疗装置，其特征在于，待触发的安全功能是：停止所述运动装置(4)；和/或输出表征人员(9)在所述鞍座(8)上处于不安全状态的信号。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的马术治疗装置，其特征在于，待触发的安全功能是：激活至少一个致动器(12)，该致动器影响人员(9)的上身的、头部的、至少一条臂和/或至少一条腿的空间位置和/或空间取向。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的马术治疗装置，其特征在于，所述安全带(11)具有所述至少一个传感器(15)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的马术治疗装置，其特征在于，所述至少一个传感器(15)通过通信连接与所述辅助控制装置(13)连接为：将关于人员(9)的身体在空间中的瞬时位置和/或瞬时身体姿态的信息传递到所述辅助控制装置(13)上，以便通过所述辅助控制装置(13)或所述运动控制器(5)自动地确定人员(9)的瞬时身体姿态。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的马术治疗装置，其特征在于，所述安全带(11)借助于一承载索(18)被悬挂安装在所述基础载体(10)上，并且所述马术治疗装置(1)具有角度传感器，该角度传感器被设计用于检测该承载索(18)的角度位置。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的马术治疗装置，其特征在于，所述安全带(11)借助于一长度可变的承载索(18)被悬挂安装在所述基础载体(10)上，并且所述马术治疗装置(1)具有长度传感器，该长度传感器被设计用于检测该承载索(18)的瞬时长度。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的马术治疗装置，其特征在于，所述安全带(11)借助于一承载索(18)被悬挂安装在所述基础载体(10)上，并且所述马术治疗装置(1)具有力传感器，该力传感器被设计用于检测该承载索(18)上的拉力。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的马术治疗装置，其特征在于，所述安全带(11)具有至少一个第一承载带区段(20.1)，该第一承载带区段使得所述安全带(11)的安全带区段(11a)在所述安全带区段(11a)的第一连接部位(21.1)上与一承载索(18)的一联接部位(23)连接，并且所述安全带(11)具有至少一个第二承载带区段(20.2)，该第二承载带区段使得所述安全带区段(11a)在所述安全带区段(11a)的不同于所述第一连接部位(21.1)的第二连接部位(21.2)上与该承载索(18)的所述联接部位(23)连接，其中，所述第一承载带区段(20.1)具有第一传感器(24.1)，所述第一传感器检测所述第一承载带区段(20.1)的至少一个物理参量，并且所述第二承载带区段(20.2)具有第二传感器(24.2)，所述第二传感器检测所述第二承载带区段(20.2)的至少一个物理参量。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的马术治疗装置，其特征在于，设置有至少一个致动器(12)，该致动器被设计为，关于被可调节地安装在所述基础载体(10)上的安全带(11)的空间姿势自动地作用在该安全带(11)上，其中，所述辅助控制装置(13)被设计为，根据所述鞍座(8)的瞬时的状态和运动以及人员(9)在所述鞍座(8)上的瞬时身体姿态来操控所述至少一个致动器(12)。
12.根据权利要求11所述的马术治疗装置，其特征在于，所述安全带(11)借助于一支承件(14)在空间中的至少一个方向上和/或至少一个取向上被可调节地安装在所述基础载体(10)上，并且该支承件(14)具有制动装置，该制动装置被设计为，利用可选的不同的制动特性来制动该支承件(14)的运动，这些制动特性能够借助于所述致动器(12)来调整，更确切地说是通过所述辅助控制装置(13)被操控。
13.根据权利要求11或12所述的马术治疗装置，其特征在于，所述安全带(11)借助于一支承件(14)在空间中的至少一个方向上和/或至少一个取向上可摆动地安装在所述基础载体(10)上，并且该支承件(14)具有缓冲装置，该缓冲装置被设计为，利用可选的不同的缓冲特性来缓冲该支承件(14)的运动，这些缓冲特性能够借助于所述致动器(12)来调整，更确切地说是通过所述辅助控制装置(13)被操控。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的马术治疗装置，其特征在于，所述安全带(11)借助于一驱动装置在空间中的至少一个方向上和/或至少一个取向上被驱动地安装在所述基础载体(10)上，并且该驱动装置具有至少一个马达，该马达形成所述致动器(12)并被设计为，使所述安全带(11)自动被驱动地运动，更确切地说是通过所述辅助控制装置(13)被操控。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的马术治疗装置，其特征在于，所述运动控制器(5)被设计为，根据所述至少一个致动器(12)在可调节地安装在所述基础载体(10)上的安全带(11)上的作用，自动地改变预先设定的用于操控所述运动装置(4)的运动模式。
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