CN110464599A - 视觉反馈手功能训练仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了视觉反馈手功能训练仪，涉及医疗设备技术领域，为解决现有技术中，治疗手部功能缺失时存在的训练效率和训练强度难以保证、训练周期长且费用高昂、无法针对患者的手眼协调性进行有效训练的技术问题，本发明的技术方案如下：包括底座、驱动电机、传动组件、指套、图像显示装置及中央控制器；所述底座上设置驱动电机，所述驱动电机与传动组件连接，所述传动组件与指套连接；所述图像显示装置及驱动电机分别与中央控制器电性连接，所述中央控制器向图像显示装置发送图像信息，同时向驱动电机发送与图像信息相匹配的驱动指令，在驱动电机的驱动下，所述传动组件带动指套内的手指抬起。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及手功能训练装置。
背景技术
由于脑卒中、脑外伤、手部外伤等疾病，使患者的手部功能缺失，不仅严重影响生活质量，患者精神上也受到很大的打击。对于上述病情，传统的药物治疗效果很不理想，物理治疗通常为康复医生手把手对患者一对一的进行康复训练，训练效率和训练强度难以保证，训练周期长且费用高昂，同时患者要频繁的往返于医院，患者主观情绪上消极治疗或者不愿意治疗，并且传统的康复训练也只针对患者的手部进行训练，患者不易集中注意力效率低下，且无法针对患者的手眼协调性进行有效训练。
发明内容
为解决现有技术中，治疗手部功能缺失时存在的训练效率和训练强度难以保证、训练周期长且费用高昂、无法针对患者的手眼协调性进行有效训练的技术问题，本发明通过不断的视觉反馈刺激人脑主要运动皮质，影响皮质的电活动及兴奋性，促进脑功能重塑，诱发运动功能恢复从而达到更高效的训练效果，技术方案如下：
本发明中的视觉反馈手功能训练仪，包括底座、驱动电机、传动组件、指套、图像显示装置及中央控制器；所述驱动电机、传动组件及指套的数目与人体手指数目对应，所述底座上设置驱动电机，所述驱动电机与传动组件连接，所述传动组件与指套连接；所述图像显示装置及驱动电机分别与中央控制器电性连接，所述中央控制器向图像显示装置发送图像信息，同时向驱动电机发送与图像信息相匹配的驱动指令，在驱动电机的驱动下，所述传动组件带动指套内的手指抬起。
进一步，所述传动组件包括线型滑轨，滑块，支撑架，滑轮，牵引绳及滚珠丝杠组件，所述滚珠丝杠组件包括滚珠丝杠和设于滚珠丝杠上的滚珠丝杠螺母，所述线型滑轨设于底座上，与滑块滑动连接，所述滚珠丝杠一端与驱动电机连接，另一端通过滚珠丝杠螺母与滑块连接，所述滑块上设置支撑架，所述支撑架一端与滑块倾斜连接，另一端与滑轮固定连接，所述牵引绳穿过支撑架的上表面，一端与所述滑块连接，另一端绕过滑轮与指套连接，在驱动电机的驱动下，带动牵引绳向驱动电机方向移动，抬起指套。
进一步，所述线型滑轨的两端设置行程开关，所述行程开关与所述驱动电机连接，在所述行程开关限定的行程范围内，控制电机的正向或反向运动，带动牵引绳向驱动电机方向移动，抬起指套，或背离驱动电机方向移动，放下指套。
进一步，所述弹簧一端与牵引绳连接，另一端与指套连接。
进一步，所述指套接触手指一侧设置硅胶垫。
进一步，所述支撑架内设置导向槽，所述牵引绳穿过支撑架的导向槽。
本发明中的视觉反馈手功能训练仪，与现有技术相比，其有益效果为：
本发明中的视觉反馈手功能训练仪，中央控制器向图像显示装置发送图像信息，同时向驱动电机发送与图像信息相匹配的驱动指令，在驱动电机的驱动下，传动组件带动指套内的手指抬起，辅助手功能障碍患者的手指拉伸运动，进而防止肌腱粘连和关节僵硬，促进血液循环，增加关节、肌肉的牵伸效果，从而逐渐达到患手主动灵活运动，对手功能障碍患者手指功能的康复提供有效帮助，同时，图像显示与指套运动相匹配，利用视觉反馈强化训练患者的手眼协调性。
附图说明
图1是本发明中视觉反馈手功能训练仪的示意图；
图2是本发明中图像显示装置、中央控制器、驱动电机的连接示意图；
图3是另一种实施方式中视觉反馈手功能训练仪的示意图；
图4是再一种实施方式中视觉反馈手功能训练仪的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
如图1-2所示的视觉反馈手功能训练仪，包括底座1、驱动电机2、传动组件、指套3、图像显示装置12及中央控制器13，驱动电机2有五个，分别为拇指、食指、中指、无名指、小指驱动电机2，与其配套的是五个传动组件和指套3，底座1上设置驱动电机2，驱动电机2与传动组件连接，传动组件与指套3连接。图像显示装置12及驱动电机2分别与中央控制器13电性连接，中央控制器13向图像显示装置12发送图像信息，同时向驱动电机2发送与图像信息相匹配的驱动指令，在驱动电机2的驱动下，传动组件带动指套内的手指抬起。
本发明有两种运行模式：第一种为单纯的手指训练模式，中央控制器13与驱动电机2连接，中央控制器13通过内部存储器上的驱动电机2运作时刻次序表，控制指定驱动电机2运作，带动与指定驱动电机2对应的牵引绳8向驱动电机2方向移动，抬起指套3，或背离驱动电机2方向移动，放下指套3；第二种为手眼协调性训练模式，中央控制器13的内部存储器上有手部游戏动画以及与之配套的电机驱动指令信息，同一时刻，中央控制器13将手部游戏动画在图像显示装置12上进行播放，并且将电机驱动指令发送至驱动电机2，比如：图像显示装置12显示的动画内容为需要抬起右手中指，则与其配合的运动指令控制右手中指对应的驱动电机2启动，使患者眼见的信息与手部的运动情况相对应，利用视觉反馈促进手功能训练，同时达到训练患者的手眼协调性。
其中，对于不同康复力量的控制，其实质就是中央控制器控制驱动电机2的转速，进而使牵引绳8对指套3的拉拽速度不同，速度快即康复力大，速度缓即康复力小，通过现有技术中的伺服电机能够实现。同时，建立不同的康复模式，将驱动电机2的转速与康复力的关系进行匹配，并录入中央控制器的存储器内，使用者可通过选择不同的康复模式，由中央控制器选择出对应的转速指令发送至驱动电机2。
传动组件包括线型滑轨4，滑块5，支撑架6，滑轮7，牵引绳8和滚珠丝杠组件，滚珠丝杠组件包括滚珠丝杠9和设于滚珠丝杠上的滚珠丝杠螺母，线型滑轨4设于底座上，与滑块5滑动连接，滚珠丝杠9一端与驱动电机2连接，另一端通过滚珠丝杠螺母与滑块5连接，滑块5上设置支撑架6，支撑架6一端与滑块5倾斜连接，另一端与滑轮7固定连接，牵引绳8穿过支撑架6的上表面，一端与滑块5连接，另一端绕过滑轮7与指套3连接。在驱动电机2的驱动下，滚珠丝杠9转动带动滑块5在滑轨4上做往复运动，滑块5带动牵引绳8向驱动电机2方向移动或反向移动，抬起及放下指套3；
优选的，指套3接触手指一侧设置硅胶垫。
为了提高手指训练器的自动化成程度，实现手指训练器抬起手指后可以自动放下手指，如图3所示，线型滑轨4的两端设置行程开关10，行程开关10与驱动电机2连接，在行程开关10限定的行程范围内，控制驱动电机2的正向或反向运动，带动牵引绳8向驱动电机2方向移动，抬起指套3，或背离驱动电机2方向移动，放下指套3。
为了提高牵引绳8的拉伸弹性，防止牵引绳8在拉动过程中断开，如图4所示，手指训练器还包括弹簧11，弹簧11一端与牵引绳8连接，另一端与指套3连接。
为了防止牵引绳8穿过支撑架6时发生偏移，支撑架6内设置导向槽(图中未示出)，牵引绳8穿过支撑架6的导向槽。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到变化或替换，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以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.视觉反馈手功能训练仪，其特征在于，包括底座、驱动电机、传动组件、指套、图像显示装置及中央控制器；所述驱动电机、传动组件及指套的数目与人体手指数目对应，所述底座上设置驱动电机，所述驱动电机与传动组件连接，所述传动组件与指套连接；所述图像显示装置及驱动电机分别与中央控制器电性连接，所述中央控制器向图像显示装置发送图像信息，同时向驱动电机发送与图像信息相匹配的驱动指令，在驱动电机的驱动下，所述传动组件带动指套内的手指抬起。
2.根据权利要求1所述的视觉反馈手功能训练仪，其特征在于，所述传动组件包括线型滑轨，滑块，支撑架，滑轮，牵引绳及滚珠丝杠组件，所述滚珠丝杠组件包括滚珠丝杠和设于滚珠丝杠上的滚珠丝杠螺母，所述线型滑轨设于底座上，与滑块滑动连接，所述滚珠丝杠一端与驱动电机连接，另一端通过滚珠丝杠螺母与滑块连接，所述滑块上设置支撑架，所述支撑架一端与滑块倾斜连接，另一端与滑轮固定连接，所述牵引绳穿过支撑架的上表面，一端与所述滑块连接，另一端绕过滑轮与指套连接，在驱动电机的驱动下，带动牵引绳向驱动电机方向移动，抬起指套。
3.根据权利要求2所述的视觉反馈手功能训练仪，其特征在于，所述线型滑轨的两端设置行程开关，所述行程开关与所述驱动电机连接，在所述行程开关限定的行程范围内，控制电机的正向或反向运动，带动牵引绳向驱动电机方向移动，抬起指套，或背离驱动电机方向移动，放下指套。
4.根据权利要求2所述的视觉反馈手功能训练仪，其特征在于，所述弹簧一端与牵引绳连接，另一端与指套连接。
5.根据权利要求2所述的视觉反馈手功能训练仪，其特征在于，所述指套接触手指一侧设置硅胶垫。
6.根据权利要求2所述的视觉反馈手功能训练仪，其特征在于，所述支撑架内设置导向槽，所述牵引绳穿过支撑架的导向槽。
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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 |
Application publication date: 20191119 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |