CN110706776A - 一种基于虚拟现实技术的中风康复训练系统及其使用方法 - Google Patents

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庄泽练
梁蕴婷
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Abstract

本发明公开了一种基于虚拟现实技术的中风康复训练系统及其使用方法，属于远程辅助医疗设备的的技术领域。基于虚拟现实技术的中风康复训练系统包括依次连接的传感器模块、预置大数据分析软件的客户设备端模块、虚拟现实设备模块。使用本基于虚拟现实技术的中风康复训练系统的方法，依次包括接收传感器信号、客户设备端软件根据信号进行大数据分析生成训练方案，训练方案显示在虚拟现实模块，虚拟现实模块与软件交互。本发明的效果在于，利用虚拟现实的方法，免去了大量康复器械，也让康复治疗师可以在同一时段内指导不同的患者进行训练，节约时间提高诊疗效率，也避免了患者需要到医院进行治疗的烦恼。

Description

一种基于虚拟现实技术的中风康复训练系统及其使用方法
技术领域
本发明涉及辅助医疗设备的技术领域，尤其是一种用于中风患者康复治疗过程中的辅助训练系统及该系统的使用方法。
背景技术
现有需要进行康复训练的中风患者，普遍要自行前往医院与康复师面对面，利用传统的器械进行枯燥无味的康复训练。在康复训练过程中，康复训练师对患者利用器械进行训练时的动作进行观察，然后根据康复师的个人知识和从业经验来判断患者的康复程度。还有部分现有的机构通过远程医疗的方式来辅助康复过程，具体的是利用网络视频，由康复师通过视频观察患者的动作，以此判断患者的具体情况。
但是，现有的康复机构和远程医疗视频技术，不能为有康复训练需求的中风患者解决以下康复过程中的问题：
1)康复机构依旧采用传统的康复训练器械进行康复训练，这些庞大笨重的康复训练器械占用了部分医疗用地；
2)康复治疗师根据其自身经验，通过观察中风患者在利用康复器械进行肢体康复的效果来判断患者的康复程度，这对康复治疗师的依赖程度极大，导致诊断、治疗的效果存在由康复治疗师引起偏差的可能性；同时，由于康复师智能一对一进行工作，也限制了对本来就紧缺的康复治疗师的利用率；
3)目前的康复治疗师的水平参差不齐，患者很难及时得到精准有效的诊断来进行康复训练，可能错过最好的康复周期，加大了二次中风的几率。
发明内容
为了解决上述背景技术中一个或者多个的问题，本发明提出一种基于虚拟现实技术的中风康复训练系统及其使用方法的技术方案。
本发明的技术方案如下：
一种基于虚拟现实技术的中风康复训练系统，包括穿戴测量硬件模块、客户设备模块和虚拟现实设备模块；穿戴测量硬件模块与客户设备模块电性连接，所述客户设备模块与虚拟现实设备模块电性连接。
进一步地，穿戴测量硬件模块设于贴合人体表面的位置。
进一步地，穿戴测量硬件模块包括肌电传感器和心脑健康趋势检测器。
进一步地，肌电传感器和心脑健康趋势检测器分别与客户设备模块电性连接。
进一步地，客户设备模块预置有用于大数据分析的软件。
进一步地，客户设备模块预置的软件用于向虚拟现实模块发送数据。
进一步地，虚拟现实设备模块为穿戴虚拟现实设备，虚拟现实设备在人体上设有加速度传感器。
进一步地，肌电传感器和心脑健康趋势检测器用于分别向客户端预置软件传送各自所检测到的信号。
基于虚拟现实技术的中风康复训练系统的使用方法，包括如下步骤：
S1.肌电传感器和心脑健康趋势检测器分别获取信号，再将信号传送到客户设备模块；
S2.客户设备模块预置的软件接收到信号后，由患者来选择是否对信号进行测量；若进行信号测量，则执行步骤S3，否则执行步骤S7；
S3.软件进入测量模式，根据信号生成各项参数数据；
S4.软件依据数据进行大数据分析，生成患者的训练方案；
S5.由患者选择是根据训练方案开始训练；若开始训练则执行步骤S6，否则执行步骤S7；
S6.将训练方案发送到穿戴虚拟现实设备模块中展示并交互，指导患者根据展示的动作进行训练；
S7.由患者选择是否与医生视频；若选择是则客户设备端预置的软件开启视频功能，若否则系统关闭。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
本发明基于虚拟现实技术的中风康复训练系统相比现有的远程视频康复技术，通过虚拟现实来模拟患者的训练场景，既可以省去大部分康复训练用的器械，也可以让患者无需到医疗康复机构就能进行康复治疗活动。配合远程视频的功能，让康复治疗师能实时介入训练过程，无需面对面交流，使得康复治疗师可以同时指导多个患者进行康复训练，提高康复师诊疗时间的利用率。另外利用大数据分析生成的训练方案更加高效科学，可以良好辅助康复治疗师的指导。整个系统的使用简便高效，节省康复治疗所耗费的时间。
附图说明
图1为本发明基于虚拟现实技术的中风康复训练系统的组成框架示意图；
图2为图1中实施例的使用方法的流程图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。为更好说明实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸。对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设计”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
如1和2图所示，在本实施例中，基于虚拟现实技术的中风康复训练系统，包括了穿戴测量硬件、客户设备端、穿戴VR设备；其中，穿戴测量硬件包括肌电传感器和心脑健康趋势检测器，客户设备端内预置有用于大数据分析的软件APP，穿戴VR设备设有加速度传感器。前述三种传感器均分别设于贴合人体的位置。穿戴测量硬件向客户端设备发送肌电传感器和心脑健康趋势检测器的检测信号，客户设备端的软件生成训练方案与穿戴VR设备进行交互，加速度传感器向穿戴VR设备传递人体姿态的信号。
如图2所示的流程，本实施例的基于虚拟现实技术的中风康复训练系统使用时：
第一步，由肌电传感器和心脑健康趋势检测器分别检测获取人体相应的生理信号，再将信号传送到客户设备模块；
第二步，客户设备端预置的软件接收到信号后，由患者来选择是否对信号进行测量；若进行信号测量，则执行第三步，否则执行第七步；
第三步，软件进入测量模式，根据信号生成各项参数数据；
第四步，软件依据数据进行大数据分析，生成患者的训练方案；
第五步，由患者选择是根据训练方案开始训练；若开始训练则执行第六步，否则执行第七步；
第六步，将训练方案发送到穿戴VR设备中展示并交互，指导患者根据展示的动作进行训练；
第七步，由患者选择是否与医生视频；若选择是则客户设备端预置的软件开启视频功能，若否则系统关闭。
本实施方式的效果在于，相比于现有的远程视频系统，通过虚拟现实来模拟患者的训练场景，既可以省去大部分康复训练用的器械，也可以让患者无需到医疗康复机构就能进行康复治疗活动。配合远程视频的功能，让康复治疗师能实时介入训练过程，无需面对面交流，使得康复治疗师可以同时指导多个患者进行康复训练，提高康复师诊疗时间的利用率。另外利用AI大数据分析生成的训练方案更加高效科学，可以良好辅助康复治疗师的指导。
在上述实施例中，将这一种基于虚拟现实技术的中风康复训练系统应用在其他类型的康复训练场景中，或者更改系统的使用对象，又或者增加传感器种类的做法，只是对本实施例的常规替换，并不具备实质性的改变和进步，同样落入本技术方案权利要求所阐述的范围内。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明的保护范围由权利要求书界定。

Claims (9)

1.一种基于虚拟现实技术的中风康复训练系统，其特征在于：包括穿戴测量硬件模块、客户设备模块和虚拟现实设备模块；所述穿戴测量硬件模块与客户设备模块电性连接，所述客户设备模块与虚拟现实设备模块电性连接。
2.根据权利要求1中所述基于虚拟现实技术的中风康复训练系统，其特征在于：所述穿戴测量硬件模块设于贴合人体表面的位置。
3.根据权利要求2中所述基于虚拟现实技术的中风康复训练系统，其特征在于：所述穿戴测量硬件模块包括肌电传感器和心脑健康趋势检测器。
4.根据权利要求3中所述基于虚拟现实技术的中风康复训练系统，其特征在于：所述肌电传感器和心脑健康趋势检测器分别与客户设备模块电性连接。
5.根据权利要求4中所述基于虚拟现实技术的中风康复训练系统，其特征在于：所述客户设备模块预置有用于大数据分析的软件。
6.根据权利要求5中所述基于虚拟现实技术的中风康复训练系统，其特征在于：所述客户设备模块预置的软件用于向虚拟现实模块发送数据。
7.根据权利要求6中所述基于虚拟现实技术的中风康复训练系统，其特征在于：所述虚拟现实设备模块为穿戴虚拟现实设备，所述虚拟现实设备在人体上设有加速度传感器。
8.根据权利要求1-7中任一项所述基于虚拟现实技术的中风康复训练系统，其特征在于：所述肌电传感器和心脑健康趋势检测器用于分别向客户端预置软件传送各自所检测到的信号。
9.一种权利要求8中所述基于虚拟现实技术的中风康复训练系统的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1.肌电传感器和心脑健康趋势检测器分别获取信号，再将信号传送到客户设备模块；
S2.客户设备模块预置的软件接收到信号后，由患者来选择是否对信号进行测量；若进行信号测量，则执行步骤S3，否则执行步骤S7；
S3.软件进入测量模式，根据信号生成各项参数数据；
S4.软件依据数据进行大数据分析，生成患者的训练方案；
S5.由患者选择是根据训练方案开始训练；若开始训练则执行步骤S6，否则执行步骤S7；
S6.将训练方案发送到穿戴虚拟现实设备模块中展示并交互，指导患者根据展示的动作进行训练；
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CN114694798A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 浙江凡聚科技有限公司 基于虚拟现实的关节损伤康复训练系统和方法

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