CN112843595A - 主被动平衡训练中实现防摔的方法 - Google Patents

主被动平衡训练中实现防摔的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112843595A
CN112843595A CN202110065407.2A CN202110065407A CN112843595A CN 112843595 A CN112843595 A CN 112843595A CN 202110065407 A CN202110065407 A CN 202110065407A CN 112843595 A CN112843595 A CN 112843595A
Authority
CN
China
Prior art keywords
training
fixedly connected
balance training
patient
active
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110065407.2A
Other languages
English (en)
Inventor
何永正
王光旭
袁红霞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henan Xianghe Rehabilitation Industry Technology Research Institute Co ltd
Original Assignee
Henan Xianghe Rehabilitation Industry Technology Research Institute Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan Xianghe Rehabilitation Industry Technology Research Institute Co ltd filed Critical Henan Xianghe Rehabilitation Industry Technology Research Institute Co ltd
Priority to CN202110065407.2A priority Critical patent/CN112843595A/zh
Publication of CN112843595A publication Critical patent/CN112843595A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/00178—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices for active exercising, the apparatus being also usable for passive exercising
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B26/00—Exercising apparatus not covered by groups A63B1/00 - A63B25/00
    • A63B26/003—Exercising apparatus not covered by groups A63B1/00 - A63B25/00 for improving balance or equilibrium
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/0054—Features for injury prevention on an apparatus, e.g. shock absorbers

Abstract

主被动平衡训练中实现防摔的方法，所述的平衡训练在平衡训练台上进行，患者通过吊带束缚，吊带通过柔性绳体连接在减重执行机构上，训练时，将吊带上的身体姿态检测传感器固定在患者的上半身，若身体姿态检测传感器的倾斜超过允许的最大倾斜角，控制系统控制减重执行机构向上收柔性绳体、同时控制两个电动缸同步动作带动防滑脚踏板向患者倾倒的反方向摆动，实现训练中的防摔倒。本发明对患者没有身心上的危险威胁，训练效果更佳。

Description

主被动平衡训练中实现防摔的方法
技术领域
本发明涉及康复训练，特别涉及在平衡训练中实现防摔的方法，属于康复治疗设备控制技术领域。
背景技术
对于脑神经受损、骨骼受伤等原因造成的站立不稳、平衡性不好的患者进行平衡训练是一种有效的康复训练方法，对于这类康复训练，具有专业的平衡训练台，训练时，患者站立在平衡训练台上，平衡把握程度很差的患者一般采用被动训练，由平衡训练台提供动力带动患者进行训练，对于平衡把握程度稍佳的患者，可以进行主动训练，由患者主动发力，平衡训练台提供合适的阻尼进行训练，中国专利号2019217482048中公开的一种集测试和主被动训练的平衡训练台，就能够较好的应用在患者的主被动训练中，这类平衡训练设备为了保证患者安全，一般还配置有一些安防措施，如患者手部功能正常的话，可在平衡训练台上方固定设置圈形扶手，患者在训练中国手扶着扶手进行训练，用来防止摔倒，在实践中平衡性不好的患者往往伴随着手部无力，所以这种依靠扶手进行安防的训练基本不适用于脑神经受伤的患者，对于神经受损双手功能不佳的患者，会采用吊带束缚在患者的身上，吊带的上端连接在悬吊设备上，用来防止摔倒，中国专利号2019217482052中的吊带起到的即是这个作用，吊带通过吊挂与柔性绳体连接，柔性绳体连接在减重执行机构上，这种防护措施虽然可以起到一定的束缚作用，但在训练过程中患者在失衡严重的情况下仍然会发生很大的倾斜，特别是在柔性绳体处于松弛的状态下进行主被动训练的情况下时有患者发生摔倒的情况，在柔性绳体张紧状态下进行被动训练时虽然不会摔倒，但发生较大的倾斜会使患者产生大幅度的摆动，使患者身心倍感不佳，上述情况的发生均会对患者的康复训练产生很大的负面作用。目前的平衡训练设备上均没有解决这一问题的方案。
发明内容
本发明的目的在于克服目前的平衡训练中存在的上述问题，提供一种主被动平衡训练中实现防摔的方法。
为实现本发明的目的，采用了下述的技术方案：主被动平衡训练中实现防摔的方法，所述的平衡训练在平衡训练台上进行，患者通过吊带束缚，吊带通过柔性绳体连接在减重执行机构上，所述的平衡训练台采用优化的主被动平衡训练台，所述的优化的主被动平衡训练台包括机架、防滑脚踏板， 在防滑脚踏板下安装有六轴姿态传感器，在防滑脚踏板的下面固定连接有摆动轴组件，所述的摆动轴组焊件包括摆动轴 ，摆动轴上端固定连接有上限位板安装板，上限位板安装板的上表面固定连接有璧上开设有开口的开槽套，所述的开槽套与摆动轴同心，开槽套上部固定连接有上支撑板，在上支撑板周向上均匀分布穿设有四根限位杆，四根限位杆位于开槽套外侧，在支撑架上周向上均匀分布有与其固定连接的螺栓，下支撑板和塑胶的下限位板均穿设螺栓中，下支撑板下部的螺栓上具有定位螺母，下限位板位于下支撑板之上，下限位板上的螺栓上具有锁紧螺母，在下支撑板上固定连接有与各限位杆上下相对的防转连接件，在各防转连接件上均固定连接有橡胶环，各限位杆插设在橡胶环中； 杆端球面接头为一球形轴承上固定连接有两根呈L形分布的杆，竖直方向的杆固定连接在防滑脚踏板的中心部位；水平方向的杆固定连接在L形连接块上，L形连接块的外端下部固定连接在支撑架上；L形连接块或水平方向的杆从开槽套的开口中穿过；在上限位板安装板下安装有上限位板，上限位板与下限位板之间具有间隙且上下对应；在摆动轴下部通过上下分布的两个关节轴承连接有两个电动缸，所述的两个电动缸为不带自锁的电动缸，电动缸通过伺服电机驱动，所述的两个电动缸呈90度分布，两个电动缸的缸杆端部固定连接有拉压力传感器，拉压力传感器的另一端通过连接杆固定连接在关节轴承的外圈上，摆动轴穿设在两个关节轴承的内圈中，所述的两个电动缸的尾端通过万向节连接在机架上，所述的减重执行机构、压力传感器、伺服电机均连接至控制系统；
在所述的吊带上固定连接有身体姿态检测传感器，所述的身体姿态检测传感器连接至控制系统，在控制系统中设定身体姿态检测传感器的允许的最大倾斜角，超过该倾斜角，控制系统判断患者会发生摔倒；
训练时，将吊带上的身体姿态检测传感器固定在患者的上半身，若身体姿态检测传感器的倾斜超过允许的最大倾斜角，控制系统控制减重执行机构向上收柔性绳体、同时控制两个电动缸同步动作带动防滑脚踏板向患者倾倒的反方向摆动，实现训练中的防摔倒。
进一步的；所述的身体姿态检测传感器采用三维陀螺仪，三维陀螺仪固定在患者的胸前。
进一步的；训练时采用被动训练，减重执行机构控制柔性绳体上拉给患者提供减重力。
进一步的；训练时采用主动训练，通过给伺服电机施加电流，使电动缸产生保持扭矩，进而控制电动缸活塞杆产生伸缩阻力，阻力的大小通过电流的大小来调节，减重执行机构控制柔性绳体处于松弛状态。
进一步的；训练时采用被动训练，减重执行机构控制柔性绳体处于松弛状态。
本发明的积极有益技术效果在于：本发明通过对设备的结构和控制优化实现了患者平衡训练过程中的防摔，特别是主动训练下的防摔，本方法是一种设备联动主动防摔的解决方案，经过试验完全可以实现防摔效果，解决了目前的平衡训练设备上长期没有解决的技术问题，给平衡康复训练设备提供了更为安全的训练平台，可以使患者更为放心的进行训练，对患者没有身心上的危险威胁，训练效果更佳。
附图说明
图1是本发明的优化的主被动平衡训练台的整体示意图。
图2是优化的主被动平衡训练台的内部示意图。
图3是优化的主被动平衡训练台内部上方的示意图。
图4是优化的主被动平衡训练台的摆动轴组焊件的示意图。
图5是优化的主被动平衡训练台杆端球面接头的部分示意图。
具体实施方式
为了更充分的解释本发明的实施，提供本发明的实施实例。这些实施实例仅仅是对本发明的阐述，不限制本发明的范围。
本申请中的减重执行机构可采用中国专利号2019217482052中减重执行机构。
对本申请中优化的主被动平衡训练台是在原来的平衡训练台上的一种创新，也是本方法中能够实现防摔的关键设备，如附图所示，一种优化的主被动平衡训练台，包括机架2、防滑脚踏板1， 在防滑脚踏板下安装有六轴姿态传感器，防滑脚踏板的下方固定设置有支撑架6，六轴姿态传感器在图中没有示出，在防滑脚踏板的下面固定连接有摆动轴组件，所述的摆动轴组焊件包括摆动轴3 ，摆动轴上端固定连接有上限位板安装板19，上限位板安装板的上表面固定连接有璧上开设有开口的开槽套4，所述的开槽套与摆动轴同心，开槽套上部固定连接有上支撑板5，在上支撑板周向上均匀分布穿设有四根限位杆8，防滑脚踏板可固定连接在四根限位杆的上端，四根限位杆位于开槽套外侧，在支撑架6上周向上均匀分布有与其固定连接的螺栓16，下支撑板7和塑胶的下限位板均穿设螺栓中，下支撑板下部的螺栓上具有定位螺母17，下限位板位于下支撑板之上，下限位板上的螺栓上具有锁紧螺母18，在下支撑板上固定连接有与各限位杆上下相对的防转连接件9，在各防转连接件上均固定连接有橡胶环，各限位杆插设在橡胶环中； 杆端球面接头15为一球形轴承20上固定连接有两根呈L形分布的杆，竖直方向的杆21固定连接在防滑脚踏板的中心部位；水平方向的杆固定连接在L形连接块10上，L形连接块的外端下部固定连接在支撑架上；L形连接块或水平方向的杆从开槽套的开口中穿过； 在上限位板安装板下安装有上限位板，上限位板与下限位板之间具有间隙且上下对应；在摆动轴下部通过上下分布的两个关节轴承连接有两个电动缸，13所示为一个关节轴承，11所示为一个电动缸，所述的两个电动缸为不带自锁的电动缸，电动缸通过伺服电机驱动，所述的两个电动缸呈90度分布，两个电动缸的缸杆端部固定连接有拉压力传感器12，拉压力传感器的另一端通过连接杆固定连接在关节轴承的外圈上，摆动轴3穿设在两个关节轴承的内圈中，两个关节轴承之间具有隔环，所述的两个电动缸的尾端通过万向节连接在机架上，所述的压力传感器、伺服电机均连接至控制系统。
本申请的优化的主被动平衡训练台的结构与中国专利号2019217482048中公开的一种集测试和主被动训练的平衡训练台的结构相同，上述结构中如有没有示出不清楚之处，请参考该专利，本申请与其区别在于一是去掉液压阻尼器，二是采用了不带自锁的电动缸。
本申请中优化的主被动平衡训练台的伺服电机可采用型号：SMC60S-0040-30AAK-3DSH；电动缸型号可采用：IBX16-T4-0150-P-R1-RF-R-。
主被动平衡训练中实现防摔的方法，所述的平衡训练在平衡训练台上进行，患者通过吊带束缚，吊带通过柔性绳体连接在减重执行机构上，在所述的吊带上固定连接有身体姿态检测传感器，所述的身体姿态检测传感器连接至控制系统，在控制系统中设定身体姿态检测传感器的允许的最大倾斜角，超过该倾斜角，控制系统判断患者会发生摔倒；
训练时，将吊带上的身体姿态检测传感器固定在患者的上半身，若身体姿态检测传感器的倾斜超过允许的最大倾斜角，控制系统控制减重执行机构向上收柔性绳体、同时控制两个电动缸同步动作带动防滑脚踏板向患者倾倒的反方向摆动，实现训练中的防摔倒。
所述的身体姿态检测传感器采用三维陀螺仪，三维陀螺仪固定在患者的胸前，具体到本申请，三维陀螺仪可采用WT61C六轴角度传感器。
训练时可采用被动训练，减重执行机构控制柔性绳体上拉给患者提供减重力。
训练时可采用主动训练，通过给伺服电机施加电流，使电动缸产生保持扭矩，进而控制电动缸活塞杆产生伸缩阻力，阻力的大小通过电流的大小来调节，减重执行机构控制柔性绳体处于松弛状态。
训练时可采用被动训练，减重执行机构控制柔性绳体处于松弛状态。
在详细说明本发明的实施方式之后，熟悉该项技术的人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围，且本发明亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。

Claims (5)

1.主被动平衡训练中实现防摔的方法，所述的平衡训练在平衡训练台上进行，患者通过吊带束缚，吊带通过柔性绳体连接在减重执行机构上，其特征在于：所述的平衡训练台采用优化的主被动平衡训练台，所述的优化的主被动平衡训练台包括机架、防滑脚踏板， 在防滑脚踏板下安装有六轴姿态传感器，在防滑脚踏板的下面固定连接有摆动轴组件，所述的摆动轴组焊件包括摆动轴 ，摆动轴上端固定连接有上限位板安装板，上限位板安装板的上表面固定连接有璧上开设有开口的开槽套，所述的开槽套与摆动轴同心，开槽套上部固定连接有上支撑板，在上支撑板周向上均匀分布穿设有四根限位杆，四根限位杆位于开槽套外侧，在支撑架上周向上均匀分布有与其固定连接的螺栓，下支撑板和塑胶的下限位板均穿设螺栓中，下支撑板下部的螺栓上具有定位螺母，下限位板位于下支撑板之上，下限位板上的螺栓上具有锁紧螺母，在下支撑板上固定连接有与各限位杆上下相对的防转连接件，在各防转连接件上均固定连接有橡胶环，各限位杆插设在橡胶环中； 杆端球面接头为一球形轴承上固定连接有两根呈L形分布的杆，竖直方向的杆固定连接在防滑脚踏板的中心部位；水平方向的杆固定连接在L形连接块上，L形连接块的外端下部固定连接在支撑架上；L形连接块或水平方向的杆从开槽套的开口中穿过； 在上限位板安装板下安装有上限位板，上限位板与下限位板之间具有间隙且上下对应；在摆动轴下部通过上下分布的两个关节轴承连接有两个电动缸，所述的两个电动缸为不带自锁的电动缸，电动缸通过伺服电机驱动，所述的两个电动缸呈90度分布，两个电动缸的缸杆端部固定连接有拉压力传感器，拉压力传感器的另一端通过连接杆固定连接在关节轴承的外圈上，摆动轴穿设在两个关节轴承的内圈中，所述的两个电动缸的尾端通过万向节连接在机架上，所述的减重执行机构、压力传感器、伺服电机均连接至控制系统；
在所述的吊带上固定连接有身体姿态检测传感器，所述的身体姿态检测传感器连接至控制系统，在控制系统中设定身体姿态检测传感器的允许的最大倾斜角，超过该倾斜角，控制系统判断患者会发生摔倒；
训练时，将吊带上的身体姿态检测传感器固定在患者的上半身，若身体姿态检测传感器的倾斜超过允许的最大倾斜角，控制系统控制减重执行机构向上收柔性绳体、同时控制两个电动缸同步动作带动防滑脚踏板向患者倾倒的反方向摆动，实现训练中的防摔倒。
2.根据权利要求1所述的主被动平衡训练中实现防摔的方法，其特征在于：所述的身体姿态检测传感器采用三维陀螺仪，三维陀螺仪固定在患者的胸前。
3.根据权利要求1所述的主被动平衡训练中实现防摔的方法，其特征在于：训练时采用被动训练，减重执行机构控制柔性绳体上拉给患者提供减重力。
4.根据权利要求1所述的主被动平衡训练中实现防摔的方法，其特征在于：训练时采用主动训练，通过给伺服电机施加电流，使电动缸产生保持扭矩，进而控制电动缸活塞杆产生伸缩阻力，阻力的大小通过电流的大小来调节，减重执行机构控制柔性绳体处于松弛状态。
5.根据权利要求1所述的主被动平衡训练中实现防摔的方法，其特征在于：训练时采用被动训练，减重执行机构控制柔性绳体处于松弛状态。
CN202110065407.2A 2021-01-19 2021-01-19 主被动平衡训练中实现防摔的方法 Pending CN112843595A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110065407.2A CN112843595A (zh) 2021-01-19 2021-01-19 主被动平衡训练中实现防摔的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110065407.2A CN112843595A (zh) 2021-01-19 2021-01-19 主被动平衡训练中实现防摔的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112843595A true CN112843595A (zh) 2021-05-28

Family

ID=76006831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110065407.2A Pending CN112843595A (zh) 2021-01-19 2021-01-19 主被动平衡训练中实现防摔的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112843595A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115253176A (zh) * 2022-08-24 2022-11-01 河南翔宇医疗设备股份有限公司 一种平衡训练系统及平衡训练方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6624802B1 (en) * 1997-03-07 2003-09-23 Maximilian Klein Method and device for detecting specific states of movement of a user
CN104812452A (zh) * 2012-09-21 2015-07-29 菲尔罗伯蒂克斯顺从式机器人技术有限公司 协调能力训练设备
CN106975196A (zh) * 2017-05-16 2017-07-25 陕西师范大学 一种儿童平衡力训练装置
WO2019022513A1 (ko) * 2017-07-26 2019-01-31 김대승 밸런스 운동이 가능한 플랭크 코어운동기구
CN110652705A (zh) * 2019-10-18 2020-01-07 河南省祥和康复产业技术研究院有限责任公司 一种动态减重主被动平衡训练系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6624802B1 (en) * 1997-03-07 2003-09-23 Maximilian Klein Method and device for detecting specific states of movement of a user
CN104812452A (zh) * 2012-09-21 2015-07-29 菲尔罗伯蒂克斯顺从式机器人技术有限公司 协调能力训练设备
CN106975196A (zh) * 2017-05-16 2017-07-25 陕西师范大学 一种儿童平衡力训练装置
WO2019022513A1 (ko) * 2017-07-26 2019-01-31 김대승 밸런스 운동이 가능한 플랭크 코어운동기구
CN110652705A (zh) * 2019-10-18 2020-01-07 河南省祥和康复产业技术研究院有限责任公司 一种动态减重主被动平衡训练系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115253176A (zh) * 2022-08-24 2022-11-01 河南翔宇医疗设备股份有限公司 一种平衡训练系统及平衡训练方法
CN115253176B (zh) * 2022-08-24 2024-04-16 河南翔宇医疗设备股份有限公司 一种平衡训练系统及平衡训练方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203619857U (zh) 辅助步行训练器
CN108744418A (zh) 一种医疗康复用具有保护效果的新型平行杠
CN204814697U (zh) 一种卧式下肢智能康复训练机
CN112843595A (zh) 主被动平衡训练中实现防摔的方法
CN209847775U (zh) 一种步态康复训练装置
CN110547947A (zh) 一种下肢康复训练机器人
CN213049213U (zh) 一种多功能多关节训练系统
CN108261317B (zh) 一种骨科护理助行器装置
CN103041545A (zh) 站立动静平衡训练装置
CN212067575U (zh) 一种康复用手臂锻炼器
CN212941171U (zh) 一种骨科患者锻炼恢复装置
CN212466286U (zh) 一种可调式儿童股骨骨折悬吊牵引装置
CN114272563B (zh) 一种神经内科用具有自适应调节结构的康复训练装置
CN207168626U (zh) 一种病床用水平牵引装置
CN212235829U (zh) 一种外科护理用腿部康复装置
CN212347580U (zh) 一种医用下肢康复器械
CN215875162U (zh) 一种上肢悬挂器具
CN215136453U (zh) 一种可调角度的高位划船健身器
CN211244430U (zh) 一种新型下肢康复器材
CN211326630U (zh) 一种行走康复练习器
CN215503627U (zh) 一种骨科治疗用牵引结构
CN114939262B (zh) 一种可以动的肢体被动康复训练装置
CN219149163U (zh) 一种便于变自由度的上肢康复训练器
CN218606993U (zh) 一种精神病患者肢体固定装置
CN218552656U (zh) 一种康复医学用辅助行走装置

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: 20210528

RJ01 Rejection of invention patent application after publication