CN114082153B - 一种用于脑卒中患者的锻炼装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于脑卒中患者的锻炼装置，包括机体组、人机智能语音交互模块、上肢锻炼模块和下肢锻炼模块，所述机智能语音交互模块用于上肢锻炼模块和下肢锻炼模块的电性控制，所述机体组包括底座和安装架，所述人机智能语音交互模块安装在安装架的上侧，所述人机智能语音交互模块包括显示屏和语音指令收发器。本发明通过设有的人工智能语音交互模块、上肢锻炼模块和下肢锻炼模块，便于指导患者采取科学的训练动作进行训练，有利于患者的恢复，且构造简单，成本较低，具有良好的实用性，适用于脑卒中引起的偏瘫或四肢瘫痪患者的日常锻炼使用，有利于患者在居家环境中的康复锻炼。

Description

一种用于脑卒中患者的锻炼装置

技术领域

本发明涉及医疗辅助器械领域，特别涉及一种用于脑卒中患者的锻炼装置。

背景技术

“脑卒中”（cerebral stroke）又称“中风”、“脑血管意外”。是一种急性脑血管疾病，是由于脑部血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一组疾病，包括缺血性和出血性卒中。在临床上脑卒中按病程可分为三期,即急性期、恢复期、后遗症期。脑卒中恢复期是指发病两周后或一个月至半年内。恢复期是患者进行康复治疗,恢复各项功能的最佳时期。

目前，脑卒中患者及其家属对疾病的全面认知程度相对较差，尤其是对康复方面的知识及康复技术了解甚少，患者在医院度过急性期后多数患者出院回家继续进行康复，由于脑卒中患者及家属对疾病知识的缺乏，使居家康复训练过程存在随意性和盲目性，造成患者出现了一系列的护理问题，如关节错位、肌肉损伤、跌倒、便秘、腹渴、营养不良、唯噎等。

此外，由于缺乏专业的训练指导和训练装置，患者根本不知道康复训练的时间、频度、强度、恰当的康复方式等，造成患者运动过度或不足，不仅阻碍了患者的顺利康复还严重影响着患者的生活质量，同时现有的脑卒中恢复锻炼装置针对于躯体部位有上肢锻炼机器人、下肢锻炼机器人和行走训练机器人，但这几种锻炼装置系统过于复杂，且造价昂贵，不适用于大多数普通家庭，针对现有的种种问题，有必要提出一种科学的、适宜居家环境使用的康复训练装置。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于脑卒中患者的锻炼装置，通过设有的人工智能语音交互模块、上肢锻炼模块和下肢锻炼模块，便于指导患者采取科学的训练动作进行训练，有利于患者的恢复，且构造简单，成本较低，具有良好的实用性，适用于脑卒中引起的偏瘫或四肢瘫痪患者的日常锻炼使用，有利于患者在居家环境中的康复锻炼，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于脑卒中患者的锻炼装置，包括机体组、人机智能语音交互模块、上肢锻炼模块和下肢锻炼模块，所述机智能语音交互模块用于上肢锻炼模块和下肢锻炼模块的电性控制，所述机体组用于人机智能语音交互模块、上肢锻炼模块和下肢锻炼模块的安装，所述机体组包括底座和安装架，所述人机智能语音交互模块安装在安装架的上侧，所述人机智能语音交互模块包括显示屏和语音指令收发器，所述语音指令收发器用于语音控制指令的收发，所述语音指令收发器接收的语音控制指令包括：启动指令、锻炼模式选择指令和关闭指令，响应于语音指令收发器所接收的锻炼模式选择指令，所述显示屏切换至对应的锻炼模式画面，且语音指令收发器发出与所选择的锻炼模式对应的动作指令，响应于语音指令收发器发出的所述的动作指令，所述上肢锻炼模块和下肢锻炼模块分别进入工作状态。

进一步的，所述的锻炼模式包括上肢锻炼模式和下肢锻炼模式，所述的上肢锻炼模式包括指关节肌锻炼模式、腕关节肌锻炼模式、肘关节肌锻炼模式和肩关节肌锻炼模式，所述的下肢锻炼模式包括髋关节肌锻炼模式、膝关节肌锻炼模式和步行锻炼模式，其中步行锻炼模式包括坐姿步行锻炼模式和站姿步行锻炼模式，所述的动作指令对应锻炼模式分别为：指关节肌锻炼动作、腕关节肌锻炼动作、肘关节肌锻炼动作、肩关节肌锻炼动作、髋关节肌锻炼动作、膝关节肌锻炼动作、坐姿步行锻炼动作和站姿步行锻炼动作。

进一步的，所述上肢锻炼模块包括电控升降台和测试台，所述电控升降台安装在底座的前端面，所述测试台安装在电控升降台的上端，且测试台上端由前向后依次安装有指关节肌测试模块、肘关节肌测试模块和肩关节肌测试模块。

进一步的，所述指关节肌测试模块包括安装部，所述安装部下端与测试台转动连接，且安装部的竖直轴线处安装有第一转角传感器，所述安装部外侧设有多个与人体手指关节对应的感应片，所述感应片内侧安装有第一测力传感器，且感应片与安装部接触的一端设置有复位机构，所述复位机构由弹簧或其他弹性元件构成。

进一步的，所述肘关节肌测试模块包括手肘放置位，所述手肘放置位安装在测试台的中部，且与测试台滑动连接，所述手肘放置位为开放式空心圆环状设置，且在手肘放置位的内侧端面设置有多个第二测力传感器，所述手肘放置位的上端一侧连接有充气囊，所述充气囊另一侧通过魔力贴与手肘放置位连接，且在充气囊的内侧端面设置有多个第三测力传感器。

进一步的，所述肩关节肌测试模块包括肘关节放置位，所述肘关节放置位下端与与测试台转动连接，且肘关节放置位下端安装有第二转角传感器，所述肘关节放置位上端前侧和左侧分别设置有第四测力传感器和第五测力传感器。

进一步的，所述下肢锻炼模块包括集成座椅模块和行走模块，所述集成座椅模块左端安装有控制器，所述集成座椅模块包括座椅部，所述座椅部后端连接有电控升降机构，所述电控升降机构安装在底座的内部，所述控制器安装在座椅部的左端。

进一步的，所述行走模块包括驱动机构，所述驱动机构安装在底座的一侧，且驱动机构连接有减速机构，所述减速机构的输出端连接有驱动辊，所述驱动辊外侧转动连接有防滑履带。

进一步的，该装置的使用步骤如下：

步骤一，使用时，患者通过语音发出启动指令，响应于语音指令收发器所接收的启动指令后，显示屏开启，并指导患者进行锻炼模式的选择，待患者通过语音选择指定的锻炼模式后，响应于语音指令收发器所接收的锻炼模式选择指令，显示屏将画面切换至对应的锻炼模式下的动作示范，且语音指令收发器发出与所选择的锻炼模式对应的动作指令，如患者选择上肢锻炼模式的指关节肌锻炼模式后，显示屏将画面切换至指关节肌锻炼的标准动作示范，语音指令收发器发出指关节肌锻炼的分步指令，并指导患者采用固定的姿势和科学、规范的锻炼动作进行康复训练；

步骤二，当锻炼结束后，患者可通过说出关闭指令或者通过控制器关闭系统，当语音指令收发器接收到关闭指令后，关闭显示屏，并控制各机构复位。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1）通过设置的人工智能语音交互模块，工作时，使用者通过说出启动语音指令，并选择锻炼模式，语音指令收发器可以根据使用者发出的语音指令来播放相关的标准化训练动作画面，从而将科学、系统的脑卒中康复训练动作通过语音和图像的形式展示给使用者，便于指导患者采取科学的训练动作进行训练，有利于患者的恢复；

2）通过设有的上肢锻炼模块，可以采集患者训练过程中手指部、手腕部、手肘部和肩部等位置处的重要肌肉组织以及附属肌肉群的发力值数据，便于根据患者肌肉的发力值对患者的肌力恢复情况进行测试，以便于对下一步的恢复训练进行合理规划，形成科学系统的手部肌肉锻炼疗程，帮助患者恢复肌肉运动机能；

3）通过设有的下肢锻炼模块，可以辅助患者进行髋关节肌和膝关节肌等肌肉群的训练，同时可以帮助患者采用不同的姿势进行行走训练，保持患者腿部肌肉群的运动机能；

4）本发明提出的锻炼装置构造简单，成本较低，具有良好的实用性，适用于脑卒中引起的偏瘫或四肢瘫痪患者的日常锻炼使用，有利于患者在居家环境中的康复锻炼。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明机体组的结构示意图；

图3为本发明指关节肌测试模块的结构示意图；

图4为本发明肘关节肌测试模块的结构示意图；

图5为本发明肩关节肌测试模块的结构示意图；

图6为本发明集成座椅模块的结构示意图。

图中：1、机体组；11、底座；12、安装架；2、人机智能语音交互模块；21、显示屏；22、语音指令收发器；3、上肢锻炼模块；31、电控升降台；32、测试台；33、指关节肌测试模块；331、安装部；332、第一转角传感器；333、感应片；334、第一测力传感器；335、复位机构；34、肘关节肌测试模块；341、手肘放置位；342、第二测力传感器；343、充气囊；344、第三测力传感器；35、肩关节肌测试模块；351、肘关节放置位；352、第二转角传感器；353、第四测力传感器；354、第五测力传感器；4、下肢锻炼模块；41、集成座椅模块；411、座椅部；412、电控升降机构；42、行走模块；421、驱动机构；422、减速机构；423、驱动辊；424、防滑履带；43、控制器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本发明的具体实施方式，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，基于本发明中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-6所示，一种用于脑卒中患者的锻炼装置，包括机体组1、人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4，机智能语音交互模块2用于上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的电性控制，机体组1用于人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的安装，机体组1包括底座11和安装架12，人机智能语音交互模块2安装在安装架12的上侧，人机智能语音交互模块2包括显示屏21和语音指令收发器22，语音指令收发器22用于语音控制指令的收发，语音指令收发器22接收的语音控制指令包括：启动指令、锻炼模式选择指令和关闭指令，响应于语音指令收发器22所接收的锻炼模式选择指令，显示屏21切换至对应的锻炼模式画面，且语音指令收发器22发出与所选择的锻炼模式对应的动作指令，响应于语音指令收发器22发出的的动作指令，上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4分别进入工作状态。

锻炼模式包括上肢锻炼模式和下肢锻炼模式，上肢锻炼模式包括指关节肌锻炼模式、腕关节肌锻炼模式、肘关节肌锻炼模式和肩关节肌锻炼模式，下肢锻炼模式包括髋关节肌锻炼模式、膝关节肌锻炼模式和步行锻炼模式，其中步行锻炼模式包括坐姿步行锻炼模式和站姿步行锻炼模式，动作指令对应锻炼模式分别为：指关节肌锻炼动作、腕关节肌锻炼动作、肘关节肌锻炼动作、肩关节肌锻炼动作、髋关节肌锻炼动作、膝关节肌锻炼动作、坐姿步行锻炼动作和站姿步行锻炼动作。

上肢锻炼模块3包括电控升降台31和测试台32，电控升降台31安装在底座11的前端面，测试台32安装在电控升降台31的上端，且测试台32上端由前向后依次安装有指关节肌测试模块33、肘关节肌测试模块34和肩关节肌测试模块35。

指关节肌测试模块33包括安装部331，安装部331下端与测试台32转动连接，且安装部331的竖直轴线处安装有第一转角传感器332，安装部332外侧设有多个与人体手指关节对应的感应片333，感应片333内侧安装有第一测力传感器334，且感应片333与安装部331接触的一端设置有复位机构335，复位机构335由弹簧或其他弹性元件构成。

通过采用上述技术方案：在指关节肌锻炼模式下，患者采用坐姿，其手肘部位放置在测试台32上端的手肘放置位341内侧，并使用充气囊343将患者手肘部进行固定，患者的手掌呈微张状态包围在安装部331的外侧，且患者的各手指关节与对应的感应片333相贴合，语音指令收发器22发出指关节肌锻炼模式的动作指令，显示屏21播放指关节肌锻炼模式的标准动作画面，语音指令收发器22以循环模式发出指关节肌锻炼模式的动作指令包括：

指令一：请尝试伸展手指；

指令二：请尝试聚拢掌心；

指令三：请尝试依次伸展拇指关节、食指关节、中指关节、无名指关节和小指关节；

指令四：请尝试依次屈拇指关节、食指关节、中指关节、无名指关节和小指关节；

指令五：请尝试向外侧转动手掌；

指令六：请尝试向内侧转动手掌，

当患者执行动作指令的指令一至指令六过程中，指关节肌测试模块33的第一测力传感器334会检测患者对应手指指节位置对感应片333的的压力值，当患者执行动作指令的指令五和指令六过程中，第一转角传感器332会检测患者手腕处的转动角度值，并将患者每次进行指关节肌锻炼模式所采集的压力值和转角值进行存储，以获取患者手部肌肉，如指伸肌、第1-4蚓状肌、示指伸肌、小指伸肌、等手部重要肌肉组织以及手部其余肌肉群的发力值，便于根据患者手部的发力值对患者手指处肌肉的肌力恢复情况进行测试，以便于对下一步的恢复训练进行合理规划，形成科学系统的手部肌肉锻炼疗程，帮助患者恢复手部的运动机能。

实施例2

如图1-6所示，一种用于脑卒中患者的锻炼装置，包括机体组1、人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4，机智能语音交互模块2用于上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的电性控制，机体组1用于人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的安装，机体组1包括底座11和安装架12，人机智能语音交互模块2安装在安装架12的上侧，人机智能语音交互模块2包括显示屏21和语音指令收发器22，语音指令收发器22用于语音控制指令的收发，语音指令收发器22接收的语音控制指令包括：启动指令、锻炼模式选择指令和关闭指令，响应于语音指令收发器22所接收的锻炼模式选择指令，显示屏21切换至对应的锻炼模式画面，且语音指令收发器22发出与所选择的锻炼模式对应的动作指令，响应于语音指令收发器22发出的的动作指令，上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4分别进入工作状态。

锻炼模式包括上肢锻炼模式和下肢锻炼模式，上肢锻炼模式包括指关节肌锻炼模式、腕关节肌锻炼模式、肘关节肌锻炼模式和肩关节肌锻炼模式，下肢锻炼模式包括髋关节肌锻炼模式、膝关节肌锻炼模式和步行锻炼模式，其中步行锻炼模式包括坐姿步行锻炼模式和站姿步行锻炼模式，动作指令对应锻炼模式分别为：指关节肌锻炼动作、腕关节肌锻炼动作、肘关节肌锻炼动作、肩关节肌锻炼动作、髋关节肌锻炼动作、膝关节肌锻炼动作、坐姿步行锻炼动作和站姿步行锻炼动作。

上肢锻炼模块3包括电控升降台31和测试台32，电控升降台31安装在底座11的前端面，测试台32安装在电控升降台31的上端，且测试台32上端由前向后依次安装有指关节肌测试模块33、肘关节肌测试模块34和肩关节肌测试模块35。

肘关节肌测试模块34包括手肘放置位341，手肘放置位341安装在测试台32的中部，且与测试台32滑动连接，手肘放置位314为开放式空心圆环状设置，且在手肘放置位314的内侧端面设置有多个第二测力传感器342，手肘放置位341的上端一侧连接有充气囊343，充气囊343另一侧通过魔力贴与手肘放置位341连接，且在充气囊343的内侧端面设置有多个第三测力传感器344。

通过采用上述技术方案：在腕关节肌锻炼模式下，患者采用坐姿，其手肘部位放置在测试台32上端的手肘放置位341内侧，并使用充气囊343将患者手肘部进行固定，患者的手掌呈自然张开，且掌心向下，滑动手肘放置位341指适当位置，使患者手肘部下侧的肌肉与对应的第二测力传感器342贴合，并使用充气囊343将患者手肘部进行固定，使患者手肘部上侧的肌肉与第三测力传感器344贴合，使用充气设备向充气囊343内部充入气体，使充气囊343膨胀，并与患者的手肘部位紧密贴合，语音指令收发器22发出腕关节肌锻炼模式的动作指令，显示屏21播放腕关节肌锻炼模式的标准动作画面，语音指令收发器22以循环模式发出腕关节肌锻炼模式的动作指令包括：

指令七：请尝试抬起手掌；

指令八：请尝试向手背方向弯曲手腕；

指令九：请尝试向手心方向弯曲手腕；

指令十：请尝试沿顺时针方向转动手腕；

指令十一：请尝试沿逆时针方向转动手腕；

当患者执行动作指令的指令七至指令十一过程中，分布在手肘放置位314的内侧端面的第二测力传感器342可以检测腕部运动时肌肉的压力值，其中包括分布在前臂下端的挠侧腕屈肌、掌长肌和尺侧腕屈肌等的肌肉群发力时的压力值，安装在充气囊343的内侧端面的第三测力传感器344可以检测分布在前臂上端的桡侧腕长伸肌、桡侧腕短伸肌和尺侧腕伸肌的肌肉发力时的压力值，便于根据患者手部的发力值对患者手指处肌肉的肌力恢复情况进行测试，以便于对下一步的恢复训练进行合理规划，形成科学系统的手部肌肉锻炼疗程，帮助患者恢复手部的运动机能。

实施例3

如图1-6所示，一种用于脑卒中患者的锻炼装置，包括机体组1、人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4，机智能语音交互模块2用于上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的电性控制，机体组1用于人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的安装，机体组1包括底座11和安装架12，人机智能语音交互模块2安装在安装架12的上侧，人机智能语音交互模块2包括显示屏21和语音指令收发器22，语音指令收发器22用于语音控制指令的收发，语音指令收发器22接收的语音控制指令包括：启动指令、锻炼模式选择指令和关闭指令，响应于语音指令收发器22所接收的锻炼模式选择指令，显示屏21切换至对应的锻炼模式画面，且语音指令收发器22发出与所选择的锻炼模式对应的动作指令，响应于语音指令收发器22发出的的动作指令，上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4分别进入工作状态。

锻炼模式包括上肢锻炼模式和下肢锻炼模式，上肢锻炼模式包括指关节肌锻炼模式、腕关节肌锻炼模式、肘关节肌锻炼模式和肩关节肌锻炼模式，下肢锻炼模式包括髋关节肌锻炼模式、膝关节肌锻炼模式和步行锻炼模式，其中步行锻炼模式包括坐姿步行锻炼模式和站姿步行锻炼模式，动作指令对应锻炼模式分别为：指关节肌锻炼动作、腕关节肌锻炼动作、肘关节肌锻炼动作、肩关节肌锻炼动作、髋关节肌锻炼动作、膝关节肌锻炼动作、坐姿步行锻炼动作和站姿步行锻炼动作。

上肢锻炼模块3包括电控升降台31和测试台32，电控升降台31安装在底座11的前端面，测试台32安装在电控升降台31的上端，且测试台32上端由前向后依次安装有指关节肌测试模块33、肘关节肌测试模块34和肩关节肌测试模块35。

肘关节肌测试模块34包括手肘放置位341，手肘放置位341安装在测试台32的中部，且与测试台32滑动连接，手肘放置位314为开放式空心圆环状设置，且在手肘放置位314的内侧端面设置有多个第二测力传感器342，手肘放置位341的上端一侧连接有充气囊343，充气囊343另一侧通过魔力贴与手肘放置位341连接，且在充气囊343的内侧端面设置有多个第三测力传感器344。

肩关节肌测试模块35包括肘关节放置位351，肘关节放置位351下端与与测试台32转动连接，且肘关节放置位351下端安装有第二转角传感器352，肘关节放置位351上端前侧和左侧分别设置有第四测力传感器353和第五测力传感器354。

通过采用上述技术方案：在肘关节肌锻炼模式和肩关节肌锻炼模式下，患者采用坐姿，其手肘部位放置在测试台32上端的手肘放置位341内侧，肘关节放置在手肘放置位341内侧，且掌心向外，通过控制器43调节电控升降台31和电控升降机构412的状态，使患者的手肘与手臂呈小于30度的夹角，且上臂与肩膀平齐，，语音指令收发器22发出腕关节肌锻炼模式的动作指令，显示屏21播放腕关节肌锻炼模式的标准动作画面，语音指令收发器22以循环模式发出腕关节肌锻炼模式的动作指令包括：

指令十二：请沿顺时针翻转翻转前臂；

指令十三：请沿逆时针方向翻转前臂；

指令十四：请尽可能的曲肘；

指令十五：请向身体前侧移动前臂；

指令十六：请向身体后侧移动前臂；

指令十七：请向内侧转动手肘；

指令十八：请向外侧转动手肘；

指令十九：请尝试向上抬起前臂；

当患者执行上述动作指令时，可以对肩关节处的肌肉群，如三角肌（前、中、后部）、胸大肌（腹部、胸肋部和锁骨部）、喙肱肌和肘关节肌肉群，如肱二头肌（长头部、短头部）、肱肌和肱三头肌等重要肌肉群进行锻炼，同时，肘关节放置位351下端安装的第二转角传感器352可以检测手肘处转动过程中的角度值，第四测力传感器353和第五测力传感器354可以分别检测患者手肘处前侧肌肉和后侧肌肉群发力时的压力值，便于根据患者手部的发力值对患者手指处肌肉的肌力恢复情况进行测试，以便于对下一步的恢复训练进行合理规划，形成科学系统的手部肌肉锻炼疗程，帮助患者恢复手部的运动机能。

实施例4

如图1-6所示，一种用于脑卒中患者的锻炼装置，包括机体组1、人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4，机智能语音交互模块2用于上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的电性控制，机体组1用于人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的安装，机体组1包括底座11和安装架12，人机智能语音交互模块2安装在安装架12的上侧，人机智能语音交互模块2包括显示屏21和语音指令收发器22，语音指令收发器22用于语音控制指令的收发，语音指令收发器22接收的语音控制指令包括：启动指令、锻炼模式选择指令和关闭指令，响应于语音指令收发器22所接收的锻炼模式选择指令，显示屏21切换至对应的锻炼模式画面，且语音指令收发器22发出与所选择的锻炼模式对应的动作指令，响应于语音指令收发器22发出的的动作指令，上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4分别进入工作状态。

锻炼模式包括上肢锻炼模式和下肢锻炼模式，上肢锻炼模式包括指关节肌锻炼模式、腕关节肌锻炼模式、肘关节肌锻炼模式和肩关节肌锻炼模式，下肢锻炼模式包括髋关节肌锻炼模式、膝关节肌锻炼模式和步行锻炼模式，其中步行锻炼模式包括坐姿步行锻炼模式和站姿步行锻炼模式，动作指令对应锻炼模式分别为：指关节肌锻炼动作、腕关节肌锻炼动作、肘关节肌锻炼动作、肩关节肌锻炼动作、髋关节肌锻炼动作、膝关节肌锻炼动作、坐姿步行锻炼动作和站姿步行锻炼动作。

下肢锻炼模块4包括集成座椅模块41和行走模块42，集成座椅模块41左端安装有控制器43，集成座椅模块41包括座椅部411，座椅部411后端连接有电控升降机构412，电控升降机构412安装在底座11的内部，控制器43安装在座椅部411的左端。

通过采用上述技术方案：在髋关节肌锻炼模式和膝关节肌锻炼模式下，患者采用坐姿，并通过控制器43调节电控升降机构412的状态，使患者的脚掌可以平行放置在防滑履带424的上端，患者可以进行抬腿、提膝、转膝、移动等腿部肌肉锻炼动作，便于患者对腿部进行锻炼，同时可以根据使用者体型的不同进行高度的调节，便于使用。

实施例5

如图1-6所示，一种用于脑卒中患者的锻炼装置，包括机体组1、人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4，机智能语音交互模块2用于上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的电性控制，机体组1用于人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的安装，机体组1包括底座11和安装架12，人机智能语音交互模块2安装在安装架12的上侧，人机智能语音交互模块2包括显示屏21和语音指令收发器22，语音指令收发器22用于语音控制指令的收发，语音指令收发器22接收的语音控制指令包括：启动指令、锻炼模式选择指令和关闭指令，响应于语音指令收发器22所接收的锻炼模式选择指令，显示屏21切换至对应的锻炼模式画面，且语音指令收发器22发出与所选择的锻炼模式对应的动作指令，响应于语音指令收发器22发出的的动作指令，上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4分别进入工作状态。

锻炼模式包括上肢锻炼模式和下肢锻炼模式，上肢锻炼模式包括指关节肌锻炼模式、腕关节肌锻炼模式、肘关节肌锻炼模式和肩关节肌锻炼模式，下肢锻炼模式包括髋关节肌锻炼模式、膝关节肌锻炼模式和步行锻炼模式，其中步行锻炼模式包括坐姿步行锻炼模式和站姿步行锻炼模式，动作指令对应锻炼模式分别为：指关节肌锻炼动作、腕关节肌锻炼动作、肘关节肌锻炼动作、肩关节肌锻炼动作、髋关节肌锻炼动作、膝关节肌锻炼动作、坐姿步行锻炼动作和站姿步行锻炼动作。

下肢锻炼模块4包括集成座椅模块41和行走模块42，集成座椅模块41左端安装有控制器43，集成座椅模块41包括座椅部411，座椅部411后端连接有电控升降机构412，电控升降机构412安装在底座11的内部，控制器43安装在座椅部411的左端。

行走模块42包括驱动机构421，驱动机构421安装在底座11的一侧，且驱动机构421连接有减速机构422，减速机构422的输出端连接有驱动辊423，驱动辊423外侧转动连接有防滑履带424。

通过采用上述技术方案：在坐姿步行锻炼模式下，患者采用坐姿，并通过控制器43调节电控升降机构412的状态，使患者的脚掌可以平行放置在防滑履带424的上端，通过控制器43启动行走模块42的驱动机构421，并设定驱动机构421的转速，驱动机构421驱动防护履带424以较低的速度（0.5m/s左右）循环转动，从而帮助患者进行负荷较轻，幅度较小的行走训练，需要说明的是：防护履带424的转动速度并非固定值，患者可以根据自身情况进行设定，使患者在自身能够承担的运动负荷下进行训练，从而可以对患者进行安全防护。

实施例6

如图1-6所示，一种用于脑卒中患者的锻炼装置，包括机体组1、人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4，机智能语音交互模块2用于上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的电性控制，机体组1用于人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的安装，机体组1包括底座11和安装架12，人机智能语音交互模块2安装在安装架12的上侧，人机智能语音交互模块2包括显示屏21和语音指令收发器22，语音指令收发器22用于语音控制指令的收发，语音指令收发器22接收的语音控制指令包括：启动指令、锻炼模式选择指令和关闭指令，响应于语音指令收发器22所接收的锻炼模式选择指令，显示屏21切换至对应的锻炼模式画面，且语音指令收发器22发出与所选择的锻炼模式对应的动作指令，响应于语音指令收发器22发出的的动作指令，上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4分别进入工作状态。

锻炼模式包括上肢锻炼模式和下肢锻炼模式，上肢锻炼模式包括指关节肌锻炼模式、腕关节肌锻炼模式、肘关节肌锻炼模式和肩关节肌锻炼模式，下肢锻炼模式包括髋关节肌锻炼模式、膝关节肌锻炼模式和步行锻炼模式，其中步行锻炼模式包括坐姿步行锻炼模式和站姿步行锻炼模式，动作指令对应锻炼模式分别为：指关节肌锻炼动作、腕关节肌锻炼动作、肘关节肌锻炼动作、肩关节肌锻炼动作、髋关节肌锻炼动作、膝关节肌锻炼动作、坐姿步行锻炼动作和站姿步行锻炼动作。

下肢锻炼模块4包括集成座椅模块41和行走模块42，集成座椅模块41左端安装有控制器43，集成座椅模块41包括座椅部411，座椅部411后端连接有电控升降机构412，电控升降机构412安装在底座11的内部，控制器43安装在座椅部411的左端。

行走模块42包括驱动机构421，驱动机构421安装在底座11的一侧，且驱动机构421连接有减速机构422，减速机构422的输出端连接有驱动辊423，驱动辊423外侧转动连接有防滑履带424。

通过采用上述技术方案：在站姿步行锻炼模式下，患者可采用两种站立姿势进行行走训练，姿势一：患者面向显示屏21，借助安装架12前侧的扶手进行站立后，并通过控制器43调节电控升降机构412的状态，使座椅部411与患者的腰部相接处，从而对患者的腰部进行一定的支撑，通过控制器43设定驱动机构421的转速，驱动机构421驱动防护履带424以较低的速度（小于0.3m/s）循环转动，帮助患者进行站立状态下的行走训练；姿势二：患者背向显示屏21，并通过控制器43调节电控升降机构412的状态，使座椅部411高度与患者的腹部相靠近，患者可扶住座椅部411进行支撑，并通过控制器43设定驱动机构421的转速，驱动机构421驱动防护履带424以较低的速度（小于0.3m/s）循环转动，帮助患者进行站立状态下的行走训练，当需要停止运动时，患者可以借助控制器43进行制动，或者通过说出语音关闭指令来进行控制。

实施例7

如图1-6所示，一种用于脑卒中患者的锻炼装置，包括机体组1、人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4，机智能语音交互模块2用于上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的电性控制，机体组1用于人机智能语音交互模块2、上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4的安装，机体组1包括底座11和安装架12，人机智能语音交互模块2安装在安装架12的上侧，人机智能语音交互模块2包括显示屏21和语音指令收发器22，语音指令收发器22用于语音控制指令的收发，语音指令收发器22接收的语音控制指令包括：启动指令、锻炼模式选择指令和关闭指令，响应于语音指令收发器22所接收的锻炼模式选择指令，显示屏21切换至对应的锻炼模式画面，且语音指令收发器22发出与所选择的锻炼模式对应的动作指令，响应于语音指令收发器22发出的的动作指令，上肢锻炼模块3和下肢锻炼模块4分别进入工作状态。

锻炼模式包括上肢锻炼模式和下肢锻炼模式，上肢锻炼模式包括指关节肌锻炼模式、腕关节肌锻炼模式、肘关节肌锻炼模式和肩关节肌锻炼模式，下肢锻炼模式包括髋关节肌锻炼模式、膝关节肌锻炼模式和步行锻炼模式，其中步行锻炼模式包括坐姿步行锻炼模式和站姿步行锻炼模式，动作指令对应锻炼模式分别为：指关节肌锻炼动作、腕关节肌锻炼动作、肘关节肌锻炼动作、肩关节肌锻炼动作、髋关节肌锻炼动作、膝关节肌锻炼动作、坐姿步行锻炼动作和站姿步行锻炼动作。

下肢锻炼模块4包括集成座椅模块41和行走模块42，集成座椅模块41左端安装有控制器43，集成座椅模块41包括座椅部411，座椅部411后端连接有电控升降机构412，电控升降机构412安装在底座11的内部，控制器43安装在座椅部411的左端。

通过采用上述技术方案：当患者想要进行坐起训练时，可以借助座椅部411的支撑来进行，同时可以通过控制器43实时调节电控升降机构412的状态，使座椅部411跟随患者坐起的高度运动，以便于帮助坐起困难的患者使用。

需要说明的是，本发明为一种用于脑卒中患者的锻炼装置，在使用时，对于实施例1、实施例2与实施例3中所提及的动作指令一至指令十九并非全部的动作指令，使用过程中，可以根据病人的恢复情况和实际状态进行动作指令的写入和对应动作指令的示范动作视频画面的录入。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种用于脑卒中患者的锻炼装置，包括机体组（1）、人机智能语音交互模块（2）、上肢锻炼模块（3）和下肢锻炼模块（4），所述人机智能语音交互模块（2）用于上肢锻炼模块（3）和下肢锻炼模块（4）的电性控制，所述机体组（1）用于人机智能语音交互模块（2）、上肢锻炼模块（3）和下肢锻炼模块（4）的安装，其特征在于：所述机体组（1）包括底座（11）和安装架（12），所述人机智能语音交互模块（2）安装在安装架（12）的上侧，所述人机智能语音交互模块（2）包括显示屏（21）和语音指令收发器（22），所述语音指令收发器（22）用于语音控制指令的收发，所述语音指令收发器（22）接收的语音控制指令包括：启动指令、锻炼模式选择指令和关闭指令，响应于语音指令收发器（22）所接收的锻炼模式选择指令，所述显示屏（21）切换至对应的锻炼模式画面，且语音指令收发器（22）发出与所选择的锻炼模式对应的动作指令，响应于语音指令收发器（22）发出的所述的动作指令，所述上肢锻炼模块（3）和下肢锻炼模块（4）分别进入工作状态，所述上肢锻炼模块（3）包括电控升降台（31）和测试台（32），所述电控升降台（31）安装在底座（11）的前端面，所述测试台（32）安装在电控升降台（31）的上端，且测试台（32）上端由前向后依次安装有指关节肌测试模块（33）、肘关节肌测试模块（34）和肩关节肌测试模块（35），所述下肢锻炼模块（4）包括集成座椅模块（41）和行走模块（42），所述集成座椅模块（41）左端安装有控制器（43），所述集成座椅模块（41）包括座椅部（411），所述座椅部（411）后端连接有电控升降机构（412），所述电控升降机构（412）安装在底座（11）的内部，所述控制器（43）安装在座椅部（411）的左端；

所述指关节肌测试模块（33）包括安装部（331），所述安装部（331）下端与测试台（32）转动连接，且安装部（331）的竖直轴线处安装有第一转角传感器（332），所述安装部（331）外侧设有多个与人体手指关节对应的感应片（333），所述感应片（333）内侧安装有第一测力传感器（334），且感应片（333）与安装部（331）接触的一端设置有复位机构（335），所述复位机构（335）由弹簧或其他弹性元件构成；

所述肘关节肌测试模块（34）包括手肘放置位（341），所述手肘放置位（341）安装在测试台（32）的中部，且与测试台（32）滑动连接，所述手肘放置位（341）为开放式空心圆环状设置，且在手肘放置位（341）的内侧端面设置有多个第二测力传感器（342），所述手肘放置位（341）的上端一侧连接有充气囊（343），所述充气囊（343）另一侧通过魔力贴与手肘放置位（341）连接，且在充气囊（343）的内侧端面设置有多个第三测力传感器（344）；

所述肩关节肌测试模块（35）包括肘关节放置位（351），所述肘关节放置位（351）下端与与测试台（32）转动连接，且肘关节放置位（351）下端安装有第二转角传感器（352），所述肘关节放置位（351）上端前侧和左侧分别设置有第四测力传感器（353）和第五测力传感器（354）。

2.根据权利要求1所述的一种用于脑卒中患者的锻炼装置，其特征在于：所述的锻炼模式包括上肢锻炼模式和下肢锻炼模式，所述的上肢锻炼模式包括指关节肌锻炼模式、腕关节肌锻炼模式、肘关节肌锻炼模式和肩关节肌锻炼模式，所述的下肢锻炼模式包括髋关节肌锻炼模式、膝关节肌锻炼模式和步行锻炼模式，其中步行锻炼模式包括坐姿步行锻炼模式和站姿步行锻炼模式，所述的动作指令对应锻炼模式分别为：指关节肌锻炼动作、腕关节肌锻炼动作、肘关节肌锻炼动作、肩关节肌锻炼动作、髋关节肌锻炼动作、膝关节肌锻炼动作、坐姿步行锻炼动作和站姿步行锻炼动作。

3.根据权利要求1所述的一种用于脑卒中患者的锻炼装置，其特征在于：所述行走模块（42）包括驱动机构（421），所述驱动机构（421）安装在底座（11）的一侧，且驱动机构（421）连接有减速机构（422），所述减速机构（422）的输出端连接有驱动辊（423），所述驱动辊（423）外侧转动连接有防滑履带（424）。

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