CN115317214A - 脊柱矫形装置、系统、方法及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种脊柱矫形装置、系统、方法及计算机可读存储介质，该装置包括：至少两组矫正部件，每组矫正部件分别设置在人体的两个侧部，用于调整脊柱侧弯；至少两个连接杆，分别与不同人体侧部的所有矫正部件可拆卸连接，用于调节矫正部件的位置；至少两个驱动部件，分别固定连接在连接杆上，用于驱动柔性连接件进行伸缩；柔性连接件，多个柔性连接件至少包括前柔性连接件以及后柔性连接件，前柔性连接件的一端与人体侧部的连接杆可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的前连接孔与驱动部件相连接；后柔性连接件的一端与人体侧部的连接杆可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的后连接孔与驱动部件相连接，用于调整矫正部件的压力。
Description
技术领域
本发明涉及医学器械领域，尤其是一种脊柱矫形装置、系统、方法及计算机可读存储介质。
背景技术
脊柱作为人体躯干的重要组成部分之一，对人体的起到平衡、稳定、以及保护等作用。
但是，近年来我国发生脊柱侧弯的患者日益增多，其中，青少年的发病率可达0.93％～12％，现已被列为五大青少年常见疾病之一。脊柱侧弯不仅仅会在生理上带给患者疼痛与危害，还会因体态的改变而影响患者的心理健康。对患者尤其是青少年的身心健康危害极大，不容忽视。
为了治疗脊柱侧弯的患者，在目前技术中，出现了康复治疗、矫形器治疗以及手术治疗。根据大数据统计，大多数脊柱侧弯患者采用矫形器治疗的方式进行脊柱侧弯治疗。然而，在早期技术中，提出了针对患者病情个性化定制，且不易变形的矫形器。但是，由于在治疗的过程中，患者可能会处于生长发育阶段，从而导致其矫形器无法最大程度发挥矫正作用，更换矫形器不但会浪费成本，而且还会耽误治疗。
为了最大程度发挥矫形器的矫正作用，逐渐出现了一些气囊调控装置，其通过调整气囊实现了不用更换矫形器，就能持续治疗的效果。但是其体积较大，不舒适。
发明内容
本申请的目的是提供了一种脊柱矫形装置、系统、方法及计算机可读存储介质，能够利用较轻的结构根据患者的需求不断调整矫形器的矫正力，以达到矫正脊柱的效果，提高了用户的舒适度。
根据本申请的第一方面，提供了一种脊柱矫形装置，该装置包括：
至少两组矫正部件，每组矫正部件分别设置在人体的两个侧部，用于调整脊柱侧弯；其中，矫正部件包括前连接孔以及后连接孔，每组矫正部件至少包括两个矫正部件；
至少两个连接杆，分别与不同人体侧部的所有矫正部件可拆卸连接，用于调节矫正部件的位置；
至少两个驱动部件，分别固定连接在连接杆上，用于驱动柔性连接件进行伸缩；
多个柔性连接件，多个柔性连接件至少包括前柔性连接件以及后柔性连接件，前柔性连接件的一端与人体侧部的连接杆可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的前连接孔与驱动部件相连接；后柔性连接件的一端与人体侧部的连接杆可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的后连接孔与驱动部件相连接，用于调整矫正部件的压力；其中，连接杆与驱动部件处于同一人体侧部。
可选的，装置还包括：多个采集监测部件；采集监测部件分别设置在每个矫正部件上，用于采集云服务器发送的目标矫正力值；其中，云服务器用于接收测痛仪发送疼痛阈值，并基于疼痛阈值将矫正部件的矫正力校准为目标矫正力值；采集监测部件还用于监测矫正部件的压力，并在压力低于或超出目标矫正力值时，向驱动部件发送调控指令，以使驱动部件控制前柔性连接件和/或后柔性连接件进行伸缩。
可选的，每个驱动部件内设置有多条线圈；多个柔性连接件的一端分别与不同线圈相连接，以使驱动部件被驱动时，通过线圈带动柔性连接件进行伸缩。
可选的，连接杆上设置有多个通孔，前柔性连接件的一端以及后柔性连接件的一端分别通过通孔与连接杆可拆卸连接。
可选的，驱动部件固定连接在连接杆的中部。
可选的，前柔性连接件以及后柔性连接件为弹性绳索。
根据本发明的第二方面，提供了一种脊柱矫形系统，该系统包括上述第一方面的脊柱矫形装置；测痛仪，用于采集疼痛阈值；云服务器，分别与测痛仪以及采集监测部件建立通信关系，用于接收疼痛阈值，并基于疼痛阈值将矫正部件的矫正力校准为目标矫正力值；将目标矫正力值发送至采集监测部件。
根据本发明的第三方面，提供了一种脊柱矫形方法，该方法包括：控制至少两组矫正部件调整脊柱侧弯；其中，每组矫正部件分别设置在人体的两个侧部，矫正部件包括前连接孔以及后连接孔，每组矫正部件至少包括两个矫正部件；控制至少两个连接杆调节矫正部件的位置；其中，至少两个连接杆分别与不同人体侧部的所有矫正部件可拆卸连接；控制至少两个驱动部件驱动柔性连接件进行伸缩，以使柔性连接件调整矫正部件的压力；其中，至少两个驱动部件分别固定连接在连接杆上；柔性连接件至少包括前柔性连接件以及后柔性连接件，前柔性连接件的一端与人体侧部的连接杆可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的前连接孔与驱动部件相连接；后柔性连接件的一端与人体侧部的连接杆可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的后连接孔与驱动部件相连接；其中，连接杆与驱动部件处于同一人体侧部。
可选的，方法还包括：控制测痛仪采集测痛点位的疼痛阈值，并转发给云服务器，以使云服务基于疼痛阈值，将矫正部件的矫正力校准为目标矫正力值，并发送采集监测部件，以使采集监测部件监测矫正部件的压力，在压力低于或超出目标矫正力值时，向驱动部件发送调控指令，以使驱动部件控制柔性连接件进行伸缩。
根据本申请的第四方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如第三方面所示的脊柱矫形方法的步骤。
根据本申请的第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如第三方面所示的脊柱矫形方法的步骤。
本申请提供了一种脊柱矫形装置，包括至少两组矫正部件、至少两个连接杆、至少两个驱动部件以及多个柔性连接件。其中，两组矫正部件设置分别设置在人体的两个侧部，用于调整脊柱侧弯，每个矫正部件包括连接孔，每组矫正部件至少包括两个矫正部件；连接杆分别与不同一体侧部的所有矫正部件固定连接。即连接杆将属于同侧的矫正部件串联，以便于调节其位置；驱动部件固定连接在连接杆上，用于驱动柔性连接件伸缩；柔性连接件的一端与连接杆可拆卸连接，另一端就穿过另一侧部的矫正部件的连接孔，且与连接杆同侧的驱动部件相连接。即本申请通过调节驱动部件，从而调节柔性连接件的伸缩性，以使矫正部件能够在伸缩力的情况下对脊柱形成矫正的效果。本申请能够利用较轻的结构根据患者的需求不断调整矫形器的矫正力，以达到矫正脊柱的效果，提高了用户的舒适度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的脊柱矫形装置的结构示意图；
图2为图1中X的放大图；
图3为本申请实施例提供的脊柱矫形系统的示意图；以及
图4为本申请实施例提供的脊柱矫形方法的流程图。
附图标记如下：
矫正部件-101；连接杆-102；驱动部件-103；后柔性连接件-104；
采集监测部件-105；通孔-106；后连接孔-107。
具体实施方式
为了使本申请的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本申请。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。
在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本申请的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员来说将明显的是，不需要采用具体细节来实践本申请。在其他情况下，未详细描述众所周知的步骤或服务，以避免模糊本申请。
基于背景技术部分的内容可知，现有技术采用的气囊调整装置，体积较大，从而导致用户体验不舒适。
为了解决上述技术问题，本申请提供一种脊柱矫形装置、系统、方法以及计算机可读存储介质。下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景先对本申请提供的脊柱矫形装置进行详细地说明。
结合图1，本申请提供的脊柱矫形装置，可以包括：
至少两组矫正部件101，每组矫正部件101分别设置在人体的两个侧部，用于调整脊柱侧弯；其中，矫正部件101包括前连接孔以及后连接孔107，每组矫正部件101至少包括两个矫正部件101；至少两个连接杆102，分别与不同人体侧部的所有矫正部件101可拆卸连接，用于调节矫正部件101的位置；至少两个驱动部件103，分别固定连接在连接杆102上，用于驱动柔性连接件进行伸缩；多个柔性连接件，多个柔性连接件至少包括前柔性连接件(图1中未示出)以及后柔性连接件104，前柔性连接件(图1中未示出)的一端与人体侧部的连接杆102可拆卸连接，另一端通过人体侧部的前连接孔与驱动部件103相连接；后柔性连接件104的一端与人体侧部的连接杆102可拆卸连接，另一端通过人体侧部的后连接孔107与驱动部件103相连接，用于调整矫正部件101的压力；其中，连接杆102与驱动部件103处于同一侧部。
具体的，在本申请中，脊柱矫形装置包括：至少两组矫正部件101、至少两个连接杆102，至少两个驱动部件103以及多个柔性连接件，柔性连接件至少包括前柔性连接件(图1中未示出)以及后柔性连接件104，矫正部件101包括前连接孔以及后连接孔107，每组矫正部件101至少包括两个矫正部件101。
每组矫正部件101分别设置在人体的两个侧部(即人体脊柱的左右两侧)；两个连接杆102分别与不同人体侧部(即人体脊柱的左右两侧)的所有矫正部件101可拆卸连接，即在人体脊柱的左侧存在一连接杆102，在人体脊柱的右侧也存在一连接杆102；两个驱动部件103，分别固定连接在连接杆102上，前柔性连接件(图1中未示出)的一端与其中一个人体侧部(比如：人体脊柱的左侧)的连接杆102可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部(比如：人体脊柱的右侧)的前连接孔与驱动部件103相连接；后柔性连接件104的一端与人体侧部(比如：人体脊柱的左侧)的连接杆102可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部(比如：人体脊柱的右侧)的后连接孔107与驱动部件103相连接，其中，连接杆102与驱动部件103处于同一人体侧部(比如：在一个柔性连接件分别与连接杆102和驱动部件103相连接时，与柔性连接件相连接的连接杆102与驱动部件103同处于人体脊柱的一侧)。
本申请利用矫正部件101、连接杆102、驱动部件103以及柔性连接件构成了脊柱矫形装置，使得此装置结构对比现有技术整体结构重量较轻，便于患者携带。其中，驱动部件103驱动柔性连接件进行伸缩，从而带动与柔性连接件相连接的矫正部件101进行伸缩运动，即增加或减少矫正部件101的压力，以调节人体脊柱侧弯的情况。连接杆102可以作为调节支撑件，不但用于支撑各个柔性连接件，也可以调节矫正部件101的位置，使得可以根据患者的病情对矫正部件101的位置进行改变。
可选的，连接杆102可以为具有伸缩性的连接杆102。
可选的，矫正部件101的具体形状可以为圆形，也可以为方形，具体形状在此不做赘述，可由本领域技术人员实现为准。
本申请与现有技术相比，本申请利用矫正部件101、连接杆102、驱动部件103以及柔性连接件构成了脊柱矫形装置，在对患者进行脊柱矫形治疗时，能够根据患者的病情变化(比如：脊柱侧弯的位置变化)，做出对应的调整(比如：通过连接杆102改变矫正部件101的位置，以使矫正部件101可以调整脊柱)。因此，本申请能够利用较轻的结构根据患者的需求不断调整矫形器的矫正力，以达到矫正脊柱的效果，提高了用户的舒适度。
为了使柔性连接件拉伸矫正部件101的效果更好，在一个可选的实施例中，前柔性连接件(图1中未示出)以及后柔性连接件104为弹性绳索。
弹性绳索可以具备被拉伸以及还原到原来形状的特性，可以在患者需要进行加力时，将弹性绳索进行拉伸，以加大矫正部件101对人体的矫正力。因此，使用弹性绳索拉伸矫正部件101的效果更好。
为了使驱动部件103驱动柔性连接件更便利，在一个可选的实施例中，每个驱动部件103内设置有多条线圈；多个柔性连接件的一端分别与不同线圈相连接，以使驱动部件103被驱动时，通过线圈带动柔性连接件进行伸缩。
驱动部件103可以为外形是一个小型，且轻便的黑匣子，在每个驱动部件103内设置有多条能够独立调控柔性连接件的线圈，一个线圈对应一个柔性连接件，以实现分别调节柔性连接件的长度，即驱动部件103在被驱动时，通过线圈带动柔性连接件进行拉伸或收缩，从而控制矫正部件101的压力大小。本实施例通过设置多条相互独立的线圈，从而独立控制不同的柔性连接件，进而实现分别控制不同矫正部件101的压力。即实现多个部位单独控制的效果。
结合图2所示，为了使柔性连接件连接在连接杆102上，在一个可选的实施例中，连接杆102上设置有多个通孔106，前柔性连接件(图1中未示出)的一端以及后柔性连接件104的一端分别通过通孔106与连接杆102可拆卸连接。
在连接杆102上设置有多个通孔106，柔性连接件的一端穿过通孔106可拆卸连接在连接杆102上，能够实现可更换的效果。即当柔性连接件不能满足于当前患者的需求时，可以将柔性连接件拆下来，并更换。
结合图1所示，为了使脊柱矫形装置更美观以及矫正效果更好，在一个可选的实施例中，驱动部件103固定连接在连接杆102的中部。
驱动部件103固定连接在连接杆102的中部，即设置在左侧两个矫正部件101之间以及在右侧两个矫正部件101之间。相比于设置在连接杆102的其他位置来讲，中间位置具备受力均匀的特点，能够使得脊柱矫形装置更美观以及矫正效果更好。
结合图2所示，为了保证矫正部件101矫正的科学性、稳定性以及脊柱矫形装置的智能化更好，在一个可选的实施例中，装置还包括：
多个采集监测部件105；采集监测部件105分别设置在每个矫正部件101上，用于采集云服务器发送的目标矫正力值；其中，云服务器用于接收测痛仪发送疼痛阈值，并基于疼痛阈值将矫正部件101的矫正力校准为目标矫正力值；采集监测部件105还用于监测矫正部件101的压力，并在压力低于或超出目标矫正力值时，向驱动部件103发送调控指令，以使驱动部件103控制前柔性连接件(图1中未示出)和/或后柔性连接件104进行伸缩。
在本实施例中，脊柱矫形装置还包括设置在矫正部件101上，且靠近人体皮肤的一侧的采集监测部件105；云服务器分别与采集监测部件105以及测痛仪建立通信关系。测痛仪对图2中的测痛点进行测试，以得到疼痛阈值，并将上述疼痛阈值发送至云服务器，云服务器根据疼痛阈值校准当前矫正力到目标矫正力值。需要说明的是，上述当前矫正力可以为上一次矫正部件101对人体脊柱进行矫正的矫正力，也可以为云服务器在初始时的记录的矫正力(患者在第一次进行矫正治疗时，需要的矫正力)。
在得到目标矫正力值之后，云服务器将目标矫正力值发送给采集监测部件105，采集监测部件105获取到目标矫正力值，并且采集监测部件105实时对矫正部件101的压力进行监测，在压力低于或超出目标矫正力值时，向驱动部件103发送调控指令，以使驱动部件103控制前柔性连接件(图1中未示出)和/或后柔性连接件104进行伸缩。比如：四个矫正部件101中的任意一个矫正部件101的压力(比如：80N)低于目标矫正力值(比如：100N)时，与其相对应的采集监测部件105向驱动部件103发送调控指令，以驱动与其相连接的柔性连接件进行拉伸，增加其压力(比如：80N)，使得压力(比如：80N)增加到目标矫正力值(比如：100N)。再比如：四个矫正部件101中的任意一个矫正部件101的压力(比如：120N)超出目标矫正力值(比如：100N)时，与其相对应的采集监测部件105向驱动部件103发送调控指令，以驱动与其相连接的柔性连接件进行收缩，减少其压力(比如：120N)，使得压力(比如：120N)减少到目标矫正力值(比如：100N)。通过这样设置的方式，可以使得矫正部件101矫正脊柱的科学性、稳定性以及脊柱矫形装置的智能化更好。
可选的，云服务器可以为手机、电脑或平板等装置。
可选的，云服务器可以存储患者的基本生理信息，日常佩戴数据以及矫正力校准记录。
将本申请的实现过程进行详细说明：患者本人将个人医学信息录入云服务器，建立个人电子数据档案；患者日常正常穿戴该脊柱矫形装置，每日采用测痛仪检测当下的痛觉阈值，其数据自动传输至云服务器。患者随后正穿佩戴脊柱矫形装置，使其根据云服务器中的校准信息(即痛觉阈值)完成脊柱矫形装置的矫正力校准即可。当天内脊柱矫形装置的柔性连接件可根据目标矫正力值，通过驱动部件103以及采集监测部件105自动完成实时监控和智能收放弹性绳索连接件，确保实际佩戴中的矫正力始终处于校准后的目标矫正力值范围内。
在一个可选的实施例中，本申请还提供了一种智能监测绳索调控脊柱侧弯矫形器，该智能监测绳索调控脊柱侧弯矫形器包括：患者数据信息库、矫形器支架模块、力学环境校准模块和智能调控模块；
患者数据信息库包括患者的基本生理信息、日常佩戴数据(时间和力学信息)及每日力学环境校准记录；其功能为记录并保存患者的病情数据，并根据痛觉阈值数据校准矫正力学环境，以此指导智能调控模块的准确性和科学性，从而使病情可视化、矫正科学化和调控实时化。
力学环境校准模块包括携式测痛仪；其功能为测量患者躯干肌肉的痛觉阈值，检测患者疼痛的敏感性变化并将数据结果作为当日力学环境校准结果上传至患者数据信息库，用于校准智能模块控制中心的矫正力指标，从而确保矫正力学环境的稳定性和科学性。
矫形器支架模块包括上凸侧矫正模块、上凹侧矫正模块、下凸侧矫正模块、下凹侧矫正模块、左侧可调连接杆件、右侧可调连接杆件；其功能为构成矫形器的主体部分，为矫形器提供一定的刚度和硬度，为矫正力的产生提高基础保障。
智能调控模块包括柔性压力采集与监测模块、弹性绳索调控驱动模块和弹性绳索连接件；其功能分别为：柔性压力采集与监测模块用于接收患者数据信息库校准后的力学信息、监测实际佩戴中矫形器-躯干界面实时压力大小并向驱动机构发出对应调控指令；弹性绳索调控驱动模块(驱动机构)接收控制中心的调控指令并向执行机构发出执行指令；弹性绳索连接件(执行机构)可根据驱动机构的指令完成收紧或放松弹性绳索从而完成矫正力的增加或减小调控；整个智能调控模块起到确保矫形器-躯干界面压力始终处于校准后的力学环境标准范围内的稳定效果。
上述装置连接关系可以为：上凸侧矫正模块、上凹侧矫正模块、下凸侧矫正模块、下凹侧矫正模块设置在人体脊柱的两侧，即上凸侧矫正模块和下凹侧矫正模块设置在人体脊柱的左侧，上凹侧矫正模块、下凸侧矫正模块设置在人体脊柱的右侧；上凸侧矫正模块和下凹侧矫正模块可拆卸连接在左侧可调连接杆件上，上凹侧矫正模块、下凸侧矫正模块可拆卸连接在右侧可调连接杆件上；左侧弹性绳索调控驱动模块设置在左侧可调连接杆件上，且设置在上凹侧矫正模块、下凸侧矫正模块之间，右侧弹性绳索调控驱动模块设置在右侧可调连接杆件上，且设置在上凸侧矫正模块和下凹侧矫正模块之间，设置在四个弹性绳索，四个弹性绳索的一端分别可拆卸连接在可调连接杆件上，另一端分别通过矫正模块的通孔与驱动模块相连接；在每个矫正模块靠近人体皮肤的一侧都设置有柔性压力采集与监测模块。
本申请与现有技术相比，本申请利用矫正部件101、连接杆102、驱动部件103以及柔性连接件构成了脊柱矫形装置，在对患者进行脊柱矫形治疗时，能够根据患者的病情变化(比如：脊柱侧弯的位置变化)，做出对应的调整(比如：通过连接杆102改变矫正部件101的位置，以使矫正部件101可以调整脊柱)。因此，本申请能够利用较轻的结构根据患者的需求不断调整矫形器的矫正力，以达到矫正脊柱的效果，提高了用户的舒适度。
此外，通过设置云服务器以及测痛仪等装置，使得脊柱矫形装置更加智能化。
结合图1、图2以及图3所示，在一个实施例中，本申请还提供了一种脊柱矫形系统，该系统包括上述脊柱矫形装置；测痛仪301，用于采集疼痛阈值；云服务器302，分别与测痛仪301以及采集监测部件105建立通信关系，用于接收疼痛阈值，并基于疼痛阈值将矫正部件101的矫正力校准为目标矫正力值；将目标矫正力值发送至采集监测部件105。
本申请与现有技术相比，本申请利用矫正部件101、连接杆102、驱动部件103以及柔性连接件构成了脊柱矫形装置，在对患者进行脊柱矫形治疗时，能够根据患者的病情变化(比如：脊柱侧弯的位置变化)，做出对应的调整(比如：通过连接杆102改变矫正部件101的位置，以使矫正部件101可以调整脊柱)。因此，本申请能够利用较轻的结构根据患者的需求不断调整矫形器的矫正力，以达到矫正脊柱的效果，提高了用户的舒适度。
此外，通过设置云服务器以及测痛仪等装置，使得脊柱矫形装置更加智能化。
结合图1、图2以及图4所示，在一个可选的实施例中，本申请还提供了一种脊柱矫形方法，该方法包括：
步骤S41：控制至少两组矫正部件101调整脊柱侧弯；其中，每组矫正部件101分别设置在人体的两个侧部，矫正部件101包括前连接孔以及后连接孔107，每组矫正部件101至少包括两个矫正部件101。
步骤S43：控制至少两个连接杆102调节矫正部件101的位置；其中，至少两个连接杆102分别与不同人体侧部的所有矫正部件101可拆卸连接。
步骤S45：控制至少两个驱动部件103驱动柔性连接件进行伸缩，以使柔性连接件调整矫正部件101的压力；其中，至少两个驱动部件103分别固定连接在连接杆102上；柔性连接件至少包括前柔性连接件(图1中未示出)以及后柔性连接件104，前柔性连接件(图1中未示出)的一端与人体侧部的连接杆102可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的前连接孔与驱动部件103相连接；后柔性连接件104的一端与人体侧部的连接杆102可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的后连接孔107与驱动部件103相连接；其中，连接杆102与驱动部件103处于同一人体侧部。
具体的，脊柱矫形装置包括：至少两组矫正部件101、至少两个连接杆102，至少两个驱动部件103以及多个柔性连接件，柔性连接件至少包括前柔性连接件(图1中未示出)以及后柔性连接件104，矫正部件101包括前连接孔以及后连接孔107，每组矫正部件101至少包括两个矫正部件101。
每组矫正部件101分别设置在人体的两个侧部(即人体脊柱的左右两侧)；两个连接杆102分别与不同人体侧部(即人体脊柱的左右两侧)的所有矫正部件101可拆卸连接，即在人体脊柱的左侧存在一连接杆102，在人体脊柱的右侧也存在一连接杆102；两个驱动部件103，分别固定连接在连接杆102上，前柔性连接件(图1中未示出)的一端与其中一个人体侧部(比如：人体脊柱的左侧)的连接杆102可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部(比如：人体脊柱的右侧)的前连接孔与驱动部件103相连接；后柔性连接件104的一端与人体侧部(比如：人体脊柱的左侧)的连接杆102可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部(比如：人体脊柱的右侧)的后连接孔107与驱动部件103相连接，其中，连接杆102与驱动部件103处于同一人体侧部(比如：在此连接方式的情况下，连接杆102与驱动部件103处于人体脊柱的右侧)。
本实施例可以由主控制器作为本申请的执行主体，本申请利用矫正部件101、连接杆102、驱动部件103以及柔性连接件构成了脊柱矫形装置，使得此装置结构对比现有技术较轻，便于患者携带，其中，主控制器控制驱动部件103驱动柔性连接件进行伸缩，从而带动与柔性连接件相连接的矫正部件101进行伸缩运动，即增加或减少矫正部件101的压力，以调节人体脊柱侧弯的情况，连接杆102可以作为支撑件，不但用于支撑各个柔性连接件，也可以通过主控制器调节矫正部件101的位置，使得可以根据患者的病情对矫正部件101的位置进行改变。
为了保证矫正部件101矫正的科学性、稳定性以及脊柱矫形装置的智能化更好，在一个可选的实施例中，方法还包括：控制测痛仪采集测痛点位的疼痛阈值，并转发给云服务器，以使云服务基于疼痛阈值，将矫正部件101的矫正力校准为目标矫正力值，并发送采集监测部件105，以使采集监测部件105监测矫正部件101的压力，在压力低于或超出目标矫正力值时，向驱动部件103发送调控指令，以使驱动部件103控制柔性连接件进行伸缩。
在本实施例中，脊柱矫形装置还包括设置在矫正部件101上，且靠近人体皮肤的一侧的采集监测部件105；云服务器分别与采集监测部件105以及测痛仪建立通信关系。测痛仪对图2中的测痛点进行测试，以得到疼痛阈值，并将上述疼痛阈值发送至云服务器，云服务器根据疼痛阈值校准当前矫正力到目标矫正力值。需要说明的是，上述当前矫正力可以为上一次矫正部件101对人体脊柱进行矫正的矫正力，也可以为云服务器在初始时的记录的矫正力(患者在第一次进行矫正治疗时，需要的矫正力)。
在得到目标矫正力值之后，云服务器将目标矫正力值发送给采集监测部件105，采集监测部件105获取到目标矫正力值，并且采集监测部件105实时对矫正部件101的压力进行监测，在压力低于或超出目标矫正力值时，向驱动部件103发送调控指令，以使驱动部件103控制前柔性连接件(图1中未示出)和/或后柔性连接件104进行伸缩。比如：四个矫正部件101中的任意一个矫正部件101的压力(比如：80N)低于目标矫正力值(比如：100N)时，与其相对应的采集监测部件105向驱动部件103发送调控指令，以驱动与其相连接的柔性连接件进行拉伸，增加其压力(比如：80N)，使得压力(比如：80N)增加到目标矫正力值(比如：100N)。再比如：四个矫正部件101中的任意一个矫正部件101的压力(比如：120N)超出目标矫正力值(比如：100N)时，与其相对应的采集监测部件105向驱动部件103发送调控指令，以驱动与其相连接的柔性连接件进行收缩，减少其压力(比如：120N)，使得压力(比如：120N)减少到目标矫正力值(比如：100N)。通过这样设置的方式，可以使得矫正部件101矫正的科学性、稳定性以及脊柱矫形装置的智能化更好。
本申请与现有技术相比，本申请利用矫正部件101、连接杆102、驱动部件103以及柔性连接件构成了脊柱矫形装置，在对患者进行脊柱矫形治疗时，能够根据患者的病情变化(比如：脊柱侧弯的位置变化)，做出对应的调整(比如：通过连接杆102改变矫正部件101的位置，以使矫正部件101可以调整脊柱)。因此，本申请能够利用较轻的结构根据患者的需求不断调整矫形器的矫正力，以达到矫正脊柱的效果，提高了用户的舒适度。
此外，通过设置云服务器以及测痛仪等装置，使得脊柱矫形装置更加智能化。
应理解，本文中前述关于本申请的方法所描述的具体特征、服务和细节也可类似地应用于本申请的装置和系统，或者，反之亦然。另外，上文描述的本申请的方法的每个步骤可由本申请的装置或系统的相应部件或单元执行。
应理解，本申请的装置的各个模块/单元可全部或部分地通过软件、硬件、固件或其组合来实现。所述各模块/单元各自可以硬件或固件形式内嵌于计算机设备的处理器中或独立于所述处理器，也可以软件形式存储于计算机设备的存储器中以供处理器调用来执行所述各模块/单元的服务。所述各模块/单元各自可以实现为独立的部件或模块，或者两个或更多个模块/单元可实现为单个部件或模块。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，其包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可由处理器执行的计算机指令，所述计算机指令在由所述处理器执行时指示所述处理器执行本申请的方法的各步骤。该计算机设备可以广义地为服务器、终端，或任何其他具有必要的计算和/或处理能力的电子设备。在一个实施例中，该计算机设备可包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、通信接口等。该计算机设备的处理器可用于提供必要的计算、处理和/或控制能力。该计算机设备的存储器可包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质中或上可存储有服务系统、计算机程序等。该内存储器可为非易失性存储介质中的服务系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口和通信接口可用于与外部的设备通过网络连接和通信。
本申请可以实现为一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在由处理器执行时导致本申请的方法的步骤被执行。在一个实施例中，所述计算机程序被分布在网络耦合的多个计算机设备或处理器上，以使得所述计算机程序由一个或多个计算机设备或处理器以分布式方式存储、访问和执行。单个方法步骤/服务，或者两个或更多个方法步骤/服务，可以由单个计算机设备或处理器或由两个或更多个计算机设备或处理器执行。一个或多个方法步骤/服务可以由一个或多个计算机设备或处理器执行，并且一个或多个其他方法步骤/服务可以由一个或多个其他计算机设备或处理器执行。一个或多个计算机设备或处理器可以执行单个方法步骤/服务，或执行两个或更多个方法步骤/服务。
本领域普通技术人员可以理解，本申请方法的步骤可以通过计算机程序来指示相关的硬件如计算机设备或处理器完成，所述的计算机程序可存储于非暂时性计算机可读存储介质中，该计算机程序被执行时导致本申请的方法的步骤被执行。根据情况，本文中对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器的示例包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存、磁带、软盘、磁光数据存储装置、光学数据存储装置、硬盘、固态盘等。易失性存储器的示例包括随机存取存储器(RAM)、外部高速缓冲存储器等。
以上描述的各技术特征可以任意地组合。尽管未对这些技术特征的所有可能组合进行描述，但这些技术特征的任何组合都应当被认为由本说明书涵盖，只要这样的组合不存在矛盾。
尽管结合实施例对本申请进行了描述，但本领域技术人员应理解，上文的描述和附图仅是示例性而非限制性的，本申请不限于所公开的实施例。在不偏离本申请的精神的情况下，各种改型和变体是可能的。
Claims (10)
1.一种脊柱矫形装置，其特征在于，所述装置包括：
至少两组矫正部件，每组所述矫正部件分别设置在人体的两个侧部，用于调整脊柱侧弯；其中，所述矫正部件包括前连接孔以及后连接孔，每组所述矫正部件至少包括两个所述矫正部件；
至少两个连接杆，分别与不同人体侧部的所有所述矫正部件可拆卸连接，用于调节所述矫正部件的位置；
至少两个驱动部件，分别固定连接在所述连接杆上，用于驱动柔性连接件进行伸缩；
多个所述柔性连接件，多个所述柔性连接件至少包括前柔性连接件以及后柔性连接件，所述前柔性连接件的一端与人体侧部的所述连接杆可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的所述前连接孔与所述驱动部件相连接；所述后柔性连接件的一端与人体侧部的所述连接杆可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的所述后连接孔与所述驱动部件相连接，用于调整所述矫正部件的压力；其中，所述连接杆与所述驱动部件处于同一人体侧部。
2.根据权利要求1所述的脊柱矫形装置，其特征在于，所述装置还包括：
多个采集监测部件；所述采集监测部件分别设置在每个所述矫正部件上，用于采集云服务器发送的目标矫正力值；其中，云服务器用于接收测痛仪发送疼痛阈值，并基于所述疼痛阈值将所述矫正部件的矫正力校准为目标矫正力值；
所述采集监测部件还用于监测所述矫正部件的压力，并在所述压力低于或超出所述目标矫正力值时，向所述驱动部件发送调控指令，以使所述驱动部件控制所述前柔性连接件和/或所述后柔性连接件进行伸缩。
3.根据权利要求1所述的脊柱矫形装置，其特征在于，每个所述驱动部件内设置有多条线圈；
多个所述柔性连接件的一端分别与不同所述线圈相连接，以使所述驱动部件被驱动时，通过线圈带动柔性连接件进行伸缩。
4.根据权利要求1所述的脊柱矫形装置，其特征在于，所述连接杆上设置有多个通孔，所述前柔性连接件的一端以及所述后柔性连接件的一端分别通过所述通孔与所述连接杆可拆卸连接。
5.根据权利要求1所述的脊柱矫形装置，其特征在于，所述驱动部件固定连接在所述连接杆的中部。
6.根据权利要求1所述的脊柱矫形装置，其特征在于，所述前柔性连接件以及所述后柔性连接件为弹性绳索。
7.一种脊柱矫形系统，其特征在于，所述系统包括权利要求1-6任一项所述的脊柱矫形装置；
测痛仪，用于采集疼痛阈值；
云服务器，分别与所述测痛仪以及采集监测部件建立通信关系，用于接收所述疼痛阈值，并基于所述疼痛阈值将所述矫正部件的矫正力校准为目标矫正力值；将所述目标矫正力值发送至所述采集监测部件。
8.一种脊柱矫形方法，其特征在于，所述方法包括：
控制至少两组矫正部件调整脊柱侧弯；其中，每组所述矫正部件分别设置在人体的两个侧部，所述矫正部件包括前连接孔以及后连接孔，每组所述矫正部件至少包括两个所述矫正部件；
控制至少两个连接杆调节矫正部件的位置；其中，至少两个所述连接杆分别与不同人体侧部的所有所述矫正部件可拆卸连接；
控制至少两个驱动部件驱动柔性连接件进行伸缩，以使所述柔性连接件调整所述矫正部件的压力；其中，至少两个所述驱动部件分别固定连接在所述连接杆上；所述柔性连接件至少包括前柔性连接件以及后柔性连接件，所述前柔性连接件的一端与人体侧部的所述连接杆可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的所述前连接孔与所述驱动部件相连接；所述后柔性连接件的一端与人体侧部的所述连接杆可拆卸连接，另一端通过另一人体侧部的所述后连接孔与所述驱动部件相连接；其中，所述连接杆与所述驱动部件处于同一人体侧部。
9.根据权利要求8所述的脊柱矫形方法，其特征在于，所述方法还包括：
控制测痛仪采集测痛点位的疼痛阈值，并转发给云服务器，以使所述云服务基于所述疼痛阈值，将所述矫正部件的矫正力校准为目标矫正力值，并发送采集监测部件，以使所述采集监测部件监测所述矫正部件的压力，在所述压力低于或超出目标矫正力值时，向所述驱动部件发送调控指令，以使所述驱动部件控制所述柔性连接件进行伸缩。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求8-9任意一项所述的脊柱矫形方法。
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- 2022-07-27 CN CN202210892841.2A patent/CN115317214A/zh active Pending
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