CN115317852A - 一种基于互联网的老年下肢康复装置 - Google Patents

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CN115317852A CN202210856125.9A CN202210856125A CN115317852A CN 115317852 A CN115317852 A CN 115317852A CN 202210856125 A CN202210856125 A CN 202210856125A CN 115317852 A CN115317852 A CN 115317852A
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彭华
周建辉
龙艳芳
李靖
朱岭梅
彭云
赵丹
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Xiangya Hospital of Central South University
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Abstract

本发明公开了一种基于互联网的老年下肢康复装置，具体涉及医疗器械技术领域，包括底座，所述底座顶部前后两侧均固定设有支撑板，两个支撑板顶部固定设有顶板，所述顶板底部中心处表面开设有第一滑槽，所述第一滑槽内设有第一螺杆。本发明通过先搀扶老年人坐在座椅上，然后使用单片机控制电机驱动第一螺杆转动，使用两个第一螺纹板和两个气缸驱动悬吊带移到老年人的胸口处，再使用电机驱动第一螺杆反转，使两个悬吊带夹在老年人的胸口处，然后利用气缸收缩带动悬吊带上移，将老年人从座椅上拉起并对老年人支撑限位，使老年人站在带式输送机上进行走路锻炼，帮助下肢康复，不需要专人一直搀扶老年人进行锻炼，使用起来更加省时省力、安全性更高。

Description

一种基于互联网的老年下肢康复装置
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，更具体地说是一种基于互联网的老年下肢康复装置。
背景技术
老年人作为特殊群体在社会中越来越受到重视，随着年龄增长，老年人在生活中将出现不同程度的下肢肌肉力量弱化、骨质疏松、关节僵硬、肌少症、关节退行性变致疼痛等情况，这与老年人活动量不足、身体老化以及多种慢病共存等有着重要的联系，老年人由于下肢无力、行动困难会减少体力活动，进一步也加速了衰老。当老年人下肢出现问题后，很容易出现跌倒骨折及长期卧床等问题，严重影响着老年人的身体健康与安全及生活质量。随着对健康老龄化的关注度提升，越来越多的老年人开始主动参与早期预防和功能锻炼以增强身体素质，延缓生理机能衰退。
目前，传统的下肢康复训练设备主要针对脑卒中等疾病所致肢体偏瘫、骨关节术后老年人设计，未充分考虑老年人群特点和差异化需求，在训练中存在康复师人力不足、设备功能单一、体验感差及无法进行康复状态评价等缺陷；同时，由于老年人身体机能衰弱和生理状态波动较大，在站立锻炼时不稳容易摔倒，有的在活动时甚至出现心慌、气喘、头晕等症状，因此需要专人看护老年人进行个体化锻炼和实时监测其生理功能，这需要耗费大量人力，也进一步限制了老年人锻炼的依从性。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种基于互联网的老年下肢康复装置，以解决上述背景技术中出现的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于互联网的老年下肢康复装置，包括底座，所述底座顶部前后两侧均固定设有支撑板，两个支撑板顶部固定设有顶板，所述顶板底部中心处表面开设有第一滑槽，所述第一滑槽内设有第一螺杆，所述第一螺杆外壁螺纹连接有两个第一螺纹板，两个第一螺纹板外壁均套设有限位板，所述限位板顶端与顶板底端相接触，两个第一螺纹板底部均固定设有气缸，所述气缸底部固定设有悬吊带，使用气缸调节悬吊带的位置，利用两个悬吊带在老年人的胸口处将老年人夹住，帮助老年人站立进行下肢锻炼，两个悬吊带内部均开设有气腔，所述气腔内壁开设有多个出气孔，所述顶板顶部设有输气组件，所述第一螺杆一侧贯穿顶板并延伸至顶板外侧，所述第一螺杆一端固定设有电机，使用电机驱动第一螺杆旋转，不需要人工操作，使用起来更加省时省力，便于调节两个悬吊带的位置，所述底座上方设有垫板，所述垫板顶部设有液压缸，所述液压缸底部通过滚珠轴承与垫板连接，所述液压缸顶部固定设有座椅，所述底座顶部表面开设有凹槽，所述凹槽内设有带式输送机，所述底座顶部一侧固定设有膝盖锻炼组件，所述底座顶部前侧的支撑板上固定设有控制组件。
在一个优选地实施方式中，所述底座顶部前后两侧均开设有第二滑槽，所述第二滑槽内设有第二螺杆，所述第二螺杆外壁螺纹连接有第二螺纹板，所述第二螺纹板顶部与垫板底部固定连接，使用第二螺杆和第二螺纹板的配合使用，便于调节座椅的位置。
在一个优选地实施方式中，所述底座一侧内部开设有安装腔，两个第二螺杆一端均延伸至安装腔内，两个第二螺杆上均固定设有皮带轮，两个皮带轮之间通过皮带连接，所述底座一侧外壁上设有把手，所述把手一端贯穿底座与底座后侧的第二螺杆固定连接，利用皮带和两个皮带轮将两个第二螺杆联动在一起，只需转动把手就可以带动两个第二螺杆同时旋转，既可以提高座椅在移动时的稳定性，又可以减少劳动力。
在一个优选地实施方式中，所述第一螺杆外壁加工有两侧方向相反的螺纹，所述第一螺杆通过螺纹与第一螺纹板螺纹连接，用于驱动两个第一螺纹板同时移动。
在一个优选地实施方式中，所述膝盖锻炼组件包括圆柱，所述圆柱内部设有滚轴，所述滚轴通过滚珠轴承与圆柱连接，所述滚轴两端外壁上均固定设有长杆，每个长杆外侧均通过轴承连接有脚踏板，老年人将双脚分别踩在两个脚踏板上，踩住脚踏板围绕滚轴旋转，可以对膝盖处进行锻炼。
在一个优选地实施方式中，所述控制组件包括单片机和无线网卡，所述单片机与无线网卡的连接端连接，所述单片机与气缸、电机和带式输送机的输入端连接，所述顶板一侧底部铰接有显示器，所述显示器与单片机的输入端连接，所述显示器与无线网卡的连接端连接，所述带式输送机的踏板上固定设有重力传感器，使用无线网卡将单片机与外界的网络连接，通过单片机控制显示器播放一些锻炼教程的视频，便于老年人看着显示器一起锻炼。
在一个优选地实施方式中，所述底座一侧表面设置为倾斜，所述底座一侧表面加工有防滑纹，便于老年人走到底座上锻炼。
在一个优选地实施方式中，两个支撑板内部均嵌设有钢化玻璃，两个支撑板内侧壁表面和底座顶端均固定设有扶手，老年人可以抓住扶手保持自身的稳定性，所述底座上方的扶手上固定设有传呼机，所述传呼机与单片机电性连接，当老年人自己感到不舒服时，可以按下传呼机呼叫医护人员。
在一个优选地实施方式中，所述底座上方的支撑板内壁固定设有心率检测仪，所述心率检测仪与单片机的输入端连接，老年人在进行锻炼时，可以将心率检测仪上的检测设备穿戴在身上，实时监测老年人的健康。
在一个优选地实施方式中，所述座椅前后两端均固定设有护栏，两个护栏顶端设有桌板，所述桌板前端底部与护栏顶端之间活动铰接，便于对老年人进行限位，还可以放置物品。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过先搀扶老年人坐在座椅上，然后使用单片机控制电机驱动第一螺杆转动，使用两个第一螺纹板和两个气缸驱动悬吊带移到老年人的胸口处，再使用电机驱动第一螺杆反转，使两个悬吊带固定在老年人的胸口处，然后利用气缸收缩带动悬吊带上移，将老年人从座椅上拉起并对老年人支撑限位，使老年人站在带式输送机上进行走路锻炼，帮助下肢康复，不需要医护人员一直搀扶老年人进行锻炼，使用起来更加省时省力、安全性更高。
2、通过气缸带动悬吊带下降，使老年人缓慢的坐在座椅上，然后松开悬吊带并将悬吊带收纳到顶部，老年人可以坐在座椅上休息，休息一段时间后，可以再重复上述操作进行走路锻炼，或者可以将老年人的双脚踩在脚踏板上，然后老年人通过踩脚踏板进行锻炼，利用自行车原理，通过脚踏板、长杆和滚轴可以帮助老年人锻炼膝盖，结构简单，使用起来非常方便。
3、通过抓住把手带动其中一个第二螺杆旋转，第二螺杆通过两个皮带轮和皮带带动另一个第二螺杆旋转，两个第二螺杆同时旋转，驱动第二螺纹板在第二滑槽内左右移动，带动垫板上的座椅移动，适用于不同身高的老年人使用，当老年人锻炼结束后，先转动座椅，再搀扶老年人从底座上走下来，通过将底座的左侧设置成倾斜，便于老年人走动。
4、通过在带式输送机、显示器和单片机的配合使用，帮助老年人调整运动的模式，不仅可以提高运动的乐趣，还可以增加运动的功能性，锻炼效果更好，将心率检测仪上的检测设备穿戴在身上，可以实时监测老年人的健康，保证运动的安全性。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的悬吊带正视图；
图3为本发明的顶板剖视图；
图4为本发明的安装腔剖视图；
图5为本发明的脚踏板正视图；
图6为本发明的桌板结构图；
图7为本发明的第二滑槽正视图。
附图标记为：1、底座；2、支撑板；3、顶板；4、第一滑槽；5、第一螺杆；6、第一螺纹板；7、气缸；8、悬吊带；9、重力传感器；10、传呼机；11、电机；12、垫板；13、液压缸；14、座椅；15、凹槽；16、带式输送机；17、心率检测仪；18、护栏；19、第二滑槽；20、第二螺杆；21、第二螺纹板；22、安装腔；23、皮带轮；24、皮带；25、把手；26、圆柱；27、滚轴；28、长杆；29、脚踏板；30、单片机；31、无线网卡；32、显示器；33、钢化玻璃；34、扶手；35、桌板；36、限位板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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实施例，都属于本发明保护的范围。
参照说明书附图1-6，该实施例的一种基于互联网的老年下肢康复装置，包括底座1，所述底座1顶部前后两侧均固定设有支撑板2，两个支撑板2顶部固定设有顶板3，所述顶板3底部中心处表面开设有第一滑槽4，所述第一滑槽4内设有第一螺杆5，所述第一螺杆5外壁螺纹连接有两个第一螺纹板6，所述第一螺杆5外壁加工有两侧方向相反的螺纹，所述第一螺杆5通过螺纹与第一螺纹板6螺纹连接，用于驱动两个第一螺纹板6同时移动，两个第一螺纹板6外壁均套设有限位板36，所述限位板36顶端与顶板3底端相接触，两个第一螺纹板6底部均固定设有气缸7，所述气缸7底部固定设有悬吊带8，使用气缸7调节悬吊带8的位置，利用两个悬吊带8在老年人的胸口处将老年人夹住，帮助老年人站立进行下肢锻炼，所述第一螺杆5一侧贯穿顶板3并延伸至顶板3外侧，所述第一螺杆5一端固定设有电机11，使用电机11驱动第一螺杆5旋转，不需要人工操作，使用起来更加省时省力，便于调节两个悬吊带8的位置；
所述底座1上方设有垫板12，所述垫板12顶部设有液压缸13，所述液压缸13底部通过滚珠轴承与垫板12连接，便于调节垫板12的高度，所述液压缸13顶部固定设有座椅14，所述底座1顶部表面开设有凹槽15，所述凹槽15内设有带式输送机16，利用输送带帮助老年人进行走路、跑步，对下肢起到锻炼效果，所述底座1顶部一侧固定设有膝盖锻炼组件。
所述底座1顶部前侧的支撑板2上固定设有控制组件，所述控制组件包括单片机30和无线网卡31，所述单片机30与无线网卡31的连接端连接，所述单片机30与气缸7、电机11和带式输送机16的输入端连接；
所述顶板3一侧底部铰接有显示器32，所述显示器32与单片机30的输入端连接，所述显示器32与无线网卡31的连接端连接，使用无线网卡31将单片机30与外界的网络连接，通过单片机30控制显示器32播放一些锻炼教程的视频，便于老年人看着显示器32一起锻炼，采用智能显示器32，根据老年人肌力评级不同可选择助力运动、主动运动、阻抗运动三种康复训练模式，助力运动一般是通过悬吊带或限位板36支撑，运动内容可同主动运动；主动运动包括坐下站立训练、靠墙静蹲、单腿蹲起、太空漫步等行走训练；阻抗运动包括踝负重伸膝、踝负重屈膝、踝负重髋屈、踝负重髋伸、双腿推举、踩单车、踩水车、船只蹬桨等阻抗模式，老年人自主选择适宜康复训练模式中的训练视频，参照视频动作进行自主锻炼，每个小节的运动完成后，显示器32会显示并播报语音，给老年人带来信心和鼓励，智能显示器32可通过摄像头进行动作捕捉，在带式输送机16踏板上设计重力感应器，以保证训练姿势的正确，也能避免过度运动、保护关节功能；
所述底座1上方的支撑板2内壁固定设有心率检测仪17，所述心率检测仪17与单片机30的输入端连接，可以将心率检测仪17上的检测设备穿戴在身上，实时监测老年人的健康，所述座椅14前后两端均固定设有护栏18，两个护栏18顶端设有桌板35，所述桌板35前端底部与护栏18顶端之间活动铰接，便于对老年人进行限位，还可以放置物品。
实施场景具体为：在使用时，医护人员先转动座椅14，然后搀扶老年人走到底座1上，将座椅14上的桌板35从两个护栏18上翻转打开，使老年人坐在座椅14上，再将桌板35重新合上就可以了，通过单片机30控制电机11旋转，电机11驱动第一螺杆5转动，第一螺杆5上的两个第一螺纹板6相互分离，控制两个气缸7伸长，带动两个悬吊带8分别移到老年人的胸口处，再使用电机11带动第一螺杆5反转，使两个第一螺纹板6相互靠近，从而带动两个悬吊带8相互靠近，利用两个悬吊带8夹在老年人的胸口处，然后再使用气缸7收缩带动悬吊带8往上移动，从而将老年人从座椅14上拉起，并对老年人进行限位，使老年人保持站立，然后医护人员将座椅14移开，使用单片机30控制带式输送机16运作，通过带式输送机16帮助老年人进行走路锻炼，从而提高了下肢的康复效果，并且带式输送带16与显示器32配合使用，既可以进行运动训练模式，还可以进行游戏训练模式原地旋转运动、踮脚走路、足跟走路、倒退走路、过斑马线、过盘山公路、蹓冰、踩蚂蚁、过独木桥等游戏，用于训练协调能力，利用悬吊带8对老年人进行限位支撑，不需要医护人员搀扶老年人进行锻炼，使用起来更加省时省力、安全性更高。
参照说明书附图2和5，该实施例的一种基于互联网的老年下肢康复装置，所述膝盖锻炼组件包括圆柱26，所述圆柱26内部设有滚轴27，所述滚轴27通过滚珠轴承与圆柱26连接，所述滚轴27两端外壁上均固定设有长杆28，每个长杆28外侧均通过轴承连接有脚踏板29，脚踏板29可实现0°-90°多角度倾斜，以满足不同身体状况的老年人进行单独的足部训练，老年人将双脚分别踩在两个脚踏板29上，踩住脚踏板29围绕滚轴27旋转，可以对膝盖处进行锻炼。
实施场景具体为：当老年人感到疲惫时，使用气缸7带动悬吊带8下降，使老年人缓慢的坐在座椅14上，然后松开悬吊带8并将悬吊带8收纳到顶部，老年人可以坐在座椅14上休息，休息一段时间后，可以再重复上述操作，帮助老年人进行走路锻炼，或者可以选择另一个锻炼组件，将老年人的双脚踩在脚踏板29上，然后老年人通过踩脚踏板29进行锻炼，利用自行车原理，通过脚踏板29、长杆28和滚轴27可以帮助老年人锻炼膝盖，结构简单，使用起来非常方便。
参照说明书附图1、2、4和7，该实施例的一种基于互联网的老年下肢康复装置，所述底座1顶部前后两侧均开设有第二滑槽19，所述第二滑槽19内设有第二螺杆20，所述第二螺杆20外壁螺纹连接有第二螺纹板21，所述第二螺纹板21顶部与垫板12底部固定连接，使用第二螺杆20和第二螺纹板21的配合使用，便于调节座椅14的位置，所述底座1一侧内部开设有安装腔22，两个第二螺杆20一端均延伸至安装腔22内，两个第二螺杆20上均固定设有皮带轮23，两个皮带轮23之间通过皮带24连接；
所述底座1一侧外壁上设有把手25，所述把手25一端贯穿底座1与底座1后侧的第二螺杆20固定连接，利用皮带24和两个皮带轮23将两个第二螺杆20联动在一起，只需转动把手25就可以带动两个第二螺杆20同时旋转，既可以提高座椅14在移动时的稳定性，又可以减少劳动力，所述底座1一侧表面设置为倾斜，所述底座1一侧表面加工有防滑纹，便于老年人走到底座1上锻炼，两个支撑板2内部均嵌设有钢化玻璃33，两个支撑板2内侧壁表面和底座1顶端均固定设有扶手34，所述底座1上方的扶手34上固定设有传呼机10，所述传呼机10与单片机30电性连接，方便老年人呼叫医护人员。
实施场景具体为：当需要调节座椅14的位置时，医护人员用手抓住把手25带动其中一个第二螺杆20旋转，第二螺杆20通过两个皮带轮23和皮带24带动另一个第二螺杆20旋转，两个第二螺杆20同时旋转，驱动第二螺纹板21在第二滑槽19内左右移动，带动垫板12上的座椅14移动，适用于不同身高的老年人使用，当老年人锻炼结束后，先转动座椅14，再搀扶老年人从底座1上走下来就可以了，通过将底座1的左侧设置成倾斜，便于老年人走动。
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于互联网的老年下肢康复装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)顶部前后两侧均固定设有支撑板(2)，两个支撑板(2)顶部固定设有顶板(3)，所述顶板(3)底部中心处表面开设有第一滑槽(4)，所述第一滑槽(4)内设有第一螺杆(5)，所述第一螺杆(5)外壁螺纹连接有两个第一螺纹板(6)，两个第一螺纹板(6)外壁均套设有限位板(36)，所述限位板(36)顶端与顶板(3)底端相接触，两个第一螺纹板(6)底部均固定设有气缸(7)，所述气缸(7)底部固定设有悬吊带(8)，所述第一螺杆(5)一侧贯穿顶板(3)并延伸至顶板(3)外侧，所述第一螺杆(5)一端固定设有电机(11)，所述底座(1)上方设有垫板(12)，所述垫板(12)顶部设有液压缸(13)，所述液压缸(13)底部通过滚珠轴承与垫板(12)连接，所述液压缸(13)顶部固定设有座椅(14)，所述底座(1)顶部表面开设有凹槽(15)，所述凹槽(15)内设有带式输送机(16)，所述底座(1)顶部一侧固定设有膝盖锻炼组件，所述底座(1)顶部前侧的支撑板(2)上固定设有控制组件。
2.根据权利要求1所述的一种基于互联网的老年下肢康复装置，其特征在于：所述底座(1)顶部前后两侧均开设有第二滑槽(19)，所述第二滑槽(19)内设有第二螺杆(20)，所述第二螺杆(20)外壁螺纹连接有第二螺纹板(21)，所述第二螺纹板(21)顶部与垫板(12)底部固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于互联网的老年下肢康复装置，其特征在于：所述底座(1)一侧内部开设有安装腔(22)，两个第二螺杆(20)一端均延伸至安装腔(22)内，两个第二螺杆(20)上均固定设有皮带轮(23)，两个皮带轮(23)之间通过皮带(24)连接，所述底座(1)一侧外壁上设有把手(25)，所述把手(25)一端贯穿底座(1)与底座(1)后侧的第二螺杆(20)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于互联网的老年下肢康复装置，其特征在于：所述第一螺杆(5)外壁加工有两侧方向相反的螺纹，所述第一螺杆(5)通过螺纹与第一螺纹板(6)螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于互联网的老年下肢康复装置，其特征在于：所述膝盖锻炼组件包括圆柱(26)，所述圆柱(26)内部设有滚轴(27)，所述滚轴(27)通过滚珠轴承与圆柱(26)连接，所述滚轴(27)两端外壁上均固定设有长杆(28)，每个长杆(28)外侧均通过轴承连接有脚踏板(29)。
6.根据权利要求1所述的一种基于互联网的老年下肢康复装置，其特征在于：所述控制组件包括单片机(30)和无线网卡(31)，所述单片机(30)与无线网卡(31)的连接端连接，所述单片机(30)与气缸(7)、电机(11)和带式输送机(16)的输入端连接，所述顶板(3)一侧底部铰接有显示器(32)，所述显示器(32)与单片机(30)的输入端连接，所述显示器(32)与无线网卡(31)的连接端连接，所述带式输送机(16)的踏板上固定设有重力传感器(9)。
7.根据权利要求1所述的一种基于互联网的老年下肢康复装置，其特征在于：所述底座(1)一侧表面设置为倾斜，所述底座(1)一侧表面加工有防滑纹。
8.根据权利要求6所述的一种基于互联网的老年下肢康复装置，其特征在于：两个支撑板(2)内部均嵌设有钢化玻璃(33)，两个支撑板(2)内侧壁表面和底座(1)顶端均固定设有扶手(34)，所述底座(1)上方的扶手(34)上固定设有传呼机(10)，所述传呼机(10)与单片机(30)电性连接。
9.根据权利要求6所述的一种基于互联网的老年下肢康复装置，其特征在于：所述底座(1)上方的支撑板(2)内壁固定设有心率检测仪(17)，所述心率检测仪(17)与单片机(30)的输入端连接。
10.根据权利要求1所述的一种基于互联网的老年下肢康复装置，其特征在于：所述座椅(14)前后两端均固定设有护栏(18)，两个护栏(18)顶端设有桌板(35)，所述桌板(35)前端底部与护栏(18)顶端之间活动铰接。
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