CN116172548A - 一种手指运动力度和角度测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手指运动力度和角度测试装置及方法，装置包括底座及两个测试机构、数据处理模块及显示模块，两个测试机构均包括测试壳体、距离测量模块、角度和力测量模块；测试壳体上开设有一滑槽；距离测量模块包括滑块及距离检测件；角度和力测量模块包括安装板、若干个压力传感器、若干个与各个压力传感器一一对应的弹性件及手指支撑托。本发明的有益效果是：通过测定健侧手和患侧手在同时按压时的手指指尖力、指尖前后方向夹角、指尖左右方向夹角以及做功大小，判断患侧手的恢复情况，并且也可以用于训练患侧手，使患者在每次按压时都能掌握患侧手与健侧手的差异，从而不断调整，最终提高患者对患侧手的远节指骨段的控制精确度。

Description

一种手指运动力度和角度测试装置及方法

技术领域

本发明涉及手指运动力度和角度测试技术领域，尤其是涉及一种手指运动力度和角度测试装置及方法。

背景技术

手指康复训练是重返工作的必要步骤，手指功能评估是康复训练的关键，能够合理地指导康复策略的改进和优化。

手指在做任务时，除了姿势，还需一定力度。而现有手指康复测评表现为两种类型，一种是量表型，例如患肢是否能完成一个动作（姿势相似判断），或者完成一个任务（抓起杯子，移动一下物品）来评估；另一种是仪器测量型，例如握力测试（握力器），关节活动度测试（如申请号为CN202010900450.1的中国发明专利，影像测量等）等。现存手指评估测量存在三个问题，一个是量表存在主观性，例如5N的力和10N的力都能达到移动物体的能力，所以不能判断患者是恢复到最低标准状态还是最佳状态。二是仪器测量过程中，力和活动度是单独测，这种分离式测量误差很大，主要以整体的姿势即活动度和整体的握力为主，且位姿获取方法以对多个维度不同点位的坐标进行欧拉角与四元数的相关计算，计算复杂。三是现有测试对单手逐个测量然后进行比较，存在两手发力不同，误差大。另外，通过观察和测试，发现手实施动作时，最终力会作用于相关指尖，不同姿势发力不同，且指尖方向会调整，而现有技术中普遍忽略了指尖力的相关指标的测量，所以提出指尖力的相关指标的测量至关重要。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种手指运动力度和角度测试装置及方法，用以解决现有的手指功能评估方法不能对手指指尖发力情况进行测试、对手指康复测试的效果较差的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种手指运动力度和角度测试装置，包括底座及两个测试机构、数据处理模块及显示模块，两个所述测试机构均包括测试壳体、距离测量模块、角度和力测量模块；

所述测试壳体固定于所述底座上，所述测试壳体上开设有一滑槽；

所述距离测量模块包括滑块及距离检测件，所述滑块滑动设置于所述滑槽内，所述距离检测件安装于所述滑块上、并用于检测所述滑块与所述滑槽的一端之间的距离；

所述角度和力测量模块包括安装板、若干个压力传感器、若干个与各个所述压力传感器一一对应的弹性件及手指支撑托，所述安装板固定于所述滑块上，各个所述压力传感器的固定端均固定于所述安装板上，各个所述弹性件的一端均固定于对应的所述压力传感器的活动端，所述手指支撑托固定于各个所述弹性件的另一端；

所述数据处理模块与两个所述距离检测件、两个所述角度和力测量模块及所述显示模块均电连接。

在一些实施例中，所述压力传感器的数量为八个，分别为第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、第六压力传感器、第七压力传感器及第八压力传感器，所述第一压力传感器、所述第二压力传感器、所述第三压力传感器、所述第四压力传感器、所述第五压力传感器、所述第六压力传感器、所述第七压力传感器及所述第八压力传感器等间距排列成前后两排压力传感器阵列，其中，第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器及第四压力传感器位于后排，第五压力传感器、第六压力传感器、第七压力传感器及第八压力传感器位于前排，且第一压力传感器与第八压力传感器、第二压力传感器与第七压力传感器、第三压力传感器与第六压力传感器、第四压力传感器与第五压力传感器分别在前后方向上对齐；

在一些实施例中，所述弹性件的数量也为八个，分别为第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件、第四弹性件、第五弹性件、第六弹性件、第七弹性件及第八弹性件，第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件、第四弹性件、第五弹性件、第六弹性件、第七弹性件及第八弹性件的一端分别固定于第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、第六压力传感器、第七压力传感器及第八压力传感器的活动端，第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件、第四弹性件、第五弹性件、第六弹性件、第七弹性件及第八弹性件的另一端均固定于所述手指支撑托、并相对于所述手指支撑托的中线对称布置。

在一些实施例中，所述距离检测件包括红外发射器及二级接收器，所述红外发射器固定于所述滑块上，并用于水平发射出红外射线，所述二级接收器固定于所述滑块上、并用于接收所述红外射线经过所述滑槽的内侧壁反射后的反射线。

在一些实施例中，两个所述测试机构均还包括手指固定模块，所述手指固定模块包括两根弹性捆扎带，两个所述弹性捆扎带分别固定于所述手指支撑托的两侧，两个所述弹性捆扎带的活动端可拆卸连接。

在一些实施例中，两个所述弹性捆扎带上分别固定有两个相互配合的魔术贴。

在一些实施例中，所述手指支撑托的上端面上形成有若干个防滑凸起。

本发明还提供了一种手指运动力度和角度测试方法，适用于所述的手指运动力度和角度测试装置，所述手指运动力度和角度测试方法包括如下步骤：

S1、将健侧手的某一手指放在一个手指支撑托上，将患侧手对应的手指放在另一个手指支撑托上；

S2、两个手指同时以相同力度垂直向下按压；

S3、通过两个距离测量模块分别测定两个手指支撑托的滑动距离

；

S4、分别获取两个所述角度和力测量模块的各个压力传感器的示数；

S5、通过两个手指支撑托的滑动距离以及两个所述角度和力测量模块的各个压力传感器的示数，得到两个手指指尖力、两个手指的指尖前后方向夹角、两个手指的指尖左右方向夹角以及两个手指做功大小；

S6、比较两个手指的手指指尖力、指尖前后方向夹角、指尖左右方向夹角以及做功大小，判断患侧手的屈曲和外展能力。

在一些实施例中，所述步骤S3中，通过两个距离测量模块分别测定两个手指支撑托的滑动距离，具体为：通过距离检测件分别检测按压前和按压后滑块与滑槽的一端之间的距离差，即为对应的手指支撑托的滑动距离

。/>

在一些实施例中，所述步骤S5中，通过两个手指支撑托的滑动距离以及两个所述角度和力测量模块的各个压力传感器的示数，得到两个手指指尖力、两个手指的指尖前后方向夹角、两个手指的指尖左右方向夹角以及两个手指做功大小，具体包括：

S51、获取各个弹性件的劲度系数k、后两排压力传感器阵列的中心距

以及左右相邻两个压力传感器的中心距/>

；

S52、在按压时，获取第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、第六压力传感器、第七压力传感器及第八压力传感器的测量值，分别为

，得到指尖力的大小为：指尖力/>

；

S53、计算第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件、第四弹性件、第五弹性件、第六弹性件、第七弹性件及第八弹性件的压缩形变量，分别为：

其中，k为劲度系数；

S54、指尖的前后方向的夹角为：

S55、指尖的左右方向的夹角为：

S56、指尖发力的角度

;

S57、指尖做功W=

，其中，/>

为对应的手指支撑托的滑动距离。

在一些实施例中，所述手指运动力度和角度测试方法还包括如下步骤：

S7、将两个测试机构分别按照使用者的情况设定为健侧手测试机构及患侧手测试机构，通过健侧手测试机构得到发力参考值，通过发力参考值设定显示模块上两个矩形框的高度对应的指尖力大小，将两个矩形框的高度均分为三个刻度段，根据指尖力大小确定矩形框内的小球图案的高度，当小球图案处于某一刻度段时，对该刻度段进行长度拉伸。

与现有技术相比，本发明提出的技术方案的有益效果是：通过测定健侧手和患侧手在同时按压时的手指指尖力、指尖前后方向夹角、指尖左右方向夹角以及做功大小，判断患侧手指尖发力的恢复情况，并且也可以用于训练患侧手，使患者在每次按压时都能掌握患侧手与健侧手的差异，从而不断调整，最终提高患者对患侧手的远节指骨段的控制精确度。

附图说明

图1是本发明提供的手指运动力度和角度测试装置及方法的一实施例的立体结构示意图；

图2是图1中的一个测试机构的立体结构示意图；

图3是图2中省略测试壳体后的立体结构示意图；

图4是图3中的距离测量模块的立体结构示意图；

图5是图2在另一个使用状态的立体结构示意图；

图6是本发明中的方向定位示意图；

图7是图1中的显示模块的显示内容示意图；

图中：1-底座、2-测试机构、21-测试壳体、211-滑槽、22-距离测量模块、221-滑块、222-距离检测件、2221-红外发射器、2222-二级接收器、23-角度和力测量模块、231-安装板、232-压力传感器、2321-第一压力传感器、2322-第二压力传感器、2323-第三压力传感器、2324-第四压力传感器、2325-第五压力传感器、2326-第六压力传感器、2327-第七压力传感器、2328-第八压力传感器、233-弹性件、2331-第一弹性件、2332-第二弹性件、2333-第三弹性件、2334-第四弹性件、2335-第五弹性件、2336-第六弹性件、2337-第七弹性件、2338-第八弹性件、234-手指支撑托、2341-防滑凸起、24-手指固定模块、241-弹性捆扎带、3-显示模块、31-矩形框、32-小球图案。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

请参照图1-图6，本发明提供了一种手指运动力度和角度测试装置，包括底座1及两个测试机构2、数据处理模块及显示模块3，两个所述测试机构2均包括测试壳体21、距离测量模块22、角度和力测量模块23。

所述测试壳体21固定于所述底座1上，所述测试壳体21上开设有一滑槽211。

所述距离测量模块22包括滑块221及距离检测件222，所述滑块221滑动设置于所述滑槽211内，所述距离检测件222安装于所述滑块221上、并用于检测所述滑块221与所述滑槽211的一端之间的距离。

所述角度和力测量模块23包括安装板231、若干个压力传感器232、若干个与各个所述压力传感器232一一对应的弹性件233及手指支撑托234，所述安装板231固定于所述滑块221上，各个所述压力传感器232的固定端均固定于所述安装板231上，各个所述弹性件233的一端均固定于对应的所述压力传感器232的活动端，所述手指支撑托234固定于各个所述弹性件233的另一端。

所述数据处理模块与两个所述距离检测件222、两个所述角度和力测量模块23及所述显示模块3均电连接。

在使用时，将健侧手的某一手指放在一个手指支撑托234上，将患侧手对应的手指放在另一个手指支撑托234上；两个手指同时以相同力度垂直向下按压；通过两个距离测量模块22分别测定两个手指支撑托234的滑动距离；分别获取两个所述角度和力测量模块23的各个压力传感器232的示数；通过两个手指支撑托234的滑动距离以及两个所述角度和力测量模块的各个压力传感器232的示数，得到两个手指指尖力、两个手指的指尖前后方向夹角、两个手指的指尖左右方向夹角以及两个手指做功大小；比较两个手指的手指指尖力、指尖前后方向夹角、指尖左右方向夹角以及做功大小，判断患侧手的屈曲和外展能力。

应当理解，对于健康人来说，两个手指同时以相同力度垂直向下按压时，两个手指的指尖力的差异度很小，两个手指的指尖前后方向夹角和左右方向夹角的差异度也很小，而对于偏瘫患者而言，通常健侧手能正常活动，而患侧手的功能会发生障碍，具体表现为患侧手发力弱、按压时指尖的方向无法精确控制。而现有的类似测量装置的测量位置均是手指近节指骨段、中节指骨段、掌指关节、第一指间关节或第二指间关节，忽略了远节指骨段，远节指骨段主要起到指尖的精确定位和发力作用，指尖力量的量测可以判断患者是否肌张力过高，不能外展运动。如果肌张力高，外展功能缺乏，手指发力姿势和方向会出现异常，影响特定的动作实现。因此，本发明中，通过测定健侧手和患侧手在同时按压时的手指指尖力、指尖前后方向夹角、指尖左右方向夹角以及做功大小，判断患侧手的恢复情况，并且也可以用于训练患侧手，使患者在每次按压时都能掌握患侧手与健侧手的差异，从而不断调整，最终提高患者对患侧手的远节指骨段的控制精确度。

为了便于测量手指运动力度和角度，请参照图2-图4，在一优选的实施例中，所述压力传感器232的数量为八个，分别为第一压力传感器2321、第二压力传感器2322、第三压力传感器2323、第四压力传感器2324、第五压力传感器2325、第六压力传感器2326、第七压力传感器2327及第八压力传感器2328，所述第一压力传感器2321、第二压力传感器2322、第三压力传感器2323、第四压力传感器2324、第五压力传感器2325、第六压力传感器2326、第七压力传感器2327及第八压力传感器2328等间距排列成前后两排压力传感器阵列，其中，第一压力传感器2321、第二压力传感器2322、第三压力传感器2323及第四压力传感器2324位于后排，第五压力传感器2325、第六压力传感器2326、第七压力传感器2327及第八压力传感器2328位于前排，且第一压力传感器2321与第八压力传感器2328、第二压力传感器2322与第七压力传感器2327、第三压力传感器2323与第六压力传感器2326、第四压力传感器2324与第五压力传感器2325分别在前后方向上对齐。

相应地，所述弹性件233的数量也为八个，分别为第一弹性件2331、第二弹性件2332、第三弹性件2333、第四弹性件2334、第五弹性件2335、第六弹性件2336、第七弹性件2337及第八弹性件2338，第一弹性件2331、第二弹性件2332、第三弹性件2333、第四弹性件2334、第五弹性件2335、第六弹性件2336、第七弹性件2337及第八弹性件2338的一端分别固定于第一压力传感器2321、第二压力传感器2322、第三压力传感器2323、第四压力传感器2324、第五压力传感器2325、第六压力传感器2326、第七压力传感器2327及第八压力传感器2328的活动端，第一弹性件2331、第二弹性件2332、第三弹性件2333、第四弹性件2334、第五弹性件2335、第六弹性件2336、第七弹性件2337及第八弹性件2338的另一端均固定于所述手指支撑托234、并相对于所述手指支撑托234的中线对称布置。

通过八个压力传感器232及八个弹性件233的阵列布置，可便于测量手指运动力度和角度，具体方法参见后文。

为了具体实现距离检测件222的功能，请参照图2和图4，在一优选的实施例中，所述距离检测件222包括红外发射器2221及二级接收器2222，所述红外发射器2221固定于所述滑块221上，并用于水平发射出红外射线，所述二级接收器2222固定于所述滑块221上、并用于接收所述红外射线经过所述滑槽211的内侧壁反射后的反射线。本实施例中，二级接收器2222的数量为四个，均匀分布在红外发射器2221外周，红外发射器2221和二级接收器2222均在滑块221前端表面固定，并且红外发射器2221和二级接收器2222整体配有透明树脂保护，防止灰尘和碰撞，其防尘防水等级为IPX7。通过获取红外发射器2221发出射线及二级接收器2222接受射线的时间差，从而得到滑块221与所述滑槽211的一端之间的距离。

为了对手指在手指支撑托234上的放置位置进行限定，请参照图2-图5，在一优选的实施例中，两个所述测试机构2均还包括手指固定模块24，所述手指固定模块24包括两根弹性捆扎带241，两个所述弹性捆扎带241分别固定于所述手指支撑托234的两侧，两个所述弹性捆扎带241的活动端可拆卸连接，在一优选的实施例中，两个所述弹性捆扎带241上分别固定有两个相互配合的魔术贴。本实施例中，弹性捆扎带241起到固定手指远节指骨段的作用。

为了防滑，请参照图3，在一优选的实施例中，所述手指支撑托234的上端面上形成有若干个防滑凸起2341。

请参照图6，本发明中，将正常使用时，放置在手指支撑托234上的手指作为定向基准。

本发明还提供了一种手指运动力度和角度测试方法，适用于所述的手指运动力度和角度测试装置，所述手指运动力度和角度测试方法包括如下步骤：

S1、将健侧手的某一手指放在一个手指支撑托234上，将患侧手对应的手指放在另一个手指支撑托234上；

S2、两个手指同时以相同力度垂直向下按压；

S3、通过两个距离测量模块22分别测定两个手指支撑托234的滑动距离；

S4、分别获取两个所述角度和力测量模块23的各个压力传感器232的示数；

S5、通过两个手指支撑托234的滑动距离以及两个所述角度和力测量模块的各个压力传感器232的示数，得到两个手指指尖力、两个手指的指尖前后方向夹角、两个手指的指尖左右方向夹角以及两个手指做功大小；

S6、比较两个手指的手指指尖力、指尖前后方向夹角、指尖左右方向夹角以及做功大小，判断患侧手的屈曲和外展能力。

本发明中，通过测定健侧手和患侧手在同时按压时的手指指尖力、指尖前后方向夹角、指尖左右方向夹角以及做功大小，判断患侧手的恢复情况，并且也可以用于训练患侧手，使患者在每次按压时都能掌握患侧手与健侧手的差异，从而不断调整，最终提高患者对患侧手的远节指骨段的控制精确度。

为了具体实现手指支撑托234的滑动距离的测定，请参照图2-图5，在一优选的实施例中，步骤S3中，通过两个距离测量模块22分别测定两个手指支撑托234的滑动距离，具体为：通过距离检测件222分别检测按压前和按压后滑块221与滑槽211的一端之间的距离差，即为对应的手指支撑托234的滑动距离。

为了具体实现步骤S5中手指运动力度和角度的测定，请参照图1-图5，所述步骤S5中，通过两个手指支撑托的滑动距离以及两个所述角度和力测量模块的各个压力传感器的示数，得到两个手指指尖力、两个手指的指尖前后方向夹角、两个手指的指尖左右方向夹角以及两个手指做功大小，具体包括：

S51、获取各个弹性件的劲度系数k、后两排压力传感器阵列的中心距

以及左右相邻两个压力传感器的中心距/>

；

S52、在按压时，获取第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、第六压力传感器、第七压力传感器及第八压力传感器的测量值，分别为

，得到指尖力的大小为：指尖力/>

；

S53、计算第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件、第四弹性件、第五弹性件、第六弹性件、第七弹性件及第八弹性件的压缩形变量，分别为：

其中，k为劲度系数；

S54、指尖的前后方向的夹角为：

S55、指尖的左右方向的夹角为：

S56、指尖发力的角度

;

S57、指尖做功W=

，其中，/>

为对应的手指支撑托的滑动距离。

接着通过健侧手测试数据处理后作为参考值，与患侧手做对比，通过对比指尖力的大小、指尖发力的角度及指尖做功来判断手指的屈曲和外展能力。

为了增强训练效果，请参照图1-图7，在一优选的实施例中，所述手指运动力度和角度测试方法还包括如下步骤：

S7、将两个测试机构2分别按照使用者的情况设定为健侧手测试机构及患侧手测试机构，通过健侧手测试机构得到发力参考值，通过发力参考值设定显示模块3上两个矩形框31的高度对应的指尖力大小，将两个矩形框31的高度均分为三个刻度段，根据指尖力大小确定矩形框31内的小球图案32的高度，当小球图案32处于某一刻度段时，对该刻度段进行长度拉伸，以使小球图案32的运动更为明显，从而使用者在重复多次按压时，患侧手对应的小球图案32不断上下往复跳跃，并且由于程序对小球图案32所在的刻度段进行了拉伸，因此可以提高小球图案32的跳跃幅度，增加使用者训练时的信心，提高训练效果。

小球图案32的高度确定具体方法如下：

假设患侧力为Fh，健侧力为Fj，患侧手指对应矩形框31的高度为L，当指尖力在最下方的刻度段时，该刻度段的最大力是Fj/3，量程刻度Fj/L，量程为L/3，当Fh<Fj/9，则矩形框31不显示Fj/9~Fj/3 的刻度，表示力的值为0~Fh，此刻度段的量程刻度为3*Fh/L,量程为L/3；如果Fj/9<Fh<2Fj/9，则矩形框31不显示2Fj/9<Fh<Fj/3 的刻度，表示力的值为0~f2，则此刻度段的量程刻度为3* Fh/L,量程为L/3；如果2* Fj/9<Fh<Fj/3，则量程刻度为Fj/L。力显示界面中各自的小球图案32在矩形框31内升降幅度大，能够提高患者的运动兴奋性，为训练产生良性刺激，从而增加患者的主动性和专注度。

综上所述，本发明提出一种指尖发力的手指康复量测设备和方法，量测基准是以手指内表面平面与水平平面夹角，通过量测患侧手，对比健侧手数据得到手指尖功能等级，从而得到康复训练建议，或者直接在该设备上调整力量，动态观测数据和训练，达到康复训练的目的。本发明创造性地运用指尖力作为康复突破点，通过手指发力的力度，方向和做功作为指标，在一次动作过程中同时获得数据采集，可以达到精确部位康复训练的目的，通过该设备和方法以期对手指指尖的康复训练提供建议，为重返工作提供帮助。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种手指运动力度和角度测试装置，其特征在于，包括底座及两个测试机构、数据处理模块及显示模块，两个所述测试机构均包括测试壳体、距离测量模块、角度和力测量模块；

所述测试壳体固定于所述底座上，所述测试壳体上开设有一滑槽；

所述距离测量模块包括滑块及距离检测件，所述滑块滑动设置于所述滑槽内，所述距离检测件安装于所述滑块上、并用于检测所述滑块与所述滑槽的一端之间的距离；

所述角度和力测量模块包括安装板、若干个压力传感器、若干个与各个所述压力传感器一一对应的弹性件及手指支撑托，所述安装板固定于所述滑块上，各个所述压力传感器的固定端均固定于所述安装板上，各个所述弹性件的一端均固定于对应的所述压力传感器的活动端，所述手指支撑托固定于各个所述弹性件的另一端；

所述数据处理模块与两个所述距离检测件、两个所述角度和力测量模块及所述显示模块均电连接。

2.根据权利要求1所述的手指运动力度和角度测试装置，其特征在于，所述压力传感器的数量为八个，分别为第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、第六压力传感器、第七压力传感器及第八压力传感器，所述第一压力传感器、所述第二压力传感器、所述第三压力传感器、所述第四压力传感器、所述第五压力传感器、所述第六压力传感器、所述第七压力传感器及所述第八压力传感器等间距排列成前后两排压力传感器阵列，其中，第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器及第四压力传感器位于后排，第五压力传感器、第六压力传感器、第七压力传感器及第八压力传感器位于前排，且第一压力传感器与第八压力传感器、第二压力传感器与第七压力传感器、第三压力传感器与第六压力传感器、第四压力传感器与第五压力传感器分别在前后方向上对齐；

所述弹性件的数量也为八个，分别为第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件、第四弹性件、第五弹性件、第六弹性件、第七弹性件及第八弹性件，第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件、第四弹性件、第五弹性件、第六弹性件、第七弹性件及第八弹性件的一端分别固定于第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、第六压力传感器、第七压力传感器及第八压力传感器的活动端，第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件、第四弹性件、第五弹性件、第六弹性件、第七弹性件及第八弹性件的另一端均固定于所述手指支撑托、并相对于所述手指支撑托的中线对称布置。

3.根据权利要求1所述的手指运动力度和角度测试装置，其特征在于，所述距离检测件包括红外发射器及二级接收器，所述红外发射器固定于所述滑块上，并用于水平发射出红外射线，所述二级接收器固定于所述滑块上、并用于接收所述红外射线经过所述滑槽的内侧壁反射后的反射线。

4.根据权利要求1所述的手指运动力度和角度测试装置，其特征在于，两个所述测试机构均还包括手指固定模块，所述手指固定模块包括两根弹性捆扎带，两个所述弹性捆扎带分别固定于所述手指支撑托的两侧，两个所述弹性捆扎带的活动端可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的手指运动力度和角度测试装置，其特征在于，两个所述弹性捆扎带上分别固定有两个相互配合的魔术贴。

6.根据权利要求1所述的手指运动力度和角度测试装置，其特征在于，所述手指支撑托的上端面上形成有若干个防滑凸起。

7.一种手指运动力度和角度测试方法，适用于如权利要求2所述的手指运动力度和角度测试装置，其特征在于，所述手指运动力度和角度测试方法包括如下步骤：

S1、将健侧手的某一手指放在一个手指支撑托上，将患侧手对应的手指放在另一个手指支撑托上；

S2、两个手指同时以相同力度垂直向下按压；

S3、通过两个距离测量模块分别测定两个手指支撑托的滑动距离；

S4、分别获取两个所述角度和力测量模块的各个压力传感器的示数；

S5、通过两个手指支撑托的滑动距离以及两个所述角度和力测量模块的各个压力传感器的示数，得到两个手指指尖力、两个手指的指尖前后方向夹角、两个手指的指尖左右方向夹角以及两个手指做功大小；

S6、比较两个手指的手指指尖力、指尖前后方向夹角、指尖左右方向夹角以及做功大小，判断患侧手的屈曲和外展能力。

8.根据权利要求7所述的手指运动力度和角度测试方法，其特征在于，所述步骤S3中，通过两个距离测量模块分别测定两个手指支撑托的滑动距离，具体为：通过距离检测件分别检测按压前和按压后滑块与滑槽的一端之间的距离差，即为对应的手指支撑托的滑动距离。

9.根据权利要求7所述的手指运动力度和角度测试方法，其特征在于，所述步骤S5中，通过两个手指支撑托的滑动距离以及两个所述角度和力测量模块的各个压力传感器的示数，得到两个手指指尖力、两个手指的指尖前后方向夹角、两个手指的指尖左右方向夹角以及两个手指做功大小，具体包括：

S51、获取各个弹性件的劲度系数k、后两排压力传感器阵列的中心距

以及左右相邻两个压力传感器的中心距/>

；

S52、在按压时，获取第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、第六压力传感器、第七压力传感器及第八压力传感器的测量值，分别为

，得到指尖力的大小为：指尖力/>

；

S53、计算第一弹性件、第二弹性件、第三弹性件、第四弹性件、第五弹性件、第六弹性件、第七弹性件及第八弹性件的压缩形变量，分别为：

其中，k为劲度系数；

S54、指尖的前后方向的夹角为：

S55、指尖的左右方向的夹角为：

S56、指尖发力的角度

;

S57、指尖做功W=

，其中，/>

为对应的手指支撑托的滑动距离。

10.根据权利要求7所述的手指运动力度和角度测试方法，其特征在于，所述手指运动力度和角度测试方法还包括如下步骤：

S7、将两个测试机构分别按照使用者的情况设定为健侧手测试机构及患侧手测试机构，通过健侧手测试机构得到发力参考值，通过发力参考值设定显示模块上两个矩形框的高度对应的指尖力大小，将两个矩形框的高度均分为三个刻度段，根据指尖力大小确定矩形框内的小球图案的高度，当小球图案处于某一刻度段时，对该刻度段进行长度拉伸。

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