CN208877840U - 一种肢体协调训练仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种肢体协调训练仪，包括主机设备和子机设备，子机设备与主机设备连接，子机设备包括子机基体、踏板、数据处理单元、压力检测装置、振动装置和振动控制单元，踏板设于子机基体的下部，压力检测装置与振动装置均设于踏板的下部，压力检测装置与数据处理单元电连接，振动装置、振动控制单元与数据处理单元依次电连接，数据处理单元与主机设备电连接。本实用新型的有益效果是子机设备的压力传感器能够进行使用者的重量和重心的数据的采集，主机设备根据子机设备采集的数据进行计算分析处理，踏板下的振动器进行振动，使得使用者进行重心变化，进行肢体协调训练，训练效果好，能够时时进行动作改正，使得肢体训练达到训练效果。

Description

一种肢体协调训练仪

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，尤其是涉及一种肢体协调训练仪。

背景技术

对于有肢体运动障碍的患者可以通过上下肢的运动训练来实现康复，而肢体关节、肌力及协调性又是训练的重点，患者轻者肢体不能灵活运动、行动不便，重者则因而丧失生活自理能力，康复治疗可以通过药物治疗或物理治疗的方法进行，而采用物理治疗的方法则需要相关的器械，患者若能够使用有效的相关康复器材进行训练治疗，将大大提高康复治疗的效果，缩短康复时间。

目前市面上的技术都是手柄交互方式，不是全身体验，即使有些脚踏式的产品，也都是点接触，不能达到依据身体的倾斜作出相应的处理效果，所以需要一款具有全身运动、并由体感反馈的全新体感设备。

发明内容

鉴于上述问题，本实用新型要解决的问题是提供一种肢体协调训练仪，子机设备采集使用者的重量和重心数据，传送给上位机，经过计算处理，机壳做出相应的效果，且展示出三维动画，使用者可以根据三维动画做出相应动作，进行肢体协调训练。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种肢体协调训练仪，包括主机设备和子机设备，子机设备与主机设备连接，子机设备包括子机基体、踏板、数据处理单元、压力检测装置、振动装置和振动控制单元，踏板设于子机基体的下部，压力检测装置与振动装置均设于踏板的下部，压力检测装置与数据处理单元电连接，振动装置、振动控制单元与数据处理单元依次电连接，数据处理单元与主机设备电连接。

进一步的，还包括扶手、按键和第一振动装置，按键与第一振动装置均设于扶手上，按键与第一振动装置分别与数据处理单元电连接。

进一步的，子机设备的数量为一个或多个，多个子机设备分别与主机设备连接。

进一步的，压力检测装置的数量为多个，压力检测装置对称设于踏板下部的踩踏区域内。

进一步的，压力检测装置为压力传感器。

进一步的，振动装置的数量为多个，多个振动装置对称设于踏板下部的踩踏区域内。

进一步的，振动装置为振动器。

进一步的，主体设备包括中央处理器、数据存储单元和显示单元，数据存储单元与显示单元分别与中央处理器电连接，数据处理单元、数据存储单元与显示单元依次电连接。

进一步的，第一振动装置为马达。

进一步的，子机设备设于平面上。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1.由于采用上述技术方案，肢体训练更加方便快捷，能够进行全身运动，并进行体感反馈进行肢体协调运动，使得肢体训练简单方便，训练效果好；

2.子机设备的压力传感器能够进行使用者的重量和重心的数据的采集，主机设备根据子机设备采集的数据进行计算分析处理，踏板下的振动器进行振动，使得使用者进行重心变化，进行肢体协调训练，训练效果好，能够时时进行动作改正，使得肢体训练达到训练效果；

3.主机设备具有中央处理器，能够根据压力传感器时时监测的使用者的重量和重心的数据进行计算处理分析，并控制子机设备上的振动器振动，使得使用者进行重心移动，进行肢体协调训练，使得使用者肢体训练动作合格，肢体协调效果好；

4.主机设备具有三维动画展示功能，使用者根据动画展示动作进行训练动作移动，使得训练动作满足要求，同时，通过扶手上的按键通过中央控制器使得马达振动，使得三维动画产生相应的动作，进行振动反馈，使得肢体训练满足训练要求。

附图说明

图1是本实用新型的一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的一实施例的内部结构示意图；

图3是本实用新型的一实施例的工作流程图。

图中：

1、扶手 2、子机基体 3、踏板

4、数据处理单元 20、按键 21、振动装置

30、振动控制单元 31、振动装置 32、压力检测装置

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

图1示出了本实用新型的一实施例的结构示意图，具体示出了本实施例的结构，本实施例涉及一种肢体协调训练仪，用于使用者肢体协调训练使用，通过子机设备和主机设备配合使用，子机设备对使用者进行重量和重心的数据采集和处理，传送给主机设备，通过主机对数据的计算分析，使得使用者可以体验与主机设备中三维互动动画的互动，使用者通过控制自身重心的变化，来达到三维互动动画的移动，子机设备中的振动装置进行振动反馈，达到使用者重心偏移、三维动画移动和振动反馈相互配合动作的目的，进而使得使用者进行肢体协调训练。

上述的肢体协调训练仪，包括主机设备和子机设备，子机设备与主机设备连接，主机设备用于对子机设备采集的数据进行分析处理，并将结果传递给子机设备，控制子机设备的动作，子机设备用于对使用者进行动作反馈，对使用者在进行肢体协调训练的动作进行时时反馈。这里子机设备与主机设备通过导线电连接，子机设备可以是一台，也可以是多台，根据实际需求进行选择，可以是一个使用者进行肢体协调训练，也可以是多个使用者同时进行肢体协调训练，可以充分利用该训练仪的能动性，提高训练仪的使用效率。

如图2和3所示，上述的子机设备包括子机基体2、踏板3、数据处理单元4、压力检测装置32、振动装置31和振动控制单元30，踏板3设于子机基体2的下部，踏板3用于使用者站立时使用，使用者在进行肢体协调训练时，站立在踏板上，便于子机设备对使用者进行重量和重心的数据的采集，踏板3的形状大小根据使用需求进行选择，可以是方形的，也可以是圆形的，同时，在踏板3上设有两个踩踏区域，便于使用者将双脚踩踏在踏板3上，两个踩踏区域在踏板3上对称设置，便于使用者站立；压力检测装置32与振动装置31均设于踏板3的下部，压力检测装置32便于对踏板3上站立的使用者的重量进行检测，振动装置31用于对使用者站立在踏板3上时，产生重心偏移时产生振动，对使用者进行振动反馈，具体的，压力检测装置32的数量为多个，且压力检测装置32对称安装在踏板3下部，并分布在踏板3的四周，优选的，这里压力检测装置32的数量为四个，安装在踏板3的下部两侧，位于踏板3的两个踩踏区域内，便于对使用者进行重量和重心的数据的采集；振动装置31安装在踏板3的下部，且振动装置31位于踏板3的两个踩踏区域内，振动装置31的数量为多个，优选的，这里振动装置31的数量为两个，两个振动装置31分别安装在两个踩踏区域的压力检测装置32的中间部位，便于振动装置31在振动时将振动传递给踏板3，使得使用者能够感受到振动装置31的振动动作，进而改变自身的重心位置，从而调节训练的动作；压力检测装置32与数据处理单元4电连接，便于压力检测装置32将测得的使用者的自身配重和重心数据传递给数据处理单元4，数据处理单元4进行数据的计算处理，振动装置31、振动控制单元31与数据处理单元4依次电连接，数据处理单元30根据压力检测装置32测得的数据，将控制信号传递给振动控制单元30，振动控制单元30控制振动装置31的动作，使得振动装置31能够根据使用者的重心的变化而进行振动，进而促使使用者进行动作；数据处理单元4与主机设备电连接，数据处理单元4将经过处理后的使用者的重量和重心的数据传递给主机设备，主机设备对数据处理单元4传递的数据进行逻辑计算，并根据计算所得的使用者的自身配重和重心数据进行三维互动画面的展示，并在显示单元上显示出来，使得使用者可以与三维互动画面进行互动，三维互动动画达到移动的效果，进而使得子机设备的踏板3下部的振动装置31进行振动，进行振动反馈，达到使用者重心偏移、三维互动动画的移动和脚底振动反馈，进而使得使用者调节训练的肢体动作，从而完成肢体协调训练。

上述的振动装置31为振动器，压力检测装置32为压力传感器，振动控制单元30为振动控制器，均为市售产品，根据需求进行选择。

进一步优化方案，在子机基体的上部还设有扶手1，该扶手1用于使用者进行手扶持使用，避免使用者摔倒，使用者在站立在踏板3上后，手可以扶助扶手，防止重心产生偏移时而使得使用者摔倒。这里扶手1的数量为多个，优选的，这里扶手1的数量为两个。此外，在扶手1上安装有按键20和振动装置21，按键20与振动装置21分别与数据处理单元4电连接，按键20按下时，将按键信号传递给数据处理单元4，数据处理单元4对该信号进行处理，并将处理后的信号传递给主机设备，主机设备根据信号的处理结果对振动装置21进行控制，控制振动装置21的振动动作，按键20按下后，三维互动动画有相应的动作，同时振动装置进行振动，进行振动反馈，辅助使用者进行肢体协调训练。

上述的数据处理单元4为MCU数据处理器，振动装置21为马达，为市售产品，根据实际使用需求进行选择，同时，数据处理单元4中预设有编辑好的程序，能过对压力传感器检测的重量和重心数据进行逻辑计算，并将处理后的数据传递给主机设备。

上述的主机设备包括中央处理器、数据存储单元和显示单元，数据存储单元与显示单元分别与中央处理器电连接，数据处理单元4、数据存储单元与显示单元依次电连接，数据处理单元4将处理后的数据传递给数据存储单元中，存储在数据存储单元的数据库中，数据存储单元将信号传递给中央处理器，中央处理器对数据进行处理，并将处理结果在显示单元中通过三维互动动画展示出来，同时，中央处理器将处理后的数据传递给数据处理单元4，由数据处理单元4控制各个振动控制器和振动器动作，完成使用者肢体协调训练。

这里显示单元为显示屏，中央处理器内预设有互动系统，通过互动系统将测得的数据处理后的结果进行处理，以三维互动动画显示出来，使得使用者能够直观的看到需要进行的动作，并进行动作训练，完成肢体协调训练。

本实施例的工作过程：该肢体协调训练仪通过四个压力传感器的实时数据，可以得到踏板3上方的四个压力的数据，可以通过计算得出踏板3的四个点的压力数据和踏板3重心的数据，并将此数据实时上传到数据处理单元4；按键20发送特定的指令到数据处理单元4；子机设备通过接受主机设备的指令，让踏板3下的振动器和按键20下的马达震动。

该肢体协调训练仪包括主机设备和多台子机设备，可以提供一个人使用或者多个人同时使用，在主机设备和子机设备都打开的情况下，子机设备放置在平面上，同时在开机的过程中，不能挪动或者站立在子机设备上，保证子机设备开机初始数据为零，子机设备开机的时候根据自动检测本身踏板3的配重数据和计算出的重心数据，并将数据多次上传到主机设备上。

多台子机设备与主机设备正确连接后，待进入三维互动画面后，使用者站立在对应的子机设备上，此时，三维互动画面提示是否有人站立，使用者需正确站在子机的相应踏板3的踩踏区域位置，保持正确的站立，此时子机设备多次检测本身踏板3和人的配重数据，以及计算出的重心的数据，并上传到主机设备上；开机三维互动画面提示结束后，主机设备通过压力传感器时时检测的数据即可算出使用自身的配重和重心数据；使用者在进行肢体协调训练时可以体验与主机设备上的三维互动动画进行互动游戏，使用者通过控制自身的重心的变化，子机设备的数据处理单元4时时将人体的重心数据和配重的数据上传到主机设备的数据存储单元内；同时三维互动画面的动画即可达到移动的效果，同时子机设备的脚底踏板3会跟随三维动画移动的同时，振动器会有震动反馈，达到使用者重心偏移、三维动画的移动，脚底震动反馈的效果。

同时在子机设备的扶手1上，是按键20反馈，当进入特定的三维动画环境，两个扶手1上的按键20是有功能效果的，通过按下扶手1上的两个按键20中的一个，在三维动画里会有相应的动作，并且扶手1上的马达产生振动，三维动画里有动作的同时，子机设备的两个扶手1按键20下方会有震动反馈，从而实现使用者进行肢体协调训练。

使用者通过与主机设备上的三维互动动画的互动，完成三维互动动画上的动作，根据使用者完成动作时重心的变化，压力传感器将测得的时时数据传递给数据处理单元4，数据处理单元4将处理后的数据信息传递给主机设备的中央处理器，经过中央处理器处理后将指令动作发送给振动器和马达，控制振动器和马达的振动，使用者根据振动的反馈进行肢体动作的调整，从而完成肢体协调动作训练。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，肢体训练更加方便快捷，能够进行全身运动，并进行体感反馈进行肢体协调运动，使得肢体训练简单方便，训练效果好；子机设备的压力传感器能够进行使用者的重量和重心的数据的采集，主机设备根据子机设备采集的数据进行计算分析处理，踏板下的振动器进行振动，使得使用者进行重心变化，进行肢体协调训练，训练效果好，能够时时进行动作改正，使得肢体训练达到训练效果；主机设备具有中央处理器，能够根据压力传感器时时监测的使用者的重量和重心的数据进行计算处理分析，并控制子机设备上的振动器振动，使得使用者进行重心移动，进行肢体协调训练，使得使用者肢体训练动作合格，肢体协调效果好；主机设备具有三维动画展示功能，使用者根据动画展示动作进行训练动作移动，使得训练动作满足要求，同时，通过扶手上的按键通过中央控制器使得马达振动，使得三维动画产生相应的动作，进行振动反馈，使得肢体训练满足训练要求。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种肢体协调训练仪，其特征在于：包括主机设备和子机设备，所述子机设备与所述主机设备连接，所述子机设备包括子机基体、踏板、数据处理单元、压力检测装置、振动装置和振动控制单元，所述踏板设于所述子机基体的下部，所述压力检测装置与所述振动装置均设于所述踏板的下部，所述压力检测装置与所述数据处理单元电连接，所述振动装置、所述振动控制单元与所述数据处理单元依次电连接，所述数据处理单元与所述主机设备电连接。

2.根据权利要求1所述的肢体协调训练仪，其特征在于：还包括扶手、按键和第一振动装置，所述按键与所述第一振动装置均设于所述扶手上，所述按键与所述第一振动装置分别与所述数据处理单元电连接。

3.根据权利要求1或2所述的肢体协调训练仪，其特征在于：所述子机设备的数量为一个或多个，所述多个子机设备分别与所述主机设备连接。

4.根据权利要求1或2所述的肢体协调训练仪，其特征在于：所述压力检测装置的数量为多个，所述压力检测装置对称设于所述踏板下部的踩踏区域内。

5.根据权利要求4所述的肢体协调训练仪，其特征在于：所述压力检测装置为压力传感器。

6.根据权利要求4所述的肢体协调训练仪，其特征在于：所述振动装置的数量为多个，多个所述振动装置对称设于所述踏板下部的踩踏区域内。

7.根据权利要求6所述的肢体协调训练仪，其特征在于：所述振动装置为振动器。

8.根据权利要求1或2所述的肢体协调训练仪，其特征在于：所述主机设备包括中央处理器、数据存储单元和显示单元，所述数据存储单元与所述显示单元分别与所述中央处理器电连接，所述数据处理单元、所述数据存储单元与所述显示单元依次电连接。

9.根据权利要求2所述的肢体协调训练仪，其特征在于：所述第一振动装置为马达。

10.根据权利要求1或2所述的肢体协调训练仪，其特征在于：所述子机设备设于平面上。