CS273506B1

CS273506B1 - Device for measuring patient's power effect on floor

Info

Publication number: CS273506B1
Application number: CS935585A
Authority: CS
Inventors: Borivoj Ing Csc Dubsky; Rudolf Prof Dr Csc Pavlansky
Original assignee: Borivoj Ing Csc Dubsky; Rudolf Prof Dr Csc Pavlansky
Priority date: 1985-12-17
Filing date: 1985-12-17
Publication date: 1991-03-12
Also published as: CS935585A1

Abstract

Device for measuring effects of forces exerted by a patient on floor consists of two, collaterally positioned and driven treading belts arranged on cylinders (18) pivoted on the base frame (20) and linked with drive motor (19). Above the belts there is a free space forming a zone for the patient. The base frame (20) is hinged in the frame (23), which is linked by means of six-component scales (54) with outer frame (31) linked with lifting device (55). In all the axes of the zone for the patient there are cameras, opposite which there are evaluation nets.<IMAGE>

Description

(57) Zařízení pro měření silových účinků pacienta na podlahu sestává ze dvou vedle sebe umístěných poháněných nášlapnýoh pásů, uložených na válcích (18) otočně upevněných na základním rámu (20) a spojených s hnacím motorem (19). ijad pásy je volný prostor, který tvoří zónu pro pacienta, Základní rám (20) je výkyvné uložen v rámu (23), který je propojen Sestikomponentní váhou (54) β vnějšími rámem (31), spojeným, 8¾ zdvihacím ustrojím (55). Ve všech osách zóny pro pacienta jsou umístěny snímací kamery, proti, nimž jsou vytvořeny vyhodnocovací sítě.(57) The device for measuring the patient's force effects on the floor consists of two side-by-side driven treads mounted on rollers (18) rotatably mounted on the base frame (20) and connected to the drive motor (19). The base frame (20) is pivotably mounted in a frame (23) which is connected by a six-component weight (54) β to an outer frame (31) connected by an 8¾ lifting device (55). Sensing cameras are located in all axes of the patient zone against which evaluation networks are formed.

CS 273506 BlCS 273506 Bl

^/////777/// //////// z/ s^ ///// 777 /// //////// z / sec

CS 273506 BlCS 273506 Bl

Vynález se týká zařízení pro měření silových účinků, pacienta na podlahu, a to jak v klidu, tak za pohybu při nejrůznějších režimech zatížení.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for measuring the effects of a patient on a floor, both at rest and in motion under a variety of load regimes.

Při vyšetřování pacientů v ortopedii neexistuje dosud žádný objektivní vyhodnocovací způsob, který by umožnil zachytit statické a dynamické silové poměry pacientů s postiženými dolními končetinami nebo s protézami nebo protetickou obuví. Také vyšetření zdravých lidí, zejména sportovců, jako běžců, chodců, Bkokanů, lehkých atletů a podobně včetně vhodné obuvi, není z ortopedického hlediska možno objektivně posoudit.For the examination of orthopedic patients, there is no objective evaluation method to capture the static and dynamic strength conditions of patients with affected limbs or prostheses or prosthetic footwear. Also, the examination of healthy people, especially athletes, such as runners, pedestrians, Bkokans, light athletes and the like, including appropriate footwear, cannot be objectively assessed from an orthopedic point of view.

Uvedene' nedostatky odstraňuje zařízení pro měření silových účinků pacienta na podlahu podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že sestává ze dvou vedle sebe umístěných poháněných nášlapných pásů, uložených na válcích výkyvných vůči podélné ose nášlapných pásů a spojených o hnacím motorem, přičemž tyto nášlapné pásy a výkyvné válce jsou umístěny na základním rámu, uloženy v rámu, který je propojen šestlkomponentní váhou s vnějším rámem, spojeným so zdvihacím ústrojím, ve všech osách x, £ a £ zóny pro pacienta jsou umístěny snímací kamery, proti nimž jsou vytvořeny vyhodnocovací sítě, přičemž šestlkomponentní váha může s výhodou sestávat z trojice svislých vzpěr a dvojice táhel se zabudovanými snímači pro snímání sil Ρ_χ a Py, jejichž jedny konce jsou připojeny na rám a druhé konce na plošinu a šestlkomponentní váha dále sestává z táhla se zabudovaným snímačem pro snímání momentu M_z, jehož jeden konec je připojen na rám a druhý konec na vnější rám, dále šestlkomponentní váha sestává ještě z trojice šikmých táhel, směřujících do počátku 0 vzdáleného od roviny xz o hodnotu y_Q, která je rovna vzdálenosti osy táhla (40) od osy z, z dvojice dalších táhel se zabudovanými snímači pro snímání sil 3_χ a S_y, úměrných momentům a My, jejichž jedny konce jsou připojeny na plošinu a druhé konce na vložený rám a šestlkomponentní váha dále sestává z dvojice vodorovných táhel a svislého táhla se zabudovaným snímačem pro snímání síly ?_z, které jsou prvními konci připojeny k vloženému rámu a druhými konci jsou připojeny k vnějšímu rámu.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the device for measuring the patient's force effects on the floor according to the invention. It consists of two side-by-side driven treads mounted on rollers pivoting relative to the longitudinal axis of the treads and connected to a drive motor, the treads and pivoting rollers being mounted on a base frame supported in a frame which is connected by a six-component scale to an external frame connected to the lifting device, in all axes X, 6 and 6 of the patient zone there are sensing cameras against which evaluation networks are formed, the six-component scale preferably consisting of three vertical struts and a pair of rods with built-in load sensing sensors Ρ _χ and Py, one end of which is attached to the frame and the other end to the platform and a six-component scale, further comprising a drawbar with built-in torque sensor M _z , one end attached to the frame and the other end outer frame, then six The component weight consists of three inclined rods pointing to the origin 0 distant from the xz plane by the value of y _Q , which is equal to the distance of the rod axis (40) from the z axis, a pair of other rods with built-in load sensing sensors 3 _χ and S _y , proportional to moments and My, one end of which is connected to the platform and the other end to the intermediate frame and the six-component scale further consists of a pair of horizontal rods and a vertical rod with a built-in force sensor? _z , which are connected to the intermediate frame by the first ends and connected to the outer frame by the second ends.

Zdvihací ústrojí může s výhodou sestávat z motoru, který je prostřednictvím hřídele a na něm umístěného kuželového soukolí připojeno na šrouby, uložených do matic, umístěných ve vnějším rámu.The lifting device may advantageously consist of an engine which is connected by means of a shaft and a bevel gear mounted thereon to bolts mounted in nuts located in the outer frame.

Hlavní pokrok a přínos, dosažený uváděným vynálezem, jsou především v tom, že nejen objektivně vyšetřují pacienta, a tím se mohou analyzovat nejrůznější anomálie, hledat další postupy léčení a tak dále, ale umožňují vyšetření archivovat a dlouhodobě sledovat opět zcela objektivně zněny v organismu a dělat patřičná opatření. To platí pro nemocné, ale zcela obdobně při studiu výkonů špičkových sportovců lze registrované záznamy použít k nápravě chybných návyků sportovce. Jiný případ je ze zcela jiného oboru, kdy se ověřují vlivy různých tvarů obuvi na chůzi nebo běh, zvláště u sportovní obuvi, ale také u protetické i normální vycházkové a společenské obuvi. Další významný pokrok znamená zařízení pro hlubší studium blomechaniky člověka, kdy registrační záznamy spolu s monitorovanými a telerecordingem uchovaným záznamem pohybu spolu s rentgenovým vyšetřením a s výpočty za použití počítačů umožňují prohloubit dosavadní znalosti a z toho vyplývá další vývoj lékařských věd při aplikacích, zejména v ortopedii. Hlavním rysem je zde to, že lze postihnout i extrémní dynamická vyšetření, která donud nebylo vůbec možno provádět, přičemž vyšetřovaná osoba se vyšetřuje bez jakýchkoliv operativních zásahů, tedy zcela bezbolestně. Dále je možno dodat, že vyšetření zařízením podle vynálezu umožňuje další současná vyšetření, například spirometrické v izolované kabině, elektrokardiografické, popřípadě lze ve velmi náročných vyšetřeních sledovat 1 další parametry prostřednictvím snímačů, připojených na vyšetřované osobě. Takto integrované vyšetřovací centrum může mnohem komplexněji řešit základní problémy lékařských věd.The main advances and benefits achieved by the present invention are primarily that they not only objectively examine the patient, thereby analyzing a variety of anomalies, seeking additional treatments, and so on, but allowing the examination to be archived and monitored over time take appropriate measures. This is true for the sick, but quite similarly when studying the performance of top athletes, the registered records can be used to correct bad habits of the athlete. Another case is from a completely different field, where the effects of different shapes of footwear on walking or running are verified, especially in sports shoes, but also in prosthetic and normal walking and formal shoes. Another significant advance is the device for deeper study of human blomechanics, where registration records, together with monitored and telerecording stored motion records along with X-ray examination and computer-based calculations, enable deepening of the existing knowledge and consequently further development of medical sciences in applications, especially in orthopedics. The main feature here is that extreme dynamic examinations, which up to now have not been possible at all, can be affected, and the examined person is examined without any surgical intervention, ie completely painlessly. In addition, it can be added that the examination of the device according to the invention allows for further simultaneous examinations, for example spirometry in an insulated enclosure, electrocardiography, or in very demanding examinations 1 other parameters can be monitored by sensors connected to the examined person. Such an integrated examination center can solve the basic problems of medical sciences in a much more complex way.

Vynález a jeho účinky jsou blíže vysvětleny v popise příkladu jeho provedení podle připojených výkresů, kde na obr., 1 je v axonometrickém pohledu umístění zařízeníThe invention and its effects are explained in more detail in the description of an exemplary embodiment thereof according to the accompanying drawings, in which, in FIG.

CS 273506 Bl pro měření silových účinků pacienta na podlahu podle vynálezu a jeho jednotlivých částí v místnosti včetnš připojení na vyhodnocovací pult, na obr. .;2 je nárys a na obr. 3 je bokorys zařízení pro měření silových účinků pacienta na podlahu podle vynálezu.Fig. 2 is a front elevation and Fig. 3 is a side elevation of a device for measuring a patient's floor effects according to the invention.

Vlastní snímací část £ zařízení podle vynálezu je zapuštěna v podlaze 2 tak, že jeho osy x, £ jsou orientovány vůči rohům místnosti v kartézských souřadnicích. Vyšetřovaný pacient 3 je umístěn na snímací části 1 tak, že prochází počátkem souřadnicových os x, jr, z, V tšchže osách jsou zaměřeny tři kamery 4, 5, jS, proti nimž na stěnách respektive na podlaze, popřípadě jinde, jsou nakresleny vyhodnocovací sítě 7, 8 a 9. Stranou od zařízení je vyhodnocovací pult 10 propojený se zařízením kabelem 11 a také s kamerami 4, 5 a 6 kabely 12, 13 a 14. Vlastní snímací část J. zařízení sestává z levého nášlapného pásu 15 a pravého nášlapného pásu 16, které lze vychýlit o úhel & a vysunout o výšku z vůči podlaze.The actual sensing part 4 of the device according to the invention is embedded in the floor 2 so that its axes x, 4 are oriented towards the corners of the room in Cartesian coordinates. The examined patient 3 is placed on the sensing part 1 so that it passes through the origin of the x, j, z, coordinate axes. In the same axes, three cameras 4, 5, 6 are directed against which evaluation networks are drawn on the walls respectively on the floor or elsewhere. 7, 8 and 9. On the side of the device, the evaluation console 10 is connected to the device by cable 11 and also to cameras 4, 5 and 6 by cables 12, 13 and 14. The actual sensing part J. of the device consists of left treadmill 15 and right treadmill 16, which can be deflected by an angle &.

Levý náŠlapný pás 15 i pravý nášlapný pás 16 jsou zcela samostatné a zrcadlově symetrické podle roviny x, z. Jsou prostřednictvím výkyvných válců 18 zapínány a poháněny motorem 19. Toto vše je umístěno v základním rámu 20, který lze pomocí šnekového převodu 21 a pomocným motorem 22 natáčet na libovolný úhel & . Základní rám 20 se šnekovými převody 21 a pomocným motorem 22 je uložen v rámu 23. Nášlapné pásy 15 a 16 a výkyvné válce 18 jsou umístěny na základním rámu 20, uloženy v rámu 23, který je propojen šestikomponentní vahou 54 s vnějším rámem 31, spojeným se zdvihacím ústrojím 55, přičemž ve všech osách x, £, z zařízení.jsou umístěny snímací kamery 4, 5, a £, proti nimž jsou vytvořeny vyhodnocovací sítě 7, Θ a 9. Snímací kamery 4, 5 a 6 a šestikomponentní váha 54 jsou napojeny na vyhodnocovací pult 10.The left treadmill 15 and the right treadmill 16 are completely separate and mirror-symmetrical about the x, z plane. They are switched on and driven by the motor 19 via the swiveling rollers 18. This is all located in the base frame 20 which can be worm 21 and an auxiliary motor. 22 rotate to any angle &. The base frame 20 with the worm gears 21 and the auxiliary motor 22 is mounted in the frame 23. The tread belts 15 and 16 and the swinging rollers 18 are located on the base frame 20, mounted in the frame 23 which is connected by a six-component weight 54 to the outer frame 31 connected With the lifting device 55, sensing cameras 4, 5 and 6 are arranged in all axes x, z of the device. Against this, evaluation networks 7, Θ and 9 are formed. Sensing cameras 4, 5 and 6 and a six-component scale 54 are connected to the evaluation console 10.

Šestikomponentní váha 54 sestává z trojice svislých vzpěr 24, 25 a 26 a dvojice táhel 28 a 29 se zabudovanými snímači pro snímání sil Ρ_χ a P_y, jejichž jedny konce jsou připojeny na rám 23 a druhé konce na plošinu 27. Šestikomponentní váha 54 dále sestává z táhla 30 se zabudovaným snímačem pro snímání momentu M , jehož jeden konec je připojen na rám .23 a druhý konec na vnější rám 31. Šestikomponentní váha 54 sestává dále ještě z trojice šikmých táhel 33, 34 a 35, směřujících do počátku O vzdáleného od roviny xz o hodnotu y_Q, a z dvojice dalších táhel 36 a 37 se zabudovanými snímači pro sní mání sil CS_X a S_y, úměrných momentům a M^, jejichž jedny konce jsou připojeny na plo šinu 27 a druhé konce na vložený rám 32. Šestikomponentní váha 54 dále sestává z dvojice vodorovných táhel 38 a 39 a svislého táhla 40 se zabudovaným snímačem pro snímání síly P_z, které jsou prvními konci připojeny k vloženému rámu 32 a druhými konci jsou připojeny k vnějšímu rámu 31.The six-component weight 54 consists of three vertical struts 24, 25 and 26 and a pair of rods 28 and 29 with built-in force sensing sensors Ρ _χ and P _y , one end of which is connected to the frame 23 and the other ends to the platform 27. It consists of a rod 30 with a built-in torque sensor M, one end of which is connected to the frame 23 and the other end to the outer frame 31. The six-component weight 54 further comprises three angled rods 33, 34 and 35 pointing towards the origin O distant. from the plane xz by the value of y _Q , and from a pair of other rods 36 and 37 with built-in transducers for sensing forces CS _X and S _y , proportional to moments and M,, one end connected to the platform 27 and the other end to the intermediate frame 32 The six-component weight 54 further comprises a pair of horizontal draw bars 38 and 39 and a vertical draw bar 40 with a built-in force sensing sensor P _z , which are the first ends at bonded to the intermediate frame 32 and the other ends attached to the outer frame 31.

Zdvihací ústrojí 55 sestává z motoru 46, který je prostřednictvím hřídele 45 a na něm umístěného kuželového soukolí 44 připojeno na šrouby 43, uložené do matic 42, umístěných ve vnějším rámu 31. Vyhodnocovací pult 10 sestává ze tří monitorů 47, 48 a 49 pro zobrazení pohybu vyšetřovaného pacienta 3 kamerami 4, 5, a 6 na vyhodnocovací sítě ve směrech os x, z, z prvního ukazatele 50 pro levou stranu a z druhého ukazatele 51 pro pravou stranu pro sledování sil P , P , P_ a momentů M_, Μ , M , z prvního na*** A j £t A y Ζ» stavovaoího tlačítka 52 pro levou stranu a druhého nastavovacího tlačítka 53 pro pravou stranu pro nastavení rychlosti pásu v, sklonu pásu a výšky plošiny z, a dále z registračního zařízení 17 pro síly P_, P,_, P„ a momenty ML, M , ML z obou stran a dáa y 2 a y z le hodnoty v, aí , z pro každý z poháněčích pásů 15 a ,16 zvlášt.The lifting device 55 consists of a motor 46 which, via a shaft 45 and a bevel gear 44 mounted thereon, is attached to bolts 43 mounted in nuts 42 located in the outer frame 31. The evaluation console 10 consists of three monitors 47, 48 and 49 for display. movement of the examined patient by 3 cameras 4, 5, and 6 on the evaluation networks in the x, z directions, from the first pointer 50 for the left side and the second pointer 51 for the right side for monitoring forces P, P, P_ and moments M_, Μ, M , from the first to the right side adjustment button 52 and the second right side adjustment button 53 to adjust the belt speed v, the belt inclination and the platform height z, and further from the force recording device 17. P_, P, _, P 'and moments ML, M, ML from both sides and give 2 asymmetric values for each of the drive belts 15 and 16 separately.

Táhla mohou být k rámům připojena například prostřednictvím kloubů. Klouby jsou pro menší síly a momenty vytvořeny jako takzvané křížové planžetové nebo strunové umožňující nepatrné úhlové pohyby zcela bez vůle a tření., což jsou důležité podmínky správné funkce vah. U větších sil jsou klouby bu5 hydraulická nebo pneumatická ložiska zvláštní konstrukce prakticky také bez vůle s minimálním třením a jen výjimečně se používají speciální kuličková ložiska. Hlavní funkční podmínkou je, aby v táhlu byla rigorózně a zcela jednoznačně definována pouze osová síla, která je potom měřena přímoThe tie rods can be attached to the frames, for example, by means of hinges. The joints are designed for smaller forces and moments as so-called cross blades or strings allowing slight angular movements completely free of play and friction, which are important conditions for proper function of the scales. For larger forces, the joints are either hydraulic or pneumatic bearings of a special design, virtually free of play with minimal friction and only special ball bearings are used. The main functional condition is that only the axial force is strictly and unambiguously defined in the drawbar, which is then measured directly

CS 273506 Bl v táhlu nejrůznějšími způsoby, vesměs u moderních vah elektrickými přesnými snímači na příklad tenzometrickými, aby bylo možno dále údaje zpracovávat v počítačích anebo para lelně přímo přenášet na signalizační nebo registrační přístroje.CS 273506 B1 in a drawbar in a variety of ways, mostly with modern balances, with electrical precision sensors such as strain gauges, so that data can be further processed in computers or transmitted directly to signaling or recording devices.

Vyšetřovaný pacient 3 provádí podle pokynů lékaře, který současné obsluhuje výhod nocovací pult 10 různé pohyby tak, aby stále těžiště pacienta _3 bylo v počátku souřadných os x, jr, z. Kontroluje pohyby na monitorech 47, 48 a 49 tak, aby silueta pacienta 3 byla stále v poli sítí 7, 8 a J5 umístěné za pacientem 3 a snímané současně s pacientem 3 kamerami 4, 5. a 6, které jsou umístěné v osách souřadného systému x, jr, z. Lékař nastavuje také rychlosti pásů v, jejich výšku z* a sklon <x, podle požadovaného režimu vyšetřování, což provádí na vyhodnocovacím pultu zvláš? prvním nastavovacím tlačítkem 52 pro levou stranu a druhým nastavovacím tlačítkem 53 pro pravou stranu. Aby vyšetřující lékař se nerozptyloval stále tím, že upravuje rychlosti pásu pro udržení pacien ta v příslušné poloze, je vyhodnocovací pult 10 opatřen ještě automatickou regulací rychlosti v, kdy regulační impuls získává z průměrné hodnoty momentu My, charakterizující také polohu pacienta 3 vůči rovině yz.The patient to be examined 3 performs various movements according to the instructions of the physician simultaneously operating the advantages of the night stand 10 so that the center of gravity of the patient 3 is at the beginning of the x, j, z coordinate axes. was still in the array of nets 7, 8, and J5 located behind the patient 3 and scanned simultaneously with the patient 3 cameras 4, 5 and 6, which are located in the axes of the x, jr, z coordinate system. z * and inclination <x, according to the required investigation mode, which is performed separately on the evaluation panel? a first adjusting button 52 for the left side and a second adjusting button 53 for the right side. In order not to distract the investigating physician constantly by adjusting the belt speeds to keep the patient in position, the evaluation desk 10 is also provided with automatic speed control v, where the control pulse is obtained from the average torque My, also characterizing the patient 3 relative to the yz plane.

Po ustálení režimu pohybu spouští lékař registrační zařízení 17 a po ukončení vyšetření je vypíná. Vlastní snímání všech sil P a momentů M je prováděno dvěmi nezávislými šestikomponentními vahami 54 tak, že rozklad sil a momentů je například proveden mechanicky a snímání je již vhodnými, nejčastěji tenzometrickými snímači prováděn na příslušném táhlu, kde je již hodnota separována.After the motion regime has stabilized, the doctor starts the recording device 17 and turns it off after the examination. The actual sensing of all forces P and moments M is carried out by two independent six-component weights 54 such that the force and torque decomposition is carried out mechanically and the sensing is already performed by suitable, most often strain-gauge sensors, on the respective rod where the value is separated.

Na rámu 23 váhy je zabudován naklápšcí mechanismus s pohonem pásu sestávající z pomocného motoru 22, šnekového převodu 21, naklápějící základní rám 20, na kterém je upevněn motor 19 pohánějící prostřednictvím napínacích výkyvných válců 18 pohyblivé náalapné pásy 15 a 16, na kterém se pohybuje pacient 3, lía rám 23 tedy působí vektor síly a momentu působícího pacienta 3 a šestikomponentní váha 54 provádí jejich mechanickou eliminaci. Je to jeden z možných způsobů řešení, jiný je, že eliminace se provádí jen elektricky, což má však nevýhodu zejména při dynamických měřeních, kdy se veličiny navzájem ovlivňují a chyba měření potom značně narůstá. Proto jako příklad byl zvolen sice složitější, ale za to přesnější způsob mechanické eliminace sil a momentů.A belt drive tilting mechanism consisting of an auxiliary motor 22, a worm gear 21, is mounted on the weighing frame 23, tilting the base frame 20, on which a motor 19 is driven to drive the movable tread belts 15 and 16 via tensioning rollers 18. 3, the frame 23 thus acts on the force and torque vector of the acting patient 3 and the six-component weight 54 performs mechanical elimination thereof. It is one of the possible ways of solution, the other is that the elimination is performed only electrically, which however has a disadvantage especially in dynamic measurements, where the quantities influence each other and the measurement error then increases considerably. Therefore, a more complicated but more precise way of mechanical elimination of forces and moments was chosen as an example.

Rám 23 přenáší moment Mz speciálně upraveným snímačem v táhlu 30, který má možnost přenést právě jen tento moment Mz do vnějšího rámu 31 a všechny ostatní síly a momenty přenáší jednak tři svislé vzpěry 24, 25 a 26, přenáší svislou sílu P_z a momenty Μ_χ, My, jednak táhlo 28 přenášející přes snímač sílu Ρ_χ a táhlo 29 přenášejícípřes snímač sílu Py do plošiny 27» Tato je ve tvaru pyramidy spojena třemi šikmými táhly 33, 34 a 35 s vloženým rámem 32, a to tak, že ve vodorovných dalších táhlech 36 a 37 jsou snímány síly δ_χ, Sy, jejichž velikost je dána vztahy Μ_χ = 5_χ , H a » = Sy , H, což je podmíněno tím, že všechna tři šikmá táhla 33, 34 a 35 musí směřovat do jediného bodu O a další táhla 36 a 37 musí být v horizontální rovině vzdálené od bodu O o vzdálenost H. Vložený, rám 32 s vnějším rámem 31 je propojen opět vodorovnými táhly 38 a 39, které přenášejí všechny vodorovné síly a momenty Μ_χ a a zbývající svislou sílu P_g přenáší svislým táhlem 40 se zabudovaným snímačem, který je možno výhodně uspořádat tak, že eliminuje táru vlastního zařízení a vysílá také již měřenou sílu P_z. Celý vnější rám je možno dálkově libovolně svisle posouvat systémem matic 42, šroubů 43, kuželových soukolí 44, hřídelem 45 a motorem 46.Frame 23 transmits the moment Mz by a specially adapted sensor in the drawbar 30, which has the possibility to transfer just this moment Mz to the outer frame 31 and transmits all other forces and moments three vertical struts 24, 25 and 26, transmits the vertical force P _z and moments Μ _χ , My, on the other hand, the rod 28 transmitting the force přes _χ through the sensor and the rod 29 transmitting the force Py through the sensor 27 to the platform 27 »This is pyramid-shaped connected by three inclined rods 33, 34 and 35 to the intermediate frame 32, For the other rods 36 and 37 the forces δ _χ , Sy are sensed, the magnitude of which is given by the relations Μ _χ = 5 _χ , H and »= Sy, H, which is conditioned by the fact that all three inclined rods 33, 34 and 35 of the single point O and the other rods 36 and 37 must be in the horizontal plane at a distance H from the point O. The intermediate frame 32 with the outer frame 31 is connected again by the horizontal rods 38 and 39, which carry all All horizontal forces and moments Μ _{χ a} and the remaining vertical force P _{g are} transmitted by a vertical rod 40 with a built-in sensor, which can advantageously be arranged so that it eliminates the tare of the device itself and also transmits the already measured force P _z . The entire outer frame can be moved remotely vertically by any system of nuts 42, screws 43, bevel gears 44, shaft 45 and motor 46.

Vyhodnocovací pult 10 má tři monitory 47, 48 a 49 pro zobrazení pohybu vyšetřovaného pacienta 3 kamerami 4, 5 κ 6 ve směrech os x, £, z. Dále je na panelu pro levý a pravý pás vždy soubor ukazatelů 50 a 51 pro levou stranu a pravou stranu, a to pro síly Ρ_χ, Py, P_z a momenty M*, My, M_z. Ve střední části jsou opět přístroje ukazující nastavení rychlosti pásu v, sklonu pásu λ a výšky plošiny z s příslušnými nastavovacími tlačítky 52 a 53, a to opět pro levou stranu a pravou stranu. Ve spodní části je pak vlastní registrační'zařízení 17, zaznamenávající všechny síly Pa momenty M d>.The evaluation console 10 has three monitors 47, 48 and 49 for displaying the movement of the examined patient 3 by cameras 4, 5 and 6 in the x, σ, z, z directions. Furthermore, there is a set of indicators 50 and 51 for the left side and right side for forces Ρ _χ , Py, P _z and moments M *, My, M _z . In the middle part there are again instruments showing the belt speed v, belt tilt λ and platform height z with the respective adjustment buttons 52 and 53, again for the left side and right side. In the lower part there is the actual recording device 17, which records all forces Pa by moments M d>.

CS 273506 Bl 4 z obou stran PKG 1 a dále hodnoty v, a> , z' pro každý pás zvláší. Před vlastním vyšetřováním je nutno všechny údaje na přístrojích umístěných na vyhodnocovacím pultu 10 vynulovat, což sa provádí elektricky, i když při montáží zařízení je postup ten, že nulovací potenciometry jsou nastaveny na bvou střední, tedy nulovou hodnotu a příslušná táhla na zařízení musí se ustavit tak, aby přenášely jen svou eliminovanou definovanou sílu. Přitom se seřizuje především i citlivost snímače na předem zvolenou lineární stupnici. Teoreticky by se elektrické nulování nemělo vůbec provádět. Kontrola citlivosti a správnosti zařízení se provádí speciálně upravenými závažími kladenými přesně na definovaná místa pohyblivých pásů. Celé vyšetřování pomocí plantárního zařízení podle vynálezu lze s výhodou doplnit současným vyšetřováním pomocí elektrokardiografu EKG, spirometrického vyšetření, a to i v isolované kabině a dalšími, například speciálními připojenými čidly na pacientovi, což vše je zapojeno na příslušné vyhodnocovací zařízení hadicemi a kabely., nejlépe připojené z pacienta na vhodně umístěný držák na stropě, a to tak, aby se silově neovlivnilo měření na zařízení.CS 273506 B1 4 from both sides of PKG 1, and further the values v, a>, z 'for each strip separately. Before the actual examination, all data on the instruments placed on the evaluation console 10 must be reset, which is done electrically, even when the device is installed, the procedure is that the reset potentiometers are set to the second mean, ie zero value and so that they only transmit their eliminated defined force. In particular, the sensitivity of the sensor on a pre-selected linear scale is also adjusted. In theory, electrical zeroing should not be performed at all. The sensitivity and correctness of the equipment is checked by means of specially adjusted weights placed precisely on the defined locations of the conveyor belts. The entire plant examination according to the invention can advantageously be supplemented by simultaneous ECG electrocardiography, spirometry examination, even in an isolated cabin and other, for example, special sensors attached to the patient, all connected to the respective evaluation device with hoses and cables. connected from the patient to a suitably placed ceiling mount so that the measurement on the device is not affected by force.

Z uvedeného je patrno, že zařízení je využitelné především ve zdravotnictví, kde se na něm může provádět integrální prošetření pacienta při nejrůznějších podmínkách, zejména při dynamických režimech a výsledek může mnohem komplexněji přispět k objektivním závěrům, vyplývajícím z vyšetření archivovaného po řadu let.From the above it is clear that the device is particularly useful in health care, where it can perform an integral examination of the patient under various conditions, especially in dynamic regimes, and the result can contribute more comprehensively to the objective conclusions resulting from the examination archived for many years.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A device for measuring the patient's force effects on the floor, characterized in that it consists of two side-by-side driven treads (15 »16) mounted on rollers (18) pivotable relative to the longitudinal axis of the treads (15, 16) and connected with a drive motor (19), the treads (15, 16) and the swinging rollers (18) being located on the base frame (20), housed in a frame (23), which is connected by a six-component scale (54) and an outer frame ( 31), coupled to the lifting device (55), in all axes (x, y, z) of the patient zone there are sensing cameras (4, 5, 6) against which evaluation networks (7, 8, 9) are formed, The six-component weight (54) consists of three vertical struts (24, 25, 26) and a pair of drawbars (28, 29) with built-in load sensing sensors Ρ _χ and P _y , one end connected to the frame (23) and the other (27), and six-component v The shaft (54) further comprises a rod (30) with a built-in torque sensor M, one end of which is connected to the frame (23) and the other end to the outer frame (31), the six-component scale (54) inclined rods (33, 34, 35) extending to the origin 0 distant from the plane (xz) by a value of y _Q , and a pair of other rods (36, 37) with built-in sensors for sensing forces S and S proportional to moments and M M. having one end attached to the platform (27) and the other end to the intermediate frame (32), and the six-component scale (54) further comprising a pair of horizontal draw bars (38, 39) and a vertical draw bar (40) with built-in sensing sensor. the forces P ₂ , which are connected by the first ends to the intermediate frame (32) and the second ends are connected to the outer frame (31), the value y _Q being equal to the distance of the rod (40) from the axis (z).

CS 273506 Bl

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the lifting device (55) consists of a motor (46) which is connected to the bolts (43) by means of a shaft (45) and a bevel gear (44) disposed thereon. mounted in nuts (42) disposed in the outer frame (31).