JP2024505468A - 手の動き検出装置、制御方法、リハビリテーション装置及び自律制御システム - Google Patents

Abstract

本発明は、動き検出部を含む手の動き検出装置を提供し、前記動き検出部は、第１手の指関節に設けられ、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において手の指関節の動きをフィードバックする検出情報を生成するため、前記動き検出部は、第１手の指と共に伸長及び屈曲の動きを行う場合、指関節の動きをフィードバックする検出情報をリアルタイムに生成することができ、前記動き検出部は、制御部に接続され、前記動き検出部は、前記検出情報を前記制御部に送信し、前記制御部は、前記検出情報に基づいて実行命令を出すため、第１手の指関節の動き情報をリアルタイムで正確に収集し、前記検出情報を前記制御部にタイムリーに送信することを実現する。本発明は、手の動き検出装置の制御方法、リハビリテーション装置及び自律制御システムを更に提供する。

Description

本発明は、指のリハビリテーション訓練の技術分野に関し、特に、手の動き検出装置、制御方法、リハビリテーション装置及び自律制御システムに関するものである。

統計によると、現在、中国には１０００万人以上の脳卒中患者がおり、新規患者数は毎年２００万人を超える。脳卒中後の手の機能障害は最も一般的であるが、回復が困難であり、手の機能障害のある患者は、手の機能を回復するために長期にわたる手のリハビリテーション訓練を必要とする。リハビリテーションロボット技術の進歩に伴い、手の機能障害のある患者の回復に手機能リハビリテーションロボットが使用されるケースが増える。

特許公開第ＫＲ１０２０１８００７２２６４Ａ号は、手のリハビリテーション訓練システム及び訓練方法を開示し、特許公開第ＫＲ１０２０１８０１３４０８３Ａ号は、球形の手関節リハビリテーション装置及びその装置を含むリハビリテーション装置を開示し、特許公開第ＣＮ２０８４２６５９４Ｕ号は、手の瘢痕拘縮を防止するためのハンドグリップを開示し、これらの３つの発明は全て拳を握ってエアバッグを押すという方法で手の動き情報を収集するが、指関節の動き情報収集の精度が高くなく、リアルタイムの指関節の動作情報を収集できず、１本の指の指関節の動きを収集できないという問題がある。従来技術では、角度センサーなどで１本の指の指関節の動き情報を収集するコストは高くなる。

特許公開第ＣＮ１１０４７８１９５Ａ号は、センサー装置及び一体化の指関節リハビリテーション手袋を開示し、前記センサー装置は、指を含み、前記指は、使用者の指に套設することに適用し、前記使用者の指の湾曲と共に湾曲し、前記指は、指センサーを有し、前記指センサーは、前記指の動きをコントローラに送信するために使用され、前記コントローラが前記指センサーから出した信号を受信した後、トリガー信号を出し、ここで、前記コントローラは、信号線を介して前記指センサーに接続される。このように、制御信号は、使用者の指の制御によって生成され、使用者は患者の家族や患者自身でも構わず、そのため、患者の実際の状況をより深く知り、より正確な制御信号を生成することができる。しかし、それは、以下の欠陥がある。（１）永久磁石は、磁力が弱まり、外部要因によって磁力が消失し、磁石が脱落する危険性があり、（２）磁性体は外部機器に対して電磁干渉を発生したり、外界の影響を受けたりするため、試用シナリオや使用条件に一定の制限があり、（３）重量が重いため、使用者の負荷が大きくなり、指の動きに影響を与え、（４）１組の永久磁石とホールスイッチは、１つの関節しか検出できず、１本の指の複数の関節を動かすには永久磁石とホールスイッチが複数必要であるが、重くて指の動きに影響を与え、複数の関節を検出できない。

従って、従来技術に存在する上記問題を解決するために、手の動き検出装置、制御方法、リハビリテーション装置及び自律制御システムを提供する必要がある。

本発明の目的は、第１手の指関節の動き情報をリアルタイムで正確に収集するために、手の動き検出装置の制御方法、リハビリテーション装置及び自律制御システムを提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の手の動き検出装置は、動き検出部を含み、前記動き検出部は、第１手の指関節に設けられ、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において手の指関節の動きをフィードバックする検出情報を生成し、前記動き検出部は、制御部に接続され、前記動き検出部は、前記検出情報を前記制御部に送信し、前記制御部は、前記検出情報に基づいて実行命令を出す。

本発明による手の動き検出装置の有益な効果は、以下のとおりである。前記動き検出部は、第１手の指関節に設けられ、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において手の指関節の動きをフィードバックする検出情報を生成するため、前記動き検出部は、第１手の指と共に伸長及び屈曲の動きを行う場合、指関節の動きをフィードバックする検出情報をリアルタイムに生成することができ、前記動き検出部は、制御部に接続され、前記動き検出部は、前記検出情報を前記制御部に送信し、前記制御部は、前記検出情報に基づいて実行命令を出すため、第１手の指関節の動き情報をリアルタイムで正確に収集し、前記検出情報を前記制御部にタイムリーに送信することを実現する。

好ましくは、前記動き検出部は、離隔して設けられた第１検出ユニット及び第２検出ユニットを含み、前記第１手の指が湾曲する場合、前記第１検出ユニットは、前記第２検出ユニットと接触して前記検出情報の生成をトリガーする。その有益な効果は、以下のとおりである。前記第１検出ユニット及び前記第２検出ユニットは、前記第１手の指の湾曲と共に接触して前記検出情報を生成し、第１手の指関節の動き情報をリアルタイムで正確に収集することを実現する。

好ましくは、前記動き検出部は、少なくとも１つの指関節にわたって設けられ、前記少なくとも１つの指関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において前記検出情報を生成する。その有益な効果は、以下のとおりである。前記動き検出部は、少なくとも１つの指関節の動き情報を検出することができる。

好ましくは、前記第１手の少なくとも１本の指には、前記動き検出部が設けられ、１本の指には、少なくとも１つの動き検出部が設けられる。その有益な効果は、以下のとおりである。前記動き検出部は、前記第１手の少なくとも１本の指の指関節の動き情報を検出することができる。

好ましくは、各前記指関節には、複数の前記動き検出部が設けられる。その有益な効果は、以下のとおりである、第１手の指関節の動き情報の検出正確率を向上させ、手のひらと指との間の関節の内転の動き角度及び外転の動き角度などの第１手の指関節の多方向の動き角度を検出することができる。

好ましくは、前記手の動き検出装置は、着用部を更に含み、前記着用部は、手袋状で、指を含み、前記動き検出部は、前記指に設けられる。その有益な効果は以下のとおりである。前記動き検出部は、前記着用部に設けられるため、前記動き検出部が使用者の手から脱落することを回避でき、使用者は、前記手の動き検出装置を使いやすくなり、特に、手の機能障害のある人々に適用する。

好ましくは、前記指には、収容部が設けられ、前記動き検出部は、前記収容部内に設けられる。その有益な効果は、以下のとおりである。それは、配置がシンプルであり、前記動き検出部と前記着用部の指が相対的に滑ることを防止し、前記動き検出部が使用者の指と共に動くことを確保することができ、前記動き検出部の取り外し及び前記着用部の洗浄は容易になる。

好ましくは、前記動き検出部は、接着剤、面ファスナー、磁石、縫糸、締結具、指サック及びバンドのうちの任意の１つを介して前記指に固定される。その有益な効果は、以下のとおりである。前記動き検出部と前記着用部の指が相対的に滑ることを防止し、前記動き検出部が使用者の指と共に動くことを確保することができる。

好ましくは、前記第１検出ユニットは、第１導電性接着剤層を含み、前記第２検出ユニットは、第２導電性接着剤層を含み、前記第１導電性接着剤層と第２導電性接着剤層は相互に接触せずにそれぞれ弾性外筐の対向する内側壁に設けられ、前記第１手の指関節が屈曲状態にある場合、前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層は相互に接触して前記検出情報を生成する。その有益な効果は、以下のとおりである。それは、構造がシンプルであり、設計が独創的であり、コストが低くなり、また、第１導電性接着剤層、第２導電性接着剤層及び弾性外筐は良好な柔軟性を有し、第１手の指の伸展及び屈曲の動きと共に湾曲しやすくなる。

好ましくは、前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層はいずれも導電性接着剤で製造される。その有益な効果は、以下のとおりである。それは、構造がシンプルであり、設計が独創的であり、コストが低くなる。

好ましくは、前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層は、導電性接着剤と、前記導電性接着剤内に嵌め込まれたリード線とを含む。その有益な効果は、以下のとおりである。それは、導電性接着剤の導電効果を更に確保する。

好ましくは、前記制御部と前記動き検出部は、前記リード線を介して電気的に接続される。その有益な効果は、以下のとおりである。前記制御部は、前記リード線を介して前記動き検出部に接続しやすくなり、それは、接続手段がシンプルであり、コストが低くなり、情報送信が安定する。

好ましくは、前記弾性外筐の一端には、前記導電性素子が更に設けられ、前記導電性素子の上端面と下端面はそれぞれ前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層と接触し、前記制御部と前記動き検出部は、前記導電性素子を介して電気的に接続される。その有益な効果は、以下のとおりである。前記導電性素子の上端面と下端面がそれぞれ前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層に接触するため、前記動き検出部のヘッド端の支持強度を向上させ、電気情報の収集感度がより高くなる。

好ましくは、前記手の動き検出装置の制御方法は、
前記動き検出部が、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において手の指関節の動きをフィードバックする検出情報を生成し、前記検出情報を前記制御部に送信するステップＳ１と、
前記制御部が、前記検出情報に基づいて実行命令を出すステップＳ２と、を含む。その有益な効果は、以下のとおりである。第１手の指関節の動き情報をリアルタイムで正確に収集することを実現する。

好ましくは、本発明は、情報を収集するための前記手の動き検出装置を含むリハビリテーション装置を更に提供し、前記リハビリテーション装置は、空気圧調整アセンブリ及び着用訓練部を更に含み、前記着用訓練部には、空気圧伸縮アセンブリが設けられ、前記空気圧調整アセンブリは、前記空気圧伸縮アセンブリに接続され、前記空気圧調整アセンブリは、制御部に接続され、前記制御部は、前記検出情報に基づいて前記空気圧調整アセンブリが前記空気圧伸縮アセンブリ内の空気圧を調整するように制御し、そのため、前記着用訓練部は、屈曲状態と伸展状態との間で変化し、第２手のミラー訓練を実現する。

本発明のリハビリテーション装置の有益な効果は、以下のとおりである。前記手の動き検出装置で検出情報を収集すると、第１手の指関節の動き情報の収集を実毛でき、前記制御部は、前記検出情報に基づいて前記空気圧調整アセンブリが前記空気圧伸縮アセンブリ内の空気圧を調整するように制御し、そのため、前記着用訓練部は、屈曲状態と伸展状態との間で変化し、第２手のミラー訓練を実現し、前記第１手の状態により、前記第２手の状態を調整し、即ち、前記着用部を制御するための情報は、使用者の指の制御によって生成されるものであり、患者の家族や患者自身でも構わず、そのため、第２手のリハビリテーション訓練時間、動作及び強度を自主的に調整することができ、その結果、前記着用訓練部を効果的に調整し、前記第２手のリハビリテーション訓練の要件を満たすことができる。

好ましくは、本発明は、実行部及び前記手の動き検出装置を含む自律制御システムを更に提供し、前記実行部は、制御部に接続される。

本発明の自律制御システムの有益な効果は、以下のとおりである。前記実行部は、前記実行命令の動きに基づいて前記第１手の指関節の動き情報をフィードバックするため、使用者は、訓練のフィードバック結果をリアルタイムに得るだけでなく、使用者の自律訓練の積極性を向上させることができ、訓練の依存性が高くなり、また、前記実行部を柔軟に自主的に制御することができる。

好ましくは、前記実行部は、駆動ユニットを含み、前記駆動ユニットは、前記動き実行命令に基づいて、画像の動き、音声の変化又はゲームの実行を駆動するために使用され、前記画像、音声及びゲームは、端末装置内に記憶される。その有益な効果は、以下のとおりである。前記実行部は、前記実行命令に基づいて、画像の動き、音声の変化又はゲームの実行を駆動するため、使用者は、フィードバック結果に基づいて前記第１手の指関節の動き情報の収集を自主的に調整して手を自主的に訓練することができ、自律訓練の柔軟性がより高くなり、更に使用者の実際の状況に適し、訓練効果を向上させ、画像の動き、音声の変化又はゲームの実行を駆動することによって第１手の指関節の動き情報をフィードバックするため、使用者は、訓練のフィードバック結果をリアルタイムに得ることができ、訓練結果がより直観的であり、患者の手の動きの完成度を正確に反映することができ、ゲームの楽しさから使用者は自主的に訓練する意欲が高まり、訓練の依存性も高くなり、訓練効果を向上させる。

本発明のいくつかの実施例による手の動き検出装置の構造概略図である。 本発明のいくつかの実施例による手の動き検出装置が指に設けられた場合の構造概略図である。 本発明の別のいくつかの実施例による手の動き検出装置が指に設けられた場合の構造概略図である。 本発明のいくつかの実施例による動き検出部の構造概略図である。 本発明のいくつかの実施例による動き検出部の構造の側面図である。 本発明の別のいくつかの実施例による動き検出部の構造の側面図である。 本発明のいくつかの実施例によるリハビリテーション装置の構造概略図である。 本発明のいくつかの実施例による着用訓練部が伸展状態にある場合の概略図である。 本発明のいくつかの実施例による着用訓練部が屈曲状態にある場合の概略図である。

本発明の目的、技術的解決手段及び利点をより明確にするために、以下、本発明の図面を参照しながら、本発明の実施例における技術的解決手段を明確、完全に説明し、明らかに、説明された実施例は、本考案の全てではないが一部の実施例に過ぎない。本発明における実施例に基づき、創造的な作業なしに当業者によって得られる他の全ての実施例は、本発明の保護範囲に属する。別段の定義がない限り、本明細書で使用された専門用語又は科学的用語は、本発明の技術分野の当業者によって理解されるような通常の意味を有するべきである。本明細書で使用される場合、「含む」などの同様な単語は、単語の前に現れる素子又は部品が、単語の後に引用される素子又は部品及びそれらの同等物を包含するが、他の素子又は部品を除外しないことを意味する。

図１は、本発明のいくつかの実施例による手の動き検出装置の構造概略図である。

従来の技術的問題に対して、本発明の実施例は、手の動き検出装置を提供し、図１に示すように、該手の動き検出装置は、動き検出部１を含み、前記動き検出部１は、第１手の指関節に設けられ、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において手の指関節の動きをフィードバックする検出情報を生成し、前記動き検出部１は、制御部２に接続され、前記動き検出部１は、前記検出情報を前記制御部２に送信し、前記制御部２は、前記検出情報に基づいて実行命令を出すため、前記動き検出部は、前記第１手の指の伸展及び屈曲の動きと共に指関節の動きをフィードバックする検出情報をリアルタイムに生成することができ、第１手の指関節の動き情報をリアルタイムで正確に収集し、前記検出情報を前記制御部にタイムリーに送信することを実現する。

本発明のいくつかの実施例では、前記制御部は、前記手の動き検出装置の一部であり、前記動き検出部と前記制御部は、有線又は無線方式によって接続される。

本発明のいくつかの実施例では、前記制御部は、バンドなどの構造によって使用者の腕に套設される。

本発明のいくつかの実施例では、前記制御部は、接着又はバインディングなどの方式によって前記第１手のひら又は手の内に設けられ、好ましくは、手のひらであり、そのため、使用者が指の屈曲の動きを行うことに影響を与えることを防止する。

本発明のいくつかの実施例では、前記制御部は、前記手の動き検出装置と協働する装置の一部であり、前記動き検出部と前記制御部は、有線又は無線方式によって接続される。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部は、離隔して設けられた第１検出ユニット及び第２検出ユニットを含み、前記第１手の指が湾曲する場合、前記第１検出ユニットは、前記第２検出ユニットと接触して前記検出情報の生成をトリガーし、前記第１検出ユニット及び前記第２検出ユニットは、前記第１手の指の湾曲と共に接触して前記検出情報を生成し、第１手の指関節の動き情報をリアルタイムで正確に収集することを実現する。前記第１手の指の湾曲は、指が屈曲状態にあり、又は指が屈曲していることを含み、それは即ち非伸ばし状態である。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部は、離隔して設けられた第１検出ユニット及び第２検出ユニットを含み、前記第１手の指が伸ばし状態にある場合、前記第１検出ユニットは、前記第２検出ユニットと接触して前記検出情報の生成をトリガーし、前記第１手の指が非伸ばし状態になる場合、前記第１検出ユニットは、前記第２検出ユニットと接触せず、前記検出情報を生成せず、しかし、この方式を実現する場合、前記動き検出部の構造は実現しにくく、また、前記第１手の指が伸ばし状態にある場合のみ、前記第１検出部は前記第２検出部と接触して検出情報を生成し、即ち、湾曲状態から指が伸ばし状態へ変化すう情報のみを検出でき、指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において生成された指関節の動きをフィードバックする検出情報を検出できず、そのため、該実施例の検出範囲は小さく、実際の適用にはほとんど利点がないことが分かる。

本発明のいくつかの実施例では、前記第１検出ユニット及び前記第２検出ユニットは、指関節の屈曲角度の変化に基づいて異なる前記検出情報の生成をトリガーして前記制御部に送信する。

本発明のいくつかの実施例では、前記検出情報は、電気情報、磁気情報及び光学情報のうちの任意の１つを含む。

本発明のいくつかの実施例では、前記検出情報は、電流、電圧、インダクタンス及び抵抗のうちの少なくとも１つを含む。

本発明のいくつかの特定の実施例では、前記検出情報は、電流情報及び抵抗情報を含み、前記第１手の指関節が屈曲状態にあり又は屈曲している場合、前記動き検出部は、前記第１手の指関節の屈曲の動きと共に変形し、前記第１検出ユニットは前記第２検出ユニットと相互に接触して電流情報を生成し、前記第１手の指関節が伸ばし状態にある場合、前記動き検出部は、前記第１手の指関節の伸ばしの動きと共に伸ばし、前記第１検出ユニットは、前記第２検出ユニットと接触せず、前記第１手の指関節の屈曲角度が変化する場合、前記動き検出部の屈曲角度も変化し、前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットとの接触面積が変化するため、生成された抵抗値の情報も変化し、前記第１手の指関節が屈曲の動きを行う場合、前記動き検出部はそれと共に屈曲し、前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットとの接触面積は徐々に大きくなるが、生成された抵抗値は徐々に小さくなり、前記第１手の指関節が伸ばしの動きを行う場合、前記動き検出部はそれと共に伸展し、前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットとの接触面積は徐々に小さくなるが、生成された抵抗値は徐々に大きくなる。

本発明のいくつかの実施例では、前記第１検出ユニットは、前記第２検出ユニットと相互に接触する場合、前記動き検出部の抵抗値の変化範囲は、１０～１０００オームであり、そのため、指関節の屈曲角度をリアルタイムに反映しやすく、指関節の屈曲角度の値は異なる場合、前記動き検出部の抵抗値も異なり、そのため、前記制御部は、前記抵抗値の情報を容易に分析して処理し、指関節の屈曲角度値を得ることができる。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部の抵抗値の変化範囲は、３００～８００オームであり、具体的には、指関節の屈曲角度値が異なると、前記動き検出部の抵抗値は、３５０オーム、４００オーム、５００オーム、６００オーム、６５０オーム、７００オーム及び７５０オームなどであり得る。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部の抵抗値の変化範囲は、３０～１５０オームであり、具体的には、指関節の屈曲角度値が異なると、前記動き検出部の抵抗値は、３５オーム、４０オーム、６０オーム、１２０オーム、１３０オーム及び１４０オームなどであり得る。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部の抵抗値の変化範囲は、５０～１００オームであり、具体的には、指関節の屈曲角度値が異なると、前記動き検出部の抵抗値は、５５オーム、６５オーム、７０オーム、７５オーム、８０オーム、８５オーム及び９０オームなどであり得る。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部は、接着、バインディング又は指サックなどの方式によって前記第１手の指に設けられ、また、前記動き検出部は、前記第１手の指関節にわたって設けられる。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部は、前記第１手の指の腹の表面又は裏面に設けられ、前記動き検出部の配置位置は多様であり、実際の状況に応じて前記第１手の指の腹の表面又は裏面を選択することができ、前記動き検出部は、前記第１手の指の腹の表面又は裏面に密着して配置すると、よりシンプルになり、また、前記動き検出部は、前記第１手の指の伸展及び屈曲の動きと共に検出情報を生成し、第１手の指関節の動き情報の検出正確率を向上させることに役立つ。

本発明の実施例の前記指の腹の裏面は、手の甲の面と同じである指の面、即ち、つめのある面を指し、前記指の腹の表面は、手の内の面と同じ面、即ち、指の腹の裏面に対応する面を指し、前記第１手は、使用者の左手又は右手である。

本発明のいくつかの実施例では、図１に示すように、前記手の動き検出装置は、着用部３を更に含み、前記着用部３は、手袋状で、指を含み、前記動き検出部１は、前記指に設けられ、前記動き検出部１は、前記着用部３に設けられるため、前記動き検出部１が使用者の手から脱落することを回避でき、使用者は、前記手の動き検出装置を使いやすくなり、特に、手の機能障害のある人々に適用する。本発明の別のいくつかの好ましい実施例では、前記動き検出部１は、前記指の腹の表面又は裏面に設けられる。

本発明のいくつかの実施例では、前記制御部は、前記手の動き検出装置の一部であり、前記制御部は、前記着用部の手のひら又は手の内に設けられる。

本発明のいくつかの実施例では、前記指には、収容部が設けられ、前記動き検出部は、前記収容部内に設けられ、前記動き検出部と前記収容部は取り外し可能に接続され、それは、配置がシンプルであり、前記動き検出部と前記着用部の指が相対的に滑ることを防止し、前記動き検出部が使用者の指と共に動くことを確保することができ、前記動き検出部の取り外し及び前記着用部の洗浄は容易になる。

本発明のいくつかの実施例において、前記収容部は、取り付けバッグ構造であり、前記取り付けバッグには、開口部が設けられ、前記開口部は、前記動き検出部の挿入のために使用される。

本発明のいくつかの実施例では、前記着用部は、縫糸を更に含み、前記縫糸は、前記収容部の縁を前記着用部の指に縫い合って固定するために使用され、縫糸によって前記収容部を前記着用部の指に縫い合って固定すると、便利でシンプルになり、丈夫で耐久性があり、コストが低くなる。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部は、接着剤、面ファスナー、磁石、縫糸、締結具、指サック及びバンドのうちの任意の１つを介して前記指に固定され、そのため、前記動き検出部と前記着用部の指が相対的に滑ることを防止し、前記動き検出部が使用者の指と共に動くことを確保することができる。

本発明のいくつかの実施例では、前記着用部は、バンド構造、又は、布片、ロープ、糸及び指サックなどの、前記動き検出部を前記指に固定できる他の構造であり得る。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部は、複数で、それぞれ前記第１手の１本の指に設けられるため、前記動き検出部はそれぞれ１本の指の指関節の動き情報を検出することができる。

本発明のいくつかの実施例では、前記第１手の少なくとも１本の指には、前記動き検出部が設けられ、１本の指には、少なくとも１つの前記動き検出部が設けられるため、前記動き検出部は、前記第１手の少なくとも１本の指の指関節の動き情報を検出することができる。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部は、複数で、それぞれ前記第１手の１本の指に設けられ、前記動き検出部は並列接続されてそれぞれ前記制御部に接続され、そのため、それは前記１本の指の指関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において生成された前記検出情報をそれぞれ検出することができ、その結果、前記動き検出部は１本の指の指関節の動き情報をそれぞれ検出することができる。

本発明のいくつかの実施例では、図１に示すように、前記動き検出部は、第１動き検出部１１、第２動き検出部１２、第３動き検出部１３、第４動き検出部１４及び第５動き検出部１５という５つであり、前記５つの動き検出部はそれぞれ前記制御部に接続され、前記第１動き検出部１１は、親指と密着して親指の指関節の動き情報を収集して前記制御部に送信し、前記第２動き検出部１２は、人差し指と密着して人差し指の指関節の動き情報を収集して前記制御部に送信し、第３動き検出部１３は、中指と密着して中指の指関節の動き情報を収集して前記制御部に送信し、第４動き検出部１４は、薬指と密着して薬指の指関節の動き情報を収集して前記制御部に送信し、第５動き検出部１５は、小指と密着して小指の指関節の動き情報を収集して前記制御部に送信する。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部は、複数で、それぞれ前記第１手の１本の指に設けられ、前記動き検出部は直列接続されてそれぞれ前記制御部に接続され、そのため、任意の前記指の指関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において生成された前記検出情報をそれぞれ検出して前記制御部に送信する。

本発明のいくつかの実施例では、前記動き検出部は、少なくとも１つの指関節にわたって設けられ、前記少なくとも１つの指の指関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において前記検出情報を生成し、前記動き検出部は、少なくとも１つの指の指関節の動き情報を検出することができる。

図２は、本発明のいくつかの実施例による手の動き検出装置が指に設けられた場合の構造概略図である。

本発明のいくつかの実施例では、図２に示すように、前記動き検出部は、１つで、第６動き検出部１６であり、前記第６動き検出部１６の一端は、遠端の指節間関節にわたって密着して設けられ、他端は、手のひらと指との間の関節にわたって密着して設けられ、中部は、近端の指節間関節にわたって密着して設けられ、そのため、前記遠端の指節間関節、前記近端の指節間関節及び前記手のひらと指との間の関節という３つの指関節の動きを検出することができ、即ち、前記第６動き検出部１６は同時に１本の指の指関節全体の動きを検出することにより、１本の指全体の動き状態を検出することができ、遠端の指節間関節、近端の指節間関節及び手のひらと指との間の関節のうちの任意の１つの指関節が動く場合、前記第６動き検出部１６はそれと共に検出情報を生成して前記制御部に送信する。

本発明のいくつかの実施例では、図２に示すように、前記動き検出部１６は、前記第１手の指の腹の表面に設けられ、前記動き検出部１６は、前記第１手の指の腹の表面と密着して設けられると、配置がよりシンプルであり、前記動き検出部は、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において検出情報を生成し、第１手の指関節の動き情報の検出正確率を向上させることに役立つ。

図３は、本発明の別のいくつかの実施例による手の動き検出装置が指に設けられた場合の構造概略図である。

本発明のいくつかの実施例では、図３に示すように、前記動き検出部は、第７動き検出１７、第８動き検出１８及び第９動き検出１９という３つであり、各動き検出部は、１つの指関節のみの動きを検出でき、また、各動き検出部は相互に独立し、それぞれ収集した指関節の動き情報は相互に影響せず、前記第７動き検出部１７は、遠端の指節間関節にわたって密着して設けられ、前記第７動き検出部１７は、遠端の指節間関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において検出情報を生成し、遠端の指節間関節の動き情報を収集し、前記第８動き検出部１８は、近端の指節間関節にわたって密着して設けられ、前記第８動き検出部１８は、近端の指節間関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において検出情報を生成し、近端の指節間関節の動き情報を収集し、前記第９動き検出部１９は、手のひらと指との間の関節にわたって密着して設けられ、前記第９動き検出部１９は、手のひらと指との間の関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において検出情報を生成し、手のひらと指との間の関節の動き情報を収集する。

本発明のいくつかの実施例では、図３に示すように、前記第７動き検出部１７、前記第８動き検出部１８及び前記第９動き検出部１９はいずれも前記第１手の指の腹の裏面に設けられ、前記動き検出部は、前記第１手の指の腹の裏面と密着して設けられると、配置がよりシンプルであり、前記動き検出部は、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において検出情報を生成し、第１手の指関節の動き情報の検出正確率を向上させることに役立つ。

本発明のいくつかの実施例では、前記第７動き検出部１７、前記第８動き検出部１８及び前記第９動き検出部１９は直列接続されてそれぞれ前記制御部に接続され、１つの指関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において生成された前記検出情報をそれぞれ検出する。

本発明のいくつかの実施例では、前記第７動き検出部１７、前記第８動き検出部１８及び前記第９動き検出部１９は直列接続され、１本のバスを介して前記制御部に接続され、任意の１つの指関節が伸展及び屈曲の動きを行うことを検出すると、前記検出情報を生成し、前記制御部に送信する。

本発明のいくつかの実施例では、各前記指関節には、複数の前記動き検出部が設けられるため、第１手の指関節の動き情報の検出正確率を向上させ、例えば、同じ指関節の指の腹の裏面及び表面には、それぞれ前記動き検出部が設けられる。

本発明の別のいくつかの好ましい実施例では、各前記指関節には、複数の前記動き検出部が設けられ、指関節の多方向の動き角度を検出し、例えば、手のひらと指との間の関節の内転動きの角度及び外転動きの角度を検出するために、前記動き検出部は、手のひらと指との間の関節の指の側面に設けられ、前記指の側面は、指の腹の表面と指の腹の裏面との間の指の側面を指す。

本発明のいくつかの特定の実施例では、使用者の第１手は、前記手の動き検出装置を着用し、前記第１手のある手のひらと指との間の関節には、前記動き検出部が配置され、前記第１手の指関節は、手のひらと指との間の関節の指の側面に設けられる場合、前記動き検出部は、前記第１手の指関節の伸ばしと共に伸ばし、前記第１検出ユニットは、前記第２検出ユニットと接触せず、指が動く場合、前記手のひらと指との間の関節が回転する場合、前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットは対応して湾曲して接触し、検出情報を生成し、前記手のひらと指との間の関節の回転角度の増加と共に、前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットとの接触面積も増加し、生成された検出情報も変化する。本発明のいくつかの実施例では、前記検出情報は、抵抗情報であり、前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットとの接触面積の増加と共に、抵抗値が小さくなる抵抗情報を生成し、抵抗値情報に基づいて、前記手のひらと指との間の関節の回転角度を取得することができる。

本発明のいくつかの実施例では、前記第１検出ユニットは、第１導電性接着剤層を含み、前記第２検出ユニットは、第２導電性接着剤層を含み、前記第１導電性接着剤層と第２導電性接着剤層は相互に接触せずにそれぞれ弾性外筐の対向する内側壁に設けられ、前記第１手の指関節が伸ばし状態にある場合、前記第１導電性接着剤層と第２導電性接着剤層は相互に接触せず、前記第１手の指関節が屈曲状態にある場合、前記第１導電性接着剤層と前記第２導電性接着剤層は相互に接触して前記検出情報を生成し、それは、構造がシンプルであり、設計が独創的であり、コストが低くなり、また、第１導電性接着剤層、第２導電性接着剤層及び弾性外筐は良好な柔軟性を有し、第１手の指の伸展及び屈曲の動きと共に湾曲しやすくなる。

図４は、本発明のいくつかの実施例による動き検出部の構造概略図であり、図５は、本発明のいくつかの実施例による動き検出部の構造の側面図である。

本発明のいくつかの実施例では、図４及び図５に示すように、前記第１検出ユニットは、第１導電性接着剤層１１１３を含み、前記第２検出ユニットは、第２導電性接着剤層１１１４を含み、前記第１導電性接着剤層１１１３及び前記第２導電性接着剤層１１１４は相互に接着せずにそれぞれ弾性外筐１１１１の対向する内側壁に設けられ、前記第１導電性接着剤層１１１３及び前記第２導電性接着剤層１１１４はいずれも導電性接着剤と、前記導電性接着剤内に嵌め込まれたリード線１１１２とを含み、前記制御部（図示せず）と前記動き検出部は、前記リード線１１１２を介して電気的に接続され、前記リード線１１１２は、接続用リード線を介して前記制御部（図示せず）に接続され、それは、接続方式がシンプルであり、コストが低くなり、情報の送信が安定する。本発明の別のいくつかの好ましい実施例において、前記リード線１１１２は、金属製導電性線である。本発明の別のいくつかのより好ましい実施例では、前記リード線１１１２は、銅線である。

図６は、本発明の別のいくつかの実施例による動き検出部の構造の側面図である。

本発明の別のいくつかの実施例では、図５及び図６に示すように、図６と図４との違いは、以下のとおりである。前記弾性外筐１１１１の一端には、導電性素子１１１５が更に設けられ、前記導電性素子１１１５の上端面と下端面はそれぞれ前記第１導電性接着剤層１１１３及び前記第２導電性接着剤層１１１４と接触し、前記制御部（図示せず）と前記動き検出部は、前記導電性素子１１１５を介して電気的に接続され、前記導電性素子１１１５は、接続用リード線を介して前記制御部（図示せず）に接続され、前記導電性素子１１１５の上端面と下端末はそれぞれ前記第１導電性接着剤層１１１３及び前記第２導電性接着剤層１１１４と接触し、それにより、前記動き検出部のヘッドの支持強度が向上し、電気情報の収集の感度がより高くなる。本発明の他のいくつかの好ましい実施例では、前記導電性素子はヘッド端子である。

本発明の別のいくつかの実施例では、前記第１検出ユニットは、第１導電性接着剤層１１１３を含み、前記第２検出ユニットは、第２導電性接着剤層１１１４を含み、前記第１導電性接着剤層１１１３及び前記第２導電性接着剤層１１１４は相互に接着せずにそれぞれ弾性外筐１１１１の対向する内側壁に設けられ、前記第１導電性接着剤層１１１３及び前記第２導電性接着剤層１１１４はいずれも導電性接着剤で製造され、前記弾性外筐１１１１の一端には、導電性素子１１１５が更に設けられ、前記導電性素子１１１５の上端末と下端面はそれぞれ前記第１導電性接着剤層１１１３及び前記第２導電性接着剤層１１１４と接触し、前記制御部（図示せず）と前記動き検出部は、前記導電性素子１１１５を介して電気的に接続され、前記導電性素子１１１５は、接続用リード線を介して前記制御部（図示せず）に接続される。

具体的には、前記検出情報は、電流情報及び抵抗情報を含み、前記第１手の指関節が屈曲状態にあり又は屈曲している場合、前記動き検出部は、前記第１手の指関節の動きと共に屈曲し、前記弾性外筐１１１１は変形し、前記第１導電性接着剤層１１１３と前記第２導電性接着剤層１１１４は相互に接触して電流情報を生成し、前記第１手の指関節が伸ばし状態にある場合、前記動き検出部は、前記第１手の指関節の伸ばしと共に伸ばし、前記弾性外筐１１１１は反発して伸ばし、前記第１導電性接着剤層１１１３と前記第２導電性接着剤層１１１４は接触せず、前記第１手の指関節の屈曲角度が変化する場合、前記動き検出部の屈曲角度も変化し、前記第１導電性接着剤層１１１３と前記第２導電性接着剤層１１１４との接触面積は変化するため、生成された抵抗値の情報も変化し、前記第１手の指関節が屈曲する場合、前記動き検出部もそれと共に屈曲し、前記第１導電性接着剤層１１１３と前記第２導電性接着剤層１１１４との接触面積は徐々に大きくなるが、生成された抵抗値は徐々に小さくなり、前記第１手の指関節が伸展する場合、前記動き検出部はそれと共に伸展し、前記第１導電性接着剤層１１１３と前記第２導電性接着剤層１１１４との接触面積は徐々に小さくなるが、生成された抵抗値は徐々に大きくなる。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐は、変形しやすいシリコーンゴムで製造されるため、第１手の指関節が屈曲する場合、前記第１導電性接着剤層と前記第２導電性接着剤層は相互に接触しやすくなり、第１手の指関節の動き情報の検出の高感度を確保する。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の少なくとも１つの表面は凸凹面であり、前記弾性外筐の少なくとも１つの表面に突起点、凸凹縞模様、凸凹模様又はパターンなどを設置することによって凸凹表面を形成し、凸凹表面は加工しやすく、優れた滑り防止効果を果たし、前記動き検出部及び前記第１手の指又は前記着用部の指が相対的に滑ることを防止する。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐は、細長い帯状構造であるため、前記第１手の指に動き検出部を配置して指関節の動き角度情報を検出するのに便利である。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の長さは１０～１４０ｍｍである。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の長さは１０～２０ｍｍであり、児童が１本の指の指関節の動き情報を収集することに適用する。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の長さは１５～５０ｍｍであり、児童が１本の指の指関節の動き情報を収集することに適用する。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の長さは１０～３０ｍｍであり、成人が１本の指の指関節の動き情報を収集することに適用する。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の長さは４０～１４０ｍｍであり、成人が１本の指の指関節の動き情報を収集することに適用し、具体的には、６０ｍｍ、７０ｍｍ、８０ｍｍ、１００ｍｍ又は１１０ｍｍなどである。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の縦断面の高さは０．５～６ｍｍである。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の縦断面の高さは６ｍｍであり、第１手の指関節の動き情報の収集の感度及び正確性を向上させることに役立つ。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の縦断面の高さは０．５ｍｍであり、前記動き検出部が指と密着することに役立つ。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の縦断面の高さは２ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、３．５ｍｍ又は５．８ｍｍである。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の幅は０．５～１２ｍｍである。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の幅は０．５ｍｍであり、前記動き検出部が指と密着することに役立つ。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の縦断面の幅は１２ｍｍであり、第１手の指関節の動き情報の収集の感度及び正確性を向上させることに役立つ。

本発明のいくつかの実施例では、前記弾性外筐の縦断面の幅は１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、７ｍｍ又は１０ｍｍである。

本発明のいくつかの好ましい実施例では、前記弾性外筐は、長さ１１０ｍｍ、幅７ｍｍ、縦断面の高さ４ｍｍである。

図７は、本発明のいくつかの実施例によるリハビリテーション装置の構造概略図である。

本発明のいくつかの実施例では、図７に示すように、前記手の動き検出装置を含むリハビリテーション装置を更に提供し、前記手の動き検出装置は、動き検出部１を含み、前記動き検出部は、第１手の指関節に設けられ、前記第１手の指関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において指関節の動きをフィードバックする検出情報を生成し、前記リハビリテーション装置は、空気圧調整アセンブリ（図示せず）及び着用訓練部５を更に含み、前記着用訓練部５には、空気圧伸縮アセンブリ（図示せず）が設けられ、前記空気圧調整アセンブリ（図示せず）は、空気管アセンブリ（図示せず）を介して前記空気圧伸縮アセンブリ（図示せず）に接続され、前記空気圧調整アセンブリ（図示せず）は、制御部（図示せず）に接続され、前記制御部（図示せず）は、前記検出情報に基づいて前記空気圧調整アセンブリ（図示せず）が前記空気圧伸縮アセンブリ（図示せず）内の空気圧を調整するように制御し、そのため、前記着用訓練部５は、屈曲状態と伸展状態との間で変化し、第２手のミラー訓練を実現する。従って、前記第１手の状態によって前記第２手の状態を調整することができ、即ち、前記第１手の指関節を制御する動き情報の収集を調整することにより、第２手のリハビリテーション訓練時間、動作及び強度を自主的に調整することを実現でき、その結果、前記着用訓練部を効果的に調整し、前記第２手のリハビリテーション訓練の要件を満たすことができる。前記空気圧伸縮アセンブリの動きを駆動する前記空気圧調整アセンブリは、空気ポンプ、制御弁及び空気経路システムなどを含み、前記空気圧調整アセンブリは、本分野の通常の手段であるため、ここでは詳細な説明を省略する。本発明のいくつかの特定の実施例では、前記空気圧調整アセンブリが前記空気圧伸縮アセンブリ内の空気圧を調整することは、前記空気圧調整アセンブリが前記空気圧伸縮アセンブリに空気を入れ又は排出するように制御することによって実現される。本発明の別のいくつかの特定の実施例では、前記空気圧調整アセンブリが前記空気圧伸縮アセンブリ内の空気圧を調整することは、前記空気圧調整アセンブリが前記空気圧伸縮アセンブリに入れた空気の量を制御することによって実現され、例えば、前記空気圧調整アセンブリにおける電磁弁及び空気経路を制御することによって調整される。

本発明のいくつかの実施例では、前記制御部は、前記リハビリテーション装置の一部であり、前記手の動き検出装置と前記制御部を接続すると使用することができる。

本発明のいくつの実施例では、図７に示すように、前記リハビリテーション装置は、装置の外筐４を更に含み、前記空気圧調整アセンブリ及び前記制御部は、前記装置の外筐４内に設けられる。

本発明の別のいくつかの実施例では、前記制御部は、前記手の動き検出装置の一部であり、前記制御部と前記空気圧調整アセンブリを接続すると使用することができる。

本発明の実施例では、前記第１手と前記第２手との両方も使用者の左手又は右手であり、前記ミラー訓練は、第２手が第１手の動きを基準として動くことを指す。

本発明のいくつかの特定の実施例では、左手の手袋状の前記着用訓練部と右手の手袋状の着用訓練部は１セットであり、右手の手袋状の前記着用訓練部と左手の手袋状の前記着用訓練部は１セットである。使用する場合、患者のニーズに応じて着用部及び着用訓練部を前記装置の外筐に接続するように選択する。

本発明のいくつかの実施例では、図７に示すように、前記着用訓練部５は、手袋状であり、前記空気圧伸縮アセンブリは、具体的には、前記着用訓練部５に固定された接続空気管５１、波形管５２及び空気管アセンブリ（図示せず）を含み、前記接続空気管５１及び前記波形管５２は、１セットの空気圧伸縮アセンブリ（図示せず）を構成する。前記着用訓練部５の各指にいずれも１セットの空気圧伸縮アセンブリ（図示せず）が設けられ、各セットの空気圧伸縮アセンブリ（図示せず）は、空気管アセンブリ（図示せず）を介してそれぞれ前記空気圧調整アセンブリ（図示せず）に接続される。前記波形管５２は、前記着用訓練部５の各関節の位置に設けられ、隣り合った前記波形管５２は、前記接続空気管５１を介して貫通して接続される。前記波形管５２に空気を入れる場合、前記波形管５２の内部の空気圧は大きくなり、前記波形管５２の長さは大きくなり、引張状態を呈し、波形管５２が設けられた指を湾曲させる。前記波形管５２内の空気が排出される場合、前記波形管５２の内部の空気圧は小さくなり、前記波形管５２の長さは小さくなり、圧縮状態を呈し、波形管５２が設けられた指を伸ばさせる。本発明のいくつかの好ましい実施例では、前記着用訓練部の初期状態は伸展状態であり、前記手の動き検出装置が起動する場合、前記制御部は、前記空気圧調整アセンブリが前記空気圧伸縮アセンブリ（図示せず）から空気を排出するように駆動し、前記波形管５２の内部の空気圧は小さくなり、前記波形管５２の長さは小さくなり、圧縮状態を呈し、前記着用訓練部５は、伸展状態になり、前記着用訓練部５の各指は伸ばし、この場合、前記着用訓練部５の着用抵抗力は大幅に小さくなり、使用者は、前記着用訓練部５を容易に着用することができる。

本発明のいくつかの実施例では、前記手の動き検出装置の制御方法は、
前記動き検出部が、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において手の指関節の動きをフィードバックする検出情報を生成し、前記検出情報を前記制御部に送信するステップＳ１と、
前記制御部が、前記検出情報に基づいて実行命令を出し、第１手の指関節の動き情報をリアルタイムで正確に収集することを実現するステップＳ２と、を含む。

本発明のいくつかの実施例では、リハビリテーション装置の制御方法を提供し、該方法は、
前記動き検出部を前記第１手の指の指関節に配置し、前記動き検出部が、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において手の指関節の動きをフィードバックする検出情報を生成した後、前記検出情報を前記制御部に送信するステップＳ１と、
前記制御部が、前記動き検出部から送信された前記検出情報を分析して処理し、実行命令を出すステップＳ２と、
前記空気圧調整アセンブリが、前記実行命令に基づいて前記空気圧伸縮アセンブリ内の空気圧を調整するため、前記着用訓練部は、屈曲状態と伸展状態との間で変化し、第２手のミラー訓練を実現するステップＳ３と、を含む。

図８は、本発明のいくつかの実施例による着用訓練部が伸展状態にある場合の概略図であり、図９は、本発明のいくつかの実施例による着用訓練部が屈曲状態にある場合の概略図である。

本発明のいくつかの実施例では、図７に示すように、使用者の左手は、前記着用訓練部５を着用し、右手は、前記着用部３を着用し、前記着用部３には、前記手の動き検出装置が設けられ、前記手の動き検出装置は、動き検出部１を含み、前記動き検出部１は、前記着用部３の指の腹の裏面に設けられ、前記動き検出部１は、第１動き検出部１１、第２動き検出部１２、第３動き検出部１３、第４動き検出部１４及び第５動き検出部１５という５つを含み、各前記動き検出部は、１本の指の２つ（例えば、親指）又は３つ（親指以外の指）の関節にわたり、それぞれ前記制御部に接続され、１本の指全体の動き状態を検出する。

本発明のいくつかの特定の実施例では、５本の指の構造が同じであるため、人差し指の動きを一例として使用する。前記リハビリテーション装置が起動し、前記着用訓練部５における前記空気圧伸縮アセンブリは、第２手の人差し指を伸ばし状態にさせる。前記着用部３の人差し指が屈曲の動きを行う場合、図７及び図８に示すように、屈曲過程では、前記第２動き検出部１２における前記第１導電性接着剤層（図示せず）及び前記第２導電性接着剤層（図示せず）は相互に接触して導通し、検出情報を生成し、前記制御部（図示せず）に送信し、前記制御部（図示せず）は、得られた前記検出情報に基づいて前記空気圧調整アセンブリが前記着用訓練部５における人差し指の空気圧伸縮アセンブリ（図示せず）の空気圧が上昇するように制御し、即ち、前記空気圧調整アセンブリは、前記波形管５２の内部の空気圧が大きくなるように制御し、前記波形管５２の長さは大きくなり、伸ばし状態を呈し、着用された着用訓練部５の対応する人差し指は、ミラーの屈曲の動きを実現する。前記着用部３の人差し指が伸展の動きを行う場合、前記第２動き検出部１２における前記第１導電性接着剤層（図示せず）と前記第２導電性接着剤層（図示せず）は相互に分離して接触せず、前記制御部（図示せず）は、前記空気圧調整アセンブリが前記着用訓練部５の人差し指における空気圧伸縮アセンブリ（図示せず）の空気圧を低下させるように制御し、即ち、前記波形管５２の内部の空気圧は小さくなり、前記波形管５２の長さは小さくなり、圧縮状態を呈し、着用された着用訓練部５の対応する人差し指は、ミラーの伸展の動きを実現し、更に、人差し指を伸ばさせる。即ち、第１手における前記第２動き検出部１２は、人差し指と密着して人差し指の指関節の動き情報を収集し、前記第２手の人差し指がミラー訓練を行うように自主的に制御することを実現する。他の指のミラー訓練の原理は、同じである。第１手における前記第１動き検出部１１は、親指と密着して親指の指関節の動き情報を収集し、前記第２手の親指がミラー訓練を行うように自主的に制御することを実現し、第１手における前記第３動き検出部１３は、中指と密着して中指の指関節の動き情報を収集し、前記第２手の中指がミラー訓練を行うように自主的に制御することを実現し、第１手における前記第４動き検出部１４は、薬指と密着して薬指の指関節の動き情報を収集し、前記第２手の薬指がミラー訓練を行うように自主的に制御することを実現し、第１手における前記第５動き検出部１５は、小指と密着して小指の指関節の動き情報を収集し、前記第２手の小指がミラー訓練を行うように自主的に制御することを実現する。前記手の動き検出装置により、使用者は、健側の手によって患側の手がリハビリテーション動作を行うように自主的に制御し、ミラー訓練を完了することができ、使用者は、第１手の指関節の屈曲及び伸展の動きを自主的に制御することにより、第２手のミラーの指関節の屈曲及び伸展の動きを実現し、使用者の治療参加感を強化し、リハビリテーション訓練の効果を向上させる。各動き検出部は相互に影響を与えず、独立してトリガーされ、収集された検出信号も前記制御部に独立して送信される。

本発明の別のいくつかの実施例では、使用者の左手は、前記着用訓練部５を着用し、右手は、前記着用部３を着用し、前記着用部３には、前記手の動き検出装置が設けられ、前記手の動き検出装置は、動き検出部１を含み、前記動き検出部１は、前記着用部３の指の腹の裏面に設けられ、前記動き検出部１は、第１動き検出部１１、第２動き検出部１２、第３動き検出部１３、第４動き検出部１４及び第５動き検出部１５という５つを含み、各前記動き検出部は、１本の指の２つ（例えば、親指）又は３つ（親指以外の指）の関節にわたり、それぞれ前記制御部に接続され、１本の指全体の動き状態を検出し、前記第１動き検出部１１、前記第２動き検出部１２、前記第３動き検出部１３、前記第４動き検出部１４及び前記第５動き検出部１５は直列接続され、１本のバスを介して前記制御部に接続され、前記第１動き検出部１１、前記第２動き検出部１２、前記第３動き検出部１３、前記第４動き検出部１４及び前記第５動き検出部１５のうちの任意の１つが前記第１手の任意の１本の指の指関節の動きを検出すると、収集された検出情報を前記制御部に送信し、前記制御部は、前記検出情報に基づいて前記空気圧調整アセンブリが前記着用訓練部における全ての指に設けられた前記空気圧伸縮アセンブリ内の空気圧を調整するように制御し、前記着用訓練部全体はいずれも屈曲状態と伸展状態との間で変化し、第２手のミラー訓練を実現する。

本発明の別のいくつかの実施例では、使用者の左手は、前記着用訓練部を着用し、右手は、前記着用部を着用し、前記着用部には、前記手の動き検出装置が設けられ、前記手の動き検出装置は、右手の任意の１本の指の指関節の動きを検出して収集された検出情報を前記制御部に送信するための動き検出部を含み、前記制御部は、前記検出情報に基づいてｍ前記空気圧調整アセンブリが前記着用訓練部における全ての指に設けられた前記空気圧伸縮アセンブリ内の空気圧を調整するように制御し、前記着用訓練全体は、屈曲状態と伸展状態との間で変化し、第２手のミラー訓練を実現し、即ち、右手に設けられた動き検出部を使用し、左手の５本の指が共に屈曲及び伸展の動きを行うように制御することができる。

本発明の別のいくつかの実施例では、図３に示すように、前記第１手の各指には、前記第７動き検出部１７、前記第８動き検出部１８及び前記第９動き検出部１９という３つの前記動き検出部が設けられ、前記第７動き検出部１７、前記第８動き検出部１８及び前記第９動き検出部１９はそれぞれ１つの指関節の動きを検出し、それぞれ前記制御部に接続されるため、１つの指関節の動き状態を検出する。前記着用訓練において各指関節と密着して設けられた前記波形管はいずれも前記接続空気管及び前記空気圧調整アセンブリを独立して通過するため、前記制御部は、前記第１手のある指の１つの指関節の動きを受信する場合、前記第２手の対応する指の対応する指関節がミラー訓練を行うように制御し、例えば、前記第９動き検出部１９は、前記第１手の人差し指の手のひらと指との間の関節の動き情報を検出し、前記第１手の人差し指の手のひらと指との間の関節が伸展及び屈曲の動きを行う場合、前記第９動き検出部１９は、検出情報を生成し、前記制御部に送信し、前記制御部は、前記空気圧調整アセンブリが前記第２手の人差し指の手のひらと指との間の関節に設けられた前記波形管内の空気圧を調整するように制御し、そのため、該人差し指の手のひらと指との間の関節は、対応する伸展及び屈曲の動きを行い、該人差し指の手のひらと指との間の関節のミラー訓練を実現する。

本発明の別のいくつかの実施例では、前記第１手の各指には、前記第７動き検出部、前記第８動き検出部及び第９動き検出部という３つの動き検出部が設けられ、直列接続され前記第７動き検出部、前記第８動き検出部及び第９動き検出部はそれぞれ１つの指関節の動きを検出し、１本のバスを介して前記制御部に接続されるため、１本の指の指関節の動き状態を検出し、前記第１手の各指における前記第７動き検出部、前記第８動き検出部及び第９動き検出部のうちの任意の１つは、前記第１手の任意の１つの指関節の動きを検出すると、収集れた検出情報を前記制御部に送信し、前記制御部は、前記検出情報に基づいて、前記空気圧調整アセンブリが前記着用訓練部における全ての指に設けられた前記空気圧伸縮アセンブリ内の空気圧を調整するように制御し、前記着用訓練部全体は、屈曲状態と伸展状態との間で変化し、第２手のミラー訓練を実現する。

本発明のいくつかの実施例では、前記制御部は、前記検出情報を角度値の情報に変換し、前記角度値の情報にもおづいて、前記空気圧調整アセンブリが前記空気圧伸縮アセンブリに出力された空気圧を調整するように制御し、前記着用訓練部の指も対応する角度値の屈曲を実現し、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において前記動き検出部によって生成された前記検出情報に基づいて、前記着用訓練部の指が対応する角度値の屈曲を実現するように自主的に制御する。

本発明のいくつかの実施例では、前記手の動き検出装置により、第２手の指のリアルタイムのミラー角度の制御を実現することができる。図７に示すように、人差し指を一例として使用し、前記着用部３の人差し指の関節には、屈曲角度の変化が発生する場合、前記第２動き検出部１２における前記第１導電性接着剤層（図示せず）と前記第２導電性接着剤層（図示せず）との接触面積は変化して検出情報を生成し、前記制御部（図示せず）に送信し、前記制御部（図示せず）は、得られた前記検出情報を対応する角度値の情報及び空気圧の情報に変換し、空気圧調整アセンブリによって前記着用訓練部５の対応する伸縮アセンブリ内の圧力を制御し、その前記波形管５２の内部の空気圧も変化し、前記波形管５２の長さも変化し、屈曲角度も変化し、着用された着用訓練部５の対応する人差し指は、ミラーの屈曲の動きを実現し、その屈曲角度もそれと共に変化する。本発明のいくつかの特定の実施例では、前記人差し指の手のひらと指との間の関節が屈曲の動きを行う場合、関節の湾曲角度が増えると共に、前記第１導電性接着剤層（図示せず）と前記第２導電性接着剤層（図示せず）との接触面積は大きくなり、その間の抵抗値は低下し、検出情報は変化し、異なる検出情報に基づいて、該指の動き情報を取得することができ、前記制御部（図示せず）は、検出情報を対応する角度値の情報及び空気圧の情報に変換し、空気圧調整アセンブリによって前記着用訓練部５の人差し指の対応する伸縮アセンブリ内の圧力が大きくなるように制御し、その結果、前記着用訓練部５の人差し指がミラーの屈曲角度が大きくなるように動かす。前記人差し指の指関節が伸展の動きを行う場合、関節の湾曲角度は小さくなると共に、前記第１導電性接着剤層（図示せず）と前記第２導電性接着剤層（図示せず）との接触面積は小さくなり、その間の抵抗値は大きくなり、検出情報は変化し、異なる検出情報に基づいて、該指動き情報を得ることができ、前記制御部（図示せず）は、検出情報を対応する角度値の情報及び空気圧の情報に変換し、空気圧調整アセンブリによって前記着用訓練部５の人差し指における対応する伸縮アセンブリ内の圧力を低下させるように制御し、その結果、前記着用訓練部５の人差し指がミラーの屈曲角度の変化を実現するように動かす。

本発明のいくつかの実施例では、前記制御部は、前記検出情報に基づいて前記着用訓練部の動きの開始又は停止を制御し、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において前記動き検出部によって生成された前記検出情報に基づいて、前記着用訓練部の動きを開始するように自主的に制御することを実現し、前記第１手の指が伸ばす場合に前記動き検出部によって生成された前記検出情報に基づいて、前記着用訓練部の動きが停止するように自主的に制御することを実現する。

本発明のいくつかの実施例では、前記第１手の１つの指関節には、前記動き検出部が設けられ、使用者は、前記動き検出部によって前記第１手の該指関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において前記検出情報を生成し、前記着用訓練部の動きを開始するように制御することを実現し、使用者は、前記動き検出部によって前記第１手の該指関節が伸ばす場合に前記検出情報を生成せず、前記着用訓練部の動きが停止するように制御することを実現する。

本発明のいくつかの実施例では、使用者は、装置の外筐におけるボタン部によって前記第１手の数本の指における前記動き検出部を前記着用訓練部の動きを制御するスイッチとして設定し、使用者は、前記着用訓練部で訓練される場合、前記第１手における複数の前記動き検出部により、前記第１手の数本の指が同時に伸展及び屈曲の動きを行う過程において前記検出情報を生成し、前記着用訓練部の動きを開始するように自主的に制御することを実現することができ、使用者は、前記第１手における複数の前記動き検出部により、前記第１手の数本の指が同時に伸ばす場合に前記検出情報を生成せず、前記着用訓練部の動きが停止するように自主的に制御することを実現することができる。

本発明のいくつかの実施例では、使用者は、使用者は、装置の外筐におけるボタン部によって前記第１手のある指における前記動き検出部を前記着用訓練部の動きを制御するスイッチとして設定し、使用者は、前記着用訓練部で訓練される場合、前記第１手の該指における前記動き検出部により、前記第１手の該指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において前記検出情報を生成し、前記着用訓練部の動きを開始するように制御することを実現することができ、前記第１手の該指の前記動き検出部により、前記第１手の該指が伸ばす場合に前記検出情報を生成せず、前記着用訓練部の動きが停止するように制御することを実現することができる。

本発明のいくつかの実施例では、実行部及び前記手の動き検出装置を含む自律制御システムを提供し、前記実行部は、前記制御部に接続され、前記実行部は、前記実行命令に基づいて動くために使用される。

本発明のいくつかの実施例では、前記実行部は、駆動ユニットを含み、前記駆動ユニットは、前記動き実行命令に基づいて、画像の動き、音声の変化又はゲームの実行を駆動するために使用され、前記画像、音声及びゲームは、端末装置内に記憶される前記実行部は、前記実行命令に基づいて、画像の動き、音声の変化又はゲームの実行を駆動するため、使用者は、フィードバック結果に基づいて前記第１手の指関節の動き情報の収集を自主的に調整して手を自主的に訓練することができ、自律訓練の柔軟性がより高くなり、更に使用者の実際の状況に適し、訓練効果を向上させ、画像の動き、音声の変化又はゲームの実行を駆動することによって第１手の指関節の動き情報をフィードバックするため、使用者は、訓練のフィードバック結果をリアルタイムに得ることができ、訓練結果がより直観的であり、患者の手の動きの完成度を正確に反映することができ、ゲームの楽しさから使用者は自主的に訓練する意欲が高まり、訓練の依存性も高くなり、訓練効果を向上させる。

本発明のいくつかの特定の実施例では、端末装置内には、はゲームソフトが記憶され、前記端末装置は、前記制御部に接続され、使用者の第１手のある指には、前記第７動き検出部、前記第８動き検出部及び前記第９動き検出部という３つの動き検出部が設けられ、それらは、それぞれ前記制御部に接続され、前記第７動き検出部は、遠端の指節間関節と密着して設けられ、前記第７動き検出部は、遠端の指節間関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において検出情報を生成し、遠端の指節間関節の動き情報を収集し、前記第８動き検出部は、近端の指節間関節と密着して設けられ、前記第８動き検出部は、近端の指節間関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において検出情報を生成し、近端の指節間関節の動き情報を収集し、前記第９動き検出部は、手のひらと指との間の関節と密着して設けられ、前記第９動き検出部は、手のひらと指との間の関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において検出情報を生成し、手のひらと指との間の関節の動き情報を収集し、前記手のひらと指との間の関節が屈曲の動きを行う場合、前記第９動き検出部における前記第１導電性接着剤層と前記第２導電性接着剤層は相互に接触して導通し、抵抗値が徐々に小さくなるという抵抗値の情報を生成し、前記制御部に送信し、前記制御部は、ゲーム中の人物などが左側へ移動するように制御し、手のひらと指との間の関節が伸展の動きを行う場合、前記第９動き検出部における前記第１導電性接着剤層と前記第２導電性背着剤層は相互に接触して導通し、抵抗値が徐々に大きくなるという抵抗値の情報を生成し、前記制御部に送信し、前記制御部は、ゲーム中の人物などが右側へ移動するように制御し、同様に、前記近端の指節間関節が屈曲の動きを行う場合、前記制御部は、ゲーム中の人物などが上側へ移動するように制御し、前記近端の指節間関節が伸展の動きを行う場合、前記制御部は、ゲーム中の人物などが下側へ移動するように制御し、前記遠端の指節間関節が屈曲の動きを行う場合、前記制御部は、ゲーム中の人物などがはって行くように制御し、前記遠端の指節間関節が伸展の動きを行う場合、前記制御部は、ゲーム中の人物などが跳ね上がるように制御し、前記制御部は、抵抗値の変化量に基づいてゲーム中の人物の移動速度を制御する。本発明のいくつかの好ましい実施例では、使用者の数本の指には、前記動き検出部が設けられ、前記動き検出はそれぞれ前記制御部に接続され、前記制御部は、各指における前記動き検出部の検出情報に基づいてゲーム中の人物の異なる動作を制御する。本発明の別のいくつかの実施例では、使用者の数本の指には、前記動き検出部が設けられ、各指には、１つの指関節の動きを検出ための複数の前記動き検出部が設けられ、前記動き検出部はそれぞれ前記制御部に接続されるため、前記制御部はそれぞれゲーム中の人物のより多くの動作を制御する。

本発明のいくつかの実施例では、自主訓練を行う時、手の深刻な怪我によって手が自主的に伸展し又は屈曲することができない使用者について、手に前記着用訓練部を着用し及び着用訓練部に接続された空気圧調整アセンブリを配置することによって自主訓練を支援することができ、即ち、同じ手袋で前記動き検出部及び前記空気圧伸縮アセンブリを同時に配置することができる。

上で本発明の実施形態を詳細に説明したが、これらの実施形態に対して様々な修正及び変更を行うことができることは当業者には明らかである。しかし、このような修正及び変更は、特許請求の範囲に記載の本発明の範囲及びその精神の範囲内に属することが理解されるべきである。なお、本明細書に記載の本発明は、他の実施形態が可能であり、様々な方式で実施又は実現することができる。

Claims (17)

1. 手の動き検出装置であって、動き検出部を含み、前記動き検出部は、第１手の指関節に設けられ、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において手の指関節の動きをフィードバックする検出情報を生成し、前記動き検出部は、制御部に接続され、前記動き検出部は、前記検出情報を前記制御部に送信し、前記制御部は、前記検出情報に基づいて実行命令を出すことを特徴とする、手の動き検出装置。
2. 前記動き検出部は、離隔して設けられた第１検出ユニット及び第２検出ユニットを含み、前記第１手の指が湾曲する場合、前記第１検出ユニットは、前記第２検出ユニットと接触して前記検出情報の生成をトリガーすることを特徴とする、請求項１に記載の手の動き検出装置。
3. 前記動き検出部は、少なくとも１つの指関節にわたって設けられ、前記少なくとも１つの指関節が伸展及び屈曲の動きを行う過程において前記検出情報を生成することを特徴とする、請求項１に記載の手の動き検出装置。
4. 前記第１手の少なくとも１本の指には、前記動き検出部が設けられ、１本の指には、少なくとも１つの動き検出部が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の手の動き検出装置。
5. 各前記指関節には、複数の前記動き検出部が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の手の動き検出装置。
6. 着用部を更に含み、前記着用部は、手袋状で、指を含み、前記動き検出部は、前記指に設けられることを特徴とする、請求項１に記載の手の動き検出装置。
7. 前記指には、収容部が設けられ、前記動き検出部は、前記収容部内に設けられることを特徴とする、請求項６に記載の手の動き検出装置。
8. 前記動き検出部は、接着剤、面ファスナー、磁石、縫糸、締結具、指サック及びバンドのうちの任意の１つを介して前記指に固定されることを特徴とする、請求項６に記載の手の動き検出装置。
9. 前記第１検出ユニットは、第１導電性接着剤層を含み、前記第２検出ユニットは、第２導電性接着剤層を含み、前記第１導電性接着剤層と第２導電性接着剤層は相互に接触せずにそれぞれ弾性外筐の対向する内側壁に設けられ、前記第１手の指関節が屈曲状態にある場合、前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層は相互に接触して前記検出情報を生成することを特徴とする、請求項２に記載の手の動き検出装置。
10. 前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層はいずれも導電性接着剤で製造されることを特徴とする、請求項９に記載の手の動き検出装置。
11. 前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層は、導電性接着剤と、前記導電性接着剤内に嵌め込まれたリード線とを含むことを特徴とする、請求項９に記載の手の動き検出装置。
12. 前記制御部と前記動き検出部は、前記リード線を介して電気的に接続されることを特徴とする、請求項１１に記載の手の動き検出装置。
13. 前記弾性外筐の一端には、前記導電性素子が更に設けられ、前記導電性素子の上端面と下端面はそれぞれ前記第１導電性接着剤層及び前記第２導電性接着剤層と接触し、前記制御部と前記動き検出部は、前記導電性素子を介して電気的に接続されることを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の手の動き検出装置。
14. 請求項１に記載の手の動き検出装置の制御方法であって、
    前記動き検出部が、前記第１手の指が伸展及び屈曲の動きを行う過程において手の指関節の動きをフィードバックする検出情報を生成し、前記検出情報を前記制御部に送信するステップＳ１と、
    前記制御部が、前記検出情報に基づいて実行命令を出すステップＳ２と、を含むことを特徴とする、制御方法。
15. リハビリテーション装置であって、検出情報を検出するための請求項１～１４のいずれか一項に記載の手の動き検出装置を含み、前記リハビリテーション装置は、空気圧調整アセンブリ及び着用訓練部を更に含み、前記着用訓練部には、空気圧伸縮アセンブリが設けられ、前記空気圧調整アセンブリは、前記空気圧伸縮アセンブリに接続され、
    前記空気圧調整アセンブリは、制御部に接続され、前記制御部は、前記検出情報に基づいて前記空気圧調整アセンブリが前記空気圧伸縮アセンブリ内の空気圧を調整するように制御し、そのため、前記着用訓練部は、屈曲状態と伸展状態との間で変化し、第２手のミラー訓練を実現することを特徴とする、リハビリテーション装置。
16. 実行部を含む自律制御システムであって、請求項１～１４のいずれか一項に記載の手の動き検出装置を更に含み、前記実行部は、制御部に接続されることを特徴とする、自律制御システム。
17. 前記実行部は、駆動ユニットを含み、前記駆動ユニットは、前記動き実行命令に基づいて、画像の動き、音声の変化又はゲームの実行を駆動するために使用され、前記画像、音声及びゲームは、端末装置内に記憶されることを特徴とする、請求項１６に記載の自律制御システム。