TWI659734B - 下肢復健裝置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種下肢復健裝置及其方法,其中下肢復健裝置包含座體、置腳板、重力感測模組、壓力感測模組、致動模組、驅動模組、儲存模組以及控制模組。置腳板供使用者的腿部置放。重力感測模組和壓力感測模組設於置腳板上,分別感測置腳板承受的重量值以及腿部的反抗力值。儲存模組儲存使用者的體重值、重量值以及反抗力值,使控制模組根據這些數值,以決定置腳板的目標傾斜度和目標高度,並據以控制驅動模組對致動模組的驅動,致動模組致動置腳板相對於座體樞轉一角度,以將置腳板從當下所在的高度位置移動至欲抵達的復健位置。
Description
本發明是有關於一種復健裝置和方法,且特別是有關於一種下肢復健裝置及其方法。
「跌倒」是台灣老人事故傷害第二大死因,銀髮族由於身體機能衰退和老化,常會發生跌倒,造成骨折、疼痛、退化等一系列併發症,而後續的併發症包括失能、害怕再跌倒。另外,急性腦血管疾病及脊椎病變常使患者產生下肢癱瘓的現象,下肢癱瘓後,其髖關節、膝關節及踝關節,常因缺乏被動性關節運動而導致關節僵直、肌肉萎縮。這類病患嚴重者甚至可能有死亡風險,應予及時而適當的持續性復健,因此需長期入住進醫療照護機構,增加了昂貴的醫療支出。
本發明的目的在於提供一種下肢復健裝置,其用以解決習知技術無法使老人在家自行進行下肢特別是髖關節的復健,而需人力開車載送老人入住醫療照護機構,並支出昂貴住院費、照護費和醫療器材使用等費用,以供老人在醫療照護機構中進行長期復健之缺失。
本發明提供一種下肢復健裝置,包含:座體,具有容置空間以及開孔,開孔在座體的頂面上並連通座體內的容置空間;置腳板,樞設於座體的頂面上與開孔相隔一距離,供使用者的腿部置放,置腳板樞轉移動角度時固定於復健位置;重力感測模組,設於置腳板供腿部置放的一表面上,重力感測模組感測置腳板承受的重量值;壓力感測模組,設於置腳板供腿部置放的一表面上,壓力感測模組,設於置腳板供腿部置放的表面上,壓力感測模組感測置腳板樞轉時施力於腿部,導致抵靠置腳板的腿部產生的反抗力值;致動模組,連接置腳板,並通過座體的開孔延伸至容置空間內,致動模組致動置腳板相對於座體樞轉移動角度,以將置腳板從當下所在的高度位置移動至欲抵達的復健位置;驅動模組,設於座體的容置空間內,並連接致動模組,驅動模組驅動致動模組作動;儲存模組,設於座體的容置空間內,儲存模組儲存使用者的體重值、重量值以及反抗力值;以及控制模組,設於座體的容置空間內,並電性連接重力感測模組、壓力感測模組、驅動模組以及儲存模組,並控制模組根據體重值、重量值和反抗力值,以決定置腳板的目標傾斜度和目標高度,並據以控制驅動模組對致動模組的驅動。
本發明提供一種復健方法,包含下列步驟:(a)從複數個體重範圍值選擇使用者的體重值所落入的其中一體重範圍值;(b)放置使用者的腿部至置腳板上,其中置腳板樞設於座體的頂面上;(c)感測置腳板上承受的重量值是否在腿部重量範圍值內,若否,則返回執行步驟(b),若是,則執行步驟(d);(d)根據使用者的體重值和置腳板承受的重量值,決定置腳板的目標傾斜度和目標高度;(e)基於目標傾斜度,驅動置腳板朝目標高度往遠離座體的
方向樞轉,同時感測腿部抵靠置腳板的反抗力;(f)判斷腿部抵靠置腳板時的反抗力是否等於或大於壓力門檻值,若否,則執行步驟(e),若是,執行步驟(g);(g)驅動置腳板往靠近座體的方向樞轉,直到腿部抵靠置腳板時的反抗力小於壓力門檻值時,停止對置腳板的驅動,並固定置腳板於對應置腳板的樞轉角度的復健位置;以及(h)驅動置腳板朝靠近座體的方向樞轉,直到置腳板貼設於座體的頂面上,將使用者的腿部從置腳板上移出。
本發明另提供一種復健方法,包含下列步驟:(a)放置使用者的腿部至置腳板上,其中置腳板樞設於座體的頂面上;(b)輸入復健次數;(c)輸入角度範圍;(d)驅動置腳板朝遠離座體的方向樞轉,同時感測置腳板的移動角度;(e)基於置腳板移動前相對於座體的原傾斜度以及移動角度,以計算置腳板移動後相對於座體的目前角度;(f)比對目前角度是否等於或大於目標傾斜度,若否,執行步驟(e),若是,執行步驟(g);(g)判斷目前角度是否等於目標傾斜度,若否,在經過預設時間後,驅動置腳板朝靠近座體的方向樞轉,若是,執行步驟(h);(h)停止對置腳板的驅動,並固定置腳板於對應置腳板的樞轉角度的復健位置;以及(i)驅動置腳板朝靠近座體的方向樞轉,使置腳板貼設於座體的頂面上,將使用者的腿部從置腳板上移出。
如上所述,本發明具有下列優勢:
1.老人可在家自行進行下肢特別是髖關節的復健,以節省運送老人至醫療照護機構的人力資源,並節省長期人住醫療
照護機構的昂貴醫療花費。
2.輕便、安裝容易的裝置。
3.提供機械自動監測控制模式以及人工監測手控模式的雙運作模式,提供使用者擇用。
4.在復健過程中,可以感測、收集下肢復健狀況資料。
5.依據使用者的體重值、其腿部肌肉反抗力量以及上抬極限角度等狀況,針對不同使用者客製化妥適的復健程序,使不同使用者皆可達到良好的復健效果。
10‧‧‧座體
11‧‧‧開孔
12‧‧‧容置空間
20‧‧‧置腳板
21‧‧‧U型板體
22‧‧‧推桿固定扣
26‧‧‧綁帶
31‧‧‧重力感測模組
32‧‧‧壓力感測模組
33‧‧‧三軸感測模組
35‧‧‧蝴蝶板
50‧‧‧致動模組
60‧‧‧驅動模組
70‧‧‧儲存模組
80‧‧‧控制模組
S401、S403、S405、S407、S409、S411、S413、S415、S417、S501、S503、S505、S507、S509、S511、S513、S515、S517、S519、S521、S523‧‧‧步驟
圖1是本發明下肢復健裝置的第一結構示意圖。
圖2是本發明下肢復健裝置的第二結構示意圖。
圖3是本發明下肢復健裝置的使用狀態示意圖。
圖4是本發明復健方法的一實施例的步驟流程圖。
圖5是本發明復健方法的另一實施例的步驟流程圖。
在下文將參看隨附圖式更充分地描述各種例示性實施例,在隨附圖式中展示一些例示性實施例。然而,本發明概念可能以許多不同形式來實現,且不應解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。確切而言,提供此等例示性實施例使得本發明將為詳盡且完整,且將向熟習此項技術者充分傳達本發明概念的範疇。在諸圖式中,類似數字始終指示類似元件。
應理解,雖然本文中可能使用術語第一、第二、第三等來描述各種元件或訊號等,但此等元件或訊號不應受此等術語限制。此等術語乃用以區分一元件與另一元件,或者一訊號與另一訊號。另外,如本文中所使用,術語「或」視實際情況可能包括相關聯之列出項目中之任一者或者多者之所有組合。
請參閱圖1、圖2和圖3,其中圖1和圖2是本發明下肢復健裝置的第一結構示意圖和第二結構示意圖,圖3是本發明下肢復
健裝置的使用狀態示意圖。如圖1、2所示,下肢復健裝置包含座體10、置腳板20、重力感測模組31、壓力感測模組32、三軸感測模組33、致動模組50、驅動模組60、儲存模組70以及控制模組80,其中置腳板20樞設於座體10上;重力感測模組31、壓力感測模組32與三軸感測模組33相對設於置腳板20的兩表面上;驅動模組60、儲存模組70以及控制模組80設於座體10的容置空間12內;控制模組80電性連接重力感測模組31、壓力感測模組32、三軸感測模組33、致動模組50、驅動模組60以及儲存模組70。
座體10具有開孔11以及容置空間12,其中開孔11在座體10的頂面,即相對於地面的表面上,以與容置空間12連通。例如,座體10可以由一矩形盒體以及一長條板體一體成形製成或組裝而成,長條板體蓋設於矩形盒體上,長條板體可具有大於矩形盒體的長度和寬度,以延伸突出至矩形盒體外,並且長條板體的中心部分具有開孔11以連通矩形盒體內的容置空間12。矩形盒體內的容置空間12可用以置放下肢復健裝置的電路結構,如置放驅動模組60、儲存模組70以及控制模組80。
置腳板20樞設於座體10的頂面上與開孔11相隔一距離。樞設的方式,可例如在置腳板20背面與座體10的銜接處設置蝴蝶板35,此蝴蝶板35可鎖設或扣設於座體10和置腳板20上,使得使用者可以以蝴蝶板35作為樞轉點,將置腳板20相對於座體10在三維空間中樞轉特定角度,從而調整置腳板20的傾斜角度和高度位置,樞轉角度例如最大90度,即移動至置腳板20與座體10垂直的位置。置腳板20可以供使用者的腿部置放於其上,考量使用者的柔軟度和舒適程度,可在45度~80度範圍內做調整,但不以此為限,實際上可依據使用者的腿部欲抬起的高度決定置腳板20的傾斜角度和高度,在允許的範圍內任意調整置腳板20,以實現不同的復健效果。
置腳板20可具有可承受使用者腿部重量的一矩形底板,其兩外緣側向上延伸出兩組側板,以在其中形成可供腿部放置的空間。若置腳板20中所形成的空間不符合使用者的腿型,可以考慮在置腳板20上的空間處額外設置適配特定腿型的板體,例如U型板體21,其可以具有貼合腿部的向內凹的曲面,以提升使用者的腿部置放在置腳板20上的舒適度和牢固度,更佳地,U型板體21具可彎折特性,以供彎折成與腿部形狀一致;或者,U型板體21可置換為填充海綿或棉花的墊體,以進一步提升舒適程度。
如圖3所示,置腳板20的兩側繞設有彼此分隔一段距離的兩組綁帶26,較佳為具有可調整長度的彈性綁帶26,以使綁帶26適用於具有不同腿部大小的使用者。實施上,兩組綁帶26從置腳板20的底部分別繞至膝蓋上方的大腿部以及腳踝上的小腿部固定,以避免使用者的腿部無意間移動而影響復健效果。
如圖1、2所示,置腳板20的背面,即面對座體10的一面上,可設有推桿固定扣22,用以將置腳板20連接致動模組50例如線性致動器,致動模組50可呈螺旋推桿狀。考量重力平衡,可將致動模組50固定在置腳板20的中心處,但實際上亦可固定在置腳板20上的其他位置,例如置腳板20的側緣。應理解,致動模組50的一端與推桿固定扣22之間可採用任何適當的方式結合,例如扣設或鎖設等物理連接方式。
致動模組50的另一端則可通過座體10的開孔11延伸至座體10的容置空間12內,以電性或物理連接在座體10內的驅動模組60,其中驅動模組60可為馬達。驅動模組60響應於控制模組80的指示而逆時針或順時針轉動,使致動模組50隨驅動模組60的轉動朝遠離或靠近座體10的方向上升或下降,從而帶動置腳板20相對於座體10樞轉,置腳板20的傾斜度可例如取決於驅動模組60的轉動方向和圈數。
置腳板20上更可設置重力感測模組31、壓力感測模組32以
及三軸感測模組33等,重力感測模組31和壓力感測模組32設於置腳板20供腿部置放的一表面上,三軸感測模組33則設於置腳板20的另一相對表面上。應理解,上述感測模組的數量可依需求調整,例如可設置多個重力感測模組31以感測置腳板20上不同位置處所承受的重量值。另外,壓力感測模組32可用以感測置腳板20樞轉時施力於腿部,導致抵靠置腳板20的腿部產生的肌肉反抗力值,此反抗力值將隨致動模組50對置腳板20的驅動力和速度而改變。另外,三軸感測模組33可用以感測置腳板20的目前移動方向和相對於座體10的目前移動角度。
上述重力感測模組31、壓力感測模組32以及三軸感測模組33可與控制模組80電性連接,以由控制模組80控制其運作,例如在特定時間或狀態下開啟或關閉。舉例來說,當重力感測模組31感測到置腳板20上承受的重量值落在預設的一腿部重量範圍值內時,控制模組80判斷使用者的腿部已放置在置腳板20上,隨後控制模組80控制壓力感測模組32感測腿部抵抗置腳板20的反抗力值,特別是在置腳板20往遠離座體10的方向樞轉的過程中,施予向上(例如左上或右上)的力至使用者的腿部而對腿部造成壓力,導致使用者的腿部產生朝置腳板20方向的反抗力。
又例如,當控制模組80控制驅動模組60驅動致動模組50,進而帶動置腳板20作動時,控制模組80可控制三軸感測模組33進行置腳板20的移動狀態感測,以取得置腳板20的目前移動方向和目前傾斜度,並且控制模組80可基於置腳板20的原始高度,依據作動時間和速度判斷置腳板20目前所在高度。
更精確地,由於三軸感測模組33的設置,控制模組80可以根據目標傾斜度和目標高度,決定置腳板20的目標移動方向,控制模組80判斷目前移動方向與目標移動方向不相符時,控制驅動模組60驅動致動模組50往反方向作動,並且控制模組80可以基於置腳板20移動前相對於座體10的原傾斜度以及目前移動角
度,以計算置腳板20移動後相對於座體10的目前角度,並比對目標傾斜度與目前角度的差值,以決定置腳板20需再樞轉的角度。
儲存模組70可設於座體10的容置空間12內,可用以選擇性地儲存置腳板20樞轉前的原始高度和原傾斜度、重力感測模組31、壓力感測模組32以及三軸感測模組33在特定時間分別產生的重量值、反抗力值、目前移動方向以及目前移動角度,以及控制模組80所計算出的目標傾斜度與目前角度的差值等數據資料,並可進一步將該等數據資料傳輸至可選擇性設置在座體10、置腳板20上或與下肢復健裝置分別設置的顯示模組(未圖示),其可以為液晶顯示螢幕,控制模組80可電性連接顯示模組以自動控制其運作,或者使用者亦可透過額外設置的輸入模組(未圖示)的複數個按鍵,輸入操作指示至與輸入模組電性連接的控制模組80,以指示控制模組80控制顯示模組的顯示狀態,顯示使用者所欲查看的儲存資訊,作為使用者手動控制置腳板20移動的參考。
上述提及的輸入模組更可供使用者輸入自動模式以及手動模式,例如在切換至手動模式下時可供輸入復健次數,每次復健欲進行的復健時間、欲使置腳板20在復健時的目標傾斜度和目標高度,以及可供使用者輸入其體重值。應理解,本文所述的輸入包含透過輸入模組輸入字串、透過輸入模組選擇顯示模組所顯示的選項或螢幕觸控點選等,並且以上輸入指令或訊號皆可儲存在儲存模組70中。
進一步,控制模組80可電性連接儲存模組70和輸入模組,以從儲存模組70和輸入模組取得前次或此次復健的置腳板20運作狀態、使用者的體重值等資訊,並根據這些資訊決定對置腳板20當下或日後復健時的控制。
為使使用者達到更好的復健效果,可考量更多參數以更精確地控制置腳板20,例如控制模組80可以同時考量使用者的體重值、置腳板20所承受的重量值和使用者的腿部所承受的反抗力值
等資訊,以決定置腳板20的目標傾斜度和目標高度,並據以控制驅動模組60對致動模組50的驅動,使致動模組50致動置腳板20相對於座體10樞轉移動角度,以將置腳板20從當下所在的高度位置移動至欲抵達的復健位置,而當置腳板20樞轉移動角度時暫時保持固定於復健位置,使得使用者的腿部維持抬起在目標高度。
另外,針對下肢復健裝置的顯示部分,除上述提及的顯示模組,亦可設置發光模組(未圖示)在座體10或置腳板20上,依據控制模組80對置腳板20的不同的控制指令以及置腳板20當下運作狀態等進行不同的發光狀態顯示,例如發射不同的顏色、強度的光,以不同的頻率閃爍或連續發光等,在此僅舉例說明,不以此為限,實際上,發光模組的發光狀態、型號和設置數量可依據需求做調整。
請參閱圖4,其是本發明復健方法的一實施例的步驟流程圖。如圖所示,復健方法包含下列步驟S401~S417,適用於上方實施例所述的下肢復健裝置。
步驟S401:從複數個體重範圍值選擇使用者的體重值所落入的其中一體重範圍值,例如使用者可點選具有觸控顯示功能的裝置的顯示介面所顯示的其中一體重範圍值,或者使用者可透過鍵盤的複數個數字鍵等輸入其體重值,控制模組判斷所輸入的體重值落於儲存在其資料庫中的複數個體重範圍值的哪一個體重範圍值內,若使用者在按下下肢復健裝置的開機鍵時及/或經過一段時間後未選擇體重範圍值,可透過顯示螢幕顯示及/或發光元件例如發光二極體發光提醒,若已記錄同一使用者先前輸入或選擇的體重值或體重範圍值,並且使用者的體重與上述復健時應並未有顯著差值,則在從選擇清單中選擇使用者名稱後,可自動選擇對應使用者的體重範圍值,並可以直接延用先前復健時所計算和判斷的數據資料,而省略後續步驟中各種數據的計算和判斷程序;步驟S403:放置使用者的腿部至置腳板上,其中置腳板樞設
於座體的頂面上;步驟S405:感測置腳板承受的重量值是否在一腿部重量範圍值內,即判斷使用者是否已將其腿部置放在置腳板上,更精確地,若使用者的腿部未例如透過上述提及的綁帶牢固地固定在置腳板上而任意移動時,置腳板所承受的重量值可能會有變動,因此可在直到同一重量值維持定值一段時間(例如3秒)後,始判斷重量值是否落入腿部重量範圍值內,若否,則返回執行步驟S403,若是,則執行步驟S407;步驟S407:根據使用者的體重值和置腳板承受的重量值,決定置腳板的目標傾斜度和目標高度,此目標傾斜度可以為置腳板相對於座體或地面的角度,目標高度可以為置腳板相對於座體或地面的高度;步驟S409:基於目標傾斜度,驅動置腳板朝目標高度往遠離座體的方向樞轉,例如以圖1、2所示的配置而言,往逆時針樞轉,更具體地,控制模組可輸出上升控制指令,以指示驅動模組驅動致動模組例如推桿上升,進而帶動與致動模組相連接的置腳板樞轉,使得使用者的腿部逐漸抬高,在置腳板即將移動前及/或移動過程中,可透過發光模組或顯示模組以不同的發光或顯示效果提醒使用者,同時感測使用者的腿部抵靠置腳板時所產生的反抗力,即置腳板向上樞轉時將對放置於其上的腿部施加壓力,此時設置在置腳板和腿部之間的壓力感測模組感測使用者的腿部抵抗置腳板所施加的壓力時所產生的反抗力,並可將反抗力與使用者的體重值一併考量,以判斷腿部的肌肉反抗程度;步驟S411:依據使用者的狀態判斷是否中途停止復健,例如使用者在復健過程中過度疲累、肌肉痠痛程度或其他異常狀態可選擇在復健過程中休息,若否,執行步驟S413,若是,自動或手動例如按下按鈕驅動置腳板朝靠近座體的方向樞轉,例如以圖1、2所示的配置而言,往順時針樞轉,更具體地,控制模組可輸出下
降控制指令,以指示驅動模組驅動致動模組例如推桿下降,使置腳板貼設於座體的頂面上,即將使用者的腿部放平,使得使用者的腿部可從置腳板上順利移出,以中途結束復健;步驟S413:若選擇持續進行復健,則可進一步判斷腿部抵靠置腳板時的反抗力是否等於或大於壓力門檻值,若否,則執行步驟S409,若是,執行步驟S415,其中壓力門檻值可隨使用者的體重值和肌肉耐受度改變,例如可取決於先前復健過程中可承受,即未因此造成使用者腿部不適而中途停止復健或改變置腳板樞轉方向等特徵的壓力值,例如在可承受範圍內的複數個腿部反抗力值的最大值或平均值,從而避免在多次復健過程中有不適的情況發生;步驟S415:驅動置腳板往靠近座體的方向樞轉,直到腿部抵靠置腳板時的反抗力小於壓力門檻值時,停止對置腳板的驅動(上升),並固定置腳板於對應置腳板的樞轉角度的復健位置,即腿部維持抬起在目標高度進行一段時間的復健;以及步驟S417:若使用者欲結束復健或由控制模組自動判斷到達復健結束時間時,可透過使用者手動或或由控制模組自動驅動置腳板朝靠近座體的方向樞轉(下降),直到置腳板貼設於座體的頂面上,將使用者的腿部從置腳板上移出。
另外,為了提高復健效果,復健方法更可包含下列步驟:在步驟S409驅動置腳板往遠離座體的方向樞轉(上升)的過程中,或步驟S415驅動置腳板往靠近座體的方向樞轉(下降)的過程中,判斷使用者的腿部的承受程度是否在舒適範圍內,若否,停止執行步驟S409或步驟S415,並在經過一預備時間後,驅動置腳板往反方向樞轉,直到使用者的腿部的承受程度在舒適範圍內,若是,執行完步驟S409。
請參閱圖5,其是本發明復健方法的另一實施例的步驟流程圖。如圖所示,復健方法包含下列步驟S501~S523,適用於上方
實施例所述的下肢復健裝置。
步驟S501:放置使用者的腿部至置腳板上,其中置腳板樞設於座體的頂面上;步驟S503:輸入復健次數;步驟S505:輸入角度範圍;步驟S507:驅動置腳板朝遠離座體的方向樞轉,同時感測置腳板的移動角度;步驟S509:依據使用者的狀態判斷是否中途停止復健,若否,執行步驟S511,若是,執行步驟S513:將所輸入的復健次數歸零,並接著執行步驟S523;步驟S511:基於置腳板移動前相對於座體的原傾斜度以及移動角度,以計算置腳板移動後相對於座體的目前角度;步驟S515:比對目前角度是否等於或大於目標傾斜度,若否,執行步驟S507,若是,執行步驟S517;步驟S517:判斷目前角度是否等於目標傾斜度,若否,執行步驟S521:驅動置腳板朝靠近座體的方向樞轉,若是,執行步驟S519;步驟S519:停止對置腳板的驅動,並固定置腳板於對應置腳板的樞轉角度的復健位置;以及步驟S523:在欲中途停止復健或到達復健結束時間完成復健時,驅動置腳板朝靠近座體的方向樞轉,直到置腳板貼設於座體的頂面上,將使用者的腿部從置腳板上移出。
另外,為提高復健效果,復健方法可更包含下列步驟:在執行步驟S507前,設定每次復健的復健開始時間以及復健結束時間,或輸入每次復健的間隔時間,並在即將到達復健開始時間時,提醒使用者執行步驟S501。
如上所述,本發明具有下列優勢:
1.老人可在家自行進行下肢特別是髖關節的復健,以節省運
送老人至醫療照護機構的人力資源,並節省長期入住醫療照護機構的昂貴醫療花費。
2.輕便、安裝容易的裝置。
3.提供機械自動監測控制模式以及人工監測手控模式的雙運作模式,提供使用者擇用。
4.在復健過程中,可以感測、收集下肢復健狀況資料。
5.依據使用者的體重值、其腿部肌肉反抗力量以及上抬極限角度等狀況,針對不同使用者客製化妥適的復健程序,使不同使用者皆可達到良好的復健效果。
以上所述僅為本發明之較佳可行實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
Claims (9)
- 一種下肢復健裝置,包含:一座體,具有一容置空間以及一開孔,該開孔在該座體的頂面上並連通該座體內的該容置空間;一置腳板,樞設於該座體的該頂面上與該開孔相隔一距離,供一使用者的一腿部置放,該置腳板樞轉時固定於一復健位置;一重力感測模組,設於該置腳板供腿部置放的一表面上,該重力感測模組感測該置腳板承受的一重量值;一壓力感測模組,設於該置腳板供腿部置放的該表面上,該壓力感測模組感測該置腳板樞轉時施力於該腿部,導致抵靠該置腳板的該腿部產生的一反抗力值;一致動模組,連接該置腳板,並通過該座體的該開孔延伸至該容置空間內,該致動模組致動該置腳板相對於該座體樞轉該移動角度,以將該置腳板從當下所在的一高度位置移動至欲抵達的該復健位置;一驅動模組,設於該座體的該容置空間內,並連接該致動模組,該驅動模組驅動該致動模組作動;一儲存模組,設於該座體的該容置空間內,該儲存模組儲存該使用者的一體重值、該重量值以及該反抗力值;一控制模組,設於該座體的該容置空間內,並電性連接該重力感測模組、該壓力感測模組、該驅動模組以及該儲存模組,該控制模組根據該體重值、該重量值和該反抗力值,以決定該置腳板的一目標傾斜度和一目標高度,並據以控制該驅動模組對該致動模組的驅動;以及一三軸感測模組,設於該置腳板的另一表面上,並電性連接該控制模組,該三軸感測模組感測該置腳板的一目前移動方向和相對於該座體的一目前移動角度,該控制模組根據該目標傾斜度和該目標高度,決定該置腳板的一目標移動方向,該控制模組判斷該目前移動方向與該目標移動方向不相符時,控制該驅動模組驅動該致動模組往反方向作動,該控制模組基於該置腳板移動前相對於該座體的一原傾斜度以及該目前移動角度,以計算該置腳板移動後相對於該座體的一目前角度,並比對該目標傾斜度與該目前角度的一差值,以決定該置腳板再樞轉的角度。
- 如請求項第1項所述的下肢復健裝置,更包含一輸入模組,電性連接該控制模組,該輸入模組供輸入一自動模式以及一手動模式,且切換至該手動模式下時供輸入一復健次數,每次復健的一復健時間、該目標傾斜度和該目標高度,以及該輸入模組供輸入該使用者的該體重值,該控制模組根據該輸入模組的輸入資訊控制該驅動模組對該致動模組的驅動。
- 一種復健方法,適用於如請求項第1項所述的下肢復健裝置,包含下列步驟:(a)從複數個體重範圍值選擇一使用者的一體重值所落入的其中一該體重範圍值;(b)放置該使用者的一腿部至一置腳板上,其中該置腳板樞設於一座體的頂面上;(c)感測該置腳板上承受的重量值是否在一腿部重量範圍值內,若否,則返回執行步驟(b),若是,則執行步驟(d);(d)根據該使用者的該體重值和該置腳板承受的該重量值,決定該置腳板的一目標傾斜度和一目標高度;(e)基於該目標傾斜度,驅動該置腳板朝該目標高度往遠離該座體的方向樞轉,同時感測該腿部抵靠該置腳板的一反抗力;(f)判斷該腿部抵靠該置腳板時的該反抗力是否等於或大於一壓力門檻值,若否,則執行步驟(e),若是,執行步驟(g);(g)驅動該置腳板往靠近該座體的方向樞轉,直到該腿部抵靠該置腳板時的該反抗力小於該壓力門檻值時,停止對該置腳板的驅動,並固定該置腳板於對應該置腳板的該樞轉角度的一復健位置;以及(h)驅動該置腳板朝靠近該座體的方向樞轉,直到該置腳板貼設於該座體的該頂面上,將該使用者的該腿部從該置腳板上移出。
- 如請求項第3項所述的復健方法,更包含下列步驟:在步驟(e)或(g)驅動該置腳板樞轉的過程中,判斷該使用者的該腿部的一承受程度是否在一舒適範圍內,若否,停止執行步驟(e)或(g),並在經過一預設時間後,驅動該置腳板往反方向樞轉,直到該使用者的該腿部的該承受程度是否在該舒適範圍內,若是,執行完步驟(e)或(g)。
- 如請求項第3項所述的復健方法,更包含下列步驟:依據該使用者的狀態判斷是否中途停止復健,若否,執行步驟(g),若是,則直接跳至步驟(h)。
- 一種復健方法,適用於如請求項第1項所述的下肢復健裝置,包含下列步驟:(a)放置該使用者的一腿部至一置腳板上,其中該置腳板樞設於一座體的頂面上;(b)輸入一復健次數;(c)輸入一角度範圍;(d)驅動該置腳板朝遠離該座體的方向樞轉,同時感測該置腳板的一移動角度;(e)基於該置腳板移動前相對於該座體的一原傾斜度以及該移動角度,以計算該置腳板移動後相對於該座體的一目前角度;(f)比對該目前角度是否等於或大於一目標傾斜度,若否,執行步驟(e),若是,執行步驟(g);(g)判斷該目前角度是否等於一目標傾斜度,若否,在經過一預設時間後,驅動該置腳板朝靠近該座體的方向樞轉,若是,執行步驟(h);(h)停止對該置腳板的驅動,並固定該置腳板於對應該置腳板的一樞轉角度的一復健位置;以及(i)驅動該置腳板朝靠近該座體的方向樞轉,使置腳板貼設於該座體的該頂面上,將該使用者的該腿部從該置腳板上移出。
- 如請求項第6項所述的復健方法,更包含下列步驟:在步驟(d)或(g)驅動該置腳板樞轉的過程中,判斷該使用者的該腿部的一承受程度是否在一舒適範圍內,若否,停止執行步驟(d)或(g),在經過一預設時間後,驅動該置腳板反方向樞轉,直到該使用者的該腿部的該承受程度是否在該舒適範圍內,若是,執行完步驟(d)或(g)。
- 如請求項第6項所述的復健方法,更包含下列步驟:依據該使用者的狀態判斷是否中途停止復健,若否,執行步驟(e),若是,則直接跳至步驟(i)。
- 如請求項第6項所述的復健方法,更包含下列步驟:設定每次復健的一復健開始時間以及一復健結束時間,或輸入每次復健的一間隔時間,並在即將到達該復健開始時間時,提醒該使用者執行步驟(a)。
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