上肢协调康复训练装置的控制系统制造方法及图纸

技术编号:18457342 阅读:24 留言:0更新日期:2018-07-18 12:08
本实用新型专利技术公开了一种上肢协调康复训练装置的控制系统,包括互为对称的第一气动系统和第二气动系统,还包括静音压缩机、气源压力传感器、储气罐和模式切换电磁阀,所述第一气动系统包括第一换向电磁阀、第一排气阀、第一单向阀和第一比例调压阀,所述第二气动系统包括第二换向电磁阀、第二排气阀、第二单向阀和第二比例调压阀。所述第一比例调压阀的第二端同时与静音压缩机、气源压力传感器、储气罐连通。本实用新型专利技术公开的上肢协调康复训练装置控制系统,有效地辅助康复人员独立、自主等完成康复训练,提高上肢康复训练的独立性和针对性,帮助康复人员回归日常生活和工作。

Control system of coordinated rehabilitation training device for upper limb

The utility model discloses a control system for an upper limb coordinated rehabilitation training device, including a symmetrical first pneumatic system and a second pneumatic system, and also includes a mute compressor, a gas source pressure sensor, a gas storage tank and a mode switching solenoid valve. The first pneumatic system includes a first reversing solenoid valve and a first exhaust valve. The second pneumatic system includes a second reversing solenoid valve, a second exhaust valve, a second one-way valve, and a second proportional pressure regulating valve. The second end of the first proportional pressure regulating valve is simultaneously communicated with a mute compressor, an air source pressure sensor and an air storage tank. The utility model has an open upper limb coordinated rehabilitation training device control system, which effectively assists the rehabilitation personnel to complete the rehabilitation training independently and independently, improves the independence and pertinence of the upper limb rehabilitation training, and helps the rehabilitation staff return to their daily life and work.

【技术实现步骤摘要】
上肢协调康复训练装置的控制系统
本技术属于康复设备
,具体涉及一种上肢协调康复训练装置的控制系统。
技术介绍
康复通常被认为通过自主运动、物理干预等手段减轻生理伤害。在医学领域中,脑卒中等事件发生后,通常需要通过康复帮助病人尽可能地恢复独立的生活和工作状态。值得注意的是,现有的康复设备通常需由指导人员监督和指导,才能帮助病人完成康复过程。因此,大部分康复设备仅适合配置在康复中心等特定场所,适用对象、适用场所和使用条件较为苛刻,难以独立、自主等辅助病人完成康复过程。其中,现有的主被动训练设备一般都采用电机驱动的模式,但电机驱动可能带来电机失控造成意外伤害的风险,同时电机的驱动和控制不太容易做到柔顺,自适应性不强;也有设备采用纯机械结构驱动或者重力驱动,训练方式和效果固定,灵活性不好。申请号为200610088011.5,主题名称为一种上肢康复训练装置的技术专利,其公开的技术方案为,上述上肢康复训练装置包括机架、位于机架上方的支撑板;在支撑板上固联纵向把手;机架与支撑板之间设置两组运动平面相互垂直的平面连杆机构;该机构中曲柄一端与转轴固联,另一端与连杆联动,连杆另一杆端铰接在支撑板上;两组平面连杆机构共用一根支撑杆,支撑杆一端固定在机架上,另一端通过球面副与支撑板联接;在连杆与支撑板之间采用十字铰链联接。根据上述技术方案,该技术专利请求保护的上肢康复训练装置,各部件之间有且仅有机械连接关系,例如支撑板固联纵向把手,连杆与支撑板之间采用十字铰链联接。为了实现上肢康复训练的目的,必须由参与上肢康复训练人员手动操作或者由指导人员辅助控制,而非设置气缸等气动设备实现自动控制、自主设置,更无法精确调节各个训练模式的训练参数。
技术实现思路
本技术针对现有技术的状况,提供一种上肢协调康复训练装置的控制系统。本技术采用以下技术方案,所述上肢协调康复训练装置的控制系统包括互为对称的第一气动系统和第二气动系统,还包括模式切换电磁阀,所述第一气动系统包括第一换向电磁阀、第一排气阀、第一单向阀,所述第二气动系统包括第二换向电磁阀、第二排气阀、第二单向阀,其中:所述模式切换电磁阀的第一支路同时与第一换向电磁阀的第一端和第一排气阀的第一端连通;所述模式切换电磁阀的第二支路同时与第一换向电磁阀的第一端和第一单向阀的第一端连通;所述模式切换电磁阀的第三和第四支路同时与第二换向电磁阀的第一端和第二排气阀的第一端连通;所述模式切换电磁阀的第五支路同时与第二换向电磁阀的第一端和第二单向阀的第一端连通。根据上述技术方案,所述上肢协调康复训练装置的控制系统还包括静音压缩机、气源压力传感器、储气罐,所述第一气动系统还包括第一比例调压阀,所述第二气动系统还包括第二比例调压阀,其中:所述第一单向阀的第二端与第一比例调压阀的第一端连通,所述第一比例调压阀的第二端同时与静音压缩机、气源压力传感器、储气罐连通;所述第二单向阀的第二端与第二比例调压阀的第一端连通,所述第二比例调压阀的第二端同时与静音压缩机、气源压力传感器、储气罐连通。根据上述技术方案,所述第一气动系统还包括第一供气切换阀,所述第二气动系统还包括第二供气切换阀,其中:所述第一供气切换阀与第一单向阀的第一端连通;所述第二供气切换阀与第二单向阀的第一端连通。根据上述技术方案,所述第一气动系统还包括第一排气消音器,所述第二气动系统还包括第二排气消音器,其中:所述第一排气消音器与第一排气阀的第二端连通;所述第二排气消音器与第二排气阀的第二端连通。根据上述技术方案,所述第一气动系统还包括第一执行气缸、第一阻尼调节阀,所述第二气动系统还包括第二执行气缸、第二阻尼调节阀,其中:所述第一阻尼调节阀同时连通第一换向电磁阀的第二端和第一执行气缸,所述第一执行气缸用于驱动第一握把;所述第二阻尼调节阀同时连通第二换向电磁阀的第二端和第二执行气缸,所述第二执行气缸用于驱动第二握把。根据上述技术方案,所述第一执行气缸的两端端部分别设有第一气缸尾部压力传感器和第一气缸头部压力传感器,所述第一握把处设有第一气缸位移传感器;所述第二执行气缸的两端端部分别设有第二气缸尾部压力传感器和第二气缸头部压力传感器,所述第二握把处设有第二气缸位移传感器。本技术公开的上肢协调康复训练装置的控制系统,其有益效果在于,通过气动设备实现上肢协调康复训练装置自动控制、自主设置,精确调节各个训练模式的训练参数和阀门设置,有效地辅助康复人员独立、自主等完成康复训练,提高上肢康复训练的独立性和针对性,帮助康复人员回归日常生活和工作。换而言之,本上肢协调康复训练装置采用气压驱动,阻尼模式和同步模式下不需要外界动力参与训练过程,安全可靠。在其他阻力模式下,即使有外界气源动力参与,在设备控制系统失效的情况下,各控制阀得不到控制信号将自动关闭输出,从而保证安全;气压驱动具有柔顺性,具备一定的自适应性,不存在刚性冲击,有效保护训练过程的安全和避免造成二次伤害。附图说明图1是本技术优选实施例的气路图。图2是本技术优选实施例的部分系统框图。图3是本技术优选实施例的部分系统框图。附图标记包括:静音压缩机A1;气源压力传感器A2;储气罐A3;模式切换电磁膜A4;第一执行气缸L1;第二执行气缸R1;第一阻尼调节阀L2;第二阻尼调节阀R2;第一气缸位移传感器L3;第二气缸位移传感器R3;第一握把L4;第二握把R4;第一换向电磁阀L5;第二换向电磁阀R5;第一排气阀L6;第二排气阀R6;第一单向阀L7;第二单向阀R7;第一供气切换阀L8;第二供气切换阀R8;第一比例调压阀L9;第二比例调压阀R9;第一排气消音器L10;第二排气消音器R10;第一气缸尾部压力传感器L11;第二气缸尾部压力传感器R11;第一气缸头部压力传感器L12;第二气缸头部压力传感器R12。具体实施方式本技术公开了一种上肢协调康复训练装置的控制系统,下面结合优选实施例,对本技术的具体实施方式作进一步描述。参见附图的图1至图3,图1示出了所述上肢协调康复训练装置的控制系统的气路连接关系,图2和图3示出了所述上肢协调康复训练装置的控制系统的系统结构。优选地,所述上肢协调康复训练装置的控制系统包括互为对称的第一气动系统(左侧气路)和第二气动系统(右侧气路),还包括静音压缩机A1、气源压力传感器A2、储气罐A3和模式切换电磁阀A4,其中:所述第一气动系统包括第一换向电磁阀L5、第一排气阀L6和第一单向阀L7;所述第二气动系统包括第二换向电磁阀R5、第二排气阀R6和第二单向阀R7,其中:所述模式切换电磁阀A4的第一支路同时与第一换向电磁阀L5的第一端和第一排气阀L6的第一端连通;所述模式切换电磁阀A4的第二支路同时与第一换向电磁阀L5的第一端和第一单向阀L7的第一端连通;所述模式切换电磁阀A4的第三和第四支路同时与第二换向电磁阀R5的第一端和第二排气阀R6的第一端连通;所述模式切换电磁阀A4的第五支路同时与第二换向电磁阀R5的第一端和第二单向阀R7的第一端连通。优选地,所述第一气动系统还包括第一比例调压阀L9,所述第二气动系统还包括第二比例调压阀R9,其中:所述第一单向阀L7的第二端与第一比例调压阀L9的第一端连通,所述第一比例调压阀L9的第二端同时与静音压本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种上肢协调康复训练装置的控制系统,其特征在于,包括互为对称的第一气动系统和第二气动系统,还包括模式切换电磁阀,其中:所述第一气动系统包括第一换向电磁阀、第一排气阀、第一单向阀,所述第二气动系统包括第二换向电磁阀、第二排气阀、第二单向阀;所述模式切换电磁阀的第一支路同时与第一换向电磁阀的第一端和第一排气阀的第一端连通;所述模式切换电磁阀的第二支路同时与第一换向电磁阀的第一端和第一单向阀的第一端连通;所述模式切换电磁阀的第三和第四支路同时与第二换向电磁阀的第一端和第二排气阀的第一端连通;所述模式切换电磁阀的第五支路同时与第二换向电磁阀的第一端和第二单向阀的第一端连通。

【技术特征摘要】
1.一种上肢协调康复训练装置的控制系统,其特征在于,包括互为对称的第一气动系统和第二气动系统,还包括模式切换电磁阀,其中:所述第一气动系统包括第一换向电磁阀、第一排气阀、第一单向阀,所述第二气动系统包括第二换向电磁阀、第二排气阀、第二单向阀;所述模式切换电磁阀的第一支路同时与第一换向电磁阀的第一端和第一排气阀的第一端连通;所述模式切换电磁阀的第二支路同时与第一换向电磁阀的第一端和第一单向阀的第一端连通;所述模式切换电磁阀的第三和第四支路同时与第二换向电磁阀的第一端和第二排气阀的第一端连通;所述模式切换电磁阀的第五支路同时与第二换向电磁阀的第一端和第二单向阀的第一端连通。2.根据权利要求1所述的上肢协调康复训练装置的控制系统,其特征在于,所述上肢协调康复训练装置的控制系统还包括静音压缩机、气源压力传感器、储气罐,所述第一气动系统还包括第一比例调压阀,所述第二气动系统还包括第二比例调压阀,其中:所述第一单向阀的第二端与第一比例调压阀的第一端连通,所述第一比例调压阀的第二端同时与静音压缩机、气源压力传感器、储气罐连通;所述第二单向阀的第二端与第二比例调压阀的第一端连通,所述第二比例调压阀的第二端同时与静音压缩机、气源压力传感器、储气罐连通。3.根据权利要求1所述的上肢协调康复训练装置的控制系...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐晗徐东张明明李益斌李晓龙谢胜泉
申请(专利权)人:同济大学浙江学院
类型:新型
国别省市:浙江,33

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