上肢康复训练设备及其虚拟现实训练系统技术方案

本发明专利技术公开了一种上肢康复训练设备及其虚拟现实训练系统，至少设有上肢康复训练平台，所述上肢康复训练平台包括底座、支撑架、上肢操作装置，所述上肢操作装置与所述支撑架的一端活动连接，所述底座设置于所述支撑架的另一端；其中，所述上肢操作装置分别设有用于旋转操作、上下摆动操作的旋转机构与摆动机构。本发明专利技术有益效果在于，通过不同的机构锁止或定位实现不同训练模式，可以帮助患者主动完成上肢的平面上的圆周运动，或可以帮助患者主动完成垂直方向的屈伸运动；其次，通过虚拟现实训练系统的配合，营造了虚拟现实的训练环境，进一步帮助患者提升上肢康复训练的兴趣和效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医疗康复设备中的协助瘫痪患者恢复上肢运动功能的
，具体涉及上肢康复训练设备及其虚拟现实训练系统。
技术介绍
中风、脑外伤患者的主要症状是肢体瘫痪，需要积极的康复治疗才能恢复其功能。瘫痪上肢和手的功能恢复远比下肢困难的多，只有10％左右的瘫痪上肢和手才能恢复到具有实用功能的水平。但是，上肢及手功能占有全身功能的60％，从某种意义上讲，上肢和手功能预后如何决定着患者是否能真正回归社会和提高其生活质量。所以，探索改善瘫痪患者上肢和手功能障碍的康复技术和设备，一直是康复工作者努力研发的方向。上肢和手功能康复一直是临床康复的难点，传统康复手段的效果往往不尽人意。随着科技的进步，目前市场上出现的上肢康复设备为上肢运动反馈康复治疗系统和上肢康复训练机器人，但是均有其缺点：1、上肢运动反馈康复治疗系统只适合上肢有一定运动能力的瘫痪患者使用(自己能动)，如果瘫痪患者上肢不能动，该设备则使用不了；2、上肢康复训练机器人是机器助动，属于被动康复，不能体现主动康复这一康复技术发展理念；3、上肢运动反馈康复治疗系统和上肢康复训练机器人均是视觉游戏水平的反馈，无体感交互，不能提供真正意义上的虚拟康复环境。
技术实现思路
鉴于现有技术的不足，本专利技术旨在于提供一种上肢康复训练设备及其虚拟现实训练系统，通过上肢操作装置实现了帮助患者主动完成上肢的平面上的圆周运动，或帮助患者主动完成垂直方向的屈伸运动(上下摆动)，并且通过对旋转机构、摆动机构不同的锁止或定位实现不同的康复模式；进一步的，通过结合虚拟现实的训练系统，营造虚拟的训练环境，提到患者对康复训练的兴趣。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：上肢康复训练设备，至少设有上肢康复训练平台，所述上肢康复训练平台包括底座、支撑架、上肢操作装置，所述上肢操作装置与所述支撑架的一端活动连接，所述底座设置于所述支撑架的另一端；其中，所述上肢操作装置分别设有用于旋转操作、上下摆动操作的旋转机构与摆动机构。需要说明的是，所述旋转机构包括上肢支撑平面、旋转盘、限位转座、固定座、转动轴与操作柄，所述上肢支撑平面设有腔体，所述旋转盘活动设置于所述腔体中，所述固定座位于所述旋转盘下方，所述限位转座设置于所述旋转盘与所述固定座之间，所述转动轴穿接于所述固定座、所述限位转座且其顶部与所述旋转盘的底部固定连接；所述操作柄成对并垂直设置于所述旋转盘的表面。需要说明的是，上下摆动机构包括气动弹簧、固定架，所述固定架设置于所述支撑架一端的顶部，所述气动弹簧的一端与所述固定架铰接，其另一端与所述固定座的连接。需要进一步说明的是，还设有旋转锁止机构，用于锁定所述旋转盘的转动；所述限位转座中设有腔体，所述固定座的表面设有限位槽；还设有限位件，所述限位件的一端设置于所述腔体内，其另一端活动设置于所述限位槽中；还设有电子锁，所述限位转座的周缘表面设有与所述电子锁的锁头相匹配的锁止孔。需要进一步说明的是，还设有摆动锁止机构，所述摆动锁止机构包括顶架、活动件与拉线，所述顶架设置于所述气动弹簧的活塞杆的顶部，所述活动件转动连接于所述顶架中，所述活动件的一端与所述拉线的一端连接；当拉动所述拉线时，所述活动件的另一端与所述活塞杆顶部的开关相抵。作为一种优选的技术方案，所述上肢支撑平面的两侧分别设有手肘摆放位置相应的延伸部。需要说明的是，所述底座包括底座架、脚部操作装置，所述底座架设有腔体，所述脚部操作装置活动设置于底座架腔体内。需要进一步说明的是，所述脚部操作装置包括脚踏板、转动轴、轴承座与扭簧，所述轴承座设置于所述腔体内，所述转动轴设置于所述轴承座中，所述脚踏板与所述转动轴固定连接，所述扭簧的一端与所述脚踏板的底部连接，另一端与所述腔体的表面连接。作为本专利技术的另一种实施方式：本专利技术还设有由椅座、支撑杆、训练椅本体、滚轮与椅踏板组成的康复训练椅，所述支撑杆一端与所述椅座连接，另一端与所述训练椅底部连接；所述椅踏板活动连接于所述椅座的一侧；其中，所述康复训练椅可移动至所述上肢康复训练平台一侧配合使用，且所述椅踏板的位置与所述脚踏板相应。根据本专利技术上述的技术方案，可以进一步配合虚拟现实训练系统使用：一种配合上肢康复训练设备使用的虚拟现实训练系统，包括上肢康复训练平台、康复训练椅，所述虚拟现实系统包括控制单元、显示单元与传感器，所述控制单元分别与所述显示单元、所述传感器电气连接，所述传感器分布设置于所述上肢操作装置与所述脚部操作装置。需要说明的是，所述显示单元可为显示器，或者环绕式显示环境，或者头戴式VR虚拟现实眼罩。作为一种优选的技术方案，所述显示单元、上肢康复训练平台、康复训练椅可以分开放置，也可作为一个整体相对放置在一个平台上。本专利技术有益效果在于，通过不同的机构锁止或定位实现不同训练模式，可以帮助患者主动完成上肢的平面上的圆周运动(垂直方向的摆动锁锁定)，或可以帮助患者主动完成垂直方向的屈伸运动(平面上的圆周运动锁锁定)；其次，通过虚拟现实训练系统的配合，营造了虚拟现实的训练环境，进一步帮助患者提升康复训练的兴趣。附图说明图1为本专利技术的上肢康复训练平台的结构示意图；图2为图1的左视图；图3为图2中旋转机构的结构示意图；图4为图2中摆动机构的结构示意图；图5为本专利技术的康复训练椅的结构示意图；图6为本专利技术的上肢康复训练平台与康复训练椅配合使用的结构示意图；图7为专利技术的上肢康复训练平台、康复训练椅配与虚拟现实康复训练系统配合使用的结构示意图。具体实施方式下将结合附图对本专利技术作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围并不限于本实施例。如图1所示，本专利技术为一种上肢康复训练设备，至少设有上肢康复训练平台100，所述上肢康复训练平台100包括底座1、支撑架2、上肢操作装置3，所述上肢操作装置3与所述支撑架2的一端活动连接，所述底座1设置于所述支撑架2的另一端；其中，所述上肢操作装置3分别设有用于旋转操作、上下摆动操作的旋转机构与摆动机构。如图1、图2所示，所述旋转机构包括上肢支撑平面41、旋转盘42与操作柄43，所述上肢支撑平面41设有腔体，所述旋转盘42活动设置于所述腔体中，所述操作柄43成对并垂直设置于所述旋转盘42的表面。图3所示，所述旋转机构还包括限位转座44、固定座45与转动轴46，所述固定座45位于所述旋转盘42下方，所述限位转座44设置于所述旋转盘42与所述固定座45之间，所述转动轴46穿接于所述固定座45、所述限位转座44且其顶部与所述旋转盘42的底部固定连接。需要进步一说明的是，所述转动轴46的表面周缘设有凸块，所述限位转座44设有用于穿接所述转动轴46的轴孔，所述轴孔设有与所述凸块相匹配的槽体，所述槽体的高度与所述轴孔的高度一致。需要进一步说明的是，所述旋转盘42的直径应当小于所述腔体的内径；其活动的方式为旋转盘42相对于所述腔体进行转动。需要进一步说明的是，如图3所示，还设有旋转锁止机构，用于锁定所述旋转盘42的转动；所述限位转座44中设有腔体441，所述固定座45的表面设有限位槽451；还设有限位件47，所述限位件47的一端设置于所述腔体441内，其另一端活动设置于所述限位槽451中；还设有电子锁200，所述限位转座44的周本文档来自技高网...

【技术保护点】
上肢康复训练设备，至少设有上肢康复训练平台，其特征在于，所述上肢康复训练平台包括底座、支撑架、上肢操作装置，所述上肢操作装置与所述支撑架的一端活动连接，所述底座设置于所述支撑架的另一端；其中，所述上肢操作装置分别设有用于旋转操作、上下摆动操作的旋转机构与摆动机构。

【技术特征摘要】
1.上肢康复训练设备，至少设有上肢康复训练平台，其特征在于，所述上肢康复训练平台包括底座、支撑架、上肢操作装置，所述上肢操作装置与所述支撑架的一端活动连接，所述底座设置于所述支撑架的另一端；其中，所述上肢操作装置分别设有用于旋转操作、上下摆动操作的旋转机构与摆动机构。2.根据权利要求1所述的上肢康复训练设备，其特征在于，所述旋转机构包括上肢支撑平面、旋转盘、限位转座、固定座、转动轴与操作柄，所述上肢支撑平面设有腔体，所述旋转盘活动设置于所述腔体中，所述固定座位于所述旋转盘下方，所述限位转座设置于所述旋转盘与所述固定座之间，所述转动轴穿接于所述固定座、所述限位转座且其顶部与所述旋转盘的底部固定连接；所述操作柄成对并垂直设置于所述旋转盘的表面。3.根据权利要求2所述的上肢康复训练设备，其特征在于，上下摆动机构包括气动弹簧、固定架，所述固定架设置于所述支撑架一端的顶部，所述气动弹簧的一端与所述固定架铰接，其另一端与所述固定座连接。4.根据权利要求2所述的上肢康复训练设备，其特征在于，所述限位转座中设有腔体，所述固定座的表面设有限位槽；还设有限位件，所述限位件的一端设置于所述腔体内，其另一端活动设置于所述限位槽中；还设有电子锁，所述限位转座的周缘表面设有与所述电子锁的锁头相匹配的锁止孔。5.根据权利要求3所述的上肢康复训练设备，其特征在于，还设有摆动锁止机构，所述摆动锁止机构包括顶架、活动件与拉线，所述顶架设置于所述气动弹簧的活塞杆的顶部，所述活动件转动连接于所述顶架中，所述活动件的一端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兆坤，王俊华，
申请(专利权)人：广州晓康医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44