一种下肢训练康复设备制造技术

本发明专利技术适用于医疗设备领域，提供了一种下肢训练康复设备，其包括减重装置、骨盆支撑装置、外骨骼装置、用于控制所述康复设备机械运动的控制系统和用于患者行走的跑台。该设备通过减重装置吊起患者的上身，然后将患者的胯部固定在骨盆支撑装置上，并将患者的两条腿固定在外骨骼装置的两条机械腿上。通过动力源的带动骨盆支撑装置上下运动，使患者能够在上下方向上运动；同时，骨盆支撑装置本身的滑动座本身能够帮助患者左右移动、左右晃动以及扭动。并利用机械腿和跑台共同实现了患者六个自由度的任意运动，且骨盆支架始终平行于与跑台的前后方向，使患者能够全方位性的运动的同时，具有明确的方向感，帮助患者更快地恢复下肢功能，且步态正常。

Lower limbs training and rehabilitation equipment

The invention is applicable to the field of medical equipment, a lower limb rehabilitation training device is provided, which comprises a control system device, supporting device, weight loss of pelvic exoskeleton device, which is used to control the mechanical movement and rehabilitation equipment for patients with treadmill walking. The device lift the upper body of a patient by weight loss device, then the patients were crotch fixed in the pelvic supporting device, and with two legs fixed on two legs on the mechanical exoskeleton device. To drive the device to move up and down through the support of the pelvic power source, so that patients can move in the vertical direction; at the same time, pelvic support sliding seat device itself itself can help patients to move around, shaking and twisting. And the use of mechanical legs and run together to achieve any exercise in patients with six degrees of freedom, and pelvic support is always parallel to the direction before and after the treadmill, so that patients can be a full range of motion at the same time, with a clear sense of direction, help patients recover faster and lower limb function, normal gait.

【技术实现步骤摘要】
一种下肢训练康复设备
本专利技术属于医疗设备领域，尤其涉及一种下肢训练康复设备。
技术介绍
人口老龄化已逐渐成为全球范围内的趋势，在老年人中，脑血管和神经系统疾病会导致下肢功能障碍。患者们除了影响日常生活，同时承受极大的心理创伤，严重影响患者的身心健康，因此，如何最大程度地恢复患者的运动能力是临床康复治疗的一项重要内容。国外早已展开对下肢康复设备的研究，到目前为止已经研发出了较为成熟的产品。Lokomat是瑞士工程师杰里·科伦坡专利技术的下肢康复设备，也是世界上第一台下肢康复医用设备，用来为下肢瘫痪患者提供康复训练。它主要由下肢外骨骼、减重人体自重的支撑系统和皮带运动台组成，运用减压平板治疗法，使患者的步态与正常行走的步态逐渐匹配。国内下肢康复设备起步较晚，现有代表性的类似产品主要由固定髋部和双下肢的外骨骼式矫正器、减重系统和医用跑台组成。髋关节和膝关节的活动范围、步态偏移量、双下肢的引导力和运动速度等参数通过计算机实时控制。治疗师需要全面了解下肢康复机器人训练与评估系统，并根据病人的运动功能情况不断地调整训练参数。然而，无论是国内还是国外的康复设备，在实际应用中还具有一定的局限性。上述康复设备只提供预先设定的矢状面(即人体前后方向)单一运动路径，现有的康复设备将患者固定在一个平台上，限制了骨盆的空间运动，由于缺乏全方位性的运动以及感觉运动的反馈，会导致单一运动习惯，最终容易形成不正常的步态。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题为提供一种下肢训练康复设备，旨在解决现有技术中的下肢训练康复设备，无法满足患者全方位性运动的问题。为解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的，一种下肢训练康复设备，包括：用于控制所述康复设备机械运动的控制系统和用于供患者行走的跑台；减重装置，所述减重装置包括竖向导轨和动力源，所述动力源与所述控制系统电连接，所述竖向导轨位于所述跑台的一侧，且所述竖向导轨的顶部上靠近所述跑台的一侧凸伸出吊板；骨盆支撑装置，所述骨盆支撑装置安装于所述吊板下方，其包括底座、滑动座、旋转导轨以及骨盆支架，所述底座安装在所述竖向导轨上，并与所述动力源的输出端连接，所述控制系统控制所述动力源带动所述底座沿所述竖向导轨上下往复运动；所述滑动座水平地安装在所述底座的顶部，且可沿垂直于所述跑台左右两侧的方向移动，所述滑动座沿其水平移动方向的两侧对称设有第一弹性回位件，所述滑动座上沿平行于所述跑台的前后方向上设有旋转轴，所述旋转轴可绕其轴线转动，所述旋转导轨的中心绕竖直方向可转动地安装在所述旋转轴上，且所述旋转导轨的底部对称设有第二弹性回位件，所述骨盆支架绕竖向方向可相对转动地安装在所述旋转导轨上，且所述骨盆支架始终平行于所述跑台的前后方向；外骨骼装置，所述外骨骼装置包括两条机械腿，所述两条机械腿的顶部分别可绕垂直于所述跑台左右两侧的方向转动地安装在所述骨盆支架的两侧。进一步地，所述旋转轴的顶部固定有凸台，所述凸台的顶部开设有旋转凹槽，所述旋转导轨的中心绕竖直方向可转动地安装在所述旋转凹槽内。进一步地，所述旋转轴上具有两个所述的凸台，且所述两个凸台的连线方向与所述旋转轴的轴线平行，所述旋转导轨包括相互平行的第一旋转导轨和第二旋转导轨，所述第一旋转导轨的中心和第二旋转导轨的中心分别可绕竖直方向转动地设置在所述两个凸台的旋转凹槽内。进一步地，所述第一旋转导轨和第二旋转导轨上分别设有两个滑块，所述第一旋转导轨上的一个滑块与所述第二旋转导轨上的一个滑块形成第一滑块组，所述第一旋转导轨上的另一个滑块与第二旋转导轨上的另一个滑块形成第二滑块组，所述骨盆支架包括两个相互平行的髋部侧架以及两根相互平行的固定杆，每一个髋部侧架的顶部均设有两个可绕竖直方向转动的旋转座，所述两个髋部侧架绕竖直方向可相对转动地安装在所述第一滑块组和第二滑块组上，所述第一旋转导轨的中心和第二旋转导轨的中心分别固定有用于限位所述两根固定杆相对位置的第一固定板和第二固定板，所述两根固定杆的两端分别穿设在所述两个相互平行的髋部侧架上方的旋转座内，且所述两根固定杆的中部分别穿过并限位在所述第一固定板和第二固定板上，共同形成平行四边形结构。进一步地，所述第一固定板和第二固定板上具有齿轮组，所述两根固定杆均为丝杆，所述丝杆的两端具有反向螺纹，且所述丝杆的中部为光滑圆杆，所述旋转座上开设有螺纹通孔，所述两根丝杆中部的光滑圆杆上均固定有第一锥齿轮，所述两根丝杆的两端分别与所述旋转座螺纹连接，所述两根丝杆的中部分别穿过所述第一固定板和第二固定板，且所述两根丝杆上的第一锥齿轮分别与所述第一固定板和第二固定板上的齿轮组相啮合，所述两个固定板上的齿轮组传动连接。进一步地，所述两根丝杆中的其中一根丝杆的一端固定有手摇柄。进一步地，所述康复设备还包括第一旋转编码器、第二旋转编码器、直线编码器以及用于检测患者对所述骨盆支撑装置所施加的力的拉压力传感器，所述第一旋转编码器安装在所述旋转轴的一侧，所述第二旋转编码器设置在所述第一旋转导轨与第二旋转导轨之间，并与所述两个固定板上的齿轮组传动连接，所述直线编码器安装在所述滑动座的一侧，所述拉压力传感器设置在所述滑动座上，所述第一旋转编码器、第二旋转编码器、直线编码器以及拉压力传感器均与所述控制系统电连接。进一步地，所述机械腿的顶部具有旋转动力源、第一齿轮盘、第二齿轮盘以及旋转件，所述第一齿轮盘和第二齿轮盘分别设置在所述机械腿的两侧，且所述第一齿轮盘与第二齿轮盘固定连接，所述旋转件的一端固定在所述机械腿上，所述旋转件的另一端具有第三齿轮盘，所述旋转动力源的动力输出端上固定有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第一齿轮盘啮合，所述第二齿轮盘与所述旋转件的第三齿轮盘传动连接，所述旋转动力源与所述控制系统电连接。进一步地，所述康复设备还包括扶手架，所述扶手架设置在所述跑台上，并位于所述跑台的两侧。进一步地，所述康复设备还包括支架和用于人机交互的显示器，所述支架设置在所述跑台的前端，所述显示器固定在所述支架的顶部，并朝向所述跑台的后端。本专利技术与现有技术相比，有益效果在于：本专利技术的一种下肢训练康复设备，其包括减重装置、骨盆支撑装置、外骨骼装置、用于控制所述康复设备机械运动的控制系统和用于患者行走的跑台。该设备通过减重装置上的吊板吊起患者的上身，为患者减轻对双腿施加的重力，然后将患者的胯部支撑在骨盆支撑装置的骨盆支架上，并将患者的两条腿固定在外骨骼装置的两条机械腿上。所述骨盆支撑装置可通过动力源的带动实现竖直方向的上下运动，使患者能够在上下方向上直线运动；所述骨盆支撑装置本身的滑动座可帮助实现患者左右方向的直线运动；同时，通过跑台本身传送带的前后运动，帮助患者实现前后方向的直线运动。通过滑动座上的旋转轴实现患者沿前后方向的转动，使患者可以左右摇摆；通过骨盆支架绕竖直方向的转动，帮助客户实现沿竖直方向的转动，使患者的胯部能够扭动；通过两条机械腿绕患者左右方向的转动，帮助患者实现沿左右水平方向的转动，使患者能够前后摇摆。从而实现了患者六个自由度的任意运动，且所述骨盆支架始终平行于与所述跑台的前后方向，使患者能够在全方位性的运动的同时，具有明确的方向感，帮助患者更快地恢复下肢功能，且走路姿态更接近于正常步态。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种下肢训练康复设备的整体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下肢训练康复设备，其特征在于，包括：用于控制所述康复设备机械运动的控制系统和用于供患者行走的跑台；减重装置，所述减重装置包括竖向导轨和动力源，所述动力源与所述控制系统电连接，所述竖向导轨位于所述跑台的一侧，且所述竖向导轨的顶部上靠近所述跑台的一侧凸伸出吊板；骨盆支撑装置，所述骨盆支撑装置安装于所述吊板下方，其包括底座、滑动座、旋转导轨以及骨盆支架，所述底座安装在所述竖向导轨上，并与所述动力源的输出端连接，所述控制系统控制所述动力源带动所述底座沿所述竖向导轨上下往复运动；所述滑动座水平地安装在所述底座的顶部，且可沿垂直于所述跑台左右两侧的方向移动，所述滑动座沿其水平移动方向的两侧对称设有第一弹性回位件，所述滑动座上沿平行于所述跑台的前后方向上设有旋转轴，所述旋转轴可绕其轴线转动，所述旋转导轨的中心绕竖直方向可转动地安装在所述旋转轴上，且所述旋转导轨的底部对称设有第二弹性回位件，所述骨盆支架绕竖向方向可相对转动地安装在所述旋转导轨上，且所述骨盆支架始终平行于所述跑台的前后方向；外骨骼装置，所述外骨骼装置包括两条机械腿，所述两条机械腿的顶部分别可绕垂直于所述跑台左右两侧的方向转动地安装在所述骨盆支架的两侧。...

【技术特征摘要】
1.一种下肢训练康复设备，其特征在于，包括：用于控制所述康复设备机械运动的控制系统和用于供患者行走的跑台；减重装置，所述减重装置包括竖向导轨和动力源，所述动力源与所述控制系统电连接，所述竖向导轨位于所述跑台的一侧，且所述竖向导轨的顶部上靠近所述跑台的一侧凸伸出吊板；骨盆支撑装置，所述骨盆支撑装置安装于所述吊板下方，其包括底座、滑动座、旋转导轨以及骨盆支架，所述底座安装在所述竖向导轨上，并与所述动力源的输出端连接，所述控制系统控制所述动力源带动所述底座沿所述竖向导轨上下往复运动；所述滑动座水平地安装在所述底座的顶部，且可沿垂直于所述跑台左右两侧的方向移动，所述滑动座沿其水平移动方向的两侧对称设有第一弹性回位件，所述滑动座上沿平行于所述跑台的前后方向上设有旋转轴，所述旋转轴可绕其轴线转动，所述旋转导轨的中心绕竖直方向可转动地安装在所述旋转轴上，且所述旋转导轨的底部对称设有第二弹性回位件，所述骨盆支架绕竖向方向可相对转动地安装在所述旋转导轨上，且所述骨盆支架始终平行于所述跑台的前后方向；外骨骼装置，所述外骨骼装置包括两条机械腿，所述两条机械腿的顶部分别可绕垂直于所述跑台左右两侧的方向转动地安装在所述骨盆支架的两侧。2.如权利要求1所述的下肢训练康复设备，其特征在于，所述旋转轴的顶部固定有凸台，所述凸台的顶部开设有旋转凹槽，所述旋转导轨的中心绕竖直方向可转动地安装在所述旋转凹槽内。3.如权利要求2所述的下肢训练康复设备，其特征在于，所述旋转轴上具有两个所述的凸台，且所述两个凸台的连线方向与所述旋转轴的轴线平行，所述旋转导轨包括相互平行的第一旋转导轨和第二旋转导轨，所述第一旋转导轨的中心和第二旋转导轨的中心分别可绕竖直方向转动地设置在所述两个凸台的旋转凹槽内。4.如权利要求3所述的下肢训练康复设备，其特征在于，所述第一旋转导轨和第二旋转导轨上分别设有两个滑块，所述第一旋转导轨上的一个滑块与所述第二旋转导轨上的一个滑块形成第一滑块组，所述第一旋转导轨上的另一个滑块与第二旋转导轨上的另一个滑块形成第二滑块组，所述骨盆支架包括两个相互平行的髋部侧架以及两根相互平行的固定杆，每一个髋部侧架的顶部均设有两个可绕竖直方向转动的旋转座，所述两个髋部侧架绕竖直方向可相对转动地安装在所述第一滑块组和第二滑块组上，所述第一旋转导轨的中心和第二旋转导轨的中心分别固定有用于限位所述两根固定杆相对位置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶晶，陈功，徐锋，姜律，冯佳林，张旭，胡广，刘诗恒，李永奎，
申请(专利权)人：深圳市瀚翔生物医疗电子股份有限公司，深圳市迈步机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44