一种便携手指康复训练机构制造技术

本发明专利技术公开了一种便携手指康复训练机构，包括控制模块、执行模块和壳体；所述壳体包括安装底座和上盖，所述控制模块包括PCB控制板、光电开关、菜单界面和按钮；所述执行模块包括牵引组件和驱动组件；所述驱动组件包括电机和转轴；所述牵引组件包括患肢手套、支架；用于控制患者的弯曲手指、弯曲速度和弯曲角度，本训练机构设有随动模式和被动模式，可以多方式达到手指康复训练的目的。

A portable finger rehabilitation training institution

The invention discloses a portable finger rehabilitation training institutions, including control module, execution module and a shell; the shell comprises a mounting base and a cover, wherein the control module comprises a PCB control board, photoelectric switch, interface and menu button; the execution module comprises a traction component and a driving component; the drive assembly including the motor and the rotating shaft; the traction components include limb gloves, stent; for bending fingers, control with bending speed and bending angle, the training mechanism is provided with dynamic mode and passive mode, can achieve the purpose of finger rehabilitation training.

【技术实现步骤摘要】
一种便携手指康复训练机构
本专利技术涉及一种便携手指康复训练机构。
技术介绍
随着医疗器械的高度发展和在医学临床中的作用日益显著，国外医疗器械的产值已接近药业；随着经济增长、科技进步、人民物质生活改善，卫生健康事业迅速发展，人们对医疗保健的需求大大提高，采用物理方法的医疗保健技术受到格外重视；“入世”给中国医疗器械产业带来“挑战”的同时也带来了空前的机遇，使我们从此可完全靠自己的力量，平等的参与世界经济竞争。总之，医疗器械产业已经作为一个新的经济增长点展现在我们的面前。外骨骼机器人技术是融合了传感、控制、信息，并为操作者提供一种可穿戴的机械机构的综合技术。作为外骨骼机器人在医疗康复领域的应用，创伤手指康复外骨骼手的主要任务是辅助手外伤患者进行术后的康复训练，依据现代循证医学(EvidenceBasedMedicine,EBM)和连续被动运动(ContinuousPassiveMotion,CPM)理论，可以使患者在尽可能短的时间内恢复健康。现有的康复训练机构，模式单一，佩戴不舒适，通常不能够很好的适配患者需求，达到良好的训练效果。目前，针对创伤手指康复外骨骼手的研究已经成为生物医学工程及机器人学科的一个热点方向。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种便携手指康复训练机构，解决了上述
技术介绍
中外伤患者术后康复训练模式单一、佩戴舒适度不足、效果不佳等问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种便携手指康复训练机构，包括控制模块、执行模块和壳体；所述壳体包括安装底座和上盖；所述控制模块包括PCB控制板、光电开关、光栅片、菜单界面和按钮，所述PCB控制板、光电开关和光栅片设置于底座上与执行模块电连接，所述菜单界面和按钮设置于上盖表面，光栅片采集的执行模块动作信息通过光电开关传输给PCB控制板，所述PCB控制板根据菜单界面的操作控制执行模块动作；所述执行模块包括牵引组件和驱动组件；所述驱动组件包括电机和转轴，所述电机通过电机固定架固定于底座，与所述转轴连接，用于控制所述转轴转动；所述牵引组件包括患肢手套、支架；所述患肢手套固定于上盖上表面，包括掌心部及围绕掌心部向外延伸的手指套筒，所述手指套筒延伸方向与人体五指方向一致；所述支架数量为4，为弯曲的弧形，其一端穿过上盖与转轴固定连接，另一端与食指、中指、无名指、小指之手指套筒的顶端转动连接；驱动电源经控制模块指示，驱动转轴沿一定角度和速度转动，使支架带动手指套筒运动，进行手指康复训练。在本专利技术一较佳实施例中，还包括传感手套，所述传感手套内嵌弯曲传感器，用于检测各手指的实时弯曲程度并转化为电信号发送至控制模块。在本专利技术一较佳实施例中，所述弯曲传感器设置于传感手套的手指处，数量为1至5个，通过无线或有线方式与控制模块电信号连接。在本专利技术一较佳实施例中，所述支架与手指套筒连接的一端设置有销孔，所述手指套筒的顶端设置有销孔，两者通过插销转动连接。在本专利技术一较佳实施例中，所述转轴为异型轴，所述支架与转轴连接的一端设置有异型轴相适配的异型孔，通过异型孔套接于转轴。所述小指和食指支架的外侧分别设置有限位螺母。所述驱动组件还包括减速器和联轴器，所述联轴器用于连接电机与转轴，所述减速器设置于电机与联轴器之间。在本专利技术一较佳实施例中，所述光栅片包括透光片和遮挡片，所述透光片上均匀分布有若干透光孔，所述遮挡片上布置有一个与透光片上形状相适配的透光孔，所述光栅片数量为2，分别设置于限位螺母内侧，所述光电开关数量为2，配合光栅片控制支架的转动与停止。在本专利技术一较佳实施例中，所述PCB控制板内置有MCU、CPU、AVR、PIC、DSP、ARM、FPGA、CPLD中的一种处理器。在本专利技术一较佳实施例中，所述手指套筒下边缘排布有若干缝纫孔，通过缝纫孔与患肢手套的手指部位缝合。本技术方案与
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相比，它具有如下优点：1.用户可选控制模式包括随动模式、被动模式，所述随动模式为执行模块带动患肢手指做跟随动作，所述的跟随动作为患肢手指弯曲角度实时跟随传感手套内嵌弯曲传感器所检测的弯曲角度；所述被动模式为执行模块带动患肢手指做规定动作，所述规定动作为根据用户选择的弯曲角度、弯曲速度做相应弯曲动作。2.不同手指的弯曲角度信号对应着各个按钮的信号，PCB控制板接收对应的弯曲角度信号将视为对应按钮的信号，从而实现对菜单界面的操作，操作简单，方便快捷。3.各支架可根据不同患者的手型选用不同长短的支架，使得患肢手指康复运动轨迹贴合患肢手指的抓握轨迹，适配性强。4.支架末端与所述各手指套筒配合，手指套筒套在患肢手指指尖上实现手指支架对患肢手指的牵引，所述手指套筒与弹性手套缝纫，弹性手套穿戴于患肢手掌，使得手指套筒与患肢手指指尖更加贴合，弹性手套还起缓冲保护作用，避免手指套筒与患肢手指之间硬连接，从而实现对患者患肢手指的保护。附图说明图1为本专利技术立体结构示意图。图2为本专利技术内部结构示意图。图3为本专利技术内部结构俯视图。图4为本专利技术内部结构左视图。图5为支架结构示意图。图6为传感手套示意图。图7为执行模块上盖示意图。图8为控制模块上盖示意图。图9为手指套筒结构示意图。图10为透光片结构示意图。图11为遮光片结构示意图。图12为实施例一工作流程图。图13为实施例二运动信号传递流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例具体说明本专利技术的内容：实施例1请查阅图1-5、7-12，本实施例的一种便携手指康复训练机构，包括控制模块、执行模块和壳体3；所述壳体3包括安装底座31和上盖32；所述上盖32分为控制模块上盖34和执行模块上盖33；所述壳体3为光敏树脂材料，所述底板材料为杉木板。所述壳体3留有安装孔、按钮14孔、电源插座、菜单界面13孔以及电缆通过孔。所述安装孔，壳体3前后各两个，壳体3通过安装孔与所述底板固定连接。执行模块上盖33设有四个支架22口。所述控制模块包括PCB控制板11、光电开关12、光栅片、菜单界面13和按钮14；所述PCB控制板11和光电开关12设置于底座31上与执行模块电连接，所述PCB控制板11和光电开关12设置于底座31和执行模块上盖33包围形成的空腔内；所述菜单界面13和按钮14设置于上盖32表面，光栅片采集的执行模块动作信息通过光电开关传输给PCB控制板11，所述PCB控制板11根据菜单界面13的操作控制执行模块动作；所述菜单界面13和按钮14设置于控制模块上盖34表面，通过控制执行模块运动，以控制患者的弯曲手指、弯曲速度和弯曲角度；所述执行模块包括牵引组件和驱动组件；所述驱动组件包括电机23和转轴，所述电机23通过电机23固定架固定于底座31，与所述转轴连接，用于控制所述转轴转动；所述电机23设置于底座31与控制模块上盖34包围形成的空腔内，所述执行模块上盖33与控制模块上盖34相接处设有让位孔，转轴穿过让位孔向执行模块上盖33与底座31形成的空腔内延伸。所述转轴为异型轴24，所述支架22与转轴连接的一端设置有异型轴24相适配的异型孔，通过异型孔套接于转轴。所述异型轴24两端分别与轴承座内置轴承配合，轴承座通过螺栓固定在底板。所述小指和食指支架22的外侧分别设置有限位螺母，所述限位螺母上设有一透光孔，所述控制模块还包括圆形光栅片、光电开关12，所述光栅片数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携手指康复训练机构，其特征在于：包括控制模块、执行模块和壳体；所述壳体包括安装底座和上盖；所述控制模块包括PCB控制板、光电开关、光栅片、菜单界面和按钮，所述PCB控制板、光电开关和光栅片设置于底座上与执行模块电连接，所述菜单界面和按钮设置于上盖表面，光栅片采集的执行模块动作信息通过光电开关传输给PCB控制板，所述PCB控制板根据菜单界面的操作控制执行模块动作；所述执行模块包括牵引组件和驱动组件；所述驱动组件包括电机和转轴，所述电机通过电机固定架固定固定于底座，与所述转轴连接，用于控制所述转轴转动；所述牵引组件包括患肢手套、支架；所述患肢手套固定于上盖上表面，包括掌心部及围绕掌心部向外延伸的手指套筒，所述手指套筒延伸方向与人体五指方向一致；所述支架数量为4，为弯曲的弧形，其一端穿过上盖与转轴固定连接，另一端与食指、中指、无名指、小指之手指套筒的顶端转动连接；经控制模块指示，外接的驱动电源驱动转轴沿一定角度和速度转动，使支架带动手指套筒运动，进行手指康复训练。

【技术特征摘要】
1.一种便携手指康复训练机构，其特征在于：包括控制模块、执行模块和壳体；所述壳体包括安装底座和上盖；所述控制模块包括PCB控制板、光电开关、光栅片、菜单界面和按钮，所述PCB控制板、光电开关和光栅片设置于底座上与执行模块电连接，所述菜单界面和按钮设置于上盖表面，光栅片采集的执行模块动作信息通过光电开关传输给PCB控制板，所述PCB控制板根据菜单界面的操作控制执行模块动作；所述执行模块包括牵引组件和驱动组件；所述驱动组件包括电机和转轴，所述电机通过电机固定架固定固定于底座，与所述转轴连接，用于控制所述转轴转动；所述牵引组件包括患肢手套、支架；所述患肢手套固定于上盖上表面，包括掌心部及围绕掌心部向外延伸的手指套筒，所述手指套筒延伸方向与人体五指方向一致；所述支架数量为4，为弯曲的弧形，其一端穿过上盖与转轴固定连接，另一端与食指、中指、无名指、小指之手指套筒的顶端转动连接；经控制模块指示，外接的驱动电源驱动转轴沿一定角度和速度转动，使支架带动手指套筒运动，进行手指康复训练。2.根据权利要求1所述的一种便携手指康复训练机构，其特征在于：还包括传感手套，所述传感手套内嵌弯曲传感器，用于检测各手指的实时弯曲程度并转化为电信号发送至控制模块。3.根据权利要求1或2所述的一种便携手指康复训练机构，其特征在于：所述弯曲传感器设置于传感手套的手指处，数量为1至5个，通过无线或有线方式与控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：方正，陈灵聪，杨正，张晨浩，周鸿彦，朱志鹏，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建,35