一种用于帕金森综合症患者进行书写的结构制造技术

本发明专利技术公开了一种用于帕金森综合症患者进行书写的结构，包括执行部件和端头部件；所述执行部件包括外框、X向运动横撑和Y向运动横撑；所述外框为方环形，且所述方环形的内环侧壁上设置方环形滑槽；所述方环形滑槽包括一对平行设置的X向滑槽和一对平行设置的Y向滑槽；所述X向滑槽与Y向滑槽正交；所述X向运动横撑的两端分别设置于一对X向滑槽内，且沿X向滑槽运动；所述Y向运动横撑的两端分别设置于一对Y向滑槽内，且沿Y向滑槽运动。本发明专利技术通过设置上述结构，实现了对帕金森病的静止性震颤和肌强直的同时应对，使得本发明专利技术可以在帕金森综合症患者手中，完整连贯的完成文字撰写，达到患者的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种用于帕金森综合症患者进行书写的结构
本专利技术涉及一种笔，具体涉及一种用于帕金森综合症患者进行书写的结构。
技术介绍
帕金森病(Parkinson’sdisease，PD)是一种常见的神经系统变性疾病，老年人多见，平均发病年龄为60岁左右，40岁以下起病的青年帕金森病较少见。我国65岁以上人群PD的患病率大约是1.7％。大部分帕金森病患者为散发病例，仅有不到10％的患者有家族史。帕金森病最主要的病理改变是中脑黑质多巴胺(dopamine,DA)能神经元的变性死亡，由此而引起纹状体DA含量显著性减少而致病。导致这一病理改变的确切病因目前仍不清楚，遗传因素、环境因素、年龄老化、氧化应激等均可能参与PD多巴胺能神经元的变性死亡过程。有关PD的病因迄今尚不明了，既往的研究表明可能与诸多因素有关。有人提出几种假说均有一定证据，但又有许多不同之处。有学者指出可能是“多因一果”，如个体易感性与环境因素相互作用，在年龄老化的基础上，加之环境毒素的影响等。近年来，随着科学技术的高速发展，基础理论的研究水平不断提高，对进一步阐明PD的发病机制有很大裨益，最流行的有：年龄老化、遗传因素、环境毒物、感染、氧化应激及自由基形成等等。帕金森病的主要临床表现体现在静止性震颤和肌强直，现有的一些针对帕金森病的用品主要针对于静止性震颤，以此出发进行改进，但是却忽略了肌强直带来的影响，这就使得现有技术中的帕金森病用品无法达到患者需要的效果。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有的一些针对帕金森病的用品主要针对于静止性震颤，以此出发进行改进，但是却忽略了肌强直带来的影响，这就使得现有技术中的帕金森病用品无法达到患者需要的效果，目的在于提供一种用于帕金森综合症患者进行书写的结构，解决上述问题。本专利技术通过下述技术方案实现：一种用于帕金森综合症患者进行书写的结构，包括执行部件和端头部件；所述执行部件包括外框、X向运动横撑和Y向运动横撑；所述外框为方环形，且所述方环形的内环侧壁上设置方环形滑槽；所述方环形滑槽包括一对平行设置的X向滑槽和一对平行设置的Y向滑槽；所述X向滑槽与Y向滑槽正交；所述X向运动横撑的两端分别设置于一对X向滑槽内，且沿X向滑槽运动；所述Y向运动横撑的两端分别设置于一对Y向滑槽内，且沿Y向滑槽运动；所述Y向运动横撑和X向运动横撑的运动方向正交；所述X向滑槽的端部均设置线圈A，所述X向运动横撑位于X向滑槽内的外壁上设置朝向线圈A的永磁铁A；所述X向运动横撑在线圈A和永磁铁A的相互作用下沿X向滑槽运动；所述Y向滑槽的端部均设置线圈B，所述Y向运动横撑位于Y向滑槽内的外壁上设置朝向线圈B的永磁铁B；所述Y向运动横撑在线圈B和永磁铁B的相互作用下沿Y向滑槽运动；所述端头部件包括设置于端头底板上的固定件；所述固定件上设置摄像头和笔头，且摄像头朝向笔头的笔尖处。现有技术中，帕金森病的主要临床表现体现在静止性震颤和肌强直，现有的一些针对帕金森病的用品主要针对于静止性震颤，以此出发进行改进，但是却忽略了肌强直带来的影响，这就使得现有技术中的帕金森病用品无法达到患者需要的效果。本专利技术应用时，专利技术人在认真研究了帕金森病人的静止性震颤和肌强直发现以下特点，对于帕金森病患者手部动作来书，肌强直会表现为手部动作断断续续的停顿，而手部在此期间持续产生静止性震颤。为了针对以上问题，专利技术人做了如下设计，执行部件通过外框、X向运动横撑和Y向运动横撑之间的结合使用，可以将X向运动横撑和Y向运动横撑的交点运行到外框中任意一点出，从而实现对端头部件位置的控制。通过线圈A和永磁铁A对X向运动横撑的运动进行控制，由于永磁铁A的极性问题，则线圈A正向通电时永磁铁A向一个方向运动，线圈A反向通电时，永磁铁A向另一个方向运动；一般来说，在X向运动横撑的一端需要设置两个永磁铁A带动X向运动横撑运动，而每一个永磁体A都需要一个配合使用的线圈A。现有技术中虽然存在步进电机对运动的精密控制，但是由于本申请作为使用的笔，体积较小，而微型步进电机极其控制机构价格过于昂贵，所以本申请创造性的采用这种方式对X向运动横撑进行位置控制。同理Y向运动横撑的控制方式与X向运动横撑相同，线圈B和永磁铁B也可以参照线圈A和永磁铁A，只是Y向运动横撑和X向运动横撑的运动方式正交。本专利技术通过设置上述结构，实现了对帕金森病的静止性震颤和肌强直的同时应对，使得本专利技术可以在帕金森综合症患者手中，完整连贯的完成文字撰写，达到患者的需求。为了充分考虑帕金森病的静止性震颤和肌强直，控制装置内置位移检测设备，这种设备可以是电子陀螺仪芯片，也可以是机械式陀螺仪。控制装置通过位移检测设备对X向运动横撑和Y向运动横撑的运动进行修正。而在摄像头采集到图像信息时，控制装置对图像信息进行识别，根据落笔笔画和笔画走向确定此时撰写的是什么字，从而根据这个字剩余的笔画对X向运动横撑和Y向运动横撑运动进行再次修正，静止性震颤通过位移检测设备进行抵消，而当肌强直间歇性发生时，整个装置通过笔画持续对文字进行撰写，这就可以保证用户写字的连贯性，并且避免肌强直发生时笔头的墨水堆积，从而使得帕金森综合症患者可以更加有效的使用本产品。进一步的，所述执行部件还包括销钉；所述销钉活动链接于X向运动横撑和Y向运动横撑；当X向运动横撑和Y向运动横撑发生相对运动时，销钉沿X向运动横撑轴线运动或/和沿Y向运动横撑轴线运动；所述销钉固定连接于端头部件。本专利技术应用时，为了实现执行部件带动端头部件的运行，做了上述设置，这就使得销钉可以有效的运动至方框内任意位置，并通过销钉带动端头部件运动。进一步的，还包括：用于供电的电源模块；用于对摄像头采集的图像进行识别的图像识别模块；用于向线圈A和线圈B供电的驱动模块；用于发出声音警报的蜂鸣器；用于采集控制装置加速度的陀螺仪；用于根据图像识别模块采集的图像信息和陀螺仪采集的加速度信息控制驱动模块工作的控制模块。进一步的，所述控制模块初始化并确定端头部件的初始节点；所述控制模块以所述初始节点为原点建立笛卡尔坐标系，所述坐标系的X轴为X向运动横撑的运动方向，所述坐标系的Y轴为Y向运动横撑的运动方向；所述陀螺仪采集控制装置加速度，所述控制模块根据陀螺仪采集的加速度信息通过驱动模块将端头部件稳定于所述坐标系的原点；所述图像识别模块对摄像头采集的图像进行识别后，所述控制模块对识别后的图像进行笔画分析得出图像对应的文字；所述控制模块根据图像对应的文字通过驱动模块对端头部件的位置进行修正。本专利技术应用时，为了实现控制装置的控制，先以控制模块进行初始化，这里所述的初始化分为两种，一种是以方框的质心为初始节点进行初始化，另一种是患者先握持本专利技术，采集患者的颤抖特征，并以颤抖特征的中心点作为初始节点进行初始化。然后以所述初始节点为原点建立笛卡尔坐标系，所述坐标系的X轴为X向运动横撑的运动方向，所述坐标系的Y轴为Y向运动横撑的运动方向，以此作为初始的标准对后续的运动进行控制。再然后陀螺仪采集控制装置加速度，控制模块根据陀螺仪采集的加速度信息通过驱动模块将端头部件稳定于所述坐标系的原点，以此来屏蔽静止性震颤带来的颤抖。再然后图像识别模块对摄像头采集的图像进行识别后，控制模块对识别后的图像进行笔画分析得出图像对应的文字，这里对图像根据笔画顺序和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于帕金森综合症患者进行书写的结构，其特征在于，包括执行部件(3)和端头部件(4)；所述执行部件(3)包括外框(31)、X向运动横撑(32)和Y向运动横撑(33)；所述外框(31)为方环形，且所述方环形的内环侧壁上设置方环形滑槽(35)；所述方环形滑槽(35)包括一对平行设置的X向滑槽和一对平行设置的Y向滑槽；所述X向滑槽与Y向滑槽正交；所述X向运动横撑(32)的两端分别设置于一对X向滑槽内，且沿X向滑槽运动；所述Y向运动横撑(33)的两端分别设置于一对Y向滑槽内，且沿Y向滑槽运动；所述Y向运动横撑(33)和X向运动横撑(32)的运动方向正交；所述X向滑槽的端部均设置线圈A(37)，所述X向运动横撑(32)位于X向滑槽内的外壁上设置朝向线圈A(37)的永磁铁A(36)；所述X向运动横撑(32)在线圈A(37)和永磁铁A(36)的相互作用下沿X向滑槽运动；所述Y向滑槽的端部均设置线圈B，所述Y向运动横撑(33)位于Y向滑槽内的外壁上设置朝向线圈B的永磁铁B；所述Y向运动横撑(33)在线圈B和永磁铁B的相互作用下沿Y向滑槽运动；所述端头部件(4)包括设置于端头底板上的固定件(41)；所述固定件(41)上设置摄像头(42)和笔头(43)，且摄像头(42)朝向笔头(43)的笔尖处。...

【技术特征摘要】
1.一种用于帕金森综合症患者进行书写的结构，其特征在于，包括执行部件(3)和端头部件(4)；所述执行部件(3)包括外框(31)、X向运动横撑(32)和Y向运动横撑(33)；所述外框(31)为方环形，且所述方环形的内环侧壁上设置方环形滑槽(35)；所述方环形滑槽(35)包括一对平行设置的X向滑槽和一对平行设置的Y向滑槽；所述X向滑槽与Y向滑槽正交；所述X向运动横撑(32)的两端分别设置于一对X向滑槽内，且沿X向滑槽运动；所述Y向运动横撑(33)的两端分别设置于一对Y向滑槽内，且沿Y向滑槽运动；所述Y向运动横撑(33)和X向运动横撑(32)的运动方向正交；所述X向滑槽的端部均设置线圈A(37)，所述X向运动横撑(32)位于X向滑槽内的外壁上设置朝向线圈A(37)的永磁铁A(36)；所述X向运动横撑(32)在线圈A(37)和永磁铁A(36)的相互作用下沿X向滑槽运动；所述Y向滑槽的端部均设置线圈B，所述Y向运动横撑(33)位于Y向滑槽内的外壁上设置朝向线圈B的永磁铁B；所述Y向运动横撑(33)在线圈B和永磁铁B的相互作用下沿Y向滑槽运动；所述端头部件(4)包括设置于端头底板上的固定件(41)；所述固定件(41)上设置摄像头(42)和笔头(43)，且摄像头(42)朝向笔头(43)的笔尖处。2.根据权利要求1所述的一种用于帕金森综合症患者进行书写的结构，其特征在于，所述执行部件(3)还包括销钉(34)；所述销钉(34)活动链接于X向运动横撑(32)和Y向...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦海军，
申请(专利权)人：绵阳鼎飞益电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51