脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置，涉及医疗设备领域，提供一种能够辅助患儿足部进行运动并能够监控康复过程中参数的训练装置。该装置包括小腿连接装置、矫正鞋、踝关节组件和供电控制盒组件，矫正鞋能够获得足部对矫正鞋的压力数据，踝关节组件与小腿连接装置和矫正鞋连接，踝关节组件能够驱动矫正鞋旋转并获取矫正鞋的旋转角度数据，控制盒组件与小腿连接装置连接；供电控制盒组件包括主控制器、数据收发装置和电源，主控制器能够接收压力数据和旋转角度数据并传输给数据收发装置将数据输出，数据收发装置能够接收外部数据并传输给主控制器，主控制器能够根据外部数据控制踝关节组件动作；电源为脑瘫儿童足踝正装置提供电能。

Intelligent ankle foot correction training device for children with cerebral palsy

The invention discloses an intelligent ankle foot correction training device for children with cerebral palsy, which relates to the field of medical equipment, and provides a training device capable of assisting children's feet to move and monitoring parameters in the rehabilitation process. The device includes a lower leg connecting device, a correction shoe, an ankle joint component and a power supply control box component. The correction shoe can obtain the pressure data of the foot to the correction shoe, the ankle joint component is connected with the lower leg connecting device and the correction shoe, the ankle joint component can drive the correction shoe to rotate and obtain the rotation angle data of the correction shoe, and the control box component is connected with the lower leg connecting device; the power supply control box The module includes a main controller, a data transceiver and a power supply. The main controller can receive pressure data and rotation angle data and transmit them to the data transceiver to output the data. The data transceiver can receive external data and transmit them to the main controller. The main controller can control the movement of ankle components according to the external data. The power supply provides power for the ankle alignment device of children with cerebral palsy.

【技术实现步骤摘要】
脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置
本专利技术涉及医疗设备领域，尤其涉及一种脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置。
技术介绍
脑性瘫痪是由于出生前后各种原因造成的非进行性脑损伤导致的姿势异常和运动功能障碍，常伴有智力、语言、视觉和感知觉的障碍,而且这些障碍往往会制约运动功能的康复效果。因此,脑瘫儿童的康复应该采取全面、综合的方法,在逐渐改善患儿运动功能障碍的同时进行教育康复,以提高其智能水平。导致患儿运动障碍的一大原因是足部的跖屈和背屈。改善患儿运动功能障碍时，常常需要物理康复师牵拉跟腱、处理小腿三角肌，人力成本投入大，并且往往收效甚微。也有用于辅助脑瘫儿童康复的设备，例如申请号为200710134586的中国专利公开了一种脑瘫矫治鞋，包括矫形鞋、小腿支撑件和连接件、矫形鞋的鞋跟与小腿支撑件通过连接件连接，矫形鞋与小腿支撑件之间的夹角处于88度至92度之间。该脑瘫矫治鞋和小腿支撑件分别穿在患儿足部和小腿上，从而对患儿行走时的足部动作范围进行限制，以得到矫正患儿足部动作的效果。该脑瘫矫治鞋的缺点是：1、无动力装置，只能限制患儿行走时的足部动作范围，而不能帮助患儿足部按照正常的方式运动，辅助康复效果有限。2、不能得知康复过程的数据，无法查看康复过程和效果评价，更无法对应地调整和纠正康复过程的错误，不利于提高康复效果。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种能够辅助患儿足部进行运动并能够监控康复过程中踝关节运动参数的脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置。为解决上述问题采用的技术方案是：脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置包括小腿连接装置、矫正鞋、踝关节组件和供电控制盒组件，矫正鞋能够获得足部对矫正鞋的压力数据，踝关节组件与小腿连接装置和矫正鞋连接，踝关节组件能够驱动矫正鞋旋转并获取矫正鞋的旋转角度数据，控制盒组件与小腿连接装置连接；供电控制盒组件包括主控制器、数据收发装置和电源，主控制器能够接收压力数据和旋转角度数据并传输给数据收发装置将数据输出，数据收发装置能够接收外部数据并传输给主控制器，主控制器能够根据外部数据控制踝关节组件动作；电源为脑瘫儿童足踝正装置提供电能。进一步的是：包括血氧传感器，血氧传感器与主控制器连接，主控制器能够接收血氧数据并传输给数据收发装置将数据输出。进一步的是：小腿连接装置包括小腿连接板和连接在小腿连接板上的绑腿带。进一步的是：踝关节组件包括减速器座、谐波减速器、内端盖、电机、角度编码器和输出连杆组件；减速器座结构为带有连杆通过缺口的环形结构，减速器座与小腿连接装置连接；谐波减速器位于减速器座外侧，谐波减速器的壳体与减速器座连接；电机与谐波减速器连接；输出连杆组件包括输出连杆、连接柱、弹簧、压块和连杆盖，输出连杆上设置有套装凸缘和滑槽，输出连杆从连杆通过缺口进入减速器座内，套装凸缘套在谐波减速器的输出盘上，连接柱从滑槽通过并与谐波减速器的输出盘连接，连接柱和谐波减速器的输出盘共同限制输出连杆轴向移动，滑槽内在输出连杆两侧均设置弹簧和压块，弹簧支撑压块使压块抵靠在连接柱上，连杆盖与输出连杆连接并盖住滑槽；内端盖位于减速器座内侧并与减速器座连接；角度编码器安装在内端盖上，角度编码器检测输出连杆组件的旋转角度。进一步的是：矫正鞋包括鞋底和与鞋底连接足部固定结构，鞋底包括压力传感器、压力垫片以及自下而上依次设置的鞋底底层、硬质的鞋底中间层和柔性的鞋底面层，鞋底中间层上设置有传感器及线路槽，压力传感器固定在传感器及线路槽内，压力垫片设置在压力传感器与鞋底面层之间；鞋底中间层与踝关节组件连接。进一步的是：压力传感器的数量为四个，压力垫片与压力传感器一一对应设置，脑瘫儿童穿上矫正鞋时，四个压力垫片的位置分别与第一跖趾关节、第五跖趾关节、足跟和足外侧对应。进一步的是：上下及前后方向上，矫正鞋与输出连杆旋转中心的距离可调。进一步的是：主控制器还能够根据预设程序独立控制踝关节组件动作。本专利技术的有益效果是：1、矫正鞋和小腿连接装置分别穿在患儿足部和小腿上，踝关节组件驱动矫正鞋旋转，从而带动患儿足部按照正常的方式运动，从而改善踝关节运动、控制功能，逐渐改善跖屈和背屈状况，消除患儿运动障碍。2、本专利技术能够获得足部对矫正鞋压力数据和矫正鞋的旋转角度数据，并将两项数据输出。矫正鞋承受压力数据和旋转角度数据能够反映患儿足踝部对正常行走方式的抵抗程度，从而反映患儿的跖屈和背屈的程度。通过这些数据，康复小组成员和患者家人能够了解踝关节的功能和康复的效果。康复小组成员能够根据不同的情况给出不同的康复策略，以提高康复效果加快康复速度。附图说明图1是脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置结构图；图2是踝关节组件结构图；图3是输出连杆组件结构图；图4是矫正鞋结构图；图5鞋底结构图；图6本申请供电控制原理图；图中标记为：小腿连接装置1、小腿连接板11、绑腿带12、踝关节组件2、减速器座21、连杆通过缺口211、谐波减速器22、电机23、内端盖24、角度编码器25、连接法兰26、联轴器27、输出连杆组件28、输出连杆(281)、套装凸缘2811、滑槽2812、连杆盖282、连接柱283、弹簧284、压块285、外端盖29、矫正鞋3、鞋底31、鞋底底层311、鞋底中间层312、鞋底面层313、传感器及线路槽314、足部固定结构32、鞋连接座33、鞋连接孔331、线路孔332、压力传感器34、压力垫片35、供电控制盒组件4、线路5。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。如图1至图6所示，脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置包括小腿连接装置1、矫正鞋3、踝关节组件2和供电控制盒组件4，矫正鞋3能够获得足部对矫正鞋3的压力数据，踝关节组件2与小腿连接装置1和矫正鞋3连接，踝关节组件2能够驱动矫正鞋3旋转并获取矫正鞋3的旋转角度数据，控制盒组件4与小腿连接装置1连接；供电控制盒组件4包括主控制器、数据收发装置和电源，主控制器能够接收压力数据和旋转角度数据并传输给数据收发装置将数据输出，数据收发装置能够接收外部数据并传输给主控制器，主控制器能够根据外部数据控制踝关节组件2动作；电源为脑瘫儿童足踝正装置提供电能。通常应对称的两个脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置成对使用，患儿两脚个穿戴一个。本申请矫正鞋3和小腿连接装置1分别穿在患儿足部和小腿上，踝关节组件2驱动矫正鞋3旋转，则患儿足部随矫正鞋3摆动。患儿座姿，足部离地时，可对患儿足部进行锻炼。患儿行走时，矫正鞋3带动患儿足部模拟正常的方式运动。因此本申请能够帮助患儿康复，逐渐改善跖屈和背屈状况，消除患儿运动障碍。本申请也可以不驱动，患儿在无驱动的情况下自主行走，以便测量数据，进行分析。刚开始穿上本矫正器行走时，如果患儿无法适应，由物理治疗师进行训练。当适应后，可穿戴回家，长期训练。此外，本专利技术能够获得足部对矫正鞋3压力数据和矫正鞋3的旋转角度数据，并将两项数据输出。矫正鞋3承受压力数据和旋转角度数据能够反映患儿足部对正常行走本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置，其特征在于：包括小腿连接装置(1)、矫正鞋(3)、踝关节组件(2)和供电控制盒组件(4)，矫正鞋(3)能够获得足部对矫正鞋(3)的压力数据，踝关节组件(2)与小腿连接装置(1)和矫正鞋(3)连接，踝关节组件(2)能够驱动矫正鞋(3)旋转并获取矫正鞋(3)的旋转角度数据，控制盒组件(4)与小腿连接装置(1)连接；供电控制盒组件(4)包括主控制器、数据收发装置和电源，主控制器能够接收压力数据和旋转角度数据并传输给数据收发装置将数据输出，数据收发装置能够接收外部数据并传输给主控制器，主控制器能够根据外部数据控制踝关节组件(2)动作；电源为脑瘫儿童足踝正装置提供电能。/n

【技术特征摘要】
1.脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置，其特征在于：包括小腿连接装置(1)、矫正鞋(3)、踝关节组件(2)和供电控制盒组件(4)，矫正鞋(3)能够获得足部对矫正鞋(3)的压力数据，踝关节组件(2)与小腿连接装置(1)和矫正鞋(3)连接，踝关节组件(2)能够驱动矫正鞋(3)旋转并获取矫正鞋(3)的旋转角度数据，控制盒组件(4)与小腿连接装置(1)连接；供电控制盒组件(4)包括主控制器、数据收发装置和电源，主控制器能够接收压力数据和旋转角度数据并传输给数据收发装置将数据输出，数据收发装置能够接收外部数据并传输给主控制器，主控制器能够根据外部数据控制踝关节组件(2)动作；电源为脑瘫儿童足踝正装置提供电能。


2.根据权利要求1所述的脑瘫儿童智能踝足矫正训练器，其特征在于：包括血氧传感器，血氧传感器与主控制器连接，主控制器能够接收血氧数据并传输给数据收发装置将数据输出。


3.根据权利要求1所述的脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置，其特征在于：小腿连接装置(1)包括小腿连接板(11)和连接在小腿连接板(11)上的绑腿带(12)。


4.根据权利要求1所述的脑瘫儿童智能踝足矫正训练装置，其特征在于：踝关节组件(2)包括减速器座(21)、谐波减速器(22)、内端盖(24)、电机(23)、角度编码器(25)和输出连杆组件(28)；减速器座(21)结构为带有连杆通过缺口(211)的环形结构，减速器座(21)与小腿连接装置(1)连接；谐波减速器(22)位于减速器座(21)外侧，谐波减速器(22)的壳体与减速器座(21)连接；电机(23)与谐波减速器(22)连接；输出连杆组件(28)包括输出连杆(281)、连接柱(283)、弹簧(284)、压块(285)和连杆盖(282)，输出连杆(281)上设置有套装凸缘(2811)和滑槽(2812)，输出连杆(281)从连杆通过缺口(211)进入减速器座(21)内，套装凸缘(2811)套在...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚永萍，张姗姗，李西野，左佳明，魏楠楔，王秋，曾晓林，何李，
申请(专利权)人：四川护理职业学院，
类型：发明
国别省市：四川;51