肌力恢复与姿势纠正辅助装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种肌力恢复与姿势纠正辅助装置，属于医疗技术领域，解决了现有技术中肌力恢复装置错误率高、恢复效果不明显的问题。包括肌力和关节信息采集设备、分析处理器和辅助动作执行设备。实现了纠正训练姿势以及调整训练方案的效果，提升了患者的训练效果，提高训练姿势正确率，降低了患者的错误率。

Auxiliary device for muscle strength recovery and posture correction

The invention relates to an auxiliary device for muscle force recovery and posture correction, belonging to the technical field of medical treatment, which solves the problems of high error rate and no obvious recovery effect of the muscle force recovery device in the prior art. It includes muscle force and joint information acquisition equipment, analysis processor and auxiliary action execution equipment. It realizes the effect of correcting the training posture and adjusting the training program, improves the training effect of patients, improves the correct rate of training posture, and reduces the error rate of patients.

【技术实现步骤摘要】
肌力恢复与姿势纠正辅助装置
本专利技术涉及医疗
，尤其涉及一种肌力恢复与姿势纠正辅助装置。
技术介绍
目前，市面上的肌力恢复装置，虽然可以对肌力起到恢复的效果，但是存在3个缺陷，1、在采取正确的训练姿势上面，并非让受试者明白并运用正确的姿势，而是采取对受试者的肢体进行固定的方式，来防止训练姿势上的错误。这样子要求固定必须要精准，因为训练一个核心关键需要带动很多的支撑关节。一旦某个支撑关节没有注意到，或者训练时候固定装置存在松动，必然会导致姿势的变形，影响训练效果。2、关于二次损伤的预防上面，目前的方式都是通过监督，再阻止的方式。一旦在监督或者阻止的某个环节出现问题，那么依然会导致二次损伤的发生。3、在训练效果上，目前的方式是在肌力临界点的时候，才会给予助力，在初始到临界点的过程中，会存在不必要的能量消耗，影响到突破瓶颈的效果。综上所述，现有的肌力恢复装置存在以下缺点：训练姿势不正确、错误率高、恢复效果不明显。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种肌力恢复与姿势纠正辅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种肌力恢复与姿势纠正辅助装置，其特征在于，包括依次连接的肌力和关节信息采集设备、分析处理器和辅助动作执行设备；/n所述肌力和关节信息采集设备，用于采集训练过程中与受试者肌力恢复及姿势纠正有关的数据，并将其发送给分析处理器；/n所述分析处理器，用于根据采集的数据得到肌力活动信息和受试者的实际运动轨迹；若肌力活动信息不符合预设要求时，发出第一控制信号；若实际运动轨迹不符合预设要求，则发出第二控制信号；/n所述辅助动作执行设备，用于根据上述第一控制信号调整康复训练过程中肌力大小，活动幅度和方向，用于根据第二控制信号对受试者训练过程中错误的运动姿势进行调整。/n

【技术特征摘要】
1.一种肌力恢复与姿势纠正辅助装置，其特征在于，包括依次连接的肌力和关节信息采集设备、分析处理器和辅助动作执行设备；
所述肌力和关节信息采集设备，用于采集训练过程中与受试者肌力恢复及姿势纠正有关的数据，并将其发送给分析处理器；
所述分析处理器，用于根据采集的数据得到肌力活动信息和受试者的实际运动轨迹；若肌力活动信息不符合预设要求时，发出第一控制信号；若实际运动轨迹不符合预设要求，则发出第二控制信号；
所述辅助动作执行设备，用于根据上述第一控制信号调整康复训练过程中肌力大小，活动幅度和方向，用于根据第二控制信号对受试者训练过程中错误的运动姿势进行调整。


2.根据权利要求1所述的肌力恢复与姿势纠正辅助装置，其特征在于，所述训练过程中与受试者肌力恢复及姿势纠正有关的数据包括：核心部位的肌力、核心部位的坐标、速度、加速度，受试者的摄氧量、心率，各个支撑关节的位移和移动时间。


3.根据权利要求2所述的肌力恢复与姿势纠正辅助装置，其特征在于，所述分析处理器包括运动姿势判断模块、姿势纠正模块和运动姿势监控模块；
所述运动姿势判断模块，通过根据肌力和关节信息采集设备采集受试者各个支撑关节的位移，结合所述移动时间得到受试者的实际运动轨迹；
所述姿势纠正模块，根据训练前采集的受试者各个支撑关节的位移和移动时间，得到各个支撑关节的预设运动轨迹，并将所述预设运动轨迹发送至运动姿势监控模块；
所述运动姿势监控模块，用于将实际运动轨迹和预设运动轨迹进行比较，若实际运动轨迹不符合预设要求，则发出第二控制信号至关节辅助执行设备。


4.根据权利要求3所述的肌力恢复与姿势纠正辅助装置，其特征在于，所述分析处理器还包括肌力判断模块和肌力活动监控模块；
所述肌力判断模块，用于根据采集的核心部位的肌力、核心部位的坐标、速度、加速度计算受试者训练过程中运动幅值、加速度向量、速度、肌力及方向的实际值，并将所述实际值发送至肌力活动监控模块；
所述肌力活动监控模块，用于比较肌力判断模块输出的实际值与预设值，若实际值不符合预设要求，则输出第一控制信号至辅助动作执行机构，及时调整康复训练过程中肌力大小，活动幅度和方向。


5.根据权利要求4所述的肌力恢复与姿势纠正辅助装置，其特征在于，所述肌力判断模块，用于计算受试者训练过程中运动幅值、加速度向量、速度、肌力及方向的实际值，具体包括如下步骤：
S1、计算运动幅度的实际值：



其中，L_actual表示终点的运动幅度；L0表示中心点的运动幅度；LS表示起点的运动幅度，X0、Y0、XS、YS分别表示核心部位的中心点、起点分别对应的横、纵坐标；ε表示起点到中心点的单位向量；a和b分别表示位移的横向极限距离和纵向极限距离；
S2、计算加速度向量的实际值：



其中，a-actual_i表示训练过程中受试者在相应区间内加速度向量的实际值；ap为核心部位的加速度；β＝a×tan[-(b2×X-actual)/(a2×Y-actual)],X-actual、Y-actual分别表示核心部位坐标对应的横、纵坐标；a和b分别表示核心部位的横向极限距离和纵向极限距离；
S3、计算速度的实际值：



其中，V_actual表示训练过程中受试者速度的实际值；vp表示核心部位的速度；
S4、计算肌力大小的实际值：
P_average＝(P1+P2+...+Pi+...-P_high-P_low)/(n-2)
其中，P_average表示训练过程中受试者肌力大小的实际值；Pi表示训练过程中受试者同一核心部位第i次检测的肌力值，i＝1,2,3,...,n；P_high表示检测中最高的肌力值；P_low表示检测中最低的肌力值。


6.根据权利要求1所述的肌力恢复与姿势纠正辅助装置，其特征在于，所述分析处理器还包括参数训练模块，用于根据肌力和关节信息采集设备采集的心率、摄氧量、坐标信息得到相应区间的实测旋转角度，根据实测旋转角度计算旋转角度的目标值，然后根据旋转角度目标值计算出受试者训练过程中在相应区间的运动幅值、加速度向量、速度及肌力目标值，并将其发送至所述肌力活动监控...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔龙竹，刘毅，
申请(专利权)人：深圳市问库信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44