一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统，包括系统总成，系统总成包括穿戴装置模块、传感器信息汇总模块、主控模块、储存模块、诊疗模块和仿真学习模块。本发明专利技术与现有技术相比的优点在于：不仅能够为患者提供一种治疗康复方案，促进病人的恢复，提高患者日常生活活动能力水平，同时，可以促进企业服务效率，提升企业服务技术和管理水平，并将相关的理论研究成果推广到周边健康产品生产设计制造领域，促进各类产品设计过程优化，进一步将智慧养老、智慧健康的理念在企业推广应用，整体结构简单精巧，设计思路合理清晰，各模组功能及连接关系正确，具有很强的创造性。

An intelligent device control system for functional rehabilitation and treatment of wearable limbs

【技术实现步骤摘要】
一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统
本专利技术涉及医疗器械领域，具体是指一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统。
技术介绍
长期以来人们对各种不同方式的构造或再现具有生命特征的人工系统怀有极大的兴趣由于所处的科学技术水平的限制这一愿望的实现受到了不同程度的限制。然而随着现代科学技术的飞速发展，科学与工程日益紧密的结合在一起，尤其是生命科学和计算机科学取得了巨大的进展，为实现这一愿望奠定了科学和技术的基础，具有生命特征的人工系统综合了生物运动学、机器人学、信息科学、人工智能等多个科学领域的研究成果，成为一种跨科学的产物。人工综合系统的自主与适应能力的实现不仅可以把人类从繁重、乏味、危险的工作环境中解放出来，而且还可以代替人从事一些不适合人类活动的工作(如核电站操作维护、航天空间站、深水作业等)。在康复医疗领域也起到越来越大的作用，成为医护人员和康复患者的助手。随着社会老龄化以及各种安全事故的增加，下肢运动障碍的患者或行动不便的老年人越来越多。医学理论和临床经验证明，必须进行肢体康复运动训练，来防止肌肉性萎缩，实践证明运动治疗有助于肌肉功能性恢复。在现实生活中由于的功能性障碍，患者不能独立进行肢体康复训练，需要护士或其他人员帮助其实施，这是一项繁重的工作。近年来国外康复训练机器人的出现，使科学的康复训练更加容易实施。可穿戴助力机器人就是一种这样的医疗器械，它可以帮助病人或老年人完成各种科学的康复训练。在临床医疗上行走步态训练是下肢功能障碍康复训练的主要方式，行走步态训练不仅可以维持下肢关节的协调运动还可以重新建立步行姿势，防止关节“废用性”的挛缩，能够提高使用者下肢功能性障碍的恢复程度和进度。军事领域是可穿戴助力机器人的另外一个重要应用领域，美国的外骨骼助力装置已经装备美国的部队，用以提高军人的单兵作战能力。因此无论是民用还是军用都所有广阔的应用前景。目前的可穿戴式诊疗设备结构功能单一，存在诸多弊端，因此，设计出一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统势在必行。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是目前关于可穿戴康复机器人的研究还处于初级阶段，研究的机构还不是很多，技术还不是很成熟，不能很好的适用于各年龄层的人群，且其结构功能普遍单一，设计架构存在诸多弊端，治疗效率低下。为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统，包括系统总成，系统总成包括穿戴装置模块、传感器信息汇总模块、主控模块、储存模块、诊疗模块和仿真学习模块，穿戴装置模块包括外骨骼框架模组、动力模组、线路总成模组、多传感器模组和信息交互模组一，传感器信息汇总模块包括脚底传感器模组、加速度传感器模组、一维力传感器模组和信息交互模组二，主控模块安装在系统总成内，储存模块包括信息接收模组、信息识别模组、储存库模组和信息交互模组三，诊疗模块包括标准结果模组、分析模组、实时结果模组和信息交互模组四，仿真学习模块包括运动学基础模组、建模仿真模组和信息交互模组五。本专利技术与现有技术相比的优点在于：不仅能够为患者提供一种治疗康复方案，促进病人的恢复，提高患者日常生活活动能力水平，同时，可以促进企业服务效率，提升企业服务技术和管理水平，并将相关的理论研究成果推广到周边健康产品生产设计制造领域，促进各类产品设计过程优化，进一步将智慧养老、智慧健康的理念在企业推广应用，整体结构简单精巧，设计思路合理清晰，各模组功能及连接关系正确，具有很强的创造性。作为改进，外骨骼框架模组主体为人体外骨骼装置，与正常人体尺寸相适配，作为提供动力模组、线路总成模组、多传感器模组和信息交互模组一安装的物理载体。作为改进，动力模组用以为穿戴装置模块供能，动力模组主体为蓄电池，其输出功率根据穿戴装置模块选择。作为改进，多传感器模组主体为安装在外骨骼框架模组上的各传感器，类型为压力传感器。作为改进，传感器信息汇总模块用以接收多传感器模组传输的传感器数据，利用底压力信息的测量辨识所处于的步态周期的相位，并将结果通过信息交互模组二传输至储存模块。作为改进，主控模块用以接收各模组传输来的数据信息，通过编设好的程序对数据信息进行分析处理，并将处理结果通过数据信息的方式传输至对应的模组中。作为改进，信息接收模组用以接收传感器信息汇总模块传输来的数据信息，通过信息识别模组的判别处理，根据编设好的程序将对应的信息存储至储存库模组中。作为改进，诊疗模块用于根据储存库模组中的信息对用户进行诊断治疗，诊疗模块内设有标准结果模组，标准结果模组基于互联网大数据库中的医学资料设计，涵盖医学领域的多种医学理论分析和临床案例，分析模组以标准结果模组为标准对用户信息进行分析，通过实时结果模组将用户的身体情况信息以文件的形式打印出来。作为改进，仿真学习模块用于将储存库模组中的用户信息进行提取，通过建模仿真模组进行三维建模，建模仿真模组主体为ADAMS软件。附图说明图1是一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统的系统总成的结构示意图。图2是一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统的穿戴装置模块的结构示意图。图3是一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统的传感器信息汇总模块的结构示意图。图4是一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统的储存模块的结构示意图。图5是一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统的诊疗模块的结构示意图。图6是一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统的仿真学习模块的结构示意图。图7是一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统的工作流程示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明。本专利技术在具体实施时，一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统，包括系统总成，系统总成包括穿戴装置模块、传感器信息汇总模块、主控模块、储存模块、诊疗模块和仿真学习模块，穿戴装置模块包括外骨骼框架模组、动力模组、线路总成模组、多传感器模组和信息交互模组一，传感器信息汇总模块包括脚底传感器模组、加速度传感器模组、一维力传感器模组和信息交互模组二，主控模块安装在系统总成内，储存模块包括信息接收模组、信息识别模组、储存库模组和信息交互模组三，诊疗模块包括标准结果模组、分析模组、实时结果模组和信息交互模组四，仿真学习模块包括运动学基础模组、建模仿真模组和信息交互模组五。外骨骼框架模组主体为人体外骨骼装置，与正常人体尺寸相适配，作为提供动力模组、线路总成模组、多传感器模组和信息交互模组一安装的物理载体。动力模组用以为穿戴装置模块供能，动力模组主体为蓄电池，其输出功率根据穿戴装置模块选择。多传感器模组主体为安装在外骨骼框架模组上的各传感器，类型为压力传感器。传感器信息汇总模块用以接收多传感器模组传输的传感器数据，利用底压力信息的测量辨识所处于的步态周期的相位，并将结果通过信息交互模组二传输至储存模块。主控模块用以接收各模组传输来的数据信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统，包括系统总成，其特征在于：所述的系统总成包括穿戴装置模块、传感器信息汇总模块、主控模块、储存模块、诊疗模块和仿真学习模块，所述的穿戴装置模块包括外骨骼框架模组、动力模组、线路总成模组、多传感器模组和信息交互模组一，所述的传感器信息汇总模块包括脚底传感器模组、加速度传感器模组、一维力传感器模组和信息交互模组二，所述的主控模块安装在所述的系统总成内，所述的储存模块包括信息接收模组、信息识别模组、储存库模组和信息交互模组三，所述的诊疗模块包括标准结果模组、分析模组、实时结果模组和信息交互模组四，所述的仿真学习模块包括运动学基础模组、建模仿真模组和信息交互模组五。/n

【技术特征摘要】
1.一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统，包括系统总成，其特征在于：所述的系统总成包括穿戴装置模块、传感器信息汇总模块、主控模块、储存模块、诊疗模块和仿真学习模块，所述的穿戴装置模块包括外骨骼框架模组、动力模组、线路总成模组、多传感器模组和信息交互模组一，所述的传感器信息汇总模块包括脚底传感器模组、加速度传感器模组、一维力传感器模组和信息交互模组二，所述的主控模块安装在所述的系统总成内，所述的储存模块包括信息接收模组、信息识别模组、储存库模组和信息交互模组三，所述的诊疗模块包括标准结果模组、分析模组、实时结果模组和信息交互模组四，所述的仿真学习模块包括运动学基础模组、建模仿真模组和信息交互模组五。


2.根据权利要求1所述的一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统，其特征在于：所述的外骨骼框架模组主体为人体外骨骼装置，与正常人体尺寸相适配，作为提供所述的动力模组、线路总成模组、多传感器模组和信息交互模组一安装的物理载体。


3.根据权利要求1所述的一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统，其特征在于：所述的动力模组用以为所述的穿戴装置模块功能，所述的动力模组主体为蓄电池，其输出功率根据所述的穿戴装置模块选择。


4.根据权利要求1所述的一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备控制系统，其特征在于：所述的多传感器模组主体为安装在所述的外骨骼框架模组上的各传感器，类型为压力传感器。


5.根据权利要求1所述的一种可穿戴肢体功能康复与治疗智能设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：张淑芳，由佳，韩君，
申请(专利权)人：宿州学院，
类型：发明
国别省市：安徽;34