一种肢体肌肉功能评定装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种肢体肌肉功能评定装置，包括机械部分、控制电路部分、上位机软件，所述机械部分包括角度检测模块、肌肉压力测量模块、肌力抗阻模块三部分，通过控制电路部分和上位机软件对角度检测模块、肌肉压力测量模块、肌力抗阻模块进行控制并综合分析采集的数据，实现在三种关节活动度条件下，对主动肌、拮抗肌在松弛、中度、紧张三种状态下的肌肉表面压力、两个方向的主动抵抗力完成测量。本发明专利技术的一种肢体肌肉功能评定装置，可用于测量肌肉整体功能，包括关节活动度、肌肉收缩能力、肌肉弹性、肌肉延伸能力，具有评价功能全面、响应速度快、适配度高、便于移动等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种肢体肌肉功能评定装置
本专利技术属于康复医学临床和医疗器械
，更具体地说，涉及一种肢体肌肉功能评定装置。
技术介绍
肢体肌肉是人体运动系统的重要组成部分，其功能是在神经系统支配下，通过骨骼肌收缩牵引四肢骨骼产生运动，是人体完成日常行为和工作的关键环节。多种生理和病理因素可导致肢体功能低下或残障，并不同程度地影响人的正常活动。为此，开展肌肉功能检查和评定，可以有效了解患者肌肉和神经损害程度与范围，成为制定康复治疗方案、评价康复效果、判断预后的重要依据，是膝关节疾病、脑卒中后遗症、四肢手术康复期等病症康复阶段最基本、最重要的
技术实现思路
之一。目前肢体肌肉功能评定的内容主要包括肌力和肌张力两大类。其中肌力指肌肉收缩的能力，常以徒手肌力检查法(MMT)或各种肌力评定仪，包括测量等长肌力的各部位测力计、测量等速肌力的Cybex、Kin-com、Biodex等，可对肌肉的收缩能力完成判断；肌张力主要采用Brunnstrom、Fugl-Meyer等量表评定方法进行加以评定；电生理方法、超声测量等技术也常用于肌肉功能评定。然而，肌肉的生物学特性与关节结构、关节活动度、血液供应、神经支配、运动适应等多种因素直接相关，其功能包括收缩能力、弹性、延伸性等多个要素，呈现多维度的特点，任何单一的方法和手段都难以反映肌肉功能的真实状态。目前已有的评价方法主要专注于对肌肉单一特性的检查和评定，以此为依据建立的客观评定技术和仪器装置，虽在一定程度上完成了定量化测量，但无法完成对肌肉功能的总体评价，与肌肉真实的运动功能状态具存在较大差距，因而也导致在康复临床实践中，临床医生更倾向于采用亲自触诊、目测观察、量表分析等主观评定方法，充分反映了当前肌肉功能评定技术中的短板与瓶颈。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种肢体肌肉功能评定装置，解决现有技术中的评价方法主要专注于对肌肉单一特性的检查和评定，无法完成对肌肉功能的总体评价，与肌肉真实的运动功能状态具存在较大差距的问题。本专利技术的技术方案为：一种肢体肌肉功能评定装置，包括机械部分、控制电路部分、上位机软件，所述机械部分包括角度检测模块、肌肉压力测量模块、肌力抗阻模块三部分，通过控制电路部分和上位机软件对角度检测模块、肌肉压力测量模块、肌力抗阻模块进行控制并综合分析采集的数据，实现在三种关节活动度条件下，对主动肌、拮抗肌在松弛、中度、紧张三种状态下的肌肉表面压力、两个方向的主动抵抗力完成测量。所述角度检测模块包括：固定在连接板连接件一上的前端连接板一、连接板连接件一、固定在连接板连接件一上的角度传感器连接件、固定在角度传感器连接件上的角度传感器、固定在连接板连接件一上的后端连接板一、固定在连接板上的医用绑带一，前端连接板一通过角度传感器连接件与后端连接板一连接，前端连接板一与后端连接板一以角度传感器连接件为轴心相对旋转运动，以带动角度传感器旋转，检测角度值，医用绑带一用于固定被测试者的小臂和大臂。所述肌肉压力测量模块包括：固定在丝杠连接件上的提手、丝杠连接件、丝杠电机、固定在丝杠连接件上的丝杠、丝杠滑块、固定在丝杠滑台上的按压模块连接件、固定在按压模块连接件上的传感器连接件、安装在传感器连接件上的压力传感器、安装在压力传感器上的按压压头、安装在丝杠连接件上的配重部分；丝杠电机转动可带动丝杠转动，进而带动丝杠滑块进行上下运动；随之通过肌肉压力测量模块连接件、传感器连接件带动按压头上下运动。所述肌力抗阻模块包括：固定在连接板连接件二上的前端连接板二、连接板连接件二、固定在连接板连接件二上的扭矩传感器连接件、固定在扭矩传感器连接件上的扭矩传感器、固定在扭矩传感器上的电机、固定在连接板连接件二上的后端连接板二、固定在前、后端连接板二上的医用绑带二；前端连接板二通过扭矩传感器连接件与后端连接板二连接，前端连接板二与后端连接板二以扭矩传感器连接件为轴心相对旋转运动，以带动扭矩传感器旋转，检测扭矩，电机使前端连接板二与后端连接板二产生相对旋转运动。所述控制电路部分包括多功能集成主机、电源适配器、电源开关、微控制器、触摸屏、数据记录器、角度检测电路、压力检测电路、角度传感器、扭矩传感器、压力传感器、电机驱动器、对抗电机、下压电机；多功能集成主机负责整套设备的数据接收、数据储存和指令传输；微控制器是把各种传感器采集到的数据转换成多功能主机可以处理的数据格式，并向执行部件肌肉压力测量模块丝杠电机、肌力抗阻模块的对抗电机发送动作指令。所述上位机软件界面包括角度检测与肌肉压力测量控制模块、肌力抗阻控制模块、角度检测及肌肉压力测量参数显示模块、肌力抗阻参数显示模块、病例管理与储存模块；角度检测与肌肉压力测量控制模块包括上抬、下压、手动下压、释放；肌力抗阻操控模块包括正向旋转、反向旋转、向上对抗、向下对抗；角度检测及肌肉压力测量参数显示模块，包括下压部位的编号显示、当前深度值显示、当前角度值显示、当前压力值显示；肌力抗阻参数显示模块包括旋转部位编号显示、绝对角度值显示、步进角度显示、对抗力数值显示；病例管理与存储模块包括新建病例、病人信息录入、病人数据存储。本专利技术有益效果：本专利技术的一种肢体肌肉功能评定装置，可用于测量肌肉整体功能，包括关节活动度、肌肉收缩能力、肌肉弹性、肌肉延伸能力，具有评价功能全面、响应速度快、适配度高、便于移动等优点。附图说明图1角度检测模块；图2肌肉压力测量模块；图3肌力抗阻模块；图4多功能集成主机；图5肌肉功能评定模块框架图；图6肌肉功能评定仪软件界面图(1)；图7肌肉功能评定仪软件界面图(2)；图8肌肉压力检查示意图；图9肌力对抗检查示意图；其中，1.前端连接板一2.连接板连接件一3.角度传感器连接件4.角度传感器5.后端连接板一6.医用绑带一7.提手8.丝杠连接件9.丝杠电机10.丝杠11.丝杠滑块12.肌肉压力测量模块连接件13.传感器连接件14.压力传感器15.按压头16.配重部分17.前端连接板二18.连接板连接件二19.扭矩传感器连接件20.扭矩传感器21.电机22.后端连接板二23.医用绑带二24.壳体25.模块连接插头26.控制屏幕27.电源开关28.充电插头29.储存卡插口30.肌肉压力测量模块31.角度检测模块32.检查部位33.肌力抗阻模块34.内方向推力35.外方向推力。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术，下面结合附图对本专利技术做进一步详细说明。本专利技术一种肢体肌肉功能评定装置，其原理是：关节活动度是对肢体主动肌、拮抗肌、协同肌三类肌群综合活动能力的集中反映，对单个关节不同活动度的控制能力，可以反映近心环节主要肌肉的活动状态，包括主动肌的收缩能力、拮抗肌和协同肌弹性、拮抗肌及附属结构的可延伸性。基于该原理，本专利技术采用一台多功能集成控制器，对角度检测模块、肌肉压力测量模块、肌力抗阻模块进行控制并综合分析采集的数据，拟实现在3种关节活动度(0°、中间位、极限位)条件下，对主动肌(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种肢体肌肉功能评定装置，其特征在于，包括机械部分、控制电路部分、上位机软件，所述机械部分包括角度检测模块、肌肉压力测量模块、肌力抗阻模块三部分，通过控制电路部分和上位机软件对角度检测模块、肌肉压力测量模块、肌力抗阻模块进行控制并综合分析采集的数据，实现在三种关节活动度条件下，对主动肌、拮抗肌在松弛、中度、紧张三种状态下的肌肉表面压力、两个方向的主动抵抗力完成测量。/n

【技术特征摘要】
1.一种肢体肌肉功能评定装置，其特征在于，包括机械部分、控制电路部分、上位机软件，所述机械部分包括角度检测模块、肌肉压力测量模块、肌力抗阻模块三部分，通过控制电路部分和上位机软件对角度检测模块、肌肉压力测量模块、肌力抗阻模块进行控制并综合分析采集的数据，实现在三种关节活动度条件下，对主动肌、拮抗肌在松弛、中度、紧张三种状态下的肌肉表面压力、两个方向的主动抵抗力完成测量。


2.根据权利要求1所述肢体肌肉功能评定装置，其特征在于，所述角度检测模块包括：固定在连接板连接件一上的前端连接板一、连接板连接件一、固定在连接板连接件一上的角度传感器连接件、固定在角度传感器连接件上的角度传感器、固定在连接板连接件一上的后端连接板一、固定在连接板上的医用绑带一，前端连接板一通过角度传感器连接件与后端连接板一连接，前端连接板一与后端连接板一以角度传感器连接件为轴心相对旋转运动，以带动角度传感器旋转，检测角度值，医用绑带一用于固定被测试者的小臂和大臂。


3.根据权利要求1所述肢体肌肉功能评定装置，其特征在于，所述肌肉压力测量模块包括：固定在丝杠连接件上的提手、丝杠连接件、丝杠电机、固定在丝杠连接件上的丝杠、丝杠滑块、固定在丝杠滑台上的按压模块连接件、固定在按压模块连接件上的传感器连接件、安装在传感器连接件上的压力传感器、安装在压力传感器上的按压压头、安装在丝杠连接件上的配重部分；丝杠电机转动可带动丝杠转动，进而带动丝杠滑块进行上下运动；随之通过肌肉压力测量模块连接件、传感器连接件带动按压头上下运动。


4.根据权利要求1所述肢体肌肉功能评定装置，其特征在于，所述肌力抗阻模块包括：固定在连接板连接件二上的前端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴金鹏，崔峰，曹修哲，黄河，吴宇，杜庆喆，刘意，殷佳，岳萍，何志玲，张书昊，阴慧娟，
申请(专利权)人：中国医学科学院生物医学工程研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12