一种行动辅助装置，该行动辅助装置包括移动基座，其沿着移动基座移动平面是可移动的，移动基座具有多个轮子。该行动辅助装置包括座椅，其以可枢转地联接至移动基座，以便在坐姿配置和站姿配置之间是可枢转的，在坐姿配置中，座椅平行于移动基座移动平面而定向，在站姿配置中，座椅垂直于移动基座移动平面而定向，并且座椅的坐姿表面相对于移动基座的向前移动方向朝前。该行动辅助装置包括平衡辅助单元，其具有：平衡辅助连杆机构，其联接到座椅；以及身体支撑模块，其联接到平衡辅助连杆机构。平衡辅助连杆机构的部件以可移动的方式接合，以允许当座椅处于竖直配置时身体支撑模块相对于座椅沿着平行于移动基座移动平面的模块移动平面的移动。块移动平面的移动。块移动平面的移动。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】行动辅助装置
[0001]各种实施例大体上涉及行动辅助装置。特别地，各种实施例大体上涉及用于基于家庭的康复和日常活动辅助的行动辅助装置。
技术介绍
[0002]人体平衡控制系统的退化发生在自然衰老过程中和许多病理中，例如神经损伤(例如头部损伤、中风、脊髓损伤、小脑疾病、帕金森病、周围神经病、脑瘫等)、肌肉骨骼问题(例如慢性踝关节扭伤、慢性退行性下背痛、脊柱侧凸、截肢等)和前庭缺陷(例如良性阵发性位置性眩晕)。减弱的平衡控制的结果是跌倒。因此，患者跌倒已成为老年护理和康复中的关注问题。老年患者中跌倒的发生可以是在保健设施和在家中。退化的平衡控制系统还提高了中风患者跌倒的风险，并且在住院患者和门诊患者的康复治疗期间，跌倒是患者受伤的因素。在当代中风护理范式中，鼓励患者的移动性和独立性，具有讽刺意味的是，跌倒的风险可能是不可避免的。平衡控制通常对日常生活(ADL)独立性和步态的活动具有显著影响，因为它是基本的运动技能和维持无数姿势和移动活动的先决条件。控制平衡或姿势的能力可以是独立生活的预测因子，并且可以是促使康复出院的患者中的自我感知残疾的运动技能损伤之一。
[0003]一般而言，平衡恢复可分为两种方法。第一种方法是集中于静态任务的姿势平衡训练(Postural balance training)，诸如坐到站立、对外部扰动的反应性平衡、移动质量中心的练习(例如任天堂Wii健身平衡板游戏)等。第二种方法是步态训练(Gait training)，其可以涉及身体的静态和动态姿势控制、身体重量支撑的跑台训练和/或机器人辅助的步态训练(例如，Lokomat,Hocoma股份公司，瑞士)。
[0004]在这些方法中，步态康复方法通常是优选的，因为步态康复方法更有效，因为接受步态训练的人在姿势平衡方面也显著改善，但反之则不是。这可以连接到步态的内在多任务性质，而这需要平衡来执行。
[0005]在过去十年中，康复机器人社区已经探索地面上步态或平衡训练器的概念，最显著的是在美国西北大学开发的、由Kinea Design有限责任公司商业化的并且在2011年被HDT Global收购的“KineAssist”。在采集之后，核心KineAssist技术已经从地面上训练器转变为基于跑台的系统。新加坡国立大学(NUS)的Mun报道了一种类似的技术“用于步态康复的机器人行走器”，该技术具有更小的占地面积，集中于帕金森病患者。如在已发表的文献中所报道的，这两个系统的用户正在经历步态策略中的冲突，特别是在站立和行走(即，开始和停止)之间的过渡阶段，因为移动基座的惯性通过机器人手臂而被感觉到。较新的产品“Andago”于2015年由瑞士Hocoma AG公司推出，其基于悬挂的安全带系统。然而，这些康复技术似乎都不适合日常生活环境。因此，这些当前的技术似乎受到基于机构而不是基于家庭或社区的预期使用场景的限制。此外，用户的自然步态被通过人机接口传输的这些技术的移动基座的惯性改变，特别是在开始和停止阶段。此外，对平衡干预的时间没有特别注意，在跌倒点(KineAssist和步态康复机器人行走器)才会提供辅助或始终在那里
(Andago)。
[0006]因此，需要适合于解决上述问题的基于家庭的康复和日常活动辅助的更有效的移动辅助装置。
技术实现思路
[0007]根据各种实施例，提供了一种行动辅助装置。该行动辅助装置可包括移动基座，其沿着移动基座移动平面是可移动的，移动基座具有多个轮子。该行动辅助装置可包括座椅，其以可枢转地联接至移动基座，以便在坐姿配置和站姿配置之间是可枢转的，在坐姿配置中，座椅平行于移动基座移动平面而定向，在站姿配置中，座椅垂直于移动基座移动平面而定向，并且座椅的主坐姿表面相对于移动基座的向前移动方向朝前。该行动辅助装置可包括平衡辅助单元，其具有：平衡辅助连杆机构，其联接到座椅；以及身体支撑模块，其联接到平衡辅助连杆机构。根据各种实施例，平衡辅助连杆机构的部件以可移动的方式接合，以允许当座椅处于竖直配置时身体支撑模块相对于座椅沿着平行于移动基座移动平面的模块移动平面的移动。
附图说明
[0008]在附图中，相同的附图标记在不同的视图中通常表示相同的部分。附图不一定是按比例绘制的，相反，重点通常放在说明本专利技术的原理上。在以下描述中，参照以下附图描述各种实施例，在附图中：
[0009]图1A和图1B示出根据各种实施例的行动设备的示意图；
[0010]图2A至图2C示出根据各种实施例的用户与行动辅助装置的运动序列，示出了行动辅助装置的各种模式；
[0011]图3A示出了根据各种实施例的“坐姿模式”中的行动辅助装置的照片；
[0012]图3B和图3C示出根据各种实施例的图3的行动辅助装置处于“站姿模式”的两个不同视图的照片；
[0013]图4A和图4B示出根据各种实施例的用于相对于移动基座枢转座椅的行动辅助装置的坐到站立机构的工作原理的示意图；
[0014]图5A至图5D示出根据各种实施例的图示用户与图3A至图3C的行动辅助装置的运动序列的照片，展示了坐到站立机构的操作；
[0015]图6A至图6G示出了根据各种实施例的各种示意图，示出了图3A和图3B的行动装置的腿部支撑机构的工作原理，用于在从坐姿到站姿的过渡期间利用来自行动辅助装置的辅助来支撑用户的腿的腿部；
[0016]图7A示出了根据各种实施例的行动辅助装置的示意图；
[0017]图7B示出了根据各种实施例的图7A的行动辅助装置的平衡辅助单元；
[0018]图8A至图8C示出了根据各种实施例的图示由图7B的平衡辅助单元的平衡辅助连杆机构提供的三个自由度运动的示意图；
[0019]图9A至图9C示出了根据各种实施例的展示使用图3A至图3C的行动辅助装置的用户的六个自由度的骨盆运动的照片，用于从三个不同高度执行伸出任务；
[0020]图10A和图10B示出根据各种实施例的平衡辅助单元的示意图；
[0021]图11A至图11C示出了根据各种实施例的图示由图10A和图10B的平衡辅助单元的平衡辅助连杆机构提供的三个自由度运动的示意图；
[0022]图12A至图12F示出了根据各种实施例的展示图3A至图3C的行动辅助装置基于由各种位置传感器检测到的平衡辅助单元的接合部信息跟随用户的照片；
[0023]图13A和图13C示出了根据各种实施例的联接到图7A和图7B的平衡辅助单元的平衡辅助连杆机构以改变平衡辅助连杆机构的刚度的可变制动系统的示意图；
[0024]图13B示出了图13A的可变制动系统的鲍登缆线(Bowden cable)的放大图；以及
[0025]图13D示出了图13A和图13B的可变制动系统的制动机构和缆线布线组件的放大图。
具体实施方式
[0026]以下在装置的上下文中描述的实施例对于相应的方法类似地有效，反之亦然。此外，将理解以下描述的实施例可以组合，例如，一个实施例的一部分可以与另一实施例的一部分组合。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种行动辅助装置，包括：移动基座，其沿着移动基座移动平面是可移动的，所述移动基座具有多个轮子；座椅，其可枢转地联接至所述移动基座，以便在坐姿配置和站姿配置之间是可枢转的，在所述坐姿配置中，所述座椅平行于所述移动基座移动平面而定向，在所述站姿配置中，所述座椅垂直于所述移动基座移动平面而定向，并且所述座椅的主坐姿表面相对于所述移动基座的向前移动方向朝前；以及平衡辅助单元，其具有：平衡辅助连杆机构，其联接到所述座椅，以及身体支撑模块，其联接到所述平衡辅助连杆机构，其中，所述平衡辅助连杆机构的部件以可移动的方式接合，以允许当所述座椅处于所述竖直配置时，所述身体支撑模块相对于所述座椅沿着平行于所述移动基座移动平面的模块移动平面的移动。2.根据权利要求1所述的行动辅助装置，其特征在于，还包括：平行四边形连杆机构，其连接所述移动基座、所述座椅和所述平衡辅助单元，所述平行四边形连杆机构具有与所述座椅平行的一对相等的平行连杆，其中所述座椅附接到所述一对相等的平行连杆中的一个，其中，分别位于所述一对相等的平行连杆的第一纵向端处的所述平行四边形连杆机构的第一销接合部和第二销接合部将所述座椅联接至所述移动基座，并且分别位于所述一对相等的平行连杆的第二纵向端处的所述平行四边形连杆机构的第三销接合部和第四销接合部将所述座椅联接至所述平衡辅助单元，使得当所述座椅同时绕所述第一销接合部和所述第二销接合部枢转以使所述座椅相对于所述移动基座在所述坐姿配置和所述站姿配置之间移动时，所述平衡辅助单元的所述平衡辅助连杆机构相对于所述移动基座的定向不变。3.根据权利要求1或2所述的行动辅助装置，其特征在于，还包括设置在所述座椅和所述移动基座之间的座椅致动器，以便在所述坐姿配置和所述站姿配置之间致动所述座椅。4.根据权利要求1至3中任一项所述的行动辅助装置，其特征在于，所述平衡辅助连杆机构构造成沿着所述模块移动平面相对于所述座椅向所述身体支撑模块提供三个自由度，所述三个自由度包括：平行于所述移动基座的向前移动方向的向前和向后运动、垂直于所述向前和向后运动的横向运动、以及围绕垂直于所述模块移动平面的支撑模块旋转轴线的横摆运动。5.根据权利要求1至4中任一项所述的行动辅助装置，其特征在于，所述平衡辅助连杆机构包括一对臂组件，每个臂组件包括：第一连杆构件和第二连杆构件，其中，所述第一连杆构件围绕具有垂直于所述模块移动平面的第一旋转轴线的第一转动接合部是可旋转的，所述第一转动接合部将所述第一连杆构件连接至所述座椅，其中，所述第二连杆构件经由棱柱形接合部与所述第一连杆构件滑动接合，所述棱柱形接合部具有沿着或平行于所述模块移动平面的滑动轴线，其中，所述身体支撑模块经由具有垂直于所述模块移动平面的第二旋转轴线的第二转动接合部连接至所述第二连杆构件。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的行动辅助装置，其特征在于，所述平衡辅助连杆机构包括一对臂组件，每个臂组件包括：第一连杆构件和第二连杆构件，其中，所述第一连杆构件是围绕具有垂直于所述模块移动平面的第一旋转轴线的第一转动接合部可旋转的，所述第一转动接合部将所述第一连杆构件连接至所述座椅，其中，所述第二连杆构件经由具有垂直于所述模块移动平面的第二旋转轴线的第二转动接合部相对于所述第一连杆构件连接且可旋转，以及其中，所述身体支撑模块经由具有垂直于所述模块移动平面的第三旋转轴线的第三转动接合部连接至所述第二连杆构件。7.根据权利要求1至6中任一项所述的行动辅助装置，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：洪维德，李磊，符洺杰，卡罗，
申请(专利权)人：陈笃生医院，
类型：发明
国别省市：
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