一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统技术方案

本发明专利技术公开了一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统，属于康复训练技术领域，包括：电动跑台，所述电动跑台的表面安装有输出电机，所述电动跑台两侧的表面均固定安装有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的表面固定安装有连接块，所述连接块一侧的表面安装有辅助把手，所述电动跑台一侧设置有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的表面滑动连接有移动板，所述移动板的表面设置有背部支撑组件，所述背部支撑组件顶部安装有调节板，所述调节板底部的一侧设置有连接杆。本发明专利技术在实现辅助儿童进行步态训练的基础上，还可以对患者在训练中的力矩变化，关节相对角度变化和地面反作用力变化进行观察和记录。观察和记录。观察和记录。

【技术实现步骤摘要】
一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统


[0001]本专利技术涉及康复训练
，更具体地说，涉及一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统。

技术介绍

[0002]康复训练是指损伤后进行有利于恢复或改善功能的身体活动。除严重的损伤需要休息治疗外，一般的损伤不必完全停止身体练习。适当的、科学的身体练习对于损伤的迅速愈合和促进功能的恢复有着积极的作用。功能运动和感觉的刺激在神经系统疾病患者的复健中起到很重要的作用，这些神经性疾病包括继发于中风，脊髓受损，异常痛苦的脑外伤，也包括患有多发性硬化症的患者、脑性小儿麻痹或其他一些神经系统的疾病。
[0003]要实施这种渐进的人工功能运动治疗训练需要足够多的工作人员，完全是重体力劳动而且也只能进行短时间的训练，给康复工作带来麻烦，现有的评价系统在对患者进行步行训练的情况下，该患者在步行训练的进行中，不方便患者直观地掌握自己的身体相对于所允许的身体的偏斜范围倾斜至何种程度，并且不方便医护人员对患者步态训练过程进行观察和保存，为此我们提出一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统。

技术实现思路

[0004]1.要解决的技术问题
[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统，本专利技术在实现辅助儿童进行步态训练的基础上，还可以对患者在训练中的力矩变化，关节相对角度变化和地面反作用力变化进行观察和记录。
[0006]2.技术方案
[0007]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案：
[0008]一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统，包括：电动跑台，所述电动跑台的表面安装有输出电机，所述电动跑台两侧的表面均固定安装有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的表面固定安装有连接块，所述连接块一侧的表面安装有辅助把手，所述电动跑台一侧设置有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的表面滑动连接有移动板，所述移动板的表面设置有背部支撑组件，所述背部支撑组件顶部安装有调节板，所述调节板底部的一侧设置有连接杆，所述连接杆的底部固定连接有连接板，所述连接板的下方设置有腰部固定组件，所述移动板表面的两侧均固定安装有第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆输出轴的表面安装有第一腿部驱动块，所述第一腿部驱动块的表面安装有第二腿部驱动块，所述第二腿部驱动块相对内侧的表面安装有大腿固定组件，所述第二腿部驱动块的底部固定安装有小腿固定组件，所述电动跑台的表面安装有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆输出轴的转动连接有同步显示屏，所述电动跑台的表面安装有第一安装座，所述第一安装座的顶部转动连接有控制面板，所述控制面板的表面安装有触摸显示屏，所述控制面板的表面且位于触摸显示屏的一侧安装有控制钮，所述控制面板的表面转动连接有保护盖。
[0009]作为本专利技术的一种优选方案，所述背部支撑组件包括第二安装座、L形杆、背部托块和限位块，所述第二安装座安装于移动板的表面，所述L形杆转动连接于第二安装座的表面，所述背部托块安装于L形杆的表面，所述限位块固定连接于第二安装座顶部的表面。
[0010]作为本专利技术的一种优选方案，所述腰部固定组件包括固定架、固定杆、第一绑带、第二绑带、锁扣和锁块，所述固定架设置于连接板的下方，所述固定杆设置为多个，且多个所述固定杆设置于固定架的表面，所述第一绑带连接于固定架一侧的表面，所述第二绑带连接于固定架另一侧的表面，所述锁扣安装于第二绑带的表面，所述锁块安装于第二绑带的表面，且锁扣与第二绑带配合使用。
[0011]作为本专利技术的一种优选方案，所述连接板的底部设置有多个第一连接绳，多个所述第一连接绳的底部均安装有挂环，所述固定架的顶部设置有多个第二连接绳，多个所述第二连接绳的表面均安装有挂扣，且挂环与挂扣配合使用。
[0012]作为本专利技术的一种优选方案，所述大腿固定组件包括第一保护箱、转动轴、伺服电机、固定绳、固定板和魔术贴，所述第一保护箱安装于第二腿部驱动块的底部，所述转动轴转动连接于第一保护箱的表面，所述伺服电机安装于第一保护箱的底部，且伺服电机的输出轴与转动轴固定连接，所述固定绳的一端与转动轴的表面固定连接，且固定绳的另一端延伸至第一保护箱的外侧，所述固定板安装于固定绳另一端的表面，所述固定板安装于固定板的表面。
[0013]作为本专利技术的一种优选方案，所述小腿固定组件包括收卷机构、固定带、固定块、卡块和卡槽，所述收卷机构设置于第一腿部驱动块一侧的表面，所述固定带的一端设置于收卷机构的表面，所述固定块安装于第一腿部驱动块另一侧的表面，所述卡槽开设于固定块的表面，所述卡块安装于固定带另一端的表面，且卡块与卡槽配合使用。
[0014]作为本专利技术的一种优选方案，所述收卷机构包括第二保护箱、安装盘、安装柱和环形弹簧片，所述第二保护箱安装于第一腿部驱动块一侧的表面，所述安装盘安装于第二保护箱内壁的上下两侧，所述安装柱安装于安装盘相对内侧的表面，所述环形弹簧片的一端与安装柱固定连接，且环形弹簧片的另一端与固定带的一端固定连接。
[0015]作为本专利技术的一种优选方案，所述控制面板的内部设置有总处理芯片，所述总处理芯片内设置有评估系统、训练设定系统、存储记录系统、数据处理系统、数据传输系统和通信系统，所述评估模块用于评估使用者腿部、膝髋关节相对角度变化、使用者步行周期中力矩变化和使用者与电动跑台接触产生的反作用力变化，所述训练设定系统用于对使用者的训练强度、训练时间和训练要求进行设定，所述存储记录系统用于对使用者的信息和使用者训练的信息进行记录，同时将使用者大小腿长度进行记录，并在下次使用时对第二电动伸缩杆和第一腿部驱动块的长度进行自行调节，所述数据处理系统用于对数据传输系统接收的文件进行处理，所述数据传输系统用于对信号进行接收和发送，并将信号传输给触摸显示屏和同步显示屏，所述通信系统用于将该系统与网络进行连接。
[0016]作为本专利技术的一种优选方案，所述腰部固定组件、第二电动伸缩杆、第一腿部驱动块、第二腿部驱动块、大腿固定组件和小腿固定组件的表面均设置有多个反光标识点和多个主动标记点，多个所述反光标识点和多个主动标记点用于使用者的对骨骼位置进行标记和定位，并将标记和定位信号传输给控制面板和同步显示屏，该系统还包括多个摄像头和多个光学动作捕捉镜头，多个所述摄像头对主动标记点的观察定位来获取标记点的具体空
间位置，多个所述光学动作捕捉镜头表面的LED灯发出特定波长的红外光，照到反光标记点，反光标记点表面的反光材料将红外光反射回光学动作捕捉镜头，反射回的红外光经过信号处理并将信号传输给总处理芯片，总处理芯片内的数据处理系统进行图像抓取和算法处理，从而获得反光标记点在镜头中的二维坐标，在二维坐标内展示使用者腿部移动时的角度变化，所述电动跑台的表面设置有多个压力感应节点，多个所述压力感应节点用于采集使用者脚部对电动跑台所产生的压力以及使用者每步所移动的距离。
[0017]3.有益效果
[0018]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
[0019](1)本专利技术通过该系统内多个装置的配合使用，可以对患本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统，其特征在于，包括：电动跑台(1)，所述电动跑台(1)的表面安装有输出电机(2)，所述电动跑台(1)两侧的表面均固定安装有第一伸缩杆(3)，所述第一伸缩杆(3)的表面固定安装有连接块(4)，所述连接块(4)一侧的表面安装有辅助把手(5)，所述电动跑台(1)一侧设置有第一电动伸缩杆(6)，所述第一电动伸缩杆(6)的表面滑动连接有移动板(7)，所述移动板(7)的表面设置有背部支撑组件(8)，所述背部支撑组件(8)顶部安装有调节板(9)，所述调节板(9)底部的一侧设置有连接杆(10)，所述连接杆(10)的底部固定连接有连接板(11)，所述连接板(11)的下方设置有腰部固定组件(12)，所述移动板(7)表面的两侧均固定安装有第二电动伸缩杆(13)，所述第二电动伸缩杆(13)输出轴的表面安装有第一腿部驱动块(14)，所述第一腿部驱动块(14)的表面安装有第二腿部驱动块(15)，所述第二腿部驱动块(15)相对内侧的表面安装有大腿固定组件(16)，所述第二腿部驱动块(15)的底部固定安装有小腿固定组件(17)，所述电动跑台(1)的表面安装有第二伸缩杆(18)，所述第二伸缩杆(18)输出轴的转动连接有同步显示屏(19)，所述电动跑台(1)的表面安装有第一安装座(20)，所述第一安装座(20)的顶部转动连接有控制面板(22)，所述控制面板(22)的表面安装有触摸显示屏(23)，所述控制面板(22)的表面且位于触摸显示屏(23)的一侧安装有控制钮(24)，所述控制面板(22)的表面转动连接有保护盖(25)。2.根据权利要求1所述的一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统，其特征在于，所述背部支撑组件(8)包括第二安装座(801)、L形杆(802)、背部托块(803)和限位块(804)，所述第二安装座(801)安装于移动板(7)的表面，所述L形杆(802)转动连接于第二安装座(801)的表面，所述背部托块(803)安装于L形杆(802)的表面，所述限位块(804)固定连接于第二安装座(801)顶部的表面。3.根据权利要求1所述的一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统，其特征在于，所述腰部固定组件(12)包括固定架(1201)、固定杆(1202)、第一绑带(1203)、第二绑带(1204)、锁扣(1205)和锁块(1206)，所述固定架(1201)设置于连接板(11)的下方，所述固定杆(1202)设置为多个，且多个所述固定杆(1202)设置于固定架(1201)的表面，所述第一绑带(1203)连接于固定架(1201)一侧的表面，所述第二绑带(1204)连接于固定架(1201)另一侧的表面，所述锁扣(1205)安装于第二绑带(1204)的表面，所述锁块(1206)安装于第二绑带(1204)的表面，且锁扣(1205)与第二绑带(1204)配合使用。4.根据权利要求3所述的一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统，其特征在于，所述连接板(11)的底部设置有多个第一连接绳(26)，多个所述第一连接绳(26)的底部均安装有挂环(27)，所述固定架(1201)的顶部设置有多个第二连接绳(28)，多个所述第二连接绳(28)的表面均安装有挂扣(21)，且挂环(27)与挂扣(21)配合使用。5.根据权利要求1所述的一种儿童机器人辅助下步态训练的评价系统，其特征在于，所述大腿固定组件(16)包括第一保护箱(1601)、转动轴(1602)、伺服电机(1603)、固定绳(1604)、固定板(1605)和魔术贴(1606)，所述第一保护箱(1601)安装于第二腿部驱动块(15)的底部，所述转动轴(1602)转动连接于第一保护箱(1601)的表面，所述伺服电机(1603)安装于第一保护箱(1601)的底部，且伺服电机(160...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琦，马婷婷，何艳，周天添，李晓松，李思佳，岳青，张燕庆，刘前进，杨冰兵，
申请(专利权)人：中国康复研究中心，
类型：发明
国别省市：