膝关节训练穿戴设备及其控制方法和控制系统技术方案

本申请涉及一种膝关节训练穿戴设备及其控制方法和控制系统，通过提出一种智能主动训练的膝关节训练穿戴设备，患者可以在穿戴好改膝关节训练穿戴设备后，通过设备与后台通信，由后台发下对应的电动调角器和电动滑块的工作参数，电动调角器和电动滑块开始启动工作，带动患者的膝关节在预设的膝关节训练模式下进行科学训练，能够让患者接收指导性的康复训练参数，以此来进行主动性康复训练，让科学指导的不同膝关节训练模式下的膝关节训练方案，主动施加在患者膝关节康复训练过程中，使得患者得到有效的指导性训练。能够让患者的膝关节接收到指导性康复训练，避免患者盲目施力训练，影响膝关节的恢复时间和康复状况。影响膝关节的恢复时间和康复状况。影响膝关节的恢复时间和康复状况。

【技术实现步骤摘要】
膝关节训练穿戴设备及其控制方法和控制系统


[0001]本公开涉及医疗康复
，尤其涉及一种膝关节训练穿戴设备及其控制方法和控制系统。

技术介绍

[0002]膝关节训练，是针对膝关节诊疗患者进行术后康复的一种训练方式，通过佩戴的膝关节训练穿戴设备，能够使得患者进行不同力度下的膝关节发力训练等。
[0003]膝关节训练穿戴设备使用时，将患者的下肢穿戴在膝关节训练设备上，让患者进行施力进行训练。比如附图1所示的一种膝关节训练器，患者将膝关节部位绑定在膝关节训练器上，患者膝关节施力进行膝关节训练。
[0004]上述现有的膝关节训练器，主要是患者在进行施力训练，膝关节的康复过程主要是患者主动性进行膝关节施力训练，患者根据膝关节的受力程度来进行自主调节，因此缺乏指导性的康复训练参数，不能够让科学指导的膝关节训练方案主动施加在患者膝关节康复训练过程中。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本申请提出一种膝关节训练穿戴设备及其控制方法和控制系统。
[0006]本申请一方面，提出一种膝关节训练穿戴设备，包括：
[0007]通过滑块铰接的主连杆和第一连杆，所述第一连杆上设置有第一绑带；
[0008]通过转轴连接的支撑杆和第二连杆，所述第二连杆上设置有第二绑带；
[0009]所述第一连杆和所述第二连杆之间通过电动调角器进行可转动连接；
[0010]所述主连杆和所述支撑杆之间通过电动滑块连接；
[0011]所述主连杆上设有控制箱，用于向所述电动调角器和所述电动滑块下发对应的工作参数，所述电动调角器和所述电动滑块分别与所述控制箱电连接。
[0012]作为本申请的一可选实施方案，可选地，所述控制箱，包括：
[0013]控制器MCU，用于逻辑控制和逻辑运算；
[0014]通信模块，用于接收后台服务器向所述电动调角器和所述电动滑块下发对应的工作指令，并将所述工作指令发送至所述控制器；
[0015]电源模块，用于为所述控制箱供电；
[0016]所述通信模块和所述电源模块分别与所述控制箱电连接。
[0017]作为本申请的一可选实施方案，可选地，所述控制箱，还包括：
[0018]力反馈传感器，用于采集患者在进行膝关节训练时的力反馈信息，并发送所述控制器MCU，通过所述控制器MCU上报后台服务器；
[0019]所述力反馈传感器的探头设于所述第二绑带上且与所述控制器MCU电连接。
[0020]本申请另一方面，提出一种膝关节训练穿戴设备的控制方法，包括如下步骤：
[0021]患者穿戴膝关节训练穿戴设备之后，激活控制器MCU，并建立所述膝关节训练穿戴设备与后台服务器之间的通信连接；
[0022]通过所述后台服务器，下发对应的膝关节训练数据至所述膝关节训练穿戴设备；
[0023]所述膝关节训练穿戴设备的控制器MCU接收所述膝关节训练数据，计算出所述膝关节训练穿戴设备中电动调角器和电动滑块的对应工作参数；
[0024]所述控制器MCU根据所述工作参数，分别发送相应的控制指令至所述电动调角器和所述电动滑块；
[0025]所述电动调角器和所述电动滑块接收并根据对应下发的控制指令中的工作参数，启动并进行运动，带动患者进行膝关节训练。
[0026]作为本申请的一可选实施方案，可选地，在激活控制器MCU之前，还包括：
[0027]设定各个不同运动参数的膝关节训练模式；
[0028]为各个所述膝关节训练模式设定对应的膝关节训练数据，所述膝关节训练数据中包括所述电动调角器和与之相适配的所述电动滑块的工作参数；
[0029]将各个所述膝关节训练模式配置在所述后台服务器上。
[0030]作为本申请的一可选实施方案，可选地，在建立所述膝关节训练穿戴设备与后台服务器之间的通信连接之时，还包括：
[0031]通过所述控制器MCU输入对应的模式选择指令，并通过所述通信模块将所述模式选择指令上报至所述后台服务器；
[0032]所述后台服务器接收并解析所述模式选择指令，获取所述模式选择指令中的模式选择参数；
[0033]通过所述模式选择参数，选择并确定对当前患者进行膝关节训练的所述膝关节训练模式。
[0034]作为本申请的一可选实施方案，可选地，还包括如下步骤：
[0035]通过力反馈传感器采集患者在进行膝关节训练时的力反馈信息；
[0036]将所述力反馈信息发送所述控制器MCU，经过转换后得到对应的训练反馈参数，并通过通信模块上报至所述后台服务器；
[0037]所述后台服务器接收所述训练反馈参数，并根据所述训练反馈参数对患者进行膝关节训练评价。
[0038]作为本申请的一可选实施方案，可选地，根据所述训练反馈参数对患者进行膝关节训练评价，包括：
[0039]所述后台服务器接收所述训练反馈参数，并将所述训练反馈参数输入至预先部署在所述后台服务器上的训练评价模型中；
[0040]利用所述训练评价模型中的评价规则，对所述训练反馈参数进行康复程度判断，并输出当前患者进行膝关节训练的康复程度。
[0041]作为本申请的一可选实施方案，可选地，根据所述训练反馈参数对患者进行膝关节训练评价，还包括：
[0042]将当前的所述训练反馈参数以及对应的康复程度，通过所述后台服务器发送至与当前患者ID相对应的智能终端上。
[0043]本申请另一方面，还提出一种控制系统，包括：
[0044]处理器；
[0045]用于存储处理器可执行指令的存储器；
[0046]其中，所述处理器被配置为执行所述可执行指令时实现所述膝关节训练穿戴设备的控制方法。
[0047]本专利技术的技术效果：
[0048]本申请通过提出一种智能主动训练的膝关节训练穿戴设备，患者可以在穿戴好改膝关节训练穿戴设备后，通过设备与后台通信，由后台发下对应的电动调角器和电动滑块的工作参数，电动调角器和电动滑块开始启动工作，带动患者的膝关节在预设的膝关节训练模式下进行科学训练，能够让患者接收指导性的康复训练参数，以此来进行主动性康复训练，让科学指导的不同膝关节训练模式下的膝关节训练方案，主动施加在患者膝关节康复训练过程中，使得患者得到有效的指导性训练，成为为患者进行主动性康复训练的智能方案。本方案能够让患者的膝关节接收到指导性康复训练，避免患者盲目施力训练，影响膝关节的恢复时间和康复状况。
[0049]根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
[0050]包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。
[0051]图1示出为现有技术中膝关节训练器的应用示意图；
[0052]图2示出为本专利技术膝关节训练穿戴设备处于第一训练角度时的应用结构侧视图；
[005本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膝关节训练穿戴设备，其特征在于，包括：通过滑块铰接的主连杆和第一连杆，所述第一连杆上设置有第一绑带；通过转轴连接的支撑杆和第二连杆，所述第二连杆上设置有第二绑带；所述第一连杆和所述第二连杆之间通过电动调角器进行可转动连接；所述主连杆和所述支撑杆之间通过电动滑块连接；所述主连杆上设有控制箱，用于向所述电动调角器和所述电动滑块下发对应的工作参数，所述电动调角器和所述电动滑块分别与所述控制箱电连接。2.根据权利要求1所述的膝关节训练穿戴设备，其特征在于，所述控制箱，包括：控制器MCU，用于逻辑控制和逻辑运算；通信模块，用于接收后台服务器向所述电动调角器和所述电动滑块下发对应的工作指令，并将所述工作指令发送至所述控制器；电源模块，用于为所述控制箱供电；所述通信模块和所述电源模块分别与所述控制箱1电连接。3.根据权利要求2所述的膝关节训练穿戴设备，其特征在于，所述控制箱1，还包括：力反馈传感器，用于采集患者在进行膝关节训练时的力反馈信息，并发送所述控制器MCU，通过所述控制器MCU上报后台服务器；所述力反馈传感器的探头设于所述第二绑带上且与所述控制器MCU电连接。4.一种膝关节训练穿戴设备的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：患者穿戴膝关节训练穿戴设备之后，激活控制器MCU，并建立所述膝关节训练穿戴设备与后台服务器之间的通信连接；通过所述后台服务器，下发对应的膝关节训练数据至所述膝关节训练穿戴设备；所述膝关节训练穿戴设备的控制器MCU接收所述膝关节训练数据，计算出所述膝关节训练穿戴设备中电动调角器和电动滑块的对应工作参数；所述控制器MCU根据所述工作参数，分别发送相应的控制指令至所述电动调角器和所述电动滑块；所述电动调角器和所述电动滑块接收并根据对应下发的控制指令中的工作参数，启动并进行运动，带动患者进行膝关节训练。5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，在激活控制器MCU之前，还包括：设定各个不同运动...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红炎，叶小娟，任英，金爱东，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：