即时反馈手精细抓握训练手柄制造技术

本发明专利技术公开了一种即时反馈手精细抓握训练手柄，其包括手柄体、摇杆轴、摇杆帽和防滑带；手柄体内设置通信模块；摇杆轴设置在所述手柄体一端；摇杆帽与所述摇杆轴连接，所述摇杆帽内设置压力感受器和人体红外感应传感器；所述压力感受器和人体红外感应传感器用于监测待康复者手按捏所述摇杆帽的压力改变和温度改变，人体红外感应传感器通过监测温度改变的面积来判断患者手指姿势与其正确与否及能否改进，再将监测的所述压力和温度信息通过所述通信模块发送给接收设备。本发明专利技术可以用于手部康复训练，比如手指的多种精细动作，适用范围得到大幅提高；在腕部设置了装有辅助运动的气囊的腕带，可在防止腕部功能障碍人群再次受伤的同时辅助其完成腕关节的康复训练。伤的同时辅助其完成腕关节的康复训练。伤的同时辅助其完成腕关节的康复训练。

【技术实现步骤摘要】
即时反馈手精细抓握训练手柄


[0001]本专利技术涉及康复训练
，具体涉及一种即时反馈手精细抓握训练手柄。

技术介绍

[0002]现有的游戏手柄主要有gamepad和joystick两种，都是连接游戏的输入设备。Gamepad是手握式的，缺点是市面上产品绝大多数都是需要双手握持，且没有防脱落的装置，容易从手中脱落，需要手部功能很好才可以操作。joystick是固定式一体式的只能操作前后左后四个方向的手柄，类似汽车的换挡杆，缺点是只有单一的模式，适配较少的游戏，不能锻炼腕部及指部的功能。有康复作用的手柄有智能康复训练手套，上肢外骨骼机器人。智能康复训练手套是配备有接口的利用肌电生物反馈技术来达到提供功能性手指训练的康复手套，缺点是只能被动活动手指，只有单一的张开手掌动作，对于精细的手部动作无法起到康复作用，如球状抓握、钩状抓握、对捏、三指捏、侧捏等抓握模式的动作训练。上肢外骨骼机器人，是可以进行主动、被动训练的上肢康复机器人，通常用于肩部和肘部的功能康复训练，其缺点是装置复杂穿脱需要辅助不能独立完成，缺少抓握模式的训练，且造价高昂，几乎只能在医院等场所应用且市面上的上肢外骨骼机器人在手部做工都比较粗糙，无法实现对手部精细功能的锻炼。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种即时反馈手精细抓握训练手柄，旨在解决的技术问题之一是：现有技术中缺乏一种能够进行精细抓握训练的手柄。
[0004]考虑到现有技术的上述问题，根据本专利技术公开的一个方面，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种即时反馈手精细抓握训练手柄，其包括：
[0006]手柄体，其内设置通信模块；
[0007]摇杆轴，其设置在所述手柄体一端；
[0008]摇杆帽，其与所述摇杆轴连接，所述摇杆帽内设置压力感受器和人体红外感应传感器；所述压力感受器和人体红外感应传感器用于监测待康复者手按捏所述摇杆帽的压力改变和温度改变，并将监测的所述压力和温度信息通过所述通信模块发送给接收设备；
[0009]防滑带，其两端与所述手柄体连接，用于将所述手柄体与待康复者手臂相对固定。
[0010]为了更好地实现本专利技术，进一步的技术方案是：
[0011]进一步地，所述通信模块包括蓝牙模块。
[0012]进一步地，所述手柄体两侧设置与所述防滑带两端连接的嵌口，且所述防滑带上设置用于调节其长度的卡扣。
[0013]进一步地，所述手柄体上设置腕套。
[0014]进一步地，所述腕套内设置三个气源器，每一个气源器各通过一气源传送通道连接一气囊固定装置，各气囊固定装置再各自连接尺侧气囊、掌侧中部气囊和桡侧气囊。
[0015]进一步地，所述手柄体内设置压力感受器和人体红外感应传感器。
[0016]进一步地，所述接收设备包括VR和主机。
[0017]进一步地，所述手柄体内设置表面肌电信号采集系统。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果之一是：
[0019]本专利技术的一种即时反馈手精细抓握训练手柄，可以用于手部康复训练，比如手指的精细动作(侧捏、三指捏、对捏、柱状抓握、球状抓握、钩状抓握等)，适用范围得到大幅提高；在腕部设置了装有辅助运动的气囊的腕带，辅助腕部功能障碍人群完成腕关节康复训练，比如腕关节的屈伸、尺偏和桡偏。
附图说明
[0020]为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。
[0021]图1为根据本专利技术一个实施例的即时反馈手精细抓握训练手柄的结构示意图；
[0022]图2为根据本专利技术一个实施例的包含腕套的相关结构示意图；
[0023]图3为根据本专利技术一个实施例的手握柱状的摇杆帽的示意图；
[0024]图4为根据本专利技术另一个实施例的球状托举形态示意图；
[0025]图5为根据本专利技术一个实施例的钩状抓握形态示意图；
[0026]图6为根据本专利技术一个实施例的对捏的摇杆帽的示意图；
[0027]图7为根据本专利技术一个实施例的侧捏的摇杆帽的示意图；
[0028]图8为根据本专利技术一个实施例的三指捏的摇杆帽的示意图；
[0029]图9分别为本专利技术一个实施例的摇杆帽与手柄体连接的示意图；
[0030]图10为根据本专利技术一个实施例的摇杆轴局部放大的示意图；
[0031]图11示出了一实施例的抓握训练流程框图。
[0032]其中，附图标记对应的附图名称为：
[0033]1‑
手柄体、2
‑
摇杆轴、3
‑
摇杆帽、4
‑
嵌口、5
‑
腕套、6
‑
防滑带、7
‑
卡扣、8
‑
弹簧、9
‑
连接件、14
‑
尺侧气囊、15
‑
掌侧中部气囊、16
‑
桡侧气囊、17
‑
气源传送通道、18
‑
气囊固定装置、19
‑
气源器、20
‑
压力感受器。
具体实施方式
[0034]下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0035]参见图1至图2所示，一种即时反馈手精细抓握训练手柄，其包括手柄体1、摇杆轴2、摇杆帽3和防滑带6；手柄体1内设置通信模块；摇杆轴2设置在所述手柄体1一端；摇杆帽3与所述摇杆轴2连接，所述摇杆帽3内设置压力感受器和人体红外感应传感器；所述压力感受器和人体红外感应传感器用于监测待康复者手按捏所述摇杆帽3的压力改变和温度改变，即压力感受器用于监测患者用力大小程度，再将监测的所述压力和温度信息通过所述通信模块发送给接收设备，该接收设备可以是VR、主机(游戏)等设备；防滑带6两端与所述手柄体1连接，用于将所述手柄体1与待康复者手臂相对固定。
[0036]本专利技术还可通过人体红外感应传感器监测温度改变的面积来判断患者手指姿势与其正确与否及能否改进。采用温度补偿技术，能精准判断手散发的红外光线来感知位移，并将相应数据实施传输，从而触发联动控制的智能设备，如VR、主机(游戏)等设备。
[0037]对于人体红外感应传感器的设置方式，可如图10所示，其包括场效应管20，场效应管20设置于摇杆轴2上端，场效应管20上方设置基板21，基板21上再设置敏感元件22，摇杆帽3上设置滤光窗23。场效应管20作为电信号的放大，又可作为敏感元件22的支撑，使得内部结构简洁，通过设置在摇杆轴2上端，起到了垫高敏感元件22的作用，提高红外探测性能，滤光窗23设置在摇杆帽3表面。敏感元件22在检测到热量变化时，会产生一定量的电子信号，电子信号会反馈到系统中。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种即时反馈手精细抓握训练手柄，其特征在于包括：手柄体(1)，其内设置通信模块；摇杆轴(2)，其设置在所述手柄体(1)一端；摇杆帽(3)，其与所述摇杆轴(2)连接，所述摇杆帽(3)内设置压力感受器和人体红外感应传感器；所述压力感受器和人体红外感应传感器用于监测待康复者手按捏所述摇杆帽(3)的压力改变和温度改变，并将监测的所述压力和温度信息通过所述通信模块发送给接收设备；防滑带(6)，其两端与所述手柄体(1)连接，用于将所述手柄体(1)与待康复者手臂相对固定。2.根据权利要求1所述的即时反馈手精细抓握训练手柄，其特征在于所述通信模块包括蓝牙模块。3.根据权利要求1所述的即时反馈手精细抓握训练手柄，其特征在于所述手柄体(1)两侧设置与所述防滑带(6)两端连接的嵌口(4)，且所述防滑带(6)上设置用于调节其长度的卡扣(7)。4.根据权利要求1所述的即时反馈手精细抓握训练手...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖宇君，杨一航，姚夏，张钰琦，赵颖琛，莫晓怡，欧海宁，
申请(专利权)人：广州医科大学，
类型：发明
国别省市：