專利名稱：步態訓練康復機器人的制作方法
技術領域：
步態訓練康復機器人是專門為下肢有行走障礙的患者恢復行走功能的設備。該系 統的生物反饋能實時跟蹤患者下肢訓練過程中步伐的情況，并以數據、圖形的形式顯示出 來。根據生物反饋的數據，計算機能做出自動調整、糾正患者的不正常步態。步態訓練康復 機器人能根據患者步行的能力而自動的切換主動訓練或被動訓練。本發明屬于康復醫療器 械領域。
技術背景隨著老齡人口以及各種疾病導致的下肢運動障礙患者的增多，將康復醫學與機器 人學結合起來的康復機器人技術正逐漸成為國內外研究的熱點。目前投入臨床使用的醫 療用康復機器人種類并不多，而在實際推廣中成功的少之又少，而且在機構設計、模塊化設 計、計算機控制等方面并不成熟。
發明內容本發明的目的是提供一套全面的下肢綜合訓練系統，能夠幫助腦卒中以及脊椎損 傷等患者進行康復訓練，并提出如何有效的將患者的訓練強度、效果反饋給患者知道，大大 提高患者的康復信心和興趣。為了患者在治療過程中能達到最佳康復訓練效果，該系統加 入了根據患者的步行能力自動切換主動、被動訓練。生物反饋功能作為一種最有效、最直觀 的顯示出患者的訓練情況。本發明能根據不同患者的情況自動的計算出一個最佳行走步態 來適應患者的步行能力。步態康復訓練機器人包括機械腿包括髖部桿(23)、大腿股(M)、 小腿股(25)、小腿股外套06)和直線傳動單元(20)，其特征在于髖部桿與大腿股 (24)通過活動軸承鉸接成髖關節，大腿股04)與小腿股0 通過活動軸承鉸接成膝關 節，第一個直線傳動單元OO)的后端與髖部桿下側面鉸接，第一個直線傳動單元的 活動端與大腿股04)鉸接，通過第一個直線傳動單元的伸縮驅動，便構成了髖關節活動； 大腿股0 套上一個小腿股外套(沈)，通過調節小腿股外套06)的位置來調節大腿的長 度，第二個直線傳動單元的一端與大腿股外套04)鉸接，第二個直線傳動單元的活動端與 小腿股04)鉸接，通過第二個直線傳動單元的伸縮驅動，便構成了膝關節活動。
附圖1為實用新型總體結構圖附圖2為減重局部圖附圖3為機器腿局部圖附圖4為驅動器局部圖
具體實施方式
為了實現上述目的，本發明采取如下技術方案。本發明步態訓練康復機器人包括氣動減重系統、下肢訓練裝置和微型計算機控制系統。氣動減重系統包括機架(1)、氣壓開關O)、氣壓調節閥(3)、氣壓表、氣缸 (5)、滑輪組(6)、綁帶(7)、纜繩(8)、壓縮機(9)、PVC軟管(10)、扶手(11)、固定支架(12)、 跑臺(13)。氣缸( 安裝在機架的一側內固定好，氣缸(5)的伸縮端連接上纜繩(8)，纜繩 ⑶經過滑輪組(6)轉移到機架⑴的頂端的孔出來再連接綁帶(7)；扶手(11)安裝在跑 臺(1 上，機架(1)固定在固定支架(1 上；氣壓開關O)、氣壓調節閥(3)、和氣壓表(4) 安裝在機架一側外面；壓縮機(9)的氣壓出氣口通過PVC軟管(10)與氣壓開關( 接通， 氣壓開關( 與氣壓調節閥( 相接通，氣壓調節閥( 與氣壓表(4)相接通，氣壓表(4) 與氣缸( 相接通，這樣氣壓便能通過氣壓開關O)到氣壓調節閥(3)，通過氣壓調節閥 (3)來控制氣壓的大小，用氣壓表(4)顯示出氣缸的氣壓大小；跑臺(1 放在固定支架中 間。下肢訓練裝置包括機械腿04)、屁股墊(18)和靠背墊(19)，可調寬度機械腿后 座(19)，平行四邊形連接桿和氣彈簧(22)，平行四邊形連接桿的兩端與機械腿 后座通過活動軸承相接，氣彈簧0 的一端與平行四邊形的連接桿的上面那條 連接桿鉸接，氣彈簧0 的另一端與活動門(16)鉸接，活動門(16)的一側連接在固定柱 (15)的其中一條上。機械腿包括髖部桿、大腿股04)、小腿股0 和直線傳動單元(20)，髖部桿 (23)與大腿股04)通過活動軸承鉸接成髖關節，大腿股04)與小腿股0 通過活動軸承 鉸接成膝關節，第一個直線傳動單元OO)的后端與髖部桿下側面鉸接，第一個直線傳 動單元的活動端與大腿股04)鉸接，通過第一個直線傳動單元的伸縮驅動，便構成了髖關 節活動；大腿股0 套上一個大腿股外套(沈)，通過調節大腿股外套06)的位置來調節 大腿的長度，第二個直線傳動單元的一端與大腿股外套06)鉸接，第二個直線傳動單元的 活動端與小腿股04)鉸接，通過第二個直線傳動單元的伸縮驅動，便構成了膝關節活動。驅動器部分說明見附圖4包括，伺服電機、滾珠絲桿、同步輪 1 (20_8)、同步輪 2 (20_9)、同步帶(20_7)、軸承 1 (20_11)、軸承 2 (20_12)、鋼筒(20_2)、前蓋 (20_4)、后蓋Q0J3)。先將銅套(20_12、20_1；3)套在滾珠絲桿的螺母上，再將軸承(20_11、 20_12)安裝在銅套上，然后將其固定在鋼筒上，再蓋上后蓋，將伺服電機固 定在鋼筒上，同步輪1(20_8)接在伺服電機轉子上固定，同步帶套 在同步輪1、2上面再蓋上前蓋；這樣當伺服電機轉動，通過同步帶帶動同步 輪(20_9)轉動，從而使絲桿上的螺母旋轉，這樣絲桿便可以做直線運動。
權利要求1. 一種步態訓練康復機器人包括髖部桿(23)、大腿股(M)、小腿股(25)、小腿股外套 (26)和直線傳動單元(20)，其特征在于髖部桿與大腿股04)通過活動軸承鉸接成 髖關節，大腿股04)與小腿股0 通過活動軸承鉸接成膝關節，第一個直線傳動單元OO) 的后端與髖部桿下側面鉸接，第一個直線傳動單元的活動端與大腿股04)鉸接，通過 第一個直線傳動單元的伸縮驅動，便構成了髖關節活動；大腿股0 套上一個小腿股外套 (沈)，通過調節小腿股外套06)的位置來調節大腿的長度，第二個直線傳動單元的一端與 大腿股外套04)鉸接，第二個直線傳動單元的活動端與小腿股04)鉸接，通過第二個直線 傳動單元的伸縮驅動，便構成了膝關節活動。
專利摘要本實用新型的目的是提供一套全面的步態訓練康復系統，步態康復訓練機器人包括機械腿包括髖部桿(23)、大腿股(24)、小腿股(25)、小腿股外套(26)和直線傳動單元(20)，其特征在于髖部桿(23)與大腿股(24)通過活動軸承鉸接成髖關節，大腿股(24)與小腿股(25)通過活動軸承鉸接成膝關節，第一個直線傳動單元(20)的后端與髖部桿(23)下側面鉸接，第一個直線傳動單元的活動端與大腿股(24)鉸接，通過第一個直線傳動單元的伸縮驅動，便構成了髖關節活動；大腿股(25)套上一個小腿股外套(26)，通過調節小腿股外套(26)的位置來調節大腿的長度，第二個直線傳動單元的一端與大腿股外套(24)鉸接，第二個直線傳動單元的活動端與小腿股(24)鉸接，通過第二個直線傳動單元的伸縮驅動，便構成了膝關節活動。
文檔編號A61H1/00GK201888908SQ20092006187
公開日2011年7月6日 申請日期2009年8月5日 優先權日2009年8月5日
發明者伍水明, 張國忠, 王詩忠, 竇祖林, 陳永源, 陳立典, 陶靜 申請人:廣州一康醫療設備實業有限公司