
本實用新型涉及醫學技術領域,尤其涉及一種基于空間傳感器的智能手套。
背景技術:
隨著偏癱患者數量的逐年增加,目前我國上肢殘疾并伴功能障礙者超過400百萬人,其中絕大部分為手功能(手的感覺、運動功能)障礙,因此,患者運動功能的康復越來越多地引起人們的重視,尤其是手功能恢復對患者的日常生活能力影響很大,也是康復治療中難以解決的問題之一,已成為現代康復醫學的研究熱點。
目前,國內有穿戴式手功能康復機器人,針對關節運動,表面肌電信號的辨識等進行深度研究,但是,現有的穿戴式手功能康復機器人往往存在信噪比低、長期佩戴不舒適、易受到光照、背景等外界環境的干擾、抗運動干擾能力差等缺點;同時,在測量肌電信號時,使用者必須在身上通過電線連接所有的傳感器,通常可能還需要一臺較龐大的主機,這將嚴重限制使用者的行動 ;再者,若需要在測量期間移動時,醫護人員就必須重新對連接線進行配接,這也給醫護人員造成很多麻煩。
因此,構建一種穿戴式手功能康復機器人,準確地采集手運動功能障礙患者的手部主要關節矢狀軸運動角度變化、力量的變化,已成為亟待解決的問題。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題在于,提供一種基于空間傳感器的智能手套,可方便佩戴,使用舒適度,靈活性強、精確度高。
為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種基于空間傳感器的智能手套,包括控制裝置、手套本體及多個空間傳感器;所述空間傳感器封裝于所述手套本體內,并用于采集運動過程中目標關節的矢狀軸運動角度變化及力量變化;所述控制裝置與空間傳感器相連,并用于存儲所述空間傳感器所采集的目標關節的矢狀軸運動角度變化及力量變化。
作為上述方案的改進,所述目標關節包括拇指指間關節、拇指掌指關節、四指近節指間關節、掌指關節及腕關節。
作為上述方案的改進,所述空間傳感器封裝于所述目標關節的對應位置。
作為上述方案的改進,所述空間傳感器為針織柔性傳感器。
作為上述方案的改進,所述控制裝置包括控制器及無線傳輸裝置,所述控制裝置與空間傳感器之間通過無線傳輸裝置相連。
作為上述方案的改進,所述無線傳輸裝置包括藍牙無線傳輸裝置和/或2.4GHz無線傳輸裝置。
實施本實用新型的有益效果在于:
本實用新型將空間傳感器與手套本體相結合,形成具有采集功能的智能手套,方便佩戴,實現了智能化與舒適化的有效結合,使本實用新型不會受到光照、背景等外界環境的干擾。
同時,根據實際需求將空間傳感器封裝于目標關節(拇指指間關節、拇指掌指關節、四指近節指間關節、掌指關節及腕關節)的對應位置,實現空間傳感器與目標關節的一一對應,針對性強、精確度高。其中,本實用新型中的空間傳感器選用針織柔性傳感器,可進一步提高智能手套的舒適度。
另外,本實用新型引入無線傳輸裝置實現空間傳感器與控制裝置的無線傳輸,克服了監測區域受限的缺點,靈活性強。
附圖說明
圖1是本實用新型基于空間傳感器的智能手套的結構示意圖;
圖2是本實用新型中控制裝置的結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。僅此聲明,本發明在文中出現或即將出現的上、下、左、右、前、后、內、外等方位用詞,僅以本發明的附圖為基準,其并不是對本發明的具體限定。
參見圖1,圖1顯示了本實用新型基于空間傳感器3的智能手套的具體結構,其包括控制裝置1、手套本體2及多個空間傳感器3。
所述空間傳感器3封裝于所述手套本體2內,并用于采集運動過程中目標關節的矢狀軸運動角度變化及力量變化;具體地,所述目標關節包括拇指指間關節、拇指掌指關節、四指近節指間關節、掌指關節及腕關節。
所述控制裝置1與空間傳感器3相連,并用于存儲所述空間傳感器3所采集的目標關節的矢狀軸運動角度變化及力量變化。
進一步,所述空間傳感器3為針織柔性傳感器,通過針織柔性傳感器可有效實現紡織及微電子技術的融合,可根據實際需求舒適地采集信號,完成智能化與舒適化的有效結合。
如圖1所示,所述空間傳感器3封裝于所述目標關節的對應位置,可有效地采集各目標關節的矢狀軸運動角度變化及力量變化,針對性強、精確度更高。
如圖2所示,所述控制裝置1包括控制器11及無線傳輸裝置12,所述控制裝置1與空間傳感器3之間通過無線傳輸裝置12相連。
需要說明的是,本實用新型中控制裝置1與空間傳感器3之間通過無線傳輸裝置12相連,克服了監測區域受限的缺點,靈活性強。
進一步,所述無線傳輸裝置12包括藍牙無線傳輸裝置和/或2.4GHz無線傳輸裝置。其中,藍牙無線傳輸裝置可實現近距離的無線傳輸,使得傳輸變得更加迅速高效 ;2.4GHz無線傳輸裝置可支持最大11Mbps和54Mbps的速度,實現數據的遠程傳輸。
采集信號前,手運動功能障礙患者穿戴智能手套,使手部的目標關節與空間傳感器3準確貼合;采集信號時,空間傳感器3實時采集手運動功能障礙患者運動過程中目標關節的矢狀軸運動角度變化及力量變化,并轉化為電信號,然后,電信號通過無線傳輸裝置12以無線方式傳輸至控制器11進行存儲,從而實現了目標關節的矢狀軸運動角度變化及力量變化的有效采集,以便進一步指導醫護人員對手運動功能障礙患者的康復治療。
由上可知,本實用新型將空間傳感器3與手套本體2相結合,形成具有采集功能的智能手套,方便佩戴,實現了智能化與舒適化的有效結合,使本實用新型不會受到光照、背景等外界環境的干擾;同時,空間傳感器3選用針織柔性傳感器,可進一步提高智能手套的舒適度;另外,引入無線傳輸裝置12實現空間傳感器3與控制裝置1的無線傳輸,克服了監測區域受限的缺點,靈活性強。
以上所述是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。