[实用新型]一种康复训练系统

权利要求书

1.一种康复训练系统，包括肌电传感器、可穿戴式机械臂和控制驱动子系统，其特征在于：所述可穿戴式机械臂由机械上臂和机械下臂组成，所述机械上臂被穿戴在患肢的后臂上，主要提供支撑和安装固定功能；所述机械下臂被穿戴在患肢的前臂上，所述机械上臂根据所述肌电传感器反馈的信号，通过控制所述控制驱动子系统来驱动所述机械下臂运动，所述控制驱动子系统安装在所述可穿戴式机械臂的骨架上。

2.根据权利要求1所述的一种康复训练系统，其特征在于：所述机械上臂和所述机械下臂分别设计有多个自由度，以保证更加贴合患肢的各部位；和/或所述机械上臂和所述机械下臂的长度可以各自调节，以满足不同患者对结构的需求。

3.根据权利要求1所述的一种康复训练系统，其特征在于：所述可穿戴式机械臂采用铝合金、工程塑料或碳素材料制造。

4.根据权利要求1所述的一种康复训练系统，其特征在于：所述肌电传感器安装在所述机械上臂的骨架上，所述肌电传感器布置在肱二头肌和肱三头肌上，分别检测手臂弯曲和伸张的肌肉电信号。

5.根据权利要求1所述的一种康复训练系统，其特征在于：所述康复训练系统还包括血压、心律传感器，所述血压、心律传感器安装在所述可穿戴式机械臂的骨架上，用于监测患者的血压、心律参数指标。

6.根据权利要求1所述的一种康复训练系统，其特征在于：所述控制驱动子系统包括控制模块、肌电信号采集处理单元、血压、心律信号采集处理单元、电机参数采集单元、电机驱动模块和高精度A/D数据采集模块，肌电信号和血压、心律参数的猜忌和处理采用所述高精度的A/D数据采集模块，通过所述肌电信号采集处理单元和所述血压、心律信号采集处理单元进行信号噪声滤除、特征提取和识别，实现手臂肌电信号的准确识别以及血压、心律等辅助参数的获得，根据识别出的肌电信号，所述控制模块准确判别患者的运动意图，利用闭环的反馈控制，根据肌电信号的类型发送不同的控制指令给所述电机参数采集单元，进而使所述电机驱动模块依据电机参数发送PWM脉冲信号驱动减速电机实现所述机械下臂的运动控制，完成康复训练计划指定的动作。

7.根据权利要求6所述的一种康复训练系统，其特征在于：所述减速电机安装在所述可穿戴式机械臂上，并配合编码器，实现所述机械下臂的运动驱动，同时实时测量运动角度、运动次数、运动时间参数。

8.根据权利要求6所述的一种康复训练系统，其特征在于：所述控制模块包括电源电路、核心处理器、控制面板和存储电路，其中：

所述电源电路用于给所述核心处理器供电，保证所述核心处理器正常工作；

所述核心处理器为嵌入式处理器，负责所有的控制功能，与其它电路或模块进行实时数据交互，结合高精度A/D数据采集模块，实现上肢肌电信号、血压、心律参数以及手臂运动状态数据的实时采集、处理、辨识与记录；

所述控制面板负责供用户选择相应的康复功能及显示相应的运动数据；

所述存储电路用于存储用户的手臂运动状态数据。

9.根据权利要求8所述的一种康复训练系统，其特征在于：所述控制模块将实时采集到的数据进行记录，存储到所述存储电路中；和/或将实时采集的数据在所述控制面板上显示，实现运动状态的实时显示、评估和反馈。

10.根据权利要求6所述的一种康复训练系统，其特征在于：所述控制模块可将实时采集到的数据通过通信模块传输给客户端子系统，所述客户端子系统通过网络将所述实时采集的数据传输给服务器或医疗专家，以便于医疗专家对康复训练过程进行实时监控并且给予专业的训练指导；或者所述客户端系统从所述服务器上下载所述医疗专家给予的康复运动建议及相关指令，依据所述康复建议和指令使用康复训练系统进行康复训练。