[发明专利]一种新型下肢外骨骼康复训练装置及训练方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗康复训练器械领域，具体是一种新型下肢外骨骼康复训练装置及训练方法。

背景技术

据有关资料显示，我国每年都会新增十万左右的肢体功能障碍的患者。这些患者给家庭和社会带来了巨大的负担，因此，十分有必要针对肢体康复开发出一套有效的疗法。运动训练法是一套十分有效的康复训练方法，它通过在康复器材上对下肢进行锻炼，刺激患者运动神经和肌肉，最终达到康复的目的。然而，就下肢康复训练而言，目前我国在该领域的研究成果不多，普遍存在训练模式单一，不能满足不同阶段康复病人的需求。或者是训练器材的自动化和智能化程度不高，训练费时费力，存在安全性或人性化程度偏低等问题。

(1)中国发明专利CN103462781A是一种下肢康复机器人，通过电机连接减速器直接驱动下肢关节运动，且配有重心调节机构、腿间距调整机构和高度调节机构。其腿间距调整机构和高度调节机构都是手动调节方式，如果换一个病人就要调节一次的话会增加医护人员的工作量，不仅效率偏低，且无法保证有效的调整精度，致使康复效果偏低。专利CN103462781A中没有实时监测病人身体状况或运动状态的装置，对病人的康复效果评估仅凭医护人员的经验，无法实时精确地对康复疗效做出量化评估。专利CN10346281A采用电机加减速器直接驱动下肢关节运动，对电机的性能要求很高，如果没有限位装置，一旦电机不受控制就极可能会转动的角度过大，对病人造成伤害。

(2)中国发明专利CN102335086A是一种六自由度足腿式下肢康复训练机器人，包含固定支架、跑台、可调节面板及外骨骼机械腿。专利CN102335086A 的髋关节与减重机构固连，限制了病人进行步态康复时两条腿上下的相对移动和髋关节的旋内旋外自由度，无法准确模拟正常人行走时的步态规律，不利于病人的康复治疗。专利CN102335086A中的六自由度足腿式下肢康复训练机器人与病人的连接仅仅是用柔性带将病人的腿部与下肢康复外骨骼固定，没有辅助支撑装置，病人训练时上肢及腰部负担加大，会感觉疲乏甚至疼痛，不利于下肢的康复治疗。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型下肢外骨骼康复训练装置，以解决现有技术存在的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种新型下肢外骨骼康复训练装置，包括反重力跑步机400。所述反重力跑步机400包含有机架401、支撑气囊402、跑板、跑带、控制显示屏幕403。在机架上设有跑板和支撑气囊402，其中支撑气囊402位于跑板的上方，且设有一个圆孔。病人在进行康复训练时，病人的腰部位于支撑气囊402上的圆孔中。支撑气囊402充满气后，将病人的腰部夹持住。在跑板的长度方向上设有跑带。在机架的一端设有表盘。设有表盘的一端为反重力跑步机400的前端。所述跑板的宽度大于跑带的宽度。外露在跑带左、右两侧的跑板依次称为左侧跑板条、右侧跑板条。此外，还设有下肢外骨骼100、下肢外骨骼调宽机构200、下肢外骨骼调高机构300。

在左侧跑板条、右侧跑板条上分别设有一个下肢外骨骼调高机构300。

在每个下肢外骨骼调高机构300朝向跑板的一侧均设有一个下肢外骨骼调宽机构200。

在每个下肢外骨骼调宽机构200朝向控制显示屏幕403的一侧均设有一个下肢外骨骼100。

通过下肢外骨骼调高机构300调节下肢外骨骼调宽机构200相对于跑带的高度。通过下肢外骨骼调宽机构200调节下肢外骨骼100相对于跑带的位置。

下肢外骨骼100负责当病人在反重力跑步机400上进行康复行走训练时，与病人的下肢相连接，并辅助病人的下肢运动。

采用本发明所述一种新型下肢外骨骼康复训练装置的训练方法，按如下步骤进行：

步骤1：将计算机控制系统500、反重力跑步机400通电。

向计算机控制系统500输入病人体型参数、康复训练参数。随后进入下一步。

步骤2：调节下肢外骨骼100的长度，使下肢外骨骼100的长度与病人小腿长度相匹配。随后进入下一步。

步骤3：通过下肢外骨骼调高机构300、下肢外骨骼调宽机构200，调节下肢外骨骼100的位置。

步骤4：令病人站到支撑气囊402的圆孔中，且病人的双腿分别站在一个下肢外骨骼100上。随后进入下一步。

步骤5：对支撑气囊402进行充气，由膨胀的支撑气囊402将患者的腰部包围并夹持起来，从而对病人一个向上的托力。

步骤6：通过控制显示屏幕403选择康复训练的工作模式：