[发明专利]下肢痉挛的侦测方法

说明书

一种下肢痉挛的侦测方法，首先将病患的下肢安置于一步态复健机的一下肢支撑架，接着启动步态复健机的一马达，使马达驱动下肢支撑架对带动病患的下肢进行复健，然后根据马达在一预定时间内所输出的转矩变化取得一统计分布数据，再由统计分布数据计算出一阈值，最后判断马达在复健过程中所输出的转矩是否大于阈值，若为是，表示病患出现痉挛现象，此时需要立即控制马达停止运转。借此，本发明的侦测方法不需要使用额外的传感器就能侦测病患在复健过程中是否发生痉挛现象，因而能够有效降低设备成本。

技术领域

本发明与下肢复健方法有关，特别涉及一种下肢痉挛的侦测方法。

背景技术

对于脊髓损伤、中风、神经受损等原因造成下半身瘫痪的病患来说，除了日常生活需依赖医疗辅具移动及定位身躯以外，复健工作也必须借由相关辅助装置的协助才能进行，但是在进行复健工作的过程中，病患的下半身可能会因为肌肉疲劳或其他因素而发生痉挛现象，此时就必须立即停止复健工作，直到让病患休息足够之后才能再继续开始进行。

就相关的现有技术来说，如美国公开第2014/0343459号专利案是借由应变规及电位计来侦测当痉挛发生时所产生的瞬间信号，另外如美国公开第2008/0312549号专利案是先通过几次正常的运动取得角度、角速度与肌电信号，接着在复健过程中借由肌电信号加上固定阈值与事前所记录的角度及角速度之间的关系来侦测是否有痉挛现象。然而，前述两个专利案都需要使用额外的传感器才能够达到效果，因此会导致设备成本昂贵的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种下肢痉挛的侦测方法，其直接从马达撷取扭力信号进行判断，无需额外的传感器，因而可有效降低设备成本。

为了实现上述目的，本发明所提供的侦测方法包含有下列几个步骤。首先让一病患进入一步态复健机，并将该病患的下肢安置于该步态复健机的一下肢支撑架，接着启动该步态复健机的一马达，使该马达驱动该下肢支撑架对该病患的下肢进行复健，之后根据该马达在一预定时间内所输出的转矩变化取得一统计分布数据，并由该统计分布数据计算出一阈值，最后判断该马达在复健过程中所输出的转矩是否大于该阈值，若为是，表示病患出现痉挛现象，此时需要立即控制该马达停止运转，若为否，表示病患尚未有异常状况，此时可以让该马达持续运转。

在本发明的实施例中，该统计分布数据区分为一正半周区间与一负半周区间，该正半周区间的阈值定义为TH^up＝μ^up±3σ^up，该负半周区间的阈值定义为TH^down＝μ^down±3σ^down，其中的TH^up为该正半周区间的阈值，μ^up为该正半周区间的平均值，σ^up为该正半周区间的标准偏差，TH^down为该负半周区间的阈值，μ^down为该负半周区间的平均值，σ^down为该负半周区间的标准偏差。此外，前述两个方程式均可再配合该马达的运转速度、该病患的步幅大小及该步态复健机的侦测敏感度进行调整，以符合不同病患的需求。

有关本发明所提供的侦测方法的详细步骤或特点，将于后续的实施方式详细说明中予以描述。然而，在本发明领域中具有通常知识者应能了解，这些详细说明以及实施本发明所列举的特定实施例，仅用于说明本发明，并非用以限制本发明的专利申请范围。

附图说明

图1为本发明的流程图。

图2为本发明所使用的下肢训练机的结构示意图。

图3为马达的转矩与时间的坐标关系图。

图4类同于图3，主要显示病患发生痉孪的状态。

图5为本发明的坐标图，主要显示修正参数的校正曲面。