[发明专利]一种上肢康复训练系统及执行运动意图的方法

说明书

本发明公开了一种上肢康复训练系统及执行运动意图的方法，涉及医疗护理用品领域，其中上肢康复训练系统包括工作站、电机控制单元、训练装置、脑电帽、脑电分析单元、传感器单元和人机交互界面；其中，所述工作站接收脑电分析单元和传感器单元的输出信号，其输出端连接电机控制器的输入端；所述训练装置的输入端连接电机控制单元的输出端；所述传感器单元的输入端接收训练装置的反馈信号，其输出端与工作站的输入端连接；所述脑电帽的输入端测取患者的脑电波信号，其输出端连接脑电分析单元的输入端；所述人机交互界面输出感官信号给患者。本发明能够预测并执行康复病人的运动轨迹，更好的进行被动训练，可以解决目前康复装置所面临的问题。

技术领域

本发明涉及医疗护理用品领域，具体的，涉及一种上肢康复训练系统及执行运动意图的方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

康复通常被认为通过自主运动、物理干预等手段使得受伤后患部逐渐转好的过程。在医学领域中，脑卒中等事件发生后，通常需要通过康复帮助病人尽可能地恢复独立的生活和工作状态。偏瘫、中风、脑外伤患者的主要症状是肢体瘫痪，需要积极的康复治疗才能恢复其功能。瘫痪上肢和手的功能恢复远比下肢困难的多，只有10％左右的瘫痪上肢和手才能恢复到具有实用功能的水平。但是，上肢及手功能占有全身功能的60％，因此，上肢和手功能的康复一定程度上就决定了患者能否恢复到受伤前的生活状态。所以，在患者伤后不同阶段探索不同的改善瘫痪患者治疗效果的康复技术和设备，已经成为了帮助患者恢复健康重要的研究方向。

由于目前的康复设备多为纯机械设备，在患者康复全程需要数个医护人员配合完成，因此其具有以下缺点：①对陪护人员体力有一定的要求；②很难保证康复训练的主动性、客观性、精准性和一致性，限制了康复效率。较完善的设备多位于医院康复中心，体型庞大，但随着近几年需要康复的人员不断增多，并且伤情已经有好转的患者，可以选择在家里进行有效地康复训练，而大部分可家用的智能化的上肢康复装置较为复杂，造价高昂，一般家庭难以负担。

现有文献中，公开了一种康复智能自行车，该康复自行车包括普通两轮自行车、底座和可调节转动阻力大小的摩擦轮和手摇柄，在康复训练过程中能够实现转动阻力的调节，起到康复训练作用，该发明提到被动训练，却没有提出被动训练的具体实现方法。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种上肢康复训练系统及执行运动意图的方法，能够预测康复病人的运动轨迹，更好的进行被动训练，可以解决目前康复装置所面临的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明的实施例提供了一种上肢康复训练系统，包括工作站、电机控制单元、训练装置、脑电帽、脑电分析单元、传感器单元和人机交互界面；其中，所述工作站接收脑电分析单元和传感器单元的输出信号，其输出端连接电机控制器的输入端；所述训练装置的输入端连接电机控制单元的输出端；所述传感器单元的输入端接收训练装置的反馈信号，其输出端与工作站的输入端连接；所述脑电帽的输入端测取患者的脑电波信号，其输出端连接脑电分析单元的输入端；所述人机交互界面输出感官信号给患者。

作为进一步的技术方案，所述传感器单元包括光电编码器和力传感器，光电传感器用于获取训练装置的电机的位置和角速度，力传感器用于获取训练装置的手柄所受到的力的量。

作为进一步的技术方案，所述传感器单元还包括血氧检测装置和心电检测装置，血氧检测装置和心电检测装置均连接工作站；血氧检测装置和心电检测装置还连接人机交互界面，所述人机交互界面能够显示血氧检测装置和心电检测装置的输出的数值。

第二方面，本发明实施例还提供了一种执行运动意图的方法，使用如第一方面所述的上肢康复训练系统，包括以下步骤：

设定测量频率ω，根据测量频率计算得测量周期T＝1/ω；