[发明专利]一种下肢康复训练设备及其双足末端执行器

说明书

本发明公开了一种下肢康复训练设备及其双足末端执行器；双足末端执行器包括结构相同且平行设置的两套执行装置；每套执行装置均包括用于实现相应足部前进后退运动的直线运动机构、与直线运动机构连接且用于实现足部高度抬升的抬升机构、以及与抬升机构连接且用于实现踝关节转动的踝关节转动机构。下肢康复训练设备包括支撑框架、用于在训练时对人体进行减重控制的减重支撑机构、用于进行步态训练的双足末端执行器、用于在人体下肢进行步态训练时对人体骨盆的位置和姿态进行协同调整以实现平衡的骨盆位姿调整机构。本发明既能实现下肢关节运动，又能实现骨盆协同运动；可有效改善患者的步行能力和平衡能力。

技术领域

本发明涉及康复器材领域，尤其涉及一种双足末端执行器及用于步态平衡训练的下肢康复训练设备。

背景技术

目前，市场出现了很多针对中风后遗症患者、脊髓损伤、脑卒中、颅脑外伤、意外事故以及先天腿部残疾等引起的下肢运动功能障碍患者进行步态训练的下肢康复训练设备。

但是目前下肢康复训练设备存在以下缺陷：一方面，部分下肢康复训练设备结构复杂，体积庞大，价格昂贵，使用维修非常不方便，不利于使用和推广。另一方面，大多数下肢康复训练设备只注重肌肉和下肢关节活动的恢复，很少关注平衡训练，康复手段较为单一，骨盆运动受限。

研究发现：骨盆既是躯干的支撑基础，又是下肢的驱动结构，起到了承上启下的重要作用。从人体移动、转向的生物学、人体结构学角度看，骨盆是连接躯干、下肢的枢纽、对人体保持正常姿态完成下肢运动发挥着重要作用。在正常步行中躯干的旋转因上肢的摆动而加大，躯干与骨盆相反方向旋转，骨盆运动并且沿着重心上下、左右移动。大多数的运动障碍和异常运动模式，都可以在骨盆控制的能力缺失上找到答案。骨盆运动涉及多个关节，人体通过骨盆相应的运动形式可调节重力平衡、维持身体稳定。

鉴于此，亟需针对现有技术进行改进，研发设计一种进行康复训练时，可辅助人体进行下肢关节运动训练的装置；以及在进行下肢关节运动同时也可进行骨盆协同运动训练的下肢康复训练设备，以实现步行能力和平衡能力的同时恢复。

发明内容

旨在克服上述现有技术中存在的不足，本发明解决的第一个技术问题是，提供一种双足末端执行器，用于下肢康复训练设备，可辅助患者进行步态训练既下肢关节运动训练，其结构简单，使用便捷。

作为同一个发明构思，本发明解决的第二个技术问题是，提供了一种下肢康复训练设备，既能进行下肢关节运动训练，同时又能进行骨盆协同运动训练；可有效改善患者的步行能力和平衡能力。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种双足末端执行器，用于下肢康复训练设备；所述双足末端执行器包括结构相同且平行设置的两套执行装置；

每套所述执行装置均包括用于实现相应足部前进后退的直线运动机构、与所述直线运动机构连接且用于实现足部高度抬升的抬升机构、以及与所述抬升机构连接且用于实现踝关节转动的踝关节转动机构。

进一步，所述直线运动机构包括安装板和安装座；所述安装板和所述安装座之间设置有滑轨，所述滑轨上滑动安装有滑块，所述安装板和所述安装座之间转动安装有丝杠轴，所述丝杠轴与所述滑块螺纹连接；

所述安装座上设置有用于驱动所述丝杠轴转动的第一电机，所述第一电机上设置有第一电机编码器。

进一步，所述抬升机构包括与所述滑块连接的第一驱动单元和与所述第一驱动单元的旋转动力输出端连接的力臂杆，所述力臂杆上设置有用于安装所述踝关节转动机构的安装槽。

进一步，所述踝关节转动机构包括设置于所述安装槽内的第二驱动单元，所述第二驱动单元的旋转动力输出端穿出所述力臂杆与脚踏板连接；所述脚踏板上设置有足底压力传感器。