[发明专利]一种膝关节辅助康复训练外骨骼

说明书

本发明公开了一种膝关节辅助康复训练外骨骼，包括大腿支架、膝关节绑缚机构、膝关节回转机构以及自锁装置；所述膝关节绑缚机构包括大腿绑缚机构、小腿绑缚机构；所述大腿支架一端连接大腿绑缚机构，大腿支架另一端连接膝关节回转机构；所述膝关节回转机构包括小腿连接板、大腿连接板；其中，小腿连接板、大腿连接板转动连接，小腿连接板远离大腿支架的一端连接小腿绑缚机构；所述自锁装置与大腿连接板配合。本发明结构简单、设计巧妙，成本低，系统稳定可靠，可以弥补国内脊髓损伤患者步行康复训练医疗设备的空缺，具有极大的社会和经济价值。

技术领域

本发明涉及一种膝关节辅助康复训练外骨骼，属于医疗康复器械设备领域。。

背景技术

随着医疗技术的不断创新与发展，康复医疗已然在加快患者康复进程和改善临床整体疗效中发挥出显著的作用。生活中，由交通事故、运动损伤、重物砸伤等暴力性伤害造成的脊髓损伤，往往会导致患者损伤节段以下肢体感知、运动等功能障碍，严重影响患者的生活质量。脊髓损伤患者在后期进行步行康复训练时，由于对下肢肌肉的控制力减弱甚至丧失，无法在行走摆腿触地时自我锁定膝关节，容易失稳摔倒造成二次伤害，需要医护人员在步行支撑相时用手或绑带绑在患者膝关节处帮助患者锁定膝关节，完成步行康复训练。由于康复治疗师的极度匮乏，存在患者步行康复训练周期长，单位时间内训练频率少，从而不利于患者的康复进程的问题。为了协助医护人员帮助脊髓损伤患者更好地完成下肢的步行康复训练过程，一种用于脊髓损伤患者的膝关节自锁系统被迫切需要。

外骨骼机器人作为一类可以使康复训练定量化、长效化、规范化的新型康复设备，它可以提供有效的运动功能辅助，促进患者受损神经和肌肉的功能重塑，量化评估康复过程并反馈康复进度。相对于传统的康复治疗手段，外骨骼机器人康复训练具有可长时间往复运动，控制精度高等特点，可促进康复训练模式由治疗师-患者单向灌输式转变为人机交互式。

另外，传统的膝关节护膝和外骨骼机器人设计之初，于步行康复训练阶段，基本上未考虑到脊髓损伤患者康复进程的现实需求。其中膝关节矫形器只是对膝关节起到稳定和支撑，抑制保护的作用，缺少智能化，不适用于脊髓损伤患者的步行康复训练；传统的末端驱动式下肢康复机器人由于其不能很好的对关节提供支撑和保护，会导致关节向任意方向运动，存在过度伸展的风险；而基于连续被动运动理念设计的CPM康复设备，机器带动患者进行训练，缺乏主观能动性，康复训练效果差；下肢康复机器人过于笨重且穿戴舒适性差，脊髓损伤患者多不愿意使用；对于膝关节康复外骨骼，日前基本未考虑到相关实际需求。

所以发明一种满足脊髓损伤患者步行康复训练现实需求，能协助患者智能化锁定、放松膝关节的康复训练外骨骼是目前急需解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种膝关节辅助康复训练外骨骼，以用于通过合理的构成及连接构建用于辅助膝关节康复的训练外骨骼，以协助康复治疗师帮助脊髓损伤患者智能锁定与放松膝关节，完成步行康复治疗过程。

本发明的技术方案是：一种膝关节辅助康复训练外骨骼，包括大腿支架14、膝关节绑缚机构、膝关节回转机构2以及自锁装置3；

所述膝关节绑缚机构包括大腿绑缚机构、小腿绑缚机构；

所述大腿支架14一端连接大腿绑缚机构，大腿支架14另一端连接膝关节回转机构2；

所述膝关节回转机构2包括小腿连接板21、大腿连接板24；其中，小腿连接板21、大腿连接板24转动连接，小腿连接板21远离大腿支架14的一端连接小腿绑缚机构；

所述自锁装置3与大腿连接板24配合。

所述大腿绑缚机构包括大腿护架11和绑带13，大腿护架11与大腿支架14连接，大腿护架11和绑带13配合用于绑缚大腿；小腿绑缚机构包括小腿护架12和绑带13，小腿护架12与小腿连接板21连接，小腿护架12和绑带13配合用于绑缚小腿。

所述膝关节回转机构2还包括角度微调装置23，用于调节外骨骼与穿戴者之间的贴合度。