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康复训练辅助装置

来源:老子有钱下载官网   发布时间:2019-11-26   点击量:416

康复训练辅助装置

一种康复训练辅助装置(1),具有:第一支架(11),其沿着从生体的可动部中的作为检测对象的关节延伸的第一骨骼安装;第二支架(12),其沿着从关节向与第一骨骼不同的方向延伸的第二骨骼安装;角度传感器(131),其用于检测第一支架和第二支架之间的转动角度位置;屈曲侧生体信号传感器(14),其用于检测屈肌的生体信号;伸展侧生体信号传感器(15),其用于检测伸肌的生体信号;校正单元(31),其用于分别设定屈曲侧补正值和伸展侧补正值;存储部(34),其用于存储不同个体的生体信号的个别补正值、屈曲侧补正值以及伸展侧补正值。

这里,需要说明的是,由固定用具固定第一支架11和第二支架12时,需要事先对可使关节以关节单元13为中心进行屈曲和伸展的负荷与第一形变测量器115和第二形变测量器125的输出值的关系进行校正。

下面,将上述康复训练辅助装置1应用至膝关节Al以外的关节的情形作为第2-4实施方式来进行说明。各实施方式的康复训练辅助装置1具有与图2所示的系统框图相同的构成。所以,与第1实施方式中详述的各构成具有相同功能的构成被标注了相同的符号,这里省略对其进行说明。另外,因为控制装置30和模拟单元20与第1实施方式相同,所以,有关控制装置30和模拟单元20的说明和附图可参考第1实施方式的相应部分。

图6是用于表示使用图3所示生体检测装置测量动态生体信号的状态的侧面图。

上述康复训练辅助装置1被安装在作为康复训练对象的被验者P的关节处,用于读取该关节的随意肌的生体信号。然后,根据关节周围的物理量和生体信号之间的相关关系,通过嵌入至生体测量装置10内的驱动单元132来进行辅助动作。所以,即使对于那些由颈椎或脊柱的损伤等导致的从脑开始的神经传递系统的障碍而引发的运动功能障碍,被验者P为了想让作为康复训练对象的关节进行活动,也可以将身体其他部位出现的神经传递信号作为随意肌的起动信号,使该随意肌活性化。

指导单元的一个例子是至少具有用于显示屈肌输出信号、伸肌输出信号以及转动角度位置的显示单元。或者,指导单元的另一个例子是对视觉和触觉进行报知的模拟单元。该模拟单元具有第一模拟支架、第二模拟支架、模拟体角度传感器、模拟体驱动单元、模拟体控制部。第一模拟支架和第二模拟支架相对于第一支架和第二支架分别独立地设置,端部由连接部进行可转动的连接。模拟体角度传感器嵌入连接部,用于检测第一模拟支架和第二模拟支架之间的转动角度位置。模拟体驱动单元设置在与模拟体角度传感器的转动中心相同的轴上,用于使第一模拟支架相对于第二模拟支架进行转动。模拟体控制部将屈肌输出信号、伸肌输出信号、转动角度位置变换成模拟体驱动单元的输出信号,使第一模拟支架和第二模拟支架转动。这里,需要说明的是,屈肌输出信号是根据屈曲侧补正值对屈曲侧生体信号传感器的输出值进行了补正的信号。伸肌输出信号是根据伸展侧补正值对伸展侧生体信号传感器的输出值进行了补正的信号。转动角度位置是角度传感器所检测出的值。

图7是用于表示使用图3所示生体检测装置测量静态生体信号的状态的侧面图。

如图11和图12所示,连接第一支架311和第二支架312的关节单元313被配置在与股关节A2的伸展和屈曲动作的转动轴α相同的轴上。关节单元313与第1实施方式中的关节单元13相同,内部也设置了角度传感器131、驱动单元132以及转矩传感器133。

便携式肌电图•体动测量器将由各传感器测量到的信号从无线传送单元传送至设置在别处的个人计算机。安装了传感器的被验者的运动状态的测量数据转换为数值数据被显示在显示器上。在专利文献2中,医生或理疗师通过观察这些数据,就可以定量地判定对被验者所进行的康复训练是否有效。

背景技术

上述生体测量装置IOA也可以象图1所示的安装在被验者P身上的生体测量装置10那样,与膝关节Al的生体测量装置10和沿大腿部Bl配置的支架一起做成。此时,因为每个被验者P的大腿骨长度都不相同,所以,当然也具有长度调整单元。

图5是图2所示康复训练辅助装置的初期设定操作的流程图。

接下来,将步骤S69所测量的转矩和应力值作为外力,将转动角度量作为移动量,并将它们分别输出至控制部32(步骤70)。之后,控制装置30根据屈肌输出信号、伸肌输出信号以及加上了从模拟单元20所传递的外力的结果,向生体测量装置10的驱动单元132输出驱动信号,驱动电动机132b,使生体测量装置10与模拟单元20连动(步骤S71)。

如图3所示,关节单元13可转动地连接在第一支架11和第一支架12之间。关节单元13的转动中心130配置在与膝关节Al的转动轴α相同的轴上。如图2所示,关节单元13内设置了角度传感器131、驱动单元132以及转矩传感器133。角度传感器131用于检测第一支架11和第二支架12之间的相对转动角度位置和转动量Θ。作为角度传感器131,例如可以使用旋转编码器、可变电阻器、可变电容器等。

分别设定的屈曲侧肌力补正值和伸展侧肌力补正值被存储至存储部34(步骤S55)。另外,制作所施加的屈曲侧的多个阶段的载荷和伸展侧的多个阶段的载荷、以及、所测量的屈曲侧生体信号和伸展侧生体信号的数值、图表,并将其显示在显示装置40上(步骤S56)。根据这些测量所设定的屈曲侧肌力补正值是屈曲侧补正值的一部分,伸展侧肌力补正值是伸展侧补正值的一部分。

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