[发明专利]一种用于手腕康复的六自由度平台

说明书

本发明涉及一种用于手腕康复的六自由度平台，其特征在于，包括固定平台、活动平台、六根可由外部动力机构驱动伸缩的推杆、握柄、用于支撑用户小臂的手臂固定组件以及六维位姿传感器。本发明通过在固定平台上设置推杆带动活动平台实现六自由度运动，从而带动患者腕关节运动实现康复训练，并通过六维位姿传感器记录运动数据，实现康复评估。利用本发明能够给具有手腕运动障碍的患者进行康复训练：当患者手腕不能自主运动时，通过推杆带动活动平台，从而带动患者手腕，实现手腕的六个自由度的运动训练；当患者手腕可以运动时，由患者主动运动训练，由六维位姿传感器记录患者的运动数据，进行科学评估。

技术领域

本发明涉及一种用于手腕康复的六自由度平台，属于腕关节康复装置技术领域。

背景技术

在中老年人群中由脑卒中引发的手腕运动功能丧失对患者的生活质量产生了巨大影响，其主要原因是术后康复训练不及时，导致腕关节肌肉老化，从而错失最佳康复训练时期。因此有必要设计一款便捷、多自由度的腕关节康复训练设备用以协助患者进行术后康复训练。

发明内容

本发明的目的是：提供一种用于帮助用户进行腕关节康复训练的装置。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种用于手腕康复的六自由度平台，其特征在于，包括固定平台、活动平台、六根可由外部动力机构驱动伸缩的推杆、握柄、用于支撑用户小臂的手臂固定组件以及六维位姿传感器，其中：

六根推杆设于固定平台与活动平台之间，推杆的两端分别与固定平台及活动平台铰接；六根推杆的不同组合运动可以带动活动平台实现相对于固定平台的六自由度运动；手臂固定组件、握柄及六维位姿传感器设于活动平台上，患者小臂固定在手臂固定组件上后，其手掌握住握柄；

当患者手腕不能自主运动时，所述六自由度平台工作于主动模式，由外部动力机构驱动六根推杆独立伸缩，从而带动活动平台在六个自由度上运动，由活动平台带动患者手腕同步运动，实现患者手腕的六个自由度的运动训练；当患者手腕可以运动时，所述六自由度平台工作于被动模式，患者手腕产生的主动力经由活动平台作用在六根推杆上，使得六根推杆在主动力作用下各自独立伸缩，实现活动平台在患者手腕产生的主动力的作用下在六个自由度上运动，进而实现患者手腕在六个自由度上的运动训练，在运动训练过程中，由六维位姿传感器同步记录患者的运动数据，基于该运动数据对患者的训练成效进行科学评估。

优选的，所述推杆的两端通过各自的球形关节分别与所述固定平台及所述活动平台铰接。

优选的，所述握柄位于所述活动平台的中心位置。

优选的，所述固定平台放置在高度合适的水平桌面或康复床上。

优选的，所述手臂固定组件包括固定在所述活动平台上的手臂固定支架及与手臂固定支架连接固定的缠绕带，用户的小臂通过缠绕带固定在手臂固定支架上。

优选的，所述手臂固定支架与所述握柄末端连接。

优选的，所述推杆为电驱动部件，当所述六自由度平台工作于主动模式时，实时检测每根所述推杆的驱动电流大小，若驱动电流大于预先设定的电流阈值，则所述六自由度平台由主动模式切换至被动模式。

优选的，所述六维位姿传感器用于检测所述活动平台相对所述固定平台在空间六维自由度上的运动量，该运动量即为手腕的运动量，通过记录的运动量实现对康复运动的定量记录与评估，从而实现科学的康复训练。

本发明通过在固定平台上设置推杆带动活动平台实现六自由度运动，从而带动患者腕关节运动实现康复训练，并通过六维位姿传感器记录运动数据，实现康复评估。利用本发明能够给具有手腕运动障碍的患者进行康复训练：当患者手腕不能自主运动时，通过推杆带动活动平台，从而带动患者手腕，实现手腕的六个自由度的运动训练；当患者手腕可以运动时，由患者主动运动训练，由六维位姿传感器记录患者的运动数据，进行科学评估。

附图说明