[发明专利]一种基于运动信息的节律性刺激康复训练系统及训练方法

权利要求书

1.一种基于运动信息的节律性刺激康复训练系统，其特征在于，包括：

一个或多个运动信息采集装置、节律信号相位提取装置和一个或多个节律刺激信号发生装置；

所述运动信息采集装置集成在可穿戴式助行器上，用于采集患者人体的运动物理信息，并将采集的运动物理信息传输至所述节律信号相位提取装置；

所述节律信号相位提取装置用于利用相位生成算法对接收的运动物理信息进行相位提取，计算出患者人体运动的节律信号相位，并将节律信号相位传输至所述节律刺激信号发生装置；

所述节律刺激信号发生装置用于接收节律信号相位，并依据预设的相位刺激信号强度关系表，利用插值算法计算出当前节律信号相位对应的刺激信号强度，再将刺激信号强度变送为节律性感觉刺激的物理信号并作用于患者。

2.根据权利要求1所述的一种基于运动信息的节律性刺激康复训练系统，其特征在于，所述节律性刺激信号发生装置包括节律性刺激信号控制器、视觉节律刺激信号发生装置、听觉节律信号发生装置、触觉节律信号发生装置和节律电刺激信号发生装置；

节律性刺激信号控制器用于依据预设不同类型刺激信号的相位刺激信号强度表，利用插值算法对接收到的节律信号相位进行插补，获得不同类型刺激信号的信号强度并分发至视觉节律刺激信号发生装置、听觉节律信号发生装置、触觉节律信号发生装置和节律电刺激信号发生装置；

视觉节律刺激信号发生装置用于根据分发的刺激信号的信号强度产生对应的可见光信号并作用于患者的视觉器官；

听觉节律信号发生装置用于根据分发的刺激信号的信号强度产生对应的声音信号并作用于患者的听觉感官；

触觉节律信号发生装置用于根据分发的刺激信号的信号强度产生对应的震动信号并作用于患者的触觉器官；

节律电刺激信号发生装置用于根据分发的刺激信号的信号强度产生对应的电信号并作用于患者体表以及皮下神经。

3.根据权利要求2所述的一种基于运动信息的节律性刺激康复训练系统，其特征在于，所述触觉节律信号发生装置包括腕带和安装在腕带上震动控制器、振动马达和人机交互屏幕；震动控制器分别与振动马达和人机交互屏幕连接；所述节律性刺激信号控制器通过有线或无线的方式与震动控制器连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于运动信息的节律性刺激康复训练系统，其特征在于，所述节律电刺激信号发生装置包括刺激电极、电刺激控制器和触摸屏幕，电刺激控制器分别与刺激电极和触摸屏幕连接；所述节律性刺激信号控制器通过有线或无线的方式与电刺激控制器连接。

5.根据权利要求2所述的一种基于运动信息的节律性刺激康复训练系统，其特征在于，所述听觉节律信号发生装置包括腰带、声音刺激信号发生源和固定在腰带上的扬声器，所述节律性刺激信号控制器通过有线或无线的方式与声音刺激信号发生源连接；声音刺激信号发生源通过有线或无线的方式与扬声器连接。

6.根据权利要求2所述的一种基于运动信息的节律性刺激康复训练系统，其特征在于，所述视觉节律刺激信号发生装置为VR眼镜或带显示器支架的显示屏。

7.根据权利要求1所述的一种基于运动信息的节律性刺激康复训练系统，其特征在于，所述运动信息采集装置包括惯性测量单元、编码器和压力传感器；所述节律信号相位提取装置分别与惯性测量单元、编码器和压力传感器连接。

8.一种基于运动信息的节律性刺激康复训练方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-7任一项所述的一种基于运动信息的节律性刺激康复训练系统，所述训练方法包括：

S1：运动信息采集，利用运动信息采集装置采集患者人体的运动物理信息；

S2：节律信号相位提取，节律信号相位提取装置根据采集的运动物理信息，并利用相位生成算法对运动物理信息进行相位提取，计算出患者人体运动的节律信号相位；

S3：信号强度转换，节律刺激信号发生装置依据预设的相位刺激信号强度关系表，利用插值算法将计算出的节律信号相位转换为对应的节律刺激信号的信号强度；

S4：节律刺激信号生成，节律刺激信号发生装置将每个节律刺激信号的信号强度变换为对应类型的节律性感觉刺激的物理信号，并作用于患者的感官。