一种下肢步态评估训练系统的制作方法

1.本实用新型涉及康复医疗器械技术领域，尤其涉及一种下肢步态评估训练系统。


背景技术：

2.在社会老龄化愈加严重的背景下，对于中风人群、下肢无力无法站立的人群、下半身瘫痪人群、脊髓损害人群、肌肉萎缩人群等不能站立的人群，生活质量低，很多事对于他们来说是很困难的。
3.上述人群可以采用天轨训练系统，天轨训练过程中能为患者提供接近于真实步态的运动轨迹，特别合适患有肌肉萎缩、下肢无力、中风以及脊髓收到过损害的人群。经过不断的训练能够大大的改进这些人的身体机能，身体愈加健康。
4.现有的天轨训练系统只有训练功能，没有评估功能。判断患者跌倒的方式一般为传感器感知吊带的加速度变化，而且移位机机头的电机带动吊带升降方式大多数采用的是直流电机加减速机的方式进行升降，患者跌倒的速度有时会大于电机上升的速度，造成电机反应有延迟，导致电机难以及时收卷吊带、向上提拉患者，患者会跌倒。设备不能监测患者重心位移变化，因此不能和移位机机头联动来及时预防患者的跌倒。设备也不能针对患者身体单侧，即左、右腿进行减重微调。


技术实现要素：

5.本实用新型为了解决现有天轨设备面对患者跌倒难以及时作出反应，也无法对患者左、右腿进行减重微调的问题，提供一种下肢步态评估训练系统，可实现不同的训练模式，并且通过增加压力垫和计算机，拓展了天轨训练设备的使用功能，不仅可及时应对有跌倒趋势的患者，还可对左右腿分别进行减重微调。
6.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
7.一种下肢步态评估训练系统，包括计算机和支撑框架，还包括用于采集足底压力信号的足底压力垫、轨道、移位机机头、受控于移位机机头的吊带和专用吊兜；
8.所述支撑框架为门式架结构，支撑框架置于地面，支撑框架所对应的地面上设置所述足底压力垫，足底压力垫可以实时监测患者足底压力信号并反馈给移位机机头；
9.所述支撑框架顶部两侧分别设置所述轨道，每根轨道上设置所述移位机机头，移位机机头内收卷所述吊带，也即是由移位机机头控制吊带的升降，每根吊带下端伸出移位机机头、连接一个所述专用吊兜，专用吊兜穿戴在患者身体上；
10.所述足底压力垫和移位机机头电连接，足底压力垫的信号传递给移位机机头，所述移位机机头和所述计算机电连接，移位机机头的数据传递给计算机。
11.进一步地，所述移位机机头和足底压力垫上下布设，患者训练过程中双脚踩踏在足底压力垫上，移位机机头滑接在所述轨道上，患者可以在轨道长度的范围内进行步态训练。
12.进一步地，所述支撑框架为型材拼装而成的门式架结构，自身结构稳定，并且具有
足够的强度来承载患者自重，支撑架顶部两侧可拆卸连接有所述轨道，便于轨道的安装。
13.进一步地，每根所述吊带下端设置有一字型吊架，吊带通过所述吊架连接所述专用吊兜，一根吊带通过吊架连接一个专用吊兜，可以开展单个机头的训练模式。
14.进一步地，两根所述吊带之间可拆卸连接一个专用吊兜，两根吊带连接一个专用吊兜，可以开展双机头的组合训练模式。
15.通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
16.本实用新型增设有足底压力垫，足底压力垫可以实时采集患者足底的压力信号，由此可以得到患者重心的位移趋势，足底压力垫将采集的信号传递至移位机机头，一旦患者有跌倒趋势，足底压力垫将采集到信号传递给移位机机头，由移位机机头控制吊带及时牵拉患者、避免跌倒。
17.本实用新型的专用吊兜与一个吊带连接时，一台移位机机头工作，并配合足底压力垫，可对患者进行良好保护，避免跌倒。由计算机记录左右脚压力和机头减重拉力，根据记录的数值可判断患者训练情况，并根据不断变化的数值可以实时微调减重重量，以更好的辅助患者步态康复训练。
18.本实用新型的专用吊兜同时连接两个吊带时，两台移位机机头工作，使两个移位机机头分别对患者的左、右腿做出减重力量，可对侧倾患者进行保护和训练。计算机可以在训练时间内将左、右腿足底压力的对比以及减重重量的对比显示出，能给出针对左右腿的训练方案。
附图说明
19.图1是本实用新型一种下肢步态评估训练系统的整体结构示意图。
20.图2是本实用新型一种下肢步态评估训练系统的实施例中单个机头训练模式示意图。
21.图3是本实用新型一种下肢步态评估训练系统的实施例中双机头组合训练模式示意图。
22.图4是本实用新型一种下肢步态评估训练系统的实施例中吊装件安装示意图。
23.附图中标号为：1计算机，2支撑框架，3足底压力垫，4轨道，5移位机机头，6吊带，7专用吊兜，8吊装件，9连接块，10吊板，11螺纹吊杆，12螺栓，13螺母，14吊架，15遥控器。
具体实施方式
24.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述：
25.如图1~图4所示，一种下肢步态评估训练系统，包括计算机1和支撑框架2，还包括用于采集足底压力信号的足底压力垫3、轨道4、移位机机头5、受控于移位机机头5的吊带6和专用吊兜7。
26.支撑框架2为门式架结构，即支撑框架2为采用型材拼装而成的门式架结构。支撑框架2搁置于地面，在地面上还铺设足底压力垫3，足底压力垫3和支撑框架2位置是上下相对应的，也即是支撑框架2所对应的地面上布置足底压力垫3。
27.支撑框架2顶部两侧分别设置轨道4，轨道4数量为两根，轨道4为特制的型材构造，轨道4下方开设凹槽，同时轨道4上方两侧也开设凹槽。轨道4在安装时，支撑架顶部两侧可
拆卸连接有轨道4。具体的，每根轨道4和支撑框架2之间设置有多组吊装件8，通过多组吊装件8可将轨道4安装在支撑框架2的型材上。
28.每组吊装件8包括连接块9、吊板10和螺纹吊杆11。轨道4内卡接连接块9，即轨道4上方的两个凹槽截面为“凸”字形，连接块9截面也为“凸”字形，进而连接块9可以卡入该凹槽内，实现连接块9与轨道4的卡装。轨道4上平面设置吊板10，吊板10为矩形平板，吊板10与连接块9之间设置有螺栓12以连接，即采用四个螺栓12将一个吊板10与两个连接块9进行安装。
29.吊板10上方竖向设置螺纹吊杆11，螺纹吊杆11竖直向上延伸穿过支撑框架2的型材，该型材上下两侧的螺纹吊杆11上设置有螺母13，螺母13起到紧固作用，两侧的螺母13配合夹持该型材实现固定。由此，通过吊装件8可以将轨道4连接在支撑框架2的顶部。
30.每根轨道4上设置移位机机头5，即移位机机头5滑接在轨道4上，移位机机头5的滚轮置于轨道4下方的凹槽内滑动。移位机机头5上自带遥控器15，可以对移位机机头5进行操控。移位机机头5和足底压力垫3上下布设，由于移动机机头要沿着轨道4移动，因此足底压力垫3的布设方向要顺着轨道4长度方向，足底压力垫3是个长方形垫。
31.足底压力垫3和移位机机头5电连接，足底压力垫3可以实时监测足底压力信号，并将压力信号传递给移位机机头5，由移位机机头5控制吊带6牵拉患者，及时避免跌倒。移位机机头5和计算机1电连接，移位机机头5将采集到的数据传递给计算机1，可由计算机1显示压力分布、患者重心变化数据及图示。
32.移位机机头5内收卷吊带6，即吊带6是移位机机头5的一部分，移位机机头5可以进行收卷、释放吊带6，实现吊带6的升降。吊带6需要连接专用吊兜7，专用吊兜7穿戴于患者身体，进而实现对人体的支撑。
33.吊带6和专用吊兜7之间有两种不同的连接形式，一是每根吊带6下端伸出移位机机头5、连接一个专用吊兜7，也即是一根吊带6对应一个专用吊兜7。具体的，每根吊带6下端设置有一字型吊架14，吊带6通过吊架14连接专用吊兜7。二是两根吊带6之间可拆卸连接一个专用吊兜7，也即是两根吊带6对应一个专用吊兜7。
34.由于专用吊兜7有两种连接形式，因此本实用新型也有两种训练模式，分别是单个机头训练模式和双机头组合训练模式：
35.单个机头训练模式：吊兜通过吊架14连接任一根吊带6。常规的通过吊带6的伸缩加速度来判断患者是否跌倒，从而收紧吊带6。现在通过增加足底压力垫3，可实时提供患者重心的位移或足底压力分布趋势，足底压力垫3获得的数据通过蓝牙反馈给移位机机头5，及时做出牵引拉升判断，预防患者跌倒。移位机机头5通过记录左、右脚压力和吊带6所受的减重拉力，可以将减重重量变成一个变化值，实时根据患者训练结果进行微调，并在计算机1显示屏显示训练时间内左、右脚压力分布图，重心变化趋势图。当患者的初始减重重量在训练周期内越来越小时，可表达出患者训练有好的结果。
36.双机头组合训练模式：吊兜同时连接两根吊带6。通过吊带6连接方式的改变，可以使两个移位机机头5分别对患者的左、右腿做出减重力量，对侧倾患者保护和训练。并可以在训练时间内将左、右腿的足底压力对比和减重量对比显示在计算机1上，给出医师针对左右腿的训练方案。
37.以上所述之实施例，只是本实用新型的较佳实施例而已，并非限制本实用新型的
实施范围，故凡依本实用新型专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

技术特征：
1.一种下肢步态评估训练系统，包括计算机（1）和支撑框架（2），其特征在于，还包括用于采集足底压力信号的足底压力垫（3）、轨道（4）、移位机机头（5）、受控于移位机机头（5）的吊带（6）和专用吊兜（7）；所述支撑框架（2）为门式架结构，支撑框架（2）置于地面，支撑框架（2）所对应的地面上设置所述足底压力垫（3）；所述支撑框架（2）顶部两侧分别设置所述轨道（4），每根轨道（4）上设置所述移位机机头（5），移位机机头（5）内收卷所述吊带（6），每根吊带（6）下端伸出移位机机头（5）、连接一个所述专用吊兜（7）；所述足底压力垫（3）和移位机机头（5）电连接，所述移位机机头（5）和所述计算机（1）电连接。2.根据权利要求1所述的一种下肢步态评估训练系统，其特征在于，所述移位机机头（5）和足底压力垫（3）上下布设，移位机机头（5）滑接在所述轨道（4）上。3.根据权利要求1所述的一种下肢步态评估训练系统，其特征在于，所述支撑框架（2）为型材拼装而成的门式架结构，支撑架顶部两侧可拆卸连接有所述轨道（4）。4.根据权利要求1所述的一种下肢步态评估训练系统，其特征在于，每根所述吊带（6）下端设置有一字型吊架（14），吊带（6）通过所述吊架（14）连接所述专用吊兜（7）。5.根据权利要求1所述的一种下肢步态评估训练系统，其特征在于，两根所述吊带（6）之间可拆卸连接一个专用吊兜（7）。

技术总结
本实用新型涉及一种下肢步态评估训练系统，包括计算机和支撑框架，还包括足底压力垫、轨道、移位机机头、受控于移位机机头的吊带和专用吊兜；支撑框架置于地面，支撑框架所对应的地面上设置所述足底压力垫，足底压力垫可以实时监测患者足底压力信号并反馈给移位机机头；所述支撑框架顶部两侧分别设置所述轨道，每根轨道上设置所述移位机机头，移位机机头内收卷所述吊带，每根吊带下端伸出移位机机头、连接一个所述专用吊兜；所述足底压力垫和移位机机头电连接，移位机机头和所述计算机电连接。本实用新型可以及时对有跌倒趋势的患者作出反应、避免跌倒，同时有不同的训练模式，可以对患者左右腿进行减重微调。对患者左右腿进行减重微调。对患者左右腿进行减重微调。


技术研发人员：周强 李强 薛文军 贾明旭 刘亚飞
受保护的技术使用者：河南优德医疗设备股份有限公司
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/9/16