【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗辅助器械，特别是一种膝关节锻炼助行装置。
技术介绍
1、膝盖术后的康复功能锻炼可以有效避免膝关节粘连和强直，以及经常制动所导致的肌肉萎缩，对于恢复健康非常重要。康复功能锻炼包括早期康复、中期康复和晚期康复，在早期康复阶段主要进行关节活动性锻炼、肌肉力量锻炼、平衡和协调锻炼和步态训练，其中，步态训练是在助行装置的辅助下进行站立和行走练习，逐渐恢复正常步态。显而易见，借助助行装置进行步态训练是膝关节康复功能锻炼的重要内容，为了避免患者在训练过程中受到二次伤害，助行装置的防倾倒功能是保证助行装置安全使用的重要措施，现有的助行装置通过设置充气保护垫、在底盘上增加配重、设置支撑结构等方式来实现防倾倒，虽然能够起到一定的防倾倒效果，但是防倾倒措施的执行比较机械化，无法为患者提供智能化的更安全的防护。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中防倾倒措施执行机械化，无法实现智能化的技术问题，本专利技术提出的膝关节锻炼助行装置包括底座和支撑架，在所述底座和所述支撑架之间对称设置四根支撑杆，所述支撑杆的一端连接所述支撑架，所述支撑杆的另一端通过减振器连接所述底座，所述支撑杆上设置有加速度传感器，在所述支撑杆之间设置有保护气囊，所述保护气囊连接气体控制装置，所述支撑架上表面设置有摄像头和扶手，所述扶手底部设置有压力传感器，在所述扶手之间设置有控制模块，所述底座底部对称设置四个万向轮，在所述底座的正面底部设置反方向作用装置和吸附装置，在所述底座的侧面底部仅设置反方向作用装置。
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3、优选的，所述运动板上设置有阻尼通道，所述电磁组件包括磁芯和电磁线圈。
4、优选的，在所述支撑架内侧对称设置四个牵引装置，所述牵引装置通过牵引绳连接牵引腰带，所述牵引装置内部设置有微型电机和转轮，所述牵引绳缠绕在所述转轮上，所述微型电机控制转轮的旋转方向和转速。
5、优选的，所述反方向作用装置包括安装座、支撑底杆、水平丝杆、支撑顶杆和施力座，所述安装座安装于所述底座的底面，所述支撑底杆转动连接于所述安装座，所述支撑顶杆转动连接于所述施力座，所述支撑底杆和所述支撑顶杆转动连接，所述支撑底杆和所述支撑顶杆的连接处设置有连接轴，所述水平丝杆从所述连接轴的内部水平穿出且二者螺纹连接，所述安装座的右端通过随动伸缩杆连接微型电机，所述微型电机连接所述水平丝杆，所述施力座底部设置多个弹性支撑件。
6、优选的，所述吸附装置包括伸缩杆、吸盘、气管和负压装置，所述伸缩杆的上端和所述负压装置连接于所述底座的底面，所述伸缩杆的下端连接所述吸盘，所述吸盘通过所述气管连接所述负压装置，所述负压装置内部设置有排气泵。
7、优选的，所述控制模块判断助行装置的倾倒方向，根据倾倒方向执行防倾倒措施。
8、优选的，所述控制模块根据加速度传感器和摄像头的数据判断倾倒方向。
9、优选的，所述根据倾倒方向执行防倾倒措施的具体方式为气体控制装置为保护气囊充气，在助行装置的前方和左右两侧建立保护屏障，当倾倒方向为向左倾倒时，底座左侧的反方向作用装置伸长接触地面，进行支撑，牵引腰带在牵引装置的作用下带动患者向右移动，当倾倒方向为向右倾倒时，底座右侧的反方向作用装置伸长接触地面，进行支撑，牵引腰带在牵引装置的作用下带动患者向左移动，当倾倒方向为向前倾倒时，底座前侧的反方向作用装置伸长接触地面，进行支撑，牵引腰带在牵引装置的作用下带动患者向后移动，当倾倒方向为向后倾倒时，底座前侧的吸附装置伸长，吸盘接触地面，通过排气使得吸盘内部形成负压状态，牵引腰带在牵引装置的作用下带动患者向前移动。
10、优选的，在牵引腰带的牵引过程中，根据压力传感器检测的压力值调整牵引的速度。
11、相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
12、根据加速度传感器和摄像头的数据判断倾倒方向，根据倾倒方向执行相应的防倾倒措施，智能化地执行防倾倒措施。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种膝关节锻炼助行装置，其特征在于,所述膝关节锻炼助行装置包括底座和支撑架，在所述底座和所述支撑架之间对称设置四根支撑杆，所述支撑杆的一端连接所述支撑架，所述支撑杆的另一端通过减振器连接所述底座，所述支撑杆上设置有加速度传感器，在所述支撑杆之间设置有保护气囊，所述保护气囊连接气体控制装置，所述支撑架上表面设置有摄像头和扶手，所述扶手底部设置有压力传感器，在所述扶手之间设置有控制模块，所述底座底部对称设置四个万向轮，在所述底座的正面底部设置反方向作用装置和吸附装置，在所述底座的侧面底部仅设置反方向作用装置。
2.根据权利要求1所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，所述减振器包括密封层、运动板和电磁组件，所述支撑杆穿过所述密封层连接所述运动板，所述支撑杆与所述密封层密封滑动连接，所述运动板连接所述电磁组件，所述密封层与所述减振器的壳体形成密封腔，所述密封腔内充满磁流变液，所述运动板和所述电磁组件均设置于所述密封腔内。
3.根据权利要求2所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，所述运动板上设置有阻尼通道，所述电磁组件包括磁芯和电磁线圈。
4.根据权
5.根据权利要求4所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，所述反方向作用装置包括安装座、支撑底杆、水平丝杆、支撑顶杆和施力座，所述安装座安装于所述底座的底面，所述支撑底杆转动连接于所述安装座，所述支撑顶杆转动连接于所述施力座，所述支撑底杆和所述支撑顶杆转动连接，所述支撑底杆和所述支撑顶杆的连接处设置有连接轴，所述水平丝杆从所述连接轴的内部水平穿出且二者螺纹连接，所述安装座的右端通过随动伸缩杆连接微型电机，所述微型电机连接所述水平丝杆，所述施力座底部设置多个弹性支撑件。
6.根据权利要求5所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，所述吸附装置包括伸缩杆、吸盘、气管和负压装置，所述伸缩杆的上端和所述负压装置连接于所述底座的底面，所述伸缩杆的下端连接所述吸盘，所述吸盘通过所述气管连接所述负压装置，所述负压装置内部设置有排气泵。
7.根据权利要求6所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，所述控制模块判断助行装置的倾倒方向，根据倾倒方向执行防倾倒措施。
8.根据权利要求7所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，所述控制模块根据加速度传感器和摄像头的数据判断倾倒方向。
9.根据权利要求7所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，所述根据倾倒方向执行防倾倒措施的具体方式为气体控制装置为保护气囊充气，在助行装置的前方和左右两侧建立保护屏障，当倾倒方向为向左倾倒时，底座左侧的反方向作用装置伸长接触地面，进行支撑，牵引腰带在牵引装置的作用下带动患者向右移动，当倾倒方向为向右倾倒时，底座右侧的反方向作用装置伸长接触地面，进行支撑，牵引腰带在牵引装置的作用下带动患者向左移动，当倾倒方向为向前倾倒时，底座前侧的反方向作用装置伸长接触地面，进行支撑，牵引腰带在牵引装置的作用下带动患者向后移动，当倾倒方向为向后倾倒时，底座前侧的吸附装置伸长，吸盘接触地面，通过排气使得吸盘内部形成负压状态，牵引腰带在牵引装置的作用下带动患者向前移动。
10.根据权利要求9所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，在牵引腰带的牵引过程中，根据压力传感器检测的压力值调整牵引的速度。
...【技术特征摘要】
1.一种膝关节锻炼助行装置，其特征在于,所述膝关节锻炼助行装置包括底座和支撑架，在所述底座和所述支撑架之间对称设置四根支撑杆，所述支撑杆的一端连接所述支撑架，所述支撑杆的另一端通过减振器连接所述底座，所述支撑杆上设置有加速度传感器，在所述支撑杆之间设置有保护气囊，所述保护气囊连接气体控制装置，所述支撑架上表面设置有摄像头和扶手，所述扶手底部设置有压力传感器，在所述扶手之间设置有控制模块，所述底座底部对称设置四个万向轮，在所述底座的正面底部设置反方向作用装置和吸附装置，在所述底座的侧面底部仅设置反方向作用装置。
2.根据权利要求1所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，所述减振器包括密封层、运动板和电磁组件，所述支撑杆穿过所述密封层连接所述运动板，所述支撑杆与所述密封层密封滑动连接，所述运动板连接所述电磁组件，所述密封层与所述减振器的壳体形成密封腔，所述密封腔内充满磁流变液，所述运动板和所述电磁组件均设置于所述密封腔内。
3.根据权利要求2所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，所述运动板上设置有阻尼通道，所述电磁组件包括磁芯和电磁线圈。
4.根据权利要求1所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，在所述支撑架内侧对称设置四个牵引装置，所述牵引装置通过牵引绳连接牵引腰带，所述牵引装置内部设置有微型电机和转轮，所述牵引绳缠绕在所述转轮上，所述微型电机控制转轮的旋转方向和转速。
5.根据权利要求4所述的膝关节锻炼助行装置，其特征在于，所述反方向作用装置包括安装座、支撑底杆、水平丝杆、支撑顶杆和施力座，所述安装座安装于所述底座的底面，所述支撑底杆转动连接于所述安装座，所述支撑顶杆转动连接于所述施力座，所述支撑底杆和所述支撑顶杆转动连接，所述支撑底杆和所述支撑顶杆...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖宁，董红兵，贺燕梅，朱莹莹，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军军医大学第二附属医院，
类型：发明
国别省市：
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