用于病人康复的盔甲系统的制作方法

本实用新型涉及植物人患者的康复治疗技术领域，特别是涉及一种用于病人康复的盔甲系统。

背景技术：

植物人是指与植物生存状态相似的特殊人，除保留有本能性的神经反射和物质及能量代谢的能力外，其自身的认知能力(包括对自己存在的认知力)已完全丧失，且无任何主动活动，因此，常将植物人所处状态成为植质状态、不可逆昏迷状态等。植物人的脑干仍具有功能，但机体已没有意识、知觉、思维等人类特有的高级神经活动。

植物人实质是一种活死人，对患者自身及家人带来的危害较大，目前并无有效的治疗方法，在确诊后，除了正常的保持患者代谢等所需的供给外，还需要对患者做唤醒康复治疗。对于个别患者而言，需要花费几个月、几年或几十年才可能被唤醒；而对于多数患者而言，可能始终都无法被唤醒。被唤醒的可能性及唤醒所需时间的不确定性，加之高昂的费用，这些都给患者的家人带来了巨大负担。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种用于病人康复的盔甲系统。该用于病人康复的盔甲系统能够对病人进行被动康复运动，头部监测组件能够监测病人的头部生理数据，以判断病人在康复运动中是否有觉醒，无需人工实时守护，降低病人家属的生活负担。

其技术方案如下：

一种用于病人康复的盔甲系统，包括头部装置，头部装置包括头部盔甲机构和头部驱动机构，头部盔甲机构包括头盔本体，头部驱动机构用于驱动头盔本体进行摆动；上身装置，上身装置包括上身盔甲机构、手臂机构和上身驱动机构，上身驱动机构用于驱动手臂机构进行摆动，手臂机构与上身盔甲机构活动连接，头部盔甲机构与上身盔甲机构活动连接；下身装置，下身装置包括腿部机构、脚部机构和下身驱动机构，下身驱动机构用于驱动腿部机构和脚部机构进行摆动，腿部机构的一侧与上身盔甲机构活动连接，腿部机构的另一侧与脚部机构活动连接；监测装置，监测装置包括头部监测机构，头部监测机构包括头部监测组件，头部监测组件设于头盔本体、并用于监测病人的头部生理数据；及控制装置，控制装置包括控制机构和与控制机构连接的数据处理机构，头部驱动机构、上身驱动机构、下身驱动机构和头部监测机构均与控制机构电性连接。

上述用于病人康复的盔甲系统，通过头部装置、上身装置、下身装置及控制装置的设置，在病人穿戴后能够对病人进行被动运动式的康复治疗，对病人的躯体进行运动刺激，而监测装置的头部监测组件能够监测病人头部的生理数据，以分析和判断病人在康复运动中是否有觉醒，相比传统需要大量仪器及护理人员照顾的情况，不仅满足了病人被照顾和物理康复的需求，还大大降低了护理成本，减轻病人家属的生活负担。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，头盔本体设有用于容纳病人头部的容纳腔，头部盔甲机构还包括头部缓冲件，头部缓冲件设于容纳腔。

在其中一个实施例中，头部缓冲件包括头部气囊，头部气囊呈环形设置，头部监测组件包括头部监测电极或头部监测组件包括头部电感器，头部监测电极或头部电感器设于头部气囊；

或头部缓冲件包括头部气囊，头部气囊包括多个气囊单元，气囊单元呈间距设于容纳腔的内壁，头部监测组件包括头部监测电极或头部监测组件包括头部电感器，头部监测电极或头部电感器设于相邻的气囊单元之间。

在其中一个实施例中，监测装置还包括上身监测机构，上身监测机构设于上身盔甲机构或手臂机构；

或监测装置还包括下身监测机构，下身监测机构设于腿部机构或脚部机构。

在其中一个实施例中，上身盔甲机构包括背部盔甲和胸部盔甲，胸部盔甲与背部盔甲可拆卸连接，手臂机构包括左臂机构和右臂机构，左臂机构和右臂机构分别设于背部盔甲的两侧。

在其中一个实施例中，背部盔甲和胸部盔甲之间还设有安全带。

在其中一个实施例中，右臂机构包括右大臂本体、右小臂本体和右手臂本体，右大臂本体与背部盔甲铰接，右小臂本体的两侧分别与右大臂本体和右手臂本体铰接，上身驱动机构包括右肩关节驱动组件、右肘关节驱动器和右手腕驱动器，右肩关节驱动组件用于驱动右大臂本体绕背部盔甲进行肩关节摆动，右肘关节驱动器用于驱动右小臂本体绕右大臂本体进行肘关节摆动，右手腕驱动器用于驱动右手臂本体绕右小臂本体进行腕关节摆动。

在其中一个实施例中，头盔本体与背部盔甲铰接，头部装置还包括联动机构，联动机构包括联动杆，头部驱动机构包括头部驱动器，联动杆的两端分别与头部驱动器和头盔本体铰接，头部驱动器驱动联动杆运动、使联动杆驱动头盔本体绕背部盔甲进行头部摆动。

在其中一个实施例中，腿部机构包括左腿机构和右腿机构，脚部机构包括左脚机构和右脚机构，左腿机构的两侧分别与上身盔甲机构和左脚机构活动连接，右腿机构的两侧分别与上身盔甲机构和右脚机构活动连接。

在其中一个实施例中，右腿机构包括右大腿本体和右小腿本体，右脚机构包括右脚本体，右大腿本体与背部盔甲铰接，右小腿本体的两侧分别与右大腿本体和右脚本体铰接，下身驱动机构包括右髋关节驱动组件、右膝关节驱动器和右踝关节驱动器，右髋关节驱动组件用于驱动右大腿本体绕背部盔甲进行髋关节摆动，右膝关节驱动器用于驱动右小腿本体绕右大腿本体进行膝关节摆动，右踝关节驱动器用于驱动右脚本体绕右小腿本体进行踝关节摆动。

附图说明

图1为实施例中用于病人康复的盔甲系统的整体结构示意图；

图2为图1实施例中用于病人康复的盔甲系统的整体侧视图；

图3为图1实施例中头部盔甲机构和上身盔甲机构的示意图；

图4为图1实施例中右臂机构的第一视角示意图；

图5为图1实施例中右臂机构的第二视角示意图；

图6为图1实施例中右臂机构的爆炸结构示意图；

图7为图1实施例中右腿机构及右脚机构示意图；

图8为图1实施例中头部气囊的整体结构示意图。

附图标注说明：

110、头部盔甲机构，111、头盔本体，112、头部气囊，1121、气囊安装架，1122、气囊单元，121、联动杆，131、头部驱动器，210、上身盔甲机构，211、背部盔甲，212、胸部盔甲，221、左大臂本体，222、左小臂本体，223、左手臂本体，230、右臂机构，231、右大臂本体，232、右小臂本体，233、右手臂本体，234、右臂气囊，241、左肩关节前后摆动驱动器，242、左肩关节内外摆动驱动器，243、左肘关节驱动器，244、左手腕驱动器，251、右肩关节前后摆动驱动器，252、右肩关节内外摆动驱动器，253、右肘关节驱动器，254、右手腕驱动器，311、左大腿本体，312、左小腿本体，321、右大腿本体，322、右小腿本体，323、右腿气囊，331、左脚本体，341、右脚本体，351、左髋关节前后摆动驱动器，352、左髋关节内外摆动驱动器，353、左膝关节驱动器，354、左踝关节驱动器，361、右髋关节前后摆动驱动器，362、右髋关节内外摆动驱动器，363、右膝关节驱动器，364、右踝关节驱动器，411、头部监测电极。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明：

需要说明的是，文中所称元件与另一个元件“固定”时，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“连接”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图8所示的实施例，提供了一种用于病人康复的盔甲系统，包括头部装置，头部装置包括头部盔甲机构110和头部驱动机构，头部盔甲机构110包括头盔本体111，头部驱动机构用于驱动头盔本体111进行摆动；上身装置，上身装置包括上身盔甲机构210、手臂机构和上身驱动机构，上身驱动机构用于驱动手臂机构进行摆动，手臂机构与上身盔甲机构210活动连接，头部盔甲机构110与上身盔甲机构210活动连接；下身装置，下身装置包括腿部机构、脚部机构和下身驱动机构，下身驱动机构用于驱动腿部机构和脚部机构进行摆动，腿部机构的一侧与上身盔甲机构210活动连接，腿部机构的另一侧与脚部机构活动连接；监测装置，监测装置包括头部监测机构，头部监测机构包括头部监测组件，头部监测组件设于头盔本体111、并用于监测病人的头部生理数据；及控制装置，控制装置包括控制机构和与控制机构连接的数据处理机构，头部驱动机构、上身驱动机构、下身驱动机构和头部监测机构均与控制机构电性连接。

通过头部装置、上身装置、下身装置及控制装置的设置，在病人穿戴后能够对病人进行被动运动式的康复治疗，对病人的躯体进行运动刺激，而监测装置的头部监测组件能够监测病人头部的生理数据，以分析和判断病人在康复运动中是否有觉醒，相比传统需要大量仪器及护理人员照顾的情况，不仅满足了病人被照顾和物理康复的需求，还大大降低了护理成本，减轻病人家属的生活负担。

植物人在康复治疗的过程中，通常采用物理康复并监测是否唤醒的方式进行，病人在短则数月或长则数年之后可能唤醒，而许多植物人在长期被动运动的康复后仍然无法唤醒。在唤醒的过程中，由于植物病人需要专人进行照顾、并需要经常性的进行被动运动(物理性康复训练)，以培养病人对外界的认知。因此，对于植物病人的家属来说，不仅会带来精神痛苦，也会带来巨大的生活负担。

对植物人的康复治疗，通常需要使患者多与外界环境接触，外界的刺激对植物人患者的唤醒非常重要。通过本实施例提供的盔甲系统，将病人安置于盔甲内，盔甲运动、并带动患者在室外进行被动运动，从而只需简单照看病人即可，大大降低了患者家庭的负担；

由于植物人患者的生理数据异于常人，在通过盔甲系统进行被动康复的过程中，有可能会存在瞬间数据变化的情况，这些情况可能反映到病人病情的恶化或缓和，通过头部监测组件对病人头部生理数据的实时监测，以判断病人的大脑是否已经唤醒或是否进一步恶化，以及时进行下一步治疗处理，相比在医院或专门护理场所的设备监测，大大降低了治疗成本；

同时，本实施例提供的盔甲系统，也使病人家属能够将病人接至家中进行自主护理，以让病人感受到亲情等外界刺激，促使病人早日醒来。

需要说明的是，控制机构用于控制盔甲系统的整个运动，数据处理机构用于对控制机构接收到的控制数据及头部监测组件得到的监测数据进行处理和分析，本领域技术人员可根据需要选择控制机构的设置，如对应的控制器等，以满足实际的需要，这里不再赘述。

数据处理机构包括数据处理器，数据处理机构还包括无线收发模块或数据接口模块，以便于对数据进行输入或输出操作，满足实际的需要。

进一步地，用于病人康复的盔甲系统还包括外放装置，外放装置包括外放机构，外放机构包括扬声器和存储器，外放机构与控制机构电性连接。

语音刺激对植物人患者的觉醒也起到刺激作用。通过设置扬声器和存储器，能够根据需要给患者播放音乐、录音等，对患者进行语音刺激，促使患者早日醒来。

如图1和图3所示的实施例，头盔本体111设有用于容纳病人头部的容纳腔，头部盔甲机构110还包括头部缓冲件，头部缓冲件设于容纳腔。

由于不同病人的头型和头的尺寸均不相同，头部缓冲件用于缓冲病人头部与头盔本体111之间的佩戴舒适度。

制造时，头盔本体111的尺寸通常会制作的略大，当佩戴时，若病人的头较小，则通过头部缓冲件起到支撑的作用，以更好配合；若病人头较大，则仍可以通过挤压该缓冲件进行佩戴。

需要说明的是，头部缓冲件由柔性材质制作而成，以使其具备可挤压、柔性变形的特性，如气囊结构、海绵结构等，本领域技术人员可根据需要进行具体选用，以满足实际的需要，这里不再赘述。

如图1和图3所示的实施例，头部缓冲件包括头部气囊112，头部气囊112呈环形设置，头部监测组件包括头部监测电极411或头部监测组件包括头部电感器，头部监测电极411或头部电感器设于头部气囊112。

头部气囊112结构简单，成本低廉，呈环形设置便于安装于头盔本体111的容纳腔内；头部监测组件设于头部气囊112，佩戴时，头部气囊112还能够起到挤压头部监测组件、使头部监测组件能够更好贴合病人头皮进行生理数据监测的作用。

当然，还可以是：

如图8所示的实施例，头部缓冲件包括头部气囊112，头部气囊112包括多个气囊单元1122，气囊单元1122呈间距设于容纳腔的内壁，头部监测组件包括头部监测电极411或头部监测组件包括头部电感器，头部监测电极411或头部电感器设于相邻的气囊单元1122之间。

如图8所示，头部气囊112包括气囊安装架1121和设于气囊安装架1121上的气囊单元1122，气囊安装架1121呈环状设置，气囊单元1122环绕排布于气囊安装架1121的圆周，头部监测组件设于相邻的气囊单元1122之间。

另外，头部监测组件还包括用于监测病人呼吸的呼吸监测器。

需要说明的是，头部监测组件根据监测数据的需要进行设置，如可以是头部监测电极411，也可以是头部电感器，还可以是其他能够检测对应数据的监测表头，这里不再赘述。

在一个实施例中，监测装置还包括上身监测机构，上身监测机构设于上身盔甲机构210或手臂机构。

上身监测机构包括用于监测心电数据的心电监测组件；上身监测机构还可以包括用于监测病人手臂血压的血压监测组件。

在一个实施例中，监测装置还包括下身监测机构，下身监测机构设于腿部机构或脚部机构。

下身监测机构包括监测病人下身相关生理数据的下身监测组件，本领域技术人员可根据监测的需要提供一个或多个监测表头，以满足实际的需要，这里不再赘述。

如图1至图3所示的实施例，上身盔甲机构210包括背部盔甲211和胸部盔甲212，胸部盔甲212与背部盔甲211可拆卸连接，手臂机构包括左臂机构和右臂机构230，左臂机构和右臂机构230分别设于背部盔甲211的两侧。

背部盔甲211和胸部盔甲212可拆卸设置，以便于病人的佩戴。可拆卸的设置方式可采用卡扣连接、暗扣连接或绑带连接等方式，本领域技术人员可根据需要进行具体设置，这里不再蛛丝。

需要说明的是，背部盔甲211和胸部盔甲212根据需要也可以一体制作。如胸部盔甲212只是一条固定带固定在背部盔甲211的前侧，从而将背部盔甲211套在病人上身后，在通过其他如绑带等固定好病人。

在一个实施例中，背部盔甲211和胸部盔甲212之间还设有安全带(图中未示出)。

安全带的设置，使病人无论是站立或倾斜或倒立的状态，均能够保障患者的人身安全，提高安全性。

在一个实施例中，左臂机构设有左臂气囊，右臂机构230设有右臂气囊234，上身盔甲机构210设有上身气囊，以满足舒适佩戴的需要。

进一步地，左臂气囊、右臂气囊234和上身气囊均设有对应的监测组件，以满足对病人身体各部分数据监测的需要。

本领域技术人员可根据需要进行气囊的具体布置和监测组件的配备，以满足实际的需要，这里不再赘述。

如图1所示的实施例中，左臂机构包括左大臂本体221、左小臂本体222和左手臂本体223，左大臂本体221与背部盔甲211铰接，左小臂本体222的两侧分别与左大臂本体221和左手臂本体223铰接，上身驱动机构包括左肩关节驱动组件、左肘关节驱动器243和左手腕驱动器244，左肩关节驱动组件用于驱动左大臂本体221绕背部盔甲211进行肩关节摆动，左肘关节驱动器243用于驱动左小臂本体222绕左大臂本体221进行肘关节摆动，左手腕驱动器244用于驱动左手臂本体223绕左小臂本体222进行腕关节摆动。

进一步地，左肩关节驱动组件包括左肩关节前后摆动驱动器241和左肩关节内外摆动驱动器242。

如图1、图3至图6所示的实施例中，右臂机构230包括右大臂本体231、右小臂本体232和右手臂本体233，右大臂本体231与背部盔甲211铰接，右小臂本体232的两侧分别与右大臂本体231和右手臂本体233铰接，上身驱动机构包括右肩关节驱动组件、右肘关节驱动器253和右手腕驱动器254，右肩关节驱动组件用于驱动右大臂本体231绕背部盔甲211进行肩关节摆动，右肘关节驱动器253用于驱动右小臂本体232绕右大臂本体231进行肘关节摆动，右手腕驱动器254用于驱动右手臂本体233绕右小臂本体232进行腕关节摆动。

进一步地，右肩关节驱动组件包括右肩关节前后摆动驱动器251和右肩关节内外摆动驱动器252。

如图2所示的实施例，头盔本体111与背部盔甲211铰接，头部装置还包括联动机构，联动机构包括联动杆121，头部驱动机构包括头部驱动器131，联动杆121的两端分别与头部驱动器131和头盔本体111铰接，头部驱动器131驱动联动杆121运动、使联动杆121驱动头盔本体111绕背部盔甲211进行头部摆动。

如图2所示，联动杆121为弧形杆，头部驱动器131进行伸缩或拉动时，驱动联动杆121运动、并使联动杆121推动或拉动头盔本体111运动，从而实现头盔本体111的抬头或点头动作。

如图1和图2所示，头盔本体111的下部左右两侧均与背部盔甲211铰接，以配合联动杆121实现抬头或低头动作。

当然，联动机构还可以设置为能够满足需要的连杆机构。

另外，联动机构还可以是弧形齿条，当头部驱动器131驱动一齿轮转动时，齿轮与弧形齿条配合使弧形齿条运动，从而使弧形齿条带动头盔本体111进行点头或抬头摆动动作。

如图7所示的实施例，腿部机构包括左腿机构和右腿机构，脚部机构包括左脚机构和右脚机构，左腿机构的两侧分别与上身盔甲机构210和左脚机构活动连接，右腿机构的两侧分别与上身盔甲机构210和右脚机构活动连接。

通过该设置，形成一套立体的仿人下身器具，使病人安置好后能够被动进行走动等运动，实现被动运动康复的目的。

如图1所示的实施例，左腿机构包括左大腿本体311和左小腿本体312，左脚机构包括左脚本体331，左大腿本体311与背部盔甲211铰接，左小腿本体312的两侧分别与左大腿本体311和左脚本体331铰接，下身驱动机构还包括左髋关节驱动组件、左膝关节驱动器353和左踝关节驱动器354，左髋关节驱动组件用于驱动左大腿本体311绕背部盔甲211进行髋关节摆动，左膝关节驱动器353用于驱动左小腿本体312绕左大腿本体311进行膝关节摆动，左踝关节驱动器354用于驱动左脚本体331绕左小腿本体312进行踝关节摆动。

进一步地，左髋关节驱动组件包括左髋关节前后摆动驱动器351和左髋关节内外摆动驱动器352。

如图1和图7所示的实施例，右腿机构包括右大腿本体321和右小腿本体322，右脚机构包括右脚本体341，右大腿本体321与背部盔甲211铰接，右小腿本体322的两侧分别与右大腿本体321和右脚本体341铰接，下身驱动机构包括右髋关节驱动组件、右膝关节驱动器363和右踝关节驱动器364，右髋关节驱动组件用于驱动右大腿本体321绕背部盔甲211进行髋关节摆动，右膝关节驱动器363用于驱动右小腿本体322绕右大腿本体321进行膝关节摆动，右踝关节驱动器364用于驱动右脚本体341绕右小腿本体322进行踝关节摆动。

通过该设置，实现髋关节、膝关节及踝关节的运动，帮助病人实现全面的仿人被动运动，提升病人身体对外界的感知度，促使病人尽早觉醒。

进一步地，右髋关节驱动组件包括右髋关节前后摆动驱动器361和右髋关节内外摆动驱动器362。

如图1和图7所示的实施例，左腿机构设有左腿气囊，右腿机构设有右腿气囊323。以使病人的佩戴更加舒适。

需要说明的是，由于植物人患者的身体较常人更为僵硬，且容易刮擦受伤。因此，设置缓冲件如气囊结构不仅起到佩戴舒适的作用，还能够起到保护患者皮肤的作用，避免受到二次伤害。

当然，为了监测下身数据的需要，左腿气囊、右腿气囊323均根据需要设有对应的监测组件。

需要说明的是，为了佩戴的需要，头盔本体111、背部盔甲211、胸部盔甲212、左大臂本体221、左小臂本体222、左手臂本体223、右大臂本体231、右小臂本体232、右手臂本体233、左大腿本体311、左小腿本体312、左脚本体331、右大腿本体321、右小腿本体322和右脚本体341中的一个或多个均可只做为多块，多块可拆卸配合设置，以实现病人佩戴使用时的便捷性。本领域技术人员可采用任意现有技术实现可拆卸设置，以满足实际的需要，这里不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。