具有阴影腿的康复设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于驱动和/或支持肢体的设备及相关的方法。更具体地，本发明涉及一种机械设备，该设备通过对人或动物的肢体进行引导和/或施加力来使步态恢复。
【背景技术】
[0002]由事故或创伤引起的健康问题例如脑损伤(中风)和神经损伤(脊索损伤)可导致肢体控制的临时损失或损伤。例如，腿的运动受到限制，受试者发现自己走路困难。在此类损伤或疾病出现之后，通常需要一段时间来康复，在此期间神经和/或肌肉损伤得到修复。
[0003]依照传统，此类康复由理疗医师或理疗师通过与受试者互动来提供。例如，受试者可在踏车上行走，或者沿着设定的路线行走，在此活动期间理疗医师将手动地支持和操控受试者的腿，以提供所需的运动和反馈。通过该过程可逐渐修复神经和肌肉。
[0004]包括理疗医师的直接相互作用，或者要求理疗医师来支持和/或引导受试者的方法不是很理想，因为这可能导致在受试者身上使用不均匀或无法预测的力。对于理疗师，接触多个受试者，长期从事此项活动可能是不舒服的。理疗医师的疲劳或力量通常是治疗上的限制因素。
[0005]可替换上述方法的办法是提供机械的步态康复机器人。机械的步态康复机器人在现有技术中是已知的。
[0006]W02012/062283公开了一种设备，其在康复期间使用了多个处于紧张状态的软线来支撑受试者的肢体。此类设备的另一个实施例请见US7998040。虽然此类设备能向受试者施加单方向的力(利用紧张状态的绳索)，但它们不能提供反方向(软线不能产生压缩力)或其他方向的力(例如，横向的以使受试者的腿保持于设定路径中)。
[0007]US6666798公开了一种康复设备，其中治疗师通过一套刚性连接结构与患者连接。该系统设置于理疗医师的手上，但仍需要理疗师承受患者腿的重量并引导患者的腿。因此仍存在其固有的缺少重复性以及对理疗医师有潜在伤害的情况。该公开方案也仅涉及小腿康复，其将踝和膝盖与治疗师连接。因此没考虑到大腿的康复。
[0008]现有技术文件CN101862255B公开了一种已知类型的康复设备，其在患者的腿旁设置有机械腿。此种设备存在的一个问题是需要有可伸长的腿部件来适应不同尺寸的患者。同样地，这类设备特别复杂，且对于单个患者进行设置比较耗时。
【发明内容】
[0009]本发明的一个目的是克服或至少减轻现有技术中存在的上述问题。
[0010]根据本发明的一个方面，提供了一种步态康复设备，其包括:有关节的机械阴影腿(shadow leg)，其用于模拟生物学腿的运动，第一部件，其从阴影腿伸出并具有第一生物学腿附件设置于其上，其中在使用过程中该第一部件沿着基本上是前后的方向相对于阴影腿伸展。
[0011]有利地，提供有关节的机械的阴影腿，其定位在患者的腿后面能引入受控的、可重复的和可靠的运动。该阴影腿的关节可设置为仅允许受试者进行所需的运动。此外，因为该阴影腿设置于受试者的腿后面，因此可容纳各种不同尺寸的受试者。显然，第一部件的位置将随着患者的尺寸变化，然而，这将不足以显著影响该机构的运动。
[0012]优选地，提供第二部件，其自阴影腿伸出并具有第二生物学腿附件形成于其上，其中在使用时该第二部件沿着基本上前后的方向相对于阴影腿延伸。
[0013]优选地，该有关节的阴影腿包括大腿部，在使用时其上端围绕阴影髋关节并与之连接。
[0014]优选地，该第一部件自阴影髋关节附近伸出，且第二部件自阴影腿的膝部区域附近伸出。
[0015]优选地，有关节的阴影腿包括小腿部，在使用时其上端围绕阴影膝关节并与之连接。
[0016]优选地，该第一部件自阴影膝关节附近伸出，且第二部件自阴影腿的踝部区域附近伸出。
[0017]优选地，有关节的阴影腿包括脚部，在使用时其上端围绕阴影踝关节并与之连接。
[0018]优选地，该第一部件自阴影踝关节附近伸出，且第二部件自阴影腿的脚部区域附近伸出。
[0019]优选地，提供第三部件，其自阴影腿伸出并具有第三生物学腿附件形成于其上，其中在使用时该第三部件沿着基本上前后的方向相对于阴影腿延伸。
[0020]优选地，有关节的阴影腿包括:大腿部分，其在使用时上端围绕阴影髋关节部分并与之连接；和小腿部分，其与该大腿部分连接，在使用时上端围绕阴影膝部并与之连接。[0021 ] 优选地，该第一部件自阴影髋关节附近伸出，第二部件自阴影膝关节附近伸出，且第三部件自阴影腿的踝部区域附近伸出。
[0022]优选地，提供有第四部件，其自阴影腿伸出并具有第四生物学腿附件形成于其上，其中在使用时该第四部件沿着基本上前后的方向相对于阴影腿延伸。
[0023]优选地，有关节的阴影腿包括脚部，在使用时该脚部的上端围绕阴影踝关节并与之连接。
[0024]优选地，该第四部件自阴影腿的脚部区域附近伸出。
[0025]根据本发明的第二方面，提供了一种步态康复的方法，其包括以下步骤:提供有关节的机械阴影腿，该阴影腿用于模拟生物学腿的运动，提供与该阴影腿连接的第一部件，提供与该阴影腿连接的第二部件，将该第一部件和第二部件连接至受试者的生物学腿上，以使该第一部件和第二部件在基本前后的方向上延伸，并使用该阴影腿来对该生物学腿进行引导和/或提供力的输入。
【附图说明】
[0026]根据本发明的示例性步态康复设备和方法将参考附图进行描述，其中:
[0027]图1是根据本发明的步态康复设备的一个实施例的侧视图；和
[0028]图2是图1的设备的另一侧视图。
【具体实施方式】
[0029]关于图1，受试者10与本发明的设备12连接。受试者10通过踏车14被支撑并行走于该踏车14上。此类踏车是本领域已知的。受试者10具有躯干16，右腿18和左腿20。
[0030]本发明的设备12包括躯干束带22，其包围受试者的躯干16。束带22，以及因此至少受试者10的一部分重量被位于受试者10正上方的支架点24所支撑。如果受试者不能支撑自身的重量，则束带22提供一些帮助。
[0031]腰带26位于受试者躯干16的中间部分周围。该腰带为可调节的材料带，其可牢固地固定在患者身上。腿皮带28包围受试者的膝盖正下方的腿部。该腿皮带还包括可调节的材料条。最后，足部束带30位于受试者足部周围。该足部束带30为放置脚的摇篮状(cradle)，并包括刚性的非弹性的部件自踝部延伸至脚的底部。足部束带30与脚连接，以使得它能随着脚旋转地和平移地移动。
[0032]本质上非弹性的小腿部件32与腿皮带28和足部束带30的侧边部件的踝区域连接并设置于它们之间。部件32在长度上是可调节的，如下所述。该小腿部件32对过度的侧向至侧向的力反应，这些力是由膝部和踝部的不对齐(misalignment)引起的，此种情况将导致膝部承受明显的压力。它还对任何作用于膝部上的切向力产生反应，该切向力可移动腿部皮带28。
[0033]在腰带26上，在受试者的背部的下面部分设置有连接点34。第二连接点36设置于该部件32的上端并且与受试者膝部的屈伸轴重合。第三连接点38设置于部件32的下端附近，在足部束带30顶部，且定位为基本与受试者踝部的屈伸轴重合。在安装期间对部件32进行调节以确保连接点36和38分别与膝部和踝部对齐。最后，在受试者的脚底部靠近脚跟处设置