植物状态患者被动康复训练多态促醒系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种医疗器械领域，主要涉及一种应用于康复科的物理治疗，同时也可应用于各级医院神经I⑶病房、老年康复中心、社区康复中心、专科康复医院、各大(级)医院神经内科、骨科等医疗场所的促醒机器人系统。
【背景技术】
[0002]植物状态是由于各种病因(外伤、非外伤)引起的严重脑损伤后有觉醒但无觉知的状态而引起的永久性损害，非外伤性病因包括感染、卒中、中毒、缺血缺氧、电击、肿瘤和脑退行性疾病等。它具有严格的治疗时间窗、昂贵的医疗费用和社会负担等特点，受到人们极大关注。
[0003]目前在该类疾病的多年治疗研究中，一直存在着两个阻碍该疾病治疗疗效的问题:
一是没有检测、治疗该病所需的现代化设备；
二是缺乏有经验的专业促醒人才及系统的促醒技术和手段，患者的治疗效果很低。
[0004]治疗手段对长期昏迷或植物状态患者的催醒治疗和康复方面仍然认识不足，也投入不够，传统治疗持续性植物状态被积极采用的方法有:运用对脑神经有营养作用的药物、中医药中的针灸和芳香通气的药物、电刺激、高压氧、音乐疗法、机械物理疗法等。传统机械物理疗法中康复机器人主要可分为以下主要三类:①辅助型机器人，②假肢型，③矫形器(支具型)。辅助型机器人能替代人完成某项任务的设备。假肢型能代替人肢体功能的设备。矫形器(支具型)则是通过支撑负载，协助或对抗(身躯各部分)身体节段之间的相对运动来增强力弱或瘫痪肢体。
[0005]现有的治疗手段存在一些缺陷:
鉴于现有技术上的缺陷，传统治疗中需多人医师及助手与家属共同帮助患者进行康复训练，耗费人力与时间，市场上的假肢、辅助器械、矫形器使用较局限。
[0006]物理器械康复能帮助患者完成屈伸、步态模拟等不同形式训练，这些仅能实现有意识患者主动屈伸和被动屈伸的运动训练，无法进行跑台步行训练，也不能进行对主动运动和被动运动状态下的足底压力、运动参数、生理机能进行测试和统计分析，也无法在运动过程中同时接受脑电监控、心电监控、血压测量、心理测试、无线表面肌电系统、多导运动生物电记录分析系统、运动系统评估、心肺功能测试系统、三维运动捕捉与分析系统、专业跑台系统、经颅磁刺激、视觉刺激、营养代谢测试、音乐治疗、语言交流评估(增加智能治疗师与患者互动程序，设置众多言语和语言障碍的分类系统，分段性的检测患者理解和记忆力，评估患者的交流恢复能力)、吞咽困难检测仪(进食辅助功能与吞咽障碍器官功能评估)、大小便失控处理系统等其他治疗，降低康复的有效性并延长觉醒时间。
[0007]单一治疗方式不能解决无意识植物状态患者以下并发症:
一、肺部感染:植物状态患者咽部反射消失，致使口、鼻、咽部分泌物、呕吐物误吸入气道内，引起肺部感染；患者呈张口呼吸或气管插管、气管切开、吸痰等操作，使呼吸道防御功能下降，细菌侵入肺部而感染；在进行呼吸治疗时，治疗器械污染，如雾化器、吸痰装置等的污染也是导致肺部感染的重要因素。
[0008]二、泌尿系感染:植物状态患者长期卧床，大小便失禁，会阴部卫生状况不佳或因导尿刺激尿道及膀胱，造成细菌入侵和尿道损伤而并发感染；膀胱冲洗也可引起逆行感染。
[0009]三、皮肤并发症:植物状态患者长期卧床，局部组织遭受持续性垂直压力；大小便失禁，皮肤受潮湿刺激、污染，机体抵抗力下降等均可引起皮肤压疮。
[0010]四、口腔、眼睛并发症:植物状态患者由于吞咽反射消失，口鼻分泌物积聚加上张口呼吸痰液易结痂，可引起口腔细菌或真菌感染；由于眼睑闭合不全，眼球长期暴露于空气中，引起角膜干燥，角膜炎等并发症。
[0011]五、褥疮:局部组织长期受压，发生持续缺血、缺氧、营养不良而致组织溃烂坏死。长期卧床或坐轮椅、夹板内衬垫放置不当、石膏内不平整或有渣肩、局部长时间承受超过正常毛细血管的压迫，均可造成压疮。
[0012]六、肢体并发症:植物状态患者由于长期卧床，肢体固定不动，使关节维持某一姿势时间太长，引起关节挛缩和僵硬，常见有垂足、垂腕、髋关节屈曲挛缩、髋部外旋等。
[0013]例:长期高压氧治疗，可以使大脑皮层血管痉挛或闭塞，造成脑皮层缺血，最终发展成为脑萎缩，甚至有导致脑梗塞的危险；长期电刺激会影响到人体的微弱电磁场，破坏正常循环机能的工作。分散的肢体力量康复训练中，治疗效果不明显，医患的配合较为费事费力。
[0014]无应对植物状态患者的综合多体位康复设备，是分散的，不是一个整体，不能进行大数据的收集、整理、分析及制定全面、合理的治疗方案。
【发明内容】
[0015]为了克服上述缺陷，本发明植物状态患者被动康复训练多态促醒系统。
[0016]本发明包括活动床体、轨道机构、机器人壳本体，所述活动床体配合在所述轨道机构上，所述活动床体与所述轨道机构之间设置床体动力装置；所述轨道机构包括弧形轨道本体、底部支架，所述弧形轨道本体固定支撑在所述底部支架上，所述床体动力装置与所述弧形轨道本体配合，所述床体动力装置与所述活动床体固定连接；所述机器人壳本体可拆卸式连接在所述活动床体上；所述机器人壳本体包括包覆人体全身的盔甲，所述盔甲的踝关节处、膝关节处、髋关节处、肩关节处、肘关节处分别相互活动连接，在所述盔甲的踝关节处、膝关节处、髋关节处、肩关节处、肘关节处活动连接的盔甲之间设置拟运动驱动机构；所述盔甲由相互盖和的两半壳体组成，两半所述壳体一个侧边相互铰接；另一侧边之间设置闭合锁紧装置。
[0017]本发明通过床体与弧形轨道本体配合，再在两者之间设置床体动力机构，通过床体动力机构带动床体在弧形轨道本体上运动，床体可以运动到竖向位置，植物状态患者固定在盔甲内，随着床体处于的位置状态，人体也保持相应的状体，如上述的竖向位置，且竖向位置的人体可以是站立或倒立状体，这里站立状态可以预防感染，倒立状态有利于神经重塑，达到促醒的目的；机器人壳主体的盔甲通过拟运动驱动机构驱动盔甲之间的相对运动，模拟正常行走时的动作过程，这样可以保持肌肉的张力，避免肌肉萎缩，同时可避免关节挛缩和僵硬；人体站立状态可以减少褥疮、压疮的发生，倒立状态可以防止口、鼻、咽部分分泌物进、呕吐物误吸入气道内，引起肺部感染。
[0018]进一步的在两半所述壳体的铰接处设置闭合驱动机构，通过闭合驱动机构将盔甲的两半壳体盖合，实现自动闭合，自动化程度高。
[0019]优选的，所述盔甲包括腿部盔甲、上身盔甲、手臂盔甲，所述腿部盔甲、手臂盔甲分别以髋关节处、肩关节处与所述上身盔甲通过销轴连接，所述腿部盔甲、手臂盔甲与所述上身盔甲的连接处分别设置拟运动驱动机构，所述腿部盔甲包括脚部盔甲、小腿部盔甲、大腿部盔甲，所述脚部盔甲、小腿部盔甲、大腿部盔甲依次通过转轴连接，所述脚部盔甲、小腿部盔甲、大腿部盔甲的连接处分别设置拟运动驱动机构；所述手臂盔甲包括前臂盔甲、上臂盔甲，所述前臂盔甲与所述上臂盔甲通过转轴连接，所述前臂盔甲与所述上臂盔甲之间设置拟运动驱动机构。上述盔甲的结构，在人体行走时的主要关节部位分别通过转轴活动连接，并通过拟行走驱动机构驱动盔甲连接处运动，从而带动人的肢体动作，达到被动肌肉、关节运动的目的。
[0020]优选的，所述上身盔甲包括相互盖合前胸盔甲、后背盔甲，所述前胸盔甲的肩部位置固定连接两根连接杆，各所述连接杆的一端分别与所述前胸盔甲固定连接，各所述连接杆的另一端分别通过销轴与所述后背盔甲的肩部位置连接，所述连接杆与所述后背盔甲之间设置用于所述前胸盔甲、后背盔甲盖合、分离的第一驱动机构。这种上身盔甲采用的是肩部铰接的方式，前胸盔甲的打开和关闭是从胸前垂直打开、关闭，这样使得盔甲的传动机构更简单，结构优化，同时保证盔甲包裹人体的稳固性。
[0021]进一步的，所述机器人壳体还包括头部盔甲，所述头部盔甲与所述后背盔甲之间设置颈部支撑杆件，所述颈部支撑杆件一端与所述头部盔甲可拆卸式硬性连接，所述颈部支撑杆件的另一端与所诉后背盔甲通过销轴铰接，在所述颈部支撑杆件与所述后背盔甲外壁之间设置用于头部盔甲运动的第二驱动机构。
[0022]进一步的，在所述底部支架的下端部设置行走轮机构、稳固支撑机构。行走轮机构可方便整体设备的搬运，稳固支撑机构用于搬运到位后的定位、固定。
[0023]优选的，所述稳固支撑机构包括与所述底部支架固定的连接座，所述连接座上活动连接已支腿，所述支腿与所述连接座之间设置锁紧调节机构。
[0024]本发明所