卧式下肢康复训练机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种卧式下肢康复训练机器人，解决了现有设备不能满足卧床不起及重瘫患者的康复训练需求并实时监测患者瘫痪受力情况等难题，卧式下肢康复训练机器人其组成包括，下肢运动机构与横支架伸缩机构通过螺栓连接，升降机构与横支架伸缩机构通过螺栓连接，床位固定与升降机构通过螺栓连接，升降机构与底座通过螺栓连接。该机器人将人机工程学、机械、电气和医学理论知识结合于一体，采用力反馈信息采用阻抗控制原路设计了康复机器人系统的控制器，通过控制电机带动患病下肢模仿人正常行走的连续运动，实现患者的被动康复训练。
【专利说明】
卧式下肢康复训练机器人
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种卧式下肢康复训练机器人，属于医疗下肢康复器械领域。
【背景技术】
[0002]临床医学表明:正确的、科学的康复训练对于肢体运动功能的恢复和提高起到非常显著的作用。传统的康复运动训练方法，治疗师的劳动强度大，患者训练强度、持续性难以保证。
[0003]目前国内现有的康复机器人为坐立式上下肢康复训练机器人，无针对卧床不起及重瘫患者进行针对性康复训练的卧式康复机器人。为保证重瘫患者下肢运动功能障碍患者在康复训练中的安全性和舒适性，该机器人采用力反馈信息采用阻抗控制原理设计了康复机器人系统的控制器，通过调整末端的位置与力之间的关系使机器人具有一定的柔顺性，建立了系统的控制模型，并在dSPACE平台上进行了实验研究，结果表明，通过调节控制器中的阻抗参数，可以使机器人获得不同的刚度特性和阻尼特性，同时分析了参数变化对康复训练的影响。在患者康复的不同阶段，可通过调节该控制器参数，使康复过程既能满足临床需要又具有柔顺性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型针对现有技术不足，提供一种卧式下肢康复训练机器人。
[0005]本实用新型由下肢运动机构I，横支架伸缩机构2，升降机构3，床位固定4，底座5，平板电脑支架6组成，其中下肢运动机构I中的电机支架103与横支架伸缩机构2中的内伸缩管203通过螺栓连接，横支架伸缩机构2中的U型架201与升降机构3中的内升降管301通过螺栓连接，床位固定4中的固定板Π407与升降机构3中的内升降管301通过螺栓连接，升降机构3中的组合版ΙΠ308与底座5中的底板504通过螺栓连接，平板电脑部分6中的支架底座601与升降机构3中的内升降管301通过螺栓连接。
[0006]本实用新型通过电机带动患病下肢进行被动训练，有效提高治疗效果，使坏死神经通过康复运动得到恢复，并且采用力反馈信息采用阻抗控制原理设计了康复机器人系统的控制器，安全性高，操作简单，针对卧床不起及重瘫患者起到明显的康复效果。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型卧式下肢康复训练机器人的总成结构示意图；
[0008]图2是本实用新型下肢运动机构I的结构示意图；
[0009]图3是本实用新型横支架伸缩机构2的结构示意图；
[0010]图4是本实用新型升降机构3的结构示意图；
[0011]图5是本实用新型床尾固定4的结构示意图；
[0012]图6是本实用新型底座5的结构示意图；
[0013]图7是本实用新型平板电脑部分6的结构示意图；
【具体实施方式】
[0014]1，参阅图1，2，3，4，5，6，7，本实用新型提供的卧式下肢康复训练机器人，下肢运动机构I中的电机支架103与横支架伸缩机构2中的内伸缩管203通过螺栓连接，横支架伸缩结构2中的U型架201与升降机构3中的内升降管301通过螺栓，床尾固定4中的固定板Π407与升降机构3中的内升降管301通过螺栓连接，升降机构3中的组合版ΙΠ308与底座5中的底板504通过螺栓连接，平板电脑支架6中的支架底座601与升降机构3中的内升降管301通过螺栓连接。
[0015]2，如图2所示，垫块1102与内伸缩管203通过螺栓连接，绑腿伸缩器109与绑腿支架101通过螺栓连接，绑腿支架101与垫块1102通过焊接连接，电机支架103与内伸缩管203通过螺栓连接，电机105与电机支架103通过螺栓连接，编码器支架104与电机105通过螺栓连接，编码器106与编码器支架104通过螺栓连接，同步带轮107与电机轴108通过螺栓连接。
[0016]3，如图3所示，U型架201与外固定管202通过焊接连接，丝杆支撑座204与外固定管202通过螺栓连接，丝杆滑块205与内伸缩管203通过螺栓连接，丝杆固定座207与内伸缩管203通过螺栓连接，垫块Π 206与外固定管202通过螺栓连接。
[0017]4，如图4所示，螺母303与内升降管301通过螺栓连接，外固定管302与法兰盘305通过焊接连接。法兰盘305与组合板1306通过螺栓连接，组合板1306与组合板Π 307通过焊接连接，组合板Π 307与组合板ΙΠ308通过螺栓连接，丝杆升降器304与底座5中的底板504通过螺栓连接，组合板ΙΠ308与底座5中的底板504通过螺栓连接。
[0018]5，如图5所示，方管402与固定板Π 407通过焊接连接，方管402与固定板1405通过焊接连接，固定板1405与U型钢401通过螺栓连接，法兰块406与U型钢401通过螺栓连接，固定板Π 407与方钢403通过螺栓连接，把手408与垫块ΙΠ404通过焊接连接，垫块ΙΠ404与方钢403通过螺栓连接，垫块IV409与方钢403通过螺栓连接。
[0019]6，如图6所示，万向轮503与长铝型材501通过T型螺连接，底板504与长铝型材501通过T型螺栓连接，长铝型材501与短铝型材502通过角钢505连接。
[0020]7，如图7所示，支架底座601与旋转支架602通过螺栓连接，旋转支架602与电脑固定座603通过焊接固定，平板电脑604与电脑固定座603通过螺栓连接。
【主权项】
1.卧式下肢康复训练机器人，由下肢运动机构(I)，横支架伸缩机构(2)，升降机构(3)，床尾固定(4)，底座(5)组成，其特征在于:下肢运动机构(I)中的电机支架(103)与横支架伸缩机构(2)中的内伸缩管(203)通过螺栓连接，横支架伸缩机构(2)中的U型架(201)与升降机构(3)中的内升降管(301)通过螺栓连接，床尾固定(4)中的固定板Π (407)与升降机构(3)中的内升降管(301)通过螺栓连接，升降机构(3)中的组合板ΙΠ(309)与底座(5)中的底板(504)通过螺栓连接。2.根据权利要求1所述的卧式下肢康复训练机器人，其特征在于所述下肢运动机构(I)中，垫块1(102)与内伸缩管(203)通过螺栓连接，绑腿伸缩器(109)与绑腿支架(101)通过螺栓连接，绑腿支架(101)与垫块I (102)通过焊接连接，电机支架(103)与内伸缩管(203)通过螺栓连接，电机(105)与电机支架(103)通过螺栓连接，编码器支架(104)与电机(105)通过螺栓连接，编码器(106)与编码器连接，编码器支架(104)与电机(105)通过螺栓连接，编码器(106)与编码器支架(104)通过螺栓连接，同步带轮(107)与电机轴(108)通过螺栓连接。3.根据权利要求1所述的卧式下肢康复训练机器人，其特征在于所述横支架伸缩机构(2)中，U型架(201)与外固定管(202)通过焊接连接，丝杆支撑座(204)与外固定管(202)通过螺栓连接，丝杆滑块(205)与内伸缩管(203)通过螺栓连接，丝杆固定座(207)与内伸缩管(203)通过螺栓连接，垫块Π (206)与外固定管(202)通过螺栓连接。4.根据权利要求1所述的卧式下肢康复训练机器人，其特征在于所述升降机构(3)中，螺母(303)与内升降管(301)通过螺栓连接，外固定管(302)与法兰盘(305)通过螺栓连接，法兰盘(305)与组合板1(307)通过螺栓连接，组合板1(307)与组合板Π (308)通过螺栓连接，组合板Π (308)与组合板ΙΠ(309)通过螺栓连接，丝杆升降器(304)与底板(504)通过螺栓连接，电脑支架(306)与内升降管(301)通过螺栓连接。5.根据权利要求1所述的卧式下肢康复训练机器人，其特征在于所述床尾固定(4)，方管(402)与固定板Π (407)通过焊接连接，方管(402)与固定板1405通过焊接连接，固定板I(405)与U型钢(401)通过螺栓连接，法兰块(406)与U型钢(401)通过螺栓连接，固定板Π(407)与方钢(403)通过螺栓连接，把手(408)与垫块ΙΠ (404)通过焊接连接，垫块ΙΠ (404)与方钢(403)通过螺栓连接，垫块V (409)与方钢(403)通过螺栓连接。6.根据权利要求1所述的卧式下肢康复训练机器人，其特征在于所述底座(5)中，万向轮(503)与长铝型材(501)通过T型螺连接，底板(504)与长铝型材(501)通过T型螺栓连接，长铝型材(501)与短铝型材(502)通过角钢(505)连接。7.根据权利要求1所述的卧式下肢康复训练机器人，其特征在于:还包括平板电脑部分(6)，其中支架底座(601)与旋转支架(602)通过螺栓连接，旋转支架(602)与电脑固定座(603)通过焊接固定，平板电脑(604)与电脑固定座(603)通过螺栓连接。
【文档编号】A61H1/02GK205548931SQ201521007614
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年12月8日
【发明人】姜大伟, 林伯儒, 张邦成, 高智, 刘炳轩, 卢星宇, 孙楠, 苏金强, 刘美含, 常笑鹏, 吴桐
【申请人】长春工业大学, 长春市柏儒电气设备有限公司