一种肢体力量的二维测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于医学恢复器械，涉及一种肢体力量的二维测量装置，用于测量人体四肢在二维平面中施加和被拖曳力量的大小和方向。
【背景技术】
[0002]目前在康复过程中，人体四肢功能的康复基本依靠医生的直观观察来大致确定和评定康复的效果。如何精确、动态和定量确定康复的效果一直是困扰康复医师的技术问题。
[0003]如何在肢体的主动、被动运动过程中准确、实时测量四肢在二维平面中施加和被拖曳力量的大小和方向，不仅可以帮助医生了解和掌握患者的真实状况，而且有助于医生为患者设计科学、合理的个体康复方案，并可以极大地提高康复训练的有效性，缩短康复训练的周期，从而可以使患者获得较好的康复效果。这对有效提高医疗服务的效率，对医疗服务水平的提高具有积极意义。
【发明内容】
[0004]本发明针对目前医疗服务行业的技术不足，利用现代电子测量技术原理结合特殊设计的机械结构，将二维平面中施加和被拖曳力量的大小和方向通过测量和计算得出。
[0005]本发明的技术解决方案如下:
[0006]一种肢体力量的二维测量装置，包括两个水平正交安放的拉压力传感器、两个变送器、传感器铰接器、平移限位器和传力杆。X轴拉压力传感器和Y轴拉压力传感器分别固定在装置框体上;将链接叉型螺丝分别安装在X轴拉压力传感器和Y轴拉压力传感器上;传感器铰接器被插入平移限位器的传感器铰接器插入槽中，并同时被插入两个链接叉型螺丝的槽口中；通过平移限位器固定孔将平移限位器固定在装置框体上;拧紧两个链接叉型螺丝；传力杆安装在传力杆安装丝孔上。
[0007]两个正交安放的拉压力传感器分别用于测量X轴和Y轴的拉压力，Y轴拉压力传感器或X轴拉压力传感器的测量范围为O?980N。
[0008]两个变送器使用9?36V直流电源供电，分别将两个正交安放的拉压力传感器测量的信息转变成O?5V或4?20mA电信号输出。
[0009]传感器铰接器用于连接两个正交安放的拉压力传感器，形成一个受力平面，其连接两个正交安放的拉压力传感器的孔为长条孔，短边的长度为链接螺丝的直径，长边的长度为拉压力传感器最大形变长度的两倍，以确保在受到正方向拉力和压力时均可以有活动的长度余量。
[0010]传力杆用于捕捉肢体的移动状态，获取肢体运动的力量大小及方向，或提供拖曳肢体力量的大小和方向，并将力量的大小和方向传递给传感器铰接器。
[0011]平移限位器用于滤除肢体运动时其它维度的作用力，限制传感器铰接器的移动仅限于二维平面。平移限位器的传感器铰接器插入槽的宽度等于传感器铰接器的厚度。平移限位器的传感器铰接器插入槽的深度大于2倍的Y轴拉压力传感器或X轴拉压力传感器的最大变形长度。
[0012]本发明结构设计简单、检测速度快、检测精度高、可靠性较高。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的结构示意图。
[0014]图2是本发明的传感器铰接器结构示意图。
[0015]图3是本发明的平移限位器结构示意图。
[0016]图中:IY轴拉压力传感器;2X轴拉压力传感器;3传感器铰接器;4平移限位器;5传力杆安装丝孔;6Y轴传感器变送器;7X轴传感器变送器;8传感器铰接器Y轴传感器链接孔;9传感器铰接器X轴传感器链接孔；10平移限位器固定孔；11传感器铰接器插入槽；12装置框体;13链接叉型螺丝。
【具体实施方式】
[0017]本发明的结构为:X轴拉压力传感器(2)和Y轴拉压力传感器(I)分别固定在(12)装置框体上;将链接叉型螺丝(13)分别安装在X轴拉压力传感器(2)和Y轴拉压力传感器(I)上；传感器铰接器(3)被插入(4)平移限位器的(11)传感器铰接器插入槽中，并同时被插入两个
(13)链接叉型螺丝的槽口中；通过(10)平移限位器固定孔将(4)平移限位器固定在(12)装置框体上;拧紧两个(13)链接叉型螺丝;传力杆安装在(5)传力杆安装丝孔上。
[0018]使用时，将患者的手、脚或肢体束缚在传力杆上。当在传力杆上施加X轴方向的力量时，无论是拉力还是压力，由于传感器铰接器Y轴传感器链接孔(8)的存在，传感器铰接器
(3)的X轴运动不引起Y轴拉压力传感器(I)的反应。同理，当在传力杆上施加Y轴方向的力量时，无论是拉力还是压力，由于传感器铰接器X轴传感器链接孔(9)的存在，传感器铰接器的Y轴(3)运动不引起X轴拉压力传感器(2)的反应。
[0019]依此原理，当在传力杆上施加第一象限方向的力量时，Y轴拉压力传感器反应为压力，x轴拉压力传感器反应为拉力；当在传力杆上施加第二象限方向的力量时，Y轴拉压力传感器反应为压力，X轴拉压力传感器反应为压力；当在传力杆上施加第三象限方向的力量时，Y轴拉压力传感器反应为拉力，X轴拉压力传感器反应为压力；当在传力杆上施加第四象限方向的力量时，Y轴拉压力传感器反应为拉力，X轴拉压力传感器反应为拉力。并且根据Y轴拉压力传感器和X轴拉压力传感器反应的大小和拉压力即可计算施加力的大小和角度，进而测量出施加力量的二维状态。
[0020]同理，依据“一种肢体力量的二维测量装置”的运动状况和所获得的力量的二维状态可以判定是患者主动推拉，还是被被动拉送。
[0021]如果是被动拉送，依据测量到的力量大小则可以判定患者病情的程度。当持续一段时间康复训练，则可以明显测量出被动拉送力量的逐渐减小，直至变成主动推拉。
[0022]如果是主动推拉，当持续一段时间康复，则可以明显测量出主动推拉力量的逐渐增大，直至达到相应的康复标准。
【主权项】
1.一种肢体力量的二维测量装置，包括Y轴拉压力传感器、X轴拉压力传感器、传感器铰接器、平移限位器、传力杆安装丝孔、Y轴传感器变送器、X轴传感器变送器、传感器铰接器Y轴传感器链接孔、传感器铰接器X轴传感器链接孔、平移限位器固定孔、传感器铰接器插入槽装置框体和链接叉型螺丝;其特征在于，X轴拉压力传感器和Y轴拉压力传感器分别固定在装置框体上；链接叉型螺丝分别安装在X轴拉压力传感器和Y轴拉压力传感器上;传感器铰接器被插入平移限位器的传感器铰接器插入槽中，并同时被插入两个链接叉型螺丝的槽口中；通过平移限位器固定孔将平移限位器固定在装置框体上;拧紧两个链接叉型螺丝;传力杆安装在传力杆安装丝孔上； 两个正交安放的拉压力传感器分别用于测量X轴和Y轴的拉压力，Y轴拉压力传感器或X轴拉压力传感器的测量范围为O?980N; 两个变送器使用9?36V直流电源供电，分别将两个正交安放的拉压力传感器测量的信息转变成O?5V或4?20mA电信号输出； 传感器铰接器用于连接两个正交安放的拉压力传感器，形成一个受力平面，其连接两个正交安放的拉压力传感器的孔为长条孔，短边的长度为链接螺丝的直径，长边的长度为拉压力传感器最大形变长度的两倍，以确保在受到正方向拉力和压力时均可以有活动的长度余量； 传力杆用于捕捉肢体的移动状态，获取肢体运动的力量大小及方向，或提供拖曳肢体力量的大小和方向，并将力量的大小和方向传递给传感器铰接器； 平移限位器用于滤除肢体运动时其它维度的作用力，限制传感器铰接器的移动仅限于二维平面;平移限位器的传感器铰接器插入槽的宽度等于传感器铰接器的厚度，平移限位器的传感器铰接器插入槽的深度大于2倍的Y轴拉压力传感器或X轴拉压力传感器的最大变形长度。
【专利摘要】一种肢体力量的二维测量装置，包括Y轴拉压力传感器、X轴拉压力传感器、传感器铰接器、平移限位器、传力杆安装丝孔、Y轴和X轴传感器变送器、传感器铰接器Y轴和X轴传感器链接孔、平移限位器固定孔、传感器铰接器插入槽装置框体和链接叉型螺丝；X轴拉压力传感器和Y轴拉压力传感器分别固定在装置框体上；链接叉型螺丝分别安装在X轴拉压力传感器和Y轴拉压力传感器上；传感器铰接器被插入平移限位器的传感器铰接器插入槽中，并同时被插入两个链接叉型螺丝的槽口中；通过平移限位器固定孔将平移限位器固定在装置框体上；拧紧两个链接叉型螺丝；传力杆安装在传力杆安装丝孔上。本发明结构设计简单、检测速度快、检测精度高、可靠性较高。
【IPC分类】A61B5/22
【公开号】CN105708482
【申请号】CN201610241037
【发明人】朱勇, 覃开蓉
【申请人】朱勇, 覃开蓉