智能型肩部及智能型可穿戴式上体支撑辅助系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及人体健康辅助器材领域，特别涉及一种智能型肩部及智能型可穿戴式上体支撑辅助系统。
【背景技术】
[0002]人体上半身及头部重量大多是由脊椎骨络结构承担，并通过脊椎骨络结构传递到腿部。人体的脊椎骨络结构包括靠近头部的竖立部分及靠近腰部的弯曲部分。弯曲部分向人体内弯曲，且由于是弯曲状，不利于长期承力。因此，脊椎相关的病痛在成年人中最常见，多发的有腰间盘突出、脊椎弯曲及坐骨神筋疼等。一般来说，这些病痛都极为疼苦，治疗难；且多依赖长期卧床辅以牵引的物理理疗。
[0003]为了减少这些脊椎相关的病痛，市场上有很多辅助装置来帮助缓解脊椎的不利受力现状及其变形。目前，市场上的辅助装置归纳起来有以下三类:
[0004]第一类为马甲，其通过缠绕捆绑人体的上半身，以达到阻止脊椎在受力状况下过度变形的目的。然而，这种马甲只能被动的捆绑上半身，而不能根据实际情况，提供变化的辅助外力来改善脊椎的受力状况。
[0005]第二类为机械支撑装置，其安装在椅子、床等上，通过支撑人体来减少脊椎的承力。然而，这种机械支撑装置无法提供变化精确的辅助外力。
[0006]第三类为充气结构，充气膨起后，放置在椅子或床来提供支撑。然而，这种充气结构存在与上述第二类的机械支撑装置一样的问题。
【发明内容】
[0007]为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种智能型肩部及智能型可穿戴式上体支撑辅助系统，以避免现有辅助装置无法提供变化的辅助外力的问题。所述技术方案如下:
[0008]为了解决现有技术的问题，本发明提出如下技术方案:
[0009]—种智能型肩部支撑辅助系统，其包括在使用时位于人体肩部下方的至少一个支撑组件、驱动所述支撑组件运动的驱动构件及控制终端；所述支撑组件包括传动轴及与所述传动轴连接的支撑垫组合；所述驱动构件连接于所述传动轴，且驱动所述传动轴上下运动；所述控制终端与所述驱动构件连接；所述控制终端控制所述驱动构件驱动所述传动轴上下运动，所述支撑垫组合随着所述传动轴的上下运动而靠近肩部至与肩下腋窝接触或抵顶于肩下腋窝、或远离肩部。
[0010]优选地，所述控制终端包括与所述驱动构件连接的控制器，所述控制器控制所述驱动构件驱动所述支撑组件可选择的处于第一状态、第二状态、第三状态或第四状态；所述支撑组件处于所述第一状态时，所述驱动构件通电启动，所述控制器控制所述驱动构件不向所述支撑垫组合提供动力，且所述支撑垫组合位于远离肩部的最低位置；所述支撑组件处于所述第二状态时，所述控制器控制所述驱动构件驱动所述支撑垫组合朝向肩部运动直至与肩下腋窝保持接触，并跟随肩部上下运动，但不提供支撑力；所述支撑组件处于所述第三状态时，所述控制器控制所述驱动构件驱动所述支撑垫组合按照所述控制终端预设的顶推力顶推支撑肩下腋窝；所述系统处于所述第四状态时，所述控制器控制所述驱动构件保持通电启动状态，并停止对支撑垫组合提供驱动力，且所述支撑垫组合位于所述最低位置的上方；所述控制器控制所述支撑组件可分别在所述第一状态与所述第四状态、所述第二状态与所述第三状态、所述第二状态与第四状态之间相互切换，且所述控制器控制所述支撑组件可从所述第一状态切换至所述第二状态，或者从所述第三状态切换至所述第四状
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[0011]优选地，所述控制终端包括设置模块、加力按钮及减力按钮，且所述设置模块、所述加力按钮及减力按钮均与所述控制器连接；所述支撑组件处于所述第三状态时，操作所述加力按钮或所述减力按钮，所述控制器控制所述驱动构件按所述设置模块中预设的力度增加或减少驱动所述支撑垫组合顶推支撑肩下腋窝的力度。
[0012]优选地，所述控制终端包括与所述控制器连接的设置模块及比较模块，所述设置模块中预设有所述支撑垫组合顶推肩下腋窝的理想力度值，所述支撑组件还设有用于感测所述支撑垫组合顶推肩下腋窝的实际力度值的负荷传感器，所述负荷传感器连接所述控制器；在所述支撑组件处于所述第三状态时，所述负荷传感器感测到的实际力度值反馈至所述控制器，所述比较模块从所述设置模块中获取对应的理想力度值，并将所述实际力度值与所述理想力度值进行比较；当所述实际力度值与所述理想力度值一致或在设定的误差范围内时，所述控制器控制所述驱动构件保持原有驱动力继续驱动；否则，所述控制器控制所述控制器控制所述驱动构件调整驱动所述支撑垫组合的驱动力度。
[0013]优选地，所述控制终端包括设置模块、上移按钮及下移按钮，所述设置模块、所述上移按钮及所述下移按钮均与所述控制器连接；在所述支撑组件处于所述第四状态时，操作所述上移按钮，所述控制器控制所述驱动构件驱动所述支撑垫组合上移所述设置模块中预设的单位距离或上移至与肩下腋窝接触；操作所述下移按钮，所述控制器控制所述驱动构件驱动所述支撑垫组合下移所述设置模块中预设的单位距离或下移至所述远离肩部的最低位置。
[0014]优选地，所述设置模块设置所述下移按钮在所述支撑组件处于所述第一状态时无效，且在所述支撑组件处于所述第一状态时，操作所述上移按钮，所述控制器控制所述驱动件驱动所述支撑垫组合上移至与肩下腋窝接触。
[0015]优选地，所述控制终端包括与所述驱动构件连接的控制器，所述控制器控制所述驱动构件驱动所述支撑组件可选择的处于无驱动状态、第二状态及第三状态；所述支撑组件处于所述无驱动状态时，所述电源接通，所述控制器控制所述驱动构件通电启动，并不对所述支撑垫组合提供动力；所述支撑组件处于所述第二状态时，所述控制器控制所述驱动构件驱动所述支撑垫组合朝向肩部运动直至与肩下腋窝保持接触，并跟随肩部上下运动，但不提供支撑力；所述支撑组件处于所述第三状态时，所述控制器控制所述驱动构件驱动所述支撑垫组合按照所述控制终端中预设的顶推值顶推支撑肩下腋窝；所述控制器控制所述支撑组件可分别在所述第二状态与所述第三状态之间切换；且所述控制器控制所述支撑组件可从所述无驱动状态切换至所述第二状态，或分别从所述第二状态和所述第三状态切换至所述无驱动状态。
[0016]优选地，所述控制终端包括上移按钮及下移按钮，且所述上移按钮及所述下移按钮均连接所述控制器；所述支撑组件处于无驱动状态，且所述支撑垫组合位于远离肩部的最低位置的上方时，操作所述上移按钮，所述控制器控制所述驱动件驱动所述支撑垫组合上移所述控制终端预设的单位距离或上移直至与肩下腋窝接触而转换成所述第二状态；操作所述下移按钮，所述控制器控制所述驱动件驱动所述支撑垫组合下移所述控制终端预设的单位距离。
[0017]优选地，所述控制终端包括上移按钮及下移按钮，且所述上移按钮及所述下移按钮均连接所述控制器；所述支撑组件处于无驱动状态，且所述支撑垫组合位于远离肩部的最低位置时，操作所述上移按钮，所述控制器控制所述驱动件驱动所述支撑垫上移所述控制终端预设的单位距离或上移直至与肩下腋窝接触而转换成所述第二状态；操作所述下移按钮，所述控制器控制所述驱动件驱动所述支撑垫下移直至位于远离肩部的最低位置。
[0018]优选地，所述传动轴包括螺纹丝杆和套筒，所述套筒的内壁设有内螺纹，所述螺纹丝杆套接于所述套筒内，且与所述套筒之间通过螺纹连接，所述驱动机构包括电机及空心输出轴，所述套筒和所述螺纹丝杆均位于所述空心输出轴内，且所述套筒固定在所述空心输出轴的内壁，所述电机与所述控制器连接。
[0019]优选地，所述驱动机构还包括主动轮及与所述主动轮传动连接的从动轮，所述电机包括输出轴，所述主动轮套固于所述输出轴，所述空心输出轴同心固定于所述从动轮。
[0020]优选地，所述支撑垫组合包括推杆套管，所述推杆套管套在所述空心输出轴上，且所述推杆套管可沿着所述空心输出轴滑动。
[0021]优选地，所述螺纹丝杆设有固定孔，所述支撑垫组合还包括固定轴杆及限制器，所述固定轴杆位于所述推杆套管内，且所述固定轴杆固定于所述固定孔；所述限制器穿过所述推杆套管并固定于所述固定轴杆。
[0022]优选地，所述主动轮和所述从动轮均带齿，所述支撑组件还包括用于探测所述从动轮上逼近和离去的轮齿的霍尔传感器，且所述霍尔传感器连接于所述控制终端。
[0023]优选地，所述传动轴包括螺纹丝杆及套筒，所述套筒的内壁设有内螺纹，所述螺纹丝杆套接于所述套筒内，且与所述套筒之间通过螺纹连接；所述驱动机构包括电机、主动轮、从动轮、皮带及空心输出轴，所述电机包括输出轴，所述主动轮固定于所述电机输出轴，所述电机与所述控制器连接，所述从动轮同轴固定于所述空心输出轴一端，所述皮带传动于所述主动轮与所述从动轮，所述套筒同轴固定于所述空心输出轴另一端，所述套筒将空心输出轴的转动转换成所述螺纹丝杆的直线运动。
[0024]优选地，所述支撑组件还包括基座及枢转安装于所述基座的安装支架，所述传动轴及所述驱动机构均安装于所述安装支架，并随所述安装支架一起相对于所述基座转动。
[0025]优选地，所述支撑组件还包括安装于所述安装支架上的回位传感器，所述回位传感器用于感测所述支撑组件是否回位至最低位置；所述回位传感器连接于所述控制终端，用于将所述支撑组件回位至最低位置的信号反馈至所述控制终端。
[0026]—种智能型可穿戴式上体支撑辅助系统，其包括至少一个所述智能型肩部支撑辅助系统、穿戴于人体腰部的锚定腰带及充电电池；所述支撑组件安装于所述锚定腰带；所述驱动构件及所述控制终端连接所述充电电池。
[0027]优选地，所述锚定腰带上设有若干口袋，所述控制终端、所述充电电池及所述支撑组件均安装于所述口袋。
[0028]优选地，所述锚定腰带是环形带；或者是两端处设有魔术贴、粘贴扣、粘胶扣及皮带扣中任一种的长形条状带。
[0029]优选地，所述销定腰带由天然材料、混合材料或合成的材料制成。
[0030]本发明的有益效果如下:
[0031]本发明的一种智能型肩部及智能型可穿戴式上体支撑辅助系统，通过所述锚定腰带可穿戴于人体上，实现了穿戴式的功能，避免了不能穿戴导致的限制行动不便的问题。根据不同情况，控制终端控制驱动件驱动支撑组件按控制器中预设的程序在第一状态、第二状态、第三状态及第四状态中切换，使得使用者可根据需要，通