[发明专利]一种眼部肌肉锻炼装置和眼部肌肉锻炼方法

说明书

技术领域

本发明属于视力保健领域，涉及一种眼部肌肉锻炼的装置及对应的眼部肌肉锻炼的方法。

背景技术

近视已经成为青少年中一种患病率极高的眼部疾病，导致近视的原因有很多，客观上有遗传、体质不良、营养不良等原因，而对比国内近二、三十年青少年近视率以及当前国外青少年的近视发病率就可发现，用眼习惯不良是导致近视最普遍的原因，用眼习惯不良包括用眼过度、坐姿不端正、观看电视电脑屏幕时间过长、不注意用眼环境等。人的眼睛，像其他人体器官一样也需要适当的休息和锻炼，才能保持健康，闭眼休息是让眼部肌肉放松的一种方法；针对目前青少年近视普遍发生的现状，除了培养良好的用眼习惯外，还需要加强眼睛的锻炼，主要是针对眼部肌肉的锻炼，增强眼部肌肉力量，加大眼睛的调节能力。眼部肌肉力量增强，不但可以帮助人们保持和恢复视力，还可以增加眼睛的明亮程度，展示良好的精神面貌。

现有技术中的眼部肌肉锻炼的装置及方法，通常是基于光学或机械原理，通过反复调节装置中设有的透镜，使得使用者的视力聚焦点可以不断地在视网膜前和视网膜后移动，这些装置虽然可以达到锻炼眼部肌肉的目的，但是这些基于光学或机械原理的装置通常是体积较大，携带不便，使用时受环境、时间等条件限制，使用者难以及时和坚持使用，而且价格较高，对一般家庭来说是一个不小的经济负担。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种由单片机控制的眼部肌肉锻炼的装置和眼部肌肉锻炼的方法，可以锻炼使用者的眼部肌肉，加强眼部睫状肌肌肉力量，增强调节晶状体的能力，从而达到改善使用者视力的目的，适用于近视发病初期即假性近视的儿童。方法如下：本发明实施例提供的装置包含一个转动臂，转动臂末端安装LED发光二极管，当转动臂围绕头部做圆周运动时，使用者的视力集中在发光二极管上，以此引导眼球转动，尽力拉伸眼部肌肉，达到锻炼眼部肌肉的效果。转动臂转动时既能够避开身体，又能让视力焦点尽可能落在使用者尽力调节眼部肌肉才能看到的地方。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种眼部肌肉锻炼的装置，包括：转动臂、LED发光二极管、齿条运动槽、齿轮及齿条、旋转角度传感器、减速直流电机、步进电机、控制电路及操作面板、支撑杆伸缩杆及高度调节紧固部件。

转动臂，转动臂为一“L”型中空连杆，“L”型连杆的两段长均约25CM，直角连接，在固定在减速直流电机转动轴，在减速直流电机带动下作圆周运动。

LED发光二极管，安装在转动臂末端，用于引导视力焦点。

齿条运动槽、齿轮及齿条，齿条嵌入齿条运动槽中，步进电机轴带动齿轮做圆周运动，经齿条转化为直线运动，带动齿条做水平移动。

角度传感装置，用于测量当前减速直流电机转动轴的角度，并将信号传送给控制电路。

减速直流电机，为转动臂做圆周运动提供动力。

步进电机，为齿条在运动槽内平移提供动力。

控制电路及操作面板，控制电路是一个单片机控制系统，收集转动臂位置信息，控制减速直流电机、步进电机运动，带动转动臂按照预先设计的运动轨迹作有规律运动，并可进行运动设置显示及操作。

支撑杆、伸缩杆及高度调节紧固部件为整个运动机构提供支撑，并可根据实际需要进行高度调整。

本装置的主要运动轨迹是这样的：使用者靠墙站立，本装置与使用者面对面放置，转动臂以其眉心为圆心，围绕头部做圆周运动，转动臂由减速直流电流驱动，转动速度约6rpm。减速直流电机固定于齿条远离步进电机一端，由步进电机通过齿轮带动齿条做水平方向移动，即面向头部做前进或后退运动。转动臂在人体的肩部上方转动时，齿条向头部方向前进，使转动臂末端尽量贴近墙壁(不接触)，在向头部正上方方向转动同时，转动臂末端又逐渐远离墙壁，到达正上方后，又向靠近墙壁方向移动，当到肩部位置时，齿条后退，带动转动臂在转动时避开人的身体，但又要尽量贴近身体。在转动臂运动过程中，使用者的视力焦点始终集中在运动臂末端LED发光二极管上。