[发明专利]一种人体平衡检测与康复训练设备

说明书

技术领域

本发明专利涉及人体平衡检测和康复设备技术领域，特别是涉及一种人体平衡能力检测与康复训练设备。

背景技术

平衡是确保人体平稳的站立、行走以及完成复杂动作的基本能力。因此对平衡能力的检测具有重要的意义。2000年举行的国民体质监测中，对中国人的平衡能力进行了测定(测试方法为平衡木测试与闭眼单腿站立)，发现无论男女平衡能力均随年龄的增长而下降；同年龄男女相比，男性平衡能力强于女性。因此对不同年龄人群平衡能力进行检查，及时发现问题并加强训练与治疗意义重大。

随着我国进入老龄化社会，老年人的日常医疗看护问题迫在眉睫。老年人面临的一个常见问题是易跌倒且跌倒常会造成严重后果。老年人因功能衰退，平衡机能随之下降，易发生跌倒性损伤。由于老年人常常伴有骨质疏松和软组织退行性改变，老年人跌倒后，骨头与软组织的损伤率高。因此及时判断老年人平衡能力，加强康复训练，对老年人晚年健康非常重要。

颈椎病、偏瘫患者、脑外伤、骨质疏松患者、脑卒中、脊髓压迫症、帕金森病等疾病患者，其动平衡能力都会有不同程度的衰退。因此，平衡能力对疾病的检查、诊断与治疗具有重要的临床意义。

综上所述，关于人体平衡能力的研究，不仅对临床治疗、特种医学，特别是航空航天医学的研究具有重要价值，而且对正常人群的日常生活与健康、老年人的日常看护也具有重要的意义。

现有的技术中，对平衡能力的检测方法主要有两类，一是规定被测者设定一定姿势，通过观察对其平衡能力进行判定。二是借助平衡检测仪器来检测人体的平衡能力。借助平衡检测仪器的测量方法要比观察法更加准确。

市场上销售的平衡检测仪基于平衡板设计，平衡板是一种不稳定的踏板，被测者站在平衡板上之后会通过自身调节而处于一定的平衡位置。通过采集人体足底压力信号就可以判断人体平衡能力。

这样的检测方法存在两个问题，一是检测范围有限，平衡板只能实现二维运动，且其倾斜角度较小，不能实现对人体平衡能力的全面检测。二是人体平衡是通过人体重心的位置来判断的，通过足底压力来判断人体平衡能力的方法存在很大误差，并不能准确反映人体重心的位置。

因此，针对现有的平衡检测仪检测范围较小，检测不够准确的问题有必要设计一种平衡检测设备，同时还兼顾康复训练的作用。

发明内容

本发明专利的目的是：提供一种人体平衡能力检测与康复训练设备，解决现有平衡检测仪检测范围较小的问题，同时具有平衡能力检测与康复训练的功能。

为实现上述目的，本发明专利所采用的技术方案如下：一种人体平衡能力检测与康复训练设备，包括底座组件、立柱机构组件、大U型臂动力组件、大U型臂组件、小U型臂动力组件、小U型臂组件、腰部夹紧机构、升降柱组件、液晶屏显示系统。其工作原理为：被测者通过腰部夹紧机构固定在升降柱组件中的踏板上，大U型臂动力组件为大U型臂组件转动提供动力，实现大U型臂组件的左右转动，小U型臂动力组件为小U型臂转动提供动力，实现小U型臂组件的前后转动，大U型臂组件与小U型臂组件的联动可以实现斜线多角度运动。倾角传感器穿戴在被测者腰部。当大U型臂组件和小U型臂组件转动时，被测者同U型臂组件一起发生倾斜。人体会通过自身调节处于一定的平衡状态，穿戴在人体身上的倾角传感器将此时人体的倾角姿态数据采集下来。同时通过对电机的控制可以计算U型臂组件的转动角度，进而得到设备的倾斜角度。通过对比倾角传感器数据与设备倾角数据，判断被测者在这一方向上的平衡能力。

所述底座组件，包括底座平板、平板骨架、减震支座。所述底座平板是有一定厚度的矩形钢板，所述平板骨架通过矩形钢管弯折焊接而成。

进一步地，所述平板骨架焊接在底座平板上。为了使整台设备放置牢固，在平板骨架的下方安装有减震支座，平板骨架与减震支座之间通过螺钉固定。

所述的立柱组件包括立柱、立柱安装板、大U型臂动力组件安装支座和加强筋。其作用是支撑被测者和设备。

所述立柱由方形钢管弯折焊接而成，立柱下方设计有立柱安装板，立柱安装板通过螺栓和螺母与底座平板连接固定；立柱上方焊接有大U型臂动力组件安装支座，用于安装大U型臂动力组件。

进一步地，为了使大U型臂动力组件输出的动力传递到大U型臂，立柱上方设计有通孔。

进一步地，在立柱弯折处焊接有加强筋，用于增强立柱的强度和刚度。

所述大U型臂动力组件，包括大U型臂电机、大U型臂行星齿轮减速器、大U型臂涡轮蜗杆减速器、大U型臂动力组件安装板、调节柱。其作用是为大U型臂转动提供动力，实现大U型臂的左右转动。