[发明专利]患者肢体助动机器人

说明书

本发明公开一种患者肢体助动机器人，包括助动机械臂和控制系统，助动机械臂包括基座、大臂、前臂及持握手；大臂的末端与基座连接，大臂的首端与前臂的末端连接，前臂的首端与持握手连接，持握手用于对患者肢体被选定部位做抓握助动；控制系统包括电机转动控制模块与控制模块；电机转动控制模块包括第一转动电机、第二转动电机及持握电机；第一转动电机设置在基座内；第二转动电机设置在大臂内；持握电机设置在前臂前端内；通过控制模块分别控制第一转动电机、第二转动电机及持握电机运动，以带动大臂绕所述基座做转动运动，以带动前臂绕所述大臂转动，以驱动持握手运动以改变肢体持握位置与角度，从而实现对患者肢体的被动运动。

技术领域

本发明涉及医疗康复技术领域，特别是涉及一种患者肢体助动机器人。

背景技术

ICU(Intensive Care Unit，重症加强护理病房)是医院危、重患者集中的地方，大部分患者缺乏运动，有数据显示，ICU患者的身体约束使用率高达39.04％，患者缺乏运动，患者多失能或部分失能。患者由于缺乏主动运动，在ICU内主要依靠输液维持生命体征，短时间药液大量体内易造成堆积、代谢困难。因此，ICU患者容易出现血栓、水肿、压疮等症状，其中深静脉血栓死亡率极高。ICU患者是深静脉血栓形成的高发人群，即使进行预防，仍然有较高的发生率，但发生率差异很大；而在转出ICU后也仍属于深静脉血栓的高危人群。在ICU阶段进行早期的肢体运动助动训练不仅可以有效促进患者体液循环预防血栓、压疮发生，改善依赖药物吸收的ICU患者的抢救效果，而且可以提升ICU抢救后患者的自理能力，从而改善患者康复后的生活质量。

ICU患者肢体功能锻炼遵循早期、正确、持之以恒、循序渐进的原则。现阶段，ICU患者的功能锻炼主要依靠护理人员完成，ICU护理人力不足、工作量大，强度高，需合理配置才能提高护理质量。而借助仪器、利用康复机器人对ICU患者进行早期助动训练，不仅可以减少并发症的产生，改善ICU患者生命质量；而且可以优化有限医用资源的利用率。

最早尝试借助仪器对ICU患者进行功能训练的研究者是来自于荷兰UniversityHospital Gasthuisberg的Chris Burtin等人，其在2009年利用德国RECK MOTOmed letto2系统帮助患者躺在ICU病床上借助水平位安装的测力踏车进行下肢主动与被动功能锻炼，能够提高患者短期功能康复能力、自我认知层次与ICU后的肌肉力。

国内研究者也积极跟踪了这一科研动向，南京军区南京总医院普外科研究所(SICU)叶向红团队面向刚转出ICU患者开展了借助自制仪器的功能锻炼。通过在ICU后期普通病床的床内空间里安装牵拉组合杆件，患者可以主动拉动拉力器进行上肢与下肢的功能锻炼。器械结构简单固装容易，但只能实现患者的主动肢体运动，并不适用于大多数需要被动肢体运动促进体液循环的ICU患者。

发明内容

本发明的目的是提供一种患者肢体助动机器人，可实现对患者肢体的被动运动。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种患者肢体助动机器人，所述患者肢体助动机器人包括：

至少一条助动机械臂及控制系统，所述助动机械臂包括基座、大臂、前臂及持握手，所述大臂的末端与所述基座连接，所述大臂的首端与所述前臂的末端连接，所述前臂的首端与所述持握手连接，所述持握手用于对患者肢体被选定部位做抓握助动，以带动患者肢体被动运动；

控制系统包括电机转动控制模块与控制模块；

所述电机转动控制模块包括第一转动电机、第二转动电机及持握电机；所述第一转动电机设置在所述基座内，用于带动所述大臂绕所述基座做转动；所述第二转动电机设置在大臂内，用于带动所述前臂绕所述大臂做转动；所述持握电机设置在所述前臂前端内，用于驱动所述持握手运动以改变肢体持握位置与角度；