[发明专利]双模态视觉反馈动静态平衡训练装置

权利要求书

1.一种双模态视觉反馈动静态平衡训练装置，其特征在于：包括支撑底座组件，运动平台组件和站立支撑架组件，支撑底座组件承载运动平台组件及站立支撑架组件，在支撑底座组件底部安装有四个万向脚轮（4）；运动平台组件通过基座（5）与支撑底座组件螺栓固定连接；站立支撑架组件通过圆柱底托（25）与支撑底座组件螺栓固定连接。

2.根据权利要求1所述的双模态视觉反馈动静态平衡训练装置，其特征在于：所述的支撑底座组件是：前支撑底座（1）通过三角固定件（16）安装在过渡连接件（17）上，所述过渡连接件（17）与中央支撑平台（2）通过螺栓连接，同时，所述中央支撑平台（2）的另一端通过过渡连接件（17）与后支撑底座（3）相连接，万向脚轮（4）通过螺栓固定安装在前支撑底座（1）和后支撑底座（3）上。

3.根据权利要求1所述的双模态视觉反馈动静态平衡训练装置，其特征在于：所述的运动平台组件是：基座（5）与支撑底座组件的中央支撑平台（2）固定连接，同时，所述基座（5）上呈120°圆周分布设有三个运动链单元（6）和一个承重固定链单元（7），所述运动链单元（6）一端固定安装在涡轮减速器（18）的输出端上，形成转动副，另一端通过球铰（21）与动平台（8）的下侧相连接，所述涡轮减速器（18）的输入端与伺服电机（19）的轴相连，所述伺服电机（19）安装在电机支座（20）上，所述电机支座（20）呈120°圆周分布在基座（5）上；所述承重固定链单元（7）下端固定安装在基座（5）的中心位置处，上端通过球铰（21）与中心连接件（22）连接，所述中心连接件（22）通过螺钉固定在动平台（8）的下侧中心位置处；所述动平台（8）上侧设有双足站立单元（9）。

4.根据权利要求3所述的双模态视觉反馈动静态平衡训练装置，其特征在于：所述的运动链单元（6）是：曲柄（601）通过球铰（21）与第一连杆（602）一端相连，所述第一连杆（602）的另一端与拉压力传感器（603）下端连接，所述拉压力传感器（603）的上端与第二连杆（604）相连；所述的曲柄（601）的另一端与涡轮减速器（18）轴连接。

5.根据权利要求3所述的双模态视觉反馈动静态平衡训练装置，其特征在于：所述的动平台（8）下侧设有三个姿态传感器（24），所述姿态传感器（24）分别安装在三个运动链单元（6）与动平台（8）的连接处。

6.根据权利要求3所述的双模态视觉反馈动静态平衡训练装置，其特征在于：所述的双足站立单元（9）上设有脚部绑带（23）和薄膜压力传感器（31），所述薄膜压力传感器（31）设置在双脚站立的位置上，在薄膜压力传感器（31）上覆盖一层橡胶保护垫（32），以保护薄膜压力传感器（31）不受破坏。

7.根据权利要求1所述的双模态视觉反馈动静态平衡训练装置，其特征在于：所述的站立支撑架组件是：阻尼可调平衡单元（10）通过圆柱底托（25）固定在中央支撑平台（2）上，另一端与高度可调立杆（11）相连，所述的高度可调立杆（11）通过口形导套（26）与矩形管（14）相连，所述矩形管（14）分别与膝盖固定托（12）、扶手桌面（15）相连，所述扶手桌面（15）通过矩形管（14）与臀部固定托（13）相连；通过调整阻尼可调平衡单元（10）的相对位置以及径向限位挡块，实现扶手桌面（15）的两个方向斜切角度0°、6°、11°可调。

8.根据权利要求7所述的双模态视觉反馈动静态平衡训练装置，其特征在于：所述的膝盖固定托（12）通过口形导套（26）与矩形管（14）连接，实现高度方向的直线调整，侧面通过手轮螺栓（27）实现调节到位并锁定；同样，臀部固定托（13）的高度调整方式与膝盖固定托（12）调整方式一致，二者均能够进行水平和竖直两个方向的直线调整；所述膝盖固定托（12）、臀部固定托（13）上设有圆角海绵垫（28）；扶手桌面（15）与矩形管（14）螺栓连接，通过矩形管（14）固定连接在高度可调立杆（11）上，同时，扶手桌面（15）在靠近患者部分设有弧形开口（29），弧形开口（29）上粘接有软垫（30）。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的双模态视觉反馈动静态平衡训练装置，其特征在于：包括站立支撑架静态平衡训练和运动平台动态平衡训练两种平衡训练模式：

所述站立支撑架静态平衡训练：在静态平衡训练期间，将运动平台设置为静止状态，通过调节阻尼可调平衡单元设置训练强度级别，患者站立于静止状态的运动平台上，由于站立支撑架处于不同阻尼状态，患者此时将随着站立支撑架处于不同方向上的斜切程度，此时进行具有视觉反馈性的趣味游戏互动平衡能力训练；

所述运动平台动态平衡训练：在动态平衡训练期间，将站立支撑架设置为静止状态，通过设置运动平台控制器控制参数，设定运动平台轨迹运动任务，患者站立于运动平台上，在训练过程中运动平台按设定轨迹运动，患者随运动平台运动进行具有视觉反馈性的趣味游戏互动训练，在运动过程中患者调整和控制身体姿势进行平衡能力训练。