[发明专利]膝关节韧带损伤评估设备

权利要求书

1.一种膝关节韧带损伤评估设备，其特征在于，包括：外壳、转杆、提拉杆、膝盖固定装置、胫骨固定装置、角度采集装置、拉力采集装置、姿态数据采集装置和处理器；

所述转杆的第一端和所述胫骨固定装置的第一端分别与所述外壳的第一端相连；

所述转杆和所述胫骨固定装置穿过所述外壳，以使所述转杆的第二端与所述膝盖固定装置相连，所述胫骨固定装置的第二端抵住胫骨；

所述转杆的第一端和所述胫骨固定装置的第一端活动连接；

所述提拉杆与所述外壳的第二端相连；

所述角度采集装置设置在所述转杆的第一端和所述胫骨固定装置的第一端的连接处；

所述角度采集装置、所述拉力采集装置和所述姿态数据采集装置分别与所述处理器相连；

所述角度采集装置、所述拉力采集装置、所述姿态数据采集装置和所述处理器均设置在所述外壳内部；

所述提拉杆，用于用户在当前第一测试时施加提拉力；

所述拉力采集装置，用于采集所述当前第一测试的每个时刻对应的当前提拉力值，并将所述当前提拉力值发送给所述处理器；

所述角度采集装置，用于采集所述当前第一测试的每个时刻对应的所述转杆与所述胫骨固定装置之间的当前角度值，并将所述当前角度值发送给所述处理器；

所述姿态数据采集装置，用于采集当前第二测试的每个时刻对应的所述胫骨的当前姿态数据，并将所述当前姿态数据发送给所述处理器；

所述处理器，用于利用所述当前第一测试的每个时刻对应的所述当前提拉力值、所述当前角度值和预先存储的膝关节前后交叉韧带分级评估标准，对膝关节前后交叉韧带的损伤情况进行评估，确定所述当前第一测试对应的膝关节前后交叉韧带损伤评估结果；

所述处理器，还用于利用所述当前第二测试的每个时刻对应的所述当前姿态数据和预先存储的膝关节侧副韧带分级评估标准，对膝关节侧副韧带的损伤情况进行评估，确定所述当前第二测试对应的膝关节侧副韧带损伤评估结果；

所述处理器包括计算模块、第一评估模块和第二评估模块；

所述计算模块，用于：

根据所述当前提拉力值、所述当前角度值、预先存储的所述转杆的转杆长度和预先存储的所述转杆与所述胫骨固定装置之间的初始角度值，计算预设位置的所述当前第一测试的每个时刻对应的当前位移；

根据所述当前提拉力值和所述当前位移，计算所述当前第一测试的每个时刻对应的当前刚性值和所述当前第一测试的平均刚性值；

根据所述当前姿态数据，计算所述胫骨的所述当前第二测试的每个时刻对应的当前外转角；

所述第一评估模块，用于：

根据所述当前提拉力值、所述当前位移和预先存储的第一膝关节前后交叉韧带分级评估标准，对膝关节前后交叉韧带的损伤情况进行评估，确定所述当前第一测试对应的第一膝关节前后交叉韧带损伤评估结果；

根据所述当前刚性值、所述平均刚性值和预先存储的第二膝关节前后交叉韧带分级评估标准，对膝关节前后交叉韧带的损伤情况进行评估，确定所述当前第一测试对应的第二膝关节前后交叉韧带损伤评估结果；

所述第二评估模块，用于：

根据所述当前外转角和所述膝关节侧副韧带分级评估标准，对膝关节侧副韧带的损伤情况进行评估，确定所述当前第二测试对应的膝关节侧副韧带损伤评估结果；

所述处理器还包括调零判断模块和输出模块；

所述提拉杆，还用于用户执行N次调零动作；

所述角度采集装置，还用于采集每次调零动作对应的调零角度值，并将所述调零角度值发送给所述计算模块；

所述拉力采集装置，还用于采集每次所述调零动作对应的调零提拉力值，并将所述调零提拉力值发送给所述计算模块；

所述计算模块，还用于根据所述调零角度值、所述转杆长度和所述初始角度值，计算相同所述调零提拉力值时每次所述调零动作对应的调零位移；

所述调零判断模块，用于判断N次所述调零动作对应的所述调零位移的差值是否位于预设误差范围；

所述输出模块，用于：

若所述差值没有位于所述预设误差范围，则输出位置调整信息，以使用户调整设备位置；

若所述差值位于所述预设误差范围，则输出调零成功信息，以使所述用户开始测试；

其中，N为大于等于2的正整数。