项目成果/简介:本发明提出了一种上下肢综合康复训练机器人，它由箱体、减速机构、臂托机构、摆动及缓冲机构及其它辅助构件组成。减速机构包括了锥齿轮传动、圆柱直齿轮传动、同步带传动。臂托机构由臂托架和滑块组成，滑块可以沿安装在箱体上的导轨滑动。摆动及缓冲机构由摆动连杆、套筒、弹簧、套筒盖、缓冲杆、拉杆、托板、把手组成。直流伺服电机通过减速机构带动摆动及缓冲机构运动。缓冲杆可以在把手的带动下克服弹簧力在套筒内做往复运动，从而减轻对手腕(或踝)关节的冲击。本发明可以用于上肢或下肢的康复训练，同时又有主动和被动两种工作方式。

我国现有脑卒中幸存患者900多万人，大约有85%患者伴有上肢功能缺损，他们中的55-75%患者在发病后3－6个月仍伴有上肢功能障碍，研究脑卒中后上肢功能的恢复问题已成为临床康复领域中最富有挑战性的课题。目前国内还没有商品化的脑卒中上肢功能康复训练设备，本项目研发了一种基于集中的驱动索控式新型上肢功能训练机械手臂。该机械手臂利用钢丝绳将电动机和手臂连在一起，通过电动机，控制各关节的运动，这样不仅使电机脱离机械手臂，又能保持肘关节和肩关节的运动，使得整个上肢康复机械臂看上去小巧、轻便。该装置设计了基于磁粉离合器的阻尼控制装置，可以实现上肢的主动阻抗与被动训练，速度可任意调节。

本项目旨在研发一套智慧戒毒体能康复训练智能化系统，将戒毒人员体质改善需求与戒毒场所现有运动环境相互兼容，将体质测评方法与康复训练手段深度结合，实现运动处方的个性化、精准化，康复训练手段的科学化、专业化，运动训练过程的安全化、规范化，测试数据采集的便捷、高效，训练效果分析的直观、全面。    通过增强训练方案的可行性，训练反馈的及时性，帮助戒毒人员实现体能康复目标；通过训练过程的可视化，结果的数据化，帮助工作人员进行康复训练效果评估。

本项目提供了一种具有多次防护功能的吸能结构，用以解决现有溃缩式吸能结构无法多次使用的问题。 该结构具有多次防护功能，将外壳套设在吸能芯子的外周（如图1），将组装好的吸能结构安装于待吸能的设备上，当设备发生碰撞，外壳在外力的作用下发生形变进行吸能，吸能芯子受到外壳的作用力发生形变，与外壳的形变叠加吸能。该吸能结构，既能够将吸能芯子与外壳装配在一起使用，用于交通工具（如汽车）的防撞，可承受多次碰撞；也能够单独使用吸能芯子，如将吸能芯子设在复合材料（如泡沫轴）的内部，即吸能芯子作为泡沫轴的芯子，与刚性内轴的泡沫轴相比，由于吸能芯子形变能够提供额外（泡沫轴自身的形变也产生吸能效果）的吸能效果，增强了泡沫轴的吸能效果，进而与人体产生更多的相互作用，促进人体肌肉及骨骼组织的运动后恢复。该结构既可以与刚性外壳的形变与反弹作用结合增强吸能效果，也可以与软性材料的可回弹形变结合增强吸能效果。该吸能结构的材质由金属或高分子聚合物组成。考虑到吸能芯子由于具有连续交错的剪刀形合页结构，使用传统铸造式成型技术较难实现，使用机械加工方式实现难度也较大，形变单元采用3D打印的方式制作。 图1.整体结构示意图

坐下站起康复评定训练系统通过坐下站起康复评定训练，定性和定量测试患者坐下站起过程中各种力学和运动学参数，训练病人坐下站起过程中的平衡控制能力，以达到坐下站起等日常生活能力的康复目的。该产品硬件系统由坐板、脚板、蓝牙传输模块、计算机组成，坐板、脚板设计可折叠，采用先进的蓝牙无线通讯技术同步传输信号，满足小型便携，多功能的特点，有利于产品的应用推广。该产品软件系统集成坐位平衡、站立平衡、坐下站起参数评定、功能训练和趣味游戏训练功能，对采集的大量数据进行分析、统计和处理，满足临床需要，将测试结果与临床诊断

针对目前上肢康复机器人多为台式，体积庞大、不便移动的缺点，设计了一款可穿戴式上肢康复机器人，该机器人采用背包式的背负系统设计，可方便穿戴在患者身上，辅助患者进行上肢康复训练的同时，还可辅助其日常生活，具有一定的功能增强作用；该机器人采用模块化设计，主要包含肩部训练模块、肘部训 练模块及背负模块，其中肩关节具有 3DOF、肘关节具有 1DOF，且肩宽和两臂长度均可调，很好的适应了不同患者的需求，此外，在肘关节处采用了卷簧平衡机构和对应的自锁机构，在肩部机构使用了拉簧平衡机构，通过这些平衡

XM-ATP-II针刺手法参数测定仪   XM-ATP-II针刺手法参数测定仪适用于各类中医院校、卫校、有针炙教学任务的教学医院、各类针炙职业培训中心，该系统具有针刺采集、存储、智能分析、学习、考试等功能。   一、功能特点： ■ 实时采集针刺手法：针刺手法参数测定仪可以实时采集针刺手法，并以波形图的形式显示在一坐标轴中，实时反映出针刺手法波形的各种参数实际数值。 ■ 资料智能化处理：该系统可以采集的针刺手法各项参数进行智能分析，包括：针刺手法中提插、捻转、摇摆力的大小；提插的速度、位移；捻转的角速度；摇摆的角度；并且可以显示复式手法的分层操作。 ■ 数据库功能：该系统可以存储大量的针刺手法波形及其相关资料以形成教师针刺手法数据库，随时可以查看，并且可以与学习者的操作进行实时对照，学习者可以及时调整自己的手法，力求做到与针炙教师的手法基本一致，从而达到学习效果。 ■ 考试功能：针灸手法参数测定仪还配备考试、评分功能，由于目前对针刺手法的各项参数具体数值尚无统一的标准，因此，授课老师可以将自己的或其他的手法课前输入系统，作为学生学习的榜样，评分系统会根据这个标准进行评分。   二、技术指标： ■ 提插： · 幅度范围0-18mm · 输出电压变化0.40-2.80V · 提插2厘米范围内的输出电压线形度 （0.50±0.05）V/4mm ■ 捻转： · 捻转范围≥7圈 · 捻转7圈输出电压范围1.0-2.8V · 每捻转1圈（360°）时输出电压线形（0.30±0.05）V/360° ■ 摇摆： · 转动范围±20° · 转动范围输出电压0.80-2.00V · 移动10°-20°时的输出电压变化范围为0.15±0.05V ■ 接口类型：COM（USB）   三、标准配置： ■ 针刺手法参数测定系统：1台 ■ 针灸针：2根 ■ USB连接线：1条 ■ 操作软件：1套 ■ 说明书：1册 ■ 保修卡合格证：1张

TPA-II推拿手法参数测定仪   TPA-II推拿手法参数测定仪力学信号采集在测力平台四周下方，分别装有能识别上下左右、前后三个方向的应变传感器，可感应小力的变化，因而推拿手法参数测定仪的测力平台是从三维空间表达推拿手法作用力，并充分体现了力的向量特性，这些传感信号转化成计算机变化，经动态电阻应变仪加以放大，再由A/D转化卡转化成数字元信号输入计算机，软件将对所有捕获的资料进行分析管理，输出并打印结果。   一、主要特点： ■ 借助windows界面特征，各项主要功能选择操作简便易行。 ■ 系统功能齐全：不同用户操作接口、获取资料、资料编辑、资料分析、数据管理、结果打印等。 ■ 智能化功能提示，引导用户进行系统操作。 ■ 各项功能操作方便，只需鼠标即可完成。 ■ 可建立专家资料库，作为学生学习的榜样，评分系统会根据这个标准进行评分。 ■ 仪器尺寸：长35cm，宽21cm，高17cm。   二、主要功能： ■ 不同操作界面：包括管理者用户、普通用户、个人用户。 ■ 个人用户管理功能：在管理者用户界面可增删个人用户及手法类型，并可建立个人密码。 ■ 数据采集功能：出样频率、操作者、手法类型、操作时间。 ■ 资料编辑功能：资料选择、资料剪辑。 ■ 资料分析功能：三维压力曲线，合力作用力轨迹，轨迹面积比、力量集中比、平均周期、平均周期误、标准误水平。 ■ 数据管理功能：资料增删、分类、结果打印等。 ■ 评分功能：可以对各类手法根据标准手法进行评分。 ■ 回映功能：能随时打开被记录的文件进行重放，还可以通过“放速率”控制曲线播放速度。 ■ 对比功能：能在同一坐标轴上显示静态的标准手法曲线和动态的实时操作手法曲线来进行对比，从而提高练习者的手法正确率。 ■ 打印功能：能进行曲线打印。 ■ 快捷帮助功能。   三、标准配置： ■ 推拿手法参数测定仪：1台 ■ 电源线：1条 ■ USB连接线：1条 ■ 操作软件：1套 ■ 说明书：1册 ■ 保修卡合格证：1张

ZTC-1智能推拿手法参数测定仪   ZTC-1智能推拿手法参数测定仪应用了计算机、传感器的技术，其表面采用了人体仿真材料的虚拟肤质，手感光华舒适，能模拟人体肌肉的弹性、韧性和柔软度。该系统主要由推拿手法传感器、推拿手法模拟操作平台、数据采集卡、推拿手法参数处理软件和计算机构成，可以满足中医学校的推拿手法教学、考试及推拿手法参数的量化实验研究和职业培训中心进行推拿按摩职业技能训练、技术评价等。   一、主要特点： ■ 借助windows界面特征，各项主要功能选择操作简便易行。 ■ 系统功能齐全：不同用户操作接口、获取资料、资料编辑、资料分析、数据管理、结果打印等。 ■ 智能化功能提示，引导用户进行系统操作。 ■ 各项功能操作方便，只需鼠标即可完成。 ■ 可建立专家资料库，作为学生学习的榜样，评分系统会根据这个标准进行评分。   二、主要功能： ■ 不同操作界面：包括管理者用户、普通用户、个人用户。 ■ 个人用户管理功能：在管理者用户界面可增删个人用户及手法类型，并可建立个人密码。 ■ 数据采集功能：出样频率、操作者、手法类型、操作时间。 ■ 资料编辑功能：资料选择、资料剪辑。 ■ 资料分析功能：三维压力曲线，合力作用力轨迹，轨迹面积比、力量集中比、平均周期、平均周期误、标准误水平。 ■ 数据管理功能：资料增删、分类、结果打印等。 ■ 评分功能：可以对各类手法根据标准手法进行评分。 ■ 回映功能：能随时打开被记录的文件进行重放，还可以通过“放速率”控制曲线播放速度。 ■ 对比功能：能在同一坐标轴上显示静态的标准手法曲线和动态的实时操作手法曲线来进行对比，从而提高练习者的手法正确率。 ■ 打印功能：能进行曲线打印。 ■ 快捷帮助功能。   三、标准配置： ■ 智能推拿手法参数测定仪：1台 ■ 电源线：1条 ■ USB连接线：1条 ■ 操作软件：1套 ■ 说明书：1册 ■ 保修卡合格证：1张

TPA-II推拿手法参数测定仪   TPA-II推拿手法参数测定仪力学信号采集在测力平台四周下方，分别装有能识别上下左右、前后三个方向的应变传感器，可感应小力的变化，因而推拿手法参数测定仪的测力平台是从三维空间表达推拿手法作用力，并充分体现了力的向量特性，这些传感信号转化成计算机变化，经动态电阻应变仪加以放大，再由A/D转化卡转化成数字元信号输入计算机，软件将对所有捕获的资料进行分析管理，输出并打印结果。   一、主要特点： ■ 借助windows界面特征，各项主要功能选择操作简便易行。 ■ 系统功能齐全：不同用户操作接口、获取资料、资料编辑、资料分析、数据管理、结果打印等。 ■ 智能化功能提示，引导用户进行系统操作。 ■ 各项功能操作方便，只需鼠标即可完成。 ■ 可建立专家资料库，作为学生学习的榜样，评分系统会根据这个标准进行评分。 ■ 仪器尺寸：长35cm，宽21cm，高17cm。   二、主要功能： ■ 不同操作界面：包括管理者用户、普通用户、个人用户。 ■ 个人用户管理功能：在管理者用户界面可增删个人用户及手法类型，并可建立个人密码。 ■ 数据采集功能：出样频率、操作者、手法类型、操作时间。 ■ 资料编辑功能：资料选择、资料剪辑。 ■ 资料分析功能：三维压力曲线，合力作用力轨迹，轨迹面积比、力量集中比、平均周期、平均周期误、标准误水平。 ■ 数据管理功能：资料增删、分类、结果打印等。 ■ 评分功能：可以对各类手法根据标准手法进行评分。 ■ 回映功能：能随时打开被记录的文件进行重放，还可以通过“放速率”控制曲线播放速度。 ■ 对比功能：能在同一坐标轴上显示静态的标准手法曲线和动态的实时操作手法曲线来进行对比，从而提高练习者的手法正确率。 ■ 打印功能：能进行曲线打印。 ■ 快捷帮助功能。   三、标准配置： ■ 推拿手法参数测定仪：1台 ■ 电源线：1条 ■ USB连接线：1条 ■ 操作软件：1套 ■ 说明书：1册 ■ 保修卡合格证：1张