RU2678916C1 - Training complex for functional therapy of lower limbs and method for application thereof - Google Patents
Training complex for functional therapy of lower limbs and method for application thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2678916C1 RU2678916C1 RU2017126136A RU2017126136A RU2678916C1 RU 2678916 C1 RU2678916 C1 RU 2678916C1 RU 2017126136 A RU2017126136 A RU 2017126136A RU 2017126136 A RU2017126136 A RU 2017126136A RU 2678916 C1 RU2678916 C1 RU 2678916C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- patient
- lower extremities
- mechanotherapy
- drives
- training
- Prior art date
Links
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 title claims abstract description 99
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 title 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 57
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000004260 weight control Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract 2
- 210000002683 foot Anatomy 0.000 claims description 25
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 claims description 18
- 210000001624 hip Anatomy 0.000 claims description 5
- 210000001699 lower leg Anatomy 0.000 claims description 5
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 claims description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 10
- 208000014674 injury Diseases 0.000 abstract description 8
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 4
- 230000009194 climbing Effects 0.000 abstract description 3
- 230000002232 neuromuscular Effects 0.000 abstract description 3
- 230000008733 trauma Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 abstract 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 abstract 1
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 17
- 210000003423 ankle Anatomy 0.000 description 8
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 7
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 6
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 5
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 5
- 210000000544 articulatio talocruralis Anatomy 0.000 description 4
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 4
- 230000004092 musculoskeletal function Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000005021 gait Effects 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 210000002346 musculoskeletal system Anatomy 0.000 description 3
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 2
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 2
- 230000037230 mobility Effects 0.000 description 2
- 210000004197 pelvis Anatomy 0.000 description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000037023 motor activity Effects 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 238000011272 standard treatment Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
Abstract
Description
Область примененияApplication area
Изобретение относится к области реабилитационной медицины, в частности к средствам и методам реабилитации пациентов с нарушениями опорно-двигательной функции, и восстановления нервно-мышечного аппарата после перенесенных травм и операций.The invention relates to the field of rehabilitation medicine, in particular to means and methods of rehabilitation of patients with impaired musculoskeletal function, and restoration of the neuromuscular apparatus after injuries and operations.
Уровень техникиState of the art
В современной ортопедии значительные усилия и средства затрачиваются на лечение пациентов с нарушениями опорно-двигательной функции, как в результате механических травм позвоночника, так и вследствие поражений нервной системы после перенесенных острых заболеваний, таких, как инсульты и т.п. Реабилитация таких пациентов – весьма продолжительный и дорогостоящий процесс.In modern orthopedics, significant efforts and funds are spent on treating patients with impaired musculoskeletal function, both as a result of mechanical injuries of the spine and as a result of damage to the nervous system after acute illnesses, such as strokes, etc. Rehabilitation of such patients is a very lengthy and expensive process.
В последнее время для решения этой задачи шире применяются методы механотерапии. Они заключаются в управляемом механическом воздействии на элементы опорно-двигательного аппарата пациента, в том числе и с имитацией нормальной двигательной активности. В мире проведено значительное число клинических исследований, которые подтверждают эффективность таких методов и для регенерации двигательной мускулатуры, так и для восстановления нервно-мышечной проводимости и контроля движений пациентом. В некоторых странах такие методы включены в стандартные протоколы лечения и поддерживаются программами страховой медицины. Однако все существующие аналоги на сегодняшний день имеют ряд ограничений, связанных с тем, что имитируют только один тип движения, а именно - по горизонтальной поверхности. Иным недостатком существующих аналогов является большой габарит и вес (около 4000 мм и 1000 кг, соответственно).Recently, to solve this problem, methods of mechanotherapy are more widely used. They consist in a controlled mechanical effect on the elements of the musculoskeletal system of the patient, including with imitation of normal motor activity. A significant number of clinical studies have been carried out in the world that confirm the effectiveness of such methods for the regeneration of motor muscles, as well as for the restoration of neuromuscular conduction and control of patient movements. In some countries, such methods are included in standard treatment protocols and are supported by insurance medicine programs. However, all existing analogues today have a number of limitations associated with the fact that they simulate only one type of movement, namely, on a horizontal surface. Another drawback of existing analogues is the large size and weight (about 4000 mm and 1000 kg, respectively).
Ниже представлен ряд запатентованных технических решений-аналогов, представляющих собой тренажерные комплексы для реабилитации опорно-двигательной функции пациентов.Below are a number of patented technical solutions-analogues, which are training complexes for the rehabilitation of the musculoskeletal function of patients.
Известно техническое решение, раскрытое в патенте на изобретение CN101536955 «Вертикальный робот, следующий за действиями пациента, для облегченной реабилитационной тренировки ходьбы».A technical solution is known, disclosed in the patent for invention CN101536955 "Vertical robot following the actions of the patient, for facilitated rehabilitation training for walking."
Изобретение представляет собой вертикальный реабилитационный тренажер с контролем веса для тренировки ходьбы. Тренажер содержит электрическую беговую дорожку, подвесную систему и механические опоры экзоскелета и поддерживающие устройства. Механические опоры через подвесную систему крепятся к металлической раме. Причем механические опоры - роботизированные, контроль осуществляется за всем телом пациента, прикрепленным к нему с помощью ремней. Движение нижних конечностей осуществляется в направлении вверх и вниз, за счет сгибания нижних конечностей в коленном суставе, контролируемого программой.The invention is a vertical rehabilitation simulator with weight control for walking training. The simulator contains an electric treadmill, a suspension system and mechanical supports of the exoskeleton and supporting devices. Mechanical supports through the suspension system are attached to a metal frame. Moreover, the mechanical supports are robotic, the control is carried out over the whole patient’s body, attached to it using belts. The movement of the lower extremities is carried out in the up and down direction due to the bending of the lower extremities in the knee joint, controlled by the program.
Данный тренажер уступает по характеристикам изобретению в виду наличия только двух степеней свободы для перемещения стопы, а именно в вертикальном и горизонтальном направлении. Так же тренажер имеет ограничения по допустимому росту пациента, из-за ограничения в размерах механических опор.This simulator is inferior in characteristics to the invention in view of the presence of only two degrees of freedom for moving the foot, namely in the vertical and horizontal direction. Also, the simulator has limitations on the patient's allowable growth, due to the limited size of the mechanical supports.
Известно техническое решение, раскрытое в патенте на изобретение EP1322272 «Ортез для механизированной походки».A technical solution is disclosed in the patent for invention EP1322272 "Orthosis for mechanized gait."
Изобретение представляет собой реабилитационный тренажер с программно контролируемым движением, содержащий опорную раму, подвесную систему, прикрепленную к опорной раме, механизированные направляющие для нижних конечностей пациента и беговую дорожку. Пациент закрепляется в подвесной системе с помощью ремней, его нижние конечности закрепляются в направляющих механизированной системы в двух точках: в коленном суставе и в области лодыжки.The invention is a rehabilitation simulator with software-controlled movement, comprising a support frame, a suspension system attached to a support frame, mechanized guides for the lower limbs of the patient and a treadmill. The patient is fixed in the suspension system using straps, his lower limbs are fixed in the guides of the mechanized system at two points: in the knee joint and in the ankle.
Существенным недостатком данного изобретения является тот факт, что стопы пациента касаются непосредственно беговой дорожки, без поддержки какой-либо промежуточной платформой, что, в конечном счете, может привести к некорректному процессу реабилитации в виду отсутствия фиксации и поддержки стопы и травмам.A significant disadvantage of this invention is the fact that the patient's feet touch directly the treadmill, without the support of any intermediate platform, which, ultimately, can lead to an incorrect rehabilitation process due to the lack of fixation and support of the foot and injuries.
Также известно техническое решение, раскрытое в патенте на изобретение RU2054920 «Способ реабилитации опорно-двигательного аппарата и устройство для его осуществления».Also known is the technical solution disclosed in the patent for invention RU2054920 "Method for the rehabilitation of the musculoskeletal system and device for its implementation."
Изобретение представляет собой реабилитационный тренажер, содержащий опорную раму с подвесной системой, беговую дорожку, систему контроля движения коленных суставов из двух движущихся попеременно металлических штоков с ременными кольцами на свободных концах и тоководы, с помощью которых производится дополнительная стимуляция мускулатуры нижних конечностей. Пациента присоединяют к подвесной системе ремнями, помещают стопы на беговую дорожку, колени фиксируются ремнями системы контроля движения коленного сустава. В ходе движения сообщаются дополнительные электрические импульсы мускулатуре нижних конечностей.The invention is a rehabilitation simulator containing a support frame with a suspension system, a treadmill, a control system for the movement of the knee joints from two alternately moving metal rods with belt rings at the free ends and current leads, with the help of which additional muscle stimulation of the lower extremities is performed. The patient is attached to the suspension system with straps, feet are placed on the treadmill, knees are fixed with straps of the knee joint movement control system. During the movement, additional electrical impulses are reported to the muscles of the lower extremities.
Существенным недостатком изобретения является его потенциальная травмоопасность в виду использования беговой дорожки в качестве основы для технического решения. При этом отсутствует фиксация стопы, а фиксация коленного сустава – ограниченная и производится только по горизонтальной оси.A significant disadvantage of the invention is its potential injury due to the use of a treadmill as the basis for a technical solution. In this case, there is no fixation of the foot, and fixation of the knee joint is limited and is performed only along the horizontal axis.
Также известно техническое решение, раскрытое в патенте на изобретение US6666798 «Метод, аппарат и система для автоматизации тренировки поддержки веса тела (BWST) передвижений на двух ногах по беговой дорожке с использованием программируемого шагового устройства (PSD), работающего как система с экзоскелетным приводом от фиксированного основания».The technical solution disclosed in US6666798, “Method, apparatus and system for automating body weight support training (BWST) of two-legged walking on a treadmill using a programmable step device (PSD) operating as a system with an exoskeleton fixed drive, is also known. grounds ".
Изобретение представляет собой реабилитационный тренажер для тренировки нижних конечностей, состоящий из подвесной системы с контролем веса, металлических поручней, беговой дорожки и системой контроля движения нижних конечностей. При этом пациент соединен с подвесной системой с помощью ремней, зафиксированных подмышками, на поясе и в области таза, а так же с системой контроля движения нижних конечностей, которая присоединяется к лодыжкам и коленным суставам. Особенностью системы контроля движения нижних конечностей является тот факт, что между контролирующим механизмом имеется промежуточное звено – человек или медицинский работник, который также соединен с системой контроля движения нижних конечностей лодыжками и коленными суставами и осуществляет дополнительный контроль движений пациента.The invention is a rehabilitation simulator for training the lower extremities, consisting of a suspension system with weight control, metal handrails, a treadmill and a control system for the movement of the lower extremities. In this case, the patient is connected to the suspension system using belts fixed by the armpits, on the belt and in the pelvic region, as well as with the control system for the movement of the lower extremities, which is attached to the ankles and knee joints. A feature of the control system for the movement of the lower extremities is the fact that there is an intermediate link between the controlling mechanism - a person or a medical worker, who is also connected to the control system for the movement of the lower extremities by the ankles and knee joints and provides additional control of the patient's movements.
Главным недостатком этого изобретения является выбранный эталон обычного профиля походки без возможности реализации сценария подъема/спуска по ступеням лестницы или сценария преодоления препятствий.The main disadvantage of this invention is the selected standard standard gait profile without the possibility of implementing the scenario of ascent / descent along the steps of the stairs or the scenario of overcoming obstacles.
Прототипом для изобретения выбрано наиболее близкое техническое решение, раскрытое в патенте на изобретение CN102335086 «Реабилитационный робот-тренажер с шестью степенями свободы ступней/ног и метод их контроля».The prototype for the invention selected the closest technical solution disclosed in the patent for invention CN102335086 "Rehabilitation robot simulator with six degrees of freedom of the feet / legs and the method of their control."
Изобретение представляет собой реабилитационный тренажер для тренировки нижних конечностей с шестью степенями свободы и метод контроля, относящийся к области техники - реабилитации. Тренажер содержит опорную раму, беговую дорожку, регулируемую панель и механические опоры экзоскелета, которые состоят из тазобедренного, коленного, голеностопного суставов, последовательно соединенных металлическими телескопическими цилиндрическими электрическими направляющими и пользовательского интерфейса. К экзоскелету голеностопного сустава прикреплены металлические пластины, на которые устанавливаются ступни пациента. Регулируемая панель соединена с механическими опорами, закрепленными на опорной раме. Механические опоры в данном техническом решении также выполняют роль подвесной системы с контролем веса, поскольку они крепятся к телу пациента с помощью ремней. Причем механические опоры экзоскелета и регулируемая панель контролируются программно. Способ управления включает следующие этапы: ввод физических параметров пациента, чтение предварительно сохраненного текстового документа, запись информации в глобальные переменные и выполнение программы.The invention is a rehabilitation simulator for training the lower extremities with six degrees of freedom and a control method related to the field of technology - rehabilitation. The simulator contains a support frame, a treadmill, an adjustable panel and mechanical exoskeleton supports, which consist of hip, knee, ankle joints connected in series by metal telescopic cylindrical electric guides and a user interface. Metal plates are attached to the ankle skeleton of the ankle joint, on which the patient's feet are mounted. An adjustable panel is connected to mechanical supports mounted on a support frame. Mechanical supports in this technical solution also play the role of a suspension system with weight control, since they are attached to the patient’s body with straps. Moreover, the mechanical supports of the exoskeleton and the adjustable panel are controlled by software. The control method includes the following steps: entering the physical parameters of the patient, reading a previously saved text document, writing information to global variables, and executing a program.
Тренажер работает следующим образом. Тело пациента прикрепляется к механическим опорам экзоскелета с помощью ремней, а его стопы закрепляются на металлических пластинах. Металлические пластины контактируют с беговой дорожкой за счет опускания механических опор экзоскелета с помощью регулируемой панели. Далее запускается программа, и механические опоры осуществляют контроль веса и перемещения нижних конечностей, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении.The simulator works as follows. The patient's body is attached to the mechanical supports of the exoskeleton using straps, and his feet are fixed on metal plates. The metal plates are in contact with the treadmill by lowering the mechanical supports of the exoskeleton using an adjustable panel. Next, the program starts, and the mechanical supports control the weight and movement of the lower extremities, both in the vertical and horizontal directions.
Данный тренажер имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что изобретение не позволяет производить симуляцию подъема/спуска по лестнице, что является одним из важнейших упражнений в ходе реабилитации пациента с дисфункцией нижних конечностей.This simulator has a significant drawback, namely, that the invention does not allow simulating the ascent / descent of stairs, which is one of the most important exercises during the rehabilitation of a patient with lower limb dysfunction.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей заявляемого изобретения является улучшение контроля над механотерапией нижних конечностей, а также расширение ее возможностей за счет снабжения тренажера манипулятором-приводом нижних конечностей человека с тремя степенями свободы.The task of the invention is to improve control of mechanotherapy of the lower extremities, as well as expanding its capabilities by providing the simulator with a manipulator-drive of the lower extremities of a person with three degrees of freedom.
Техническим результатом заявляемого изобретения является контролируемый процесс перемещения стоп пациента с ограниченной подвижностью нижних конечностей в ходе механотерапии нижних конечностей и возможность реализации дополнительного комплекса нагрузок в виде подъема/спуска по лестнице, преодоления преград.The technical result of the claimed invention is a controlled process of moving the feet of a patient with limited mobility of the lower extremities during mechanotherapy of the lower extremities and the possibility of implementing an additional set of loads in the form of ascent / descent along the stairs, overcoming obstacles.
Заявляемый технический результат достигается тем, что в тренажерном комплексе для механотерапии нижних конечностей, включающем в себя подвесную систему с контролем веса пациента, блоки контроля усилий и перемещений и управляющее программное обеспечение, включающее в себя специальный контроллер верхнего уровня и пользовательский интерфейс, два механических манипулятора-привода нижних конечностей, таким образом, что каждый из механических манипуляторов-приводов нижних конечностей содержит, по крайней мере, три независимых друг от друга линейных электропривода с тремя независимыми электродвигателями, три пары кареток, движущихся по линейным направляющим, закрепленным на опорной раме, соединенных системой непересекающихся рычагов, шарнирно прикрепленных с одного конца к кареткам, а с другого - к платформе, причем все 6 электродвигателей соединены с блоками контроля и перемещения, таким образом, что механические манипуляторы-приводы нижних конечностей выполнены с возможностью перемещения каждой из платформ по трем степеням свободы. При этом подвесная система с контролем веса пациента может быть реализована с помощью контроллера веса и соединенными с ним подвесными ремнями системы облегчающей подвески через 2 параллельных вертикальных штока. При этом блоки контроля усилий и перемещений, выполнены из, по крайней мере, 6 датчиков угла поворота ротора электродвигателя и контроллеров. При этом платформа может быть выполнена перфорированной.The claimed technical result is achieved by the fact that in the training complex for mechanotherapy of the lower extremities, which includes a suspension system with control of the patient’s weight, blocks of effort and movement control and control software, which includes a special upper-level controller and user interface, two mechanical manipulators drive of the lower extremities, so that each of the mechanical manipulators-drives of the lower extremities contains at least three independent from each other hectares of linear electric drives with three independent electric motors, three pairs of carriages moving along linear guides mounted on a support frame, connected by a system of disjoint levers pivotally attached from one end to the carriages, and from the other to the platform, all 6 electric motors being connected to control units and moving, so that the mechanical manipulators-drives of the lower extremities are configured to move each of the platforms in three degrees of freedom. At the same time, the suspension system with the patient’s weight control can be implemented using the weight controller and the suspension straps of the facilitating suspension system connected to it through 2 parallel vertical rods. In this case, the blocks of control of forces and movements are made of at least 6 sensors of the angle of rotation of the rotor of the electric motor and controllers. In this case, the platform can be perforated.
Описание заявленного решения.Description of the claimed decision.
Пара манипуляторов-приводов для двух нижних конечностей пациента, включенная в изобретение, приведена на фиг. 1 (вид сверху), фиг. 2 (вид снизу) и фиг. 3 (вид сбоку).A pair of manipulator drives for two lower limbs of a patient included in the invention is shown in FIG. 1 (top view), FIG. 2 (bottom view) and FIG. 3 (side view).
Изобретение включает в себя линейные направляющие 1, линейный электропривод 2, состоящий из электродвигателя 6 и преобразователя вращательного движения в поступательное 2, образованного шарико-винтовой парой 3 или шкивом и замкнутым ремнем, опорную раму 4, рычаг-1 (5), платформу манипулятора-привода нижних конечностей 7, шарнир 8, рычаг-2 (9), рычаг-3 (10) и каретки 11.The invention includes linear guides 1, a linear
Опорная рама манипулятора-привода нижних конечностей собрана из элементов опорной рамы из металлических профилей.The supporting frame of the manipulator-drive of the lower extremities is assembled from the elements of the supporting frame from metal profiles.
К раме закреплены линейные направляющие 1, электродвигатели 6 и опорные концы линейного привода 2, преобразующего вращательное движение электродвигателей 6 в линейное перемещение кареток 11 в горизонтальной плоскости. Три пары кареток 11 требуют установки трех электродвигателей 6 и трех приводов 2. Линейные направляющие кареток 1, предназначенные для перемещения кареток – общие для трех пар кареток одного манипулятора-привода нижних конечностей.Linear guides 1, electric motors 6 and supporting ends of
Поворотные шарниры рычагов 5, 9 и 10 содержат обоймы для установки пар опорно-радиальных подшипников, выполненных зацело с телом рычага. Пары рычагов соединены дополнительными фиксирующими проставками, увеличивающими поперечную жесткость рычажного механизма. К верхним концам рычагов на аналогичных поворотных шарнирах закреплена платформа манипулятора привода нижних конечностей 7, на которую устанавливается подошва обуви пациента. Платформа может быть выполнена перфорированной.The swivel joints of the
Тело пациента закрепляется в вертикальном положении в подвесной системе с контролем веса пациента любой известной модификации с помощью ремней. Подвесная система с контролем веса пациента крепится к опорной раме.The patient’s body is fixed in a vertical position in the suspension system with the patient’s weight control of any known modification using belts. A suspension system with patient weight control is attached to the support frame.
Примером подвесной системы с контролем веса пациента может служить следующая конструкция. Тело пациента закрепляется с помощью ремней за подмышки и пояс, которые крепятся к опорной раме путем фиксирования ремней на 2х параллельных вертикальных металлических штоках, связанных с подвесной системой с контролем веса пациента. Тело пациента располагается между вертикальными металлическими штоками. Максимально разрешенный рост пациента в такой конструкции – 220 см.The following design can serve as an example of a suspension system with patient weight control. The patient’s body is secured with the help of belts to the armpits and the belt, which are attached to the support frame by fixing the belts on 2 parallel vertical metal rods connected to the suspension system with the patient’s weight control. The patient's body is located between the vertical metal rods. The maximum permitted patient height in this design is 220 cm.
В изобретении используются электроприводы, включающие в себя бесконтактные электродвигатели, датчики угла поворота ротора электродвигателя и контроллеры.The invention uses electric drives, including non-contact electric motors, angle sensors of the rotor of the electric motor and controllers.
Контроллеры реализуют режим векторного управления и позволяют независимо задавать параметры вращения ротора электродвигателя и соответственно, положение, и скорость перемещения кареток рычажной системы. Поскольку во время выполнения «шага» манипулятора электродвигатели работают в повторно-кратковременном режиме (фазы быстрого перемещения и неподвижности конечности пациента чередуются), допускается форсирование каждого электродвигателя 6.The controllers implement the vector control mode and allow you to independently set the rotation parameters of the rotor of the electric motor and, accordingly, the position and speed of movement of the carriages of the lever system. Since during the execution of the “step” of the manipulator, the electric motors operate in intermittent mode (the phases of rapid movement and immobility of the patient's limbs alternate), each motor 6 is allowed to be forced.
Устройство в целом содержит шесть независимых электроприводов, по одному на каждый электродвигатель 6.The device as a whole contains six independent electric drives, one for each electric motor 6.
Объединение электроприводов в единую систему выполнено при помощи специально разработанного и изготовленного контроллера верхнего уровня, работающего под управлением операционной системы реального времени. Этот контроллер реализует прием команд управления платформой манипулятора-привода нижних конечностей, тригонометрические вычисления в реальном времени, необходимые для преобразования заданных координат платформы в положения и скорости кареток и соответствующие им углы роторов электродвигателей, доставку команд контроллерам электродвигателей, контроль возможного скольжения электроприводов, температуры и потребляемой мощности двигателей.The integration of electric drives into a single system is carried out using a specially designed and manufactured top-level controller that runs under the control of a real-time operating system. This controller implements the reception of platform control commands for the lower limb manipulator-drive, real-time trigonometric calculations necessary to convert the given platform coordinates to the position and speed of the carriages and the corresponding angles of the electric motor rotors, deliver commands to the electric motor controllers, control the possible sliding of the electric drives, temperature and power consumption engine power.
Специализированный контроллер позволяет формировать точные временные диаграммы для управления электроприводами и подвесной системой с контролем веса пациента. Для организации пользовательского интерфейса использована технология html5 и встроенный веб-сервер, таким образом, что управление устройством осуществляется с помощью любой существующей ЭВМ, например, планшета или настольного компьютера.A specialized controller allows you to create accurate timing diagrams for controlling electric drives and a suspension system with control of patient weight. To organize the user interface, html5 technology and an integrated web server were used, so that the device is controlled using any existing computer, for example, a tablet or a desktop computer.
Интерфейс реализован на языках html5 и Javascript и предоставляет возможность ручного управления манипуляторами и задания траекторий движений. Отличительная особенность реализации независимого управления манипуляторами в ручном режиме заключается в том, что реализовано 3 режима: ввод координат и «перетаскивание» символов манипуляторов на экране, а также выполнение перемещений по заранее подготовленной программе в форме табличных данных.The interface is implemented in html5 and Javascript and provides the ability to manually control the manipulators and set the motion paths. A distinctive feature of the implementation of independent manipulator control in manual mode is that 3 modes are implemented: entering coordinates and “dragging” the manipulator symbols on the screen, as well as performing movements according to a previously prepared program in the form of tabular data.
Для связи браузера с управляющим контроллером используется протоколы http и websockets, на управляющем контроллере исполняется программы встроенного web сервера, который обеспечивает связь программы пользовательского интерфейса с программой управления движением манипуляторов-приводов нижних конечностей.To connect the browser with the control controller, the http and websockets protocols are used, the built-in web server programs are executed on the control controller, which provides the connection of the user interface program with the program for controlling the movement of manipulators-drives of the lower extremities.
Устройство работает следующим образом. Пациента помещают в вертикальном положении и закрепляют ремнями верхнюю часть туловища таким образом, чтобы ремни поддерживали пациента за подмышки и талию. Стопы пациента устанавливают на платформы манипуляторов-приводов нижних конечностей. При необходимости фиксируют коленный сустав шиной, накладываемой на наружную поверхность голени. Затем в программе запускают либо заранее заложенный алгоритм, либо вводят параметры пациента вручную (численно, либо графически "перетаскиванием"). После ввода параметров запускают движение манипуляторов-приводов нижних конечностей. Параметры передаются и затем обрабатываются контроллером верхнего уровня, преобразую их в набор команд для электроприводов. Линейные электроприводы, связывающие электродвигатели 6 с каретками 11 путем преобразования вращательного движения в поступательное, приводят в движение каретки 11 и связанную с ними непересекающуюся систему рычагов 5, 9 и 10, шаринрно соединенных с каретками 11. Это, в свою очередь, приводит в движение платформы механических манипуляторов-приводов 7 с закрепленными на них ступнями. Платформы движутся по биоморфной траектории в вертикальной плоскости, параллельной направляющим, и, в зависимости от выполняемого программного сценария, могут имитировать движение по плоской, наклонной поверхности, а также движение по ступенькам вверх/вниз и преодоление преград. В контексте данной заявки биоморфной траекторией называется траектория, основанная на экспериментальных наблюдениях за траекторией движения стопы человека. Примеры такой траектории представлены на фиг. 4 и фиг. 5.The device operates as follows. The patient is placed in an upright position and the upper body is secured with straps so that the straps support the patient by the armpits and waist. The patient's feet are installed on the platform of the manipulators-drives of the lower extremities. If necessary, fix the knee joint with a splint applied to the outer surface of the lower leg. Then, the program starts either a predefined algorithm, or enter the patient’s parameters manually (numerically or graphically by “dragging and dropping”). After entering the parameters, the movement of the manipulators-drives of the lower extremities is started. The parameters are transmitted and then processed by the top-level controller, converting them into a set of commands for electric drives. Linear electric drives connecting the electric motors 6 to the
В программе также предусмотрены алгоритмы: плавная остановка работы манипуляторов-приводов нижних конечностей с выходом на безопасную и удобную позицию, экстренное торможение, а также ограничение по резкому ускорению и высокой скорости движения платформ.The program also provides algorithms: a smooth shutdown of the manipulators-drives of the lower extremities with access to a safe and convenient position, emergency braking, as well as a limitation on the sharp acceleration and high speed of the platforms.
Ниже представлен ряд запатентованных технических решений-аналогов, представляющих собой способы тренировки при механотерапии нижних конечностей с использованием тренажерных комплексов для реабилитации опорно-двигательной функции пациентов.Below are a number of patented technical solutions-analogues, which are training methods for mechanotherapy of the lower extremities using training complexes for the rehabilitation of the musculoskeletal function of patients.
Также известно техническое решение, раскрытое в патенте на изобретение RU2054920 «Способ реабилитации опорно-двигательного аппарата и устройство для его осуществления».Also known is the technical solution disclosed in the patent for invention RU2054920 "Method for the rehabilitation of the musculoskeletal system and device for its implementation."
Для тренировки нижних конечностей при механотерапии используют реабилитационный тренажер, содержащий опорную раму с подвесной системой, беговую дорожку, систему контроля движения коленных суставов из двух движущихся попеременно металлических штоков с ременными кольцами на свободных концах и тоководы, с помощью которых производится дополнительная стимуляция мускулатуры нижних конечностей. Пациента присоединяют к подвесной системе ремнями, помещают стопы на беговую дорожку, колени фиксируются ремнями системы контроля движения коленного сустава. Тело пациента подвешивают к подвесной системе. Стопы передвигаются по беговой дорожке вперед-назад, как при обычной ходьбе, а коленный сустав перемещают системой контроля движения коленного сустава. В ходе движения также сообщают дополнительные электрические импульсы мускулатуре нижних конечностей.To train the lower extremities during mechanotherapy, they use a rehabilitation simulator containing a support frame with a suspension system, a treadmill, a system for controlling the movement of the knee joints from two alternating metal rods with belt rings at the free ends and current leads, with the help of which additional muscle stimulation of the lower extremities is performed. The patient is attached to the suspension system with straps, feet are placed on the treadmill, knees are fixed with straps of the knee joint movement control system. The patient's body is suspended from the suspension system. Feet move along the treadmill back and forth, as with normal walking, and the knee joint is moved by the control system for the movement of the knee joint. During the movement, additional electrical impulses are also reported to the muscles of the lower extremities.
Существенным недостатком данного способа является его потенциальная травмоопасность в виду использования беговой дорожки в качестве основы для технического решения. При этом отсутствует фиксация стопы, а фиксация коленного сустава – ограниченная и производится только по горизонтальной оси.A significant disadvantage of this method is its potential trauma due to the use of a treadmill as the basis for a technical solution. In this case, there is no fixation of the foot, and fixation of the knee joint is limited and is performed only along the horizontal axis.
Также известно техническое решение, раскрытое в патенте на изобретение US6666798 «Метод, аппарат и система для автоматизации тренировки поддержки веса тела (BWST) передвижений на двух ногах по беговой дорожке с использованием программируемого шагового устройства (PSD), работающего как система с экзоскелетным приводом от фиксированного основания».The technical solution disclosed in US6666798, “Method, apparatus and system for automating body weight support training (BWST) of two-legged walking on a treadmill using a programmable step device (PSD) operating as a system with an exoskeleton fixed drive, is also known. grounds ".
Для тренировки нижних конечностей при механотерапии используют реабилитационный тренажер для тренировки нижних конечностей, состоящий из подвесной системы с контролем веса, металлических поручней, беговой дорожки и системой контроля движения нижних конечностей. При этом пациент соединен с подвесной системой с помощью ремней, зафиксированных подмышками, на поясе и в области таза, а так же с системой контроля движения нижних конечностей, которая присоединяется к лодыжкам и коленным суставам. Особенностью системы контроля движения нижних конечностей является тот факт, что между контролирующим механизмом имеется промежуточное звено – человек или медицинский работник, который также соединен с системой контроля движения нижних конечностей лодыжками и коленными суставами и осуществляет дополнительный контроль движений пациента. Пациента присоединяют к подвесной системе, и пациент держится за поручни, стопы пациента и помощника помещают на беговую дорожку, и фиксируют коленные суставы и лодыжки пациента и помощника системой контроля движения нижних конечностей, после чего включают беговую дорожку и систему контроля движения нижних конечностей.To train the lower extremities during mechanotherapy, a rehabilitation simulator for training the lower extremities is used, consisting of a suspension system with weight control, metal handrails, a treadmill and a system for controlling the movement of the lower extremities. In this case, the patient is connected to the suspension system using belts fixed by the armpits, on the belt and in the pelvic region, as well as with the control system for the movement of the lower extremities, which is attached to the ankles and knee joints. A feature of the control system for the movement of the lower extremities is the fact that there is an intermediate link between the controlling mechanism - a person or a medical worker, who is also connected to the control system for the movement of the lower extremities by the ankles and knee joints and provides additional control of the patient's movements. The patient is attached to the suspension system, and the patient holds on to the handrails, the feet of the patient and assistant are placed on the treadmill, and the knee joints and ankles of the patient and assistant are fixed by the lower limb motion control system, after which the treadmill and the lower limb motion control system are turned on.
Главным недостатком этого изобретения является выбранный эталон обычного профиля походки без возможности реализации сценария подъема/спуска по ступеням лестницы или сценария преодоления препятствий.The main disadvantage of this invention is the selected standard standard gait profile without the possibility of implementing the scenario of ascent / descent along the steps of the stairs or the scenario of overcoming obstacles.
Прототипом для изобретения выбрано наиболее близкое техническое решение, раскрытое в патенте на изобретение CN102335086 «Реабилитационный робот-тренажер с шестью степенями свободы ступней/ног и метод их контроля».The prototype for the invention selected the closest technical solution disclosed in the patent for invention CN102335086 "Rehabilitation robot simulator with six degrees of freedom of the feet / legs and the method of their control."
Для тренировки нижних конечностей при механотерапии используют реабилитационный тренажер для тренировки нижних конечностей с шестью степенями свободы и метод контроля, относящийся к области техники - реабилитации. Тренажер содержит опорную раму, беговую дорожку, регулируемую панель и механические опоры экзоскелета, которые состоят из тазобедренного, коленного, голеностопного суставов, последовательно соединенных металлическими телескопическими цилиндрическими электрическими направляющими и пользовательского интерфейса. К экзоскелету голеностопного сустава прикреплены металлические пластины, на которые устанавливаются ступни пациента. Регулируемая панель соединена с механическими опорами, закрепленными на опорной раме. Механические опоры в данном техническом решении также выполняют роль подвесной системы с контролем веса, поскольку они крепятся к телу пациента с помощью ремней. Причем механические опоры экзоскелета и регулируемая панель контролируются программно. Способ управления включает следующие этапы: ввод физических параметров пациента, чтение предварительно сохраненного текстового документа, запись информации в глобальные переменные и выполнение программы.To train the lower extremities during mechanotherapy, they use a rehabilitation simulator for training the lower extremities with six degrees of freedom and a control method related to the field of technology - rehabilitation. The simulator contains a support frame, a treadmill, an adjustable panel and mechanical exoskeleton supports, which consist of hip, knee, ankle joints connected in series by metal telescopic cylindrical electric guides and a user interface. Metal plates are attached to the ankle skeleton of the ankle joint, on which the patient's feet are mounted. An adjustable panel is connected to mechanical supports mounted on a support frame. Mechanical supports in this technical solution also play the role of a suspension system with weight control, since they are attached to the patient’s body with straps. Moreover, the mechanical supports of the exoskeleton and the adjustable panel are controlled by software. The control method includes the following steps: entering the physical parameters of the patient, reading a previously saved text document, writing information to global variables, and executing a program.
Тренажер работает следующим образом. Тело пациента прикрепляется к механическим опорам экзоскелета с помощью ремней, а его стопы закрепляются на металлических пластинах. Металлические пластины контактируют с беговой дорожкой за счет опускания механических опор экзоскелета с помощью регулируемой панели. Далее запускается программа, и механические опоры осуществляют контроль веса и перемещения нижних конечностей, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении.The simulator works as follows. The patient's body is attached to the mechanical supports of the exoskeleton using straps, and his feet are fixed on metal plates. The metal plates are in contact with the treadmill by lowering the mechanical supports of the exoskeleton using an adjustable panel. Next, the program starts, and the mechanical supports control the weight and movement of the lower extremities, both in the vertical and horizontal directions.
Данный тренажер имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что изобретение не позволяет производить симуляцию подъема/спуска по лестнице, что является одним из важнейших упражнений в ходе реабилитации пациента с дисфункцией нижних конечностей.This simulator has a significant drawback, namely, that the invention does not allow simulating the ascent / descent of stairs, which is one of the most important exercises during the rehabilitation of a patient with lower limb dysfunction.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей заявляемого изобретения является способ улучшения контроля над механотерапией нижних конечностей, а также расширение ее возможностей за счет снабжения тренажера манипулятором-приводом нижних конечностей человека с тремя степенями свободы.The objective of the invention is a method for improving control of mechanotherapy of the lower extremities, as well as expanding its capabilities by providing the simulator with a manipulator-drive of the lower extremities of a person with three degrees of freedom.
Техническим результатом заявляемого изобретения является контролируемый процесс перемещения стоп пациента с ограниченной подвижностью нижних конечностей в ходе механотерапии нижних конечностей и возможность реализации дополнительного комплекса нагрузок в виде подъема/спуска по лестнице, преодоления преград.The technical result of the claimed invention is a controlled process of moving the feet of a patient with limited mobility of the lower extremities during mechanotherapy of the lower extremities and the possibility of implementing an additional set of loads in the form of ascent / descent along the stairs, overcoming obstacles.
Вторым заявляемым изобретением является способ тренировки пациента при механотерапии нижних конечностей с помощью тренажерного комплекса для механотерапии нижних конечностей, отличающимся тем, что стопы пациента закрепляют на платформах механических манипуляторов-приводов и подвешивают его за подмышки и талию в подвесной системе с контролем веса пациента с использованием системы ремней, затем вводят физические параметры пациента через пользовательский интерфейс и затем запускают движение манипуляторов-приводов нижних конечностей по алгоритму, скорректированному по физическим параметрам пациента, таким образом, что платформы движутся по биоморфной траектории в вертикальной плоскости, параллельной направляющим. При этом нижние конечности пациента фиксируют шиной, накладываемой на внешнюю сторону голени, фиксирующую стопу, голень и коленный сустав. При этом остановка платформ механических манипуляторов-приводов происходит плавно и выводит их в удобное для пациента положение согласно предусмотренному алгоритму. При этом тренажер для механотерапии нижних конечностей выполнен с возможностью экстренной остановки. При этом перемещение манипуляторов-приводов нижних конечностей выполнено с возможностью имитации преодоления препятствий и имитации спуска/подъема по лестнице с помощью специально разработанного алгоритма.The second claimed invention is a method for training a patient during mechanotherapy of the lower extremities using a training complex for mechanotherapy of the lower extremities, characterized in that the patient’s feet are fixed on the platforms of mechanical manipulator drives and suspended from the armpits and waist in a suspension system with patient weight control using the system belts, then enter the physical parameters of the patient through the user interface and then start the movement of the manipulators-drives of the lower extremities d according to an algorithm adjusted according to the physical parameters of the patient, so that the platforms move along a biomorphic path in a vertical plane parallel to the guides. In this case, the lower limbs of the patient are fixed with a splint applied to the external side of the lower leg, fixing the foot, lower leg and knee joint. In this case, the platform stops of the mechanical manipulator-drives occurs smoothly and displays them in a position convenient for the patient according to the provided algorithm. Moreover, the simulator for mechanotherapy of the lower extremities is made with the possibility of emergency stop. At the same time, the movement of the manipulators-drives of the lower extremities is made with the possibility of simulating overcoming obstacles and simulating the descent / ascent along the stairs using a specially developed algorithm.
Способ тренировки при механотерапии нижних конечностей с использованием тренажера для механотерапии нижних конечностей заключается в следующем. Пациента пристегивают ремнями и подсоединяют к подвесной системе. Затем помещают стопы пациента на манипуляторы-приводы нижних конечностей, вводят физические параметры пациента с помощью пользовательского интерфейса, после чего запускают движение манипуляторов-приводов нижних конечностей по алгоритму, сформированному с учетом физических параметров пациента. В результате этого платформы манипуляторов-приводов нижних конечностей двигаются по заданной биоморфной траектории расположенной в вертикальной плоскости, параллельной направляющим манипуляторов-приводов нижних конечностей. По окончанию процесса тренировки манипуляторы-приводы нижних конечностей согласно разработанному алгоритму, выходят в безопасное и удобное положение. Программа создана с расчетом на возможность перемещения платформ манипулятора-привода нижних конечностей с симуляцией процессов подъема и спуска по лестнице и симуляции процесса преодоления преград. Контроль перемещения манипуляторов-приводов осуществляется контроллером верхнего уровня с точностью до ±1 мс и ±2 мм. Также предусмотрена возможность экстренной остановки платформ манипуляторов-приводов нижних конечностей.A training method for mechanotherapy of the lower extremities using a simulator for mechanotherapy of the lower extremities is as follows. The patient is fastened with straps and connected to the suspension system. Then the patient’s feet are placed on the manipulators-drives of the lower extremities, the physical parameters of the patient are entered using the user interface, and then the movement of the manipulators-drives of the lower limbs is started according to the algorithm generated taking into account the physical parameters of the patient. As a result of this, the platforms of the manipulators-drives of the lower extremities move along a given biomorphic trajectory located in a vertical plane parallel to the guides of the manipulators-drives of the lower limbs. At the end of the training process, the manipulators-drives of the lower extremities, in accordance with the developed algorithm, come out in a safe and convenient position. The program was created with the expectation of the possibility of moving the platforms of the manipulator-drive of the lower extremities with the simulation of the processes of ascent and descent along the stairs and the simulation of the process of overcoming obstacles. The movement of the manipulator drives is controlled by a high-level controller with an accuracy of ± 1 ms and ± 2 mm. The possibility of an emergency stop of the platforms of manipulators-drives of the lower extremities is also provided.
Таким образом, тренажер для механотерапии нижних конечностей и способ тренировки при механотерапии нижних конечностей позволяют расширить диапазон нагрузок при тренировке, такие как подъем и спуск по лестнице и преодоление препятствий и снизить уровень травмоопасности процесса реабилитации. Изобретение промышленно применимое.Thus, the simulator for mechanotherapy of the lower extremities and the method of training during mechanotherapy of the lower extremities allow you to expand the range of loads during training, such as climbing and descending stairs and overcoming obstacles and reduce the level of injury risk of the rehabilitation process. The invention is industrially applicable.
Фиг. 1. Общий вид манипуляторов-приводов нижних конечностей в сборе, вид сверху. Показаны узлы и детали манипуляторов: 1 – линейная направляющая каретки, 2 – винт шариково-винтовой пары.FIG. 1. General view of the manipulators-drives of the lower extremities, top view. The nodes and details of the manipulators are shown: 1 - linear guide carriage, 2 - screw ball-screw pair.
Фиг. 2. Общий вид манипуляторов-приводов нижних конечностей в сборе вид снизу. Показаны узлы и детали манипуляторов: 3 – гайка шариково-винтовой пары.FIG. 2. General view of the manipulators-drives of the lower extremities, assembly, bottom view. The nodes and details of the manipulators are shown: 3 - ball screw nut.
Фиг. 3. Общий вид манипуляторов-приводов нижних конечностей в сборе вид сбоку. Показаны узлы и детали манипуляторов: 4 – элемент опорной рамы из металлического профиля, 5 – рычаг-1, 6 – электродвигатель, 7 – платформа манипулятора-привода нижних конечностей, 8 – шарнир, 9 – рычаг-2, 10 – рычаг-3, 11 – каретка.FIG. 3. General view of the manipulators-drives of the lower extremities in an assembly side view. The nodes and details of the manipulators are shown: 4 - an element of the support frame from a metal profile, 5 - lever-1, 6 - electric motor, 7 - platform of the manipulator-drive of the lower extremities, 8 - hinge, 9 - lever-2, 10 - lever-3, 11 - carriage.
Фиг. 4. Биоморфная траектория перемещения платформ манипуляторов-приводов нижних конечностей при имитации движения по лестнице вверх. Серыми стрелками обозначено направление движения.FIG. 4. Biomorphic trajectory of movement of the platforms of manipulators-drives of the lower extremities when simulating the movement of stairs up. The gray arrows indicate the direction of movement.
Фиг. 5. Биоморфная траектория перемещения платформ манипуляторов-приводов нижних конечностей при имитации движения по лестнице вниз. Серыми стрелками обозначено направление движения.FIG. 5. Biomorphic trajectory of movement of the platforms of manipulators-drives of the lower extremities when simulating the movement of stairs down. The gray arrows indicate the direction of movement.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017126136A RU2678916C1 (en) | 2017-07-21 | 2017-07-21 | Training complex for functional therapy of lower limbs and method for application thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017126136A RU2678916C1 (en) | 2017-07-21 | 2017-07-21 | Training complex for functional therapy of lower limbs and method for application thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2678916C1 true RU2678916C1 (en) | 2019-02-04 |
Family
ID=65273438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017126136A RU2678916C1 (en) | 2017-07-21 | 2017-07-21 | Training complex for functional therapy of lower limbs and method for application thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2678916C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3563541A (en) * | 1968-12-23 | 1971-02-16 | Herbert G Sanquist | Foot pedal exercise machine for simulating jogging |
| US4986534A (en) * | 1990-01-02 | 1991-01-22 | Camp International, Inc. | Computerized biomechanical analysis system |
| US20120035028A1 (en) * | 2011-10-12 | 2012-02-09 | Fariborz Ahmadi Mirghaed | Leg-stretching exercise apparatus |
| US9381397B2 (en) * | 2013-11-20 | 2016-07-05 | DPE Medical Ltd | Computer-aided physiotherapeutic stair and gait system |
| RU2640439C1 (en) * | 2017-03-24 | 2018-01-09 | Василий Юльевич Жиркевич | Method of imitation of displacement in virtual reality |
-
2017
- 2017-07-21 RU RU2017126136A patent/RU2678916C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3563541A (en) * | 1968-12-23 | 1971-02-16 | Herbert G Sanquist | Foot pedal exercise machine for simulating jogging |
| US4986534A (en) * | 1990-01-02 | 1991-01-22 | Camp International, Inc. | Computerized biomechanical analysis system |
| US20120035028A1 (en) * | 2011-10-12 | 2012-02-09 | Fariborz Ahmadi Mirghaed | Leg-stretching exercise apparatus |
| US9381397B2 (en) * | 2013-11-20 | 2016-07-05 | DPE Medical Ltd | Computer-aided physiotherapeutic stair and gait system |
| RU2640439C1 (en) * | 2017-03-24 | 2018-01-09 | Василий Юльевич Жиркевич | Method of imitation of displacement in virtual reality |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Riener | Technology of the robotic gait orthosis Lokomat | |
| EP3398579B1 (en) | Physical therapy support robot and operation method therefor | |
| Knaepen et al. | Human–robot interaction: Kinematics and muscle activity inside a powered compliant knee exoskeleton | |
| Rosati et al. | Design, implementation and clinical tests of a wire-based robot for neurorehabilitation | |
| CN102836048B (en) | Rehabilitation training robot for lower limbs | |
| Luu et al. | Hardware development and locomotion control strategy for an over-ground gait trainer: NaTUre-Gaits | |
| Pietrusinski et al. | Robotic gait rehabilitation trainer | |
| JP6301862B2 (en) | Lower leg exercise device and control method thereof | |
| EP3100707B1 (en) | Apparatus for locomotion therapy | |
| CN104800043B (en) | A kind of lower limbs rehabilitation training robot | |
| Emken et al. | A robotic device for manipulating human stepping | |
| Yano et al. | Gait rehabilitation system for stair climbing and descending | |
| CN107106398B (en) | Method for enhancing rehabilitation or training of exoskeleton wearer | |
| JP2012520699A (en) | Robot motion rehabilitation device | |
| Galvez et al. | Robotics for gait training after spinal cord injury | |
| EP3415123A1 (en) | System and method for restoring human motor activity | |
| EP3104819B1 (en) | Device supporting physical abilities of the lower limbs | |
| Guzmán-Valdivia et al. | HipBot–The design, development and control of a therapeutic robot for hip rehabilitation | |
| Hu et al. | A review of upper and lower limb rehabilitation training robot | |
| Taherifar et al. | Lokoiran-A novel robot for rehabilitation of spinal cord injury and stroke patients | |
| Munawar et al. | AssistOn-Gait: An overground gait trainer with an active pelvis-hip exoskeleton | |
| RU2678916C1 (en) | Training complex for functional therapy of lower limbs and method for application thereof | |
| Schmidt et al. | Design of a robotic walking simulator for neurological rehabilitation | |
| Trochimczuk et al. | Rehabilitation device supporting active and passive upper limb exercises | |
| Kaczmarski et al. | Rehabilitation robot rrh1 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20200515 |