摘要：目的:设计一款新型的基于功能性电刺激与镜像治疗结合的手功能康复装置,辅助训练弛缓瘫期患者抓握能力,并增强镜像治疗中的视觉反馈。方法:通过健侧手佩戴传感器手套,检测手功能运动情况,并在显示终端输出同步动作三维手,同时予患手以预设的功能性电刺激处方,刺激手臂部肌肉组织,诱发手部肌肉自主运动以达到康复功能训练,并将患者手部抓握角度信息与电刺激康复运动信息记录于后台数据库中。结果:设备能按设计要求完成功能性电刺激结合镜像治疗对患者脑卒中后手运动功能的康复训练,实现手指运动角度等数据监测及三维手部模型实时反馈的设计目标,在患者健侧手的运动数据达到程序预设参数时,给予患侧手功能性电刺激。结论:该上肢康复设备能基本实现预期功能,设计合理,方案可行。

摘要：针对脑卒中患者因大脑神经损伤而造成的上肢运动功能缺失,结合镜像疗法的机器人辅助训练可通过促使双侧肢协同运动来有效地促进大脑神经元重塑,从而实现运动功能恢复。为此,将镜像康复理论、虚拟现实技术和机器人技术有效结合,提出一种体感交互式上肢镜像康复训练机器人系统。使用动作捕捉设备采集患者健肢的位姿信息,通过设计人机镜像运动映射算法来映射上肢康复训练机器人的运动轨迹。考虑到康复治疗的柔性需要,该机器人的关节采用基于比例压力控制的摆动气缸来驱动;同时,针对气动系统的特性,设计了PD(proportional differential,比例微分)+速度前馈补偿的轨迹跟踪控制策略,实现了双侧肢协同运动的镜像康复训练。通过对机器人系统样机进行复合运动轨迹规划试验和镜像康复训练试验,验证了该系统在镜像康复治疗中的可行性和有效性。所设计的机器人系统为人体双侧肢协同运动的康复训练临床需求提供了设计思路和实现方法。