阅读说明：本技术 一种智能分指系统 (Intelligent finger separating system ) 是由 何永正 黄晓乐 周志杰 李守强 于 2020-04-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种智能分指系统,包括分指板以及设于分指板上的分指块,分指块连接于用于驱动分指块移动以调整相邻分指块之间的距离的驱动装置,还包括信号连接于驱动装置的控制器,分指块上与手指接触的两侧分别设有信号连接于控制器的第一压力传感器,控制器上还信号连接有用于输入预设压力的输入装置,当第一压力传感器所检测的压力值大于或等于预设压力,控制器控制驱动装置停止运行。通过控制器来控制驱动装置以调整分指块的位置,从而实现相邻分指块之间的距离调整,以满足不同患者的使用需求,提高适用范围,且控制器可根据输入的预设压力,从而实现分指的自动化,满足不同患者的训练需求,显著提高手指康复训练的效果。(The invention discloses an intelligent finger dividing system which comprises a finger dividing plate and finger dividing blocks arranged on the finger dividing plate, wherein the finger dividing blocks are connected with a driving device used for driving the finger dividing blocks to move so as to adjust the distance between the adjacent finger dividing blocks, the intelligent finger dividing system also comprises a controller connected with the driving device through signals, two sides of each finger dividing block, which are in contact with fingers, are respectively provided with a first pressure sensor connected with the controller through signals, the controller is also connected with an input device used for inputting preset pressure through signals, and when the pressure value detected by the first pressure sensor is larger than or equal to the preset pressure, the controller controls the driving device to stop running. Come control drive arrangement with the adjustment through the controller and divide the position that indicates the piece to realize adjacent minute and indicate the distance adjustment between the piece, in order to satisfy different patients 'user demand, improve application scope, and the controller can be according to the preset pressure of input, thereby realizes dividing the automation that indicates, satisfies different patients' training demand, is showing the effect that improves finger rehabilitation training.)

一种智能分指系统

技术领域

本发明涉及手指康复技术领域，更具体地说，涉及一种智能分指系统。

背景技术

脑卒中是危害广大人民群众身体健康的重大疾病，致死率和致残率极高，多发生于中老年人群，但也有年轻化的趋势，在临床上三、四十岁的患者并不少见。据世界卫生组织报告，80％的脑卒中患者存在不同程度的肢体功能障碍，其中超60％患者在进入慢性期后仍持续存在上肢功能障碍，尤其是手功能障碍。人的上肢功能占全身功能的60％，手功能则占上肢功能的90％。完好的手功能在人们的日常工作和生活中起着非常重要的作用。

手部分指板作为矫形器的代表辅具之一,目前已广泛应用于临床工作中, 用于防止和矫正手指屈肌痉挛或挛缩畸形。分指板能够帮助患者将手指分开伸展，达到抑制手指屈曲紧张，防止手指挛缩的目的。

现有分指板虽然可有效将紧绷的手指分开，但分指板的分指块是固定的，无法适用于不同大小的手掌，也无法适用于个别手指肿胀的患者，且木质分指板在强制分指的过程中可能会引起无法评估的疼痛和损伤。

因此，如何解决分指板适用范围小且强制分指不易控制分指力度的问题，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种智能分指系统，实现了分指的自动化，并根据可量化的分指压力反馈控制分指行程，实现了治疗的循序渐进，避免了强行分指带来的伤害。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智能分指系统，包括分指板以及设于所述分指板上的分指块，所述分指块连接于用于驱动所述分指块移动以调整相邻所述分指块之间的距离的驱动装置，还包括信号连接于所述驱动装置的控制器，所述分指块上与手指接触的两侧分别设有信号连接于所述控制器的第一压力传感器，所述控制器上还信号连接有用于输入预设压力的输入装置，当所述第一压力传感器所检测的压力值大于或等于所述预设压力，所述控制器控制所述驱动装置停止运行。

优选的，所述驱动装置包括电机以及连接于所述电机的丝杆，所述丝杆上转动设有滑块，所述分指块设于所述滑块上，所述控制器通过控制所述电机的正反转以使所述滑块相对所述丝杆前后移动。

优选的，所述电机为步进电机。

优选的，所述控制器包括单片机，所述单片机连接有用于产生脉冲信号的驱动电源。

优选的，所述分指块上用于与手指指缝接触的端部设有信号连接于所述控制器的第二压力传感器，所述第二压力传感器所检测的压力大于零时，所述控制器控制所述驱动装置停止运行。

优选的，所述控制器包括前进键按钮与后退按钮，所述前进按钮用于触发所述驱动装置驱动所述分指块前移，所述后退按钮用于触发所述驱动装置驱动所述分指后退。

优选的，所述输入装置包括信号连接于所述控制器以输入所述预设压力的显示触摸屏，所述显示触摸屏还用于显示所述第一压力传感器与所述第二压力传感器所检测到的压力值。

优选的，所述第一压力传感器与所述第二压力传感器均为薄膜压力传感器。

本发明所提供的智能分指系统，将分指块可移动设置在分指板上，分指块连接于驱动装置，并通过控制器来控制驱动装置以调整分指块的位置，从而实现相邻分指块之间的距离调整，以满足不同患者的使用需求，提高适用范围，且分指块上设有用于检测分指块与手指之间接触压力的第一压力传感器，第一压力传感器与控制器信号连接，控制器上设有用于输入预设压力的输入装置，因此，控制器可根据输入的预设压力，控制驱动装置自动调整分指块的位置至分指块与手指之间的接触压力等于或稍大于该预设压力，从而实现分指的自动化，且可灵活控制分指块与手指之间的接触压力，满足不同患者的训练需求，显著提高手指康复训练的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供智能分指系统具体实施例的立体示意图；

图2为本发明所提供智能分指系统具体实施例的俯视示意图；

图3为本发明所提供智能分指系统具体实施例的局部立体示意图；

图4为本发明所提供智能分指系统具体实施例的局部侧视示意图；

图5为本发明所提供智能分指系统具体实施例的局部正视示意图。

其中，1-分指板、2-分指块、21-第一压力传感器、22-第二压力传感器、3-滑块、4-丝杆、5-步进电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种智能分指系统，实现了分指的自动化，并根据可量化的分指压力反馈控制分指行程，实现了治疗的循序渐进，避免了强行分指带来的伤害。

请参考图1至图5，图1为本发明所提供智能分指系统具体实施例的立体示意图；图2为本发明所提供智能分指系统具体实施例的俯视示意图；图3为本发明所提供智能分指系统具体实施例的局部立体示意图；图4为本发明所提供智能分指系统具体实施例的局部侧视示意图；图5为本发明所提供智能分指系统具体实施例的局部正视示意图。

本发明所提供的智能分指系统，包括分指板1以及设于分指板1上的分指块2，分指块2连接于用于驱动分指块2移动以调整相邻分指块2之间的距离的驱动装置，还包括信号连接于驱动装置的控制器，分指块2上与手指接触的两侧分别设有信号连接于控制器的第一压力传感器21，控制器上还信号连接有用于输入预设压力的输入装置，当第一压力传感器21所检测的压力值大于或等于预设压力，控制器控制驱动装置停止运行。

其中，驱动装置用于驱动分指块2移动，以调整相邻分指块2之间的距离，进行实现对分指块2与手指之间接触压力的调整，具体的，驱动装置可驱动分指块2沿手指的长度方向移动，从而通过调整分指块2所在手指缝隙的位置来调整分指块2与手指之间的接触压力。考虑到一个分指板1 上一般有五个分指块2，具体的，可在每个分指块2上分别单独连接一个驱动装置，使五个驱动装置分别独立驱动五个分指块2的移动，如此，便可实现分别对五个分指块2的独立调整，从而可适用于不同大小的手掌和不同粗细的手指，以最大程度的满足手指康复训练的需求。

控制器信号连接于驱动装置，以通过控制器来控制驱动装置，进而实现对分指块2前后移动的调整，分指块2的两侧分别设有信号连接于控制器的第一压力传感器21，以便通过第一压力传感器21来检测分指块2与手指之间的接触压力，并将所检测的压力值传输给控制器，控制器上连接有输入装置，输入装置用于输入预设压力，该预设压力即为预先设置的分指块2与手指之间的最佳接触压力，在驱动装置驱动分指块2移动的过程中，分指块2与手指之间的接触压力也会不断变化，当分指块2与手指之间的接触压力大于会等于预设压力时，则说明分指块2与手指之间得压力值达到了最佳的接触压力，从而控制器控制驱动装置停止运行，以实现有效的康复训练。

本发明所提供的智能分指系统，将分指块2可移动设置在分指板1上，分指块2连接于驱动装置，并通过控制器来控制驱动装置以调整分指块2 的位置，从而实现相邻分指块2之间的距离调整，以满足不同患者的使用需求，提高适用范围，且分指块2上设有用于检测分指块2与手指之间接触压力的第一压力传感器21，第一压力传感器21与控制器信号连接，控制器上设有用于输入预设压力的输入装置，因此，控制器可根据输入的预设压力，控制驱动装置自动调整分指块2的位置至分指块2与手指之间的接触压力等于或稍大于该预设压力，从而实现分指的自动化，且可灵活控制分指块2与手指之间的接触压力，满足不同患者的训练需求，显著提高手指康复训练的效果。

在上述实施例的基础之上，考虑到驱动装置具体设置的方式，作为一种优选，驱动装置包括电机以及连接于电机的丝杆4，丝杆4上转动设有滑块3，分指块2设于滑块3上，控制器通过控制电机的正反转以使滑块3相对丝杆4前后移动。即本实施例中，通过电机带动丝杆4转动，从而使滑块3相对丝杆4转动，进而带动分指块2移动，通过控制电机的正反转即可实现对分指块2前移与后退的控制。

在上述实施例的基础之上，考虑到电机的具体设置，作为一种优选，电机为步进电机5。具体的，通过5个微型步进电机5分别独立控制每个分指块2的运行，以便于根据每个分指块2与手指的接触压力，对每个分指块2的位置进行独立调整，实现分指的自动化。在上述实施例的基础之上，作为一种优选，控制器包括单片机，单片机连接有用于产生脉冲信号的驱动电源。

即本实施例中，利用单片机产生稳定的脉冲信号以控制步进电机5运转，使步进电机5驱动丝杠转动，进而使滑动带动分指块2在固定的导轨上前进或者后退，满足分指功能的自动化。单片机还可接收分指块2两侧的第一压力传感器21所检测的信号，以实时检测分指力度，从而为步进电机5行进提供分指压力的反馈信号。利用单片机定时器产生可变占空比的脉冲控制信号，在经过电机驱动电路后驱动步进电机5实现正转和反转，从而满足分指块2自动运行的需求。具体的。通过在电机的端子上施加高低电压来控制电机正转或反转。

在上述任意实施例的基础之上，考虑到如果设置的预设压力过大，则存在分指块2接触到手指指缝时，分指块2与手指的接触压力依然小于预设压力，在这种情况下，驱动装置会继续驱动分指块2移动，从而可能对手指造成损伤，为避免上述问题，作为一种优选，分指块2上用于与手指指缝接触的端部设有信号连接于控制器的第二压力传感器22，第二压力传感器22所检测的压力大于零时，控制器控制驱动装置停止运行。即本实施例中，当分指块2与手指的接触压力达到预设压力或者分指块2前端已接触到指缝时，驱动装置均停止运行，从而防止分指块2损伤手指，起到全行程限位作用。

在上述实施例的基础之上，考虑到控制器的具体设置方式，作为一种优选，控制器包括前进键按钮与后退按钮，前进按钮用于触发驱动装置驱动分指块2前移，后退按钮用于触发驱动装置驱动分指后退。具体的，前进按钮与后退按钮可分别对应电机的正转与反转。

需要指出的时，预设压力的大小应当根据不同患者需求进行针对性的调整，例如，刚开始可通过人工调整分指块2的位置，以确定合适的分指块2与手指的接触压力，之后便可根据经验直接输入适合的预设，以通过控制器将分指块2调整至合适的位置，从而实现分指的自动化。

在上述实施例的基础之上，考虑到输入预设压力的具体方式，作为一种优选，输入装置包括信号连接于控制器以输入预设压力的显示触摸屏，显示触摸屏还用于显示第一压力传感器21与第二压力传感器22所检测到的压力值。

具体的，显示触摸屏的显示控制界面可独立设定每个分指块2的预设压力，从而实现分指功能的自动化和分指力度的数据化。显示触摸屏可根据需要选择OLED屏幕，LCD屏幕，触控屏等。前进按钮与后退按钮可为显示触摸屏上的实体按键或者旋钮按键，也可为显示触摸屏上的虚拟按钮。

在上述实施例的基础之上，考虑到第一压力传感器21与第二压力传感器22的具体选择，作为一种优选，第一压力传感器21与第二压力传感器 22均为薄膜压力传感器，薄膜压力传感器即不会占用太大的体积，又能够保证压力检测的准确性与灵敏性。

以上对本发明所提供的智能分指系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。