阅读说明：本技术 一种康复拐杖 (A kind of rehabilitation walking stick ) 是由 吴琼 何娟 于 2019-09-04 设计创作，主要内容包括：本发明涉及医用康复器械技术领域,具体涉及一种康复拐杖,其主要包括：杖身,所述杖身为垂直于地面的管体结构,所述杖身顶部垂直连接有手柄；防抖投影器,所述防抖投影器设置在所述手柄的腔体内部；加速度传感器,所述加速度传感器设置在所述手柄腔体内部；控制器,所述控制器输入端与所述加速度传感器电性连接,所述控制器输出端与所述防抖投影器电性连接；在使用过程中通过在地面投影稳定的示阔标记,直观的为病人标注前方道路的可通行性,从而使得该康复拐杖在进行身体支撑作用的同时,还达到了为病人克服心理障碍,规避风险的目的。(The present invention relates to medical recovery equipment technology fields, and in particular to a kind of rehabilitation walking stick specifically includes that cane body, the cane are vertically connected with handle as the pipe structure perpendicular to ground, the cane body top；The inside cavity of the handle is arranged in stabilization projector, the stabilization projector；Acceleration transducer, the acceleration transducer are arranged inside the handle cavity；Controller, the controller input terminal and the acceleration transducer are electrically connected, and the controller output end and the stabilization projector are electrically connected；In use by floor projection it is stable show wealthy label, the intuitive trafficability that road ahead is marked for patient, so that the rehabilitation walking stick has also achieved while carrying out body-support effect and overcomes mental handicape for patient, the purpose avoided risk.)

一种康复拐杖

技术领域

本发明涉及医用康复器械技术领域，具体涉及一种康复拐杖。

背景技术

帕金森病患者临床表现主要包括静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势步态障碍运动症状，并导致起步困难、冻结步态和姿势不稳而容易跌倒，现有的药物治疗不能很好缓解该症状，因此严重影响患者的日常生活，并造成患者不能生活自理和严重的跌倒等安全隐患。现今患者需要进行运动功能训练，练习跨步和行走，在练习跨步和行走时需要用到手杖的支持，而如今老年人使用的拐杖结构简单，功能单一，仅仅只能给病人在练习跨步和行走时起支撑作用，当病人通过狭窄或者拐弯的道路时，由于震颤症状，不能有有效的评估自身条件对于道路的通行性，因此给帕金森病人造成心理障碍，更是寸步难行。

发明内容

本发明提供一种康复拐杖，在使用过程中通过在地面投影稳定的示阔标记，直观的为病人标注前方道路的可通行性，从而使得该康复拐杖在进行身体支撑作用的同时，还达到了为病人克服心理障碍，规避风险的目的。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种康复拐杖，其主要包括：杖身，所述杖身为垂直于地面的管体结构，所述杖身顶部垂直连接有手柄，所述手柄为腔体结构，并且所述手柄内的空腔与所述杖身内部连通；防抖投影器，所述防抖投影器设置在所述手柄的腔体内部，并通过贯穿所述手柄前端的窗口向前方地面投射稳定的指示光斑；加速度传感器，所述加速度传感器设置在所述手柄腔体内部，用于采集所述杖身的抖动状态；控制器，所述控制器输入端与所述加速度传感器电性连接，所述控制器输出端与所述防抖投影器电性连接，用于根据所述杖身的抖动情况控制所述防抖投影器工作；电源，所述电源设置在所述杖身靠近所述手柄的一端的内部，并且所述电源与所述控制器电性连接。

优选的，所述手柄的两侧均设有电容开关，各个所述电容开关分别与所述控制器电性连接。

优选的，所述防抖投影器由镜筒、透镜组、防抖机构、光源、光斑镜片构成；所述镜筒固定与所述手柄前端固定连接，并且所述镜筒轴线与所述地面形成夹角；所述镜筒通过防抖机构与同轴设置在所述镜筒内部，所述光源固定设置在所述镜筒位于所述手柄腔体内部的一端，所述光斑镜片固定设置在所述透镜组及所述光源之间；所述防抖机构及所述光源与所述控制器电性连接。

优选的，所述防抖机构包括同轴包裹在所述透镜组外侧壁上的固定环，所述固定环环周向均布有若干径向排列的拉簧，所述拉簧连接于所述镜筒内侧壁与所述固定环外侧壁之间；所述固定环的外侧壁在不与所述拉簧重合区域环周向均布有四个磁体，所述镜筒内侧壁对应各个所述磁分别第一电磁线圈和第二电磁线圈，各个所述的第一电磁线圈对应所述磁体靠近所述镜筒外部的一端，而所述的第二电磁线圈对应所述磁体靠近所述镜筒内部的一侧；各个所述的第一电磁线圈及所述第二电磁线圈分别与所述控制器输出端电性连接。

优选的，还包括摄像头和扬声器，所述摄像头固定设置在所述杖身内的中部区域，并通过贯穿所述杖身侧壁的窗口采集所述防抖投影器投射出的光斑，所述扬声器固定设置在所述手柄的空腔内，所述摄像头与所述扬声器分别与所述控制器的输入端及输出端电性连接。

优选的，还包括求助系统，所述求助系统包括GSM通信模块和启用开关，所述GSM通信模块与所述控制器输出端电性连接，所述启用开关与所述控制器输入端电性连接。

本发明的有益效果：病人在使用该康复拐杖的过程中，防抖投影器向拐杖前方投射光斑，该光斑为示阔光斑，通常可选用一条具有宽度的线段，该线段的宽度与病人行走时所需要的最小宽度相等，即病人走路时的晃动浮动加身体宽度；同时为了避免病人手部及身体抖动，造成光斑影像随之抖动，因此加速度传感器采集杖身的晃动频率及浮动，并将数据发送给控制器，控制器在通过控制信号使防抖投影器投射出相对手柄部位的抖动影像，该抖动的影像频率及幅度与病人手持的手柄一致，而抖动的方向相反，因此当该影像投射到地面时，便形成静止不动的影像光斑，病人根据该影像光斑判断前方要行走路段中的占用宽度，当满足行走条件时，病人可从容的起步通过，前方道路无法呈现完整的光斑影像时，说明前方路段不具备通行条件，需重新规划路线。手柄两侧的电容开关，用于采集病人的握持习惯，因左右手握持手柄的区域不同，因此通过两侧的电容开关能够采集病人所采用的是左握持还是右手握持，当左手握持时，控制器通过防抖投影器将投射的光斑向右侧偏移，因此保证了光斑影像能够呈现在病人的正前方，达到了人性化设计的目的，保证使用者能够直线行走。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明防抖投影器内部结构示意图；

图3为本发明电器件连接关系示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明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作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。

实施例一：

根据图1、图3，一种康复拐杖，其主要包括：杖身1，所述杖身1为垂直于地面的管体结构，所述杖身1顶部垂直连接有手柄2，所述手柄2为腔体结构，并且所述手柄2内的空腔与所述杖身1内部连通；防抖投影器3，所述防抖投影器3设置在所述手柄2的腔体内部，并通过贯穿所述手柄2前端的窗口向前方地面投射稳定的指示光斑；加速度传感器4，所述加速度传感器4设置在所述手柄2腔体内部，用于采集所述杖身1的抖动状态；控制器5，所述控制器5输入端与所述加速度传感器4电性连接，所述控制器5输出端与所述防抖投影器3电性连接，用于根据所述杖身1的抖动情况控制所述防抖投影器3工作；电源6，所述电源6设置在所述杖身1靠近所述手柄2的一端的内部，并且所述电源6与所述控制器5电性连接。

通过上述设置，病人在使用该康复拐杖的过程中，防抖投影器3向拐杖前方投射光斑，该光斑为示阔光斑，通常可选用一条具有宽度的线段，该线段的宽度与病人行走时所需要的最小宽度相等，即病人走路时的晃动浮动加身体宽度；同时为了避免病人手部及身体抖动，造成光斑影像随之抖动，因此加速度传感器4采集杖身1的晃动频率及浮动，并将数据发送给控制器5，控制器5在通过控制信号使防抖投影器3投射出相对手柄2部位的抖动影像，该抖动的影像频率及幅度与病人手持的手柄2一致，而抖动的方向相反，因此当该影像投射到地面时，便形成静止不动的影像光斑，病人根据该影像光斑判断前方要行走路段中的占用宽度，当满足行走条件时，病人可从容的起步通过，当前方道路无法呈现完整的光斑影像时，说明前方路段不具备通行条件，需重新规划路线。其中的加速度传感器4优先采用GY-521MPU6050模块三维角度传感器6DOF三六轴加速度计电子陀螺仪来实现，而控制器5可采用arduino uno r3等开发板来实现。

实施例二：

所述手柄2的两侧均设有电容开关7，各个所述电容开关7分别与所述控制器5电性连接。

上述设置中，手柄2两侧的电容开关7，用于采集病人的握持习惯，因左右手握持手柄2的区域不同，因此通过两侧的电容开关7能够采集病人所采用的是左握持还是右手握持，当左手握持时，控制器5通过防抖投影器3将投射的光斑向右侧偏移，而右手握持时光斑投影方向相反，因此保证了光斑影像能够呈现在病人的正前方，达到了人性化设计的目的，保证使用者能够直线行走。

实施例三：

根据图2，所述防抖投影器3由镜筒8、透镜组9、防抖机构、光源11、光斑镜片12构成；所述镜筒8固定与所述手柄2前端固定连接，并且所述镜筒8轴线与所述地面形成夹角；所述镜筒8通过防抖机构与同轴设置在所述镜筒8内部，所述光源11固定设置在所述镜筒8位于所述手柄2腔体内部的一端，所述光斑镜片12固定设置在所述透镜组9及所述光源11之间；所述防抖机构及所述光源11与所述控制器5电性连接。

所述防抖机构包括同轴包裹在所述透镜组9外侧壁上的固定环13，所述固定环13环周向均布有若干径向排列的拉簧14，所述拉簧14连接于所述镜筒8内侧壁与所述固定环13外侧壁之间；所述固定环13的外侧壁在不与所述拉簧14重合区域环周向均布有四个磁体15，所述镜筒8内侧壁对应各个所述磁分别第一电磁线圈16和第二电磁线圈17，各个所述的第一电磁线圈16对应所述磁体15靠近所述镜筒8外部的一端，而所述的第二电磁线圈17对应所述磁体15靠近所述镜筒8内部的一侧；各个所述的第一电磁线圈16及所述第二电磁线圈17分别与所述控制器5输出端电性连接。

上述设置中，光源11将光斑镜片12中的镂空图案通过透镜组9向外投影，而防抖机构则根据控制器5的控制信号对透镜组9在镜筒8中的位置进行调整，其原理类似数码相机中的光学防抖原理，不同的是在相机中光学防抖的目的是避免机身晃动导致的外部影像在感光元件中成像位置的抖动，而本防抖机构中，通过透镜组9的位置变化将固定在镜筒8中光斑镜片12中的图案向镜筒8外不同角度进行可控的偏移运动，通过该运动抵消手柄2给镜筒8带来的抖动，从而在镜筒8抖动的情况下仍然能将光斑镜片12中的图案稳定的投射到地面上。其中镜头组通过固定环13及各个拉簧14悬浮在镜筒8中央，使光轴与镜筒8轴线重合，当第一电磁线圈16及第二电磁线圈17工作时，在各个磁体15的作用下使通过固定环13透镜组9的光轴与镜筒8的轴线产生偏移，该偏移对光路产生改变，从而使得投影出的光斑也随之光轴的偏转而移动，由于加速度传感器4采集了杖身1的运动特征，因此通过控制器5的分析计算在第一电磁线圈16及第二电磁线圈17的配合下使经过透镜组9的光斑影像不被杖身1抖动所干扰，仍然能在地面形成稳定的光斑影像，从而便于病人观察参考。

实施例四：

还包括摄像头18和扬声器19，所述摄像头18固定设置在所述杖身1内的中部区域，并通过贯穿所述杖身1侧壁的窗口采集所述防抖投影器3投射出的光斑，所述扬声器19固定设置在所述手柄2的空腔内，所述摄像头18与所述扬声器19分别与所述控制器5的输入端及输出端电性连接。

上述设置中，摄像头18按照定制频率采集防抖投影器3投射到地面上的光斑形状，通常在平坦地面上的光斑为梯形畸变，因此摄像头18将采集光斑数据传送给控制器5，控制器5分析光斑的畸变状态为简单梯形畸变后，摄像头18进行下一周期的光斑采集，但在不平坦的路面上或是有障碍物存在时，摄像头18采集的光斑影像为多维的几何畸变，控制根据分析结果与简单梯形畸变不符，此时控制器5通过扬声器19发出报警提示音，使病人注意安全或重新规划行走路线。

实施例五：

还包括求助系统，所述求助系统包括GSM通信模块20和启用开关21，所述GSM通信模块20与所述控制器5输出端电性连接，所述启用开关21与所述控制器5输入端电性连接。

通过上述设置，康复拐杖在使用过程中，病人通过启用开关21激活求助系统，此后，一旦病人遇到突发情况，例如摔倒无法自救时，即康复拐杖脱手时，电容开关7无法检测到活体皮肤接触，此时求助系统开始工作，通过直接拨通预设的电话号码并向其发送语音求助信息。其中GSM通信模块20可选用正点原子ATK-SIM800C GSM GPRS模块短信电话开发板来实现，其电话号码的预设以及语音求助信息的存储可查询该开发板的规格书及实施例，此处不再赘述。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。