具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例首先提供了一种保护方法，通过控制设备实时接收拉力传感器拉力值和位移传感器的位移值，通过拉力值、位移值、预设的设定拉力值及预设的限位值来判断患者目前所处的状态，并通过控制电机的转动来控制吊架的上下移动来实现患者更多的步态训练方式以及实现对即将摔倒的患者的保护，在无需治疗师看护的情况下使患者能够自主安全地进行更多地步态训练。

本发明实施例还提供了一种保护装置，本发明实施例所提供的保护方法应用于本发明实施例提供的保护装置中。

图1为本发明实施例提供的一种保护方法的流程图，如图1所示，本发明实施例提供的保护方法具体包括如下步骤：

步骤100，控制设备接收拉力传感器发送的拉力值，并将拉力值与预设的设定拉力值进行比较；

控制设备用于接收其它传感器发送的数据，并进行处理来判断训练者当前所处的状态，以便发送相应的指令进行调整以适应训练者的训练。具体的，控制设备可以为计算机。

控制设备接收拉力传感器发送的拉力值，拉力值为训练者在训练时，其身上所绑的吊架与训练装置之间联系的吊带所受到的拉力值，该拉力值可以由拉力传感器获取，并由拉力传感器传送至控制设备中。

控制设备在接收到拉力传感器发送的拉力值后，将拉力值与预设的设定拉力值进行比较。其中，设定拉力值为训练者开始训练前达到站立平衡时，其身上的吊带所受到的拉力值。将训练者开始训练前通过吊带达到站立平衡时吊带所受到的拉力值预设为控制设备中的设定拉力值。

在训练者开始训练后，控制设备实时接收训练者身上的吊带所受到的拉力值，并将拉力值与预设的设定拉力值进行比较。

步骤101，当拉力值大于设定拉力值时，控制设备根据拉力值和设定拉力值进行计算，得到第一速度；控制设备控制电机以第一速度正向转动，从而带动吊架向下运动；

控制设备通过控制电机的转动来达到控制与电机通过吊带连接的吊架上下运动，既保护了训练者的平衡状态，又能使训练者不会受限于身上的吊架。其中，通过控制电机进行正向转动，实现吊架向下运动以适应训练者的向下动作；通过控制电机进行反向转动，实现吊架向上运动以适应训练者的向上动作，使得吊带的拉力值始终趋向于设定拉力值以保持训练者的平衡状态。

具体的，当拉力值大于设定拉力值时，说明此时训练者在做向下的动作，因而作用于吊带的拉力值增加并大于设定拉力值，此时，控制设备在接收到大于设定拉力值的拉力值时，根据当前接收到的拉力值与设定拉力值进行计算，得到第一速度，控制设备控制电机以第一速度进行正向转动，从而带动吊架向下运动，使拉力值逐渐减小并趋向于设定拉力值直至拉力值等于设定拉力值以达到平衡状态。当拉力值等于设定拉力值达到平衡状态时，控制设备控制电机停止转动。

步骤102，当拉力值小于设定拉力值时，控制设备根据拉力值和设定拉力值进行计算，得到第二速度；控制设备控制电机以第二速度反向转动，从而带动吊架向上运动；

当拉力值小于设定拉力值时，说明此时训练者在做向上的动作，因而作用于吊带的拉力值减小并小于设定拉力值，此时，控制设备在接收到小于设定拉力值的拉力值时，根据当前接收到的拉力值于设定拉力值进行计算，得到第二速度，控制设备控制电机以第二速度进行反向运动，从而带动吊架向上运动，使拉力值逐渐增大并趋向于设定拉力值直至拉力值等于设定拉力值以达到平衡状态。当拉力值等于设定拉力值达到平衡状态时，控制设备控制电机停止转动。

步骤103，控制设备监测第一速度，当第一速度大于预设的第一限速时，控制电机停止转动，启动第一计时；

当控制设备接收到的拉力值大于设定拉力值时，除了训练者主动做出向下的动作拉动吊带使拉力值增大外，还有可能是因为训练者失去平衡，身体自重拉动吊带使拉力值增大，为了防止训练者出现失去平衡摔倒的情况发生，需要控制设备对第一速度进行监测，以确保训练者在失去平衡时对训练者加以保护。具体的，控制设备监测第一速度是否达到第一限速，第一限速为预设的第一速度的安全值，当第一速度大于预设的第一限速时，意味着拉力值突然增大，即意味着训练者此时可能失去平衡，应立即加以保护。此时，控制设备控制电机停止转动，以对训练者进行保护，并同时启动第一计时，以计算训练者处于当前失衡状态的时间。

步骤104，当第一计时达到预设的第一设定时长时，控制设备接收位移传感器发送的第一位移值，控制设备控制电机以预设的第一设定速度反向转动，从而带动吊架向上运动第一位移值；

当控制设备监测到训练者失去平衡时，控制电机停止转动，以保护训练者，此时，如果在一段时间内训练者无法自行恢复平衡状态，需要控制设备主动帮助训练者恢复至平衡状态。

具体的，控制设备监测第一计时是否达到预设的第一设定时长，若训练者能够自行恢复至平衡状态，此时，拉力值会发生变化，若在第一计时达到第一设定时长时，吊带的拉力值还未减小，说明训练者无法自行恢复至平衡状态，此时，控制设备接收位移传感器发送的第一位移值，控制设备控制电机以预设的第一设定速度匀速地反向转动，从而带动吊架向上移动第一位移值的距离，以帮助训练者恢复至初始的平衡状态。

为了保护训练者失去平衡而摔倒，除了监测第一速度外，还应该监测吊架向下移动的位移值，因为有的时候，摔倒是缓慢的，使得第一速度始终未大于预设的第一限速，此时，应该监测吊架向下移动的距离是否超过预设的第一限位值。

具体的，控制设备接收位移传感器实时发送的位移值，并对位移值进行监测，判断位移值是否大于预设的第一限位值，第一限位值为允许吊架向下移动的最大值，超过此最大值即说明训练者处于失衡状态下并即将摔倒。

当位移值大于第一限位值时，说明训练者处于失衡状态下，此时，控制设备控制电机停止转动，以对训练者进行保护，并同时启动第二计时，以计算训练者处于当前失衡状态的时间。

控制设备监测第二计时，当第二计时达到预设的第一设定时长时，吊带的拉力值还未减小，说明训练者无法自行恢复至平衡状态，此时，控制设备接收位移传感器发送的第二位移值，控制设备控制电机以预设的第一设定速度匀速地反向转动，从而带动吊架向上移动第二位移值的距离，以帮助训练者恢复至初始的平衡状态。

图2为本发明实施例提供的一种保护装置的结构示意图，如图2所示，保护装置包括：控制设备1、电机2、位移传感器3、吊架4、拉力传感器5和吊带6。

控制设备1用于处理数据并发送控制指令。

电机2与控制设备1电连接，接收控制设备1发送的控制指令，并根据控制指令进行转动。

吊架4通过吊带6与电机2相连接，当电机2转动时，电机2通过吊带6带动吊架4移动，通过控制电机2的转动方向从而实现吊架4的上下移动。

拉力传感器5与吊带6相连接，用于检测吊带6所受到的拉力值，拉力传感器5还与控制设备1电连接，并将检测到的吊带6所受到的拉力值发送给控制设备1。

位移传感器3与电机2相连接，用于测量电机2转动的位移值，位移传感器3还与控制设备1电连接，并将测量得到的位移值发送给控制设备1。

控制设备1根据接收到的拉力值和位移值等进行计算，生成相应的控制指令发送给电机2，控制电机2进行转动，其中，控制指令包括转动方向和转动速度。

本发明实施例提供的保护装置的具体工作过程和本发明实施例提供的保护方法相对应，此处不再赘述。

相对于现有技术而言，本发明的实施例提供了一种保护方法及装置，通过控制设备实时接收拉力传感器拉力值和位移传感器的位移值，通过拉力值、位移值、预设的设定拉力值及预设的限位值来判断患者目前所处的状态，并通过控制电机的转动来控制吊架的上下移动来实现患者更多的步态训练方式以及实现对即将摔倒的患者的保护，在无需治疗师看护的情况下使患者能够自主安全地进行更多地步态训练。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。