一种治疗脊椎侧弯的智能矫正工具的制作方法

文档序号:12205081阅读:546来源:国知局

本发明涉及医疗领域,尤其涉及一种治疗脊椎侧弯的智能矫正工具。



背景技术:

目前有如下两种类似的支具:

传统支具:这种传统支具制作繁琐,制作时间周期长,需要通过给患者打石膏的方式进行支具制作,而且传统支具重量重,透气性差。制作出的支具不能很好的和患者的体型贴合很好。

3D打印支具:目前也有通过3D打印技术打印的支具。其存在的问题是支具矫正力量的强度不能测量,不能准确评估受力是否有效。另外这种支具累计的受力时间也不能衡量。



技术实现要素:

发明的目的:为了提供一种效果更好的治疗脊椎侧弯的智能矫正工具,具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。

为了达到如上目的,本发明采取如下技术方案:

一种治疗脊椎侧弯的智能矫正工具,其特征在于,包含矫正部件,人能穿戴矫正部件,所述矫正部件和人接触的部位包含多个传感器,多个传感器包含压力传感器和/或重力传感器,压力传感器能够获取人体和矫正部件之间的压力数据,重力传感器能够获取人体局部的水平情况,多个传感器通信连接中控部分。

本发明进一步技术方案在于,所述矫正工具制备为用三维扫描仪扫描出人体数据后,根据患者脊柱侧弯的实际情况进行数据处理,然后把加工后的数据用3D打印技术,打印出贴合患者脊柱矫正支具。

本发明进一步技术方案在于,所述重力传感器在矫正部件上分布的高度不同。

本发明进一步技术方案在于,所述中控部分收集到压力传感器和重力传感器传递的数据后,对数据进行存取和分析。

本发明进一步技术方案在于,还包含对各个压力传感器设置压力阈值的步骤,设置压力阈值为Y1-Y2;对压力传感器收集的数据为YX,当YX处于Y1和Y2之间的时候,判定正常,当YX小于Y1的时候,判定矫正部件失效,没有接触身体,需要调整;当YX大于Y2的时候,判定矫正部件不合适,没有起到矫正作用;

本发明进一步技术方案在于,还包含对各个重力传感器设置阈值的步骤,设置压力阈值为P1-P2;对压力传感器收集的数据为PX,当PX处于P1和P2之间的时候,判定正常,当PX小于P1的时候,判定接触部位椎体外凸;当PX大于P2的时候,判定数据收集脊椎朝前弯曲过大;所述PX是指利用压电效应,重物和压电片做成一体,测量内部一片重物重力正交两个方向的分力大小以及夹角大小,来判定偏离水平方向或者竖直方向的夹角,进一步通过对力敏感的传感器,感受人体变换姿势或者坐姿的情况,PX是指其夹角大小;还包含对获得的数据进行警示的作用,当PX非处于P1和P2时,对判定结构进行数据输出。

本发明进一步技术方案在于,所述中控部分为医院警示终端,通信连接为无线连接。

本发明进一步技术方案在于,所述中空部分还包含计时模块,计时模块能够计量受力时间。

采用如上技术方案的本发明,相对于现有技术有如下有益效果:解决矫正支具不能和患者体型很好贴合问题,及支具重透气性差等问题。解决矫正支具的受力设计全凭经验不准确问题,支具的受力是否合适也不知道,而且有效受力累计作用时间不能准确衡量问题。解决矫正支具更换全凭经验,不能给出准确的更换支具的时间。能够检测患者是否在实时的戴着矫正支。

附图说明

为了进一步说明本发明,下面结合附图进一步进行说明:

图1为发明逻辑简图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行说明,实施例不构成对本发明的限制:

一种治疗脊椎侧弯的智能矫正工具,其特征在于,包含矫正部件,人能穿戴矫正部件,所述矫正部件和人接触的部位包含多个传感器,多个传感器包含压力传感器和/或重力传感器,压力传感器能够获取人体和矫正部件之间的压力数据,重力传感器能够获取人体局部的水平情况,多个传感器通信连接中控部分。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下:压力传感器能检测到人体各个部分受到的压力的大小,为医生科研和科学监控病人身体支具的合适程序提供数据。除此之外,还有如下效果:1.解决矫正支具不能和患者体型很好贴合问题,及支具重透气性差等问题。2.解决矫正支具的受力设计全凭经验不准确问题,支具的受力是否合适也不知道,而且有效受力累计作用时间不能准确衡量问题。3.解决矫正支具更换全凭经验,不能给出准确的更换支具的时间。4.能够检测患者是否在实时的戴着矫正支。

所述矫正工具制备为用三维扫描仪扫描出人体数据后,根据患者脊柱侧弯的实际情况进行数据处理,然后把加工后的数据用3D打印技术,打印出贴合患者脊柱矫正支具。所述重力传感器在矫正部件上分布的高度不同。所述中控部分收集到压力传感器和重力传感器传递的数据后,对数据进行存取和分析。还包含对各个压力传感器设置压力阈值的步骤,设置压力阈值为Y1-Y2;对压力传感器收集的数据为YX,当YX处于Y1和Y2之间的时候,判定正常,当YX小于Y1的时候,判定矫正部件失效,没有接触身体,需要调整;当YX大于Y2的时候,判定矫正部件不合适,没有起到矫正作用;还包含对各个重力传感器设置阈值的步骤,设置压力阈值为P1-P2;对压力传感器收集的数据为PX,当PX处于P1和P2之间的时候,判定正常,当PX小于P1的时候,判定接触部位椎体外凸;当PX大于P2的时候,判定数据收集脊椎朝前弯曲过大;所述PX是指利用压电效应,重物和压电片做成一体,测量内部一片重物重力正交两个方向的分力大小以及夹角大小,来判定偏离水平方向或者竖直方向的夹角,进一步通过对力敏感的传感器,感受人体变换姿势或者坐姿的情况,PX是指其夹角大小;还包含对获得的数据进行警示的作用,当PX非处于P1和P2时,对判定结构进行数据输出。所述中控部分为医院警示终端,通信连接为无线连接。能从医院终端对多个个体进行弯曲度检查,同时还能造成压力检查。

更具体的以下方案以及效果对应的如下:解决矫正支具不能和患者体型很好贴合问题,及支具重透气性差等问题。对应的方案是:3D是打印,同时,这个3D打印是基于三维建模扫描的结构,可以参考医院目前的三维扫描。

解决矫正支具的受力设计全凭经验不准确问题,支具的受力是否合适也不知道,而且有效受力累计作用时间不能准确衡量问题。对应的方案是:还包含对各个压力传感器设置压力阈值的步骤,设置压力阈值为Y1-Y2;对压力传感器收集的数据为YX,当YX处于Y1和Y2之间的时候,判定正常,当YX小于Y1的时候,判定矫正部件失效,没有接触身体,需要调整;当YX大于Y2的时候,判定矫正部件不合适,没有起到矫正作用。

解决矫正支具更换全凭经验,不能给出准确的更换支具的时间。对应的方案是:通过科学量化的数据,能碎石知道穿戴者,还可以是一种医院监控结构。

能够检测患者是否在实时的戴着矫正支。对应的方案是:当检测不到压力数据的时候,就知道患者是否按照医嘱进行穿戴。

所述中空部分还包含计时模块,计时模块能够计量受力时间。计时模块能够记录受力的时间,包含时间点和时间段,有助于收集数据,用于医疗研究。

所述穿戴的矫正工具根据不同人的体型不同而不同,其可以包含两个孔,用于穿过手臂。

图1 除了主体材料构成的支具外,还含有多个传感器,和一个控制电路;图中的传感器用来实时采集压力值,这个控制电路用来从多个传感器采集数据、存储数据并把数据通过蓝牙传输给手机。传感器要放置在真正的受力点,即对校正脊柱侧弯起主要作用的地方。

智能支具的实现过程如下:

1.扫描人体的三维数据。

2.根据人体的脊柱侧弯情情况,对之前采集的三维数据进行预先处理。并根据个人脊侧弯的实际情况调整支具的受力点和形状改变。

3.用3D打印机根据处理后的数据进行打印智能矫正支具。

4.安装传感器和控制电路。

需要说明的是,压力传感器优选数字式压力传感器,比如CY200数字压力传感器;重力传感器优选各个手机内部的重力传感器。中控部分采用软件实现数据的采集的分析;也可以采用数据采集电路板。

作为优选,矫正部件选用透气性好的材质制备。

开创性地,以上各个效果独立存在,还能用一套结构完成上述结果的结合。

以上结构实现的技术效果实现清晰,如果不考虑附加的技术方案,本专利名称还可以是一种医疗矫正穿戴结构。图中未示出部分细节。

需要说明的是,本专利提供的多个方案包含本身的基本方案,相互独立,并不相互制约,但是其也可以在不冲突的情况下相互组合,达到多个效果共同实现。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的范围内。

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