研究论著
冯腾龙1, 陈璐1, 梁振1, 张盛昭1, 郑亮2, 胡大勇2, 张晓斌1,3
录用日期: 2025-12-15
目的针对临床上广泛存在的上肢肌张力过高患者需求,本研究基于持续被动运动(Continuous Passive Motion, CPM)原理,依据临床指导设计了一款缓解上肢肌张力过高的设备。方法通过对临床上上肢肌张力过高患者康复训练动作的提取与分析,明确了设备需实现的肩、肘、腕及手指等多关节协同运动功能。基于该需求,机械部分采用外骨骼式可穿戴设计,保障运动轨迹准确性与整体稳定性;关节电机基于控制器局域网总线(CAN,Controller Area Network)协议进行多自由度协调控制,精确模拟肩、肘部康复动作;气动手套通过气压驱动实现手指屈伸训练。结果测试表明,设备运动周期误差小于±0.13 s,关节运动角度偏差不超过±1°,噪声低于57dB,电气安全符合GB 9706.1–2020标准,接触电流、患者漏电流在正常状态下均小于100μA。结论本文研发的设备依据CPM原理,通过设备参数设计,模拟康复运动进行持续被动康复训练维持关节活动度,可用于脑卒中等疾病带来的上肢肌张力异常增高。