RU2837231C1 - Device for training walking functions - Google Patents
Device for training walking functions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2837231C1 RU2837231C1 RU2024111421A RU2024111421A RU2837231C1 RU 2837231 C1 RU2837231 C1 RU 2837231C1 RU 2024111421 A RU2024111421 A RU 2024111421A RU 2024111421 A RU2024111421 A RU 2024111421A RU 2837231 C1 RU2837231 C1 RU 2837231C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strip
- possibility
- elongated integral
- axle
- strips
- Prior art date
Links
- 230000006870 function Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 238000012549 training Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 214
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 34
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 34
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 30
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 9
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 8
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 70
- 210000002683 foot Anatomy 0.000 description 63
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 29
- 238000013461 design Methods 0.000 description 26
- 210000004394 hip joint Anatomy 0.000 description 19
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 19
- 210000003423 ankle Anatomy 0.000 description 17
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 14
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 13
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 12
- 230000005021 gait Effects 0.000 description 11
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 11
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 8
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 8
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 description 3
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 3
- 210000000544 articulatio talocruralis Anatomy 0.000 description 3
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 3
- 210000002346 musculoskeletal system Anatomy 0.000 description 3
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 description 3
- 208000020431 spinal cord injury Diseases 0.000 description 3
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 3
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 210000001624 hip Anatomy 0.000 description 2
- 208000027866 inflammatory disease Diseases 0.000 description 2
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 description 2
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000037230 mobility Effects 0.000 description 2
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 208000025674 Anterior Cruciate Ligament injury Diseases 0.000 description 1
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 1
- 206010065687 Bone loss Diseases 0.000 description 1
- 208000012902 Nervous system disease Diseases 0.000 description 1
- 208000025966 Neurological disease Diseases 0.000 description 1
- 208000006097 Spinal Dysraphism Diseases 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000036770 blood supply Effects 0.000 description 1
- 230000006931 brain damage Effects 0.000 description 1
- 231100000874 brain damage Toxicity 0.000 description 1
- 208000029028 brain injury Diseases 0.000 description 1
- 206010008129 cerebral palsy Diseases 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 210000003108 foot joint Anatomy 0.000 description 1
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008450 motivation Effects 0.000 description 1
- 230000004118 muscle contraction Effects 0.000 description 1
- 230000004092 musculoskeletal function Effects 0.000 description 1
- 201000010193 neural tube defect Diseases 0.000 description 1
- 208000015122 neurodegenerative disease Diseases 0.000 description 1
- 230000000926 neurological effect Effects 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001020 rhythmical effect Effects 0.000 description 1
- 210000000278 spinal cord Anatomy 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 201000006361 tethered spinal cord syndrome Diseases 0.000 description 1
- 230000000472 traumatic effect Effects 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области реабилитационной медицины, в том числе к травматологии, ортопедии и неврологии, а более конкретно - к устройству для тренировки функций ходьбы.The present invention relates to the field of rehabilitation medicine, including traumatology, orthopedics and neurology, and more specifically to a device for training walking functions.
Предлагаемое устройство может быть использовано для тренировки мышц, обслуживающих крупные суставы нижних конечностей с одновременной защитой структурных элементов суставов от воздействия весовой нагрузки. При этом предлагаемое устройство может быть применено для улучшения двигательных возможностей, в том числе маломобильных пользователей любого возраста, для уменьшения риска получения травмы при самостоятельном передвижении, создания психологической ситуации успеха, увеличения мотивации к самостоятельному передвижению.The proposed device can be used to train muscles serving large joints of the lower extremities with simultaneous protection of structural elements of the joints from the impact of weight load. At the same time, the proposed device can be used to improve motor capabilities, including those of low-mobility users of any age, to reduce the risk of injury during independent movement, to create a psychological situation of success, and to increase motivation for independent movement.
Настоящее изобретение может быть использовано, в том числе в области спорта и физической культуры для улучшения подвижности в суставах стоп, голеностопных суставах, коленных и тазобедренных суставах.The present invention can be used, including in the field of sports and physical education, to improve mobility in the joints of the feet, ankle joints, knee and hip joints.
Наиболее эффективно настоящее изобретение может быть использовано в медицине для реабилитации пользователей с нарушениями функций движения ног при ходьбе. В том числе, для обучения навыку ходьбы пользователей с увеличенными весом и габаритами, инвалидов, страдающими серьезными поражениями нервной системы и опорно-двигательного аппарата, то есть с нарушениями функции самостоятельного передвижения вследствие инвалидизирующих заболеваний нервной системы и опорно-двигательного аппарата (детский церебральный паралич; спинальный дизрафизм; последствия острых нарушений мозгового кровообращения, черепно-мозговых и позвоночно-спино-мозговых травм, воспалительных заболеваний головного и спинного мозга; последствия травм, воспалительных и/или дистрофических заболеваний суставов нижних конечностей; последствия травм длинных трубчатых костей нижних конечностей и тому подобное). Проблема восстановительного лечения указанных пользователей чрезвычайно актуальна ввиду социальной значимости.The present invention can be most effectively used in medicine for the rehabilitation of users with impaired leg movement functions when walking. Including for teaching walking skills to users with increased weight and dimensions, disabled people suffering from serious lesions of the nervous system and musculoskeletal system, i.e. with impaired independent movement function due to disabling diseases of the nervous system and musculoskeletal system (cerebral palsy; spinal dysraphism; consequences of acute cerebrovascular accidents, craniocerebral and spinal-spinal cord injuries, inflammatory diseases of the brain and spinal cord; consequences of injuries, inflammatory and / or degenerative diseases of the joints of the lower extremities; consequences of injuries to the long tubular bones of the lower extremities, etc.). The problem of rehabilitation treatment of these users is extremely relevant due to its social significance.
Возможность поставить пользователя, утратившего навыки ходьбы, на ноги как можно раньше имеет определяющее значение для восстановления способности ходить и предупреждения проблем, возникающих в результате физической неподвижности. При нарушениях ходьбы, связанных с инсультом, травматическим повреждением спинного мозга и другими неврологическими заболеваниями, сигналы из мозга не поступают в мышцы. В случаях с нарушением ходьбы по ортопедическим причинам мышцы не способны полноценно отвечать на поступающие сигналы мозга.Getting a user who has lost the ability to walk back on their feet as soon as possible is critical to restoring walking ability and preventing problems that arise from physical immobility. In cases of walking disorders associated with stroke, traumatic spinal cord injury, and other neurological diseases, signals from the brain do not reach the muscles. In cases of walking disorders due to orthopedic reasons, the muscles are unable to fully respond to incoming signals from the brain.
В настоящее время для реабилитации пользователей с нарушениями функций движения ног при ходьбе и тренировки мышц нижних конечностей широко используются различные виды тренажеров, например, эллиптические тренажеры и степперы. Эти устройства содержат опорные элементы для размещения стоп пользователя, выполненные с возможностью совершения циклических возвратно-поступательных перемещений в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Эти устройства позволяют тренировать мышцы бедра, голени, улучшать подвижность в тазобедренном, коленном, голеностопном суставах и суставах стоп. Однако эти устройства невозможно использовать для восстановления паттерна ходьбы, то есть при использовании этих устройств отсутствует возможность автоматически закрепить в сознании пользователя стереотип движения ног при ходьбе, соответствующий правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности.Currently, various types of exercise machines, such as elliptical trainers and steppers, are widely used to rehabilitate users with impaired leg movement functions while walking and to train the muscles of the lower extremities. These devices contain support elements for placing the user's feet, designed with the ability to perform cyclic reciprocating movements in the horizontal and vertical planes. These devices allow you to train the muscles of the thigh, shin, improve mobility in the hip, knee, ankle and foot joints. However, these devices cannot be used to restore the walking pattern, that is, when using these devices, there is no way to automatically fix in the user's mind a stereotype of leg movement while walking that corresponds to the correct leg movement when a healthy person walks on a flat surface.
В настоящее время широко известно множество устройств для восстановления опорно-двигательных функций различных отделов костно-мышечной системы, в том числе путем коррекции патологических установок сегментов нижних конечностей с использованием опорных элементов, например, тренажеров и устройств для тренировки функций ходьбы, в том числе, с использованием беговой дорожки, эллиптического тренажера и медицинских ортезов, выполненных с возможностью крепления на ступне или ноге пользователя и обеспечивающих имитацию самостоятельного передвижения пользователя вдоль заданной траектории, имитирующей движение при ходьбе по неподвижной опорной поверхности.Currently, many devices are widely known for restoring the musculoskeletal functions of various sections of the musculoskeletal system, including by correcting pathological positions of segments of the lower extremities using support elements, such as exercise machines and devices for training walking functions, including using a treadmill, elliptical trainer and medical orthoses designed with the possibility of being attached to the user's foot or leg and providing imitation of the user's independent movement along a given trajectory simulating the movement when walking on a fixed support surface.
Известно устройство для тренировки функций ходьбы (RU №2409342). Это устройство представляет собой тренажер, который содержит, по меньшей мере, один ортез со средствами крепления в области ступни или ноги. Тренажер установлен на неподвижной цельной опорной поверхности с возможностью перемещения вдоль заданной траектории, имитирующей естественное движение при ходьбе. Между ортезом и опорной поверхностью предусмотрены средства качения или скольжения, обеспечивающие возможность перемещения ортеза относительно неподвижной опорной поверхности. Данное устройство обеспечивает расширение тренировочных и реабилитационных возможностей спортивного тренажера, имитирующего движение во время ходьбы. Однако это устройство имеет сложное конструктивное выполнение, при котором отсутствует возможность изменять длину шага, амплитуду работы мышц и суставно-связочного аппарата нижних конечностей при выполнении шагательных движений. Кроме того, при использовании этого устройства отсутствует возможность автоматически закрепить в сознании пользователя стереотип движения ног при ходьбе, соответствующий правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности (полный паттерн ходьбы).A device for training walking functions is known (RU No. 2409342). This device is a training device that contains at least one orthosis with means for fastening in the area of the foot or leg. The training device is mounted on a fixed solid support surface with the ability to move along a given trajectory simulating natural walking movement. Rolling or sliding means are provided between the orthosis and the support surface, providing the ability to move the orthosis relative to the fixed support surface. This device provides for an expansion of the training and rehabilitation capabilities of a sports training device simulating walking movement. However, this device has a complex design, which does not allow changing the step length, the amplitude of the muscles and the articular-ligamentous apparatus of the lower extremities when performing stepping movements. In addition, when using this device, it is not possible to automatically fix in the user's mind a stereotype of leg movement when walking, corresponding to the correct leg movement when a healthy person walks on a flat surface (a full walking pattern).
Известно устройство (RU 2671343 С1) для тренировки и восстановления паттерна ходьбы, которое содержит штангу, посередине которой расположен механизм регулирования ее длины. Концы штанги снабжены шарнирами, каждый из которых оснащен валом с механизмом регулирования его длины, при этом на конце каждого вала жестко закреплена опорная планка с креплением для голеностопного сустава. Валы установлены в одной плоскости перпендикулярно штанге с возможностью вращения вокруг своих осей совместно с шарнирами. Данное устройство обеспечивает регулирование длины шага, увеличение амплитуды мышечного сокращения тренируемых мышц и увеличение амплитуды движений в суставах нижних конечностях при выполнении шагательных движений. Однако при использовании этого устройства отсутствует возможность автоматически закрепить в сознании пользователя правильный стереотип движения ног при ходьбе по ровной поверхности.A device (RU 2671343 C1) is known for training and restoring a walking pattern, which contains a barbell, in the middle of which there is a mechanism for adjusting its length. The ends of the barbell are equipped with hinges, each of which is equipped with a shaft with a mechanism for adjusting its length, while at the end of each shaft a support bar with a fastening for the ankle joint is rigidly fixed. The shafts are installed in one plane perpendicular to the barbell with the ability to rotate around their axes together with the hinges. This device ensures regulation of the step length, an increase in the amplitude of muscle contraction of the trained muscles and an increase in the amplitude of movements in the joints of the lower limbs when performing stepping movements. However, when using this device, there is no way to automatically fix in the user's mind the correct stereotype of leg movements when walking on a flat surface.
Известно устройство для тренировки функций ходьбы: (ИНТЕРНЕТ: LokoHelp, Woodway «Роботизированный комплекс для локомоторной терапии и реабилитации нижних конечностей LokoHelp», (https://integro.site/tovar/lokomat-pro-pediatric/), представляющее собой электромеханическое устройство для тренировки функций ходьбы. Устройство LokoHelp содержит тренажер для ходьбы, сервопривод с зубчатой передачей и блок управления с сенсорным экраном. Для использования данного устройства тренажер устанавливают на беговую дорожку, содержащую одно цельное опорное полотно, и снимают тренажер с этой беговой дорожки по завершении использования. Устройство LokoHelp можно использовать почти с любым тредмилом (беговой дорожкой), даже со спортивными вариантами беговых дорожек. Устройство направляет стопы и позволяет пользователю активировать и корректировать положение колена и бедра, обеспечивает симметричный и ритмичный характер ходьбы во время сеанса терапии, включающий множество циклов чередующихся этапов положений и перемещений в противофазе. Однако при использовании данного устройства отсутствует возможность изменять длину шага, амплитуду работы мышц и суставно-связочного аппарата нижних конечностей при выполнении шагательных движений. При этом для использования устройства LokoHelp необходимо наличие отдельной беговой дорожки и обеспечения сложной настройки и специальной наладки устройства LokoHelp на этой беговой дорожке. Это усложняет конструктивное выполнение устройства, которое требует применения сложных манипуляций для обеспечения возможности его использования. При этом отсутствует возможность автоматически закрепить в сознании пользователя стереотип движения ног при ходьбе, соответствующий правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности (полный паттерн ходьбы).A device for training walking functions is known: (INTERNET: LokoHelp, Woodway "Robotized complex for locomotor therapy and rehabilitation of the lower extremities LokoHelp", (https://integro.site/tovar/lokomat-pro-pediatric/), which is an electromechanical device for training walking functions. The LokoHelp device contains a walking simulator, a servo drive with a gear transmission and a control unit with a touch screen. To use this device, the simulator is installed on a treadmill containing a single solid support belt, and the simulator is removed from this treadmill after use. The LokoHelp device can be used with almost any treadmill, even with sports versions of treadmills. The device guides the feet and allows the user to activate and correct the position of the knee and hip, provides a symmetrical and rhythmic nature of walking during a therapy session, including many cycles of alternating stages of positions and movements in antiphase. However, when using this device, it is not possible to change the step length, the amplitude of the muscles and the joint-ligament apparatus of the lower limbs when performing stepping movements. At the same time, to use the LokoHelp device, it is necessary to have a separate treadmill and provide complex settings and special adjustment of the LokoHelp device on this treadmill. This complicates the design of the device, which requires the use of complex manipulations to ensure the possibility of its use. At the same time, it is not possible to automatically fix in the user's mind a stereotype of leg movement when walking, corresponding to the correct leg movement when a healthy person walks on a flat surface (full walking pattern).
Известно устройство для тренировки функций ходьбы: (ИНТЕРНЕТ: LokomatPro (Lokomat Adult) «Роботизированный комплекс для локомоторной терапии с расширенной обратной связью», производитель: Носота (Швейцария) (https://beka.ru/katalog/mekhano-i-robotizirovannaya-terapiya/vosstanovlenie-navykov-khodby/lokomat-pro/). Этот комплекс предназначен для восстановления навыков и тренировки функций ходьбы неврологических пациентов после инсульта, травмы спинного мозга, повреждения головного мозга, либо ортопедических больных после эндопротезирования тазобедренного, коленного суставов, травмы передней крестообразной связки, в результате которых пациент утратил навыки ходьбы. Реабилитационный комплекс Lokomat содержит беговую дорожку, имеющую одно цельное опорное полотно, представляющее собой подвижную опорную поверхность, на которой пользователя поддерживают в положении стоя при помощи подвесной системы. На ногах пользователя закрепляют средства для фиксации стоп или ног пользователя, каждое из которых имеет приспособление для регулирования плотности фиксации. Данное средство подсоединяют к роботу, создают роботизированные ортезы, с помощью которых осуществляют перемещение пользователя и оценку соотношения доли участия пользователя в ходьбе за счет собственных усилий и доли участия в ходьбе тренажера, с помощью которого приближают стереотип движений пользователя в соответствующих суставах к физиологически правильному стереотипу движений. Кроме того, комплекс содержит роботизированные двигатели, управляемые от ЭВМ. Данные двигатели с помощью лент крепят к ногам пользователя. Роботизированные ортезы ведут ноги пациента по опорной поверхности беговой дорожки в положении, приближенном к естественной ходьбе. В результате реабилитационный комплекс Lokomat способствует укреплению мышц и восстановлению кровоснабжения нижних конечностей у пациентов, утративших способность ходить. При этом значительно укрепляется костная ткань, что снижает риск потери костной массы и, как следствие, риск перелома костей. Однако данный тренажерный комплекс обладает сложным конструктивным выполнением роботизированных ортезов, выполненных с возможностью крепления на ступне или ноге пользователя и обеспечивающих имитацию самостоятельного передвижения пользователя вдоль заданной траектории, имитирующей движение при ходьбе по неподвижной опорной поверхности. Это требует использования сложных манипуляций для обеспечения возможности точного воспроизведения правильного стереотипа движений ног пользователя при ходьбе. Кроме того, при использовании этого устройства отсутствует возможность автоматически закрепить в сознании пользователя стереотип движения ног при ходьбе, соответствующий правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности (полный паттерн ходьбы).A device for training walking functions is known: (INTERNET: LokomatPro (Lokomat Adult) "Robotized complex for locomotor therapy with extended feedback", manufacturer: Nosota (Switzerland) (https://beka.ru/katalog/mekhano-i-robotizirovannaya-terapiya/vosstanovlenie-navykov-khodby/lokomat-pro/). This complex is designed to restore skills and train walking functions of neurological patients after a stroke, spinal cord injury, brain damage, or orthopedic patients after hip and knee endoprosthetics, anterior cruciate ligament injury, as a result of which the patient has lost walking skills. The Lokomat rehabilitation complex contains a treadmill with one solid support surface, which is a movable support surface on which the user is supported in a standing position using a suspension system. The user's feet are secured with means for fixing the user's feet or legs, each of which has a device for adjusting the density fixation. This means is connected to the robot, robotic orthoses are created, with the help of which the user is moved and the ratio of the user's participation in walking is assessed due to his own efforts and the participation of the simulator in walking, with the help of which the stereotype of the user's movements in the corresponding joints is brought closer to the physiologically correct stereotype of movements. In addition, the complex contains robotic motors controlled by a computer. These motors are attached to the user's legs using tapes. Robotic orthoses lead the patient's legs along the supporting surface of the treadmill in a position close to natural walking. As a result, the Lokomat rehabilitation complex helps to strengthen muscles and restore blood supply to the lower limbs in patients who have lost the ability to walk. At the same time, bone tissue is significantly strengthened, which reduces the risk of bone loss and, as a result, the risk of bone fractures. However, this training complex has a complex design of robotic orthoses, made with the possibility of fastening on the user's foot or leg and providing imitation of independent movement of the user along a given trajectory, simulating the movement when walking on a fixed support surface. This requires the use of complex manipulations to ensure the ability to accurately reproduce the correct stereotype of the user's leg movements when walking. In addition, when using this device, there is no possibility to automatically fix in the user's mind the stereotype of leg movements when walking, corresponding to the correct leg movement when walking of a healthy person on a flat surface (full walking pattern).
Известно устройство для тренировки функций ходьбы: (ИНТЕРНЕТ: Векарус «Реабилитационный роботизированный тренажер с биологической обратной связью для тренировки ходьбы и равновесия LEXO» Производитель: Tyromotion (Австрия) (https://beka.ru/katalog/mekhano-i-robotizirovannaya-terapiya/vosstanovlenie-navykov-khodby/lexo/). Данный тренажер содержит устройство для тренировки функции ходьбы и равновесия, содержащее основание, на котором закреплены боковые стенки, между которыми установлены два размещенных рядом опорных элемента для ходьбы, каждый из которых представляет собой сборное опорное полотно, имеющее верхнюю и нижнюю поверхности. Каждое сборное опорное полотно в поперечном направлении выполнено составным из трех отдельных частей: передней, средней и задней, которые скреплены с возможностью изменения положения одна относительно другой и осуществления множества перемещений одна относительно другой в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Средняя часть каждого сборного опорного полотна представляет собой площадку (зону) для размещения стопы пользователя. На каждой площадке закреплено средство для фиксации соответствующей стопы или ноги пользователя, имеющее приспособление для регулирования плотности фиксации. При этом устройство содержит конструктивно сложный привод (или несколько приводов), выполненный с возможностью взаимодействия с нижней поверхностью каждой отдельной части соответствующего опорного полотна и обеспечения отдельным частям опорных полотен множества циклов чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений в противофазе.A device for training walking functions is known: (INTERNET: Vekarus "Rehabilitation robotic trainer with biofeedback for training walking and balance LEXO" Manufacturer: Tyromotion (Austria) (https://beka.ru/katalog/mekhano-i-robotizirovannaya-terapiya/vosstanovlenie-navykov-khodby/lexo/). This trainer contains a device for training walking and balance functions, containing a base on which side walls are fixed, between which two adjacent support elements for walking are installed, each of which is a prefabricated support web having an upper and lower surface. Each prefabricated support web in the transverse direction is made as a composite of three separate parts: front, middle and back, which are fastened with the ability to change position relative to each other and perform multiple movements relative to each other in the vertical and horizontal planes. The middle part of each prefabricated support web is a platform (zone) for placing the user's foot. On each platform, a means for fixing the corresponding foot or leg of the user is fixed, having a device for adjusting the density of fixation. In this case, the device contains a structurally complex drive (or several drives), made with the possibility of interaction with the lower surface of each individual part of the corresponding support web and providing individual parts of the support webs with a plurality of cycles of alternating stages of reciprocating and inclined movements in antiphase.
Под словосочетанием «наклонное перемещение» мы понимаем перемещение под углом наклона к горизонтальной плоскости (academic.ru: Словари и энциклопедии на Академике: Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации: 3.1.17 подъемная платформа с наклонным перемещением: Подъемная платформа, у которой грузонесущее устройство перемещается по жестким направляющим под углом наклона к горизонтали не более 75°).By the phrase "inclined movement" we mean movement at an angle of inclination to the horizontal plane (academic.ru: Dictionaries and encyclopedias on Academician: Dictionary and reference book of terms of normative and technical documentation: 3.1.17 lifting platform with inclined movement: A lifting platform in which the load-bearing device moves along rigid guides at an angle of inclination to the horizontal of no more than 75°).
При осуществлении одного цикла чередующихся этапов привод выполнен с возможностью обеспечения всем частям каждого сборного опорного полотна чередования следующих этапов перемещений в противофазе: первый этап - с возможностью перемещения передней и средней частей соответствующего сборного опорного полотна от крайнего переднего положения передней части назад с нулевым углом наклона к горизонтальной плоскости и одновременного наклонного перемещения задней части соответствующего сборного опорного полотна вверх с увеличением угла наклона к горизонтальной плоскости; второй этап - с возможностью наклонного перемещения средней и задней частей соответствующего сборного опорного полотна одновременно назад и вверх с увеличением угла наклона к горизонтальной плоскости до размещения задней части соответствующего сборного опорного полотна в крайнем заднем положении с максимальным углом наклона к горизонтальной плоскости (наивысшего подъема); третий этап - с возможностью при достижении задней частью крайнего заднего положения изменения направления перемещения соответствующего полотна на противоположное наклонное направление вперед и вниз с уменьшением угла наклона к горизонтальной плоскости; четвертый этап - с возможностью наклонного перемещения соответствующего полотна в направлении вперед и вниз с уменьшением угла наклона к горизонтальной плоскости до достижения передней и средней частями соответствующего полотна положения с нулевым углом наклона к горизонтальной плоскости, достижения передней частью крайнего переднего положения и размещения задней части соответствующего сборного опорного полотна под углом к горизонтальной плоскости. При этом каждая отдельная часть соответствующего полотна выполнена с возможностью изменения положения одна относительно другой и осуществления множества дополнительных перемещений одна относительно другой в вертикальной и горизонтальной плоскостях. В результате этого привод содержит множество отдельных приспособлений для взаимодействия с нижними поверхностями каждой отдельной части соответствующего сборного опорного полотна. Эти приспособления выполнены с возможностью придания каждой из указанных частей соответствующего полотна требуемых синхронных положений и перемещений в противофазе. Оборудование данного тренажера настраивают под физическое состояние конкретного пользователя, что стимулирует активность пользователя, повышает эффективность его реабилитации, обеспечивает свободное движение его суставов. При этом происходит тренировка правильной осанки, равновесия, способности переноса веса с одной ноги на другую.When performing one cycle of alternating stages, the drive is configured to provide all parts of each prefabricated support web with alternation of the following stages of movements in antiphase: the first stage - with the ability to move the front and middle parts of the corresponding prefabricated support web from the extreme front position of the front part backwards with a zero angle of inclination to the horizontal plane and simultaneous inclined movement of the rear part of the corresponding prefabricated support web upwards with an increase in the angle of inclination to the horizontal plane; the second stage - with the ability to inclined movement of the middle and rear parts of the corresponding prefabricated support web simultaneously backwards and upwards with an increase in the angle of inclination to the horizontal plane until the rear part of the corresponding prefabricated support web is positioned in the extreme rear position with a maximum angle of inclination to the horizontal plane (highest lift); the third stage - with the ability, upon reaching the extreme rear position by the rear part, to change the direction of movement of the corresponding web to the opposite inclined direction forward and downwards with a decrease in the angle of inclination to the horizontal plane; the fourth stage - with the possibility of inclined movement of the corresponding web in the forward and downward direction with a decrease in the angle of inclination to the horizontal plane until the front and middle parts of the corresponding web reach a position with a zero angle of inclination to the horizontal plane, the front part reaches the extreme forward position and the rear part of the corresponding prefabricated support web is placed at an angle to the horizontal plane. In this case, each individual part of the corresponding web is designed with the possibility of changing the position relative to one another and performing a plurality of additional movements relative to one another in the vertical and horizontal planes. As a result, the drive contains a plurality of individual devices for interaction with the lower surfaces of each individual part of the corresponding prefabricated support web. These devices are designed with the possibility of giving each of the said parts of the corresponding web the required synchronous positions and movements in antiphase. The equipment of this simulator is adjusted to the physical condition of a specific user, which stimulates the user's activity, increases the effectiveness of his rehabilitation, ensures free movement of his joints. In this case, correct posture, balance, and the ability to transfer weight from one leg to another are trained.
Однако наличие указанного множества отдельных приспособлений привода для обеспечения соответствующим составным частям соответствующих сборных опорных полотен множества циклов указанных чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений в противофазе и дополнительных перемещений одна относительно другой приводит к тому, что привод данного устройства обладает сложным конструктивным выполнением. Это приводит к трудностям точного воспроизведения множества циклов указанных чередующихся этапов перемещений составных частей соответствующих сборных опорных полотен в целом.However, the presence of the said plurality of separate drive devices for providing the corresponding component parts of the corresponding prefabricated support webs with a plurality of cycles of the said alternating stages of reciprocating and inclined movements in antiphase and additional movements relative to one another leads to the fact that the drive of this device has a complex design. This leads to difficulties in accurately reproducing the plurality of cycles of the said alternating stages of movements of the component parts of the corresponding prefabricated support webs as a whole.
Кроме того, так как перемещение вверх соответствующего сборного опорного полотна на втором этапе осуществляют при его наклонном перемещении назад, это сопровождается принудительным подъемом вверх соответствующей стопы и пятки пользователя. Это противоречит правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть исключает осуществление полного паттерна ходьбы. В связи с этим при движении сборных опорных полотен с осуществлением указанного множества циклов чередующихся этапов перемещений в противофазе, в том числе, с чередованием указанных первого, второго, третьего и четвертого этапов отсутствует возможность автоматически закрепить в сознании пользователя стереотип движения ног при ходьбе, соответствующий правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности (полный паттерн ходьбы).In addition, since the upward movement of the corresponding prefabricated support web at the second stage is carried out with its inclined backward movement, this is accompanied by a forced upward lifting of the corresponding foot and heel of the user. This contradicts the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. excludes the implementation of a full walking pattern. In this regard, when moving the prefabricated support webs with the implementation of the specified set of cycles of alternating stages of movements in antiphase, including with the alternation of the specified first, second, third and fourth stages, there is no possibility to automatically fix in the user's mind a stereotype of leg movement when walking, corresponding to the correct leg movement when a healthy person walks on a flat surface (full walking pattern).
В основу изобретения поставлена задача создать устройство для тренировки функций ходьбы с такими конструктивными особенностями опорных элементов и привода, которые позволили бы упростить их конструктивное выполнение, обеспечить точное воспроизведение множества циклов чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений опорных элементов и обеспечить возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, соответствующего правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности (обеспечить полный паттерн ходьбы).The invention is based on the task of creating a device for training walking functions with such design features of the support elements and drive that would simplify their design implementation, ensure accurate reproduction of multiple cycles of alternating stages of reciprocating and inclined movements of the support elements and ensure the ability to automatically consolidate in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, corresponding to the correct leg movement when a healthy person walks on a flat surface (ensure a complete walking pattern).
Эта задача решена созданием устройства для тренировки функций ходьбы, содержащего основание, на котором закреплены боковые стенки, между которыми размещены два расположенных рядом опорных элемента, каждый из которых имеет верхнюю поверхность, содержащую площадку для размещения стопы пользователя, и нижнюю поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с приводом, имеющим двигатель и приспособленным для обеспечения опорным элементам множества циклов чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений в противофазе, при этом, согласно изобретению, каждый опорный элемент представляет собой удлиненную целостную полосу, имеющую переднее и заднее окончания, а между боковыми стенками под передними окончаниями удлиненных целостных полос с возможностью вращения размещено средство для поддержания передних окончаний удлиненных целостных полос в заданном положении относительно горизонтальной плоскости, при этом привод выполнен с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями задних окончаний удлиненных целостных полос и обеспечения каждой удлиненной целостной полосе при осуществлении одного цикла возвратно-поступательных и наклонных перемещений в противофазе следующих чередующихся этапов: на первом этапе привод выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе перемещения назад от крайнего переднего положения до крайнего заднего положения и осуществления этого перемещения с нулевым углом наклона заднего окончания полосы к горизонтальной плоскости; на втором этапе привод выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе изменения направления перемещения при достижении задним окончанием полосы крайнего заднего положения; на третьем этапе привод выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе одновременного начала наклонных перемещений в направлениях вверх, вперед и вниз при изменении направления перемещения; на четвертом этапе привод выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе осуществления начатых на третьем этапе наклонных перемещений с изменением угла наклона к горизонтальной плоскости до достижения передним окончанием полосы крайнего переднего положения.This problem is solved by creating a device for training walking functions, comprising a base, on which side walls are fixed, between which two adjacent support elements are placed, each of which has an upper surface containing a platform for placing the user's foot, and a lower surface configured to interact with a drive having a motor and adapted to provide the support elements with a plurality of cycles of alternating stages of reciprocating and inclined movements in antiphase, wherein, according to the invention, each support element is an elongated integral strip having a front and rear end, and between the side walls under the front ends of the elongated integral strips with the possibility of rotation there is a means for supporting the front ends of the elongated integral strips in a given position relative to a horizontal plane, wherein the drive is configured to interact with the lower surfaces of the rear ends of the elongated integral strips and to provide each elongated integral strip with the following alternating stages during the implementation of one cycle of reciprocating and inclined movements in antiphase: at the first stage, the drive is configured to provide the corresponding the strip of movement backwards from the extreme forward position to the extreme rear position and the implementation of this movement with a zero angle of inclination of the rear end of the strip to the horizontal plane; at the second stage, the drive is configured to provide a change in the direction of movement corresponding to the strip when the rear end of the strip reaches the extreme rear position; at the third stage, the drive is configured to provide a simultaneous start of inclined movements corresponding to the strip in the upward, forward and downward directions when the direction of movement changes; at the fourth stage, the drive is configured to provide a corresponding strip of implementation of inclined movements started at the third stage with a change in the angle of inclination to the horizontal plane until the front end of the strip reaches the extreme forward position.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в том, что конструктивное выполнение опорных удлиненных целостных полос и привода исключает необходимость использования множества отдельных приспособлений для взаимодействия с нижними поверхностями каждой отдельной части каждой опорной полосы. Это упрощает конструктивное выполнение опорных полос и привода и обеспечивает точное воспроизведение множества циклов указанных чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений опорных удлиненных целостных полос в противофазе, исключает принудительный подъем стопы и пятки пользователя при движении соответствующей удлиненной полосы назад от момента размещения переднего окончания полосы в крайнем переднем положении до момента достижения задним окончанием полосы крайнего заднего положения и обеспечивает возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.The technical result of the proposed invention consists in the fact that the structural design of the supporting elongated integral strips and the drive eliminates the need to use a plurality of individual devices for interaction with the lower surfaces of each individual part of each supporting strip. This simplifies the structural design of the supporting strips and the drive and ensures accurate reproduction of a plurality of cycles of the said alternating stages of reciprocating and inclined movements of the supporting elongated integral strips in antiphase, eliminates the forced lifting of the user's foot and heel when moving the corresponding elongated strip backwards from the moment the front end of the strip is placed in the extreme forward position until the rear end of the strip reaches the extreme rear position and ensures the ability to automatically fix in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, which contributes to the implementation and fixation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, that is, it ensures the implementation of a complete walking pattern.
При этом предлагаемое устройство представляет собой стационарный биомеханический степпер, то есть автоматизированный шагоход, который позволяет тренировать мышцы всего тела при снижении нагрузки на суставы.The proposed device is a stationary biomechanical stepper, i.e. an automated walking machine, which allows you to train the muscles of the entire body while reducing the load on the joints.
Целесообразно, чтобы каждая удлиненная целостная полоса представляла собой цельный и прямолинейный элемент, полностью или частично выполненный из высокопрочных титанового сплава ВТ6 или алюминиевого сплава Д16Т, или чтобы каждая удлиненная целостная полоса была выполнена из жестко соединенных продольных частей, полностью или частично выполненных из указанных высокопрочных титанового или алюминиевого сплавов.It is advisable that each elongated integral strip be a solid and rectilinear element, fully or partially made of high-strength titanium alloy VT6 or aluminum alloy D16T, or that each elongated integral strip be made of rigidly connected longitudinal parts, fully or partially made of the said high-strength titanium or aluminum alloys.
Указанное конструктивное выполнение и высокопрочные материалы удлиненных целостных полос обеспечивают легкость, твердость, жесткость и прочность этим полосам, что позволяет упростить конструктивное выполнение привода и обеспечить точное воспроизведение множества циклов чередующихся этапов положений и перемещений опорных удлиненных целостных полос в противофазе без применения множества дополнительных приспособлений, исключить принудительный подъем стопы и пятки пользователя при движении соответствующей удлиненной полосы назад от момента размещения переднего окончания полосы в крайнем переднем положении до момента достижения задним окончанием полосы крайнего заднего положения и обеспечить возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.The specified design and high-strength materials of the elongated integral strips provide lightness, hardness, rigidity and strength of these strips, which makes it possible to simplify the design of the drive and ensure accurate reproduction of multiple cycles of alternating stages of positions and movements of the supporting elongated integral strips in antiphase without using multiple additional devices, to eliminate the forced lifting of the user's foot and heel when moving the corresponding elongated strip backwards from the moment the front end of the strip is placed in the extreme forward position until the rear end of the strip reaches the extreme rear position and to ensure the ability to automatically fix in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, which contributes to the implementation and fixation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. ensures the implementation of a complete walking pattern.
Конструктивно обосновано, чтобы привод был размещен по существу под задними окончаниями удлиненных целостных полос. Это упрощает конструктивное выполнение привода, что обеспечивает точное воспроизведение множества циклов указанных чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений опорных удлиненных целостных полос в противофазе, что обеспечивает все описанные выше преимущества.It is structurally justified that the drive is placed essentially under the rear ends of the extended integral strips. This simplifies the structural implementation of the drive, which ensures the exact reproduction of a plurality of cycles of the said alternating stages of reciprocating and inclined movements of the supporting extended integral strips in antiphase, which ensures all the advantages described above.
Для улучшения воспроизведения правильного стереотипа ходьбы конкретных пользователей, у которых в здоровом состоянии была походка с поднятием носка в заключительной стадии шага, предпочтительно, чтобы на четвертом этапе привод был выполнен с возможностью обеспечения переднему окончанию соответствующей удлиненной целостной полосы перед достижением крайнего переднего положения первого этапа дополнительного перемещения в направлении вверх.In order to improve the reproduction of the correct walking stereotype of specific users who, in a healthy state, had a gait with a raised toe in the final stage of the step, it is preferable that, at the fourth stage, the drive is designed with the possibility of providing the front end with a corresponding extended integral strip before reaching the extreme front position of the first stage of additional movement in the upward direction.
Это способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории и правильного движения ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы пользователя, имеющего конкретные особенности походки.This facilitates the implementation and consolidation in the user's consciousness of a natural, independent and individual trajectory and correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, that is, it ensures the implementation of a complete walking pattern for a user with specific gait characteristics.
Для предотвращения смещения стопы пользователя от выбранного положения на соответствующей полосе при осуществлении указанного множества циклов указанных чередующихся этапов полезно, чтобы на каждой площадке для размещения стопы было закреплено средство для фиксации стопы пользователя, имеющее приспособление для регулирования плотности фиксации.In order to prevent the user's foot from shifting from the selected position on the corresponding strip when performing the said plurality of cycles of the said alternating stages, it is useful that on each platform for placing the foot there is a means for fixing the user's foot, having a device for adjusting the density of fixation.
Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, that is, it ensures the implementation of a complete walking pattern.
Возможно, чтобы вдоль длинных сторон удлиненных целостных полос было размещено средство для опоры рук пользователя.It is possible that along the long sides of the extended integral strips a means for supporting the user's hands is placed.
Это обеспечивает поддержание равновесия пользователя при осуществлении указанного множества циклов указанных чередующихся этапов, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории и правильного движения ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы пользователя, имеющего конкретные особенности походки.This ensures the maintenance of the user's balance during the implementation of the specified set of cycles of the specified alternating stages, which contributes to the implementation and consolidation in the user's consciousness of a natural, independent and individual trajectory and correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, that is, ensures the implementation of a complete walking pattern of the user, having specific gait characteristics.
Удобно, чтобы над удлиненными целостными полосами было закреплено средство для поддержания тела пользователя.It is convenient to have a means of supporting the user's body fixed above the extended integral strips.
Это обеспечивает придание и поддержание вертикального положения пользователю, страховки от падения и уменьшения весовой нагрузки на суставы нижних конечностей пользователя. Это обеспечивает возможность упрощения конструктивного выполнения опорных полос и привода и облегчает точное воспроизведение множества циклов чередующихся этапов перемещений опорных удлиненных целостных полос в противофазе что обеспечивает возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.This ensures the vertical position of the user is given and maintained, fall protection and weight load reduction on the joints of the user's lower limbs. This enables the structural implementation of the support strips and drive to be simplified and facilitates the precise reproduction of multiple cycles of alternating stages of movement of the support elongated integral strips in antiphase, which enables the automatic fixation in the user's mind of the correct stereotype of leg movement when walking, which facilitates the implementation and fixation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of the foot and heel lift and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders. This corresponds to the correct leg movement when a healthy person walks on a flat surface, i.e. ensures the implementation of a complete walking pattern.
Предпочтительно, чтобы средство для поддержания передних окончаний удлиненных целостных полос в заданном положении относительно горизонтальной плоскости было приспособлено для взаимодействия с нижними поверхностями передних окончаний удлиненных целостных полос и содержало переднюю ось, имеющую первое и второе противоположные окончания, с помощью которых эта ось была установлена с возможностью вращения в отверстиях, выполненных в передних участках соответствующих боковых стенок, при этом взаимодействие нижней поверхности переднего окончания каждой удлиненной целостной полосы с передней осью выполнено с помощью подшипников качения, закрепленных вблизи соответствующих первого и второго противоположных окончаний и в центральной части передней оси.It is preferable that the means for maintaining the front ends of the elongated integral strips in a given position relative to the horizontal plane is adapted to interact with the lower surfaces of the front ends of the elongated integral strips and contains a front axle having first and second opposite ends, by means of which this axle is mounted with the possibility of rotation in openings made in the front sections of the corresponding side walls, wherein the interaction of the lower surface of the front end of each elongated integral strip with the front axle is performed by means of rolling bearings secured near the corresponding first and second opposite ends and in the central part of the front axle.
Это исключает необходимость наличия в конструкции привода множества отдельных приспособлений для взаимодействия с нижними поверхностями отдельных частей каждой отдельной опорной полосы, позволяет упростить конструктивное выполнение опорных полос и привода, а также обеспечить точное воспроизведение множества циклов чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений полос в противофазе, что способствует закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.This eliminates the need for the presence in the drive design of multiple individual devices for interaction with the lower surfaces of individual parts of each individual support strip, allows to simplify the structural implementation of the support strips and the drive, and also to ensure the accurate reproduction of multiple cycles of alternating stages of reciprocating and inclined movements of the strips in antiphase, which helps to consolidate in the user's mind a natural, independent and individual trajectory of the rise of the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with impaired walking function. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. ensures the implementation of a complete walking pattern.
Целесообразно, чтобы привод, имеющий двигатель и выполненный с возможностью обеспечения соответствующим удлиненным целостным полосам множества циклов указанных чередующихся этапов перемещений в противофазе, содержал две поперечно соосные задние боковые оси, каждая из которых имеет первое окончание, установленное с возможностью вращения в отверстии, выполненном в заднем участке соответствующей боковой стенки, и второе окончание, консольно размещенное под соответствующей удлиненной целостной полосой с возможностью взаимодействия с нижней поверхностью последней с помощью подшипников качения, заднюю среднюю ось, поперечно соосно установленную между задними боковыми осями с возможностью вращения и имеющую первое и второе окончания, размещенные под соответствующими удлиненными целостными полосами с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями последних с помощью подшипников качения, две задние периферийные оси, установленные равноудаленно и параллельно с разных сторон между задними средней и соответствующей задней боковой осями, причем каждая задняя периферийная ось размещена под соответствующей удлиненной целостной полосой с возможностью кругового перемещения вокруг продольной оси (а - а) задних средней и боковых осей и имеет соответствующие первое и второе окончания, выполненные с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями соответствующих удлиненных целостных полос с помощью подшипников качения, при этом на втором окончании каждой задней боковой оси и первом и втором окончаниях задней средней оси жестко закреплены первые концы соответствующих задних кронштейнов, вторые концы которых жестко скреплены с соответствующими первыми и вторыми окончаниями соответствующих задних периферийных осей, а на нижних поверхностях соответствующих удлиненных целостных полос закреплены водила, имеющие пазы, в которых размещены средние участки соответствующих задних периферийных осей, выполненных с возможностью передачи соответствующих движений водилам, которые выполнены с возможностью передачи соответствующих перемещений удлиненным целостным полосам и обеспечения указанных чередующихся этапов при осуществлении одного цикла перемещений в противофазе.It is advisable that the drive, having a motor and made with the possibility of providing the corresponding elongated integral strips with a plurality of cycles of the said alternating stages of movements in antiphase, comprise two transversely coaxial rear side axles, each of which has a first end mounted with the possibility of rotation in an opening made in the rear section of the corresponding side wall, and a second end, cantilevered under the corresponding elongated integral strip with the possibility of interaction with the lower surface of the latter using rolling bearings, a rear middle axle, transversely coaxially mounted between the rear side axles with the possibility of rotation and having first and second ends, placed under the corresponding elongated integral strips with the possibility of interaction with the lower surfaces of the latter using rolling bearings, two rear peripheral axles, mounted equidistantly and in parallel on different sides between the rear middle and the corresponding rear side axles, wherein each rear peripheral axle is placed under the corresponding elongated integral strip with the possibility of circular movement around the longitudinal axis (a - a) of the rear middle and lateral axes and has corresponding first and second ends, configured to interact with the lower surfaces of the corresponding elongated integral strips using rolling bearings, wherein on the second end of each rear lateral axle and the first and second ends of the rear middle axle, the first ends of the corresponding rear brackets are rigidly fixed, the second ends of which are rigidly fastened to the corresponding first and second ends of the corresponding rear peripheral axes, and on the lower surfaces of the corresponding elongated integral strips, carriers are fixed, having grooves in which the middle sections of the corresponding rear peripheral axes are placed, configured to transmit the corresponding movements to the carriers, which are configured to transmit the corresponding movements to the elongated integral strips and to ensure the said alternating stages during the implementation of one cycle of movements in antiphase.
Такое конструктивное выполнение и расположение привода исключает необходимость наличия множества отдельных приспособлений для взаимодействия с нижними поверхностями отдельных частей каждой отдельной опорной полосы, позволяет упростить конструктивное выполнение опорных полос и привода, обеспечить точное воспроизведение множества циклов чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений опорных удлиненных целостных полос, исключить принудительный подъем стопы и пятки пользователя при движении соответствующего удлиненного элемента назад от момента размещения переднего окончания полосы в крайнем переднем положении до момента достижения задним окончанием полосы крайнего заднего положения и обеспечить возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.Such a design and arrangement of the drive eliminates the need for multiple separate devices for interaction with the lower surfaces of individual parts of each individual support strip, simplifies the design of the support strips and the drive, ensures accurate reproduction of multiple cycles of alternating stages of reciprocating and inclined movements of the supporting elongated integral strips, eliminates the forced lifting of the user's foot and heel when the corresponding elongated element moves backwards from the moment the front end of the strip is placed in the extreme forward position until the rear end of the strip reaches the extreme rear position and ensures the ability to automatically fix in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, which contributes to the implementation and fixation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. ensures the implementation of a complete walking pattern.
Для обеспечения возможности использования предлагаемого устройства пользователями с разной длиной шага удобно, чтобы каждый задний кронштейн имел длину от 10 до 30 см. Это соответствует средней длине шага детей и взрослых пользователей и дает возможность конструктивно заменять задние кронштейны под длину шага каждого конкретного пользователя. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здоровых пользователей с разной длиной шага по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы разных пользователей.In order to ensure the possibility of using the proposed device by users with different stride lengths, it is convenient that each rear bracket has a length of 10 to 30 cm. This corresponds to the average stride length of children and adult users and makes it possible to constructively replace the rear brackets for the stride length of each specific user. This corresponds to the correct movement of the legs when healthy users with different stride lengths walk on a flat surface, i.e., it ensures the implementation of the full walking pattern of different users.
Для обеспечения точного воспроизведения указанного множества циклов чередующихся этапов перемещений опорных удлиненных целостных полос, соответствующих правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть соответствующих осуществлению полного паттерна ходьбы, и обеспечения возможности автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, способствующего реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы, полезно, чтобы нижняя поверхность каждой отдельной удлиненной целостной полосы была выполнена плоской, при этом целесообразно, чтобы передняя ось, две задние боковые оси и задняя средняя ось были установлены на одном уровне, а также, предпочтительно, чтобы в отверстиях, выполненных в передних и задних частях боковых стенок и в пазах водила были установлены подшипники качения, при этом целесообразно, чтобы на концах соответствующих задних кронштейнов, жестко скрепленных с соответствующими задними периферийными осями, были размещены подшипники качения.In order to ensure the precise reproduction of the specified plurality of cycles of alternating stages of movements of the supporting elongated integral strips corresponding to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. corresponding to the implementation of a complete walking pattern, and to ensure the possibility of automatically fixing in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, facilitating the implementation and fixing in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking impairments, it is useful that the lower surface of each individual elongated integral strip be made flat, while it is advisable that the front axle, two rear side axles and the rear middle axle are installed at the same level, and also, preferably, that rolling bearings are installed in the holes made in the front and rear parts of the side walls and in the grooves of the carrier, while it is advisable that at the ends of the corresponding rear brackets, rigidly fastened to the corresponding rear peripheral axles, rolling bearings were placed.
Для предотвращения опускания площадки для размещения стопы пользователя ниже горизонтальной плоскости, в которой лежат переднее и заднее окончания удлиненных целостных полос, конструктивно обосновано, чтобы эта площадка была расположена на верхней поверхности каждой удлиненной целостной полосы между местами расположения передней оси и задних боковых осей привода при любых возможных перемещениях указанных полос.In order to prevent the platform for placing the user's foot from lowering below the horizontal plane in which the front and rear ends of the elongated integral strips lie, it is structurally justified that this platform be located on the upper surface of each elongated integral strip between the locations of the front axle and the rear side axes of the drive during any possible movements of the said strips.
Желательно, чтобы средство для поддержания передних окончаний удлиненных целостных полос в заданном положении относительно горизонтальной плоскости было приспособлено для взаимодействия с нижними поверхностями передних окончаний удлиненных целостных полос и выполнено составным из нескольких частей, содержащих две поперечно соосные передние боковые оси, каждая из которых имеет первое окончание, размещенное с возможностью вращения в отверстии, выполненном в переднем участке соответствующей боковой стенки, и второе окончание, размещенное под соответствующей удлиненной целостной полосой с возможностью взаимодействия с нижней поверхностью последней с помощью подшипников качения, переднюю центральную ось, поперечно соосно установленную между передними боковыми осям с возможностью вращения и имеющую первое и второе окончания, размещенные под соответствующими удлиненными целостными полосами с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями последних с помощью подшипников качения, две передние периферийные оси, установленные равноудаленно и параллельно с разных сторон между передней центральной и соответствующей передней боковой осями, размещенные под соответствующими удлиненными целостными полосами с возможностью кругового перемещения вокруг продольной оси (б - б) передней центральной и передних боковых осей и имеет соответствующие первое и второе окончания, выполненные с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями соответствующих удлиненных целостных полос с помощью подшипников качения, при этом на втором окончании каждой передней боковой оси и первом и втором окончаниях передней центральной оси жестко закреплены первые концы соответствующих передних кронштейнов, вторые концы которых жестко скреплены с соответствующими первыми и вторыми окончаниями соответствующих передних периферийных осей, приспособленных для обеспечения перемещения переднему окончанию каждой удлиненной целостной полосы в направлении вверх перед достижением крайнего переднего положения с помощью средства, подсоединенного к двигателю привода для передачи синхронного вращения от задней средней оси к передней центральной оси.It is desirable that the means for maintaining the front ends of the elongated integral strips in a given position relative to the horizontal plane be adapted to interact with the lower surfaces of the front ends of the elongated integral strips and be made as a composite of several parts comprising two transversely coaxial front lateral axes, each of which has a first end arranged with the possibility of rotation in an opening made in the front section of the corresponding side wall, and a second end arranged under the corresponding elongated integral strip with the possibility of interaction with the lower surface of the latter using rolling bearings, a front central axis transversely coaxially installed between the front lateral axes with the possibility of rotation and having first and second ends arranged under the corresponding elongated integral strips with the possibility of interaction with the lower surfaces of the latter using rolling bearings, two front peripheral axes arranged equidistantly and parallel on different sides between the front central and the corresponding front lateral axes, arranged under the corresponding elongated integral strips with the possibility of circular movement around the longitudinal axles (b - b) of the front central and front side axles and have corresponding first and second ends, made with the possibility of interaction with the lower surfaces of the corresponding elongated integral strips by means of rolling bearings, wherein on the second end of each front side axle and the first and second ends of the front central axle, the first ends of the corresponding front brackets are rigidly fixed, the second ends of which are rigidly fastened to the corresponding first and second ends of the corresponding front peripheral axles, adapted to ensure the movement of the front end of each elongated integral strip in the upward direction before reaching the extreme front position by means of a means connected to the drive motor for transmitting synchronous rotation from the rear central axle to the front central axle.
Это дает возможность использовать один тот же привод для придания соответствующего движения элементам привода, размещенным по существу под задними окончаниями удлиненных целостных полос, и элементам средства для поддержания передних окончаний удлиненных целостных полос в заданном положении относительно горизонтальной плоскости. Это обеспечивает точное воспроизведение множества указанных циклов чередующихся этапов перемещений опорных удлиненных целостных полос, соответствующих правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть соответствующих осуществлению полного паттерна ходьбы, в том числе для улучшения воспроизведения правильного стереотипа ходьбы конкретных пользователей, у которых в здоровом состоянии была походка с поднятием носка на заключительной стадии шага. Кроме того, это обеспечивает автоматическое закрепление в сознании пользователя стереотипа движения ног при ходьбе, способствующего реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы, а также у конкретных пользователей, у которых в здоровом состоянии была походка с поднятием носка на заключительной стадии шага.This makes it possible to use the same drive to impart the corresponding movement to the drive elements, located essentially under the rear ends of the elongated integral strips, and to the elements of the means for supporting the front ends of the elongated integral strips in a given position relative to the horizontal plane. This ensures the precise reproduction of a plurality of the said cycles of alternating stages of movements of the supporting elongated integral strips, corresponding to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. corresponding to the implementation of a complete walking pattern, including for improving the reproduction of the correct walking stereotype of specific users, who in a healthy state had a gait with a raised toe at the final stage of the step. In addition, this ensures automatic consolidation in the user's consciousness of a stereotype of the movement of the legs when walking, which facilitates the implementation and consolidation in the user's consciousness of a natural, independent and individual trajectory of the rise of the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with impaired walking function, as well as in specific users who, in a healthy state, had a gait with the rise of the toe at the final stage of the step.
Целесообразно, чтобы каждый передний кронштейн имел длину от 4 до 10 см. Это соответствует средней высоте подъема мыска стопы различных пользователей (детей и взрослых) и дает возможность конструктивно заменять передние кронштейны под особенности походки каждого конкретного пользователя. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здоровых пользователей по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы разных пользователей.It is advisable for each front bracket to be 4 to 10 cm long. This corresponds to the average height of the toe lift of different users (children and adults) and makes it possible to constructively replace the front brackets to suit the gait characteristics of each specific user. This corresponds to the correct movement of the legs when healthy users walk on a flat surface, i.e., it ensures the implementation of the full walking pattern of different users.
Конструктивно обосновано, чтобы двигатель привода представлял собой электродвигатель, подсоединенный к одной из задних боковых осей.It is structurally sound for the drive motor to be an electric motor connected to one of the rear side axles.
Это упрощает конструктивное выполнение привода, что позволяет обеспечить точное воспроизведение указанного множества циклов чередующихся этапов перемещений опорных удлиненных целостных полос и обеспечить возможность автоматического закрепления в сознании пользователя стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.This simplifies the design of the drive, which allows for the precise reproduction of the specified set of cycles of alternating stages of movements of the supporting elongated integral strips and provides the ability to automatically fix the stereotype of leg movements when walking in the user's mind, which facilitates the implementation and fixation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with impaired walking function. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. ensures the implementation of a complete walking pattern.
Для обеспечения идентичности при воспроизведении множества указанных циклов чередующихся этапов положений и перемещений опорных удлиненных целостных полос, соответствующих правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, и для обеспечения идентичности при воспроизведении правильного стереотипа ходьбы конкретных пользователей, у которых в здоровом состоянии была походка с поднятием носка на заключительной стадии шага, то есть для обеспечения осуществления полного паттерна ходьбы возможно, чтобы средство для передачи синхронного вращения от задней средней оси к передней центральной оси содержало переднюю и заднюю звездочки, жестко закрепленные на соответствующих центральных участках передней центральной оси и задней средней оси и соединенные посредством цепи между собой, а также подсоединенные к двигателю привода. При этом необходимо, чтобы передняя и задняя звездочки имели одинаковое количество зубьев.In order to ensure identity in reproducing a plurality of the said cycles of alternating stages of positions and movements of the supporting elongated integral strips corresponding to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, and to ensure identity in reproducing the correct walking stereotype of specific users who, in a healthy state, had a gait with a raised toe at the final stage of the step, i.e. to ensure the implementation of a complete walking pattern, it is possible that the means for transmitting synchronous rotation from the rear central axle to the front central axle contain front and rear sprockets rigidly fixed on the corresponding central sections of the front central axle and the rear central axle and connected to each other by means of a chain, as well as connected to the drive motor. In this case, it is necessary that the front and rear sprockets have the same number of teeth.
Таким образом использование предлагаемого устройства исключает необходимость наличия множества отдельных приспособлений для взаимодействия с нижними поверхностями каждой отдельной опорной полосы, что позволяет упростить конструктивное выполнение опорных удлиненных целостных полос и привода, обеспечить точное воспроизведение множества циклов чередующихся этапов перемещений опорных удлиненных целостных полос, исключить принудительный подъем стопы и пятки пользователя при движении соответствующей удлиненной полосы назад от момента размещения переднего окончания полосы в крайнем переднем положении до момента достижения задним окончанием полосы крайнего заднего положения и обеспечить возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.Thus, the use of the proposed device eliminates the need for multiple separate devices for interaction with the lower surfaces of each individual support strip, which allows for simplifying the design of the support elongated integral strips and the drive, ensuring accurate reproduction of multiple cycles of alternating stages of movement of the support elongated integral strips, eliminating the forced lifting of the user's foot and heel when moving the corresponding elongated strip backwards from the moment the front end of the strip is placed in the extreme forward position until the rear end of the strip reaches the extreme rear position and ensuring the ability to automatically consolidate in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, which facilitates the implementation and consolidation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. ensures the implementation of a complete walking pattern.
Для лучшего понимания изобретения ниже приведены конкретные примеры его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:For a better understanding of the invention, specific examples of its implementation are given below with references to the attached drawings, in which:
фиг. 1 - схематично изображает устройство для тренировки функций ходьбы, выполненное согласно изобретению, первый вариант выполнения, вид сверху в разрезе;Fig. 1 - schematically depicts a device for training walking functions, made according to the invention, the first embodiment, a top view in section;
фиг. 2 - схематично изображает II-II на фиг. 1;Fig. 2 - schematically depicts II-II in Fig. 1;
фиг. 3 - схематично изображает устройство для тренировки функций ходьбы, выполненное согласно изобретению, второй вариант выполнения, вид сверху в разрезе,Fig. 3 - schematically depicts a device for training walking functions, made according to the invention, a second embodiment, a top view in section,
фиг. 4 - схематично изображает IV-IV на фиг. 3;Fig. 4 - schematically depicts IV-IV in Fig. 3;
фиг. 5 а), б), в), г) - схематично изображают последовательность чередующихся этапов одного цикла для одной полосы, согласно изобретению; в первом варианте конструктивного выполнения предлагаемого устройства;Fig. 5 a), b), c), d) - schematically depict a sequence of alternating stages of one cycle for one strip, according to the invention; in the first variant of the structural implementation of the proposed device;
фиг. 6 а), б), в), г) - схематично изображают последовательность чередующихся этапов одного цикла для одной полосы, согласно изобретению; во втором варианте конструктивного выполнения предлагаемого устройства.Fig. 6 a), b), c), d) - schematically depict a sequence of alternating stages of one cycle for one strip, according to the invention; in the second variant of the structural implementation of the proposed device.
Устройство для тренировки функций ходьбы содержит основание 1 (фиг. 1-4), на котором закреплены боковые стенки 2, между которыми размещены две расположенные рядом опорные удлиненные целостные полосы 3.The device for training walking functions contains a base 1 (Fig. 1-4), on which side walls 2 are fixed, between which two adjacent elongated integral support strips 3 are placed.
Под термином «целостный» мы понимаем: представляющий собой внутреннее единство, воспринимающийся как единое целое (ИНТЕРНЕТ: kartaslov.ru>значение слова «целостный»), то есть неделимый, нераздельный, неразделимый, неразъемный.By the term “integral” we mean: representing an internal unity, perceived as a single whole (INTERNET: kartaslov.ru>meaning of the word “integral”), that is, indivisible, inseparable, inseparable, inseparable.
Каждая удлиненная целостная полоса 3 имеет переднее окончание 4 и заднее окончание 5, единую верхнюю поверхность 6, содержащую площадку (зону) 7 (фиг.2, 4) для размещения стопы пользователя и единую нижнюю поверхность 8, выполненную с возможностью взаимодействия с приводом 9. Привод 9 выполнен в виде кривошипа, имеет двигатель 10 и приспособлен для обеспечения первой и второй опорным удлиненным целостным полосам 3 множества циклов чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений в противофазе.Each extended integral strip 3 has a front end 4 and a rear end 5, a single upper surface 6 containing a platform (zone) 7 (Fig. 2, 4) for placing the user's foot and a single lower surface 8 made with the possibility of interaction with a drive 9. The drive 9 is made in the form of a crank, has a motor 10 and is adapted to provide the first and second supporting extended integral strips 3 with a plurality of cycles of alternating stages of reciprocating and inclined movements in antiphase.
Каждая удлиненная целостная полоса 3 представляет собой цельный и прямолинейный элемент, полностью или частично выполненный из высокопрочных титанового сплава, например, ВТ6 или алюминиевого сплава, например, Д16Т, а может быть выполнена, например, из жестко соединенных продольных частей с образованием прямолинейного элемента, полностью или частично выполненного, например, из высокопрочных титанового или алюминиевого сплавов.Each elongated integral strip 3 is a solid and rectilinear element, completely or partially made of high-strength titanium alloy, for example, VT6, or aluminum alloy, for example, D16T, and can be made, for example, from rigidly connected longitudinal parts to form a rectilinear element, completely or partially made, for example, of high-strength titanium or aluminum alloys.
При этом единая нижняя поверхность 8 каждой отдельной удлиненной целостной полосы 3 выполнена плоской.In this case, the single lower surface 8 of each separate elongated integral strip 3 is made flat.
Конструктивное выполнение опорных удлиненных целостных полос 3 исключает необходимость использования множества отдельных приспособлений для взаимодействия с нижними поверхностями 8 каждой опорной полосы 3. Это упрощает конструктивное выполнение опорных полос 3 и обеспечивает точное воспроизведение множества циклов указанных чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений опорных удлиненных целостных полос 3 в противофазе, исключает принудительный подъем стопы и пятки пользователя при движении соответствующей удлиненной полосы 3 назад от момента размещения переднего окончания 4 полосы 3 в крайнем переднем положении до момента достижения задним окончанием 5 полосы 3 крайнего заднего положения и обеспечивает возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.The structural design of the supporting elongated integral strips 3 eliminates the need to use a plurality of separate devices for interaction with the lower surfaces 8 of each supporting strip 3. This simplifies the structural design of the supporting strips 3 and ensures accurate reproduction of a plurality of cycles of the said alternating stages of reciprocating and inclined movements of the supporting elongated integral strips 3 in antiphase, eliminates the forced lifting of the user's foot and heel when the corresponding elongated strip 3 moves backwards from the moment the front end 4 of the strip 3 is placed in the extreme forward position until the moment the rear end 5 of the strip 3 reaches the extreme rear position and ensures the possibility of automatically fixing in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, which contributes to the implementation and fixation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with impaired walking function. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, that is, it ensures the implementation of a complete walking pattern.
При этом предлагаемое устройство представляет собой стационарный биомеханический степпер, то есть автоматизированный шагоход, который позволяет тренировать мышцы всего тела при снижении нагрузки на суставы.The proposed device is a stationary biomechanical stepper, i.e. an automated walking machine, which allows you to train the muscles of the entire body while reducing the load on the joints.
Кроме того, указанное конструктивное выполнение и материалы удлиненных целостных полос 3 обеспечивают легкость, твердость, жесткость и прочность этим полосам 3, что позволяет упростить конструктивное выполнение привода 9 (более подробный конструктивный вариант выполнения которого будет описан ниже) и обеспечить точное воспроизведение множества циклов указанных чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений опорных удлиненных целостных полос 3 в противофазе.In addition, the said design and materials of the elongated integral strips 3 provide lightness, hardness, rigidity and strength to these strips 3, which makes it possible to simplify the design of the drive 9 (a more detailed design version of which will be described below) and to ensure precise reproduction of a multitude of cycles of the said alternating stages of reciprocating and inclined movements of the supporting elongated integral strips 3 in antiphase.
Между боковыми стенками 2 под передними окончаниями 4 удлиненных целостных полос 3 с возможностью вращения размещено средство 11 для размещения передних окончаний удлиненных целостных полос 3 в заданном положении относительно горизонтальной плоскости 12, приспособленное для взаимодействия с нижними поверхностями 8 передних окончаний 4 удлиненных целостных полос 3.Between the side walls 2 under the front ends 4 of the elongated integral strips 3, a means 11 is placed with the possibility of rotation for placing the front ends of the elongated integral strips 3 in a given position relative to the horizontal plane 12, adapted for interaction with the lower surfaces 8 of the front ends 4 of the elongated integral strips 3.
При этом привод 9 выполнен с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями 8 задних окончаний 5 удлиненных целостных полос 3 с возможностью обеспечения каждой удлиненной целостной полосе 3 при осуществлении одного цикла возвратно-поступательных и наклонных перемещений в противофазе следующих чередующихся этапов: на первом этапе привод 9 выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе 3 перемещения назад от крайнего переднего положения (ПП) до крайнего заднего положения (ЗП) и осуществления этого перемещения с нулевым углом α наклона заднего окончания 5 полосы 3 к горизонтальной плоскости 12; на втором этапе привод 9 выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе 3 изменения направления перемещения при достижении задним окончанием 5 полосы 3 крайнего заднего положения первого этапа; на третьем этапе привод 9 выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе 3 одновременного начала перемещений в направлениях вверх, вперед и вниз при изменении направления перемещения на втором этапе; на четвертом этапе привод 9 выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе 3 осуществления начатых на третьем этапе перемещений с изменением угла α наклона к горизонтальной плоскости 12 до достижения передним окончанием 4 полосы 3 крайнего переднего положения первого этапа.In this case, the drive 9 is configured to interact with the lower surfaces 8 of the rear ends 5 of the elongated integral strips 3 with the ability to provide each elongated integral strip 3 with the following alternating stages during the implementation of one cycle of reciprocating and inclined movements in antiphase: at the first stage, the drive 9 is configured to provide the corresponding strip 3 with a backward movement from the extreme forward position (EP) to the extreme rear position (ER) and to perform this movement with a zero angle α of inclination of the rear end 5 of the strip 3 to the horizontal plane 12; at the second stage, the drive 9 is configured to provide the corresponding strip 3 with a change in the direction of movement when the rear end 5 of the strip 3 reaches the extreme rear position of the first stage; at the third stage, the drive 9 is configured to provide the corresponding strip 3 with the simultaneous start of movements in the upward, forward and downward directions when the direction of movement changes at the second stage; at the fourth stage, the drive 9 is designed with the possibility of ensuring the corresponding strip 3 of the implementation of the movements started at the third stage with a change in the angle α of inclination to the horizontal plane 12 until the front end 4 of the strip 3 reaches the extreme front position of the first stage.
Под словосочетанием «наклонное перемещение» мы понимаем перемещение под углом α наклона к горизонтальной плоскости 12.By the phrase “inclined displacement” we mean displacement at an angle α of inclination to the horizontal plane 12.
Такое конструктивное выполнение привода 9 и наличие средства 11 исключает необходимость наличия в конструкции привода 9 множества отдельных приспособлений для взаимодействия с нижними поверхностями 8 отдельных частей каждой отдельной опорной полосы (ввиду отсутствия последних), позволяет упростить конструктивное выполнение опорных полос и привода, а также обеспечить точное воспроизведение множества циклов чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений полос в противофазе, что способствует закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.Such a design of the drive 9 and the presence of the means 11 eliminates the need for the presence in the design of the drive 9 of a plurality of separate devices for interaction with the lower surfaces 8 of the separate parts of each separate support strip (due to the absence of the latter), allows to simplify the design of the support strips and the drive, and also to ensure the accurate reproduction of a plurality of cycles of alternating stages of reciprocating and inclined movements of the strips in antiphase, which helps to consolidate in the user's consciousness a natural, independent and individual trajectory of the rise of the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with impaired walking function. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. ensures the implementation of a complete walking pattern.
Указанные первый, второй, третий и четвертый этапы перемещений каждой полосы 3 при осуществлении одного цикла возвратно-поступательных и наклонных перемещений в первом и втором вариантах выполнения предлагаемого устройства проиллюстрированы на схемах, изображенных на фиг. 5 - а), б), в), г) и на фиг. 6 - а), б), в), г).The specified first, second, third and fourth stages of movement of each strip 3 during the implementation of one cycle of reciprocating and inclined movements in the first and second embodiments of the proposed device are illustrated in the diagrams shown in Fig. 5 - a), b), c), d) and in Fig. 6 - a), b), c), d).
На фиг. 5 а) изображен первый этап перемещений каждой полосы 3 при осуществлении одного цикла перемещений, в первом варианте выполнения предлагаемого устройства.Fig. 5a) shows the first stage of the movements of each strip 3 during the implementation of one movement cycle, in the first embodiment of the proposed device.
На фиг. 5 б) изображен второй этап перемещений каждой полосы 3 при осуществлении одного цикла перемещений, в первом варианте выполнения предлагаемого устройства.Fig. 5 b) shows the second stage of the movements of each strip 3 during the implementation of one cycle of movements, in the first embodiment of the proposed device.
На фиг. 5 в) изображен третий этап перемещений каждой полосы 3 при осуществлении одного цикла перемещений, в первом варианте выполнения предлагаемого устройства.Fig. 5c) shows the third stage of movements of each strip 3 during the implementation of one cycle of movements, in the first embodiment of the proposed device.
На фиг. 5 г) изображен четвертый этап перемещений каждой полосы 3 при осуществлении одного цикла перемещений, в первом варианте выполнения предлагаемого устройства.Fig. 5 g) shows the fourth stage of the movements of each strip 3 during the implementation of one cycle of movements, in the first embodiment of the proposed device.
На фиг. 6 а) изображен первый этап перемещений каждой полосы 3 при осуществлении одного цикла перемещений, во втором варианте выполнения предлагаемого устройства.Fig. 6 a) shows the first stage of the movements of each strip 3 during the implementation of one cycle of movements, in the second embodiment of the proposed device.
На фиг. 6 б) изображен второй этап перемещений каждой полосы 3 при осуществлении одного цикла перемещений, во втором варианте выполнения предлагаемого устройства.Fig. 6 b) shows the second stage of movements of each strip 3 during the implementation of one cycle of movements, in the second embodiment of the proposed device.
На фиг. 6 в) изображен третий этап перемещений каждой полосы 3 при осуществлении одного цикла перемещений, во втором варианте выполнения предлагаемого устройства.Fig. 6 c) shows the third stage of movements of each strip 3 during the implementation of one cycle of movements, in the second embodiment of the proposed device.
На фиг. 6 г) изображен четвертый этап перемещений каждой полосы 3 при осуществлении одного цикла перемещений, во втором варианте выполнения предлагаемого устройства.Fig. 6 g) shows the fourth stage of movements of each strip 3 during the implementation of one cycle of movements, in the second embodiment of the proposed device.
Выполнение указанных чередующихся этапов удлиненными целостными полосами 3 при осуществлении одного цикла возвратно-поступательных и наклонных перемещений в противофазе и конструктивное выполнение удлиненных целостных полос 3 и привода 9 исключает принудительный подъем стопы и пятки пользователя при движении соответствующей удлиненной целостной полосы 3 назад от момента размещения переднего окончания 4 полосы 3 в крайнем переднем положении до момента достижения задним окончанием 5 полосы 3 крайнего заднего положения (ЗП), что соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека. Это обеспечивает возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.The execution of the said alternating stages by the extended integral strips 3 during one cycle of reciprocating and inclined movements in antiphase and the structural execution of the extended integral strips 3 and the drive 9 excludes the forced lifting of the user's foot and heel during the movement of the corresponding extended integral strip 3 backwards from the moment of placing the front end 4 of the strip 3 in the extreme forward position until the moment of reaching the rear end 5 of the strip 3 in the extreme rear position (ERP), which corresponds to the correct movement of the legs when walking of a healthy person. This ensures the possibility of automatically fixing in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, which contributes to the implementation and fixation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders. This corresponds to the correct movement of the legs when walking of a healthy person on a flat surface, i.e. ensures the implementation of a complete walking pattern.
Под углом α наклона к горизонтальной плоскости 12 мы понимаем угол α между прямой линией А (фиг. 5) (проходящей от точки подъема крайнего заднего положения задней окончания 5 соответствующей полосы 3 до точки размещения крайнего переднего положения переднего окончания 4 этой полосы 3), и прямой линией Б, (проходящей по нижней поверхности 8 удлиненной целостной полосы 3, лежащей в горизонтальной плоскости 12, принадлежащей нулевому углу α наклона соответствующей полосы 3 к горизонтальной плоскости 12 нулевого уровня).By the angle α of inclination to the horizontal plane 12 we mean the angle α between the straight line A (Fig. 5) (passing from the point of ascent of the extreme rear position of the rear end 5 of the corresponding strip 3 to the point of placement of the extreme front position of the front end 4 of this strip 3), and the straight line B (passing along the lower surface 8 of the elongated integral strip 3 lying in the horizontal plane 12, belonging to the zero angle α of inclination of the corresponding strip 3 to the horizontal plane 12 of the zero level).
При этом под нулевым углом α наклона к горизонтальной плоскости 12 мы понимаем угол α между прямой линией В, проходящей по нижней поверхности 8 удлиненной целостной полосы 3, и прямой линией, лежащей в горизонтальной плоскости 12 нулевого уровня.In this case, by the zero angle α of inclination to the horizontal plane 12 we mean the angle α between the straight line B, passing along the lower surface 8 of the elongated integral strip 3, and the straight line lying in the horizontal plane 12 of the zero level.
Привод 9 в плане (при виде сверху в разрезе) в стационарном положении визуально выполнен в виде кривошипа.Drive 9 in plan (viewed from above in section) in a stationary position is visually designed as a crank.
Возможен первый вариант конструктивного выполнения предлагаемого устройства, при котором средство 11 для поддержания передних окончаний 4 удлиненных целостных полос 3 в заданном положении относительно горизонтальной плоскости 12, содержит переднюю ось 13, имеющую первое и второе противоположные окончания 14, 15, с помощью которых эта передняя ось 13 установлена с возможностью вращения в отверстиях 16, выполненных в передних участках 17 соответствующих боковых стенок 2. Взаимодействие нижней поверхности 8 переднего окончания 4 каждой удлиненной целостной полосы 3 с передней осью 13 выполнено с помощью подшипников качения 18, закрепленных вблизи соответствующих первого и второго противоположных окончаний 14, 15 и в центральной части передней оси 13.A first variant of the structural implementation of the proposed device is possible, in which the means 11 for supporting the front ends 4 of the elongated integral strips 3 in a given position relative to the horizontal plane 12 contains a front axle 13 having first and second opposite ends 14, 15, with the help of which this front axle 13 is mounted with the possibility of rotation in openings 16 made in the front sections 17 of the corresponding side walls 2. The interaction of the lower surface 8 of the front end 4 of each elongated integral strip 3 with the front axle 13 is performed with the help of rolling bearings 18, secured near the corresponding first and second opposite ends 14, 15 and in the central part of the front axle 13.
При этом привод 9, как указано выше, выполнен с возможностью обеспечения соответствующим удлиненным целостным полосам 3 множества циклов указанных чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений в противофазе, и содержит две поперечно соосные задние боковые оси 19, каждая из которых имеет первое окончание 20, установленное с возможностью вращения в отверстии 21, выполненном в заднем участке 22 соответствующей боковой стенки 2, и второе окончание 23, консольно размещенное под соответствующей удлиненной целостной полосой 3 с возможностью взаимодействия с нижней поверхностью 8 последней с помощью подшипников качения 24.In this case, the drive 9, as indicated above, is designed with the possibility of providing the corresponding extended integral strips 3 with a plurality of cycles of the said alternating stages of reciprocating and inclined movements in antiphase, and contains two transversely coaxial rear side axes 19, each of which has a first end 20, installed with the possibility of rotation in an opening 21, made in the rear section 22 of the corresponding side wall 2, and a second end 23, cantilevered under the corresponding extended integral strip 3 with the possibility of interaction with the lower surface 8 of the latter using rolling bearings 24.
Кроме того, привод 9 содержит заднюю среднюю ось 25, поперечно соосно установленную между задними боковыми осями 19 с возможностью вращения и имеющую первое и второе окончания 26, 27, размещенные под соответствующими удлиненными целостными полосами 3 с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями 8 последних с помощью подшипников качения 28.In addition, the drive 9 contains a rear middle axle 25, transversely coaxially installed between the rear side axles 19 with the possibility of rotation and having first and second ends 26, 27, located under the corresponding elongated integral strips 3 with the possibility of interaction with the lower surfaces 8 of the latter using rolling bearings 28.
При этом привод 9 содержит две задние периферийные оси 29, установленные в одной плоскости равноудаленно и параллельно с разных сторон между задней средней осью 25 и соответствующей задней боковой осью 19. Каждая периферийная ось 29 размещена под соответствующей удлиненной целостной полосой 3 с возможностью кругового перемещения вокруг продольной оси (а - а) задних средней оси 25 и боковых осей 19. Причем каждая периферийная ось 29 имеет соответствующие первое и второе окончания 30, 31, выполненные с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями 8 соответствующих удлиненных целостных полос 3 с помощью подшипников качения 32.In this case, the drive 9 comprises two rear peripheral axes 29, installed in one plane equidistantly and parallel on different sides between the rear central axis 25 and the corresponding rear side axis 19. Each peripheral axis 29 is placed under the corresponding extended integral strip 3 with the possibility of circular movement around the longitudinal axis (a - a) of the rear central axis 25 and side axes 19. Moreover, each peripheral axis 29 has corresponding first and second ends 30, 31, made with the possibility of interaction with the lower surfaces 8 of the corresponding extended integral strips 3 using rolling bearings 32.
При этом на втором окончании 23 каждой задней боковой оси 19 и первом и втором окончаниях 26, 27 задней средней оси 25 жестко закреплены первые концы 33 соответствующих задних кронштейнов 34, вторые концы 35 которых жестко скреплены с соответствующими первыми и вторыми окончаниями 30, 31 соответствующих задних периферийных осей 29.In this case, on the second end 23 of each rear side axle 19 and the first and second ends 26, 27 of the rear middle axle 25, the first ends 33 of the corresponding rear brackets 34 are rigidly fixed, the second ends 35 of which are rigidly fastened to the corresponding first and second ends 30, 31 of the corresponding rear peripheral axles 29.
На нижних поверхностях 8 соответствующих удлиненных целостных полос 3 закреплены водила 36, имеющие пазы 37, в которых размещены средние участки соответствующих задних периферийных осей 29, выполненных с возможностью передачи водилам 36 соответствующих движений. При этом водила 36 выполнены с возможностью передачи удлиненным целостным полосам 3 соответствующих перемещений и обеспечения указанных чередующихся этапов при осуществлении одного цикла перемещений в противофазе.On the lower surfaces 8 of the corresponding elongated integral strips 3, carriers 36 are fixed, having grooves 37, in which the middle sections of the corresponding rear peripheral axes 29 are placed, made with the possibility of transmitting the corresponding movements to the carriers 36. In this case, carriers 36 are made with the possibility of transmitting the corresponding movements to the elongated integral strips 3 and ensuring the said alternating stages during the implementation of one cycle of movements in antiphase.
Из описанного выше варианта конструктивного выполнения предлагаемого устройства следует, что все составные части привода 9 выполнены с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями 8 задних окончаний 5 соответствующих удлиненных целостных полос 3, что обеспечивает каждой удлиненной целостной полосе 3 при осуществлении одного цикла возвратно-поступательных и наклонных перемещений в противофазе следующих чередующихся этапов: на первом этапе привод 9 выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе 3 перемещения назад от крайнего переднего положения до крайнего заднего положения и осуществления этого перемещения с нулевым углом α наклона заднего окончания 5 полосы 3 к горизонтальной плоскости 12; на втором этапе привод 9 выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе 3 изменения направления перемещения при достижении задним окончанием 5 полосы 3 крайнего заднего положения первого этапа; на третьем этапе привод 9 выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе 3 одновременного начала наклонных перемещений в направлениях вверх, вперед и вниз при изменении направления перемещения на втором этапе; на четвертом этапе привод 9 выполнен с возможностью обеспечения соответствующей полосе 3 осуществления начатых на третьем этапе наклонных перемещений с изменением угла α наклона к горизонтальной плоскости 12 до достижения передним окончанием 4 полосы 3 крайнего переднего положения первого этапа.From the above-described variant of the structural embodiment of the proposed device it follows that all the components of the drive 9 are configured to interact with the lower surfaces 8 of the rear ends 5 of the corresponding elongated integral strips 3, which provides each elongated integral strip 3 with the following alternating stages during the implementation of one cycle of reciprocating and inclined movements in antiphase: at the first stage, the drive 9 is configured to provide the corresponding strip 3 with a backward movement from the extreme forward position to the extreme rear position and to perform this movement with a zero angle α of inclination of the rear end 5 of the strip 3 to the horizontal plane 12; at the second stage, the drive 9 is configured to provide the corresponding strip 3 with a change in the direction of movement when the rear end 5 of the strip 3 reaches the extreme rear position of the first stage; at the third stage, the drive 9 is configured to provide the corresponding strip 3 with the simultaneous start of inclined movements in the upward, forward and downward directions when the direction of movement changes at the second stage; at the fourth stage, the drive 9 is designed with the possibility of ensuring the implementation of the inclined movements corresponding to the strip 3, started at the third stage, with a change in the angle α of inclination to the horizontal plane 12 until the front end 4 of the strip 3 reaches the extreme front position of the first stage.
Это исключает необходимость наличия множества отдельных приспособлений для взаимодействия со всей нижней поверхностью 8 каждой отдельной полосы 3, позволяет упростить конструктивное выполнение опорных удлиненных целостных полос 3 и привода 9 и обеспечить точное воспроизведение множества указанных циклов чередующихся этапов возвратно-поступательных и наклонных перемещений опорных удлиненных целостных полос 3 в противофазе. Это исключает принудительный подъем стопы и пятки пользователя при движении соответствующей полосы 3 назад от момента размещения переднего окончания 4 полосы 3 в крайнем переднем положении (ПП) до момента достижения задним окончанием 5 полосы 3 крайнего заднего положения (ЗП), что соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека. Это, в свою очередь, обеспечивает возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.This eliminates the need for a plurality of separate devices for interaction with the entire lower surface 8 of each separate strip 3, makes it possible to simplify the design of the supporting elongated integral strips 3 and the drive 9 and to ensure accurate reproduction of the plurality of said cycles of alternating stages of reciprocating and inclined movements of the supporting elongated integral strips 3 in antiphase. This eliminates the forced lifting of the user's foot and heel when the corresponding strip 3 moves backwards from the moment the front end 4 of the strip 3 is placed in the extreme forward position (EP) until the moment the rear end 5 of the strip 3 reaches the extreme rear position (R), which corresponds to the correct leg movement when walking of a healthy person. This, in turn, makes it possible to automatically fix in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, which contributes to the implementation and fixation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, that is, it ensures the implementation of a complete walking pattern.
Вдоль длинных сторон удлиненных целостных полос 3 может быть размещено любое известное средство для опоры рук пользователя, например, поручень (на чертеже не показано).Along the long sides of the elongated integral strips 3, any known means for supporting the user's hands, for example, a handrail (not shown in the drawing), can be placed.
Это обеспечивает поддержание равновесия пользователя при осуществлении указанного множества циклов указанных чередующихся этапов, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории и правильного движения ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы пользователя, имеющего конкретные особенности походки.This ensures the maintenance of the user's balance during the implementation of the specified set of cycles of the specified alternating stages, which contributes to the implementation and consolidation in the user's consciousness of a natural, independent and individual trajectory and correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, that is, ensures the implementation of a complete walking pattern of the user, having specific gait characteristics.
Над удлиненными целостными полосами 3 может быть закреплено средство (на чертеже не показано) для поддержания тела пользователя, выполненное любой известной конструкции, например, ЕА 39202 «УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАБИЛИТАЦИОННОЙ ВЕРТИКАЛИЗАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ».Above the extended integral strips 3, a means (not shown in the drawing) for supporting the user's body can be fixed, made of any known design, for example, EA 39202 "DEVICE FOR REHABILITATION VERTICALIZATION OF A USER".
Это обеспечивает придание и поддержание вертикального положения пользователю, страховки от падения и уменьшения весовой нагрузки на суставы нижних конечностей пользователя. Это обеспечивает возможность упрощения конструктивного выполнения опорных полос 3 и привода 9 и облегчает точное воспроизведение множества циклов указанных чередующихся этапов положений и перемещений опорных удлиненных целостных полос 3 в противофазе без применения множества дополнительных приспособлений привода 9, что обеспечивает возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.This ensures the vertical position of the user is given and maintained, fall protection is provided and the weight load on the joints of the user's lower limbs is reduced. This enables the structural implementation of the support strips 3 and the drive 9 to be simplified and facilitates the precise reproduction of a plurality of cycles of the said alternating stages of positions and movements of the support elongated integral strips 3 in antiphase without using a plurality of additional drive 9 devices, which enables the correct stereotype of leg movement during walking to be automatically fixed in the user's mind, which facilitates the implementation and fixation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of the foot and heel lift and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders. This corresponds to the correct leg movement during walking of a healthy person on a flat surface, i.e. ensures the implementation of a complete walking pattern.
Оборудование предлагаемого устройства настраивают под физическое состояние конкретного пользователя, что стимулирует активность пользователя, повышает эффективность его реабилитации, обеспечивает свободное движение его суставов. При этом происходит тренировка правильной осанки, равновесия, способности переноса веса с одной ноги на другую. Причем ширину шага конкретного пользователя подбирают с учетом его анатомических особенностей, от чего зависит выбор длины заднего кронштейна 34. Для обеспечения возможности использования предлагаемого устройства пользователями с разной длиной шага каждый задний кронштейн 34 имеет длину от 10 до 30 см (разные типоразмеры). Это дает возможность конструктивно заменять задние кронштейны 34 под длину шага при настройке предлагаемого устройства под каждого конкретного пользователя, что обеспечивает правильное движение ног при ходьбе здоровых пользователей с разной длиной шага по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы разных пользователей.The equipment of the proposed device is adjusted to the physical condition of a specific user, which stimulates the user's activity, increases the effectiveness of his rehabilitation, ensures free movement of his joints. At the same time, correct posture, balance, and the ability to transfer weight from one leg to another are trained. Moreover, the step width of a specific user is selected taking into account his anatomical features, which determines the choice of the length of the rear bracket 34. To ensure the possibility of using the proposed device by users with different step lengths, each rear bracket 34 has a length of 10 to 30 cm (different sizes). This makes it possible to constructively replace the rear brackets 34 for the step length when adjusting the proposed device for each specific user, which ensures the correct movement of the legs when healthy users with different step lengths walk on a flat surface, i.e., ensures the implementation of a complete walking pattern of different users.
Для улучшения точного воспроизведения указанного множества циклов чередующихся этапов положений и перемещений опорных удлиненных целостных полос 3, соответствующих правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть соответствующих осуществлению полного паттерна ходьбы, и обеспечения возможности автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, способствующего реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы, нижняя поверхность 8 каждой отдельной удлиненной целостной полосы 3 выполнена плоской, кроме того, передняя ось 13, две задние боковые оси 19 и задняя средняя ось 25 установлены на одном уровне, при этом, в отверстиях 16, 21, соответственно, выполненных в передних и задних участках 17 и 22 боковых стенок 2 и в пазах 37 водила 36, установлены подшипники качения 38.In order to improve the precise reproduction of the specified set of cycles of alternating stages of positions and movements of the supporting elongated integral strips 3 corresponding to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. corresponding to the implementation of a complete walking pattern, and to ensure the possibility of automatically fixing in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, facilitating the implementation and fixing in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders, the lower surface 8 of each individual elongated integral strip 3 is made flat, in addition, the front axle 13, two rear side axes 19 and the rear middle axle 25 are installed at the same level, while in the holes 16, 21, respectively, made in the front and rear sections 17 and 22 of the side walls 2 and in the grooves 37 of the carrier 36, bearings are installed rolling 38.
Как было описано выше каждая удлиненная целостная полоса 3 имеет верхнюю поверхность 6, на которой закреплена площадка (зона) 7 (фиг.2, 4) для размещения стопы пользователя. Площадка 7 расположена на верхней поверхности 6 каждой удлиненной целостной полосы 3 между местом расположения под полосами 3 передней оси 13 и задних боковых осей 19 привода 9 при любых перемещениях указанных полос 3. На каждой площадке 7 закреплено средство 39 для фиксации стопы пользователя, имеющее приспособление 40 для регулирования плотности фиксации, например, ремешки 41.As described above, each elongated integral strip 3 has an upper surface 6, on which a platform (zone) 7 (Fig. 2, 4) is fixed for placing the user's foot. The platform 7 is located on the upper surface 6 of each elongated integral strip 3 between the location under the strips 3 of the front axle 13 and the rear side axles 19 of the drive 9 during any movements of the said strips 3. On each platform 7, a means 39 is fixed for fixing the user's foot, having a device 40 for adjusting the density of fixation, for example, straps 41.
Возможен вариант выполнения настоящего изобретения, при котором на четвертом этапе привод 9 выполнен с возможностью обеспечения переднему окончанию 4 соответствующей удлиненной целостной полосы 3 перед достижением крайнего переднего положения на первом этапе дополнительного перемещения в направлении вверх.An embodiment of the present invention is possible in which, at the fourth stage, the drive 9 is designed with the possibility of providing the front end 4 with a corresponding extended integral strip 3 before reaching the extreme front position at the first stage of additional movement in the upward direction.
Это улучшает воспроизведение правильного стереотипа ходьбы конкретных пользователей, у которых в здоровом состоянии походка была с поднятием носка в заключительной стадии шага. Это способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории и правильного движения ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы пользователя, имеющего конкретные особенности походки.This improves the reproduction of the correct walking stereotype of specific users, who in a healthy state had a gait with the toe raised in the final stage of the step. This contributes to the implementation and consolidation in the user's consciousness of a natural, independent and individual trajectory and correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, i.e. ensures the implementation of the full walking pattern of a user with specific gait features.
В этом случае используют второй вариант конструктивного выполнения предлагаемого устройства, при котором средство 42 (фиг. 3) для поддержания передних окончаний 4 удлиненных целостных полос 3 в заданном положении относительно горизонтальной плоскости 12 приспособлено для взаимодействия с нижними поверхностями 8 передних окончаний 4 удлиненных целостных полос 3 и выполнено составным из нескольких частей, содержащих две поперечно соосные передние боковые оси 43, каждая из которых имеет первое окончание 44, размещенное с возможностью вращения в отверстии 16, выполненном в переднем участке 17 соответствующей боковой стенки 2, и второе окончание 45, консольно размещенное под соответствующей удлиненной целостной полосой 3 с возможностью взаимодействия с нижней поверхностью 8 этой полосы 3 с помощью подшипников качения 18. Средство 42 также содержит переднюю центральную ось 46, поперечно соосно установленную между передними боковыми осями 43 с возможностью вращения и имеющую первое и второе окончания 47, 48, размещенные под соответствующими удлиненными целостными полосами 3 с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями 8 последних с помощью подшипников качения 18, две передние периферийные оси 49, установленные равноудаленно и параллельно с разных сторон между передней центральной и соответствующей передней боковой осями 46, 43, размещенные под соответствующими удлиненными целостными полосами 3 с возможностью кругового перемещения вокруг продольной оси (б - б) передней центральной и передних боковых осей 46, 43. Каждая передняя периферийная ось 49 имеет соответствующие первое и второе окончания 50, 51, выполненные с возможностью взаимодействия с нижними поверхностями 8 соответствующих удлиненных целостных полос 3 с помощью подшипников качения 18. При этом на втором окончании 45 каждой передней боковой оси 43 и первом и втором окончаниях 47,48 передней центральной оси 46 жестко закреплены первые концы 52 соответствующих передних кронштейнов 53, вторые концы 54 которых жестко скреплены с соответствующими первыми и вторыми окончаниями 50, 51 соответствующих передних периферийных осей 49, приспособленных для обеспечения перемещения переднему окончанию 4 каждой удлиненной целостной полосы 3 в направлении вверх перед достижением крайнего переднего положения (ПП) с помощью средства 55, подсоединенного к двигателю 10 привода 9 для передачи синхронного вращения от задней средней оси 25 к передней центральной оси 46. Средство 55 подсоединено к двигателю 10 привода 9.In this case, a second variant of the structural embodiment of the proposed device is used, in which the means 42 (Fig. 3) for supporting the front ends 4 of the elongated integral strips 3 in a given position relative to the horizontal plane 12 is adapted to interact with the lower surfaces 8 of the front ends 4 of the elongated integral strips 3 and is made as a composite of several parts containing two transversely coaxial front lateral axes 43, each of which has a first end 44, located with the possibility of rotation in an opening 16, made in the front section 17 of the corresponding side wall 2, and a second end 45, cantilevered under the corresponding elongated integral strip 3 with the possibility of interaction with the lower surface 8 of this strip 3 with the help of rolling bearings 18. The means 42 also contains a front central axis 46, transversely coaxially installed between the front lateral axes 43 with the possibility of rotation and having a first and second ends 47, 48, located under the corresponding elongated integral strips 3 with the possibility of interaction with the lower surfaces 8 of the latter by means of rolling bearings 18, two front peripheral axles 49, installed equidistantly and in parallel on different sides between the front central and the corresponding front lateral axles 46, 43, located under the corresponding elongated integral strips 3 with the possibility of circular movement around the longitudinal axis (b - b) of the front central and front lateral axles 46, 43. Each front peripheral axle 49 has corresponding first and second ends 50, 51, made with the possibility of interaction with the lower surfaces 8 of the corresponding elongated integral strips 3 by means of rolling bearings 18. In this case, on the second end 45 of each front lateral axle 43 and the first and second ends 47,48 of the front central axle 46, the first ends 52 of the corresponding front brackets 53 are rigidly fixed, the second ends 54 of which are rigidly are fastened to the corresponding first and second ends 50, 51 of the corresponding front peripheral axles 49, adapted to ensure the movement of the front end 4 of each extended integral strip 3 in the upward direction before reaching the extreme front position (EP) with the help of means 55, connected to the motor 10 of the drive 9 for transmitting synchronous rotation from the rear central axle 25 to the front central axle 46. Means 55 is connected to the motor 10 of the drive 9.
В этом варианте выполнения предлагаемого устройства средство 42 для поддержания передних окончаний 4 удлиненных целостных полос 3 в заданном положении относительно горизонтальной плоскости 12 выполнено в виде кривошипа.In this embodiment of the proposed device, the means 42 for maintaining the front ends 4 of the elongated integral strips 3 in a given position relative to the horizontal plane 12 is made in the form of a crank.
Каждый передний кронштейн 53 имеет длину от 4 до 10 см (разные типоразмеры). Это дает возможность конструктивно заменять передние кронштейны 53 под особенности походки каждого конкретного пользователя при настройке предлагаемого устройства. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здоровых пользователей по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы разных пользователей.Each front bracket 53 has a length from 4 to 10 cm (different sizes). This makes it possible to constructively replace the front brackets 53 for the gait characteristics of each specific user when adjusting the proposed device. This corresponds to the correct movement of the legs when healthy users walk on a flat surface, i.e. ensures the implementation of the full walking pattern of different users.
Средство 55 для передачи синхронного вращения от задней средней оси 25 к передней центральной оси 46 содержит переднюю и заднюю звездочки 56, жестко закрепленные на соответствующих центральных участках передней центральной оси 46 и задней средней оси 25 и жестко соединенные между собой посредством цепи 57. Средство 55 подсоединено к двигателю 10 привода 9 через заднюю среднюю ось 25, соответствующий задний кронштейн 34, заднюю периферийную ось 29, соответствующий задний кронштейн 34 и соответствующую заднюю боковую ось 19 привода 9.The means 55 for transmitting synchronous rotation from the rear central axle 25 to the front central axle 46 comprises front and rear sprockets 56, rigidly fixed to the corresponding central sections of the front central axle 46 and the rear central axle 25 and rigidly connected to each other by means of a chain 57. The means 55 is connected to the engine 10 of the drive 9 via the rear central axle 25, the corresponding rear bracket 34, the rear peripheral axle 29, the corresponding rear bracket 34 and the corresponding rear side axle 19 of the drive 9.
Для обеспечения идентичности повторяемых циклов передняя и задняя звездочки 56 имеют одинаковое количество зубьев.To ensure identical repeat cycles, the front and rear sprockets 56 have the same number of teeth.
При этом средство 55 для передачи синхронного вращения от задней средней оси 25 к передней центральной оси 46 может быть выполнено в другом варианте, например, вместо передней и задней звездочек 56 может содержать передний и задний шкивы (на чертеже не показано), жестко закрепленные на соответствующих центральных участках передней центральной оси 46 и задней средней оси 25 и соединенные между собой посредством приводного ремня (на чертеже не показано).In this case, the means 55 for transmitting synchronous rotation from the rear central axle 25 to the front central axle 46 can be made in another version, for example, instead of the front and rear sprockets 56, it can contain front and rear pulleys (not shown in the drawing), rigidly fixed to the corresponding central sections of the front central axle 46 and the rear central axle 25 and connected to each other by means of a drive belt (not shown in the drawing).
Двигатель 10 привода 9 представляет собой электродвигатель, подсоединенный к одной из задних боковых осей 19. В качестве двигателя 10 может быть использован любой известный двигатель, выполненный с возможностью обеспечения указанных перемещений составным элементам привода 9.The engine 10 of the drive 9 is an electric motor connected to one of the rear side axles 19. Any known engine designed with the ability to provide the specified movements to the constituent elements of the drive 9 can be used as the engine 10.
Для исключения смещения подшипников качения 38 и удержания водил 36 в заданном положении на наружной поверхности каждой задней периферийной оси 29 между подшипниками качения 38 и 32 установлены распорные втулки 58.To prevent the rolling bearings 38 from shifting and to hold the carriers 36 in a given position, spacer bushings 58 are installed on the outer surface of each rear peripheral axle 29 between the rolling bearings 38 and 32.
Для исключения смещения подшипников качения 18, размещенных на передней оси 13 и передней центральной оси 46 на их наружных поверхностях установлены распорные втулки 58.To prevent displacement of rolling bearings 18, located on the front axle 13 and the front central axle 46, spacer bushings 58 are installed on their outer surfaces.
Все описанные выше жесткие соединения конструктивных элементов выполнены, например, посредством шпонок 59. При этом жесткие соединения описанных выше конструктивных элементов могут быть выполнены любым другим известным способом, например, сваркой.All the rigid connections of the structural elements described above are made, for example, by means of keys 59. In this case, the rigid connections of the structural elements described above can be made by any other known method, for example, by welding.
Таким образом использование предлагаемого устройства исключает необходимость наличия множества отдельных приспособлений для взаимодействия с нижними поверхностями 8 каждой отдельной опорной полосы 3, что позволяет упростить конструктивное выполнение опорных удлиненных целостных полос 3 и привода 9, обеспечить точное воспроизведение множества циклов чередующихся этапов перемещений опорных удлиненных целостных полос 3, исключить принудительный подъем стопы и пятки пользователя при движении соответствующей удлиненной полосы 3 назад от момента размещения переднего окончания 4 полосы 3 в крайнем переднем положении до момента достижения задним окончанием 5 полосы 3 крайнего заднего положения и обеспечить возможность автоматического закрепления в сознании пользователя правильного стереотипа движения ног при ходьбе, что способствует реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.Thus, the use of the proposed device eliminates the need for a plurality of individual devices for interaction with the lower surfaces 8 of each individual support strip 3, which makes it possible to simplify the structural implementation of the support elongated integral strips 3 and the drive 9, to ensure accurate reproduction of a plurality of cycles of alternating stages of movements of the support elongated integral strips 3, to eliminate the forced lifting of the user's foot and heel when moving the corresponding elongated strip 3 backwards from the moment the front end 4 of the strip 3 is placed in the extreme forward position until the moment the rear end 5 of the strip 3 reaches the extreme rear position and to ensure the possibility of automatically fixing in the user's mind the correct stereotype of leg movement when walking, which contributes to the implementation and fixation in the user's mind of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, that is, it ensures the implementation of a complete walking pattern.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
В статичном положении предлагаемого устройства на основании 1 между боковыми стенками 2 размещены две расположенные рядом удлиненные целостные полосы 3.In the static position of the proposed device, two adjacent elongated integral strips 3 are placed on the base 1 between the side walls 2.
Передние окончания 4 удлиненных целостных полос 3 взаимодействуют со средством 11 для их поддержания в заданном положении относительно горизонтальной плоскости 12 с помощью подшипников 18 качения. При этом передние окончания 4 находятся в той же горизонтальной плоскости 12.The front ends 4 of the extended integral strips 3 interact with the means 11 for maintaining them in a given position relative to the horizontal plane 12 with the help of rolling bearings 18. In this case, the front ends 4 are located in the same horizontal plane 12.
При включенном электродвигателе 10 привода 9 нижние поверхности 8 задних окончаний 5 удлиненных целостных полос 3 с помощью подшипников качения 24, 28, 32 взаимодействуют с приводом 9, нижние поверхности 8 передних окончаний 5 удлиненных целостных полос 3 с помощью подшипников качения 18 взаимодействуют с выполненной с возможностью вращения передней осью 13 средства 11.When the electric motor 10 of the drive 9 is switched on, the lower surfaces 8 of the rear ends 5 of the extended integral strips 3 interact with the drive 9 using rolling bearings 24, 28, 32, and the lower surfaces 8 of the front ends 5 of the extended integral strips 3 interact with the front axle 13 of the means 11, which is configured to rotate, using rolling bearings 18.
При этом привод 9 обеспечивает удлиненным целостным полосам 3 при осуществлении одного цикла возвратно-поступательных и наклонных перемещений в противофазе следующие чередующиеся этапы.In this case, the drive 9 provides the extended integral strips 3 with the following alternating stages during the implementation of one cycle of reciprocating and inclined movements in antiphase.
На первом этапе привод 9 перемещает назад соответствующую полосу 3 от крайнего переднего положения (ПП) до крайнего заднего положения (ЗП) с нулевым углом (а) наклона заднего окончания 5 полосы 3 к горизонтальной плоскости 12. То есть при перемещении назад полоса 3 и ее заднее окончание 5 движется без поднятия вверх до достижения крайнего заднего положения (ЗП).At the first stage, the drive 9 moves the corresponding strip 3 backwards from the extreme forward position (EFP) to the extreme rear position (ERP) with a zero angle (a) of inclination of the rear end 5 of the strip 3 to the horizontal plane 12. That is, when moving backwards, the strip 3 and its rear end 5 move without lifting upwards until reaching the extreme rear position (ERP).
В этом положении происходит остановка перемещения назад соответствующей полосы 3. То есть в данном положении полосы 3 исключена возможность поднятия вверх стопы и пятки пользователя, размещенных на площадке 7 верхней поверхности 6 полосы 3, что соответствует правильному стереотипу движения ног при ходьбе и реализации и закреплению в сознании пользователя естественной, самостоятельной и индивидуальной траектории подъема стопы и пятки и работы голеностопных, коленных, бедренных суставов и суставов стоп у пользователей с нарушениями функции ходьбы. Это соответствует правильному движению ног при ходьбе здорового человека по ровной поверхности, то есть обеспечивает осуществление полного паттерна ходьбы.In this position, the backward movement of the corresponding strip 3 stops. That is, in this position of strip 3, the possibility of lifting the user's foot and heel, located on platform 7 of the upper surface 6 of strip 3, is excluded, which corresponds to the correct stereotype of leg movement when walking and the implementation and consolidation in the user's consciousness of a natural, independent and individual trajectory of lifting the foot and heel and the work of the ankle, knee, hip joints and joints of the feet in users with walking disorders. This corresponds to the correct movement of the legs when a healthy person walks on a flat surface, that is, it ensures the implementation of a complete walking pattern.
На втором этапе привод 9 изменяет направление перемещения полосы 3 при достижении задним окончанием 5 полосы 3 крайнего заднего положения (ЗП) первого этапа, а затем на третьем этапе привод 9 передает соответствующей полосе 3 одновременное начало перемещений в направлениях вверх, вперед и вниз. При этом на четвертом этапе привод 9 перемещает соответствующую полосу 3 с изменением угла α наклона к горизонтальной плоскости 12 до достижения передним окончанием 4 этой полосы 3 крайнего переднего положения (ПП) первого этапа.At the second stage, the drive 9 changes the direction of movement of the strip 3 when the rear end 5 of the strip 3 reaches the extreme rear position (ERP) of the first stage, and then at the third stage, the drive 9 transmits to the corresponding strip 3 a simultaneous start of movements in the upward, forward and downward directions. At the fourth stage, the drive 9 moves the corresponding strip 3 with a change in the angle α of inclination to the horizontal plane 12 until the front end 4 of this strip 3 reaches the extreme front position (EP) of the first stage.
Обе полосы 3 постоянно опираются на конструктивные элементы (две оси 19, ось 25 и две оси 29) привода 9 и переднюю ось 13 через соответствующие подшипники качения 24, 28, 32, 18. Необходимый для вращения осей 19, 25 крутящий момент может быть приложен к средней задней оси 25 или одной из боковых задних осей 19 от внешнего источника.Both strips 3 are constantly supported by the structural elements (two axles 19, axle 25 and two axles 29) of the drive 9 and the front axle 13 through the corresponding rolling bearings 24, 28, 32, 18. The torque required for rotating the axles 19, 25 can be applied to the middle rear axle 25 or one of the lateral rear axles 19 from an external source.
Движение полос 3 привод 9 осуществляет с помощью водил 36, находящихся в постоянном контакте с периферийными задними осями 29 привода 9.The movement of the strips 3 of the drive 9 is carried out with the help of the carriers 36, which are in constant contact with the peripheral rear axles 29 of the drive 9.
Когда какая-либо из двух задних периферийных осей 29 привода 9 расположена в горизонтальной плоскости 12, а при вращении привода 9 опускается вниз и движется в сторону от передней оси 13, водило 36 движет соответствующую полосу 3 в ту же сторону, заставляя ее перемещаться назад по передней оси 13, по средней задней оси 25 и боковым задним осям 19 привода 9 до крайнего заднего положения (ЗП).When any of the two rear peripheral axes 29 of the drive 9 is located in the horizontal plane 12, and during rotation of the drive 9 is lowered downwards and moves away from the front axle 13, the carrier 36 moves the corresponding strip 3 in the same direction, causing it to move backwards along the front axle 13, along the middle rear axle 25 and the side rear axes 19 of the drive 9 to the extreme rear position (ERP).
Пройдя нижнюю половину кругового движения, поднявшись вновь до горизонтальной плоскости 12 и продолжая вращение, соответствующая задняя периферийная ось 29 начинает поднимать заднее окончание 5 полосы 3, а водило 36 начинает перемещать полосу 3 в противоположную сторону, то есть в сторону передней оси 13. Завершив круг и достигнув горизонтальной плоскости 12 задняя периферийная ось 29 снова опускает заднее окончание 5 полосы 3 на соответствующие подшипники качения 24, 28 задней средней оси 25 и задних боковых осей 19 привода 9.Having passed the lower half of the circular motion, having risen again to the horizontal plane 12 and continuing to rotate, the corresponding rear peripheral axle 29 begins to raise the rear end 5 of the strip 3, and the carrier 36 begins to move the strip 3 in the opposite direction, that is, towards the front axle 13. Having completed the circle and having reached the horizontal plane 12, the rear peripheral axle 29 again lowers the rear end 5 of the strip 3 onto the corresponding rolling bearings 24, 28 of the rear middle axle 25 and the rear side axles 19 of the drive 9.
Аналогичное движение осуществляет вторая периферийная ось 29, перемещающая вторую полосу 3 в противофазе.A similar movement is carried out by the second peripheral axis 29, moving the second strip 3 in antiphase.
При описанном выше втором варианте конструктивного выполнения устройства при включенном электродвигателе 10 через цепь 57 передают вращение с помощью передней и задней звездочек 56 от задней средней оси 25 к передней центральной оси 46, а также передним и задним кронштейнам 53, 34, которые совершают круговое движение вокруг задней средней оси 25 и передней центральной оси 46.In the second variant of the design of the device described above, when the electric motor 10 is switched on, rotation is transmitted through the chain 57 using the front and rear sprockets 56 from the rear middle axle 25 to the front central axle 46, as well as to the front and rear brackets 53, 34, which perform a circular motion around the rear middle axle 25 and the front central axle 46.
Задние кронштейны 34 через подшипники 32 приводят в движение соответствующие полосы 3 посредством водила 36, циклически перемещая эти полосы 3 в противофазе. Когда траектория движения подшипников 32 находится ниже горизонтальной плоскости 12, образуемой опорными поверхностями подшипников 18 передних центральных и боковых осей 46, 43, водило 36 перемещает соответствующие полосы 3 назад. Когда траектория движения подшипников 32 находится выше горизонтальной плоскости 12, образуемой опорными поверхностями подшипников 18 передних центральных и боковых осей 46, 43, водило 36 перемещает соответствующие полосы 3 вперед, поднимая их над горизонтальной плоскостью 12. При этом передние окончания 4 полос 3 также циклически поднимаются на подшипниках 18 передних периферийных осей 49 передних кронштейнов 53, а затем опускаются на подшипники 18 передних центральных и боковых осей 46, 43 этих же кронштейнов 53.The rear brackets 34 through the bearings 32 set in motion the corresponding strips 3 by means of the carrier 36, cyclically moving these strips 3 in antiphase. When the trajectory of the bearings 32 is below the horizontal plane 12 formed by the supporting surfaces of the bearings 18 of the front central and lateral axles 46, 43, the carrier 36 moves the corresponding strips 3 backward. When the trajectory of movement of bearings 32 is above horizontal plane 12 formed by the support surfaces of bearings 18 of front central and lateral axles 46, 43, carrier 36 moves corresponding strips 3 forward, raising them above horizontal plane 12. In this case, front ends 4 of strips 3 also cyclically rise on bearings 18 of front peripheral axles 49 of front brackets 53, and then lower onto bearings 18 of front central and lateral axles 46, 43 of these same brackets 53.
При этом каждая полоса 3 имеет возможность перемещения вверх в вертикальной плоскости только тогда, когда плоско - параллельное перемещение соответствующей полосы 3 назад на первом этапе полностью прекратится и пока не начнется перемещение вперед и вниз на третьем этапе.In this case, each strip 3 has the ability to move upward in the vertical plane only when the flat-parallel movement of the corresponding strip 3 backward at the first stage completely stops and until the forward and downward movement begins at the third stage.
Claims (23)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2837231C1 true RU2837231C1 (en) | 2025-03-27 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014202767A1 (en) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | Hocoma Ag | Apparatus for automated walking training |
| DE102014100460A1 (en) * | 2014-01-16 | 2015-07-16 | Tyromotion Gmbh | Arrangement for supporting a movement, rehabilitation system and movement support system |
| RU2671343C1 (en) * | 2018-03-13 | 2018-10-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма" (ФГБОУ ВО КГУФКСТ) | Device for training and restoring the walking pattern |
| US20200016453A1 (en) * | 2016-11-21 | 2020-01-16 | Tyromotion Gmbh | Apparatus for training a person's lower and/or upper extremities |
| RU201482U1 (en) * | 2020-01-27 | 2020-12-17 | Общество с ограниченной ответственностью "НЕЙРОроботикс" | ASSISTING SIMULATOR ROBOT FOR RESTORING NORMAL WALK OF A HUMAN |
| RU216075U1 (en) * | 2022-06-20 | 2023-01-16 | Владимир Викторович Титов | Walking Recovery Trainer |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014202767A1 (en) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | Hocoma Ag | Apparatus for automated walking training |
| US20160136477A1 (en) * | 2013-06-21 | 2016-05-19 | Hocoma Ag | Apparatus for Automated Walking Training |
| DE102014100460A1 (en) * | 2014-01-16 | 2015-07-16 | Tyromotion Gmbh | Arrangement for supporting a movement, rehabilitation system and movement support system |
| US20200016453A1 (en) * | 2016-11-21 | 2020-01-16 | Tyromotion Gmbh | Apparatus for training a person's lower and/or upper extremities |
| RU2671343C1 (en) * | 2018-03-13 | 2018-10-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма" (ФГБОУ ВО КГУФКСТ) | Device for training and restoring the walking pattern |
| RU201482U1 (en) * | 2020-01-27 | 2020-12-17 | Общество с ограниченной ответственностью "НЕЙРОроботикс" | ASSISTING SIMULATOR ROBOT FOR RESTORING NORMAL WALK OF A HUMAN |
| RU216075U1 (en) * | 2022-06-20 | 2023-01-16 | Владимир Викторович Титов | Walking Recovery Trainer |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2678728C (en) | Training apparatus for the disabled | |
| US8608675B2 (en) | Apparatus for rehabilitation of patients suffering motor dysfunction | |
| KR101904468B1 (en) | Walking rehabilitation apparatus for bed-ridden patient | |
| EP2241302B1 (en) | Apparatus for rehabilitation of patients suffering motor dysfunction | |
| US7927257B2 (en) | Assisted stair training machine and methods of using | |
| KR100921985B1 (en) | Pedestrian trajectory guidance device of pedestrian rehabilitation apparatus | |
| KR100942968B1 (en) | A movement machine for rehabilitation medical cure | |
| RU2409342C1 (en) | Walking exercise machine | |
| WO2010105773A1 (en) | Robot motor rehabilitation device | |
| Taherifar et al. | Lokoiran-A novel robot for rehabilitation of spinal cord injury and stroke patients | |
| EP0337297A1 (en) | Gymnastic-curative apparatus | |
| RU2837231C1 (en) | Device for training walking functions | |
| KR200334091Y1 (en) | The relife equipment of a leg muscles | |
| RU2084255C1 (en) | Orthopedic training apparatus | |
| RU228277U1 (en) | Rehabilitation simulator | |
| RU219998U1 (en) | Knee trainer | |
| RU230656U1 (en) | Exercise machine for people with disabilities | |
| KR102681790B1 (en) | Treadmill apparatus for strengthening hip-line | |
| RU2799478C1 (en) | Method for treatment of movement disorders and a vestibular carousel for its implementation | |
| US20230414937A1 (en) | Electrical stimulation-based ankle muscle rehabilitation training apparatus and control method thereof | |
| WO2025110899A1 (en) | Method for gait training after a knee joint injury | |
| EA048781B1 (en) | METHOD OF RECOVERING WALKING SKILLS AFTER KNEE JOINT INJURY | |
| KR20050026713A (en) | The relife equipment of a leg muscles | |
| David Mencher | Proprioceptive retraining of chronic ankle instability | |
| CZ20211A3 (en) | Rehabilitation sensory device |