Устройство для управления биоэлектрическими протезами верхних конечностей

О П И С А Н И Е ( )936908 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ТОРСК СВИДЕТЕЛЬСТВУ Дополнительное к автсвид-ву . -51) М. К 6.80 (21) 298482БюллетеньК.06. 8 публико делам изобретение мтии 23.0 ф.ф,Дата икования описан 1 с(54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИОЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ПРОТЕЗАМИ ВЕРХНИХ КОНЕЧНОСТИзобретение относится к медицине, и может быть использовано в протезировании,протезостроении, а также для управленияэкзоскелетонами и манипуляторами.Известно устройство для управления биоэлектрическими протезами, включающееблок выделения управляющих сигналов, содержащий два канала, каждый из которыхсостоит из последовательно соединенных датчика биопотенциалов, усилителя и интегратора, последовательно соединенные преобразователь мощности и исполнительный механизм и соединенные между собой формирователь и сигнальный датчик 11.Однако при использовании этого устройства сила схвата недостаточна для удержания тяжелых предметов, а также невысоканадежность удержания при взятии предметов пальцами из-за недостаточной силы дожатия пальцев протеза,Цель изобретения - повышение надежности в работе.Поставленная цель достигается тем, чтов устройстве, включающем блок выделенияуправляющих сигналов, содержащий дваканала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных датчика биопотенциалов, усилителя и интегратора, последовательно соединенные преобразователь мощности и исполнительный механизм и соединенные между собой формирователь и сигнальный датчик, введены схема сравнения и последовательно соединенные тензодатчик, вход которого соединен с исполнительным механизмом и дополнительные усилитель и интегратор, при этом входы схемы сравнения подключены к интеграторам каждого канала и дополнительному интегратору, соединенному с формирователем, а выход схемы сравнения подключен к преобразователю.На чертеже представлена блок-схема устройства для управления биоэлектрическими 1 Б протезами верхних конечностей.Устройство для управления биоэлектрическими протезами верхних конечностей содержит блок 1 выделения управляющих сигналов, содержащий два канала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных датчиков 2 и 3 биопотенциалов, усилителей 4 и 5 и интеграторов 6 и 7, последовательно соединенные преобразователь 8 мощности и исполнительный механизм 9, соединенные между собой формирователь 10936908 Формула изобретения ль М. Ковале. Бойкас4ного комитетний и открРаушская нжгород, ул. оставит Техред АТираж 7 скаяКорректор 0 БилПодписноеСССРытийб., д. 4/бПроектная, 4 Редактор Н. Бобкова Заказ 4109/4 ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москва филиал ППП ПатдарственизобретеЖ - 35,нт, г, У и сигнальный датчик 11, схему 12 сравненияи последовательно соединенные тензодатчик 13, вход которого соединен с исполнительным механизмом 9 и дополнительныеусилитель 14 и интегратор 15. При этом входы схемы 12 сравнения подключены к интеграторам 6 и 7 каждого канала и дополнительному интегратору 15, соединенному сформирователем 1 О, а выход схемы 12 сравнения подключен к преобразователю 8, усилитель 16 мощности,10Устройство работает следующим образом.При осуществлении схвата предметабиосигналы, полученные от сокращения управляющей мышцы передаются через датчик 2 биопотенциалов, усилитель 4 и интегратор 6 на вход схемы 12 сравнения, а затем через преобразователь 8 мощности иусилитель 16 мощности на исполнительныймеханизм 9; который . осуществляет схватф юФ: 4предмета. айЖгфсила схвата недостаточнаи предмет начинает выскальзывать, тензодатчик 13 через усилитель 14 и интегратор 15 передает сигнал выскальзывания ввиде непрерывной, нарастающей по амплитуде огибающей на тот же вход схемы 12сравнения, затем через преобразователь 8 25мощности и усилитель 16 мощности сигналпоступает на исполнительный механизм 9,плавно увеличивая силу схвата до тех пор,пока предмет прочно захватывается пальцами искусственной кисти Одновременносигнал обратнои связи с интегратора 15я30поступает в формирователь 10 импульсов,с выхода которого импульсы обратной связичерез сигнальный датчик 11 передаются натело пациента, информируя его о выскальзывании предмета. 35При осуществлении раскрытия пальцевискусственной кисти биосигналы от второйуправляющей мышцы передаются через датчик 3, усилитель 5 и интегратор 7 на второй вход схемы2 сравнения, а с ее выхода через исполнительный механизм 9, который осуществляет раскрытие пальцев искусственной кисти.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет после схвата предмета плавно регулировать силу дожатия, если она является недостаточной для удержания предмета. При этом дожатие осуществляется автоматически без активного участия человека. Кроме того, устройство позволяет передавать информацию о выскальзывании предмета, что позволяет инвалиду скорректировать скорость взятия предмета. Таким образом, повышается надежность работы биоэлектрического протеза,Устройство для управления биоэлектрическими протезами верхних конечностей, включающее блок выделения управляющих сигналов, содержащий два канала, каждый из которых состоит .из последовательно соединенных датчика биопотенциалов, усилителя и интегратора, последовательно соединенные преобразователь мощности и исполнительный механизм и соединенные между собой формирователь и сигнальный датчик, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе, в устройство введены схема сравнения и последовательно соединенные тензодатчик, вход которого соединен с исполнительным механизмом и дополнительные усилитель и интегратор, при этом входы схемы сравнения подключены к интеграторам каждого канала и дополнительному интегратору, соединенному с формирователем, а выход схемы сравнения подключен к преобразователю.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР278023, кл. А 61 Г 1/06, 1970.