Биоэлектрическая система управления протезом верхней конечности

ОП ИСАЙ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(11) 467742 61) Зависимое от авт. свидетельс 22) Заявлено 27.12.73 (21) 197801с присоединением заявкиа -Кл А 61 Г 1/06 Государственный комитет Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий) Авторыизобретены 1. Полян и Головин нтральный ордена Трудового Красного Знамени научно. исследовательский институт протезирования и протезостроения(71) Заявител 154) БИОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРОТЕЗО ВЕРХНЕЙ КОНЕЧНОСТИеско де тр 6 и 7 5 своимиков 3 г остямиых состоя и 10 с дифференцируюшими ем 11 и 12 и имеет два устойчи ния, в каждом из которых к в мы управления подключен тот полнитеньный механизм. Кроме входе логического переключаю ства 5 установлены цепи 13 тходу сцстеили иной истого, нащего устрой- задержки соып руюшимц 1 кс инналу управления, исторов 14 и 15 осредством котоодимая задержка в, требуемаяЗспоннитеньноО енно каждоные в виде ями 16 и 1 у к отв полнен емкост беспечивается ельных ме рых о испол м о ючения для подкмеханиз а работает снедуннцим а управл образом дном состоянии к выходу гцгтеетение относится к области медицинь именно к протезированию.естна биоэлектрическая система, управления протезом верхней конечности, содержащая токосъемники, усилители напряжения, интегрирующие цепочки, усилители мощности и релейные каскады, Однако известная система управления не обеспечиваетуправления двумя парами движений од двухмышц при переключении как от одной, таки от двух мышц, Кроме того значительнызатраты мышечных усилий.В предлагаемой системе установлено логическое переключающее устройство, в олненное в виде триггера с дифференци:емкостями, вход которого соединентегрирующими цепочками,На фиг, 1 представлена блок-схемасистемы управления; на фиг. 2 - принципиальная схема логического переключающегоустройства,Виоэнектрическая система управленияпротезом верхней конечности содержит токосъемники 1, усилители 2 напряжения,блоки 3 преобразования в виде интегрируюелочек, усилители 4 мощности, логипереключающее устройство 5 в ви- ггера и испольнительные механизмы в виде электроприводов, Причем еское переключающее устройство 5входами связано с выходами бнопреобразования биоэлектрических ов, выполнено на транзисторах 8, 93мы управления подключен исполнительный механизм 6, например, электропривод ки сти. Биоэлектрический сигнал, снимаемый с мышцы сгибателя кисти посредством токосъемников 1, усиливается усилителями 2 напряжения, сглаживается в блоке 3 пРеобразования и включает реле усилителя 4 мошности, контакты которого подклю,чают электропривод кисти к источнику пита- ния, Осуществляется схват кисти, При пода 1 че плавно нарастающего сигнала с мышцы разгибателя кисти аналогичным образом осуществляется раскрытие кисти. Быстрая и кратковременная подача сигнала с мышцы разгибателя с амплитудой примерно вдвое 5 превышающей порог срабатывания канала управления приводит к образованию дифференцированного импульса после емкости 11, амплитуда которого превышает порог срабатывания логического переключающего уст О ройства. При переходе во второе устойчивое состояние к выходу системы управления подключается второй исполнительный механизм 7 - механизм ротации, Управление пронацией и супинацией осуществляется подобно тому,как осуществлялся схват и раскрытие. Переключение с механизма ротации на механизм кисти произойдет при подаче быстрого и кратковременного сигнала с мышцы сгибателя. Инвалид быстро усваивает алгоритм управления и безошибочно осуществляют управление. В случае, когда необходимо использовать только одну мьпццу для переключения, оба входа логического переключающего устройства соединяются не автономно, а с одним блоком преобразования любого из каналов управления. Этимобеспечивается расширение показаний дляназначения протеза инвалидам,Так как сигнал на переключение поступает одновременно как на усилитель 4 мощности, так и на логическое переключающееустрочство, то чтобы не осуществлялосьложное движение электроприводов в моментпереключения, что может быть причиной нежелательных действий, на входе логического переключающего устройства 5 установлены цепи 13 задержки, выполненные натранзисторах 14 с емкостью 16 и транзисторе 15 с емкостью 17, которые на период подачи коммутирующего сигнала предотвращает ложное движение,Предмет изобретенияБиоэлектрическая система управления протезом верхней конечности, содержацая электроприводы, токосъемники, усилители напряжения, интегрирующие цепочки, усилители мощности и релейные каскады, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью управления двумя парами движений как от одной, так и от двух мышц при уменьшении затрат мышечных усилий, установлено логическое переключающее устройство, выполненное в виде триггера с дифференцируюшими емкостями, вход которого соединен с интегрирующими цепочками.