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申请/专利权人：武汉理工大学

摘要：本发明公开了一种基于虚拟现实康复训练系统的康复决策方法，所述虚拟现实康复训练系统包括柔性踝关节康复机器人、控制系统硬件模块、上位机显示控制模块、虚拟现实通信模块、虚拟环境模块、康复决策模块。柔性踝关节康复机器人通过虚拟现实通信模块与虚拟环境模块相连，使踝关节的运动信息传入虚拟场景中，并且能够采集患者踝关节在三个自由度上的运动角度信息并进行精准的运动控制；控制系统硬件模块根据上位机显示控制模块控制进行运动：康复决策模块可使虚拟现实训练任务根据患者康复训练实时的反馈信号进行自适应更新。本申请能够极大提升患者训练的积极性，并能解决传统脚踝康复训练中患者积极性不高、训练模式单一、康复效率低下等问题。

主权项：1.一种基于虚拟现实康复训练系统的康复决策方法，其特征在于，所述虚拟现实康复训练系统包括：柔性踝关节康复机器人、控制系统硬件模块、上位机显示控制模块、虚拟现实通信模块、虚拟环境模块、康复决策模块；所述的柔性踝关节康复机器人、虚拟现实通信模块、虚拟环境模块依次连接；所述控制系统硬件模块与所述柔性踝关节康复机器人连接；所述柔性踝关节康复机器人与所述上位机显示控制模块连接；所述康复决策模块与所述虚拟环境模块连接；所述柔性踝关节康复机器人与患者踝关节进行绑定，用于辅助患者踝关节在不同自由度上的转动；所述控制系统硬件模块用于驱动所述柔性踝关节康复机器人的实际运动，根据上位机发出的控制指令进行实时调节；所述上位机显示控制模块用于显示病人脚踝三个不同自由度上的关节运动角度信息，能够达到实时的轨迹跟踪效果；在所述上位机显示控制模块中，用户可以进行康复模式选择，即被动模式和主动模式，被动模式即基于虚拟任务的所述柔性踝关节康复机器人主动控制，主动模式即基于虚拟任务驱动的用户主动控制，结合患者踝关节的运动能力以及场景任务难度规划，实现在不同场景任务下的所述柔性踝关节康复机器人的辅助控制；所述虚拟现实通信模块用于将踝关节的角度变化信息实时输入至虚拟场景中，作用包括将患者脚踝的运动信号上传至上位机以及建立服务端和客户端实现上位机与虚拟场景之间的通信；所述虚拟环境模块用于提供患者康复训练时的场景反馈，实现虚拟现实交互；所述康复决策模块通过基于布谷鸟算法改进的模糊神经网络康复训练决策模型，分析患者康复训练过程中的肌电信号和活动范围，建立映射模型，实现实时调整康复训练场景动作的速度和范围；所述虚拟环境模块使患者在完成游戏任务的同时，进行踝关节康复训练运动，运动过程中上位机显示控制模块能够采集肌电数据和角度数据，通过康复评估显示患者当前康复状态，并在自适应的康复决策模型下自动更新演化训练场景，使运动负荷实时调控，实现虚拟现实康复训练-康复评估-自适应康复训练决策-虚拟现实康复训练的闭环；进行虚拟现实康复训练决策时，需要高效并准确的建立患者运动状态与虚拟训练场景中参数的联系，这一目标由所述虚拟现实通信模块完成，即建立输入和人输出数据间的非线性映射关系，并由所述柔性踝关节康复机器人为患者踝关节提供助力的作用，通过所述康复决策模型建立运动负荷实时调控的康复训练系统，能使患者进行个性化、适应性的康复训练。

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权利要求：

百度查询： 武汉理工大学 一种基于虚拟现实康复训练系统的康复决策方法