ES1315671U - Patient walking device (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
DISPOSITIVO ANDADOR PARA PACIENTESWALKING DEVICE FOR PATIENTS
OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION
La presente solicitud de patente tiene por objeto un dispositivo andador para pacientes que comprende una estructura de sujeción al paciente, unida a una base con al menos una primera rueda, que comprende al menos un primer sensor del movimiento de la estructura, y al menos un segundo sensor del movimiento del paciente sobre la estructura, incorporando notables innovaciones y ventajas. The present patent application relates to a walking device for patients comprising a structure for securing the patient, connected to a base with at least a first wheel, comprising at least a first sensor for the movement of the structure, and at least a second sensor for the movement of the patient on the structure, incorporating notable innovations and advantages.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION
En la actualidad se buscan ayudas técnicas de cara a facilitar el desplazamiento y la rehabilitación de la marcha en usuarios infantiles. Dicha tecnología está centrada en asistir el movimiento del paciente. Esto puede conseguirse recogiendo información por unos sensores durante la utilización del dispositivo, y transmitiendo dicha información a actuadores que movilizan la estructura o partes de ella, como pueden ser articulaciones tipo exoesqueleto. Se observa que los sistemas disponibles en el mercado presentan una compleja interfaz electromecánica, lo que se traduce en dispositivos de un alto coste. Currently, technical aids are being sought to facilitate mobility and gait rehabilitation in pediatric users. This technology focuses on assisting the patient's movement. This can be achieved by collecting information from sensors during use of the device and transmitting this information to actuators that move the structure or parts of it, such as exoskeleton-type joints. It is observed that commercially available systems have a complex electromechanical interface, which results in high-cost devices.
En función de la rehabilitación que permiten, se pueden diferenciar entre plataformas estáticas de entrenamiento y estructuras dinámicas, es decir, que permiten el desplazamiento del usuario por su entorno. Depending on the rehabilitation they allow, a distinction can be made between static training platforms and dynamic structures, that is, those that allow the user to move around their environment.
Es también conocido del estado de la técnica, según se describe en el documento US2017340504A1, un exoesqueleto para ayudar al movimiento humano, que puede adaptarse al usuario en términos de dimensiones, tensión y rangos de movimiento articular, ya sea de forma manual o automática. Dicho exoesqueleto se puede colocar al usuario en dirección anteroposterior en el plano sagital, con el usuario en posición horizontal o sentada, sin necesidad de un traslado funcional. El exoesqueleto tiene un diseño modular compatible con la biomecánica humana y reproduce un movimiento natural y fisiológico del usuario, con hasta 7 grados de movimiento accionados y controlados por extremidad, asegurando que el usuario mantenga el equilibrio durante la locomoción. Also known from the prior art, as described in document US2017340504A1, is an exoskeleton for assisting human movement, which can adapt to the user in terms of dimensions, tension, and joint ranges of motion, either manually or automatically. Said exoskeleton can be placed on the user in an anteroposterior direction in the sagittal plane, with the user in a horizontal or seated position, without the need for functional transfer. The exoskeleton has a modular design compatible with human biomechanics and reproduces a natural and physiological movement of the user, with up to 7 degrees of movement actuated and controlled per limb, ensuring that the user maintains balance during locomotion.
Por otro lado es conocido del estado de la técnica, según se describe en el documento ES1104783U, un andador órtico con motores y electrónica de accionamiento compuesto por: a) una estructura con ruedas que le da estabilidad e incluye motores para la movilidad. b) un arnés que integra bitutores para sujetar al usuario y proporciona movilidad de los miembros inferiores por medio de otros motores, y c) una electrónica que proporciona funciones de control. Furthermore, the state of the art, as described in document ES1104783U, describes an orthotic walker with motors and drive electronics, comprising: a) a structure with wheels that provides stability and includes motors for mobility; b) a harness that integrates braces to hold the user and provides mobility of the lower limbs by means of other motors; and c) electronics that provide control functions.
A la vista de lo anterior se observa no obstante una necesidad de presentar un dispositivo de auxilio a la marcha, que aúne el entrenamiento convencional con andador y una interfaz electrónica que permita cuantificar parámetros intrínsecos de las aptitudes del paciente durante la sesión de recuperación. In view of the above, however, there is a need to present a walking aid device that combines conventional training with a walker and an electronic interface that allows quantifying intrinsic parameters of the patient's abilities during the recovery session.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION
La presente invención consiste en un dispositivo andador instrumentalizado de uso pediátrico descrito en este documento propio del sector de la ortopedia y la rehabilitación de la marcha. El dispositivo consta de una parte mecánica, con una estructura que proporciona sujeción al paciente y lo asiste en su desplazamiento; y una parte electrónica, compuesta por una serie de sensores y un microcontrolador que se encargan de recoger los parámetros generados por la interacción del usuario con el andador. The present invention consists of an instrumentalized walking device for pediatric use described in this document, specific to the orthopedics and gait rehabilitation sector. The device consists of a mechanical part, with a structure that provides support for the patient and assists in movement; and an electronic part, composed of a series of sensors and a microcontroller that collect the parameters generated by the user's interaction with the walker.
El dispositivo andador instrumentalizado está enfocado a la ayuda a la marcha y a la rehabilitación de niños entre 2 y 8 años con problemas de afección al desplazamiento. Comprende una estructura mecánica, y unos elementos electrónicos, los cuales incluyen un interfaz de sensores para la recogida de datos. La estructura mecánica es perfectamente funcional sin la electrónica como instrumento de ortopedia convencional, permitiendo el plegado de la estructura para facilitar su transporte y posibilitando su utilización como andador anterior y posterior, de uso convencional para el entrenamiento de la marcha en lugares abiertos como paseos o parques. No obstante, los elementos electrónicos ofrecen prestaciones adicionales. Así, la información recogida por los sensores durante la sesión de rehabilitación permitirá el cálculo de parámetros cinemáticos y cinéticos que podrán servir de apoyo a la terapia ordinaria de fisioterapia. Dicha información complementará la valoración visual y clínica de los profesionales en el ámbito de la rehabilitación motora infantil. De este modo, además de conocer el progreso del paciente tras varias sesiones de entrenamiento, el profesional de fisioterapia podrá definir planes terapéuticos específicos y orientados a las necesidades de cada usuario. Esta última aplicación está estrechamente relacionada con los métodos y escalas de evaluación motriz. Por consiguiente, en función de la interpretación sugerida por los datos almacenados se podrá analizar el empleo y fuerza del paciente en las extremidades y el tronco, tonificación muscular y movilidad en los hemisferios derechoizquierdo y superior-inferior. The instrumental walker device is designed to assist walking and rehabilitate children between 2 and 8 years of age with mobility impairments. It comprises a mechanical structure and electronic elements, including a sensor interface for data collection. The mechanical structure is perfectly functional without electronics as a conventional orthopedic instrument, allowing the structure to be folded for easy transport and enabling its use as a conventional anterior and posterior walker for gait training in open spaces such as parks or walkways. However, the electronic elements offer additional features. Thus, the information collected by the sensors during the rehabilitation session will allow the calculation of kinematic and kinetic parameters that can support routine physiotherapy therapy. This information will complement the visual and clinical assessments provided by professionals in the field of pediatric motor rehabilitation. In this way, in addition to monitoring the patient's progress after several training sessions, the physiotherapist will be able to define specific therapeutic plans tailored to the needs of each user. This last application is closely related to motor assessment methods and scales. Therefore, based on the interpretation suggested by the stored data, the patient's use and strength in the limbs and trunk, muscle tone, and mobility in the right-left and upper-lower hemispheres can be analyzed.
Más en particular, el dispositivo andador para pacientes comprende una estructura de sujeción al paciente, unida a una base con al menos una primera rueda, y comprende al menos un primer sensor del movimiento de la estructura, y al menos un segundo sensor del movimiento del paciente sobre la estructura. De este modo se recoge información muy fidedigna, y complementaria entre sí, tanto de cómo el paciente logra mover el dispositivo andador, como de la manera en la que él interactúa con dicho dispositivo andador, en relación al mismo y/o en relación al suelo, pudiendo realizar comparativas y valorar la evolución en el tiempo del paciente. Señalar que, de modo preferente, la base comprende cuatro ruedas, para una mayor estabilidad y facilidad de desplazamiento, y su forma es en forma de “U”, para una mejor accesibilidad del paciente. More specifically, the patient walking device comprises a patient-restraint structure attached to a base with at least one first wheel, and comprises at least a first sensor for the movement of the structure, and at least a second sensor for the movement of the patient on the structure. In this way, highly reliable and mutually complementary information is collected, both on how the patient manages to move the walking device and on the manner in which they interact with said walking device, in relation to the device and/or in relation to the ground, allowing for comparisons and assessment of the patient's progress over time. It should be noted that, preferably, the base comprises four wheels, for greater stability and ease of movement, and its shape is U-shaped, for better patient accessibility.
Preferentemente, la estructura y la base están unidas por al menos un primer conector articulado y al menos un soporte abatible, de modo que al desmontar dicho soporte abatible, la estructura puede plegarse sobre la base, y también desplegarse de modo reversible volviendo a la posición inicial. Dichos soportes abatibles son preferentemente de aluminio, y, alternativamente, de acero, acero inoxidable o fibra de carbono. Siendo de aluminio la estructura es más ligera y presenta suficiente resistencia mecánica. Preferably, the structure and the base are connected by at least one first articulated connector and at least one folding support, such that upon disassembly of said folding support, the structure can be folded onto the base and also reversibly unfolded, returning to its initial position. Said folding supports are preferably made of aluminum, and alternatively, of steel, stainless steel, or carbon fiber. Being made of aluminum, the structure is lighter and offers sufficient mechanical strength.
Más en detalle, la estructura comprende una pluralidad de barras y al menos un perfil central vertical, de modo que ofrece una solidez de diseño, y un elemento central adaptado para fijar diversos elementos de sujeción en una misma vertical. In more detail, the structure comprises a plurality of bars and at least one vertical central profile, thus offering a solid design, and a central element adapted to fix various fastening elements on the same vertical.
Según una realización preferente de la invención, el dispositivo andador para pacientes comprende al menos una primera barra transversal inferior unida al resto de la estructura por medio de al menos un segundo conector regulable en altura. Precisar que dicha primera barra transversal sirve como apoyo para manos, ofreciendo una mayor seguridad al paciente en su manejo del andador. According to a preferred embodiment of the invention, the patient walker device comprises at least a first lower crossbar connected to the rest of the structure by means of at least a second height-adjustable connector. It should be noted that said first crossbar serves as a handrest, offering greater safety to the patient when handling the walker.
Cabe mencionar que, el perfil central vertical está unido a una segunda barra transversal superior de la estructura, y comprende al menos un elemento de sujeción para el paciente unido al perfil central vertical por medio de un tercer conector regulable en altura. Dicho elemento de sujeción para el paciente puede ser un apoyo para cabeza, para el tórax, para la pelvis o para la entrepierna, y la regulación en altura ofrece un medio de adaptación a la complexión física del paciente o usuario, para su mayor comodidad. Añadir en este sentido que los elementos que entran en contacto con el paciente están preferentemente recubiertos por material acolchado, y que el abroche del usuario se puede realizar con una hebilla de clip de plástico o cierre tipo Velcro®, que presenta una menor rigidez y mayor adaptabilidad. It is worth mentioning that the central vertical profile is connected to a second upper crossbar of the structure and comprises at least one patient support element connected to the central vertical profile by means of a third height-adjustable connector. Said patient support element can be a head, chest, pelvic, or crotch support, and the height adjustment offers a means of adapting to the physical build of the patient or user, for greater comfort. In this regard, it should be added that the elements that come into contact with the patient are preferably covered with padded material, and that the user can be fastened with a plastic clip buckle or a Velcro®-type closure, which offers less rigidity and greater adaptability.
Opcionalmente, la base comprende una pluralidad de primeras ruedas, para una mejor estabilidad y deslizamiento del paciente. Optionally, the base comprises a plurality of first wheels, for better stability and sliding of the patient.
Por otra parte, al menos una primera rueda comprende un freno de pie, el cual está configurado para ser activado por medio del pie, para una mayor facilidad de accionamiento. Furthermore, at least one first wheel comprises a foot brake, which is configured to be activated by the foot, for greater ease of operation.
Complementariamente, la base comprende al menos una segunda rueda antichoque en su periferia, para una mejor protección frente a impactos del paciente. Additionally, the base includes at least a second anti-shock wheel on its periphery, for better protection against patient impacts.
En una realización preferida de la invención, el primer sensor del movimiento de la estructura es un codificador rotativo magnético situado en al menos una primera rueda. Un primer codificador rotativo magnético giratorio está destinado a registrar la velocidad instantánea, y permite complementar los datos de velocidad general en el entrenamiento de la marcha, obtenidos en función de la distancia recorrida y el tiempo empleado. Por otro lado, un segundo codificador rotativo magnético de giro cuantifica la desviación o la capacidad de seguir una trayectoria rectilínea por parte del paciente. Si los valores recogidos son representados frente al tiempo, conociendo el ángulo de inicio, se obtendrá una respuesta gráfica del itinerario realizado por el usuario. In a preferred embodiment of the invention, the first motion sensor of the structure is a magnetic rotary encoder located on at least one first wheel. A first rotating magnetic rotary encoder is intended to record instantaneous speed and complements the general speed data in gait training, obtained based on the distance traveled and the time taken. Furthermore, a second rotating magnetic rotary encoder quantifies the patient's deviation from or ability to follow a straight path. If the collected values are plotted against time, with the starting angle known, a graphical representation of the route taken by the user will be obtained.
Adicionalmente, el dispositivo andador para pacientes comprende al menos cuatro primeras ruedas, dos de ellas con giro libre y otras dos, correspondientes a donde se sitúan los codificadores rotativos magnéticos, con giro restringido a 180°, lo que ofrece una mayor seguridad para el cableado de recogida de datos. Señalar que, preferiblemente, los codificadores rotativos magnéticos se encuentran situados en una primera rueda delantera y en una primera rueda trasera, situadas en lados opuestos. Additionally, the patient walker device comprises at least four first wheels, two of which rotate freely and the other two, corresponding to the locations of the magnetic rotary encoders, with rotation restricted to 180°, which offers greater security for the data collection wiring. It should be noted that, preferably, the magnetic rotary encoders are located on a first front wheel and a first rear wheel, located on opposite sides.
Más concretamente, la primera rueda comprende una carcasa, un elemento pivotante unido a la carcasa por al menos un resorte, un imán de excitación fijado a la carcasa, donde el elemento pivotante empuja una ruedecilla dentada contra la superficie giratoria de la primera rueda, trasmitiendo el giro al codificador rotativo magnético, donde el segundo sensor del movimiento del paciente sobre la estructura es al menos una célula de carga situada en el elemento de sujeción del paciente, para el registro de los datos de la fuerza ejercida sobre el mismo. De modo preferido hay tres células de carga, dos de ellas ubicadas en los extremos de la barra de apoyo para manos, o primera barra transversal, y unidas a su vez a las barras laterales mediante conectores de brida, y una tercera célula de carga situada en el apoyo para entrepierna, siendo dicha célula de carga el propio soporte que sostiene al usuario. Las tres células de carga están preferentemente recubiertas por material acolchado. More specifically, the first wheel comprises a housing, a pivoting element connected to the housing by at least one spring, an excitation magnet fixed to the housing, where the pivoting element pushes a toothed wheel against the rotating surface of the first wheel, transmitting the rotation to the magnetic rotary encoder, where the second sensor of the patient's movement on the structure is at least one load cell located in the patient support element, for recording data on the force exerted on the patient. Preferably there are three load cells, two of them located at the ends of the handrest bar, or first crossbar, and in turn connected to the side bars by flange connectors, and a third load cell located in the crotch support, said load cell being the support itself that holds the user. The three load cells are preferably covered with padded material.
Mencionar que las células de carga en el apoyo para manos, o primera barra transversal, cuantifican el nivel de ayuda en la zona superior del tronco que el usuario precisa por parte del andador. Si se representan en gráficas los valores de ambos apoyos, se obtendrá un indicador claro de la tendencia del usuario hacia un hemisferio u otro. Si se representa la carga izquierda frente a la carga derecha, la tendencia vendrá definida por la pendiente de la recta. En cambio, si se establecen ambas cargas frente al tiempo, la tendencia puede observarse a partir de la superposición de las mismas. Es previsible que en esta última representación aparezcan pulsos o picos de carga, correspondientes al inicio de cada paso del paciente, de modo que se podrá obtener la cadencia, o pasos por minutos, y la longitud aproximada del paso, si se evalúa los pulsos frente a la distancia recorrida. La célula de carga situada en el apoyo, o elemento de sujeción, para entrepierna, cuantifica la asistencia requerida por el usuario en las extremidades inferiores. Puede ser comparada con las cargas del apoyo para manos, evaluando la variación entre los órdenes de magnitud y la similitud entre los pulsos de paso. It should be noted that the load cells in the handrest, or first crossbar, quantify the level of assistance in the upper torso area that the user requires from the walker. If the values for both supports are graphed, a clear indicator of the user's tendency toward one hemisphere or the other is obtained. If the left load is plotted against the right load, the tendency is defined by the slope of the line. However, if both loads are plotted against time, the tendency can be observed by superimposing them. It is expected that in this last representation, load pulses or peaks will appear, corresponding to the beginning of each step of the patient. This allows the cadence, or steps per minute, and the approximate length of the step to be obtained by evaluating the pulses against the distance traveled. The load cell located in the crotch support, or support element, quantifies the assistance required by the user in the lower extremities. It can be compared with handrest loads, evaluating the variation between orders of magnitude and the similarity between step pulses.
Según otro aspecto de la invención, el dispositivo andador para pacientes comprende al menos un sensor de medición inercial y/o al menos un sensor de medición de actividad muscular, configurados para ser colocado sobre el paciente, para una mejor monitorización de sus movimientos. Precisar que el sensor de medición inercial se coloca preferiblemente posteriormente a la columna torácica del paciente, unido al cuerpo mediante adhesivo a doble cara o tipo Velcro®; y el sensor de medición de actividad muscular, con un máximo de ocho sensores, va sobre paquetes musculares de interés, con electrodos autoadhesivos pegados sobre la piel de paciente. According to another aspect of the invention, the patient walking device comprises at least one inertial measurement sensor and/or at least one muscle activity measurement sensor, configured to be placed on the patient for better monitoring of their movements. It should be noted that the inertial measurement sensor is preferably placed posterior to the patient's thoracic spine, attached to the body by means of double-sided adhesive or Velcro®; and the muscle activity measurement sensor, with a maximum of eight sensors, is placed on the muscle bundles of interest, with self-adhesive electrodes glued to the patient's skin.
Según aún otro aspecto de la invención, el dispositivo andador para pacientes comprende medios de control configurados para recoger los datos captados por al menos un primer sensor del movimiento de la estructura y al menos un segundo sensor del movimiento del paciente sobre la estructura, para transmitirlos vía inalámbrica a una base de datos en un servidor web, de manera que los datos pueden transmitirse a un elemento informático remoto con mayor capacidad de almacenamiento y mejor capacidad de procesamiento de dichos datos. Opcionalmente, la interacción con el sistema puede realizarse por medio de una aplicación móvil. According to yet another aspect of the invention, the patient walking device comprises control means configured to collect data captured by at least a first sensor of the movement of the structure and at least a second sensor of the movement of the patient on the structure, to transmit them wirelessly to a database on a web server, such that the data can be transmitted to a remote computing element with greater storage capacity and better capacity for processing said data. Optionally, interaction with the system can be carried out by means of a mobile application.
En los dibujos adjuntos se muestra, a título de ejemplo no limitativo, un dispositivo andador para pacientes constituido de acuerdo con la invención. Otras características y ventajas de dicho dispositivo andador para pacientes, objeto de la presente invención, resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan. The accompanying drawings show, by way of non-limiting example, a patient walking device constructed in accordance with the invention. Other features and advantages of said patient walking device, object of the present invention, will become apparent from the description of a preferred, but not exclusive, embodiment, illustrated by way of non-limiting example in the accompanying drawings.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Figura 1- Vista general en perspectiva de la parte delantera del dispositivo andador para pacientes y detalle de una primera rueda, de acuerdo con la presente invención; Figure 1 - General perspective view of the front part of the patient walking device and detail of a first wheel, according to the present invention;
Figura 2- Vista general en perspectiva de la parte trasera del dispositivo andador para pacientes y detalle de una primera rueda, de acuerdo con la presente invención; Figure 2 - General perspective view of the rear part of the patient walking device and detail of a first wheel, according to the present invention;
Figura 3A- Vista frontal del dispositivo andador para pacientes, de acuerdo con la presente invención; Figure 3A - Front view of the patient walking device, according to the present invention;
Figura 3B- Vista lateral del dispositivo andador para pacientes, de acuerdo con la presente invención; Figure 3B - Side view of the patient walking device, according to the present invention;
Figura 3C- Vista en planta del dispositivo andador para pacientes, de acuerdo con la presente invención; Figure 3C - Plan view of the patient walking device, according to the present invention;
Figura 4- Vista general en perspectiva del dispositivo andador con un paciente en su interior y detalle de la ubicación del sensor de medición inercial sobre la espalda del paciente, de acuerdo con la presente invención; Figure 4 - General perspective view of the walking device with a patient inside and detail of the location of the inertial measurement sensor on the patient's back, according to the present invention;
Figura 5- Vista general del dispositivo andador junto con los elementos electrónicos y de conectividad asociados, de acuerdo con la presente invención; Figure 5 - General view of the walking device together with the associated electronic and connectivity elements, in accordance with the present invention;
Figura 6- Vista delantera y trasera de paciente con la posición de los sensores, de acuerdo con la presente invención; Figure 6 - Front and rear view of the patient with the position of the sensors, according to the present invention;
Figura 7- Vista general en planta del dispositivo andador para pacientes con diversas posiciones de giro, de acuerdo con la presente invención; Figure 7 - General plan view of the walking device for patients with various turning positions, according to the present invention;
Figura 8- Vista de detalle en perspectiva de la primera rueda con un primer codificador rotativo magnético, de acuerdo con la presente invención; Figure 8 - Detailed perspective view of the first wheel with a first magnetic rotary encoder, according to the present invention;
Figura 9- Vista de detalle en perspectiva de la primera rueda con un segundo codificador rotativo magnético, de acuerdo con la presente invención; Figure 9 - Detailed perspective view of the first wheel with a second magnetic rotary encoder, according to the present invention;
DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTEDESCRIPTION OF A PREFERRED EMBODIMENT
A la vista de las mencionadas figuras y, de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención, comprendiendo las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación. In view of the aforementioned figures and, in accordance with the numbering adopted, one can observe in them a preferred embodiment of the invention, comprising the parts and elements indicated and described in detail below.
En la figura 1 se puede observar una vista general en perspectiva de la parte delantera del dispositivo andador para pacientes (1), con una estructura (2) formada a base de barras (21), en concreto incluyendo una primera barra transversal (21a) y una segunda barra transversal (21b), y adicionalmente un perfil central (22), sobre el cual van montados varios elementos de sujeción (22a) para el paciente (1). El dispositivo andador incluye también una base (3) sobre la que va montada la estructura (2) por medio de un primer conector (23) y un soporte (24), que permite su plegado entre ambas. La base (3) comprende además una primera rueda (4) con una carcasa (42), un elemento pivotante (43) y un resorte (44), para la sujeción con presión de una ruedecilla dentada (46) sobre una superficie (47) de dicha primera rueda (4). Figure 1 shows a general perspective view of the front part of the patient walker device (1), with a structure (2) formed from bars (21), specifically including a first crossbar (21a) and a second crossbar (21b), and additionally a central profile (22), on which several fastening elements (22a) for the patient (1) are mounted. The walker device also includes a base (3) on which the structure (2) is mounted by means of a first connector (23) and a support (24), which allows it to be folded between both. The base (3) further comprises a first wheel (4) with a housing (42), a pivoting element (43) and a spring (44), for pressure fastening a toothed wheel (46) on a surface (47) of said first wheel (4).
Como se puede apreciar, el dispositivo andador está constituido principalmente por barras (21) tubulares y pletinas, preferentemente de aluminio, en el perfil central (22). También se utiliza el acero inoxidable en elementos que requieren mayor resistencia, como el soporte (24) abatible. Incluye asimismo elementos poliméricos, fabricados en polietileno de alta densidad por moldeo por inyección si se precisa una producción en serie, o fabricados por impresión 3D con ABS si se precisa una menor cantidad de piezas. Las uniones realizadas entre los elementos del sistema pueden diferenciarse entre uniones fijas, realizadas con soldadura TIG entre piezas metálicas, y uniones desmontables realizadas mediante tornillería y pomos de lóbulos con vástagos roscados. Las uniones atornilladas son realizadas entre piezas metálicas y plásticas, utilizando elementos de tomillería como arandelas y tuercas para afianzar el apriete. As can be seen, the walking device is mainly made up of tubular bars (21) and plates, preferably made of aluminum, in the central profile (22). Stainless steel is also used in elements that require greater resistance, such as the folding support (24). It also includes polymeric elements, manufactured in high-density polyethylene by injection molding if mass production is required, or manufactured by 3D printing with ABS if a smaller number of parts is required. The joints made between the elements of the system can be differentiated between fixed joints, made with TIG welding between metal parts, and removable joints made using screws and lobe knobs with threaded rods. Bolted joints are made between metal and plastic parts, using screw elements such as washers and nuts to secure the tightening.
La estructura (2) incluye además unas barras (21) laterales levantadas a 80° sobre la base (3), unidas horizontalmente por una segunda barra transversal (21b), un perfil central (22) donde se disponen los distintos elementos de sujeción (22a) para el usuario o paciente (1), y una primera barra transversal (21a) que sirve como apoyo para manos. Las barras (21) que componen la base (3) han sido redondeadas mediante un proceso de curvado, al igual que el resto de tubos doblados de la estructura (2). Dicha base (3) dispone, en una realización preferida, de cuatro primeras ruedas (4) con freno (41) de pie, dos de ellas con giro libre y otras dos, donde se sitúan los codificadores rotativos magnéticos (61,62), con giro restringido a 180° debido al cableado. Así mismo, la base (3) cuenta con cuatro segundas ruedas (5) antichoque en su periferia. The structure (2) also includes side bars (21) raised at 80° above the base (3), joined horizontally by a second crossbar (21b), a central profile (22) where the different fastening elements (22a) for the user or patient (1) are arranged, and a first crossbar (21a) that serves as a hand rest. The bars (21) that make up the base (3) have been rounded by a bending process, like the rest of the bent tubes of the structure (2). Said base (3) has, in a preferred embodiment, four first wheels (4) with foot brakes (41), two of them with free rotation and another two, where the magnetic rotary encoders (61,62) are located, with rotation restricted to 180° due to the wiring. Likewise, the base (3) has four second anti-shock wheels (5) on its periphery.
Las barras (21) laterales están unidas a la base (3) mediante unos primeros conectores (23) articulados, y están afianzadas por medio de soportes (24) abatibles que triangulan el mecanismo, cuyo apriete se realiza opcionalmente mediante pomos de lóbulos. Dentro de estas barras (21) se sitúan en algunos tramos otras barras (21) curvadas de menor diámetro (12) que permiten el acople con la segunda barra transversal (21b) superior, también curvada. Este sistema de barras (21) telescópicas es regulable mediante posicionadores de botón, al objeto de poder adaptarse a la estatura del paciente (1). The side bars (21) are joined to the base (3) by means of first articulated connectors (23), and are secured by means of folding supports (24) that triangulate the mechanism, whose tightening is optionally carried out by means of lobed knobs. Within these bars (21) are located in some sections other curved bars (21) of smaller diameter (12) that allow coupling with the second upper crossbar (21b), also curved. This system of telescopic bars (21) is adjustable by means of button positioners, in order to be able to adapt to the height of the patient (1).
Precisar por otro lado que el perfil central (22) ranurado se une a la segunda barra transversal (21 b) mediante un conector en “T” para perfiles cuadrados. Sobre el perfil central (22) se sitúan los elementos de sujeción (22a) para la cabeza, entrepierna, y para el tórax y la pelvis. Dichos elementos de sujeción (22a) son regulables en altura, pudiendo desplazarse por el perfil central (22) mediante tubos cuadrados y son fijados al mismo mediante tuerca guía y pomos de lóbulos. Dichas sujeciones son regulables en anchura por medio de dos pletinas, izquierda y derecha, que se deslizan sobre otra pletina guía. De igual modo, son regulables en altura a lo largo del perfil central (22) mediante tuerca guía y pomos de lóbulos. Aquellos elementos de sujeción (22a) que entran en contacto con el paciente (1) están recubiertos por material acolchado, y en el caso de las sujeciones para tórax y pelvis, el abroche del paciente (1) se puede realizar con hebilla de clip de plástico o cierre tipo Velcro®. It should also be noted that the slotted central profile (22) is joined to the second crossbar (21 b) by means of a “T” connector for square profiles. The fastening elements (22a) for the head, crotch, and for the thorax and pelvis are located on the central profile (22). Said fastening elements (22a) are adjustable in height, being able to move along the central profile (22) by means of square tubes and are fixed to it by means of a guide nut and lobe knobs. Said fasteners are adjustable in width by means of two plates, left and right, which slide on another guide plate. Likewise, they are adjustable in height along the central profile (22) by means of a guide nut and lobe knobs. Those fastening elements (22a) that come into contact with the patient (1) are covered by padded material, and in the case of the thorax and pelvis fastenings, the patient (1) can be fastened with a plastic clip buckle or Velcro® type closure.
La interfaz electrónica sobre el andador está en conexión con los sensores (6, 7) destinados a recoger los parámetros de entrada proporcionados por la interacción del paciente (1) con el andador y los sensores (81,82) situados sobre el propio paciente (1). El cableado de conexión de los sensores (6, 7) del andador recorre el andador desde el sensor (6, 7) correspondiente hasta los medios de control (91), situados en una caja de protección, donde se encuentra la PCB con las conexiones necesarias hacia el microcontrolador, y la batería que alimenta el sistema. The electronic interface on the walker is connected to the sensors (6, 7) intended to collect the input parameters provided by the interaction of the patient (1) with the walker and the sensors (81,82) located on the patient (1). The connection wiring of the sensors (6, 7) of the walker runs through the walker from the corresponding sensor (6, 7) to the control means (91), located in a protection box, where the PCB is located with the necessary connections to the microcontroller, and the battery that powers the system.
En la figura 2 se puede observar una vista general en perspectiva de la parte trasera del dispositivo andador para pacientes (1), con una estructura (2) que incluye, entre otros, una primera barra transversal (21a) para el apoyo de las manos del paciente (1), y al menos un elemento de sujeción (22a) para su cuerpo. Se puede apreciar la presencia de un soporte (24) abatible sobre la base (3), y los medios de fijación del segundo conector (25) y tercer conector (26). En la base se incluye montada una primera rueda (4), que comprende un freno (41), un elemento pivotante (43) sobre el cual va montado un imán (45) y una ruedecilla dentada (46) de manera que se puede ir siguiendo las oscilaciones y giros de la primera rueda (4), y de su superficie (47), a través también de un primer sensor (6) que puede incluir tanto un primer codificador rotativo magnético (61) como un segundo codificador rotativo magnético (62). Por otro lado, en diversos puntos de la estructura (2) se incluye al menos un segundo sensor (7), que en concreto puede ser una célula de carga (71), todo ello con conexión mediante cableado hacia los medios de control (91). Figure 2 shows a general perspective view of the rear part of the patient walker device (1), with a structure (2) that includes, among others, a first crossbar (21a) for supporting the patient's hands (1), and at least one fastening element (22a) for his body. The presence of a folding support (24) on the base (3) can be seen, and the fixing means of the second connector (25) and third connector (26). A first wheel (4) is mounted on the base, which comprises a brake (41), a pivoting element (43) on which a magnet (45) is mounted and a toothed wheel (46) so that the oscillations and rotations of the first wheel (4), and of its surface (47), can be followed also through a first sensor (6) that can include both a first magnetic rotary encoder (61) and a second magnetic rotary encoder (62). On the other hand, at various points of the structure (2) at least a second sensor (7) is included, which specifically can be a load cell (71), all with connection by means of wiring to the control means (91).
Señalar que, en una realización concreta de la invención, se disponen de cuatro codificadores rotativos magnéticos (61,62), dos de ellos en una primera rueda (4) delantera, y otros dos en una primera rueda (4) trasera, preferentemente opuestas en diagonal. Como se puede apreciar en las figuras 8 y 9, los segundos codificadores rotativos magnéticos (62) están situados en la parte superior de la primera rueda (4), y están destinados a conocer la trayectoria descrita por el usuario paciente (1) durante la sesión, pues el imán (45) de excitación está fijado a la carcasa (42) de la primera rueda (4). El segundo codificador rotativo magnético (62) está anclado a una pieza plástica que funciona de apoyo. Por otro lado, el primer codificador rotativo magnético (61) mide la velocidad y está anclado a un elemento pivotante (43), de manera que una ruedecilla dentada (46) presiona contra la superficie (47) de la primera rueda (4) del andador, trasmitiendo el giro al primer codificador rotativo magnético (61). Esta presión se mantiene gracias a un resorte (44) que une el elemento pivotante (43), con la carcasa (42) de la primera rueda (4). It should be noted that, in a specific embodiment of the invention, there are four magnetic rotary encoders (61,62), two of them on a first front wheel (4), and another two on a first rear wheel (4), preferably opposite each other diagonally. As can be seen in Figures 8 and 9, the second magnetic rotary encoders (62) are located on the upper part of the first wheel (4), and are intended to know the trajectory described by the patient user (1) during the session, since the excitation magnet (45) is fixed to the housing (42) of the first wheel (4). The second magnetic rotary encoder (62) is anchored to a plastic piece that acts as a support. On the other hand, the first magnetic rotary encoder (61) measures the speed and is anchored to a pivoting element (43), such that a toothed wheel (46) presses against the surface (47) of the first wheel (4) of the walker, transmitting the rotation to the first magnetic rotary encoder (61). This pressure is maintained thanks to a spring (44) that connects the pivoting element (43) with the housing (42) of the first wheel (4).
En la figura 3A se puede observar una vista frontal del dispositivo andador para pacientes (1), de nuevo mostrando la estructura (2) con una pluralidad de barras (21), que incluyen la primera barra transversal (21a), la segunda barra transversal (21b), a la cual se montan los medios de control (91), y también el perfil central (22) con sus elementos de sujeción (22a). In Figure 3A a front view of the patient walker device (1) can be seen, again showing the structure (2) with a plurality of bars (21), which include the first crossbar (21a), the second crossbar (21b), to which the control means (91) are mounted, and also the central profile (22) with its fastening elements (22a).
En la figura 3B se puede observar una vista lateral del dispositivo andador para pacientes (1), de nuevo con la estructura (2) de barras (21), y en concreto mostrando la posición de un primer conector (23) en el acople de la estructura (2) a la base (3), la posición de un segundo conector (25) en el acople de la primera barra transversal (21a) con la estructura (2), y la posición de un tercer conector (26) en el acople del elemento de sujeción (22a) con el perfil central (22), pudiendo incluir en este caso un segundo sensor (7) con una célula de carga (71). In figure 3B a side view of the patient walker device (1) can be seen, again with the structure (2) of bars (21), and specifically showing the position of a first connector (23) in the coupling of the structure (2) to the base (3), the position of a second connector (25) in the coupling of the first crossbar (21a) with the structure (2), and the position of a third connector (26) in the coupling of the fastening element (22a) with the central profile (22), being able to include in this case a second sensor (7) with a load cell (71).
En la figura 3C se puede observar una vista en planta del dispositivo andador para pacientes (1) , de nuevo con la estructura (2) y el perfil central (22) con los elementos de sujeción (22a), por un lado, y la base (3) por otro, con una segunda rueda (5), en su función de protección frente a impactos. In figure 3C you can see a plan view of the patient walker device (1), again with the structure (2) and the central profile (22) with the fastening elements (22a), on the one hand, and the base (3) on the other, with a second wheel (5), in its function of protection against impacts.
En la figura 4 se puede observar una vista general en perspectiva del dispositivo andador con un paciente (1) en su interior. Se aprecia su interacción y su colocación dentro de la estructura (2) de barras (21), tras una primera barra transversal (21a) y por delante del perfil central (22), y con los pies por dentro del espacio en forma de U de la base (3). En la espalda del propio paciente (1) se observa la colocación de un sensor de medición inercial (81), el cual permite conocer el desempeño postural del paciente (1) durante la marcha a partir de la inclinación en los planos anatómicos frontal y sagital, y el posicionamiento frontal y lateral del usuario durante la bipedestación estática y dinámica. La unión al dorso del paciente (1) es mediante adhesivo a doble cara o tipo Velcro®. Figure 4 shows a general perspective view of the walking device with a patient (1) inside. Its interaction and placement within the structure (2) of bars (21) can be seen, behind a first transverse bar (21a) and in front of the central profile (22), and with the feet inside the U-shaped space of the base (3). On the back of the patient himself (1) the placement of an inertial measurement sensor (81) can be observed, which allows knowing the postural performance of the patient (1) during walking from the inclination in the frontal and sagittal anatomical planes, and the frontal and lateral positioning of the user during static and dynamic standing. The attachment to the back of the patient (1) is by means of double-sided adhesive or Velcro® type.
En la figura 5 se puede observar una vista general del dispositivo andador junto con los elementos electrónicos de captación y registro de datos, y de conectividad asociados, siendo en concreto estos los medios de control (91), en conexión con una base de datos (92), situada opcionalmente en un servidor web (93). La figura 5 muestra de forma esquemática el proceso que siguen los datos recabados por la interfaz sensorial, o conjunto de sensores (6, 7, 81,82), durante una sesión de rehabilitación. Las flechas que unen cada símbolo representan la relación direccional entre los distintos elementos del sistema. Figure 5 shows a general view of the walking device together with the electronic elements for data collection and recording, and associated connectivity, specifically these being the control means (91), in connection with a database (92), optionally located on a web server (93). Figure 5 shows schematically the process followed by the data collected by the sensory interface, or set of sensors (6, 7, 81, 82), during a rehabilitation session. The arrows that join each symbol represent the directional relationship between the different elements of the system.
Así, la información obtenida por el conjunto de sensores (6, 7, 81, 82) es remitida vía inalámbrica por los medios de control (91) hacia el servidor web (93), quedando almacenada en la base de datos (92) vinculada a programas de gestión y administración donde es posible exportar los datos para crear un fichero. La interacción con el sistema puede realizarse por medio de una aplicación móvil, la cual permite controlar el inicio y fin de la sesión de rehabilitación. Thus, the information obtained by the set of sensors (6, 7, 81, 82) is sent wirelessly by the control means (91) to the web server (93), being stored in the database (92) linked to management and administration programs where it is possible to export the data to create a file. The interaction with the system can be carried out by means of a mobile application, which allows controlling the start and end of the rehabilitation session.
En la figura 6 se puede observar una vista delantera y trasera del paciente (1) con la posición de los sensores (81,82) colocados en el cuerpo del paciente (1). Como se ha mencionado, el sensor de medición inercial (81) va colocado preferentemente posteriormente a la columna torácica del paciente (1) mediante adhesivo a doble cara o tipo Velcro®. En esa ubicación se posibilita el conocer el posicionamiento frontal y lateral del usuario durante la bipedestación estática y dinámica. Por otro lado, el sensor de medición de actividad muscular (82), opcionalmente hasta ocho sensores de electromiografía de superficie (EMG), posibilitan el registro de la actividad muscular. Los electrodos se adhieren directamente a la piel del paciente (1) en las posiciones que se estimen más convenientes para el registro de la actividad de los paquetes musculares de interés en cada caso Figure 6 shows a front and rear view of the patient (1) with the position of the sensors (81,82) placed on the patient's body (1). As mentioned, the inertial measurement sensor (81) is preferably placed posterior to the patient's thoracic spine (1) using double-sided adhesive or Velcro® type. In this location, it is possible to know the frontal and lateral positioning of the user during static and dynamic standing. On the other hand, the muscle activity measurement sensor (82), optionally up to eight surface electromyography (EMG) sensors, make it possible to record muscle activity. The electrodes adhere directly to the patient's skin (1) in the positions deemed most convenient for recording the activity of the muscle bundles of interest in each case.
Mencionar más en detalle que el sensor de medición inercial (81), estando situado a la altura de la columna torácica del paciente (1), permite conocer su desempeño postural durante la marcha a partir de la inclinación en los planos anatómicos frontal y sagital. Por su parte, los sensores de medición de actividad muscular (82) de superficie, permiten conocer los instantes en los que se activan los paquetes musculares monitorizados, junto con su duración y una estimación cualitativa de la fuerza ejercida por cada uno. Es posible por ejemplo colocarlos para la medida de los movimientos de flexo-extensión de las articulaciones de rodilla y tobillo: cuádriceps, isquiotibiales, gemelos y tibiales anteriores; monitorizando en este caso la activación sincronizada de los principales músculos agonistas y antagonistas del movimiento de las articulaciones en el plano sagital, pudiendo por ejemplo registrar la postura de la espalda y la actividad muscular del tren inferior o del tren superior durante la marcha. It should be mentioned in more detail that the inertial measurement sensor (81), located at the height of the patient's thoracic spine (1), allows to know his/her postural performance during walking from the inclination in the frontal and sagittal anatomical planes. For its part, the surface muscle activity measurement sensors (82) allow to know the moments in which the monitored muscle packages are activated, together with their duration and a qualitative estimate of the force exerted by each one. It is possible, for example, to place them to measure the flexion-extension movements of the knee and ankle joints: quadriceps, hamstrings, twins and anterior tibial muscles; in this case monitoring the synchronized activation of the main agonist and antagonist muscles of the movement of the joints in the sagittal plane, being able to, for example, record the posture of the back and the muscular activity of the lower or upper body during walking.
En la figura 7 se puede observar una vista general en planta del dispositivo andador para pacientes (1) con diversas posiciones de giro, variando la orientación de la primera rueda (4). En concreto los codificadores rotativos magnéticos (61, 62) para la detección de velocidad y giro se encuentran instalados en una primera rueda (4) delantera y en una primera rueda (4) trasera. Esta configuración permite distinguir las posibles trayectorias que pueda trazar el paciente (1) durante su marcha, ya que los codificadores rotativos magnéticos (61,62) ofrecen información para poder comparar el giro y las trayectorias curvas en los siguientes casos, incluidos de modo ilustrativo y no limitativo: i) Avance en línea recta: las cuatro primeras ruedas (4) se alinean con las barras (21) de la base (3) del andador. ii) Trayectoria curva: las primeras ruedas (4) giran dos a dos, donde las primeras ruedas (4) delanteras rotan ligeramente y las traseras muestran un giro de mayor ángulo respecto a las barras (21). iii) Trayectoria curva pivotando sobre una de las primeras ruedas (4): la primera rueda (4) emparejada a la primera rueda (4) sobre la que se pivota, en este caso la delantera, se alinea con la barra (21), de modo que el giro sería despreciable. En cambio, las primeras ruedas (4) traseras giran hasta situarse casi perpendiculares a las barras (21) para describir la curva. Figure 7 shows a general plan view of the patient walker device (1) with various turning positions, varying the orientation of the first wheel (4). Specifically, the magnetic rotary encoders (61, 62) for detecting speed and turning are installed on a first front wheel (4) and on a first rear wheel (4). This configuration makes it possible to distinguish the possible trajectories that the patient (1) may trace during his walk, since the magnetic rotary encoders (61, 62) offer information to compare the turning and the curved trajectories in the following cases, included in an illustrative and non-limiting manner: i) Straight forward: the first four wheels (4) are aligned with the bars (21) of the base (3) of the walker. ii) Curved trajectory: the first wheels (4) turn two by two, where the first front wheels (4) rotate slightly and the rear ones show a greater angle of rotation with respect to the bars (21). iii) Curved trajectory pivoting on one of the first wheels (4): the first wheel (4) paired with the first wheel (4) on which it pivots, in this case the front one, is aligned with the bar (21), so that the turn would be negligible. On the other hand, the first rear wheels (4) turn until they are almost perpendicular to the bars (21) to describe the curve.
En la figura 8 se puede observar una vista de detalle en perspectiva de la primera rueda (4) con un primer codificador rotativo magnético (61), apreciándose también la posición del freno (41) y de la carcasa (42) y demás elementos. El elemento pivotante (43) asegura el rozamiento continuo entre la superficie (47) con la ruedecilla dentada (46). In figure 8 a detailed perspective view of the first wheel (4) with a first magnetic rotary encoder (61) can be seen, also showing the position of the brake (41) and the housing (42) and other elements. The pivoting element (43) ensures continuous friction between the surface (47) and the toothed wheel (46).
En una realización preferida, el sistema está definido por dos brazos exteriores o elementos pivotantes (43), a los que se fija el primer codificador rotativo magnético (61), unidos a la carcasa (42) mediante un único punto atornillado que servirá de pivote, y dos resortes (44) que permiten que la superficie (47) se mantengan en contacto con la ruedecilla dentada (46). Los brazos o elementos pivotantes (43) están unidos entre sí por una barra rigidizadora y alojan dos rodamientos en su cara interna sobre los que apoyará el eje de giro acoplado a la ruedecilla dentada (46). In a preferred embodiment, the system is defined by two outer arms or pivoting elements (43), to which the first magnetic rotary encoder (61) is fixed, joined to the housing (42) by means of a single screwed point that will serve as a pivot, and two springs (44) that allow the surface (47) to remain in contact with the toothed wheel (46). The arms or pivoting elements (43) are joined together by a stiffening bar and house two bearings on their inner face on which the rotation axis coupled to the toothed wheel (46) will rest.
En la figura 9 se puede observar una vista de detalle en perspectiva de la primera rueda (4) con un segundo codificador rotativo magnético (62). Para registrar el giro, se aplica el mismo sistema de unión entre imán (45) y eje que el mostrado en la figura 8. Se aprecia asimismo la posición del freno (41), de la carcasa (42) y de la superficie (47) sobre la que contacta la ruedecilla dentada (46). El segundo codificador rotativo magnético (62) se encuentra posicionado en el eje vertical, dado que su función es le medida del giro sobre dicho eje de la primera rueda (4). In figure 9 a detailed perspective view of the first wheel (4) with a second magnetic rotary encoder (62) can be seen. To record the rotation, the same connection system between magnet (45) and shaft as shown in figure 8 is applied. The position of the brake (41), the housing (42) and the surface (47) on which the toothed wheel (46) makes contact can also be seen. The second magnetic rotary encoder (62) is positioned on the vertical axis, since its function is to measure the rotation on said axis of the first wheel (4).
Más en particular, tal y como se observa en las figuras 4 y 7, el dispositivo andador para pacientes (1) comprende una estructura (2) de sujeción al paciente (1), unida a una base (3) con al menos una primera rueda (4), y al menos un primer sensor (6) del movimiento de la estructura (2), y al menos un segundo sensor (7) del movimiento del paciente (1) sobre la estructura (2). More specifically, as can be seen in Figures 4 and 7, the patient walker device (1) comprises a structure (2) for securing the patient (1), connected to a base (3) with at least a first wheel (4), and at least a first sensor (6) for the movement of the structure (2), and at least a second sensor (7) for the movement of the patient (1) on the structure (2).
Según otro aspecto de la invención, tal y como se observa en las figuras 1 y 2, la estructura (2) y la base (3) están unidas por al menos un primer conector (23) articulado y al menos un soporte (24) abatible, de modo que al desmontar dicho soporte (24) abatible, la estructura (2) puede plegarse sobre la base (3). En concreto las uniones del soporte (24) abatible son desmontables, realizadas mediante tornillería y pomos de lóbulos con vástagos roscados. According to another aspect of the invention, as can be seen in Figures 1 and 2, the structure (2) and the base (3) are joined by at least one first articulated connector (23) and at least one folding support (24), such that when said folding support (24) is disassembled, the structure (2) can be folded over the base (3). Specifically, the joints of the folding support (24) are removable, made using screws and lobed knobs with threaded rods.
Cabe mencionar que, tal y como se observa en las figuras 3A, 3B y 3C, la estructura (2) comprende una pluralidad de barras (21) y al menos un perfil central (22) vertical. Preferentemente, las barras (21) son tubulares y el perfil central (22) es una pletina de aleación de aluminio. It is worth mentioning that, as can be seen in Figures 3A, 3B and 3C, the structure (2) comprises a plurality of bars (21) and at least one vertical central profile (22). Preferably, the bars (21) are tubular and the central profile (22) is an aluminium alloy plate.
Opcionalmente, tal y como se observa en la figura 2, el dispositivo andador comprende al menos una primera barra transversal (21 a) inferior unida al resto de la estructura (2) por medio de al menos un segundo conector (25) regulable en altura. Optionally, as seen in Figure 2, the walking device comprises at least a first lower crossbar (21 a) connected to the rest of the structure (2) by means of at least a second connector (25) adjustable in height.
Complementariamente, tal y como se observa en las figuras 2 y 3B, el perfil central (22) vertical está unido a una segunda barra transversal (21b) superior de la estructura (2), y porque comprende al menos un elemento de sujeción (22a) para el paciente (1) unido al perfil central (22) vertical por medio de un tercer conector (26) regulable en altura. Y de modo preferido, el perfil central (22) está ranurado y se une a la segunda barra transversal (21b) superior mediante un conector en “T” para perfiles cuadrados, el cual se desplaza por el perfil central (22) mediante tubos cuadrados, fijados al mismo mediante tuerca guía y pomos de lóbulos. Dichas sujeciones son asimismo regulables en anchura por medio de dos pletinas, izquierda y derecha, que se deslizan sobre otra pletina guía. Additionally, as can be seen in Figures 2 and 3B, the central vertical profile (22) is connected to a second upper crossbar (21b) of the structure (2), and because it comprises at least one fastening element (22a) for the patient (1) connected to the central vertical profile (22) by means of a third connector (26) adjustable in height. And preferably, the central profile (22) is slotted and is connected to the second upper crossbar (21b) by means of a "T" connector for square profiles, which moves along the central profile (22) by means of square tubes, fixed to it by means of a guide nut and lobe knobs. Said fasteners are also adjustable in width by means of two plates, left and right, which slide on another guide plate.
En una realización preferida de la invención, tal y como se observa en las figuras 1 y 2, la base (3) comprende una pluralidad de primeras ruedas. In a preferred embodiment of the invention, as seen in Figures 1 and 2, the base (3) comprises a plurality of first wheels.
Y más específicamente, tal y como se observa en las figuras 2, 8 y 9, al menos una primera rueda (4) comprende un freno (41) de pie. And more specifically, as seen in figures 2, 8 and 9, at least a first wheel (4) comprises a foot brake (41).
Complementariamente, tal y como se observa en las figuras 2 y 3C, la base (3) comprende al menos una segunda rueda (5) antichoque en su periferia. Additionally, as seen in figures 2 and 3C, the base (3) comprises at least a second anti-shock wheel (5) on its periphery.
Por otra parte, tal y como se observa en las figuras 2 y 8, el primer sensor (6) del movimiento de la estructura (2) es un codificador rotativo magnético (61) situado en al menos una primera rueda (4). On the other hand, as can be seen in figures 2 and 8, the first sensor (6) of the movement of the structure (2) is a magnetic rotary encoder (61) located in at least a first wheel (4).
Más en detalle, tal y como se observa en la figura 7, el dispositivo andador comprende al menos cuatro primeras ruedas, dos de ellas con giro libre y otras dos, correspondientes a donde se sitúan los codificadores rotativos magnéticos, con giro restringido a 180°. In more detail, as can be seen in Figure 7, the walking device comprises at least four first wheels, two of them with free rotation and another two, corresponding to where the magnetic rotary encoders are located, with rotation restricted to 180°.
Según otro aspecto de la invención, tal y como se observa en las figuras 2 y 8, la primera rueda (4) comprende una carcasa (42), un elemento pivotante (43) unido a la carcasa (42) por al menos un resorte (44), un imán (45) de excitación fijado a la carcasa (42), donde el elemento pivotante (43) empuja una ruedecilla dentada (46) contra la superficie (47) giratoria de la primera rueda (4), trasmitiendo el giro al codificador rotativo magnético (61). Dicho codificador está destinado a conocer la velocidad del andador. La presión se mantiene gracias a un resorte (44) que une el elemento pivotante (43) con la carcasa (42) de la primera rueda (4). According to another aspect of the invention, as seen in Figures 2 and 8, the first wheel (4) comprises a housing (42), a pivoting element (43) connected to the housing (42) by at least one spring (44), an excitation magnet (45) fixed to the housing (42), where the pivoting element (43) pushes a toothed wheel (46) against the rotating surface (47) of the first wheel (4), transmitting the rotation to the magnetic rotary encoder (61). Said encoder is intended to know the speed of the walker. The pressure is maintained thanks to a spring (44) that joins the pivoting element (43) with the housing (42) of the first wheel (4).
Por otro lado, tal y como se observa en la figura 2, el segundo sensor (7) del movimiento del paciente (1) sobre la estructura (2) es al menos una célula de carga (71) situada en la primera barra transversal (21a) inferior. On the other hand, as can be seen in figure 2, the second sensor (7) of the patient's movement (1) on the structure (2) is at least one load cell (71) located in the first lower crossbar (21a).
Adicionalmente, tal y como se observa en la figura 3B, el segundo sensor (7) del movimiento del paciente (1) sobre la estructura (2) es al menos una célula de carga (71) situada en el elemento de sujeción (22a) del paciente (1). Additionally, as seen in Figure 3B, the second sensor (7) of the patient's movement (1) on the structure (2) is at least one load cell (71) located in the patient's (1) holding element (22a).
Preferentemente, tal y como se observa en las figuras 4 y 6, el dispositivo andador comprende al menos un sensor de medición inercial (81) y/o al menos un sensor de medición de actividad muscular (82), configurado para ser colocado sobre el paciente (1). Preferably, as seen in Figures 4 and 6, the walking device comprises at least one inertial measurement sensor (81) and/or at least one muscle activity measurement sensor (82), configured to be placed on the patient (1).
En una realización preferida de la invención, tal y como se observa en la figura 5, el dispositivo andador comprende medios de control (91) configurados para recoger los datos captados por al menos un primer sensor (6) del movimiento de la estructura (2) y al menos un segundo sensor (7) del movimiento del paciente (1) sobre la estructura (2), para transmitirlos vía inalámbrica a una base de datos (92) en un servidor web (93). Dicha vía inalámbrica puede ser opcionalmente Wifi o Bluetooth. In a preferred embodiment of the invention, as seen in Figure 5, the walking device comprises control means (91) configured to collect the data captured by at least a first sensor (6) of the movement of the structure (2) and at least a second sensor (7) of the movement of the patient (1) on the structure (2), to transmit them wirelessly to a database (92) on a web server (93). Said wireless route may optionally be Wifi or Bluetooth.
Los detalles, las formas, las dimensiones y demás elementos accesorios, así como los componentes empleados en la implementación del dispositivo andador para pacientes, podrán ser convenientemente sustituidos por otros que sean técnicamente equivalentes, y no se aparten de la esencialidad de la invención ni del ámbito definido por las reivindicaciones que se incluyen a continuación de la siguiente lista. The details, shapes, dimensions and other accessory elements, as well as the components used in the implementation of the patient walking device, may be conveniently replaced by others that are technically equivalent, and do not deviate from the essence of the invention or the scope defined by the claims included below the following list.
Lista referencias numéricas:List numerical references:
1 paciente 1 patient
2 estructura 2 structure
21 barra 21 bar
21a primera barra transversal 21st first crossbar
21b segunda barra transversal 21b second crossbar
22 perfil central 22 central profile
22a elemento de sujeción 22a clamping element
23 primer conector 23 first connector
24 soporte 24 support
25 segundo conector 25 second connector
26 tercer conector 26 third connector
3 base 3 base
4 primera rueda 4 first wheel
41 freno 41 brake
42 carcasa 42 casing
43 elemento pivotante 43 pivoting element
44 resorte 44 spring
45 imán 45 magnet
46 ruedecilla dentada 46 toothed wheel
47 superficie 47 surface
5 segunda rueda 5 second wheel
6 primer sensor 6 first sensor
61 primer codificador rotativo magnético 61 first magnetic rotary encoder
62 segundo codificador rotativo magnético 62 second magnetic rotary encoder
7 segundo sensor 7 second sensor
71 célula de carga 71 load cell
81 sensor de medición inercial 81 inertial measurement sensor
82 sensor de medición de actividad muscular 82 muscle activity measurement sensor
91 medios de control 91 means of control
92 base de datos 92 database
93 servidor web 93 web server
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES202431797U ES1315671Y (en) | 2022-11-14 | 2022-11-14 | Patient walking device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES202431797U ES1315671Y (en) | 2022-11-14 | 2022-11-14 | Patient walking device |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES1315671U true ES1315671U (en) | 2025-03-19 |
| ES1315671U8 ES1315671U8 (en) | 2025-05-08 |
| ES1315671Y ES1315671Y (en) | 2025-06-18 |
Family
ID=95023041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES202431797U Active ES1315671Y (en) | 2022-11-14 | 2022-11-14 | Patient walking device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES1315671Y (en) |
-
2022
- 2022-11-14 ES ES202431797U patent/ES1315671Y/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES1315671U8 (en) | 2025-05-08 |
| ES1315671Y (en) | 2025-06-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CA1K | Utility model application published |
Ref document number: 1315671 Country of ref document: ES Kind code of ref document: U Effective date: 20250319 |
|
| FG1K | Utility model granted |
Ref document number: 1315671 Country of ref document: ES Kind code of ref document: Y Effective date: 20250612 |