凝视稳定性训练装置的制作方法

1.本实用新型涉及前庭训练技术领域，具体涉及一种凝视稳定性训练装置。


背景技术：

2.人体平衡，主要依靠本体觉、视觉和前庭觉三种感觉在大脑的整合来实现，三种感觉任一出现问题，或者整合过程出现不平衡，都会导致平衡功能障碍。前庭康复训练，为针对上述三种感觉及其整合过程的训练，实现三大感觉和中枢整合的平衡。
3.前庭康复训练包括适应(adaptation)、替代(substitution)和习服(habituation)三种方式，临床多以适应为主。适应为通过特定头动或头眼动模式训练，使患者残留功能提升达到适应刺激的目的，从而减轻头晕或眩晕症状。常见的适应包括以下几种凝视稳定性训练：第一种对应图1(a) 为在距离眼球正前方约90cm处，手持视靶保持不动，头部以特定的频率左右或者上下摆动，保持眼球紧盯固定不动的视靶；第二种图1(a)为头向一侧摆动，手持视靶以相同的速率和幅度向相反方向摆动，保持眼球紧盯固定不动的视靶；第三种为手持视靶跟随头部同步左右摆动，保持眼球紧盯视靶；第四种为头部位置不动，手持视靶左右摆动，保持眼球紧盯视靶等；此类训练，对头动的速度、加速度和幅度频率，依据不同患者的病情区别，有不同的要求。
4.目前凝视稳定性训练的方法还处于传统手动辅助训练阶段，通常情况下，在医院或康复中心，患者手持视靶在眼前移动，患者根据医护的提示信息做头部运动和眼睛注视动作进行训练。这种手动辅助训练方式存在明显的不足：其一，手持视靶进行移动，主观误差大，康复效果较差；其二，对于患者康复训练的结果和效果无法量化分析，患者很难坚持；其三，患者需要在医护协助下进行康复训练，才能保障较好的训练效果。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明实施例致力于提供一种凝视稳定性训练装置，可实现自动化控制视靶运动，替代手动辅助训练，结构简单，科学有效。
6.本发明提供了一种凝视稳定性训练装置，包括光机组件，所述光机组件包括光源模块和偏转模块；所述光源模块与偏转模块连接；所述光源模块用于发射可见光形成视靶；所述偏转模块用于调节可见光的出射角度。
7.优选的，所述偏转模块包括旋转镜以及驱动旋转镜转动的第一电机；所述旋转镜连接第一电机；所述光源模块的光轴与旋转镜的转轴同轴或平行设置，所述的旋转镜反射面与光源模块的光轴方向呈45度夹角。
8.进一步优选的，所述的旋转镜包括以下形式中任意一种：平面反射镜、介质膜反射镜、金属膜反射镜、钼反射镜片。
9.进一步优选的，所述旋转镜和电机的组合还包括以下集成模块中任意一种：压电振镜、微型振镜、mems振镜、扫描镜、快反镜。
10.进一步优选的，所述的偏转模块包括第二电机；所述的光源模块与第二电机的动
力输出端连接，所述第二电机直接或间接驱动光源模块偏转角度。
11.进一步优选的，所述凝视稳定性训练光机组件包括旋转组件、驱动所述旋转组件转动的驱动组件以及限位组件，所述限位组件至少能够在一端限定所述旋转组件的行程。
12.进一步优选的，所述的光源模块包括以下设备中任意一种：激光器、激光笔、半导体镭射灯或可见光led。
13.进一步优选的，还包括第一支架，所述第一支架与光机组件可旋转地连接，用于调节光源模块的光轴摆动面。
14.进一步优选的，还包括第二支架，所述第二支架与第一支架可旋转地连接，用于调节光源模块的光轴摆动面。
15.进一步优选的，还包括头戴控制器；所述头戴控制器包括头部运动传感器以及微处理器；所述头部运动传感器与微处理器连接。
16.进一步优选的，所述光机组件与所述微处理器相连。
17.进一步优选的，所述光机组件与所述头戴控制器集成为一体结构。
18.本技术实施例提供的一种凝视稳定性训练装置，相比于现有技术，至少具有以下优点：
19.1、本技术的凝视稳定性训练装置，可根据预设速度和角度移动视靶，利用偏转模块控制光源模块进行偏转，替代手动辅助训练，结构简单，量化控制视靶，科学有效。
20.2、本技术的凝视稳定性训练装置，光机组件和第一支架旋转调节的设计以及第一支架与第二支架的旋转结构的设计，结构简单，便捷实现视靶运动平面的切换，满足不同方向的凝视稳定性训练需求并可修正由于个体生理参数不同导致的视靶运动平面偏差。
21.3、本发明提供的凝视稳定性训练装置，光机组件通过控制光源反射镜的偏转实现视靶移动，结构简单、紧凑，成本低，适于在家庭训练中推广使用。
22.4、本发明提供的凝视稳定性训练装置，通过光机组件和头戴控制器相配合，可辅助用户独立完成康复训练，显著降低用户康复训练的医疗成本。
23.5、本发明提供的凝视稳定性训练装置，光机组件采用的偏转模块，通过偏转模块调整光源偏转，实现视靶移动或通过调整旋转镜偏转实现视靶移动，结构简单，降低了成本，便于安装操作，适于在家庭训练中推广使用。
附图说明
24.图1(a)所示为本技术背景技术中提到的现有技术中一种训练模式。
25.图1(b)所示本技术背景技术中提到的现有技术中另一种训练模式。
26.图2所示为本技术提供的一种凝视稳定性训练装置的示意图。
27.图3所示为本技术提供的凝视稳定性训练装置侧面剖视图。
28.图4所示为本技术提供的凝视稳定性训练装置内部结构主视图。
29.图5所示为本技术提供的凝视稳定性训练装置横向剖视图。
30.图6所示为本技术提供的凝视稳定性训练装置另一个实施例的结构示意图。
31.图中：
32.1-光机组件；2-第一支架；3-第二支架；101-光源模块；102-旋转镜； 103-第一电机；104-头戴控制器；105、第二电机。
具体实施方式
33.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
34.此外，在示例性实施例中，因为相同的参考标记表示具有相同结构的相同部件或相同方法的相同步骤，如果示例性地描述了一实施例，则在其他示例性实施例中仅描述与已描述实施例不同的结构或方法。
35.在整个说明书及权利要求书中，当一个部件描述为“连接”到另一部件，该一个部件可以“直接连接”到另一部件，或者通过第三部件“电连接”到另一部件。此外，除非明确地进行相反的描述，术语“包括”及其相应术语应仅理解为包括所述部件，而不应该理解为排除任何其他部件。
36.如图2所示，本发明提供了一种凝视稳定性训练装置，包括光机组件 1，所述光机组件1包括光源模块101和偏转模块；所述光源模块101与偏转模块连接；所述光源模块101用于发射可见光形成视靶；所述偏转模块用于调节可见光的出射角度。
37.在本实施例中，用户将凝视稳定性训练装置佩戴于头部，利用偏转模块偏转时，带动光源模块101发射可见光调整角度，形成可以移动的视靶。
38.如图3-图5所示，所述偏转模块包括旋转镜102以及驱动旋转镜102 转动的第一电机103；所述旋转镜102连接第一电机103；所述光源模块101 的光轴与旋转镜102的转轴同轴或平行设置，所述的旋转镜102反射面与光源模块101的光轴方向呈45度夹角。
39.可见光经旋转镜102反射投射于用户视野范围内实体上形成视靶，所述的头戴控制器104根据预设的训练方案(包括角度、速度)驱动所述的电机和旋转镜102偏转。
40.旋转镜102包括以下形式中任意一种：平面反射镜、介质膜反射镜、金属膜反射镜、钼反射镜片。
41.旋转镜102和电机的组合还包括以下集成模块中任意一种：压电振镜、微型振镜、mems振镜、扫描镜、快反镜。
42.所述凝视稳定性训练光机组件1包括旋转组件、驱动所述旋转组件转动的驱动组件以及限位组件，所述限位组件分别在两端形成第一限位部和第二限位部从而能够限定所述旋转组件的行程。
43.在本实用新型的一种实施方式中，旋转组件包括所述旋转镜102，驱动组件包括所述驱动电机，在旋转镜102上设置有限位凸棱，初始化时，所述的头戴控制器104驱动电机和旋转镜102正向偏转，旋转镜102的限位凸棱碰到光机组件1框架的左侧极限位置(第一限位部)，头戴控制器104检测到第一次电机堵转后驱动电机和旋转镜102反向偏转，旋转镜102的限位凸棱碰到光机组件1框架的右侧极限位置(第二限位部)，头戴控制器104检测到第二次电机堵转后，头戴控制器104计算第一次电机堵转至第二次电机堵转之间电机转动的步距即偏转角度行程，头戴控制器104再次驱动电机和旋转镜102正向偏转1/2的偏转角度行程，初始化旋转镜102中间位置完成。
44.如图6所示，所述的偏转模块包括第二电机105；所述的光源模块101 与第二电机105的动力输出端连接，所述第二电机105直接或间接驱动光源模块101偏转角度。第二电机
105的动力输出端连接光源模块，第二电机可直接或间接驱动光源模块偏转角度；第二电机105通过连接齿轮结构或带轮结构驱动光源模块；头戴控制器通过驱动第二电机105转动，从而使第二电机105带动光源模块偏转角度，实现控制可视目标显示部分2调整视靶位置。
45.所述的光源模块101包括以下设备中任意一种：激光器、激光笔、半导体镭射灯或可见光led。
46.该装置还包括第一支架2，所述第一支架2与光机组件1可旋转地连接，用于调节光源模块101的光轴摆动面。所述的光机组件11与支架2旋转调节90度时，用户视野范围内的视靶变换为在垂直平面内运动。
47.进一步优选的，还包括第二支架3，所述第二支架3与第一支架2可旋转地连接，用于调节光源模块101的光轴摆动面。
48.如图5所示，所述的第一支架2与所述的第二支架3之间可调节俯仰角度，所述的第二支架3用于连接弹力绑带、帽子等便于用户佩戴于头部。所述的第一支架2与第二支架3绕铰链连接处相对转动时，调节所述的光机组件1与用户视线之间的夹角，使视靶投射于用户视野中心。所述的光机组件 1和第一支架2旋转调节的设计，结构简单，便捷实现视靶运动平面的切换，满足不同方向的凝视稳定性训练需求。所述的第一支架2和第二支架3铰链连接的设计，灵活调节光机组件1俯仰角，适配不同用户的头型差异。优选的，进一步优选的，所述的第二支架3与弹力绑带或帽子或其他头带连接，佩戴于用户头部。
49.还包括头戴控制器104，所述头戴控制器104用于采集用户头动信息所述头戴控制器104包括头部运动传感器以及微处理器；所述头部运动传感器与微处理器连接。
50.所述光机组件1与所述微处理器相连。所述光机组件1与所述头戴控制器104集成为一体结构。所述头戴控制器104还包括输入输出模块；所述头部运动传感器和输入输出模块分别与微处理器连接。所述输入输出模块用于获取用户输入信息和向用户输出反馈信息，进一步头戴控制器104的输入输出模块，包括与手机app/电脑软件无线连接模块、物理按键/键盘或设置在采用触摸屏实现的虚拟按键或虚拟键盘。
51.所述头部运动传感器用于采集训练过程中用户的头动信息。
52.所述微处理器用于获取头部运动传感器采集的头部信息和输入信息，按照预设模式驱动所述电机和控制所述光源模块101。进一步优选的，还包括存储单元，所述存储单元与微处理器连接；所述存储单元用于存储预设的训练方案、患者信息、训练过程中采集的头部信息及训练结果反馈信息等。
53.以上结合具体实施例描述了本技术的基本原理，但是，需要指出的是，在本技术中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本技术的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本技术为必须采用上述具体的细节来实现。
54.本技术中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
55.还需要指出的是，在本技术的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本技术的等效方案。提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本技术。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本技术的范围。因此，本技术不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
56.为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本技术的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

技术特征：
1.一种凝视稳定性训练装置，其特征在于：包括光机组件，所述光机组件包括光源模块和偏转模块；所述光源模块与偏转模块连接；所述光源模块用于发射可见光形成视靶；所述偏转模块用于调节可见光的出射角度；所述偏转模块包括旋转镜以及驱动旋转镜转动的第一电机；所述旋转镜连接第一电机；所述光源模块的光轴与旋转镜的转轴同轴或平行设置，所述的旋转镜反射面与光源模块的光轴方向呈45度夹角。2.根据权利要求1所述的凝视稳定性训练装置，其特征在于，所述的旋转镜包括平面反射镜。3.根据权利要求2所述的凝视稳定性训练装置，其特征在于，所述旋转镜和第一电机的组合采用以下集成模块：mems振镜。4.一种凝视稳定性训练装置，其特征在于：包括光机组件，所述光机组件包括光源模块和偏转模块；所述光源模块与偏转模块连接；所述光源模块用于发射可见光形成视靶；所述偏转模块用于调节可见光的出射角度：所述偏转模块包括第二电机；所述的光源模块与第二电机的动力输出端连接，所述第二电机直接或间接驱动光源模块偏转角度。5.根据权利要求1-4任一项所述的凝视稳定性训练装置，其特征在于，所述凝视稳定性训练光机组件包括旋转组件、驱动所述旋转组件转动的驱动组件以及限位组件，所述限位组件至少能够在一端限定所述旋转组件的行程。6.根据权利要求1-4任一项所述的凝视稳定性训练装置，其特征在于，所述的光源模块包括以下设备：激光器。7.根据权利要求1-4任一项所述的凝视稳定性训练装置，其特征在于，还包括第一支架，所述第一支架与光机组件可旋转地连接，用于调节光源模块的光轴摆动面。8.根据权利要求7所述的凝视稳定性训练装置，其特征在于，还包括第二支架，所述第二支架与第一支架可旋转地连接，用于调节光源模块的光轴摆动面。9.根据权利要求1-4任一项所述的凝视稳定性训练装置，其特征在于，还包括头戴控制器；所述头戴控制器包括头部运动传感器以及微处理器；所述头部运动传感器与微处理器连接。10.根据权利要求9所述的凝视稳定性训练装置，其特征在于，所述光机组件与所述微处理器相连。11.根据权利要求9所述的凝视稳定性训练装置，其特征在于，所述光机组件与所述头戴控制器集成为一体结构。

技术总结
本实用新型提供了一种凝视稳定性训练装置，包括光机组件和/或头戴控制器，所述光机组件包括光源模块和偏转模块；所述光源模块与偏转模块连接；所述光源模块用于发射可见光形成视靶；所述偏转模块用于调节可见光的出射角度；所述头戴控制器用于采集用户头动信息。本申请的凝视稳定性训练装置可实现自动化控制视靶运动，实现对视靶移动位置的精细化控制；替代手动辅助训练，结构简单，科学有效。科学有效。科学有效。


技术研发人员：屈寅弘 于艳山 欧阳溢 罗旭
受保护的技术使用者：上海志听医疗科技有限公司
技术研发日：2021.11.24
技术公布日：2023/8/17