Выводы

Выбор прототипа для самостоятельного изготовления устройства.

Рассмотренные устройства можно разделить на две основные группы - с ручным приводом и с электромеханическим приводом.

Устройства с ручным приводом интересны тем, что не нуждаются в источниках питания. Для их работы требуется участие второй руки.

Устройства с электромеханическим приводом в свою очередь делятся на две подгруппы - простые с механическим ограничением амплитуды движения и автоматизированные с обратной связью.

Сформулируем требования, которым должно соответствовать устройство:

1. Безопасность для пациента.
2. Возможность оперативно, по мере разработки сустава, изменять амплитуду и скорость движения.
3. Возможность для пациента по своим ощущениям воздействовать на работу устройства.

Рассмотрим представленные устройства с позиции этих требований.

Все устройства с ручным приводам соответствуют этим требованиям, так как пациент сам по своим ощущениям регулирует скорость и амплитуду движения. Интересно устройство №1 - вторая свободная рука нужна только в момент освобождения собачки. Конструкции устройств этой группы или громоздки, или сложны для изготовления в домашних условиях.

В простых устройствах с электромеханическим приводом амплитуда движения ограничивается механически, обратная связь отсутствует. При неправильной установке ограничителей возможно травмирование сустава.

В автоматизированных устройствах с электромеханическим приводом амплитуда и скорость движения задаются программно. Это существенно упрощает механическую часть устройства и позволяет оперативно изменять эти параметры. Безопасность пациента обеспечивается обратной связью по току электродвигателя (при возрастании сопротивления движению ток увеличивается) или программным ограничением тока двигателя (двигатель не может развить большое усилие). Возможность для пациента по своим ощущениям воздействовать на работу устройства зависит от программной реализации и эргономики пульта управления.

Учитывая, что современная промышленность выпускает широкий ассортимент элементов автоматизации и исполнительных устройств, проще всего реализовать устройство, базирующееся на концепции аппарата Artromot E2 компакт:

• Основа устройства - мотопривод с червячной передачей. 
• Ось вращения вторичного вала совпадает с осью вращения локтевого сустава.
• Рычаг предплечья крепиться к вторичному валу мотопривода.
• С помощью датчика угла поворота вторичного вала осуществляется программная обратная связь по углу вращения.
• Устройство установлено на штативе на колёсной платформе и может регулироваться по высоте, в зависимости от высоты стула или кресла.