手腕關節旋轉活動度復健遊戲機

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手腕關節旋轉活動度 復健遊戲機 專利證書： 發明第I368502號 發明人: 吳信義 劉冠佑 吳錫修 陳培文 江昭龍 2013/3/25

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手腕關節旋轉活動度復健遊戲機

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手腕骨折

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1. 手腕骨折病患在手腕處須以外固定或內固定方式處理。 2. 關節長久未能活動造成沾黏現象。 3. 旋前(Pronation)、旋後(Supination)、屈曲、伸展等 手腕關節活動度訓練。

旋後

旋前 屈曲

外固定

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橈骨 側偏斜

伸展

尺骨 側偏斜 4

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手腕旋轉復健設備(腕輪)

中國醫藥大學附設醫院復健科

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習知設備缺點(1)：復健枯燥無味

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復健活動過程常是重覆性動作，病患 容易感覺枯燥乏味而失去復健意願

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習知設備缺點(2)：缺乏回饋機制 未具有旋前，旋後等旋轉 角度即時量測顯示裝置， 無法偵測患者手臂復健時 旋前，旋後的活動角度

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習知設備缺點(3)：阻力不確定性

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傳統式手腕旋轉復健設備的阻力機構，是利 用阻力調整鈕來設定，造成阻力大小的不確 定性，設定的阻力不能滿足患者的能力需求

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系統目的 1. 在傳統式手腕旋轉復健設備的機制上加入電子、機電整 合等現代科技以增進其功能： • 旋轉角度回饋機制：利用光學旋轉編碼器(Optical Rotary Encoder)容易取得手腕旋轉角度。 • 阻力問題：利用電磁離合器(Electromagnetic clutch)解決之。 2. 將遊戲融入復健活動中，讓病患有不同的復健感受，病 患樂在遊戲的情境中，暫時忘記復健時的身體不適，以 及因為冗長的復健療程所造成枯燥乏味的感覺；病患藉 由遊戲的方式進行復健的療程，增強病患持續復健之意 願，提高復健的效果。

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硬體系統設計 阻力系統

旋轉角度

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電磁離合器與旋轉編 碼器以連接器相連接， 旋轉角度可由旋轉編 碼器輸出端取出，經 由單晶片以串列方式 送給電腦，電腦將旋 轉角度傳遞給遊戲系 統；調整直流電壓可 變化阻力大小

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軟體系統設計

(Flash CS5)

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傳輸控制協定（Transmission Control Protocol, TCP）

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遊戲系統設計

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1. 本系統遊戲的使用對象為病患，所以選擇操作 簡單、速度慢、安全性高等遊戲。 2. 目前本系統提供三種不同的遊戲：迴力球、打 磚塊與賽車。

迴力球

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打磚塊

賽車

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最大旋轉角度

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迴力球遊戲

更改迴力球速度 2013/3/25

顯示旋轉角度

成績：以迴力球存活時間計算， 10毫秒加一分。成績越高，表 示病患旋轉的活動度越大、協 調性越佳。 13

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打磚塊遊戲

更改球體速度 2013/3/25

顯示旋轉角度

得分：最下層磚塊加一分，最上 層磚塊加五分 14

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賽車遊戲

1. 同一時段內最多有兩個車道有它車(黃色)。 2. 成績：未與它車相撞加100分，與它車相撞則扣50分 2013/3/25

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作品實體(以打磚塊為例)

手把

病患握住手把作旋前、旋後等復健運動，此會帶動遊戲中棒體的移動 2013/3/25

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作品創新性 1. 整合復健工程與遊戲工程。 2. 將傳統式手腕旋轉復健設備加入電子化等科 技，注入新元素，手腕旋轉角度與阻力可得 到量化值，使其增加了更多的實用性與附加 價值。

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商業價值 1.

醫療產業：本系統可以作為前臂旋轉功能失 能者的復健器材與復健療效評估工具。

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運動產業與安養護機構：本系統可作為銀髮 族、樂齡族等身心活化運動器材。

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謝謝 敬請指教

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