Стабилограф

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Объединенный институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси(72) Автор Дубовский Владимир Андреевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Объединенный институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси(57) Стабилограф, содержащий опорную платформу, установленную на основании с помощью упругих элементов и сферической опоры, и два источника света, установленные на одном из торцов опорной платформы в одной плоскости симметрично относительно оси поворота опорной платформы, отличающийся тем, что он дополнительно содержит два позиционно-чувствительных фотоприемника, каждый из которых расположен на оптической оси соответствующего источника света, и блок обработки сигналов, при этом позиционно-чувствительные фотоприемники установлены в плоскости, перпендикулярной оптическим осям источников света, а их выходы связаны с соответствующими входами блока обработки сигналов. 56062009.10.30 Полезная модель относится к медицине и может быть использована для диагностики и тренинга функции равновесия человека. Известно устройство для определения устойчивости равновесия человека, содержащее опорную площадку, соединенную с электродвигателем, тензодатчики и измерительную часть, включающую в себя блок измерения веса испытуемого, блок памяти, блок деления,блок измерения величины восстанавливающего момента и блок управления, соединенный с приспособлением для страховки испытуемого 1. Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет исследовать функцию равновесия человека одновременно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (сагиттальной и фронтальной), так как опорная площадка имеет возможность поворота только вокруг оси вращения электродвигателя. Наиболее близким аналогом заявляемого устройства является стабилограф, содержащий опорную платформу, установленную на основании с помощью упругих элементов и сферической опоры, два источника света и отражающую поверхность, при этом источники света установлены на одном из торцов опорной платформы в одной плоскости симметрично относительно оси поворота опорной платформы перед отражающей поверхностью 2. Недостатком этого устройства является недостаточно высокая точность оценки функции равновесия человека из-за отсутствия количественной оценки перемещений опорной платформы. Задачей технического решения является повышение точности оценки функции равновесия человека путем обеспечения количественной оценки перемещений опорной платформы. Решение задачи достигается тем, что стабилограф содержит опорную платформу, установленную на основании с помощью упругих элементов и сферической опоры, и два источника света, установленные на одном из торцов опорной платформы в одной плоскости симметрично относительно оси поворота опорной платформы, причем, согласно предлагаемому техническому решению, дополнительно содержит два позиционночувствительных фотоприемника, каждый из которых расположен на оптической оси соответствующего источники света, и блок обработки сигналов, при этом позиционночувствительные фотоприемники установлены в плоскости, перпендикулярной оптическим осям источников света, а их выходы связаны с соответствующими входами блока обработки сигналов. На чертеже приведен общий вид стабилографа. Стабилограф содержит основание 1, на котором установлена опорная платформа 2 посредством связанных с ней упругих элементов 3 и сферической опоры 4, источники 5 и 6 света, установленные на одном из торцов платформы 2 в одной плоскости симметрично относительно оси поворота платформы 2, фотоприемники 7 и 8, оптически связанные с источниками 5 и 6 света соответственно, и блок 9 обработки сигналов от фотоприемников 7, 8. Блок 9 обработки сигналов содержит четыре сумматора 10-13, причем первые входы сумматоров 12 и 13 связаны с выходом сумматора 10, входы которого соединены с соответствующими частями фотоприемника 7, а вторые входы сумматоров 12 и 13 связаны с выходом сумматора 11, входы которого соединены с соответствующими частями фотоприемника 8. Сумматоры 10, 11 и 13 формируют сигналы, равные разности сигналов на их входах, а сумматор 12 формирует сигнал, равный сумме сигналов на его входах. В качестве позиционно-чувствительных фотоприемников 7, 8 могут быть использованы, например, фотодиоды с чувствительной поверхностью, разделенной на две части(верхнюю и нижнюю). Источники 5 и 6 света формируют на фотоприемниках 7 и 8 одинаковые световые пятна 14. Стабилограф работает следующим образом. В исходном состоянии перед началом работы опорная платформа 2 находится в горизонтальном положении световые пятна 14 в равной мере освещают верхние и нижние по 2 56062009.10.30 ловины чувствительных поверхностей фотоприемников 7 и 8, вследствие чего на выходах блока 9 сигналы равны нулю. Во время работы устройства человек становится на опорную платформу 2 так, чтобы центр давления его тела на плоскость опоры совпадал с вертикальной осью сферической опоры 4. При этом платформа 2 совершает угловые перемещения в ту или иную сторону относительно основания 1 в соответствии с отклонениями центра давления тела человека от состояния равновесия. Вместе с платформой 2 смещаются и источники 5 и 6 света, что приводит к соответствующим смещениям световых пятен 14 на фотоприемниках 7, 8 и появлению сигналов на выходах блока 9. Так, при повороте платформы 2 относительно осив ту или иную сторону световые пятна 14 смещаются одновременно вверх или вниз, что приводит к появлению на выходах сумматоров 10 и 11 сигналов рассогласования, которые суммируются в сумматоре 12, на выходе которого формируется сигнал, по которому можно судить о величине и направлении углаповорота платформы 2 относительно оси . При повороте платформы 2 относительно осисветовые пятна 14 смещаются относительно друг друга по вертикали в противоположных направлениях, что приводит к появлению на выходе сумматора 13 сигнала, по которому можно судить о величине и направлении углаповорота платформы 2 относительно оси . Таким образом, предлагаемое техническое решение дает возможность количественно оценить перемещения опорной платформы, что позволяет повысить точность оценки функции равновесия человека. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3