第一发明人姓名：冯禹赫

性别：男

民族：汉族

第一发明人所在学校：北京市第八十中学

第一发明人所在年级：高二

第二发明人姓名：李念朴

性别：男

民族：汉族

第二发明人所在学校：北京市第八十中学

第二发明人所在年级：高二

辅导教师：刘永红

作品摘要：

*结构组成：

1、电机及传动结构：电机机身与外部支架保持静止，传动轴连接传动卡子，与下支架保持静止，通过电机转动带动支架与人腿转动。2、PLA联动支架3、制冷片及制冷片支架：制冷片支架为弧形，且可通过三组转轴+一组导轨，让支架适应不同大小的膝关节及不同位置的受伤部位。4、控制组件：蓝牙模块HC-06（与手机连接）、arduino nano主板、驱动器、温度传感器、开关5、供电：移动电源

*主要特征：

1、功能多样，包括限位、冷敷、热敷、模拟行走。2、由手机app控制。

3、体积与现有康复护具一致，且质量与现有护具平均质量相近。  

*主要用途：应用于膝关节韧带轻度撕裂或膝关节韧带拉伤。  

*创新点：

1、整套装置功能多样，整体轻便，同时给用户舒适的穿着体验

2、所有功能可由手机app控制，便捷且普遍适用

3、有成熟的模式选择，能够实现帮助没有医疗知识的患者快速康复

4、用制冷片代替电阻加热丝，可以实现制冷制热的转换，同时具备冷敷和热敷的条件，体积小，效率高

*问题提出：

在足篮排等运动中膝关节扭伤一贯让人头疼。在一次足球赛中我的膝关节韧带轻度撕裂没能及时冷热敷导致病情恶化；去医院戴上了固定支具。整个康复过程繁琐，需要自己找热水袋、自己控制热敷的温度……

*解决方案：

设计一款由手机app控制，集通过限位避免膝关节二次受伤、持续冷敷热敷治疗、康复后期模拟行走于一体，并且可以通过程序一键控制的康复装置

*使用或试用效果：

找到了一名一天前踢球导致膝关节韧带轻度撕裂的志愿者（未立即冷敷、限位），让其立即佩戴此装置，完成整个疗程。记录从佩戴到医生检查认定康复所用时间为24天，与康复科类似患者康复时间21天相近。故得出结论：本装置确实可以对患者进行有效的康复 

*优点：

1、装置功能多样，所有功能覆盖膝关节韧带轻度撕裂及扭伤的全部疗程。2、装置可由手机app控制，简单，可行性高。3、装置用半导体制冷片实现冷热敷，减小了体积、质量，简单化使用者的操作步骤。4、装置用减速步进电机完成限位、模拟行走，角度精确、速度适中、扭矩大。5、装置整体轻便，且易拆装。

*还需进一步研究的问题：

1、联动支架采用强度更大、质量较小的材料，如铝和碳纤维

2、如何利用此传动结构实现更多的诸如模拟行走的康复后期锻炼方法3、目前app仅能在安卓系统使用，未来希望可以推广到ios系统

作品图片：

查新说明:自我查新结论：新颖

目前仅有固定型、可调温度型、智能运动型三种功能单一的康复装置，并没有像本项目一样集限位、冷敷、热敷、模拟行走锻炼与一体的多功能康复装置。与现有专利对比，本装置具有多功能、app控制、一键操控、科学有效等优点。需要改进的是联动支架采用强度更大、质量较轻的材料，进一步降低产品质量，以及app在ios系统上的推广。