林樺+李玉輝+劉榮華+官佳興+王思卓
摘 要:本文以“健康電控器械”為主題,設(shè)計(jì)了一種全新的下肢輔助康復(fù)儀,旨在從空間上活動(dòng)患者的下肢,使患者關(guān)節(jié)處得到盡可能大幅度的康復(fù)運(yùn)動(dòng)。本文從現(xiàn)有市場(chǎng)和市場(chǎng)前景兩個(gè)方面對(duì)此款下肢輔助康復(fù)儀進(jìn)行了深入的市場(chǎng)調(diào)研分析。分析結(jié)果表明,與市場(chǎng)上已有的醫(yī)療器械相比,該下肢輔助康復(fù)儀具備自身優(yōu)勢(shì),具有很強(qiáng)的競爭力,可推廣性極大。
關(guān)鍵詞:下肢輔助康復(fù)儀 康復(fù)運(yùn)動(dòng) 市場(chǎng)調(diào)研分析
中圖分類號(hào):TH789 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)07(b)-0123-03
1 下肢輔助康復(fù)儀設(shè)計(jì)
1.1 設(shè)計(jì)背景
“互聯(lián)網(wǎng)+”和“移動(dòng)醫(yī)療”等產(chǎn)業(yè)的興起,對(duì)高等教育以及社會(huì)發(fā)展帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。在這種社會(huì)背景下,以“健康電控器械”為主題,結(jié)合健康醫(yī)療的設(shè)計(jì)理念,以下肢解剖學(xué)結(jié)構(gòu)、下肢關(guān)節(jié)的自由度為根據(jù),設(shè)計(jì)出一款適應(yīng)性強(qiáng)、便于攜帶、使用方便、可以代替人工理療的下肢輔助康復(fù)儀是非常必要的。通過對(duì)下肢輔助康復(fù)醫(yī)療器械進(jìn)行大量的資料查找和總結(jié),可知目前市場(chǎng)上已有的產(chǎn)品普遍存在體積笨重、造價(jià)高昂、操縱復(fù)雜、安全性不高等問題。因此,一款全新的下肢輔助康復(fù)儀應(yīng)運(yùn)而生。
1.2 設(shè)計(jì)方案
本下肢輔助康復(fù)儀由機(jī)械和電控兩個(gè)部分組成。
機(jī)械部分:由大腿臂1、小腿臂2、腳掌3、電機(jī)推桿4、9、10、12、大功率舵機(jī)5、底板6、鏈輪7、圓盤底座8等組成(如圖1所示);主要是由電機(jī)推桿4、9、10、12和大功率舵機(jī)5來推動(dòng)大腿臂1、小腿臂2、腳掌3,從而達(dá)到空間三維運(yùn)動(dòng),使患者的下肢肌肉得到有效的拉伸。在大腿臂1連接端設(shè)有可伸縮拉桿裝置11,以此來滿足患者身高腿長差異的需要;小腿臂2末端連接著腳掌部分3,支撐腳掌和促進(jìn)腳掌的血液流通,提高使用的舒適性;底板6上設(shè)有圓盤底座8,采用圓形底座與舵機(jī)、電機(jī)的配合,達(dá)到三維空間運(yùn)動(dòng),使患者的運(yùn)動(dòng)范圍從平面屈膝轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻g搖擺拉伸。
控制部分:本下肢輔助康復(fù)儀以MK60DN512ZVLQ10為主控芯片,核心板上集成了LCD顯示部分、按鍵操縱部分,其中,設(shè)置了電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,以此來驅(qū)動(dòng)各個(gè)推桿電機(jī)。電路集成度高,患者可以通過遙控器面板上的不同按鈕來切換不同的運(yùn)動(dòng)模式,并且能夠通過LCD顯示屏來獲知運(yùn)動(dòng)速度等情況。其次,本康復(fù)儀設(shè)置有APP藍(lán)牙連接模式,可以直接在手機(jī)上對(duì)本康復(fù)儀進(jìn)行操作。此外,本康復(fù)儀為了使控制方式更加全面,增設(shè)了遙控器。遙控器由一塊Arduino Micro芯片進(jìn)行控制,集成了液晶顯示,可按鍵操作。通過藍(lán)牙模塊,可以與主控芯片進(jìn)行高速且穩(wěn)定的通訊。
2 現(xiàn)有市場(chǎng)分析
本下肢輔助康復(fù)儀面向的是罹患腦溢血、下肢受傷或腦卒中等而導(dǎo)致下肢行動(dòng)不便的患者。通過對(duì)這些患者的現(xiàn)狀進(jìn)行相應(yīng)的資料查找和總結(jié),可得:
(1)腦溢血現(xiàn)象不可小覷。腦溢血是中老年人群的高危疾病[1],發(fā)病率快。這些腦溢血患者在手術(shù)后往往會(huì)導(dǎo)致下肢功能損傷,身體機(jī)能變差,甚至是癱瘓。
(2)下肢受傷的情況已不容忽視。通過對(duì)PCDS的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可知各國人民的下肢受傷比例分別為中國27.4%,澳大利亞25.7%,美國33.3%,德國31.6%,日本37.3%;從分析數(shù)據(jù)及柱狀分析圖可得,下肢受傷的幾率僅次于頭部(如表1所示)。此外,EEVC研究表明,在行人與車輛的碰撞事故中,腿部受傷的比例為32.4%,是行人最容易受傷的部位。
(3)腦卒中等患者數(shù)量日益龐大。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國每年新增腦卒中等神經(jīng)性系統(tǒng)疾病的患者高達(dá)300多萬,且增長速度在逐漸加快,人數(shù)會(huì)持續(xù)增多[2]。
從以上三類主要受眾者的分析中不難看出,罹患腦溢血、下肢受傷或腦卒中等的患者越來越多,已經(jīng)成為當(dāng)前社會(huì)不可忽略的群體了,而這些患者下肢行動(dòng)極其不便。同時(shí),按照人口老齡化的趨向(見表2),下肢行動(dòng)不便的患者將日益增加。根據(jù)多項(xiàng)研究結(jié)果表明,對(duì)這些罹患腦溢血、下肢受傷或腦卒中等導(dǎo)致下肢行動(dòng)不便的患者進(jìn)行一定的康復(fù)治療或康復(fù)訓(xùn)練,可以在一定程度上加快患者下肢功能的恢復(fù)。
傳統(tǒng)的康復(fù)治療或康復(fù)訓(xùn)練是依靠理療師來實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)的限度,有著工作任務(wù)量大、強(qiáng)度不穩(wěn)定、效率低下等缺點(diǎn),會(huì)在很大水平上影響著患者的康復(fù)效果[3]。其次,下肢行動(dòng)不便的群體日漸龐大,傳統(tǒng)的康復(fù)訓(xùn)練已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們的需求,迫切需要醫(yī)療器械來解決這一難題?,F(xiàn)有的康復(fù)醫(yī)療器械按結(jié)構(gòu)形式分為純機(jī)械與機(jī)電結(jié)合兩種,主要包括康復(fù)床[4]、智能訓(xùn)練器等;按設(shè)備結(jié)構(gòu)可分為外骨骼輔助式、腳踏板式和吊帶牽引式;按康復(fù)動(dòng)作可分為步態(tài)康復(fù)、髖關(guān)節(jié)康復(fù)、踝關(guān)節(jié)康復(fù)、膝關(guān)節(jié)康復(fù)、臥式各關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)康復(fù)等。此外,已申請(qǐng)專利而未設(shè)計(jì)出可以投入市場(chǎng)使用的作品有髖關(guān)節(jié)康復(fù)輔助裝置、坐骨神經(jīng)痛盤膝坐康復(fù)輔助器械??v觀各類康復(fù)醫(yī)療器械,普遍存在體積笨重、造價(jià)高昂、操縱復(fù)雜、安全性不高等問題。為了解決這些難題,一款全新的下肢輔助康復(fù)儀應(yīng)運(yùn)而生,符合市場(chǎng)需求。
3 市場(chǎng)前景分析
3.1 目標(biāo)市場(chǎng)
本康復(fù)儀正處于產(chǎn)品試驗(yàn)階段,其面向的目標(biāo)市場(chǎng)主要是患者個(gè)人家庭和理療機(jī)構(gòu)、醫(yī)院。
(1)對(duì)患者個(gè)人家庭來說,往返于醫(yī)院之間的康復(fù)治療會(huì)讓患者深感疲憊,從而逐漸產(chǎn)生心理抗拒,最終導(dǎo)致康復(fù)效果不明顯。同時(shí),在往返途中可能會(huì)發(fā)生一些磕碰,造成二次損傷,對(duì)患者的康復(fù)治療極其不利。本康復(fù)儀可供患者家庭居家使用,減少往返于醫(yī)院之間進(jìn)行康復(fù)治療帶來的不確定因素,且結(jié)構(gòu)輕便、操作步驟簡單、價(jià)格較低,可供小康家庭使用。不僅節(jié)省了費(fèi)用,也從空間上充分活動(dòng)了患者的下肢,使患者關(guān)節(jié)得到盡可能大幅度的康復(fù)運(yùn)動(dòng)。
(2)對(duì)于理療機(jī)構(gòu)、醫(yī)院而言,傳統(tǒng)的康復(fù)治療效率較低,而且由于理療師數(shù)量有限,在面對(duì)多名患者時(shí)會(huì)出現(xiàn)理療疲勞的情況。本康復(fù)儀可以與人工理療師協(xié)同配合,減輕理療師負(fù)擔(dān),提高康復(fù)效率,減少社會(huì)負(fù)擔(dān)。endprint
3.2 應(yīng)用價(jià)值
本康復(fù)儀從建模、設(shè)計(jì)到產(chǎn)品的試驗(yàn)階段,都注重考慮它的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值?,F(xiàn)以該款康復(fù)儀為核心,從使用者、行業(yè)市場(chǎng)、社會(huì)三個(gè)方面來進(jìn)行應(yīng)用價(jià)值分析。
(1)對(duì)使用者來說,該康復(fù)儀輕便小型,適合患者個(gè)人家庭居家使用,而且可以從空間上充分地拉伸患者下肢肌肉,達(dá)到良好的康復(fù)效果。
(2)對(duì)行業(yè)市場(chǎng)來說,這是一種全新的設(shè)計(jì)方案,為行業(yè)提供一種新的思路,有利于形成一種良好的競爭環(huán)境。
(3)對(duì)社會(huì)來說,符合國家“十三五”有關(guān)醫(yī)療器械創(chuàng)新專項(xiàng)的相關(guān)規(guī)劃和政策,可以使社會(huì)趨向于健康智能化發(fā)展,推動(dòng)健康智能型社會(huì)的形成。
3.3 市場(chǎng)前景
在市場(chǎng)需求方面,作為主導(dǎo)小康家庭使用的下肢輔助康復(fù)儀,可以讓患者在居家生活的時(shí)候進(jìn)行輔助康復(fù)治療,相比于醫(yī)院的環(huán)境會(huì)更有康復(fù)效果。同時(shí),相比于其他同類型康復(fù)器械,消費(fèi)者更希望買到輕便、安全、價(jià)格合適的產(chǎn)品,而本康復(fù)儀具備這些優(yōu)勢(shì)。
在市場(chǎng)競爭方面,目前醫(yī)療器械仍有很大的發(fā)展空間,醫(yī)院的康復(fù)設(shè)備體積笨重,無法移動(dòng),不能實(shí)現(xiàn)大范圍的應(yīng)用。就下肢康復(fù)醫(yī)療設(shè)備而言,正屬于起步階段,市場(chǎng)接近空白,市場(chǎng)上已有的下肢康復(fù)儀器存在價(jià)格高、安全性低、康復(fù)效果不明顯等缺點(diǎn),因而本康復(fù)儀具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競爭力。
綜合該康復(fù)儀在市場(chǎng)需求和市場(chǎng)競爭方面的優(yōu)勢(shì),可以看出,此款康復(fù)儀具備市場(chǎng)競爭力,前景廣闊,可推廣性極大。
4 結(jié)語
本文提出了一款全新的下肢輔助康復(fù)儀,并從現(xiàn)有市場(chǎng)和市場(chǎng)前景兩個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行了深入的市場(chǎng)調(diào)研分析。得出結(jié)論如下。
(1)本下肢輔助康復(fù)儀可以從空間上活動(dòng)患者的下肢,使患者關(guān)節(jié)處得到盡可能大幅度的康復(fù)運(yùn)動(dòng)。
(2)傳統(tǒng)一對(duì)一的康復(fù)訓(xùn)練已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們的需求,迫切需要醫(yī)療器械來解決這一難題。與市場(chǎng)上同類型產(chǎn)品相比,本下肢輔助康復(fù)儀智能化程度高,活動(dòng)范圍大,而且使用方便、成本較低、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理,具有較大的創(chuàng)新點(diǎn)及突破點(diǎn),可行性程度高。
(3)本下肢輔助康復(fù)儀符合國家“十三五”有關(guān)醫(yī)療器械創(chuàng)新專項(xiàng)相關(guān)規(guī)劃和政策,符合健康理念,有很強(qiáng)的實(shí)用性。既可以減輕理療師負(fù)擔(dān),提高了康復(fù)效率,也減少了社會(huì)負(fù)擔(dān),具備市場(chǎng)價(jià)值與應(yīng)用價(jià)值,具有很強(qiáng)的競爭力,市場(chǎng)前景廣闊。
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