假脚应具备的功能主要依靠假肢部件的合理设计来实现。现代下肢假肢踝足部分的部件种类及生产厂商很多。不同的部件采用的解决方案不同,负责实现相应功能的组成部分和结构也不尽相同。为了更有条理地研究假肢踝足部件,有必要对市场上常见的产品进行合理地分类整理。

(1)从假脚结构上来分类:分为两类。①有固定踝关节的假脚。根据踝关节具体形式可以细分为两大类:一类踝关节为圆柱面的关节面,只能进行单轴运动,如单轴脚;另外一类踝关节为球面关节面,可进行多轴运动,如万向脚。②无固定踝关节的假脚。假脚中虽然没有关节结构,但可以通过材料的变形产生活动,如SACH(Solid-AnkleCushionedHeel)脚、部分种类的储能脚等。

(2)从假脚运动功能上来分类:可分为三个类型。①Ⅰ型假脚。具有一个运动自由度,可代偿正常肢体机能中矢状面上的跖屈、背屈机能。②Ⅱ型假脚。具有两个运动自由度,在Ⅰ型假脚基础上增加了额状面上的内外翻机能。③Ⅲ型假脚。具有三个运动自由度,在Ⅱ型假脚基础上增加了水平面的内外旋机能。

(3)从能量吸收和释放的效率方面来分类:分为两类。①非储能脚。在行走过程中能量的吸收和释放效率较低。国内市场上常见的定踝软跟脚(SACH脚),单轴脚均属于这种类型。②储能脚。储能脚最初由SACH脚发展而来。之所以命名为储能脚是因为这种假脚内部均有专门的弹性部件。弹性部件在运动过程中具有良好的能量吸收储存和释放性能。

(4)从控制方式来分类:①弹性元件控制的踝足装置。此类踝足装置没有专门的控制机构。其运动功能代偿主要是靠弹性元件在受力之后的形变来实现。②液压控制踝足装置,亦称液压脚。有专门的液压装置控制踝部的活动与阻力。③智能控制踝足装置。智能控制踝足装置可分为被动型与主动型。被动型智能控制踝足装置人体残端带动,在惯性力和地面反力作用下实现跖屈背屈、内翻、外翻及内旋、外旋。内置的控制系统根据步态或者路况变化调整关节阻尼或者弹簧力的大小,使步态美观自然。简而言之,智能控制体现在自动改变踝关节运动阻力上。主动型智能控制踝足装置由电机驱动踝关节的跖屈、背屈,实现踝足部的主动运动。控制理论非常复杂,且需要进一步的证实。

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