JP4721473B2 - Attitude detection device - Google Patents
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Description
本発明は、姿勢検出装置に係り、より詳しくは、人体の姿勢を検出する姿勢検出装置に関する。 The present invention relates to a posture detection device, and more particularly to a posture detection device that detects the posture of a human body .
従来から、要介護者・要看護者の介護・看護に用いられる様々な装置が登場している。そして、こうした装置の中には、身体の自由が利かない寝たきりの高齢者や重症患者の褥瘡(床ずれ)を防止するための装置がある。ここで、褥瘡とは、寝たきりの高齢者や重症患者が寝返りを行わずに特定の姿勢を長時間続けることにより、衣類や寝具等によって皮膚が圧迫され、その圧迫を受けた部分の血行障害により生じる圧迫性壊疽の一種である。 2. Description of the Related Art Various devices that have been used for the care and nursing of care recipients and nurses have appeared. Among these devices, there are devices for preventing bedsores of bedridden elderly people and critically ill patients who are not free. Here, pressure ulcer is caused by the blood circulation disorder of the part where the skin is pressed by clothing or bedding, etc., when a bedridden elderly person or severely ill patient continues a specific posture for a long time without turning over. A type of pressure gangrene that occurs.
こうした褥瘡を防止する装置の一つとして、寝たきりの高齢者や重症患者等の姿勢を検出する装置がある(特許文献1参照:以下、「従来例」と呼ぶ)。この従来例の技術では、寝床面に沿って2次元的に配列された接点部の押圧力に応じて出力値が連続的に変化する複数の感圧スイッチを備え、この複数の感圧スイッチの出力値のパターンの変化から、就寝者の姿勢の変化を検出する。そして、当該姿勢の変化に基づいて、寝床面上における就寝者の寝返りを検出するようになっている。 As one of devices for preventing such pressure sores, there is a device for detecting postures of bedridden elderly people and critically ill patients (see Patent Document 1: hereinafter referred to as “conventional example”). This conventional technique includes a plurality of pressure sensitive switches whose output values continuously change according to the pressing force of the contact portions arranged two-dimensionally along the bed surface. A change in the sleeper's posture is detected from the change in the pattern of the output values. And based on the change of the said attitude | position, the sleeping person's turning over on the bed surface is detected.
上述した従来例の技術では、複数の感圧スイッチの出力値のパターンの変化に基づいて、就寝者の姿勢を検出する。こうした就寝者の姿勢の検出を精度良く行おうとすると、感圧スイッチの配列密度を高くすることが必要となり、解析対象となる出力値を出力する感圧スイッチの数が多くなる。こうした多数の出力値のパターンの解析は、非常に複雑なものとなってしまう。 In the conventional technique described above, the posture of the sleeping person is detected based on the change in the pattern of the output values of the plurality of pressure sensitive switches. In order to accurately detect the posture of the sleeping person, it is necessary to increase the arrangement density of the pressure sensitive switches, and the number of pressure sensitive switches that output an output value to be analyzed increases. The analysis of such a large number of output value patterns becomes very complicated.
このため、就寝者の寝返りの検出に際して、簡易に、かつ、精度良く就寝者の姿勢を検出することができる技術が待望されている。かかる要請に応えることが、本発明が解決すべき課題の一つとして挙げられる。 For this reason, there is a need for a technique that can easily and accurately detect the sleeping person's posture when detecting the sleeping person's turning over. Meeting this requirement is one of the problems to be solved by the present invention.
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、簡易に、かつ、精度良く人体の姿勢を検出することができる姿勢検出装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a posture detection device that can easily and accurately detect the posture of a human body .
本発明は、関節機構を介して隣接部位に接続されるとともに、少なくとも固有の個別軸回りの回動方向に沿って回動可能な複数の回動可能部位を含む人体が、寝床面上でとる寝姿勢を検出する姿勢検出装置であって、前記回動方向に沿った位置が互いに異なるとともに、前記回動可能部位の回動又は前記人体の全体としての前記寝床面上における回転に対応して前記寝床面上に押し付けられる前記人体における複数の所定位置に装着され、前記寝床面に押し付けられる圧力に応じて、内蔵されている2つの電極間の電気的特性値が変化する複数のシート状圧力敏感部材と;前記シート状圧力敏感部材のそれぞれの前記電気的特性値の検出結果、及び、前記シート状圧力敏感部材のそれぞれの前記人体における装着位置に基づいて解析演算を行い、前記寝床面に対する前記人体の寝姿勢を特定する演算処理部を有する特定手段と;を備え、前記電気的特性値は、前記2つの電極間の空隙を介した距離が印加圧力値により変化する場合には、前記2つの電極間の電気的な導通又は非導通を反映した2値のいずれかであり、前記2つの電極間に配設された抵抗体部材を介した前記2つの電極間の抵抗値が印加圧力値により変化する場合には、前記2つの電極間の抵抗値であり、前記2つの電極間に配設された誘電体部材を介した前記2つの電極間の静電容量値が印加圧力値により変化する場合には、前記2つの電極間の静電容量値であり、前記2つの電極間に配設された圧電体部材により発生する前記2つの電極間の電圧値が印加圧力値により変化する場合には、前記2つの電極間の電圧値である、ことを特徴とする姿勢検出装置である。 According to the present invention, a human body including a plurality of pivotable parts that are connected to adjacent parts via a joint mechanism and that can be turned at least along a turning direction around a specific individual axis is taken on a bed surface. A posture detecting device for detecting a sleeping posture , wherein the positions along the rotation direction are different from each other, and corresponding to the rotation of the rotatable portion or the rotation of the human body as a whole on the bed surface. A plurality of sheet-like pressures that are mounted at a plurality of predetermined positions on the human body that are pressed onto the bed surface, and in which electrical characteristic values between two built-in electrodes change according to the pressure that is pressed against the bed surface sensitive member and; detection result of each of the electrical characteristic values of the sheet-shaped pressure-sensitive member, and a row of analysis arithmetic operation on the basis of the mounting position of each of the body of the sheet-shaped pressure-sensitive member , Specifying means having an arithmetic processing section for specifying the human body posture relative to the sleep surface; wherein the electrical characteristic values, the distance through the gap between the two electrodes is changed by the applied pressure value In the case, it is either a binary value reflecting the electrical conduction or non-conduction between the two electrodes, and between the two electrodes via a resistor member disposed between the two electrodes. When the resistance value varies depending on the applied pressure value, it is the resistance value between the two electrodes, and the capacitance value between the two electrodes via a dielectric member disposed between the two electrodes. Is a capacitance value between the two electrodes, and a voltage value between the two electrodes generated by the piezoelectric member disposed between the two electrodes is applied. When the pressure value varies, the voltage between the two electrodes It is, that it is the attitude detecting device according to claim.
この姿勢検出装置では、人体における複数の所定位置に装着された複数のシート状圧力敏感部材のいずれかが、人体の姿勢変化により、寝床面に押し付けられると、当該押し付けられたシート状圧力敏感部材の電気的特性値が、当該寝床面に押し付けられる圧力に応じた変化をする。そして、特定手段が、シート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値の検出結果、及び、前記シート状圧力敏感部材のそれぞれの人体における装着位置に基づいて解析演算を行い、回動可能部位それぞれの姿勢を特定する。この特定結果に基づいて、人体の寝姿勢が検出される。
ここで、電気的特性値が、2つの電極間の電気的な導通又は非導通である場合には、各シート状圧力敏感部材が、所定の圧力値以上で、寝床面に押し付けられているか否かを、2値情報で検出することができる。また、電気的特性値が、印加圧力値の変化に応じて変化する2つの電極間の抵抗値、静電容量値及び電圧値のいずれかである場合には、各シート状圧力敏感部材への印加圧力値を、2値情報よりも精度の良い多値情報(連続値情報も含む)で検出することもできる。
In this position detecting device, one of a plurality of sheet-shaped pressure-sensitive member mounted in a plurality of predetermined positions in the human body, the human body attitude change, when pressed against the bed surface, the pressing the sheet-like pressure-sensitive member The electrical characteristic value changes in accordance with the pressure pressed against the bed surface . Then, the specifying means performs an analysis calculation based on the detection result of the electrical characteristic value in each of the sheet-like pressure sensitive members and the mounting position of each of the sheet-like pressure sensitive members in each human body, and each of the rotatable parts Identify the posture. Based on this identification result, the sleeping posture of the human body is detected.
Here, when the electrical characteristic value is electrical conduction or non-conduction between the two electrodes, whether or not each sheet-like pressure sensitive member is pressed against the bed surface at a predetermined pressure value or more. Can be detected by binary information. Further, when the electrical characteristic value is any one of a resistance value, a capacitance value, and a voltage value between the two electrodes that change in accordance with a change in the applied pressure value, The applied pressure value can also be detected by multi-value information (including continuous value information) that is more accurate than binary information.
したがって、本発明の姿勢検出装置によれば、簡易に、かつ、精度良く人体の寝姿勢を検出することができる。 Therefore, according to the posture detection apparatus of the present invention, it is possible to detect the sleeping posture of the human body easily and accurately.
なお、シート状圧力敏感部材は薄くて柔らかいので、シート状圧力敏感部材が人体に装着されたときに、人体に違和感を与えることなく、また、人体の自然な姿勢変化を妨げないようにすることができるようになっている。 Since the sheet-shaped pressure-sensitive member thin and soft, when the sheet-shaped pressure-sensitive member is attached to a human body without giving an uncomfortable feeling to the human body, also possible not interfere with the natural change in the attitude of the human body Can be done.
本発明の姿勢検出装置では、前記複数の所定位置とは異なる前記人体の自由な姿勢変化の妨げとならない前記人体における特定位置に装着されるとともに、前記シート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値の値を検出する検出部と、前記検出部による検出結果を、無線通信で、前記特定手段へ報告する報告部とを有する検出報告手段を更に備える構成とすることができる。この場合には、検出報告手段では、検出部が、シート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値を検出し、報告部が、検出結果を、無線通信で、特定手段へ報告する。このため、検出報告手段が、シート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値の検出結果を、有線通信で特定手段へ報告する場合と比べて、人体の自然な姿勢変化を妨げないようにすることができる。 A posture detecting device of the present invention, while being attached to a specific position in the human body does not interfere with free orientation change different the human body and the plurality of predetermined positions, the electrical characteristics of each of the sheet-like pressure-sensitive member The detection reporting unit may further include a detection unit that detects the value of the value, and a report unit that reports the detection result of the detection unit to the specifying unit through wireless communication. In this case, in the detection report unit , the detection unit detects an electrical characteristic value in each of the sheet-like pressure sensitive members, and the report unit reports the detection result to the specifying unit by wireless communication. For this reason, the detection reporting means does not disturb the natural posture change of the human body as compared with the case where the detection result of the electrical characteristic value in each of the sheet-like pressure sensitive members is reported to the specific means by wired communication. be able to.
また、本発明の姿勢検出装置では、前記電気的特性値は、前記印加圧力値の変化に応じて変化する前記2つの電極間の抵抗値、静電容量値及び電圧値のいずれかであり、前記特定手段は、前記検出結果、及び、前記シート状圧力敏感部材のそれぞれの前記人体における装着位置に基づいて、前記人体が前記所定位置において前記寝床面から受ける力の分布を更に特定するようにすることができる。
この場合には、特定手段が、多値情報である検出結果に基づいて、各シート状圧力敏感部材と寝床面との位置関係を、高精度で取得することができる。そして、特定手段が、取得されたシート状圧力敏感部材ごとの寝床面との高精度の位置関係に基づいて、回動可能部位それぞれの所定の基準姿勢からの個別軸回りの回動を特定する。このため、回動可能部位それぞれの所定の基準姿勢からの個別軸回りの回動を高精度で特定することができる。
また、特定手段が、多値情報である検出結果に基づいて、人体の各回動可能部位が、寝床面から受ける力の分布を特定する。このため、人体の各回動可能部位が、寝床面から受ける力の分布を、精度良く特定することができる。
Further, in the attitude detection device of the present invention, the electrical characteristic values, the resistance value between the two electrodes changes according to a change of the applied pressure value state, and it is one of the capacitance and voltage values The specifying means further specifies the distribution of the force that the human body receives from the bed surface at the predetermined position based on the detection result and the mounting position of each of the sheet-like pressure sensitive members on the human body. Can be.
In this case, the specifying unit can acquire the positional relationship between each sheet-like pressure sensitive member and the bed surface with high accuracy based on the detection result that is multi-value information. Then, the specifying unit specifies the rotation around the individual axis from the predetermined reference posture of each of the rotatable parts, based on the acquired positional relationship with the bed surface for each acquired sheet-like pressure sensitive member. . For this reason, the rotation around the individual axis from the predetermined reference posture of each of the rotatable parts can be specified with high accuracy.
Further, the specifying unit specifies the distribution of the force that each rotatable part of the human body receives from the bed surface based on the detection result that is multi-value information. For this reason, it is possible to accurately specify the distribution of the force that each turnable part of the human body receives from the bed surface.
本発明の姿勢検出装置では、前記シート状圧力敏感部材が前記寝床面に押し付けられる圧力に応じて変化する前記電気的特性値を検出する検出部と、前記検出部による検出結果を、無線通信で、前記特定手段へ報告する報告部とを有する検出報告手段が、前記シート状圧力敏感部材のそれぞれの内部に配置されている構成とすることができる。この場合には、人体における複数の所定位置に装着されているシート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値を、シート状圧力敏感部材内に配置されている検出部が検出し、検出結果が、シート状圧力敏感部材内に配置されている報告部から、無線通信で、特定手段へ報告されるため、人体に装着されているシート状圧力敏感部材に接続される配線を無くすことができ、人体の自然な姿勢変化をより一層妨げないようにすることができる。 In the posture detection apparatus of the present invention, a detection unit that detects the electrical characteristic value that changes according to the pressure with which the sheet-like pressure sensitive member is pressed against the bed surface, and a detection result by the detection unit are wirelessly communicated. The detection reporting means having a reporting section for reporting to the specifying means may be arranged inside each of the sheet-like pressure sensitive members . In this case, the electrical characteristic value in each of the sheet-like pressure sensitive members mounted at a plurality of predetermined positions in the human body is detected by the detection unit arranged in the sheet-like pressure sensitive member, and the detection result is Since the reporting unit arranged in the sheet-like pressure sensitive member is reported to the specific means by wireless communication, the wiring connected to the sheet-like pressure sensitive member attached to the human body can be eliminated, The natural posture change of the human body can be further prevented.
このように、シート状圧力敏感部材内の検出報告手段のそれぞれが、シート状圧力敏感部材における電気的特性値の検出結果を、無線通信で、特定手段へ報告する場合にも、前記電気的特性値が、前記2つの電極間の電気的な導通又は非導通を反映した2種のいずれかであり、前記検出報告手段が、前記2つの電極間が電気的に導通している場合に、前記検出結果として、自身の識別子を継続的に前記特定手段へ報告し、前記特定手段は、前記報告を受けた識別子のシート状圧力敏感部材のそれぞれの前記人体における装着位置に基づいて、前記人体の寝姿勢を特定するようにすることができる。この場合には、シート状圧力敏感部材内に配置されている検出報告手段が、2つの電極間の電気的な導通又は非導通を反映した電気的特性値を検出することで、各シート状圧力敏感部材が、所定の圧力値以上で、寝床面に押し付けられているか否かを検出し、検出結果を特定手段に報告する。この報告を受けた特定手段は、報告内容に基づいて、各シート状圧力敏感部材と寝床面との位置関係を2値情報として取得する。そして、特定手段が、取得されたシート状圧力敏感部材ごとの2値情報に基づいて、回動可能部位それぞれの所定の基準姿勢からの個別軸回りの回動を特定する。このため、回動可能部位それぞれの所定の基準姿勢からの個別軸回りの回動を簡易に特定することができる。 As described above, even when each of the detection reporting means in the sheet-like pressure sensitive member reports the detection result of the electrical characteristic value in the sheet-like pressure sensitive member to the specific means by wireless communication, the electrical characteristics are also included. If the value is, the is 2 or any one of which reflects the electrical conduction or non-conduction between the two electrodes, the detection report means, wherein between the two electrodes are electrically connected, wherein As a detection result, the identifier of its own is continuously reported to the specifying means, and the specifying means determines the position of the human body based on the mounting position of each of the sheet-like pressure sensitive members of the received identifier in the human body. The sleeping posture can be specified. In this case, the detection report means arranged in the sheet-like pressure sensitive member detects the electrical characteristic value reflecting the electrical continuity or non-conduction between the two electrodes, whereby each sheet-like pressure is detected. It is detected whether or not the sensitive member is pressed against the bed surface at a predetermined pressure value or more, and the detection result is reported to the specifying means. The identifying means that has received this report acquires the positional relationship between each sheet-like pressure sensitive member and the bed surface as binary information based on the report contents. Then, the specifying unit specifies the rotation about the individual axis from the predetermined reference posture of each of the rotatable portions based on the acquired binary information for each sheet-like pressure sensitive member. Therefore, it is possible to identify the individual axis of rotation from a predetermined reference attitude of the respective pivotable portion easily.
なお、シート状圧力敏感部材については、印加圧力値が所定値以上の場合に、2つの電極間が電気的に導通する構成にするようにしてもよいし、2つの電極が導通しない構成にするようにしてもよい。 In addition, about a sheet-like pressure sensitive member, when an applied pressure value is more than a predetermined value, it may be configured such that the two electrodes are electrically connected, or the two electrodes are not connected. You may do it.
また、シート状圧力敏感部材内の検出報告手段のそれぞれが、シート状圧力敏感部材における電気的特性値の検出結果を、無線通信で、特定手段へ報告する場合にも、前記電気的特性値は、前記印加圧力値の変化に応じて変化する2つの電極間の抵抗値、静電容量値及び電圧値のいずれかであり、前記検出報告手段は、前記印加圧力値の変化に応じて変化する前記2つの電極間の抵抗値、静電容量値及び電圧値のいずれかを、前記検出結果として、自身の識別子とともに、継続的に前記特定手段へ報告し、前記特定手段は、前記検出結果、及び、前記報告を受けた識別子のシート状圧力敏感部材のそれぞれの前記人体における装着位置に基づいて、前記人体が前記所定位置において前記寝床面から受ける力の分布を更に特定するようにすることができる。この場合には、2つの電極間の抵抗値、静電容量値及び電圧値のいずれかを検出することで、各シート状感圧敏感部材への印加圧力値を、2値情報よりも精度の良い多値情報で検出することができる。
また、この場合には、特定手段が、多値情報である検出結果に基づいて、各シート状圧力敏感部材と寝床面との位置関係を、高精度で取得することができる。そして、特定手段が、取得されたシート状圧力敏感部材ごとの寝床面との高精度の位置関係に基づいて、回動可能部位それぞれの所定の基準姿勢からの個別軸回りの回動を特定する。このため、回動可能部位それぞれの所定の基準姿勢からの個別軸回りの回動を高精度で特定することができる。
また、特定手段が、多値情報である検出結果に基づいて、人体の各回動可能部位が、寝床面から受ける力の分布を特定する。このため、人体の各回動可能部位が、寝床面から受ける力の分布を、精度良く特定することができる。
Further, when each of the detection report means in the sheet-like pressure sensitive member reports the detection result of the electric characteristic value in the sheet-like pressure sensitive member to the specifying means by wireless communication, the electrical characteristic value is , the resistance value between the two electrodes changes according to a change of the applied pressure value state, and are one of the capacitance value and the voltage value, the detection report means changes in response to changes in the applied pressure value Any one of a resistance value, a capacitance value, and a voltage value between the two electrodes is reported as the detection result together with its own identifier to the specifying unit, and the specifying unit detects the detection result. And the distribution of the force that the human body receives from the bed surface at the predetermined position is further specified based on the mounting position of the sheet-like pressure sensitive member of the identifier having received the report on the human body. Can. In this case, the pressure value applied to each sheet-like pressure sensitive member can be detected more accurately than the binary information by detecting any one of the resistance value, capacitance value and voltage value between the two electrodes. It can be detected with good multi-value information.
In this case, the specifying unit can acquire the positional relationship between each sheet-like pressure sensitive member and the bed surface with high accuracy based on the detection result that is multi-value information. Then, the specifying unit specifies the rotation around the individual axis from the predetermined reference posture of each of the rotatable parts, based on the acquired positional relationship with the bed surface for each acquired sheet-like pressure sensitive member. . For this reason, the rotation around the individual axis from the predetermined reference posture of each of the rotatable parts can be specified with high accuracy.
Further, the specifying unit specifies the distribution of the force that each rotatable part of the human body receives from the bed surface based on the detection result that is multi-value information. For this reason, it is possible to accurately specify the distribution of the force that each turnable part of the human body receives from the bed surface.
ここで、前記複数のシート状圧力敏感部材は、前記所定位置として、少なくとも後頭部、両側頭部、両側肩部及び両側腰部を含む位置に装着され、前記特定手段は、前記後頭部及び前記両側頭部に装着されたシート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値の検出結果に基づいて、前記回動可能部位の1つである頭部の姿勢を特定し、前記両側肩部に装着されたシート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値の検出結果に基づいて、前記回動可能部位の1つである胸部の姿勢を特定し、前記両側腰部に装着されたシート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値の検出結果に基づいて、前記回動可能部位の1つである腰部の姿勢を特定するようにすることができる。この場合には、特定手段が、回動可能部位である頭部、胸部及び腰部それぞれの所定の基準姿勢からの個別軸回りの回動や、頭部、胸部及び腰部が、寝床面から受ける力の分布を特定することができる。 Here, the plurality of sheet-like pressure sensitive members are mounted at positions including at least the occipital head, both side heads, both side shoulders, and both side waists as the predetermined position, and the specifying means includes the back head and both side heads. Based on the detection result of the electric characteristic value in each of the sheet-like pressure sensitive members attached to the seat, the posture of the head which is one of the rotatable parts is specified, and the seats attached to the shoulders on both sides based on the detection result of the electrical characteristic values in each of the Jo pressure sensitive member, in each of the identified attitude of the chest, which is one of the pivotable parts, wherein mounted on both sides lumbar sheet pressure sensitive member Based on the detection result of the electrical characteristic value , the posture of the waist which is one of the rotatable parts can be specified. Force In this case, the specific means, the head is rotatable portion, or individual axis of rotation from a predetermined reference attitude of the respective thoracic and lumbar, head, chest and waist, receive from the sleep surface Can be specified.
また、前記シート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値の検出結果の時間的変化に基づいて解析演算を行い、前記頭部の前記姿勢の時間的変化、前記胸部の前記姿勢の時間的変化及び前記腰部の前記姿勢の時間的変化を解析して、前記人体の寝返りの態様を導出する演算処理部を有する解析手段を更に備える構成とすることができる。この場合には、寝返りにおける一般的な姿勢変化や、個人ごとの寝返り時の姿勢変化の態様を取得することができる。 Further, an analysis operation is performed based on a temporal change in the detection result of the electrical characteristic value in each of the sheet-like pressure sensitive members, the temporal change in the posture of the head, and the temporal change in the posture of the chest. In addition , an analysis unit having an arithmetic processing unit that analyzes temporal changes in the posture of the waist and derives the manner of turning the human body can be provided. In this case, it is possible to acquire a general posture change when turning over and a posture change mode when turning over for each individual.
また、人体の寝返りの態様を解析するに際して、前記複数のシート状圧力敏感部材のうちの特定シート状圧力敏感部材が、臍上部に装着され、前記特定手段は、前記臍上部に装着された前記特定シート状圧力部材における電気的特性値の検出結果に基づいて、前記臍上部を含む部位の姿勢を更に特定し、前記解析手段は、前記臍上部を含む部位の前記姿勢の時間的変化を更に考慮して、前記人体の寝返り態様を導出するようにすることができる。この場合には、人体の仰臥位、側臥位、伏臥位の姿勢状態を導出することができる。また、シート状圧力敏感部材を背中、臀部、踵等の部位に装着するようにすれば、人体の仰臥位の姿勢状態で、背中、臀部、踵等が寝床面から受ける力の分布を特定することができる。また、警報手段を更に備えるようにすれば、褥瘡の防止に際して有効な警告等を発生させることができる。 Further, when analyzing the manner of turning the human body , the specific sheet-like pressure sensitive member of the plurality of sheet-like pressure sensitive members is attached to the upper umbilicus, and the specifying means is attached to the upper umbilicus Based on the detection result of the electrical characteristic value in the specific sheet-shaped pressure member, the posture of the part including the upper umbilicus is further specified, and the analysis means further determines the temporal change of the posture of the part including the upper umbilicus. In consideration of this, it is possible to derive the lie-down mode of the human body . In this case, posture states of the human body in the supine position, the lateral position, and the prone position can be derived. In addition, if a sheet-like pressure sensitive member is attached to the back, buttocks, and other parts of the body, the distribution of the force that the back, buttocks, and so on receive from the bed surface in the supine posture be able to. Further, if a warning means is further provided, a warning or the like that is effective in preventing pressure ulcers can be generated.
以上説明したように、本発明の姿勢検出装置によれば、簡易に、かつ、精度良く人体の姿勢を検出することができるという効果を奏する。 As described above, according to the posture detection apparatus of the present invention, there is an effect that the posture of the human body can be detected easily and accurately.
以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description and drawings, the same or equivalent elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[第1実施形態]
まず、本発明の第1実施形態を、図1〜図7を参照して説明する。
[First Embodiment]
First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本第1実施形態においては、被検体としての就寝時の人体の姿勢を検出する姿勢検出装置を例示して説明する。ここで、図1に示されるように、人体HBには、頭部HP、肩部AP、当該肩部APと接続された胸部CP及び腰部BPが含まれている。そして、人体HBの全体を真っ直ぐにした仰向け姿勢(仰臥位)である基準姿勢の状態から、頭部HPが、首部との接続位置から頭頂部へ向かって延びる個別軸HA回りに回動可能となっているとともに、胸部CPが、腹部BPから首部へ向かって延びる個別軸CA回りに回動可能となっている。また、上述した基準姿勢の状態から、腰部BPが、股部から胸部CPへ向かって延びる個別軸BA回りに回動可能となっている。 In the first embodiment, a posture detection apparatus that detects the posture of a human body at bedtime as a subject will be described as an example. Here, as shown in FIG. 1, the human body HB includes a head HP, a shoulder AP, a chest CP and a waist BP connected to the shoulder AP. Then, the head HP can rotate around the individual axis HA extending from the connection position with the neck toward the top of the head from the reference posture which is the supine posture (the supine posture) in which the entire human body HB is straightened. In addition, the chest CP is rotatable around an individual axis CA extending from the abdomen BP toward the neck. Further, the waist BP can be rotated around the individual axis BA extending from the crotch toward the chest CP from the above-described reference posture state.
なお、本第1実施形態では、被検体を就寝時の人体HBとするので、個別軸HA、個別軸CA及び個別軸BAは、就寝面とほぼ平行な床面と平行であるものとして以下の説明を行う。 In the first embodiment, since the subject is the human body HB at bedtime, the individual axis HA, the individual axis CA, and the individual axis BA are assumed to be parallel to the floor surface substantially parallel to the sleeping surface as follows. Give an explanation.
<構成>
図2には、第1実施形態に係る姿勢検出装置100Aの概略的な構成がブロック図にて示されている。
<Configuration>
FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the
なお、本第1実施形態では、図3(A),(B)に示されるように、ベッドBDの就寝面上で就寝中の人体HBを被検体としている。 In the first embodiment, as shown in FIGS. 3A and 3B, a human body HB sleeping on the sleeping surface of the bed BD is used as a subject.
図2に示されるように、姿勢検出装置100Aは、特定手段、解析手段としての処理部110Aと、シート状圧力敏感部材130A1,130A2,…,130A8と、検出報告手段としての検出報告部140Aとを備えている。また、姿勢検出装置100Aは、操作部150と、表示部160と、アンテナ180とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
上記の処理部110Aは、姿勢検出に関するデータ処理等を行う。本第1実施形態では、処理部110Aは、中央処理装置(CPU)及びその周辺回路から構成されている。また、処理部110Aは、無線通信で、検出報告部140Aとの間で情報のやり取りを行う。処理部110Aによる処理の詳細については、後述する。
The
上記のシート状圧力敏感部材130A1〜130A8のそれぞれは、人体HBにおける複数の所定位置に装着されている。本第1実施形態では、図3(A),(B)に総合的に示されるように、シート状圧力敏感部材130A1は頭部HPにおける後頭部に装着され、シート状圧力敏感部材130A2は左側頭部に装着され、シート状圧力敏感部材130A3は右側頭部に装着されている。また、シート状圧力敏感部材130A4は肩部APにおける左側肩部に装着されており、シート状圧力敏感部材130A5は右側肩部に装着されている。さらに、シート状圧力敏感部材130A6は腰部BPにおける左側腰部に装着されており、シート状圧力敏感部材130A7は右側腰部に装着されている。また、シート状圧力敏感部材130A8は臍上部に装着されている。
Each of the sheet-like pressure
そして、シート状圧力敏感部材130A1〜130A8のそれぞれは、コードを介して、検出報告部140Aに接続されている。
Each of the sheet-like pressure
このようにして人体HBにおける複数の所定位置に装着されたシート状圧力敏感部材130Ak(k=1,…,8)の断面図が、図4に示されている。ここで、図4における座標系(x,y,z)は、シート状圧力敏感部材130Akにおける人体HBとの装着面をxy平面とする座標系である。この図4に示されるように、シート状圧力敏感部材130Akは、絶縁シート211と、電極212と、スペーサ213と、スペーサ214と、電極215と、絶縁シート216とを備えている。そして、絶縁シート211、電極212、スペーサ213及び214、電極215、絶縁シート216が、−z方向側から+z方向側へ順に積層されている。このシート状圧力敏感部材130Akを構成する要素のうち、絶縁シート211は、シール等により後頭部等の所定位置に装着されている。そして、絶縁シート216が、人体HBの姿勢変化により、枕PWやベッドBD(以下、「ベッドBD等」とも記す)と接触するようになっている。なお、シート状圧力敏感部材130Akにおける外部に晒される部分については、絶縁シート等により覆われるようになっている。
FIG. 4 shows a cross-sectional view of the sheet-like pressure
これらの要素のうち、絶縁シート211、電極212、電極215及び絶縁シート216のそれぞれは、可撓性を有し、x方向及びy方向に延びる長方形(又は、正方形)のシート状に形成されている。そして、シート状圧力敏感部材130AkがベッドBD等に押し付けられていない状態においては、電極212と電極215とは、スペーサ213,214の配置領域を除いて、z方向に関して所定の間隔をもって対向配置されるようになっている。なお、電極215のxy平面における中央部分には、−z方向に盛り上がった突起部が形成されている。
Among these elements, each of the insulating
また、スペーサ213,214は、弾性絶縁部材であり、それぞれ、上述したシートの−y方向と+y方向の両端部に配置され、電極212と電極215との間を、シート状圧力敏感部材130AkがベッドBD等に押し付けられていない状態においては、上記の所定の間隔を保つようになっている。また、電極212,215のそれぞれは、コードを介して、検出報告部140Aに接続されている。
The
このように構成されたシート状圧力敏感部材130Akが、人体HBの姿勢変化により、ベッドBD等に押し付けられているときの状態の一例が、図5に示されている。この図5に示されるように、絶縁シート216が、ベッドBD等に押し付けられると、電極215及び絶縁シート216が摺曲するとともに、スペーサ213,214の形状が変形して上記の所定の間隔が短くなる。そして、押し付けられる力が所定圧力以上となると、電極212と電極215との間が電気的に導通する。
Such sheet-like pressure-
上記の検出報告部140Aは、人体HBにおける臍下部に装着されており、上述したように、コードを介して、シート状圧力敏感部材130A1〜130A8のそれぞれと接続されている(図3(A),(B)参照)。検出報告部140Aは、マイクロプロセッサ等を備えて構成されており、シート状圧力敏感部材130A1〜130A8のそれぞれの2つ電極212,215間の電気的な導通及び非導通を検出することで、シート状圧力敏感部材130Akが所定の圧力以上で、ベッドBD等に押し付けられているか否かを検出する。検出報告部140Aは、この検出結果を、無線通信で、処理部110Aへ報告する。かかる機能を有する検出報告部140Aは、図6に示されるように、検出部141A1,141A2,…,141A8と、直流電源142Aと、報告部145Aとを備えている。
The above
上記の検出部141Ak(k=1,…,8)の一方の検出用端子は、直流電源142Aの一方の端子に接続され、他方の検出用端子は、シート状圧力敏感部材130Akの電極215に接続されている。上記の直流電源142Aの一方の端子は、検出部141Akの一方の検出用端子に接続され、他方の端子は、シート状圧力敏感部材130Akの電極212に接続されている。そして、直流電源142Aは、所定の一定電圧を、検出部141Akと電極212との間に印加する。そして、検出部141Akは、電極212と電極215との間が電気的に導通して、両方の検出用端子間に一定電圧が印加されたことを検出すると、シート状圧力敏感部材130Akの識別子を含む検出報告を、出力端子から報告部145Aに向けて出力する。
One detection terminal of the
上記の報告部145Aは、不図示のアンテナ等を備えて構成されている。この報告部145Aは、検出部141Ak(k=1,…,8)からの検出報告を受ける。そして、報告部145Aは、シート状圧力敏感部材130Akごとの2つの電極212,電極215間の電気的な導通及び非導通に関する情報を、検出結果として、無線通信で、処理部110Aへ報告する。
The
図2に戻り、上記の操作部150は、複数のキーが配列されたキー部を備えて構成されている。かかるキー部としては、表示部160の表示デバイスに設けられたタッチパネルを用いることができる。利用者によるキー操作情報は、操作部150から処理部110Aに報告される。
Returning to FIG. 2, the
上記の表示部160は、例えば、液晶表示デバイスを備え構成される。この表示部160は、処理部110Aから送られてきた表示信号に従って、操作案内画像、被検体の姿勢情報、寝返り態様の解析結果等を表示する。
The
上記のアンテナ180は、検出報告部140Aからの無線信号を受信するとともに、検出報告部140Aへ向けて無線信号を送信する。アンテナ180による受信結果は、受信信号として、処理部110Aへ向けて出力される。また、アンテナ180は、処理部110Aからの送信信号を受けて、当該送信信号に対応する無線信号を検出報告部140Aへ向けて送信する。このアンテナ180は、例えば、ベッドBD上方の天井等に配置される。
The
次に、処理部110Aについて説明する。処理部110Aは、シート状圧力敏感部材130Ak(k=1,…,8)それぞれの2つの電極212,215間の電気的な導通及び非導通に関する情報を検出結果として、無線通信で、検出報告部140Aから取得し、当該検出結果に基づく解析処理を行う。また、この処理部110Aは、寝返り態様の解析処理のための操作案内画像を表示部160に表示させる。そして、操作部150から解析の開始指令が入力されると、処理部110Aは、寝返り態様の解析処理を開始する。
Next, the
上述した被検体である人体HBの各時点における姿勢を検出するために、処理部110Aは、所定時間ごとに、無線通信により、検出報告部140Aからの検出結果を受ける。そして、処理部110Aは、検出報告部140Aからの検出結果に基づいて、シート状圧力敏感部材130Akが装着されている所定位置ごとに、当該所定位置が、シート状圧力敏感部材130Akを介して、ベッドBD等と接触しているか否かを判定する。引き続き、処理部110Aは、当該判定の結果に基づいて、人体HBにおける頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転、及び、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定する。かかる回転の特定に関する処理については、後述する。
In order to detect the posture of the human body HB that is the subject described above, the
そして、処理部110Aは、所定時間ごとの頭部HP、胸部CP及び腰部BPそれぞれの個別軸回りの回転の特定結果に基づいて、各時点における人体HBの姿勢を検出する。引き続き、処理部110Aは、検出された人体姿勢の時間変化に基づいて、人体HBの寝返り態様を導出する。
Then, the
ここで、所定時間は、褥瘡の防止等に考慮して、人体HBの寝返り態様を導出する観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて予め定められる。 Here, the predetermined time is determined in advance based on experiments, simulations, experiences, and the like from the viewpoint of deriving a rolling aspect of the human body HB in consideration of pressure ulcer prevention and the like.
また、処理部110Aは、人体HBの寝返り態様の導出結果から、表示部160に表示させるための表示信号を生成して、表示部160へ送る。
In addition, the
<動作>
以上のようにして構成された姿勢検出装置100Aの動作について、主に人体HBの姿勢検出処理に着目して説明する。
<Operation>
The operation of the
なお、人体HBの頭部HPの姿勢は枕PW上において変化し、肩部AP、胸部CP及び腰部BPの姿勢はベッドBD上において変化するものとする。 It is assumed that the posture of the head HP of the human body HB changes on the pillow PW, and the postures of the shoulder AP, the chest CP, and the waist BP change on the bed BD.
この姿勢検出処理は、利用者が操作部150に、姿勢検出の開始指令を入力することにより開始する。処理部110Aは、当該開始指令を受けると、所定時間ごとに、無線通信により、検出報告部140Aから検出結果を受ける。そして、処理部110Aは、当該検出結果が、シート状圧力敏感部材130Akの2つの電極212,215間が電気的に導通している旨の検出結果である場合には、当該シート状圧力敏感部材130AkがベッドBD等から押圧力を受けている、すなわち、当該シート状圧力敏感部材130Akを介して、当該シート状圧力敏感部材130Akが装着されている人体HBにおける所定位置とベッドBD等とが接触していると判定する。そして、処理部110Aは、この判定の結果に基づいて、人体HBにおける頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転、及び、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定しつつ、この特定結果に基づいて、人体HBの寝返り態様を導出する。
This posture detection process starts when the user inputs a posture detection start command to the
かかる回転の特定に際して、処理部110Aは、後頭部に装着されているシート状圧力敏感部材130A1のみが枕PWに接触していると判定したとき(図3(A),(B)参照)には、頭部HPについては基準姿勢から個別軸HA回りに回転していないと特定する。また、処理部110Aは、この判定を行ったときには、胸部CPについては、シート状圧力敏感部材130A4又はシート状圧力敏感部材130A5がベッドBDに接触するほど個別軸CA回りに大きく回転しておらず、また、腰部BPについても、シート状圧力敏感部材130A6又はシート状圧力敏感部材130A7がベッドBDに接触するほど個別軸BA回りに大きく回転していないと特定する。
In particular such rotation, the
また、かかる回転の特定に際して、処理部110Aは、左側頭部に装着されているシート状圧力敏感部材130A2が枕PWに接触していると判定したときには、頭部HPが基準姿勢から個別軸HA回りに約90度だけ左回転していると特定する。また、処理部110Aは、左側肩部に装着されているシート状圧力敏感部材130A4がベッドBDに接触していると判定したときには、胸部CPが基準姿勢から個別軸CA回りに約90度だけ左回転していると特定する。また、処理部110Aは、左側腰部に装着されているシート状圧力敏感部材130A6がベッドBDに接触していると判定したときには、腰部BPが基準姿勢から個別軸BA回りに約90度だけ左回転していると特定する。
Further, when a particular such rotation, the
さらに、かかる回転の特定に際して、処理部110Aは、右側頭部に装着されているシート状圧力敏感部材130A3が枕PWに接触していると判定したときには、頭部HPが基準姿勢から個別軸HA回りに約90度だけ右回転していると特定する。また、処理部110Aは、右側肩部に装着されているシート状圧力敏感部材130A5がベッドBDに接触していると判定したときには、胸部CPが基準姿勢から個別軸CA回りに約90度だけ右回転していると特定する。また、処理部110Aは、右側腰部に装着されているシート状圧力敏感部材130A7がベッドBDに接触していると判定したときには、腰部BPが基準姿勢から個別軸BA回りに約90度だけ右回転していると特定する。
Further, when a particular such rotation, the
処理部110Aは、上述した回転の特定処理を所定時間ごとに行う。そして、処理部110Aは、特定結果の時間的変化を解析して、人体HBの寝返り態様を導出する。例えば、処理部110Aは、頭部HP、胸部CP及び腰部BPのそれぞれが基準姿勢から個別軸回りに大きく回転していないとき、すなわち、シート状圧力敏感部材130A1のみが枕PWに接触しているときには、人体HBの姿勢は、概ね、仰臥位の姿勢状態(図3(A),(B)参照)になっていると解析する。
The
また、処理部110Aは、頭部HP、胸部CP及び腰部BPのそれぞれが基準姿勢から個別軸回り約90度だけ左回転しているとき、すなわち、シート状圧力敏感部材130A2、シート状圧力敏感部材130A4及びシート状圧力敏感部材130A6が枕PW又はベッドBDに接触しているときには、人体HBの姿勢は、図7(A),(B)に示されるような左側臥位の姿勢状態になっていると解析する。また、胸部CP及び腰部BPのそれぞれが基準姿勢から個別軸回り約90度だけ左回転しているとき、すなわち、シート状圧力敏感部材130A4及びシート状圧力敏感部材130A6がベッドBDに接触しているときにも、人体HBの姿勢は、左側臥位の姿勢状態になっていると解析する。なお、図7(A),(B)においては、検出報告部140A及びコードの図示を省略している。
Further, the
また、処理部110Aは、頭部HP、胸部CP及び腰部BPのそれぞれが基準姿勢から個別軸回り約90度だけ右回転しているとき、すなわち、シート状圧力敏感部材130A3、シート状圧力敏感部材130A5及びシート状圧力敏感部材130A7が枕PW又はベッドBDに接触しているときには、人体HBの姿勢は、右側臥位の姿勢状態になっていると解析する。また、胸部CP及び腰部BPのそれぞれが基準姿勢から個別軸回り約90度だけ右回転しているとき、すなわち、シート状圧力敏感部材130A5及びシート状圧力敏感部材130A7がベッドBDに接触しているときにも、人体HBの姿勢は、右側臥位の姿勢状態になっていると解析する。
Further, the
さらに、処理部110Aは、臍上部に装着されたシート状圧力敏感部材130A8のみがベッドBDに接触しているときには、人体HBの姿勢は、概ね、顔を回転させていない伏臥位の姿勢状態になっていると解析する。また、処理部110Aは、シート状圧力敏感部材130A8及びシート状圧力敏感部材130A2がベッドBDに接触しているときには、人体HBの姿勢は、顔を左回転させた伏臥位の姿勢状態になっていると解析し、シート状圧力敏感部材130A8及びシート状圧力敏感部材130A3がベッドBDに接触しているときには、人体HBの姿勢は、顔を右回転させた伏臥位の姿勢状態になっていると解析する。こうして解析された人体HBの寝返り態様の導出結果は、表示部160に表示される。
Further, the
以上説明したように、本第1実施形態では、人体HBの後頭部、両側頭部、両側肩部、両側腰部及び臍上部に装着されたシート状圧力敏感部材130Ak(k=1,…,8)のいずれかが、人体HBの姿勢変化により、枕PWやベッドBDに押し付けられると、当該押し付けられたシート状圧力敏感部材130Akの要素である2つの電極212,215間が電気的に導通する。検出報告部140Aは、この電極212,215間の電気的な導通及び非導通を検出することで、シート状圧力敏感部材130Akが所定の圧力以上で、ベッドBD等に押し付けられているか否かを検出する。処理部110Aは、この2つの電極間の電気的な導通に関する情報を、無線通信で検出報告部140Aから受けると、当該シート状圧力敏感部材130Akを介して、当該シート状圧力敏感部材130Akが装着されている所定位置が枕PWやベッドBDと接触していると判定する。そして、処理部110Aは、頭部HPに装着されたシート状圧力敏感部材130A1,130A2,130A3についての接触及び非接触の判定の結果に基づいて、頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転を特定する。また、処理部110Aは、肩部APに装着されたシート状圧力敏感部材130A4,130A5についての接触及び非接触の判定の結果に基づいて、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転を特定する。また、処理部110Aは、腰部BPに装着されたシート状圧力敏感部材130A6,130A7についての接触及び非接触の判定の結果に基づいて、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定する。このため、どのシート状圧力敏感部材が、所定の圧力以上で、枕PW又はベッドBDに押し付けられているかを検出するという簡易な方法で、頭部HP、胸部CP及び腰部BPそれぞれの基準姿勢からの個別軸回りの回転の特定を行うことができる。この結果、各時点における人体HBの姿勢が検出される。
As described above, in the first embodiment, the sheet-like pressure
そして、処理部110Aは、頭部HP、胸部CP及び腰部BPそれぞれの回転の特定結果の時間的変化を解析して、人体HBの姿勢が、仰臥位、側臥位、伏臥位等のどのような姿勢状態であるかを判定しつつ、人体HBの寝返りの態様を導出する。
Then, the
したがって、本第1実施形態によれば、被検体である人体HBの各時点における姿勢を、簡易に、かつ、精度良く検出することができる。そして、検出された各時点の姿勢の時間変化に基づいて、人体HBの寝返り態様を導出することができる。 Therefore, according to the first embodiment, the posture of the human body HB that is the subject at each time point can be detected easily and accurately. And based on the time change of the attitude | position detected at each time, the rolling aspect of the human body HB can be derived | led-out.
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態を、図8〜図12を主に参照して説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described mainly with reference to FIGS.
<構成>
本第2実施形態にかかる姿勢検出装置100Bは、図8に示されるように、上述した第1実施形態の姿勢検出装置100Aと比べて、処理部110Aに代えて処理部110Bを備える点、シート状圧力敏感部材130A1,130A2,…,130A8に代えてシート状圧力敏感部材130B1,130B2,…,130B8を備える点、及び、検出報告部140Aに代えて検出報告部140Bを備える点が異なっている。以下、こうした相違点に主に着目して説明する。
<Configuration>
As illustrated in FIG. 8, the
上記の処理部110Bは、姿勢検出に関するデータ処理等を行う。この処理部110Bは、上述した処理部110Aと同様に、中央処理装置(CPU)及びその周辺回路から構成されている。また、処理部110Bは、上述した処理部110Aと同様に、無線通信で、検出報告部140Bとの間で情報のやり取りを行う。処理部110Bによる処理の詳細については、後述する。
The
上記のシート状圧力敏感部材130B1〜130B8のそれぞれは、上述したシート状圧力敏感部材130A1〜130A8と同様、人体HBの後頭部、両側頭部、両側肩部、両側腰部及び臍上部に装着されている(図3(A),(B)参照)。また、シート状圧力敏感部材130B1〜130B8のそれぞれは、上述したシート状圧力敏感部材130A1〜130A8と同様に、コードを介して、検出報告部140Bに接続されている。
Each of the above sheet-like pressure-
このシート状圧力敏感部材130Bk(k=1,…,8)の断面図が、図9に示されている。ここで、図9における座標系(x,y,z)は、第1実施形態において定義した座標系(図4参照)である。この図9に示されるように、シート状圧力敏感部材130Bkは、シート状に形成された絶縁シート221と、電極222と、感圧導電ゴム223と、電極224と、絶縁シート225とを備えており、これらの要素が、−z方向側から+z方向側へ順に積層されている。このシート状圧力敏感部材130Bkを構成する要素のうち、絶縁シート221は、シール等により後頭部等の所定位置に装着されている。そして、絶縁シート225が、人体HBの姿勢変化により、ベッドBD等と接触するようになっている。なお、シート状圧力敏感部材130Bkにおける外部にさらされる部分については、絶縁シート等により覆われるようになっている。
A sectional view of the sheet-like pressure
また、感圧導電ゴム223は、ゴムに導電性粒子(カーボン等)を配合した導電性の弾性部材である。また、電極222の+y方向の端E1、及び、電極224の+y方向の端E2のそれぞれは、コードを介して、検出報告部140Bに接続されている。
The pressure-sensitive
このようにして構成されたシート状圧力敏感部材130Bkが、人体HBの姿勢変化により、ベッドBD等に押し付けられているときの状態の一例が、図10に示されている。この図10に示されるように、絶縁シート225が、ベッドBD等に押し付けられると、感圧導電ゴム223の形状が変形して、導電性粒子間の密接度が変化する。この結果、2つの電極222,224間の抵抗値が変化する。
Thus the sheet-like pressure-
上記の検出報告部140Bは、上述した検出報告部140Aと同様に、人体HBにおける臍下部に装着されており、コードを介して、シート状圧力敏感部材130B1〜130B8のそれぞれと接続されている(図3(A),(B)参照)。この検出報告部140Bは、シート状圧力敏感部材130B1〜130B8の感圧導電ゴム223を挟む電極222,224間の抵抗値を検出することで、シート状圧力敏感部材130BkがベッドBD等から受ける圧力変化を検出する。検出報告部140Bは、この検出結果を、無線通信で、処理部110Bへ報告する。かかる機能を有する検出報告部140Bは、図11に示されるように、検出部141B1,141B2,…,141B8と、直流電源142Bと、報告部145Bとを備えている。
The
上記の検出部141Bk(k=1,…,8)は、図12に示されるように、検出用回路143Bと、差動増幅回路144とを備えている。
The
上記の検出用回路143Bは、抵抗素子261と、抵抗素子262と、抵抗素子263とを備えている。なお、検出用回路143Bは、シート状圧力敏感部材130Bk及び直流電源142Bと一体となって、直流ブリッジ回路260Bを形成している。
The detection circuit 143 </ b> B includes a
上記の直流電源142Bの一方の端子は、検出部141Bk(k=1,…,8)と接続され、他方の端子は、シート状圧力敏感部材130Bk及び検出部141Bkと接続されている。より詳しくは、直流電源142Bの一方の端子は、抵抗素子261の一方の端子及び抵抗素子262の一方の端子と接続され、他方の端子は、抵抗素子263の一方の端子及びシート状圧力敏感部材130Bkの電極224(端E2)と接続されている。そして、直流電源142Bは、所定の電圧Eを印加する。
One terminal of the
上記の抵抗素子261は、抵抗値R1を有している。この抵抗素子261の一方の端子は、直流電源142Bの一方の端子及び抵抗素子262の一方の端子と接続され、他方の端子は、シート状圧力敏感部材130Bkの電極222(端E1)及び差動増幅回路144の一方の入力端子と接続されている。上記の抵抗素子262は、抵抗値R2を有している。この抵抗素子262の一方の端子は、直流電源142Bの一方の端子及び抵抗素子261の一方の端子と接続され、他方の端子は、抵抗素子263の他方の端子及び差動増幅回路144の他方の入力端子と接続されている。上記の抵抗素子263は、抵抗値R3を有している。この抵抗素子263の一方の端子は、直流電源142Bの他方の端子及びシート状圧力敏感部材130Bkの電極224(端E2)と接続され、他方の端子は、抵抗素子262の他方の端子及び差動増幅回路144の他方の入力端子と接続されている。
The
上記の差動増幅回路144は、OPアンプ(Operational Amplifier)、抵抗素子等から構成されており、直流ブリッジ回路260Bからの出力である2つの入力電圧について、電位差分だけ増幅する。こうして増幅された結果は、報告部145Bへ送られる。
The
図11に戻り、上記の報告部145Bは、不図示のアンテナ、マイクロプロセッサ等を備えて構成されている。この報告部145Bは、順次、検出部141Bk(k=1,…,8)からの増幅結果を受け、当該増幅結果をアナログ−デジタル変換した後、直流電源142Bの電圧値、及び、抵抗素子261,262,263の抵抗値に基づいて、シート状圧力敏感部材130Bkごとの電極222,224間の抵抗値を算出する。引き続き、報告部145Bは、シート状圧力敏感部材130Bkごとの電極222,224間の抵抗値の情報を、検出結果として、無線通信で、処理部110Bへ報告する。
Returning to FIG. 11, the reporting unit 145 </ b> B includes an antenna, a microprocessor, and the like (not shown). The
図8に戻り、上記の処理部110Bは、シート状圧力敏感部材130Bk(k=1,…,8)それぞれの電極222,224間の抵抗値に関する情報を検出結果として、無線通信で、検出報告部140Bから取得し、当該検出結果に基づく解析処理を行う。また、処理部110Bは、上述した処理部110Aと同様に、寝返り態様の解析処理のための操作案内画像を表示部160に表示させる。そして、操作部150から解析の開始指令が入力されると、処理部110Bは、寝返り態様の解析処理を開始する。
Returning to FIG. 8, the processing unit 110 </ b> B detects information on the resistance value between the
人体HBの各時点における姿勢を検出するために、処理部110Bは、所定時間ごとに、無線通信により、検出報告部140Bからの検出結果を受ける。そして、処理部110Bは、検出報告部140Bからの検出結果に基づいて、シート状圧力敏感部材130Bkが装着されている所定位置ごとに、シート状圧力敏感部材130Bkにおける電極E1,E2間の抵抗値から、所定位置がベッドBD等から受けている押圧力を算出する。引き続き、処理部110Bは、当該押圧力に基づいて、人体HBにおける頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転、及び、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定するとともに、頭部HP、胸部CP及び腰部BPが、ベッドBD等から受ける力の分布を特定する。かかる力の分布の特定に関する処理については、後述する。
In order to detect the posture of the human body HB at each time point, the
そして、処理部110Bは、所定時間ごとの頭部HP、胸部CP及び腰部BPそれぞれについての個別軸回りの回転の特定結果及びベッドBD等から受ける力の分布に基づいて、各時点における人体HBの姿勢を検出する。引き続き、処理部110Bは、検出された人体姿勢の時間変化に基づいて、人体HBの寝返り態様を導出する。
Then, the
また、処理部110Bは、上述した処理部110Aと同様に、人体HBの寝返り態様の導出結果から、表示部160に表示させるための表示信号を生成して、表示部160へ送る。
Similarly to the
<動作>
以上のようにして構成された姿勢検出装置100Bの動作について、主に人体HBの姿勢検出処理に着目して説明する。
<Operation>
The operation of the
なお、本第2実施形態においても、人体HBの頭部HPの姿勢は枕PW上において変化し、肩部AP、胸部CP及び腰部BPの姿勢はベッドBD上において変化するものとする。 In the second embodiment, the posture of the head HP of the human body HB is changed on the pillow PW, and the postures of the shoulder AP, the chest CP, and the waist BP are changed on the bed BD.
人体HBの姿勢検出処理は、第1実施形態の場合と同様に、利用者が操作部150に、姿勢検出の開始指令を入力することにより開始する。処理部110Bは、当該開始指令を受けると、所定時間ごとに、無線通信により、検出報告部140Bから検出結果を受ける。そして、処理部110Bは、検出結果であるシート状圧力敏感部材130Bkそれぞれの電極E1,E2間の抵抗値から、ベッドBD等から受けている押圧力を算出する。そして、処理部110Bは、押圧力を受けている人体HBにおける所定位置については、シート状圧力敏感部材130Bkを介して、ベッドBD等と接触していると判定する。そして、処理部110Bは、この判定の結果に基づいて、第1実施形態の場合と同様に、人体HBにおける頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転、及び、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定する。
The posture detection process of the human body HB starts when the user inputs a posture detection start command to the
また、処理部110Bは、上述した回転の特定とともに、算出した押圧力に基づいて、頭部HP、胸部CP及び腰部BPが、ベッドBD等から受ける力の分布を特定する。そして、処理部110Bは、回転の特定結果及び力の分布の特定結果に基づいて、人体HBの寝返り態様を導出する。
In addition to specifying the rotation described above, the
処理部110Bは、上述した回転及び力の分布の特定処理を所定時間ごとに行う。そして、処理部110Bは、特定結果の時間的変化を解析して、第1実施形態の場合と同様に、人体HBの仰臥位、側臥位、伏臥位の姿勢状態を特定しつつ、人体HBの寝返り態様を導出する。こうして解析された人体HBの寝返り態様の導出結果は、表示部160に表示される。
The
以上説明したように、本第2実施形態では、人体HBの後頭部、両側頭部、両側肩部、両側腰部及び臍上部に装着されたシート状圧力敏感部材130Bk(k=1,…,8)のいずれかが、人体HBの姿勢変化により、枕PWやベッドBDに押し付けられると、当該押し付けられたシート状圧力敏感部材130Bkの要素である感圧導電ゴム223を挟む電極222,224間の抵抗値が変化する。処理部110Bは、この抵抗値に関する情報を検出することで、シート状圧力敏感部材130BkがベッドBD等から受ける圧力変化を検出する。処理部110Bは、この抵抗値に関する情報を、無線通信で検出報告部140Bから受けると、シート状圧力敏感部材130Bkを装着している所定位置が、ベッドBD等から受ける押圧力を算出する。そして、処理部110Bは、頭部HPに装着されたシート状圧力敏感部材130B1,130B2,130B3が枕PWから受ける押圧力に基づいて、頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転を特定する。また、処理部110Bは、肩部APに装着されたシート状圧力敏感部材130B4,130B5がベッドBDから受ける押圧力に基づいて、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転を特定する。また、処理部110Bは、腰部BPに装着されたシート状圧力敏感部材130B6,130B7がベッドBDから受ける押圧力に基づいて、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定する。さらに、処理部110Bは、この回転の特定とともに、頭部HP、胸部CP及び腰部BPが、ベッドBD等から受ける力の分布を特定する。このため、シート状圧力敏感部材130BkがベッドBD等から受ける押圧力を検出するという簡易な方法で、頭部HP、胸部CP及び腰部BPそれぞれの基準姿勢からの個別軸回りの回転の特定を行うとともに、頭部HP、胸部CP及び腰部BPがベッドBD等から受ける力の分布を特定することができる。この結果、各時点における人体HBの姿勢が検出される。
As described above, in the second embodiment, the sheet-like pressure
そして、処理部110Bは、頭部HP、胸部CP及び腰部BPそれぞれの回転の特定結果、並びに、頭部HP、胸部CP及び腰部BPがベッドBD等から受ける力の分布の特定結果の時間的変化を解析して、人体HBの姿勢が、仰臥位、側臥位、伏臥位等のどのような姿勢状態であるかを判定しつつ、人体HBの寝返りの態様を導出する。
Then, the
したがって、本第2実施形態によれば、被検体である人体HBの各時点における姿勢を、簡易に、かつ、精度良く検出することができる。そして、検出された各時点の姿勢の時間変化に基づいて、人体HBの寝返り態様を導出することができる。 Therefore, according to the second embodiment, the posture of the human body HB that is the subject at each time point can be easily and accurately detected. And based on the time change of the attitude | position detected at each time, the rolling aspect of the human body HB can be derived | led-out.
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態を、図13〜図16を主に参照して説明する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference mainly to FIGS.
<構成>
本第3実施形態にかかる姿勢検出装置100Cは、図13に示されるように、上述した第1実施形態の姿勢検出装置100Aと比べて、処理部110Aに代えて処理部110Cを備える点、シート状圧力敏感部材130A1,130A2,…,130A8に代えてシート状圧力敏感部材130C1,130C2,…,130C8を備える点、及び、検出報告部140Aを備えていない点が異なっている。以下、こうした相違点に主に着目して説明する。
<Configuration>
As shown in FIG. 13, the posture detection apparatus 100 </ b> C according to the third embodiment includes a processing unit 110 </ b> C instead of the processing unit 110 </ b> A, as compared with the posture detection device 100 </ b> A according to the first embodiment described above. Jo pressure
上記の処理部110Cは、姿勢検出に関するデータ処理等を行う。この処理部110Cは、上述した処理部110Aと同様に、中央処理装置(CPU)及びその周辺回路から構成されている。また、処理部110Cは、無線通信で、検出報告部140Cとの間で情報のやり取りを行う。処理部110Cによる処理の詳細については、後述する。
The processing unit 110C performs data processing related to posture detection. The processing unit 110C includes a central processing unit (CPU) and its peripheral circuits, like the
上記のシート状圧力敏感部材130C1〜130C8のそれぞれは、図14(A),(B)に総合的に示されるように、上述したシート状圧力敏感部材130A1〜130A8と同様(図3(A),(B)参照)、人体HBの後頭部、両側頭部、両側肩部、両側腰部及び臍上部に装着されている。
Each of the above-mentioned sheet-like pressure
このシート状圧力敏感部材130C1〜130C8のそれぞれは、上述したシート状圧力敏感部材130A1〜130A8と異なり、検出報告部と接続するための配線コードがつながれていない。その代りに、シート状圧力敏感部材130Ck(k=1,…,8)の内部には、検出報告手段としての検出報告部140Cが組み込まれるようになっている。
This Each sheet pressure
このシート状圧力敏感部材130Ck(k=1,…,8)の構成が、図15(A),(B)に総合的に示されている。ここで、図15(A),(B)における座標系(x,y,z)は、第1実施形態において定義した座標系(図4参照)である。この図15(A)に示されるように、シート状圧力敏感部材130Ckは、絶縁シート231と、圧力検知回路250Cと、スペーサ233,234と、絶縁シート235とを備えている。また、シート状圧力敏感部材130Ckは、導通介在部材237と、絶縁シート239とを備えている。
The structure of the sheet-like pressure
このシート状圧力敏感部材130Ckを構成する要素のうち、絶縁シート231は、シール等により後頭部等の所定位置に装着されている。そして、絶縁シート235が、人体HBの姿勢変化により、ベッドBD等と接触するようになっている。なお、シート状圧力敏感部材130Ckにおける外部にさらされる部分については、絶縁シート239により覆われるようになっている。
Of the elements constituting the sheet-shaped pressure-
これらの要素のうち、絶縁シート231及び絶縁シート235のそれぞれは、x方向及びy方向に延びる長方形(又は、正方形)のシート状に形成されている。そして、シート状圧力敏感部材130CkがベッドBD等に押し付けられていない状態においては、絶縁シート231と絶縁シート235とは、z方向に関して所定の間隔をもって対向配置されるようになっている。
Among these elements, each of the insulating
また、スペーサ233,234は、スポンジ等の変形自在な絶縁部材であり、それぞれ、上述したシートの−y方向と+y方向の両端部に配置され、シート状圧力敏感部材130CkがベッドBD等に押し付けられていない状態においては、絶縁シート231と絶縁シート235との間を、上記の所定の間隔を保つようになっている。
Further, the
上記の圧力検知回路250Cの平面図が、図15(B)に示されている。この図15(B)に示されるように、圧力検知回路250Cは、表面に2つのアンテナコイルパターン252A,252Bが形成された配線基材251Cと、検出報告部140Cとを備えている。なお、図15(B)に示した線分A−Aを含むyz平面が、図15(A)に示されるシート状圧力敏感部材130Ckの断面となっている。
A plan view of the
上記の検出報告部140Cは、動作電力が供給された場合に、自身の識別情報を継続的に発信する、いわゆるIC(Integrated Circuit)タグとして機能するようになっている。この検出報告部140Cは、配線基材251C上に搭載されるとともに、アンテナコイルパターン252A,252Bの一端が接続されている。そして、アンテナコイルパターン252Aとアンテナコイルパターン252Bとが電気的に導通している状態において、処理部110Cがアンテナ180を介して発信する無線信号に由来する動作電力が、検出報告部140Cに供給され、検出報告部140Cは、処理部110Cとの間で、無線通信を行うことができるようになっている。
The
なお、本第3実施形態では、無線通信においては、アンテナコイルパターン252A,252Bの指向性を問わない周波数帯域の無線信号、例えば、900MHz周波数帯の無線信号を利用するようになっている。
In the third embodiment, in wireless communication, a radio signal in a frequency band regardless of the directivity of the
上記のアンテナコイルパターン252A,252Bは、それぞれの一端が検出報告部140Cと接続されている。このアンテナコイルパターン252A,252Bは、シート状圧力敏感部材130CkがベッドBD等に押し付けられていない状態では、電気的に導通しないようになっている。
One end of each of the
上記の導通介在部材237は、アンテナコイルパターン252A,252B間を電気的に導通させるための導電性部材である。この導通介在部材237は、絶縁シート235の−z方向側のxy面に装着されている。
The
このように構成されたシート状圧力敏感部材130Ckが、人体HBの姿勢変化により、ベッドBD等に押し付けられているときの状態の一例が、図16に示されている。この図16に示されるように、絶縁シート235が、ベッドBD等に押し付けられると、スペーサ233及びスペーサ234の形状が変形して、導通介在部材237がアンテナコイルパターン252A,252Bと接触する。この結果、アンテナコイルパターン252Aとアンテナコイルパターン252Bとが、電気的に導通するようになっている。
FIG. 16 shows an example of a state when the sheet-like pressure
図13に戻り、上記の処理部110Cは、アンテナコイルパターン252A,252B間が電気的に導通しているシート状圧力敏感部材130Ckに対して、動作電力を供給するとともに、無線通信で、当該シート状圧力敏感部材130Ckから検出報告部140C自身の識別子を受ける。そして、処理部110Cは、当該識別子に関する情報に基づく解析処理を行う。また、処理部110Cは、上述した処理部110Aと同様に、寝返り態様の解析処理のための操作案内画像を表示部160に表示させる。そして、操作部150から解析の開始指令が入力されると、処理部110Cは、寝返り態様の解析処理を開始する。
Returning to FIG. 13, the processing unit 110 </ b > C supplies operating power to the sheet-like pressure sensitive member 130 </ b > C k in which the
人体HBの各時点における姿勢を検出するために、処理部110Cは、無線通信により、アンテナコイルパターン252A,252B間が電気的に導通しているシート状圧力敏感部材130Ckから、当該シート状圧力敏感部材130Ckの内部に組み込まれた検出報告部140C自身の識別子を継続的に受ける。そして、処理部110Cは、識別子を受けたシート状圧力敏感部材130Ckについては、当該シート状圧力敏感部材130Ckが装着されている所定位置が、シート状圧力敏感部材130Ckを介して、ベッドBD等と接触していると判定する。引き続き、処理部110Cは、上述した処理部110Aと同様に、当該判定の結果に基づいて、人体HBにおける頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転、及び、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定する。
In order to detect the posture of the human body HB at each time point, the processing unit 110C uses the sheet-like pressure
そして、処理部110Cは、頭部HP、胸部CP及び腰部BPそれぞれの個別軸回りの回転の特定結果に基づいて、各時点における人体HBの姿勢を検出する。引き続き、処理部110Cは、検出された人体姿勢の時間変化に基づいて、人体HBの寝返り態様を導出する。 Then, the processing unit 110C detects the posture of the human body HB at each time point based on the specific results of rotation around the individual axes of the head HP, the chest CP, and the waist BP. Subsequently, the processing unit 110C derives the turning mode of the human body HB based on the detected temporal change in the human body posture.
また、処理部110Cは、上述した処理部110Aと同様に、人体HBの寝返り態様の導出結果から、表示部160に表示させるための表示信号を生成して、表示部160へ送る。
Similarly to the
<動作>
以上のようにして構成された姿勢検出装置100Cの動作について、主に人体HBの姿勢検出処理に着目して説明する。
<Operation>
The operation of the
なお、本第3実施形態においても、人体HBの頭部HPの姿勢は枕PW上において変化し、肩部AP、胸部CP及び腰部BPの姿勢はベッドBD上において変化するものとする。 In the third embodiment, the posture of the head HP of the human body HB is changed on the pillow PW, and the postures of the shoulder AP, the chest CP, and the waist BP are changed on the bed BD.
人体HBこの姿勢検出処理は、第1及び第2実施形態の場合と同様に、利用者が操作部150に、姿勢検出の開始指令を入力することにより開始する。処理部110Cは、当該開始指令を受けると、無線通信により、アンテナコイルパターン252A,252B間が電気的に導通しているシート状圧力敏感部材130Ckから、当該シート状圧力敏感部材130Ckの内部に組み込まれた検出報告部140Cの識別子を継続的に受ける。そして、処理部110Cは、識別子を受けたシート状圧力敏感部材130Ckについては、当該シート状圧力敏感部材130CkがベッドBD等から押圧力を受けている、すなわち、当該シート状圧力敏感部材130Ckを介して、当該シート状圧力敏感部材130Ckが装着されている所定位置とベッドBD等とが接触していると判定する。そして、処理部110Cは、この判定の結果に基づいて、第1実施形態の場合と同様に、人体HBにおける頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転、及び、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定する。
Human body HB This posture detection process starts when the user inputs a posture detection start command to the
そして、処理部110Cは、特定結果の時間的変化を解析して、第1実施形態の場合と同様に、人体HBの仰臥位、側臥位、伏臥位の姿勢状態を特定しつつ、人体HBの寝返り態様を導出する。こうして解析された人体HBの寝返り態様の導出結果は、表示部160に表示される。
Then, the processing unit 110C analyzes the temporal change of the identification result, and identifies the posture state of the human body HB in the supine position, the lateral position, and the prone position, as in the first embodiment. Derivation of the turnover mode. The derivation result of the human body HB's turnover mode analyzed in this way is displayed on the
以上説明したように、本第3実施形態では、人体HBの後頭部、両側頭部、両側肩部、両側腰部及び臍上部に装着されたシート状圧力敏感部材130Ck(k=1,…,8)のいずれかが、人体HBの姿勢変化により、枕PWやベッドBDに押し付けられると、当該押し付けられたシート状圧力敏感部材130Ckの要素であるアンテナコイルパターン252A,252B間が電気的に導通する。アンテナコイルパターン252Aとアンテナコイルパターン252Bとが電気的に導通している状態において、シート状圧力敏感部材130Ckの内部に組み込まれた検出報告部140Cが、自身の識別子を継続的に、無線通信で、処理部110Cへ送る。処理部110Cは、シート状圧力敏感部材130Ckの識別子を受けると、当該シート状圧力敏感部材130Ckを介して、当該シート状圧力敏感部材130Ckが装着されている所定位置が枕PWやベッドBDと接触していると判定する。そして、処理部110Cは、頭部HPに装着されたシート状圧力敏感部材130C1,130C2,130C3についての接触及び非接触の判定の結果に基づいて、頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転を特定する。また、処理部110Cは、肩部APに装着されたシート状圧力敏感部材130C4,130C5についての接触及び非接触の判定の結果に基づいて、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転を特定する。また、処理部110Cは、腰部BPに装着されたシート状圧力敏感部材130C6,130C7についての接触及び非接触の判定の結果に基づいて、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定する。このため、どのシート状圧力敏感部材が枕PW又はベッドBDに所定圧力以上の圧力で押し付けられているかという簡易な方法で、頭部HP、胸部CP及び腰部BPそれぞれの基準姿勢からの個別軸回りの回転の特定を行うことができる。この結果、各時点における人体HBの姿勢が検出される。
As described above, in the third embodiment, the sheet-like pressure
そして、処理部110Cは、頭部HP、胸部CP及び腰部BPそれぞれの回転の特定結果の時間的変化を解析して、人体HBの姿勢が、仰臥位、側臥位、伏臥位等のどのような姿勢状態であるかを判定しつつ、人体HBの寝返りの態様を導出する。 Then, the processing unit 110C analyzes temporal changes in the specific results of rotation of the head HP, the chest CP, and the waist BP, and the posture of the human body HB is such as a supine position, a lateral position, a prone position, etc. The mode of turning the human body HB over is derived while determining whether or not the posture state.
したがって、本第3実施形態によれば、被検体である人体HBの各時点における姿勢を、簡易に、かつ、精度良く検出することができる。そして、検出された各時点の姿勢の時間変化に基づいて、人体HBの寝返り態様を導出することができる。 Therefore, according to the third embodiment, the posture of the human body HB that is the subject at each time point can be detected easily and accurately. And based on the time change of the attitude | position detected at each time, the rolling aspect of the human body HB can be derived | led-out.
[実施形態の変形]
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、以下の第1及び第2変形例への変形が可能である。
[Modification of Embodiment]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. For example, modifications to the following first and second modifications are possible.
<第1変形例>
例えば、上記の第2実施形態の姿勢検出装置100Bでは、シート状圧力敏感部材130Bk(k=1,…,8)は、ベッドBD等から受ける押圧力に応じて抵抗値が変化する弾性ゴムを構成要素とすることとした(図9参照)。これに対して、第1変形例の姿勢検出装置として、シート状圧力敏感部の構成要素に、ベッドBD等から受ける押圧力に応じて静電容量値が変化する、例えば、誘電体ジェルを採用することができる。
<First Modification>
For example, in the
第1変形例の姿勢検出装置は、第2実施形態の姿勢検出装置100Bと比べて、シート状圧力敏感部材130Bk(図9参照)に代えて、図17に示される構成のシート状圧力敏感部材130Dkを備えている。このシート状圧力敏感部材130Dkは、図17の断面図に示されるように、シート状に形成された絶縁シート241と、電極242と、誘電体ジェル243と、電極244と、絶縁シート245とを備えている。
The posture detection device of the first modified example has a sheet-like pressure sensitive structure shown in FIG. 17 instead of the sheet-like pressure
ここで、シート状圧力敏感部材130Dkを構成する要素のうち、絶縁シート241は、シール等により後頭部等の所定位置に装着される。そして、絶縁シート245が、人体HBの姿勢変化により、ベッドBD等と接触するようになっている。また、電極242の端E3、電極244の端E4のそれぞれは、コードを介して、検出報告部140Dに接続されている。
Here, among the elements constituting the sheet-shaped pressure-
このように、図17に示される構成のシート状圧力敏感部材130Dkを採用した場合においては、第2実施形態における検出報告部140B(図11参照)に代えて、図18に示される構成の検出報告部140Dを備えるようにすることができる。上記の検出報告部140Dは、図18に示されるように、検出報告部140Bと比べて、検出部141B1,141B2,…,141B8に代えて検出部141D1,141D2,…,141D8を備える点、直流電源142Bに代えて交流電源142Dを備える点、及び、報告部145Bに代えて報告部145Dを備える点が異なっている。
Thus, in the case of adopting the sheet-shaped pressure-
上記の検出部141Dk(k=1,…,8)は、図19に示されるように、上述した第2実施形態の検出部141Bkと比べて、検出用回路143Bに代えて検出用回路143Dを備える点が異なっている。この検出用回路143Dは、検出用回路143Bと比べて、抵抗素子263に代えてキャパシタ素子264を備える点が異なっている。なお、検出用回路143Dは、シート状圧力敏感部材130Dk及び交流電源142Dと一体となって、交流ブリッジ回路260Dを形成している。
As shown in FIG. 19, the
上記の交流電源142Dの一方の端子は、抵抗素子261の一方の端子及び抵抗素子262の一方の端子と接続され、他方の端子は、キャパシタ素子264の一方の端子及びシート状圧力敏感部材130Dkの電極244(端E4)と接続されている。
One terminal of the
抵抗素子261の一方の端子は、交流電源142Dの一方の端子及び抵抗素子262の一方の端子と接続され、他方の端子は、シート状圧力敏感部材130Dkの電極242(端E3)及び差動増幅回路144の一方の入力端子と接続されている。抵抗素子262の一方の端子は、交流電源142Dの一方の端子及び抵抗素子261の一方の端子と接続され、他方の端子は、キャパシタ素子264の他方の端子及び差動増幅回路144の他方の入力端子と接続されている。キャパシタ素子264は、静電容量値C1を有している。このキャパシタ素子264の一方の端子は、交流電源142Dの他方の端子及びシート状圧力敏感部材130Dkの電極244(端E4)と接続され、他方の端子は、抵抗素子262の他方の端子及び差動増幅回路144の他方の入力端子と接続されている。
One terminal of the
図18に戻り、上記の報告部145Dは、上述した報告部145Bと同様に、不図示のアンテナ、マイクロプロセッサ等を備えて構成されている。この報告部145Dは、順次、検出部141Dk(k=1,…,8)からの増幅結果を受け、当該増幅結果をアナログ−デジタル変換した後、交流電源142Dの電圧値、抵抗素子261,262の抵抗値、及び、キャパシタ素子264の静電容量値に基づいて、シート状圧力敏感部材130Dkごとの誘電体ジェル243を挟む電極242,244間の静電容量値を算出する。引き続き、報告部145Dは、シート状圧力敏感部材130Dkごとの静電容量値の情報を、無線通信で、処理部110Dへ報告する。
Returning to FIG. 18, the reporting unit 145 </ b> D includes an antenna, a microprocessor, and the like (not shown), similar to the reporting unit 145 </ b> B described above. The report unit 145D sequentially receives the amplification result from the
そして、処理部110Dでは、シート状圧力敏感部材130Dkが装着されている人体HBの所定位置ごとに、シート状圧力敏感部材130Dkにおける電極242,244間の静電容量値から、所定位置がベッドBD等から受ける押圧力を算出する。引き続き、処理部110Dは、当該押圧力に基づいて、人体HBにおける頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転、及び、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定するとともに、頭部HP、胸部CP及び腰部BPが、ベッドBD等から受ける力の分布を特定する。
In the processing unit 110D, for each predetermined position of the human body HB to which the sheet-like pressure
したがって、本第1変形例によれば、上記の第1〜第3実施形態と同様に、人体HBの各時点における姿勢を、簡易に、かつ、精度良く検出することができる。そして、検出された各時点の姿勢の時間変化に基づいて、人体HBの寝返り態様を導出することができる。 Therefore, according to the first modification, the posture of the human body HB at each time point can be detected easily and accurately, as in the first to third embodiments. And based on the time change of the attitude | position detected at each time, the rolling aspect of the human body HB can be derived | led-out.
なお、本第1変形例では、押圧力の変化に応じて静電容量値が変化する誘電体ジェルを、シート状圧力敏感部材130Dkの構成要素として採用したが、押圧力の変化に応じて電圧値が変化する部材を構成要素として採用するようにしてもよい。
In the first modification, the dielectric gel whose capacitance value changes according to the change in the pressing force is adopted as a component of the sheet-like pressure
<第2変形例>
上記の第3実施形態の姿勢検出装置100Cでは、シート状圧力敏感部材130Ck(k=1,…,8)がベッドBD等から押圧力を受けて、アンテナコイルパターン252A,252B間が電気的に導通した際に、ICタグとして構成される検出報告部140Cが、自身の識別子を継続的に処理部110Cへ報告することとした。これに対して、第2変形例の姿勢検出装置として、シート状圧力敏感部の構成要素として、ベッドBD等から受ける押圧力に応じて抵抗値が変化する素子を更に含み、ICタグとして構成される検出報告部が、押圧力に応じて変化する抵抗値とともに、自身の識別子を継続的に処理部へ報告する構成を採用することができる。
<Second Modification>
In the
第2変形例の姿勢検出装置は、第3実施形態の姿勢検出装置100Cと比べて、シート状圧力敏感部材130Ck(図15(A),(B)参照)に代えて、図20(A),(B)に示される構成のシート状圧力敏感部材130Ekを備えている。このシート状圧力敏感部材130Ekは、図20(A),(B)に総合的に示されるように、シート状圧力敏感部材130Ckと比べて、圧力検知回路250Cに代えて圧力検知回路250Eを備える点、及び、導通介在部材237を備えていない点が異なっている。なお、図20(B)に示した線分B−Bを含むyz平面が、図20(A)に示されるシート状圧力敏感部材130Ekの断面となっている。
The posture detection device of the second modified example is different from the
上記の圧力検知回路250Eは、上述した第3実施形態の圧力検知回路250Cと比べて、配線基材251Cに代えて配線基材251Eを備える点、検出報告部140Cに代えて検出報告部140Eを備える点、及び、ピエゾ抵抗素子253を更に備える点が異なっている。
Compared with the
上記の配線基材251Eの表面には、アンテナコイルパターン252及び2つの配線パターン254,255が形成されている。なお、第2変形例におけるアンテナコイルパターンは、第3実施形態と比べて、2個のアンテナコイルパターン252A,252Bに代えて1個のアンテナコイルパターン252である点が異なっている。
An
上記の検出報告部140Eは、自身の識別情報及び付加情報を継続的に発信するICタグとして機能するようになっている。この検出報告部140Eは、配線基材251E上に搭載されている。また、検出報告部140Eには、アンテナコイルパターン252の両端が接続されるとともに、配線パターン254,255それぞれの一端が接続されている。
The
上記のアンテナコイルパターン252は、両端が検出報告部140Eと接続されている。また、上記のピエゾ抵抗素子253は、押圧力の変化に応じて抵抗値が変化する素子であり、配線パターン254,255それぞれの他端と接続されている。そして、ピエゾ抵抗素子253の抵抗値は、配線パターン254,255を介して、検出報告部140Eに報告されるようになっている。
The
このようにして構成されたシート状圧力敏感部材130Ekが、人体HBの姿勢変化により、ベッドBD等に押し付けられると、ピエゾ抵抗素子253の抵抗値が変化する。検出報告部140Eは、シート状圧力敏感部材130E1〜130E8に組み込まれたピエゾ抵抗素子の抵抗値を算出して、シート状圧力敏感部材130EkがベッドBD等から受ける圧力変化を検出する。そして、検出報告部140Eは、この検出結果を、無線通信で、処理部へ報告する。
Thus the sheet-like pressure-
そして、処理部では、シート状圧力敏感部材130Ekが装着されている人体HBの所定位置ごとに、検出された抵抗値から、所定位置がベッドBD等から受ける押圧力を算出する。引き続き、処理部は、当該押圧力に基づいて、人体HBにおける頭部HPの基準姿勢からの個別軸HA回りの回転、胸部CPの基準姿勢からの個別軸CA回りの回転、及び、腰部BPの基準姿勢からの個別軸BA回りの回転を特定するとともに、頭部HP、胸部CP及び腰部BPが、ベッドBD等から受ける力の分布を特定する。
Then, the processing unit calculates, for each predetermined position of the human body HB on which the sheet-like pressure
したがって、本第2変形例によれば、上記の第1〜第3実施形態と同様に、人体HBの各時点における姿勢を、簡易に、かつ、精度良く検出することができる。そして、検出された各時点の姿勢の時間変化に基づいて、人体HBの寝返り態様を導出することができる。 Therefore, according to the second modification, as in the first to third embodiments, the posture of the human body HB at each time point can be detected easily and accurately. And based on the time change of the attitude | position detected at each time, the rolling aspect of the human body HB can be derived | led-out.
なお、本第2変形例では、押圧力の変化に応じて抵抗値が変化するピエゾ抵抗素子を、シート状圧力敏感部材130Ekの構成要素として採用したが、押圧力の変化に応じて静電容量値や電圧値が変化する素子を構成要素として採用するようにしてもよい。
In the second modified example, the piezoresistive element whose resistance value changes according to the change in the pressing force is adopted as a constituent element of the sheet-like pressure
また、上記の第1〜第3実施形態、並びに、第1〜第2変形例では、8個のシート状圧力敏感部材を備えることとしたが、シート状圧力敏感部材の数を7個以下又は9個以上としてもよい。例えば、シート状圧力敏感部材の数を9個とする場合には、9個目のシート状圧力敏感部材を人体の背中の中央部分に装着するようにしてもよい。この場合には、後頭部に装着されたシート状圧力敏感部材と、背中の中央部分に装着されたシート状圧力敏感部とによる電気的特性に基づいて、仰臥位の姿勢状態を導出するようにしてもよい。 Moreover, in said 1st-3rd embodiment and the 1st-2nd modification, although it decided to provide eight sheet-like pressure sensitive members, the number of sheet-like pressure sensitive members is seven or less, or It is good also as nine or more. For example, when the number of sheet-like pressure sensitive members is nine, the ninth sheet-like pressure sensitive member may be attached to the center part of the back of the human body. In this case, the posture state of the supine position is derived based on the electrical characteristics of the sheet-like pressure sensitive member attached to the back of the head and the sheet-like pressure sensitive member attached to the center part of the back. Also good.
また、第2実施形態、並びに、第1及び第2変形例において、シート状圧力敏感部材を背中、臀部、踵等の部位に装着すれば、仰臥位の姿勢状態で、背中、臀部、踵等がベッド等から受ける力の分布を特定することができる。 Further, in the second embodiment and the first and second modified examples, if the sheet-like pressure sensitive member is attached to a part such as the back, buttocks, and buttocks, the back, buttocks, and so on in the supine position. The distribution of the force received from the bed or the like can be specified.
また、上記の第1及び第2実施形態では、検出報告部は、臍下部に装着されることとしたが、人体の自由な姿勢変化の妨げとならない部分であれば、例えば、大腿の内側に装着するようにしてもよいし、又、臍上部に装着されたシート状圧力敏感部材と重ねるように装着するようにしてもよい。 In the first and second embodiments described above, the detection report unit is attached to the lower umbilicus. However, if it is a part that does not interfere with the free posture change of the human body, for example, on the inner side of the thigh You may make it mount | wear, and you may make it mount so that it may overlap with the sheet-like pressure sensitive member with which the upper umbilicus was mounted | worn.
また、上記の第2実施形態及び第2変形例では、シート状圧力敏感部材がベッドBD等から受ける押圧力に応じて変化する抵抗値を、検出報告部が、無線通信で、処理部へ報告することした。これに対して、検出報告部は、検出された抵抗値と所定閾値とを比較し、比較結果を、無線通信で、処理部へ報告するようにしてもよい。この場合に、所定閾値をシート状圧力敏感部材がベッド等に接触を開始したときの抵抗値に設定することで、処理部は、人体における所定位置が、シート状圧力敏感部材を介して、ベッドBD等と接触しているか否かを判定することができる。 In the second embodiment and the second modification described above, the detection report unit reports the resistance value that changes according to the pressing force that the sheet-like pressure sensitive member receives from the bed BD or the like to the processing unit by wireless communication. I did it. On the other hand, the detection report unit may compare the detected resistance value with a predetermined threshold value and report the comparison result to the processing unit by wireless communication. In this case, by setting the predetermined threshold value to the resistance value when the sheet-like pressure sensitive member starts to contact the bed or the like, the processing unit can set the predetermined position in the human body to the bed via the sheet-like pressure sensitive member. It can be determined whether or not it is in contact with a BD or the like.
なお、第1変形例において説明した押圧力に応じて変化する静電容量値に基づき、人体の姿勢を検出する場合においても、検出報告部が、検出された静電容量値と所定閾値とを比較し、比較結果を、無線通信で、処理部へ報告するようにしてもよい。この場合においても、所定閾値をシート状圧力敏感部がベッド等に接触を開始したときの静電容量値に設定することで、処理部は、人体における所定位置が、シート状圧力敏感部材を介して、ベッドBD等と接触しているか否かを判定することができる。 Even when detecting the posture of the human body based on the capacitance value that changes according to the pressing force described in the first modification, the detection report unit sets the detected capacitance value and the predetermined threshold value. The comparison result may be reported to the processing unit by wireless communication. Even in this case, by setting the predetermined threshold value to the capacitance value when the sheet-like pressure sensitive part starts to contact the bed or the like, the processing part can be placed at a predetermined position in the human body via the sheet-like pressure sensitive member. Thus, it can be determined whether or not it is in contact with the bed BD or the like.
また、上記の第3実施形態では、シート状圧力敏感部材は、人体HBの姿勢変化により、シート状圧力敏感部材がベッド等に接触している状態時に、2つの電極間が電気的に導通するようにした。これに対して、シート状圧力敏感部材がベッド等に接触していないときに、2つの電極間が電気的に導通するように構成してもよい。この場合には、処理部は、識別子を受けたシート状圧力敏感部材については、ベッド等に接触していないと判定することになる。 In the third embodiment, the sheet-like pressure sensitive member is electrically connected between the two electrodes when the sheet-like pressure sensitive member is in contact with the bed or the like due to the posture change of the human body HB. I did it. On the other hand, when the sheet-like pressure sensitive member is not in contact with the bed or the like, the two electrodes may be electrically connected. In this case, the processing unit determines that the sheet-like pressure sensitive member that has received the identifier is not in contact with the bed or the like.
また、第2実施形態における直流ブリッジ回路(図12参照)については、電極222,224間の抵抗値を検出するものであれば、他の回路構成であってもよい。また、第1変形例における交流ブリッジ回路(図19参照)についても、電極242,244間の静電容量値を検出するものであれば、他の回路構成であってもよいことは勿論である。
Further, the DC bridge circuit (see FIG. 12) in the second embodiment may have another circuit configuration as long as the resistance value between the
また、人体HBが寝返りを行わずに特定の姿勢を長時間続けるような場合には、処理部は、表示部等を利用して、介護者・看護者に対して、褥瘡を防止するための手立てを行うべき旨の警報する報知をするようにしてもよい。 In addition, when the human body HB keeps a specific posture for a long time without turning over, the processing unit uses a display unit or the like to prevent a pressure ulcer against a caregiver / nurse. You may make it alert | report that the handwork should be performed.
また、上記の第1〜第3実施形態、並びに、第1〜第2変形例においては、人体の姿勢を検出する姿勢検出装置に本発明を適用したが、ロボットなどの運動体の姿勢を検出する姿勢検出装置にも本発明を適用することができる。 In the first to third embodiments and the first to second modifications, the present invention is applied to the posture detection device that detects the posture of the human body. However, the posture of a moving body such as a robot is detected. The present invention can also be applied to a posture detection apparatus that performs the above.
以上説明したように、本発明の姿勢検出装置は、人体の姿勢を検出する姿勢検出装置に適用することができる。
As described above, the posture detection device of the present invention can be applied to a posture detection device that detects the posture of a human body .
100A〜100C…姿勢検出装置、110A〜110C…処理部(特定手段、解析手段)、130A1〜130A8,130B1〜130B8,130C1〜130C8,130D1〜130D8,130E1〜130E8…シート状圧力敏感部材、140A,140B…検出報告部(検出報告手段)、140C…検出報告部(検出報告手段)、141A1〜141A8…検出部、141B1〜141B8…検出部、141D1〜141D8…検出部、142A,142B…直流電源、142D…交流電源、143B,143D…検出用回路、144…差動増幅回路、145A,145B,145D…報告部、150…操作部、160…表示部、180…アンテナ、211…絶縁シート,212…電極、213…スペーサ、214…スペーサ、215…電極、216…絶縁シート、221…絶縁シート、222…電極、223…感圧導電ゴム、224…電極、225…絶縁シート、231…絶縁シート、233…スペーサ、234…スペーサ、235…絶縁シート、237…導通介在部材、241…絶縁シート、242…電極、誘電体ジェル…243、244…電極、245…絶縁シート、250C,250E…圧力検知回路、251C,251E…配線基材、252,252A,252B…アンテナコイルパターン、253…ピエゾ抵抗素子、254,255…配線パターン、260B…直流ブリッジ回路、260D…交流ブリッジ回路、261…抵抗素子、262…抵抗素子、263…抵抗素子、264…キャパシタ素子、HB…人体(被検体)。
100A to 100C ... posture detection device, 110A-110C ... processing unit (identification means, analyzing means), 130A 1 ~130A 8, 130B 1 ~
Claims (9)
前記回動方向に沿った位置が互いに異なるとともに、前記回動可能部位の回動又は前記人体の全体としての前記寝床面上における回転に対応して前記寝床面上に押し付けられる前記人体における複数の所定位置に装着され、前記寝床面に押し付けられる圧力に応じて、内蔵されている2つの電極間の電気的特性値が変化する複数のシート状圧力敏感部材と;
前記シート状圧力敏感部材のそれぞれの前記電気的特性値の検出結果、及び、前記シート状圧力敏感部材のそれぞれの前記人体における装着位置に基づいて解析演算を行い、前記寝床面に対する前記人体の寝姿勢を特定する演算処理部を有する特定手段と;を備え、
前記電気的特性値は、
前記2つの電極間の空隙を介した距離が印加圧力値により変化する場合には、前記2つの電極間の電気的な導通又は非導通を反映した2値のいずれかであり、
前記2つの電極間に配設された抵抗体部材を介した前記2つの電極間の抵抗値が印加圧力値により変化する場合には、前記2つの電極間の抵抗値であり、
前記2つの電極間に配設された誘電体部材を介した前記2つの電極間の静電容量値が印加圧力値により変化する場合には、前記2つの電極間の静電容量値であり、
前記2つの電極間に配設された圧電体部材により発生する前記2つの電極間の電圧値が印加圧力値により変化する場合には、前記2つの電極間の電圧値である、
ことを特徴とする姿勢検出装置。 Detects the sleeping posture of a human body that is connected to an adjacent part via a joint mechanism and includes at least a plurality of pivotable parts that can be rotated along a rotation direction around an individual axis. A posture detecting device for performing
The positions along the rotation direction are different from each other, and a plurality of the human bodies that are pressed onto the bed surface in response to the rotation of the rotatable portion or the rotation of the human body as a whole on the bed surface . A plurality of sheet-like pressure sensitive members that are mounted in a predetermined position and change in electrical characteristic values between two built-in electrodes in accordance with pressure applied to the bed surface ;
An analysis operation is performed based on the detection result of each of the electrical characteristic values of each of the sheet-like pressure sensitive members and the mounting position of each of the sheet-like pressure sensitive members on the human body, and the human body sleeps with respect to the bed surface. comprising a; specifying means having an arithmetic processing unit for identifying the attitude
The electrical characteristic value is:
When the distance through the gap between the two electrodes changes depending on the applied pressure value, it is one of the two values reflecting the electrical conduction or non-conduction between the two electrodes,
When the resistance value between the two electrodes via the resistor member disposed between the two electrodes varies depending on the applied pressure value, the resistance value between the two electrodes,
When the capacitance value between the two electrodes via the dielectric member disposed between the two electrodes varies depending on the applied pressure value, the capacitance value between the two electrodes,
When the voltage value between the two electrodes generated by the piezoelectric member disposed between the two electrodes varies depending on the applied pressure value, the voltage value between the two electrodes,
An attitude detection device characterized by the above.
前記特定手段は、前記検出結果、及び、前記シート状圧力敏感部材のそれぞれの前記人体における装着位置に基づいて、前記人体が前記所定位置において前記寝床面から受ける力の分布を更に特定する、
ことを特徴とする請求項2に記載の姿勢検出装置。 The electrical characteristic value, the resistance value between the two electrodes changes according to a change of the applied pressure value state, and are one of the capacitance value and the voltage value,
The specifying means further specifies the distribution of the force that the human body receives from the bed surface at the predetermined position based on the detection result and the mounting position of the sheet-like pressure sensitive member on the human body.
The posture detection apparatus according to claim 2.
前記検出報告手段は、前記2つの電極間が電気的に導通している場合に、前記検出結果として、自身の識別子を継続的に前記特定手段へ報告し、
前記特定手段は、前記報告を受けた識別子のシート状圧力敏感部材のそれぞれの前記人体における装着位置に基づいて、前記人体の寝姿勢を特定する、
ことを特徴とする請求項4に記載の姿勢検出装置。 The electrical characteristic values are either electrically conductive or 2 value reflecting the non-conduction between the two electrodes,
The detection reporting means continuously reports its identifier to the specifying means as the detection result when the two electrodes are electrically connected.
The specifying means specifies the sleeping posture of the human body based on the mounting position of each of the sheet-like pressure sensitive members of the identifier having received the report in the human body ,
The posture detection apparatus according to claim 4 .
前記検出報告手段は、前記印加圧力値の変化に応じて変化する前記2つの電極間の抵抗値、静電容量値及び電圧値のいずれかを、前記検出結果として、自身の識別子とともに、継続的に前記特定手段へ報告し、
前記特定手段は、前記検出結果、及び、前記報告を受けた識別子のシート状圧力敏感部材のそれぞれの前記人体における装着位置に基づいて、前記人体が前記所定位置において前記寝床面から受ける力の分布を更に特定する、
ことを特徴とする請求項4に記載の姿勢検出装置。 The electrical characteristic value, the resistance value between the two electrodes changes according to a change of the applied pressure value state, and are one of the capacitance value and the voltage value,
The detection report means continuously detects one of a resistance value, a capacitance value, and a voltage value between the two electrodes that change in accordance with a change in the applied pressure value, along with its own identifier, as the detection result. To the specific means,
Based on the detection result and the mounting position of the sheet-like pressure sensitive member of the identifier having received the report on the human body, the distribution of the force that the human body receives from the bed surface at the predetermined position To further identify
The posture detection apparatus according to claim 4 .
前記特定手段は、
前記後頭部及び前記両側頭部に装着されたシート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値の検出結果に基づいて、前記回動可能部位の1つである頭部の姿勢を特定し、
前記両側肩部に装着されたシート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値の検出結果に基づいて、前記回動可能部位の1つである胸部の姿勢を特定し、
前記両側腰部に装着されたシート状圧力敏感部材のそれぞれにおける電気的特性値の検出結果に基づいて、前記回動可能部位の1つである腰部の姿勢を特定する、
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の姿勢検出装置。 Wherein the plurality of sheet-shaped pressure sensitive member, as the predetermined position, is mounted at a position including at least the back of the head, both sides head, both side shoulders and sides waist,
The specifying means includes
Based on the detection result of the electrical characteristic value in each of the sheet-like pressure-sensitive members attached to the occipital region and the two-sided regions , specify the posture of the head that is one of the rotatable parts ,
Based on the detection result of the electrical characteristic value in each of the sheet-like pressure sensitive members mounted on the shoulders on both sides, specify the posture of the chest that is one of the rotatable parts ,
Based on the detection result of the electrical characteristic value in each of the sheet-like pressure sensitive members mounted on the both side waists, specify the posture of the waist that is one of the rotatable parts ,
The posture detection apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein
前記特定手段は、前記臍上部に装着された前記特定シート状圧力部材における電気的特性値の検出結果に基づいて、前記臍上部を含む部位の姿勢を更に特定し、
前記解析手段は、前記臍上部を含む部位の前記姿勢の時間的変化を更に考慮して、前記人体の寝返り態様を導出する、
ことを特徴とする請求項8に記載の姿勢検出装置。 Of the plurality of sheet-like pressure sensitive members, a specific sheet-like pressure sensitive member is attached to the upper umbilicus,
The specifying means further specifies the posture of the part including the upper umbilicus based on the detection result of the electrical characteristic value in the specific sheet-like pressure member attached to the upper umbilical cord,
The analysis means further considers the temporal change in the posture of the part including the upper umbilicus , and derives the turning mode of the human body .
The posture detection apparatus according to claim 8 .
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