AT523855A1

AT523855A1 -

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Publication number: AT523855A1
Application number: AT601622020A
Authority: AT
Priority date: 2020-05-25
Filing date: 2020-05-25
Publication date: 2021-12-15
Also published as: WO2021237258A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur individuellen Anpassung der Stützfunktion einer Liegematratze an eine Zielperson (200), wobei die Liegematratze Stützelemente unterschiedlicher Härtegrade aufweist, und eine mit der Liegematratze in ihren Abmessungen im Wesentlichen identische Messmatratze (120) verwendet wird, wobei eine Verformung der Messmatratze (120) durch die auf der Messmatratze (120) in zumindest einer Liegeposition befindlichen Zielperson (200) mit zumindest einer Kamera (131, 132) erfasst wird.The invention relates to a method and a device for individually adapting the support function of a mattress to a target person (200), wherein the mattress has support elements of different degrees of hardness, and a measuring mattress (120) that is essentially identical to the mattress in terms of its dimensions is used, wherein a Deformation of the measuring mattress (120) by the target person (200) lying on the measuring mattress (120) in at least one lying position is detected with at least one camera (131, 132).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Ermittlung der Eigenschaften einer optimal auf eine Person abgestimmten Liegematratze als Basis für die Herstellung der individuell auf die Person abgestimmten Liegematratze mithilfe eine Messmatratze. The invention relates to a method and a device for determining the properties of a mattress that is optimally tailored to a person as a basis for the production of a mattress that is individually tailored to the person using a measuring mattress.

Aus der EP 2 255 293 B1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Evaluierung einer Person für ein Schlafsystem bekannt, bei dem das Evaluierungselement eine Komfortschicht mit aufblasbaren Komfortschichtelementen und eine darunter befindliche Stützschicht mit aufblasbaren Stützschichtelementen aufweist, bei dem mittels einer Digitalkamera ein digitales Größenbild des Körpers der Person erfasst wird und zur Berechnung eines ersten optimalen Druckniveaus verwendet wird und wobei in mehreren weiteren Schritten die Druckdifferenzen aus einer ersten unbelasteten Messung und weiteren Messungen in einer ersten und einer zweiten Position der Person auf dem Evaluierungssystem die Druckverteilung auf die Person EP 2 255 293 B1 discloses a device and a method for evaluating a person for a sleep system, in which the evaluation element has a comfort layer with inflatable comfort layer elements and a support layer underneath it with inflatable support layer elements, in which a digital image of the size of the Body of the person is detected and is used to calculate a first optimal pressure level and in several further steps the pressure differences from a first unloaded measurement and further measurements in a first and a second position of the person on the evaluation system the pressure distribution on the person

individuell angepasst wird. is individually adjusted.

Aus der EP 3 023 034 B1 ist ein Verfahren zur Erfassung von Körperparameter mittels eines 3D-Körperscans bekannt, bei dem Mittels der gemessenen Körperparameter anthropometrische Parameter ermittelt werden, auf deren Basis die bevorzugte Härte und/oder Position von Inserts mittels eines Prozessors bestimmt A method for detecting body parameters using a 3D body scan is known from EP 3 023 034 B1, in which the measured body parameters are used to determine anthropometric parameters, on the basis of which the preferred hardness and/or position of inserts is determined using a processor

werden. will.

Aus der US 6,585,328 B1 ist ein Evaluierungssystem für individuell an Personen angepasste Matratzen offenbart, basierend auf einer mit einer Vielzahl Drucksensoren ausgeführten Drucksensormatte, zur Ermittlung und Auswertung der US Pat. No. 6,585,328 B1 discloses an evaluation system for mattresses individually adapted to people, based on a pressure sensor mat designed with a large number of pressure sensors, for determining and evaluating the

Druckverteilung der in Rückenlage auf der Matratze liegenden Person. Pressure distribution of the person lying supine on the mattress.

Aus der US 6,990,425 B2 ist ein Evaluierungssystem zur optimalen Unterstützung bei der Auswahl einer gemäß den physiologischer Eigenschaften einer Person am besten geeigneten Matratze offenbart, das auf einem umfangreichen Fragenkatalog basiert, der automatisiert abgearbeitet wird. US Pat. No. 6,990,425 B2 discloses an evaluation system for optimal support when selecting a mattress that is most suitable in accordance with the physiological characteristics of a person, which is based on an extensive catalog of questions that is processed automatically.

Aus der US 6,741,950 B2 ist ein Evaluierungssystem zur optimalen Unterstützung bei der Auswahl einer gemäß den physiologischen Eigenschaften einer Person am besten geeigneten Matratze offenbart, das auf einem umfangreichen Fragenkatalog basiert, der automatisiert abgearbeitet wird und einem schnellen Messsystem zur Erfassung US Pat. No. 6,741,950 B2 discloses an evaluation system for optimal support in the selection of a mattress that is best suited to a person's physiological characteristics, which is based on an extensive catalog of questions that is processed automatically and a rapid measurement system for recording

der Physiologie der Person sobald diese auf der Evaluierungsmatratze liegt. the person's physiology once lying on the evaluation mattress.

Aus der US 6,571,192 B1 ist ein Matratzenauswahlsystem offenbart, bei dem eine Federkernmatratze (Box Spring) kombiniert mit einer Luftmatratze mit Sensorik, die eine Gewichtsverteilung der darauf liegenden Person erfasst und ausgibt und mit einem automatisierten Fragenkatalog einen Vorschlag zur Auswahl einer A mattress selection system is disclosed in US Pat

bestgeeigneten Matratze liefert. supplies the most suitable mattress.

Aus der WO 2012/012892 A1 ist ein Verfahren und ein System für die Reihung und Auswahl von Matratzen offenbart, das auf einer Drucksensormatte mit einer Vielzahl an Matrixartig angeordneten Drucksensoren und einer Datenbank mit WO 2012/012892 A1 discloses a method and a system for ranking and selecting mattresses, which is based on a pressure sensor mat with a large number of pressure sensors arranged in a matrix and a database with

physiologischen Profilen beruht. physiological profiles.

Aus der US 2008/0209641 A1 ist ein Verfahren zur Auswahl einer Matratze und eines Schlafkissens offenbart, bei dem eine Luftmatratze mit mehreren Kammern und Drucksensoren mittels einer Steuerung definierte Druckprofile von unterschiedlichen Matratzen nachstellt, und derart den Auswahlprozess für die optimale Matratze US 2008/0209641 A1 discloses a method for selecting a mattress and a sleeping pillow, in which an air mattress with multiple chambers and pressure sensors adjusts defined pressure profiles of different mattresses using a controller, and in this way the selection process for the optimal mattress

unterstützt. supports.

Aus der US 2013/0144751 A1 ist eine Sensormatte mit matrixartig angeordneten kapazitiven Drucksensoren und ein Verfahren zur grafischen Darstellung der Druckverteilung offenbart, mit dem die Druckverteilung einer auf einer Matratze US 2013/0144751 A1 discloses a sensor mat with capacitive pressure sensors arranged in a matrix and a method for graphically displaying the pressure distribution, with which the pressure distribution of a mattress on a mattress

liegenden Person gemessen und visualisiert werden kann. lying person can be measured and visualized.

Die FR 2 995 773 offenbart ein Verfahren zur Auswahl der Bettausrüstung und eines zugehörigen Systems, bei dem mittels Bildsensoren und Abstandssensoren die Körpermaße des Benutzers erfasst und ein Body-Mass-Index ermittelt wird. FR 2 995 773 discloses a method for selecting bed equipment and an associated system, in which the body measurements of the user are recorded by means of image sensors and distance sensors and a body mass index is determined.

Die WO 2017/086815 A1 offenbart einen interaktiven Verkaufsstand für Matratzen, der mit einem Näherungssensor zur Erfassung von sich nähernden Personen und mit einer Audio- und einer vertikalen Displayanlage zur akustischen und optischen Verkaufsunterstützung ausgeführt ist. WO 2017/086815 A1 discloses an interactive sales stand for mattresses, which is designed with a proximity sensor for detecting approaching people and with an audio and a vertical display system for acoustic and visual sales support.

Nachteilig bei allen bekannten Systemen ist, dass sie gar nicht oder nur sehr eingeschränkt eine individuelle Auswahl einer für eine Person bestgeeignete A disadvantage of all known systems is that they do not, or only to a very limited extent, allow an individual selection of one that is best suited for a person

Liegematratze erlauben. Allow mattress.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, das geeignet ist, die Auswahl einer Liegematratze auf Basis der bevorzugten Liegegewohnheiten der Zielperson objektiv zu ermöglichen und damit das subjektive Liegegefühl wesentlich zu verbessern. The object of the invention is therefore to provide a device and a method that is suitable for objectively enabling the selection of a mattress on the basis of the target person's preferred lying habits and thus for significantly improving the subjective lying feeling.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur individuellen Anpassung der Stützfunktion einer Liegematratze an eine Zielperson gelöst, wobei die Liegematratze Stützelemente unterschiedlicher Härtegrade aufweist, und eine mit der Liegematratze in ihren Abmessungen im Wesentlichen identische Messmatratze verwendet wird, wobei die Stützelemente der Liegematratze in der Messmatratze durch veränderbare Messstützelemente ersetzt sind, deren Stützeigenschaften veränderbar sind und daraus resultierend deren Federkennlinie beeinflussbar ist, um eine Anpassung der Stützfunktion der Messstützelemente zu ermöglichen, wobei erfindungsgemäß eine Verformung der Messmatratze durch die auf der Messmatratze in zumindest einer Liegeposition befindlichen Zielperson mit This object is achieved by a method for individually adapting the support function of a mattress to a target person, the mattress having support elements of different degrees of hardness, and a measuring mattress that is essentially identical to the mattress in terms of its dimensions is used, the supporting elements of the mattress being inserted in the measuring mattress changeable measuring support elements are replaced, the support properties of which can be changed and, as a result, the spring characteristic of which can be influenced in order to enable an adjustment of the support function of the measuring support elements, whereby, according to the invention, a deformation of the measuring mattress by the target person lying on the measuring mattress in at least one lying position is mitigated

zumindest einer Kamera erfasst wird. at least one camera is detected.

In einer bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mithilfe einer ersten Kamera und zumindest einer zweiten Kamera die Verformung der Messmatratze in einer ersten Liegeposition der Zielperson und in einer zur ersten Liegeposition im Wesentlichen um 90° verdrehten zweiten Liegeposition jeweils als 3D-Bild erfasst, das die Verformung der Liegefläche der Messmatratze wiedergibt. In a preferred embodiment of the method according to the invention, a first camera and at least one second camera are used to capture the deformation of the measuring mattress in a first lying position of the target person and in a second lying position rotated essentially by 90° relative to the first lying position, each as a 3D image that deformation of the lying surface of the measuring mattress.

Hierbei wird das mittels der zumindest einen Kamera aufgenommene Bild der auf der Messmatratze liegenden Zielperson als Umrisskonturbild visualisiert und In this case, the image of the target person lying on the measuring mattress, which is recorded by means of the at least one camera, is visualized as an outline contour image and

verarbeitet. processed.

Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das mittels der zumindest einen Kamera aufgenommene Bild der auf der Messmatratze liegenden Zielperson Alternatively or additionally, it can be provided that the image recorded by the at least one camera of the target person lying on the measuring mattress

als Auflagedruckprofil visualisiert und verarbeitet wird. visualized and processed as a contact pressure profile.

In einer besonders bevorzugten Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verformung der Messmatratze durch Veränderung der Federkennlinie der In a particularly preferred variant of the invention it is provided that the deformation of the measuring mattress by changing the spring characteristic

Messstützelemente veränderbar ist. Measuring support elements is changeable.

Um ein besonders aussagekräftiges Ergebnis zu erhalten, ist vorzugsweise vorgesehen, dass vor Erfassung der Verformung der Messmatratze die Liegefläche In order to obtain a particularly meaningful result, it is preferably provided that before the deformation of the measuring mattress is recorded, the lying surface

der Messmatratze ohne Belastung als Referenzwert erfasst wird. of the measuring mattress without load is recorded as a reference value.

Um die individuelle Anpassung der Schlafmatratze an die Bedürfnisse der Zielperson weiter zu optimieren, ist bevorzugterweise vorgesehen, dass das In order to further optimize the individual adaptation of the sleeping mattress to the needs of the target person, it is preferably provided that the

zumindest eine 3D-Bild durch Bewegen der zumindest einen Kamera parallel zur at least one 3D image by moving the at least one camera parallel to the

Längsachse der Messmatratze im Wesentlichen über die gesamte Länge der Longitudinal axis of the measuring mattress essentially over the entire length of the

Messmatratze aufgenommen wird. measuring mattress is picked up.

In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung erfolgt in der zweiten Liegeposition die Ausrichtung der Wirbelsäule der Zielperson im Wesentlichen entlang einer Geraden durch Veränderung der Federkennlinie der Messstützelemente. Damit wird ein verbesserter Liegekomfort sowohl in Rückenlage wie in der Seitenlage erzielt. In a particularly preferred embodiment of the invention, in the second reclining position, the target person's spine is aligned essentially along a straight line by changing the spring characteristic of the measuring support elements. Improved lying comfort is achieved both in the supine position and in the side position.

Die Veränderung der Federkennlinie der Messstützelemente kann hierbei pneumatisch oder elektrisch erfolgen. Besonders bevorzugt erfolgt die individuelle Anpassung der Stützfunktion einer Liegematratze an eine Zielperson durch eine computerunterstütze Automatisierung insbesondere der Veränderung der The spring characteristic of the measuring support elements can be changed pneumatically or electrically. The individual adaptation of the support function of a mattress to a target person is particularly preferably carried out by computer-assisted automation, in particular of changing the

Federkennlinie der Messstützelemente. Spring characteristic of the measuring support elements.

Die Aufgabe wird des Weiteren durch eine Vorrichtung zur individuellen Anpassung der Stützfunktion einer Liegematratze an eine Zielperson gelöst, wobei die Liegematratze Stützelemente unterschiedlicher Härtegrade aufweist, und eine mit der Liegematratze in ihren Abmessungen im Wesentlichen identische Messmatratze vorgesehen ist, und die Stützelemente der Liegematratze in der Messmatratze durch veränderbare Messstützelemente ersetzt sind, deren Stützeigenschaften veränderbar sind und daraus resultierend deren Federkennlinie beeinflussbar ist, um eine Anpassung der Stützfunktion der Messstützelemente zu ermöglichen, wobei zumindest eine Kamera vorgesehen ist, mit der eine Verformung der Messmatratze durch die auf der Messmatratze in zumindest einer Liegeposition befindlichen Zielperson erfassbar ist. The object is also achieved by a device for individually adapting the support function of a mattress to a target person, wherein the mattress has support elements of different degrees of hardness, and a measuring mattress that is essentially identical in its dimensions to the mattress is provided, and the support elements of the mattress in the measuring mattress are replaced by changeable measuring support elements, the support properties of which can be changed and, as a result, the spring characteristic of which can be influenced in order to enable an adjustment of the support function of the measuring support elements, with at least one camera being provided with which a deformation of the measuring mattress by the on the measuring mattress in at least one Lying position located target person is detectable.

Hierbei ist bevorzugterweise vorgesehen, dass die zumindest eine Kamera eine TOF-Kamera ist. It is preferably provided here that the at least one camera is a TOF camera.

Besonders bevorzugt sind hierbei zumindest zwei Kameras vorgesehen, die an zumindest einem Kameraarm angeordnet sind, der parallel zur Längsachse der Particularly preferably, at least two cameras are provided here, which are arranged on at least one camera arm, which is parallel to the longitudinal axis of the

Messmatratze mithilfe eines Kameraschlittens verfahrbar ist. Measuring mattress can be moved using a camera slide.

Um insbesondere das vorbeschriebene erfindungsgemäße Verfahren zur individuellen Anpassung einer Liegematratze an eine Zielperson optimal In particular, in order to optimally use the above-described method according to the invention for the individual adaptation of a lying mattress to a target person

durchführen zu können, ist in einer besonders bevorzugten Ausführung der to be able to carry out is in a particularly preferred embodiment of the

Erfindung eine erste Kamera vorgesehen, deren Blickachse im Wesentlichen vertikal, vorzugsweise in einem Winkel von 90°+30° auf die Liegefläche der Messmatratze ausgerichtet ist, während eine zweite Kamera im Wesentlichen horizontal, vorzugsweise in einem Winkel von 0°+30° auf die Liegefläche der Messmatratze ausgerichtet ist. Invention provides a first camera whose viewing axis is aligned substantially vertically, preferably at an angle of 90 ° + 30 ° to the lying surface of the measuring mattress, while a second camera is substantially horizontal, preferably at an angle of 0 ° + 30 ° to the lying surface of the measuring mattress is aligned.

Im Folgenden wird anhand eines nicht-einschränkenden Ausführungsbeispiels mit zugehörigen Figuren die Erfindung näher erläutert. Darin zeigen The invention is explained in more detail below using a non-limiting exemplary embodiment with associated figures. show in it

Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer perspektivischen Ansicht mit einer Zielperson in einer ersten Liegeposition, wobei sich der Kameraarm in einer ersten Fig. 1 shows the device according to the invention in a perspective view with a target person in a first reclining position, with the camera arm in a first

Position befindet, position is

Fig. 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung aus Fig. 1 in einer schematischen Seitenansicht, FIG. 2 shows the device according to the invention from FIG. 1 in a schematic side view,

Fig. 3 die erfindungsgemäße Vorrichtung aus Fig. 1 in einer Ansicht von oben, 3 shows the device according to the invention from FIG. 1 in a view from above,

Fig. 4 die erfindungsgemäße Vorrichtung aus Fig. 1 in einer weiteren FIG. 4 shows the device according to the invention from FIG. 1 in another

perspektivischen Ansicht, perspective view,

Fig. 5 die erfindungsgemäße Vorrichtung aus Fig. 1 in einer weiteren perspektivischen Ansicht, wobei sich der Kameraarm in einer zweiten Position befindet, 5 shows the device according to the invention from FIG. 1 in a further perspective view, with the camera arm being in a second position,

Fig. 6 die erfindungsgemäße Vorrichtung aus Fig. 1 in einer weiteren perspektivischen Ansicht, wobei sich der Kameraarm in einer dritten Position befindet, 6 shows the device according to the invention from FIG. 1 in a further perspective view, with the camera arm being in a third position,

Fig. 7 die erfindungsgemäße Vorrichtung aus Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht mit der Zielperson in einer zweiten Liegeposition, wobei sich der Fig. 7 shows the device according to the invention from FIG. 1 in a perspective view with the target person in a second reclining position, the

Kameraarm in der zweiten Position befindet, camera arm is in the second position

Fig. 8 die erfindungsgemäße Vorrichtung aus Fig. 7 in einer weiteren FIG. 8 shows the device according to the invention from FIG. 7 in another

perspektivischen Ansicht, perspective view,

Fig. 9 die erfindungsgemäße Vorrichtung aus Fig. 7 in einer Seitenansicht, FIG. 9 shows the device according to the invention from FIG. 7 in a side view,

Fig. 10A, 10B zwei Konturbilder, und 10A, 10B two contour images, and

Fig. 11 eine Druckprofilabbildung. Figure 11 shows a pressure profile map.

In den Figs. 1 bis 5 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 100 mit einer darauf befindlichen Person 200 in einer ersten Liegeposition, nämlich auf ihrem Rücken liegend, dargestellt. Für diese Person 200 sollen mithilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 die Charakteristika einer individuell auf diese Person 200 abgestimmte Liegematratze mit einsetzbaren Stützelementen, insbesondere deren In the figs. 1 to 5, the device 100 according to the invention is shown with a person 200 located on it in a first reclining position, namely lying on their back. For this person 200, with the help of the device 100 according to the invention, the characteristics of a lying mattress individually tailored to this person 200 with support elements that can be used, in particular their

Festigkeit, festgelegt werden. strength to be specified.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 100 weist hierbei ein Bettgestell 110 auf, auf dem eine Messmatratze 120 mit einer Auflagefläche 121 angeordnet ist. Diese Messmatratze 120 weist eine Vielzahl von mit Druckluft beaufschlagten Luftkammern 122 auf, wobei über eine Steuerungseinrichtung der in den einzelnen Luftkammern herrschende Druck einstellbar ist (nicht dargestellt). Die Charakteristika dieser Messstützelemente bilden eine Federkennlinie 123, die durch Veränderung der Eigenschaften der Messstützelemente, im vorliegenden Fall durch Veränderung des in den Luftkammern 122 herrschenden Drucks individuell auf die Zielperson 200 abgestimmt ist. Eine hierfür geeignete Messmatratze kann beispielsweise der EP 2 490 575 B1 entnommen werden. The device 100 according to the invention has a bed frame 110 on which a measuring mattress 120 with a support surface 121 is arranged. This measuring mattress 120 has a large number of air chambers 122 to which compressed air is applied, with the pressure prevailing in the individual air chambers being adjustable via a control device (not shown). The characteristics of these measuring support elements form a spring characteristic 123 which is individually tailored to the target person 200 by changing the properties of the measuring support elements, in the present case by changing the pressure prevailing in the air chambers 122 . A measuring mattress suitable for this can be found in EP 2 490 575 B1, for example.

Die in der Messmatratze 120 angeordneten Luftkammern 122 entsprechen bei dieser Ausführung der Erfindung im Wesentlichen Stützelementen mit gleicher oder ähnlicher Geometrie, die in der individuell angepassten Liegematratze angeordnet werden. Diese Stützelemente können unterschiedliche Festigkeiten und damit unterschiedliche Stützkraft aufweisen, wobei Art und Anordnung der Stützelemente in einer individuell an die Bedürfnisse der Person 200 angepassten Liegematratze mithilfe der Luftkammern 122 in der Messmatratze 120 simuliert und optimiert wird. Anhand der mit der Messmatratze 120 erhaltenen Druckwerte für die einzelnen Luftkammern 122 wird anschließend eine optimierte Liegematratze mit In this embodiment of the invention, the air chambers 122 arranged in the measuring mattress 120 essentially correspond to support elements with the same or similar geometry, which are arranged in the individually adapted lying mattress. These support elements can have different strengths and thus different support forces, with the type and arrangement of the support elements in a lying mattress individually adapted to the needs of the person 200 being simulated and optimized using the air chambers 122 in the measuring mattress 120 . Based on the pressure values for the individual air chambers 122 obtained with the measuring mattress 120, an optimized lying mattress is then

einer individuell an die Person 200 erstellte Federkernlinie 123 gefertigt. a spring core line 123 created individually for the person 200.

Am Bettgestell 110 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 ist ein im Wesentlichen parallel zur Längsachse L der Messmatratze 120 verfahrbarer Kameraarm 130 vorgesehen, an dem eine erste Kamera 131 befestigt ist, deren Blickachse 131A im Wesentlichen senkrecht auf die Auflagefläche 121 der Messmatratze 120 A camera arm 130 that can be moved essentially parallel to the longitudinal axis L of the measuring mattress 120 is provided on the bed frame 110 of the device 100 according to the invention

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ausgerichtet ist. Beabstandet von der ersten Kamera 130 ist an dem Kameraarm 130 eine zweite Kamera 132 angeordnet, deren Blickachse 132A parallel zur Auflagefläche 121 der Messmatratze 120 und damit im Wesentlichen normal auf die is aligned. A second camera 132 is arranged at a distance from the first camera 130 on the camera arm 130, the viewing axis 132A of which is parallel to the bearing surface 121 of the measuring mattress 120 and thus essentially normal to the

Blickachse 131A der ersten Kamera 131 ausgerichtet ist. Line of sight 131A of the first camera 131 is aligned.

Bevorzugterweise wird bei dieser Ausführung der Erfindung für die beiden Kameras 131, 132 eine TOF-Kamera (Time-of-Flight) verwendet, die in Kombination mit einer Lichtquelle, beispielsweise einem gepulsten Infrarotstrahl, ein Reliefbild der Zielperson 200 auf der Messmatratze 120 erstellt. Hierzu wird zunächst die leere Messmatratze 120 als Referenzwert erfasst. In this embodiment of the invention, a TOF camera (time-of-flight) is preferably used for the two cameras 131, 132, which creates a relief image of the target person 200 on the measuring mattress 120 in combination with a light source, for example a pulsed infrared beam. For this purpose, the empty measuring mattress 120 is first recorded as a reference value.

In einem nächsten Schritt wird die Verformung der Messmatratze 120 unter In a next step, the deformation of the measuring mattress 120 is reduced

Belastung durch die Zielperson 200 erfasst. Target 200 exposure recorded.

Bei dieser Ausführung der Erfindung wird hierzu, wie in den Figs. 2 bis 5 gezeigt, der Kameraarm 130 mithilfe eines Kameraschlittens 133 entlang des Bettgestells 110 im Wesentlichen parallel zur Längsachse L der Messmatratze 120 bewegt. Dabei erstellen die beiden an dem Kameraarm 130 angeordneten Kameras 131, 132 ein erstes dreidimensionales Bild. In den dargestellten Sichtbereichen 131B, 132B der ersten und zweiten Kamera 131, 132 wird insbesondere die durch das Gewicht/Volumen der in der ersten Liegeposition am Rücken liegenden Person 200 verursachte Verformung der Messmatratze 120 erfasst. Dieses Tiefenprofil entsteht insbesondere im unmittelbaren Bereich um die Person 200 und entspricht im Wesentlichen der Kontur der auf der Messmatratze 120 liegenden Person 200. Die Verformung der Messmatratze 120 wird hierzu in Relation zu der eingestellten Federkennlinie 123 der Messstützelemente gesetzt und ausgewertet. In this embodiment of the invention, as shown in Figs. 2 to 5, the camera arm 130 is moved along the bed frame 110 essentially parallel to the longitudinal axis L of the measuring mattress 120 with the aid of a camera carriage 133 . The two cameras 131, 132 arranged on the camera arm 130 create a first three-dimensional image. In the illustrated viewing areas 131B, 132B of the first and second cameras 131, 132, in particular the deformation of the measuring mattress 120 caused by the weight/volume of the person 200 lying on their back in the first lying position is recorded. This depth profile arises in particular in the immediate area around person 200 and essentially corresponds to the contour of person 200 lying on measuring mattress 120. For this purpose, the deformation of measuring mattress 120 is set in relation to the set spring characteristic 123 of the measuring support elements and evaluated.

Anschließend wird ein zweites dreidimensionales Bild der auf der Messmatratze 120 liegenden Person 200, in einer zweiten Liegeposition, nämlich in Seitenlage, gemäß den Figs. 7 bis 9 aufgenommen. Ein wesentliches Anliegen in dieser Position ist eine möglichst geradlinige Ausrichtung der Wirbelsäule der Zielperson 200 in der Then a second three-dimensional image of the person 200 lying on the measuring mattress 120, in a second lying position, namely lying on his side, according to FIGS. 7 to 9 included. A major concern in this position is an alignment of the spine of the target person 200 in as straight a line as possible

Seitenlage. lateral position.

Daher werden zur besseren Erfassung auf dem Rücken der Zielperson 200 beispielsweise Markierungs- oder Referenzpunkte angebracht und der Druck in den Therefore, for example, marking or reference points are attached to the back of the target person 200 for better detection and the pressure in the

jeweiligen Luftkammern 122 der Messmatratze 120 derart verändert, dass diese respective air chambers 122 of the measuring mattress 120 changed in such a way that these

Referenzpunkte auf einer Geraden G, im Wesentlichen parallel zur Auflagefläche der Reference points on a straight line G, essentially parallel to the bearing surface of

Messmatratze 200, angeordnet sind. Measuring mattress 200 are arranged.

Auf diese Weise wird ein detailliertes Einsinkprofil der Zielperson 200 in die In this way, a detailed sinking profile of the target person 200 in the

Messmatratze 120 in zwei, zueinander um 90° verdrehten Liegepositionen erstellt. Measuring mattress 120 created in two lying positions rotated by 90° to each other.

Um auch das subjektive Empfinden der Zielperson 200 miteinzubeziehen, kehrt in einem nachfolgenden Schritt die Zielperson in die erste Liegeposition zurück, um festzustellen, ob durch die in der zweiten Liegeposition veränderte Federkernlinie In order to also include the subjective feeling of the target person 200, in a subsequent step the target person returns to the first lying position in order to determine whether the spring core line changed in the second lying position

123 auch in Rückenlage geeignet ist. 123 is also suitable in the supine position.

Bei Bedarf können die vorgenannten Schritte so oft widerholt werden, bis ein für die If necessary, the above steps can be repeated until a for the

Zielperson 200 optimales Stützprofil bzw. Federkennlinie 123 erhalten wird. Target person 200 optimal support profile or spring characteristic 123 is obtained.

Anhand dieser Federkennlinie 123 wird anschließend eine individuell an die Bedürfnisse der Zielperson 200 angepasste Liegematratze gefertigt. On the basis of this spring characteristic 123, a mattress that is individually adapted to the needs of the target person 200 is then manufactured.

In den Figs. 10A, 10B und 11 sind beispielhafte Aufnahmen zu entnehmen, die mithilfe der beiden Kameras 131, 132 erhalten wurden. Hierbei ist den Figs. 10A, 10B die Kontur einer in der ersten Liegeposition liegenden Zielperson 200 zu entnehmen, während in der Fig. 11 ein Druckprofil entsprechend der Verformung In the figs. 10A, 10B and 11 are exemplary recordings that were obtained using the two cameras 131, 132. Here is the Figs. 10A, 10B the contour of a target person 200 lying in the first reclining position can be seen, while in FIG. 11 a pressure profile corresponding to the deformation

der Messmatratze 120 dargestellt ist. of the measuring mattress 120 is shown.

Es versteht sich, dass das angeführte Ausführungsbeispiel nicht einschränkend zu betrachten ist. Insbesondere können auch mehr als zwei Kameras zum Einsatz kommen. Ebenso können anstatt von Luftkammern in der Messmatratze andere geeignete Messstützelemente vorgesehen sein, die beispielsweise elektrisch oder pneumatisch und/oder manuell eine Anpassung der Federkennlinie der Matratze an die Bedürfnisse der Person ermöglichen. It goes without saying that the exemplary embodiment given should not be viewed in a restrictive manner. In particular, more than two cameras can also be used. Likewise, instead of air chambers in the measuring mattress, other suitable measuring support elements can be provided which, for example, allow the spring characteristic of the mattress to be adapted electrically or pneumatically and/or manually to the needs of the person.

Claims

PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS

Verfahren zur individuellen Anpassung der Stützfunktion einer Liegematratze an eine Zielperson (200), wobei die Liegematratze Stützelemente unterschiedlicher Härtegrade aufweist, und eine mit der Liegematratze in ihren Abmessungen im Wesentlichen identische Messmatratze (120) verwendet wird, wobei die Stützelemente der Liegematratze in der Messmatratze (120) durch veränderbare Messstützelemente (122) ersetzt sind, deren Stützeigenschaften veränderbar sind und daraus resultierend deren Federkennlinie (123) beeinflussbar ist, um eine Anpassung der Stützfunktion der Messstützelemente (122) zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verformung der Messmatratze (120) durch die auf der Messmatratze (120) in zumindest einer Liegeposition befindlichen Zielperson (200) mit Method for individually adapting the support function of a mattress to a target person (200), wherein the mattress has support elements of different degrees of hardness, and a measuring mattress (120) that is essentially identical to the mattress in terms of its dimensions is used, the supporting elements of the mattress being in the measuring mattress ( 120) are replaced by variable measuring support elements (122), the support properties of which can be changed and, as a result, the spring characteristic (123) of which can be influenced in order to enable the support function of the measuring support elements (122) to be adapted, characterized in that deformation of the measuring mattress (120) by the target person (200) lying on the measuring mattress (120) in at least one lying position

zumindest einer Kamera (131, 132) erfasst wird. at least one camera (131, 132) is detected.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mithilfe einer ersten Kamera (131) und zumindest einer zweiten Kamera (132) die Verformung der Messmatratze (120) in einer ersten Liegeposition der Zielperson (200) und in einer zur ersten Liegeposition im Wesentlichen um 90° verdrehten zweiten Liegeposition jeweils als zumindest ein 3D-Bild erfasst Method according to Claim 1, characterized in that, with the aid of a first camera (131) and at least one second camera (132), the deformation of the measuring mattress (120) in a first lying position of the target person (200) and in a lying position relative to the first lying position is essentially 90 ° twisted second lying position recorded as at least one 3D image

wird, will,

Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mittels der zumindest einen Kamera (131, 132) aufgenommene Bild der auf der Messmatratze (120) liegenden Zielperson (200) als Umrisskonturbild Method according to Claim 2, characterized in that the image recorded by the at least one camera (131, 132) of the target person (200) lying on the measuring mattress (120) is an outline contour image

visualisiert und verarbeitet wird. visualized and processed.

Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mittels der zumindest einen Kamera (131, 132) aufgenommene Bild der auf der Messmatratze (120) liegenden Zielperson (200) als Auflagedruckprofil Method according to Claim 2 or 3, characterized in that the image of the target person (200) lying on the measuring mattress (120) recorded by means of the at least one camera (131, 132) is used as a contact pressure profile

visualisiert und verarbeitet wird. visualized and processed.

Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung der Messmatratze (120) durch Veränderung der Federkennlinie (123) der Messstützelemente (122) veränderbar ist. Method according to Claims 1 to 4, characterized in that the deformation of the measuring mattress (120) can be changed by changing the spring characteristic (123) of the measuring support elements (122).

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Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass vor Erfassung der Verformung der Messmatratze (120) die Liegefläche (121) der Messmatratze (120) ohne Belastung als Referenzwert erfasst wird. Method according to one of Claims 1 to 5, characterized in that before the deformation of the measuring mattress (120) is recorded, the lying surface (121) of the measuring mattress (120) without a load is recorded as a reference value.

Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine 3D-Bild durch Bewegen der zumindest einen Kamera (131, 132) parallel zur Längsachse der Messmatratze (120) aufgenommen Method according to one of Claims 2 to 6, characterized in that the at least one 3D image is recorded by moving the at least one camera (131, 132) parallel to the longitudinal axis of the measuring mattress (120).

wird, will,

Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Liegeposition die Ausrichtung der Wirbelsäule der Zielperson (200) im Wesentlichen entlang einer Geraden G durch Veränderung Method according to one of claims 2 to 7, characterized in that in the second lying position the alignment of the spine of the target person (200) essentially along a straight line G by changing

der Federkennlinie (123) der Messstützelemente (122) erfolgt. the spring characteristic (123) of the measuring support elements (122).

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der Federkennlinie (123) der Messstützelemente (122) pneumatisch, elektrisch und/oder manuell erfolgt. Method according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the spring characteristic (123) of the measuring support elements (122) is changed pneumatically, electrically and/or manually.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die individuelle Anpassung der Stützfunktion einer Liegematratze an eine The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the individual adjustment of the support function of a mattress to a

Zielperson (200) durch eine computerunterstütze Automatisierung erfolgt. Target person (200) takes place by computer-assisted automation.

Vorrichtung (100) zur individuellen Anpassung der Stützfunktion einer Liegematratze an eine Zielperson (200), wobei die Liegematratze Stützelemente unterschiedlicher Härtegrade aufweist, und eine mit der Liegematratze in ihren Abmessungen im Wesentlichen identische Messmatratze (120) vorgesehen ist, und die Stützelemente der Liegematratze in der Messmatratze (120) durch veränderbare Messstützelemente (122) ersetzt sind, deren Stützeigenschaften veränderbar sind und daraus resultierend deren Federkennlinie (123) beeinflussbar ist, um eine Anpassung der Stützfunktion der Messstützelemente (122) zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kamera (131, 132) vorgesehen ist, mit der eine Verformung der Messmatratze (120) durch die auf der Messmatratze (120) in zumindest einer Liegeposition befindlichen Zielperson (200) erfassbar ist. Device (100) for individually adapting the support function of a mattress to a target person (200), wherein the mattress has support elements of different degrees of hardness, and a measuring mattress (120) that is essentially identical to the mattress in terms of its dimensions is provided, and the support elements of the mattress in of the measuring mattress (120) are replaced by variable measuring support elements (122), the support properties of which can be changed and, as a result, the spring characteristic (123) of which can be influenced in order to enable the support function of the measuring support elements (122) to be adapted, characterized in that at least one camera ( 131, 132) is provided, with which a deformation of the measuring mattress (120) by the target person (200) located on the measuring mattress (120) in at least one lying position can be detected.

12. Vorrichtung (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die 12. Device (100) according to claim 8, characterized in that the

zumindest eine Kamera (131, 132) eine TOF-Kamera ist. at least one camera (131, 132) is a TOF camera.

13. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Kameras (131, 132) vorgesehen sind, die an einem Kameraarm (130) angeordnet sind, der parallel zur Längsachse 13. Device (100) according to one of claims 7 or 8, characterized in that at least two cameras (131, 132) are provided, which are arranged on a camera arm (130) which is parallel to the longitudinal axis

der Messmatratze (120) mithilfe eines Kameraschlittens (133) verfahrbar ist. the measuring mattress (120) can be moved using a camera slide (133).

14. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Kamera (131) vorgesehen ist, deren Blickachse (131A) im Wesentlichen vertikal, vorzugsweise in einem Winkel von 90°+30° auf die Liegefläche (121) der Messmatratze (120) ausgerichtet ist, während eine zweite Kamera (132) im Wesentlichen horizontal, vorzugsweise in einem Winkel von 0°+£30° auf die 14. Device according to claim 9, characterized in that a first camera (131) is provided, the viewing axis (131A) of which is essentially vertical, preferably at an angle of 90°+30° onto the lying surface (121) of the measuring mattress (120). is oriented, while a second camera (132) is substantially horizontal, preferably at an angle of 0°+£30° on the

Liegefläche (121) der Messmatratze (120) ausgerichtet ist. Lying surface (121) of the measuring mattress (120) is aligned.

25.05.2020 HA 05/25/2020 HA