JP2016083335A

JP2016083335A - 圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステム

Info

Publication number: JP2016083335A
Application number: JP2015041147A
Authority: JP
Inventors: ミン，セ−ドン; Se-Dong Min
Original assignee: Industry Academy Cooperation Foundation of Soonchunhyang University
Current assignee: Industry Academy Cooperation Foundation of Soonchunhyang University
Priority date: 2014-10-24
Filing date: 2015-03-03
Publication date: 2016-05-19
Also published as: EP3011896A1; US20160113583A1

Abstract

【課題】左側及び右側太もも、左側及び右側臀部、左側及び右側背中の各々が椅子に加える圧力を別途に感知する、リアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムを提供する。
【解決手段】左側及び右側太ももが椅子に加える圧力をそれぞれ感知する第１及び第２の圧力センサー１０１，１０２と、左側及び右側臀部が椅子に加える圧力をそれぞれ感知する第３及び第４の圧力センサー１０３、１０４と、左側及び右側背中が椅子に加える圧力をそれぞれ感知する第５及び第６の圧力の圧力センサー１０５、１０６と、を有する計測部１００と、第１の、第２の、第３の、第４の、第５の、及び第６の圧力センサーの各々が感知した圧力値をデジタルデータに変換して送る制御部２００と、制御部２００から送られてくる圧力デジタルデータを測定日及び時間別に格納して表示するモニタリング部３００と、を備えるリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステム。
【選択図】図１

Description

本発明は、圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムに係り、さらに詳しくは、左側太もも、右側太もも、左側臀部、右側臀部、左側背中及び右側背中の各々が椅子に加える圧力を別途に感知してリアルタイムにて着座姿勢の形状を認識することのできる圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムに関する。

最近のコンピュータ科学の発達と経済の発展には目を見張るものがあり、これに伴い、作業及び学業の環境が変化し、これは、身体を動的に動かす活動よりは座って生活する時間の急増につながる。このような環境下で、正しくない着座姿勢を長時間維持すれば、疲労を感じ易くなり、腰痛が発症し易い。

このような腰痛は、総人口の８０％以上が種々の原因により経験する脊髄に関連する代表的な疾病であり、脊髄の損傷だけではなく、誤った姿勢によっても発症する。

脊髄の湾曲が著しくなる前には直接的な治療を通じた回復よりは姿勢を矯正して正しい習慣を身に付ける治療だけでも十分に緩和されて好転するので、最近では、着座姿勢を矯正し得るシステムの開発が盛んに行われている。

ところが、従来のシステムは、着座姿勢を判断するための計測情報の取得や処理アルゴリズムが複雑であり、しかも、リアルタイムに正確ではない姿勢の種類を判断することが困難であった。

大韓民国公開特許公報第１０−２０１４−００３２０８２号（２０１４年３月１４日）

本発明は、従来の技術の問題を解消するために案出されたものであり、本発明が解決しようとする技術的課題は、左側太もも、右側太もも、左側臀部、右側臀部、左側背中及び右側背中の各々が椅子に加える圧力を別途に感知してリアルタイムにて着座姿勢の形態を認識することのできる圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムを提供することである。

本発明が解決しようとする技術的課題は、上述した技術的課題に何ら制限されるものではなく、未だ言及されていない他の技術的課題は下記の記載から本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に明確に理解される。

上記の目的を達成するために、本発明の一実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニターリングシステムは、左側太ももが椅子に加える圧力を感知する第１の圧力センサーと、右側太ももが椅子に加える圧力を感知する第２の圧力センサーと、左側臀部が椅子に加える圧力を感知する第３の圧力センサーと、右側臀部が椅子に加える圧力を感知する第４の圧力センサーと、左側背中が椅子に加える圧力を感知する第５の圧力センサーと、右側背中が椅子に加える圧力を感知する第６の圧力センサーと、を有する計測部と、前記第１の圧力センサーと、前記第２の圧力センサーと、前記第３の圧力センサーと、前記第４の圧力センサーと、前記第５の圧力センサーと、前記第６の圧力センサーとの各々が感知した圧力値をデジタルデータに変換して送る制御部と、前記制御部から送られてくる圧力デジタルデータを測定日及び時間別に格納して表示するモニタリング部と、を備える。

本発明の一実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムは、前記モニタリング部が、左側太ももが椅子に加える圧力が０であり、右側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、左側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、右側太ももが椅子に加える圧力が０であり、左側背中が椅子に加える圧力が０ではない場合について左脚を上にして組んだ姿勢として表示してもよい。

本発明の一実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムは、前記モニタリング部が、左側太ももが椅子に加える圧力が０であり、右側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力が０であるか、あるいは、左側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、右側太ももが椅子に加える圧力が０であり、左側背中が椅子に加える圧力が０である場合について右脚を上にして組んだ姿勢として表示してもよい。

本発明の一実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムは、前記モニタリング部が、左側太ももが椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０であり、左側太ももが椅子に加える圧力が０であるか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、左側臀部が椅子に加える圧力が０であり、右側臀部が椅子に加える圧力が０である場合について臀部を前方に張り出させた姿勢として表示してもよい。

本発明の一実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムは、前記モニタリング部が、左側太ももが椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０であり、左側太ももが椅子に加える圧力が０であるか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、左側臀部が椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側臀部が椅子に加える圧力が０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力が０であり、右側背中が椅子に加える圧力が０である場合について腰をかがめた姿勢として表示してもよい。

本発明の一実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムは、前記モニタリング部が、左側太ももが椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０であり、左側太ももが椅子に加える圧力が０であるか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、左側臀部が椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側臀部が椅子に加える圧力が０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側背中が椅子に加える圧力が０ではない場合について正しい姿勢として表示してもよい。

本発明の実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムは、左側太もも、右側太もも、左側臀部、右側臀部、左側背中及び右側背中の各々が椅子に加える圧力を別途に感知して着座姿勢の形状を認識することができるので、着座姿勢が正しいか否かをリアルタイムにモニタリングすることができる。

本発明の一実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムのブロック構成図である。本発明の一実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムの計測部が椅子に配設される模型図である。本発明の一実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムに適用される姿勢分類木を示す図である。

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面を参照して説明する。

本発明の一実施形態による圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステムは、図１に示すように、計測部１００と、制御部２００及びモニタリング部３００を備える。

ここで、計測部１００は、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬを感知する第１の圧力センサー１０１と、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬを感知する第２の圧力センサー１０２と、左側臀部が椅子に加える圧力ＬＨを感知する第３の圧力センサー１０３と、右側臀部が椅子に加える圧力ＲＨを感知する第４の圧力センサー１０４と、左側背中が椅子に加える圧力ＬＢを感知する第５の圧力センサー１０５と、右側背中が椅子に加える圧力ＲＢを感知する第６の圧力センサー１０６と、を備える。

具体的には、図２に示すように、第１の圧力センサー１０１は椅子席１０００の左側前部に配設され、前記第２の圧力センサー１０２は前記椅子席１０００の右側前部に配設され、前記第３の圧力センサー１０３は前記椅子席１０００の左側後部に配設され、前記第４の圧力センサー１０４は前記椅子席１０００の右側後部に配設され、前記第５の圧力センサー１０５は前記椅子席１０００とつながる背もたれ２０００の左側上部に配設され、前記第６の圧力センサー１０６は前記背もたれ２０００の右側上部に配設される。

一方、制御部２００は、前記第１の圧力センサー１０１と、前記第２の圧力センサー１０２と、前記第３の圧力センサー１０３と、前記第４の圧力センサー１０４と、前記第５の圧力センサー１０５と、前記第６の圧力センサー１０６との各々が感知した圧力値をデジタルデータに変換し、変換されたデータをブルートゥース（登録商標）通信方法を用いてモニタリング部３００に送る。

また、モニタリング部３００は、前記制御部２００から送られてくる圧力デジタルデータをブルートゥース（登録商標）通信方法を用いて受信し、上述した圧力デジタルデータを測定日及び時間別に格納して表示する。ここで、モニタリング部３００は、アンドロイド（登録商標）に基づくアプリケーションやｉＰｈｏｎｅ（登録商標）ＯＳに基づくアプリケーションにより構成される。

以下、図３を参照してモニタリング部３００が圧力デジタルデータを用いて着座姿勢の形状を分類する方法について説明する。

モニタリング部３００は、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬが０であり、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬが０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力ＬＢが０ではないか、あるいは、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬが０ではなく、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬが０であり、左側背中が椅子に加える圧力ＬＢが０ではない場合について左脚を上にして組んだ姿勢Ｐ１として表示する。

一方、モニタリング部３００は、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬが０であり、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬが０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力ＬＢが０であるか、あるいは、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬが０ではなく、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬが０であり、左側背中が椅子に加える圧力ＬＢが０である場合について右脚を上にして組んだ姿勢Ｐ２として表示する。

また、モニタリング部３００は、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬが０ではないか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬが０であり、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬが０であるか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬが０ではなく、左側臀部が椅子に加える圧力ＬＨが０であり、右側臀部が椅子に加える圧力ＲＨが０である場合について臀部を前方に張り出させた姿勢Ｐ３として表示する。

さらに、モニタリング部３００は、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬが０ではないか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬが０であり、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬが０であるか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬが０ではなく、左側臀部が椅子に加える圧力ＬＨが０ではないか、あるいは、右側臀部が椅子に加える圧力ＲＨが０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力ＬＢが０であり、右側背中が椅子に加える圧力ＲＢが０である場合について腰をかがめた姿勢Ｐ４として表示する。

加えて、モニタリング部３００は、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬが０ではないか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬが０であり、左側太ももが椅子に加える圧力ＬＬが０であるか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力ＲＬが０ではなく、左側臀部が椅子に加える圧力ＬＨが０ではないか、あるいは、右側臀部が椅子に加える圧力ＲＨが０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力ＬＢが０ではないか、あるいは、右側背中が椅子に加える圧力ＲＢが０ではない場合について正しい姿勢Ｐ５として表示する。

本発明においては圧力センサーを６つ使用しているが、本発明はこれに何ら限定されるものではなく、多数の圧力センサーを用いて本発明のように人間の着座姿勢をリアルタイムにて分類及びモニタリングすることができる。

以上、本発明を本発明の原理を例示するための好適な実施形態と結び付けて説明して図示したが、本発明はそのように図示されて説明されたままの構成及び作用に何ら限定されるものではない。

むしろ、添付の請求範囲の思想及び範囲を逸脱することなく本発明に対する随意変更及び修正が行えるということは当業者であれば無理なく理解できるであろう。

よって、そのようなあらゆる適切な変更及び修正と均等物も本発明の範囲に属するものとみなされるべきである。

Claims

左側太ももが椅子に加える圧力を感知する第１の圧力センサーと、右側太ももが椅子に加える圧力を感知する第２の圧力センサーと、左側臀部が椅子に加える圧力を感知する第３の圧力センサーと、右側臀部が椅子に加える圧力を感知する第４の圧力センサーと、左側背中が椅子に加える圧力を感知する第５の圧力センサーと、右側背中が椅子に加える圧力を感知する第６の圧力センサーと、を有する計測部と、
前記第１の圧力センサーと、前記第２の圧力センサーと、前記第３の圧力センサーと、前記第４の圧力センサーと、前記第５の圧力センサーと、前記第６との圧力センサーの各々が感知した圧力値をデジタルデータに変換して送る制御部と、
前記制御部から送られてくる圧力デジタルデータを測定日及び時間別に格納して表示するモニタリング部と、
を備える圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステム。
前記モニタリング部は、左側太ももが椅子に加える圧力が０であり、右側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、左側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、右側太ももが椅子に加える圧力が０であり、左側背中が椅子に加える圧力が０ではない場合について左脚を上にして組んだ姿勢として表示する、請求項１に記載の圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステム。
前記モニタリング部は、左側太ももが椅子に加える圧力が０であり、右側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力が０であるか、あるいは、左側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、右側太ももが椅子に加える圧力が０であり、左側背中が椅子に加える圧力が０である場合について右脚を上にして組んだ姿勢として表示する、請求項１に記載の圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステム。
前記モニタリング部は、左側太ももが椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０であり、左側太ももが椅子に加える圧力が０であるか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、左側臀部が椅子に加える圧力が０であり、右側臀部が椅子に加える圧力が０である場合について臀部を前方に張り出させた姿勢として表示する、請求項１に記載の圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステム。
前記モニタリング部は、左側太ももが椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０であり、左側太ももが椅子に加える圧力が０であるか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、左側臀部が椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側臀部が椅子に加える圧力が０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力が０であり、右側背中が椅子に加える圧力が０である場合について腰をかがめた姿勢として表示する、請求項１に記載の圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステム。
前記モニタリング部は、左側太ももが椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０であり、左側太ももが椅子に加える圧力が０であるか、あるいは、右側太ももが椅子に加える圧力が０ではなく、左側臀部が椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側臀部が椅子に加える圧力が０ではなく、左側背中が椅子に加える圧力が０ではないか、あるいは、右側背中が椅子に加える圧力が０ではない場合について正しい姿勢として表示する、請求項１に記載の圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステム。
前記第１の圧力センサーは椅子席の左側前部に配設され、前記第２の圧力センサーは前記椅子席の右側前部に配設され、前記第３の圧力センサーは前記椅子席の左側後部に配設され、前記第４の圧力センサーは前記椅子席の右側後部に配設され、前記第５の圧力センサーは前記椅子席とつながる背もたれの左側上部に配設され、前記第６の圧力センサーは前記背もたれの右側上部に配設される、請求項１に記載の圧力センサーを用いたリアルタイムの着座姿勢モニタリングシステム。