CN107485543A - 移动助行车、具有移动助行车的监测和信息系统以及用于操作移动助行车的方法 - Google Patents

移动助行车、具有移动助行车的监测和信息系统以及用于操作移动助行车的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种移动助行车(1)，具有：框架(2)；至少两个轮子(3)，实施并布置在框架(2)上，以使移动助行车(1)在地面(5)上四处移动；至少一个手柄(4)，实施并布置在框架(2)上以由移动助行车(1)的用户用作支撑和推动辅助件；至少一个测量值记录单元(6)，实施和编程为记录用户的至少一个重要参数；以及处理器单元(7)，通信地连接到测量值记录单元(6)，并且被实施和编程为评估所记录的重要参数和/或将所记录的重要参数发送到与移动助行车(1)分开布置的控制中心(8)。还提供具有移动助行车的监测和信息系统和用于操作移动助行车的方法。

Description

移动助行车、具有移动助行车的监测和信息系统以及用于操 作移动助行车的方法
技术领域
本发明涉及一种移动助行车，特别是一种助行架，其具有框架、至少三个轮子以及用于具有运动障碍的人四处移动的把手。此外，本发明涉及具有这种类型的移动助行车的监测和信息系统以及用于操作这种类型的移动助行车的方法。
背景技术
移动助行车，特别是助行架(也称为齐默式助行架)，通常具有带四个轮子(用于在室外或室内地面上移动)的框架以及两个把手(用于人倚靠并被所述人用来推动和操纵助行车)。移动助行车主要地用于具有永久性或临时性身体移动障碍的人以四处移动。然而，移动助行车同样可以用作站立时(或者在特殊的实施例中是坐着时)的支撑件。大多数移动助行车还具有在一个或多个车轮上的制动器以及在把手上的可锁定的制动杆。在专利说明书US 6 378 883 B1中详细描述了移动助行车种类的一个代表。
发明内容
本发明的目的是提供一种移动助行车、监测和信息系统以及用于操作移动助行车的方法，其与已知实施例相比，以改进的方式每天帮助移动能力受损的人。
根据本发明，通过根据独立权利要求所述的移动助行车、监测和信息系统以及用于操作移动助行车的方法来实现设定的目的。在从属权利要求中指出了有利的发展。
根据本发明，移动助行车(例如助行架)配备有用于监测重要参数的传感器，并连接到用于评估和监测所述重要参数的分离的智能系统。重要参数是反映人体的基本功能(即重要功能)的测量值。所述重要参数的传感器测量包括例如心脏跳动频率、血压、血氧含量、血糖含量以及移动助行车用户响应和移动的能力。
本发明要求保护一种具有框架的移动助行车，该移动助行车具有布置在框架上的至少两个轮子，以便使移动助行车在地面上移动，并且该移动助行车具有至少一个把手，所述至少一个把手布置在框架上，使得所述至少一个把手能够被移动助行车的用户用作支撑件和推动辅助。此外，该助行车具有：
-至少一个测量值记录单元，其记录用户的至少一个重要参数，以及
-处理器单元，其通信地连接到测量值记录单元，并且其评估记录的重要参数和/或将其发送到与移动助行车分开布置的控制中心。
本发明是有利的，因为能够容易地监测身体残障的人的重要参数。
在一个发展形式中，助行车具有至少一个相机监测单元，所述至少一个相机监测单元通信地连接到处理器单元，并且识别和监测用户、用户的面部表情和/或用户的移动。
在一个另外的实施例中，助行车具有至少一个位置记录单元，所述至少一个位置记录单元通信地连接到处理器单元，并且其基于环境的特征或轮子的旋转运动来确定移动助行车的移动和运动动力学。
在另一实施例中，助行车具有至少一个地理定位系统，所述至少一个地理定位系统通信地连接到处理器单元，并且确定移动助行车的当前位置，并且如果需要，在显示器上(例如在数字地图中)指示当前位置，或将当前位置发送到控制中心。
在一个发展形式中，助行车具有至少一个导航系统，所述至少一个导航系统向用户指示他/她在数字地图上的位置和/或将用户引导至可选择的目的地。
在一个优选实施例中，处理器单元具有用于与控制中心进行无线电通信的至少一个WLAN模块和/或移动无线电模块。
在一个发展形式中，如果用户正在经历医疗紧急情况和/或处于危险状况，则处理器单元可以自动向控制中心发出紧急呼叫。
在另一实施例中，助行车具有视频和语音通信单元，该视频和语音通信单元通信地连接到处理器单元，并且使用控制中心在用户与控制中心的操作者之间建立视频通信和语音通信。
在本发明的一个发展形式中，至少一个轮子能够由电机驱动。
在另一个实施例中，至少一个力传感器布置在把手中，其通过伺服电机帮助用户进行步行运动。引入到力传感器中的用户的力被转换以便控制被驱动的轮子。
本发明还要求保护一种具有至少一个本发明的移动助行车并具有至少一个控制中心的监测和信息系统，其建立与移动助行车的通信连接。为此，控制中心可以具有计算和控制单元。
此外，本发明要求保护一种用于操作本发明的移动助行车的方法，其具有以下步骤：
-将重要参数发送到控制中心，
-在控制中心中评估重要参数，
-根据评估向移动助行车发送指令。
此外，本发明要求保护一种用于操作本发明的移动助行车的方法，其具有以下步骤：
-在处理器单元中评估重要参数，
-根据评估向控制中心发送信息。
在一个发展形式中，该方法具有以下附加步骤：
-将移动数据从移动助行车发送到控制中心，以及
-在控制中心中评估移动助行车的运动特性。
该移动助行车提高了残障人士的独立移动能力，并且增加了对事故和紧急情况的安全性。可以不需要助手(降低成本)。助行车可以用作康复病人的训练设备，并监督训练成功。可以通过调整的持续的训练计划以及通过病人的独立表现和效率控制来显著提高训练/康复成功。导航和位置减少了人失散和走失的风险。他们可以在紧急情况下被定位。通常，导航系统可以将用户引导到期望的目的地。
附图说明
参考示意图从以下对示例性实施例的说明可以清楚本发明的其他具体特征和优点，附图示出了：
图1：移动助行车；以及
图2：监测和信息系统以及移动助行车的框图。
附图标记列表
1 移动助行车
2 框架
3 轮子
4 手柄
5 地面
6 测量值记录单元
7 处理器单元
8 控制中心
9 相机监测单元
10 位置记录单元
11 地理定位系统
12 导航系统
13 移动无线电模块
14 WLAN模块
15 视频和语音通信单元
16 力传感器
17 制动杆
18 座椅
19 运输袋
具体实施方式
本发明的助行车(例如助行架或齐默式助行架)除了具有用于监测重要参数并且将它们转发到中心(即控制中心)的模块之外，还可以具有以下功能单元。
相机系统识别使用助行车的人，识别和监测用户的面部表情和情绪状态，识别和监测用户的移动并记录用户的移动顺序和运动动力学，作为识别移动能力和训练用户的基础。
位置传感器用于记录和监测助行车的移动和运动动力学，其中位置传感器适应于环境特征和/或记录助行车的轮子的旋转。
助行车具有一个或多个定位系统。在紧急情况下或根据要求，由定位系统记录的位置可以由用户发送到控制中心。全球定位系统，例如GPS、伽利略或移动无线电可用于定位目的。可替代地，适应于环境的视觉特征或3D轮廓的本地定位系统(例如基于无线电的系统WLAN、蓝牙或光学系统)也可以使用。
助行车可以具有导航系统，该导航系统为用户提供改进的定向并且由于其对位置的了解而提供安全性。因此，老年人或残疾人也可以独立移动或者可以购物，而不需要帮助，而不会在不太熟悉的环境中遇险或迷路而找不到他/她回家的路。
相应的引导和行进信息通过图示或符号、通过声学信号或语音以及通过作为振动、变形的触觉反馈或者例如通过轮子和驱动系统(并且如果适用的话)的运动阻力的方向相关的调节来呈现。
与控制中心或紧急呼叫中心的通信是通过故障保护和操纵安全的无线传输来实现的，例如通过移动无线电或WLAN来实现。
在紧急情况下，可以将传感器记录的重要参数自动通知控制中心，特别是用于与具有人工智能的模块组合的导航或位置确定的信息。
例如，可以根据响应和/或移动和运动动力学(例如人已经倒下)或者在离开安全的路线和区域时，自动识别用户的危急情况，该紧急情况具有自动触发对控制中心的紧急呼叫。
根据双向语音和视频通信的要求，通过传输相关的传感器和控制信息执行与控制中心或照料者的通信。
如果需要，移动助行车的用户还具有在触碰按钮的情况下通过语音和/或视频通信直接向控制中心发送紧急呼叫的选项。
在康复领域，移动助行车可以用作训练设备。在这种情况下，例如可以计算步数并记录和评估运动顺序、速度，路线或倾斜。附加的传感器信息，例如用于记录轮速的相机和传感器可用于此目的。
可以鼓励和辅助移动助行车的用户通过视觉、声学或触觉信号来完成预定或适应性的训练计划。
使用受驱动和控制的轮子使得移动助行车能够鼓励康复病人例如更快地移动，或者在管理倾斜时辅助所述病人。电机驱动助力由移动助行车的用户通过释放控制元件激活，或者可以发生对用户的移动和运动的自动适应。
根据当前情况以及根据用户的意愿(例如借助于具有单级、多级或连续信号的特殊控制元件)，可以根据训练计划的规范自动调整电机驱动助力的力和速度)。
移动助行车的转向可以通过电机、通过把手(即手柄)中的记录期望移动速度和方向的力传感器来助力。
移动助行车还可以通过集成式导航系统进行路线规划，并且因此能够实现所导出的到期望的目的地的驱动助力的用户引导。
集成在移动助行车中的座椅将必要时的助行车的功能扩展到机动轮椅。
通过3D图像记录(立体镜、飞行时间相机等)来记录和分析移动助行车的用户的移动顺序。据此也可以得出对电机驱动助力的控制。使用过程中移动顺序的分析可以例如对护理人员或治疗师可用。
不使用时的移动助行车的自动移动也可以通过驱动功能的远程控制的释放来进行，从而可以通过控制中心从补给站(例如，充电站)派遣移动助行车到操作地点，或者助行车可以被引导至用户。移动可以完全自主地进行(具有设定的目标)，也可以部分自主地进行。
图1示出了本发明的移动助行车1的示例性实施例。助行车1具有四个轮子3，轮子布置在框架2的底侧。助行车1可以使用轮子3在地面5上滚动。至少两个轮子3围绕竖直轴线可旋转地安装，以便容易地使助行车1转向。助行车1的框架2的上端具有两个手柄4，利用手柄4能够推动助行车1，并且助行车1的用户能够靠在手柄4上支撑他/她自己。后轮3能够借助于两个可锁定的制动杆17来制动和锁定。
助行车1还具有座椅18，用户可以坐在座椅18上，或者例如托盘可以放置在座椅18上。固定到框架2上的运输袋19使助行车1变得完整。以这种方式配备的移动助行车1通常被称为助行架或齐默式助行架。
手柄4配备有测量值记录单元6，以便监测助行车1的用户的重要参数，例如脉搏频率和血氧浓度。在这种情况下，使用来自现有技术的传感器记录氧浓度或脉搏频率。其他重要参数例如心脏或大脑的血压或放电可以通过由电缆或通过无线电连接的传感器来记录。
测量值记录单元6以有线或无线的方式通信地连接到处理器单元7，处理器单元7准备所记录的重要参数，使得所述重要参数可以经由无线电发送到单独的控制中心(例如护理中心或医院中的控制中心)。
通信地连接到处理器单元7的相机监测单元9也附接到框架2。用户的一般状态(例如面部表情)和/或用户的移动(例如在康复措施期间的移动)可以用相机监测单元9记录和监测。
位置监测单元10也附接到框架2并且通信地连接到处理器单元7。位置监测单元10可以使用传感器来记录环境或轮子3的旋转运动，并且因此确定并监测助行车1并且由此还有用户的移动和运动动力学。
通信地连接到处理器单元7的地理定位系统11也附接到框架2。移动助行车1的当前位置可以例如通过卫星导航来确定，并且如果必要的话可以被传送到控制中心8。
此外，助行车1具有导航系统12，导航系统12可以以声学和/或光学方式向助行车1的用户指示通向要到达的位置的路线。
处理器单元7具有移动无线电模块13和/或WLAN模块14，借助于无线电模块13和/或WLAN模块14可以通过无线电与控制中心8进行通信。
处理器单元7被实施和编程为使得可以从记录的数据识别用户的紧急情况。在这种情况下，可以自动向控制中心8发出紧急呼叫或遇险呼叫。例如，可以通过监测面部表情或重要参数来识别紧急情况。如果超出极限值，则可以提高报警。同时，助行车1的位置也可以被通信至控制中心8。
通信地连接到处理器单元7的视频和语音通信单元15也可以安装在框架2上。用户可以通过视频和语音通信单元15以声学和光学的方式与控制中心8进行通信。
轮子3也可以是电机驱动的；为此目的，不可见的电机驱动电机设置在由电池(未示出)驱动的轮子3的轮毂中。
记录用户的压力并且据此而控制电机驱动的轮子3(即伺服电机助力)的力传感器16可以集成在手柄中。
替代地或者附加地，可以在处理器单元7中进行关键参数的评估，并且可以将结果在原位指示或者传送到控制中心8。
图1中描述的功能和模块或单元也可以集成在电机驱动的轮椅中。
图2示出了具有根据图1的移动助行车1的监测和信息系统的框图。助行车1通过处理器单元7经由无线电连接到控制中心8。助行车1的用户的重要参数或助行车1的位置数据例如通过该连接发送到控制中心8。为此目的，控制中心8至少具有处理器和存储器。
虽然通过示例性实施例更详细地示出和描述了本发明，但是本发明不受所公开的示例的限制，并且本领域技术人员可以从其中获得其他变型，而不脱离本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种移动助行车(1)，具有：
-框架(2)，
-至少两个轮子(3)，所述至少两个轮子(3)被实施并布置在所述框架(2)上，以使所述移动助行车(1)在地面(5)上四处移动，以及
-至少一个手柄(4)，所述至少一个手柄(4)被实施并布置在所述框架(2)上以由所述移动助行车(1)的用户用作支撑和推动辅助件，
其特征在于，
-至少一个测量值记录单元(6)，所述至少一个测量值记录单元(6)被实施和编程为记录所述用户的至少一个重要参数，以及
-处理器单元(7)，所述处理器单元(7)通信地连接到所述测量值记录单元(6)，并且被实施和编程为评估所记录的重要参数和/或将所记录的重要参数发送到与所述移动助行车(1)分开布置的控制中心(8)。
2.根据权利要求1所述的移动助行车(1)，其特征在于，
-至少一个相机监测单元(9)通信地连接到所述处理器单元(7)，并且被实施和编程为识别和监测所述用户、所述用户的面部表情和/或所述用户的移动。
3.根据权利要求1或2所述的移动助行车(1)，其特征在于，
-至少一个位置记录单元(10)通信地连接到所述处理器单元(7)，并且被实施和编程为基于环境的特征或所述轮子(3)的旋转运动来确定所述移动助行车(1)的移动和运动动力学。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的移动助行车(1)，其特征在于，
-至少一个地理定位系统(11)通信地连接到所述处理器单元(7)，并且被实施和编程为确定所述移动助行车(1)的当前位置，并且在需要时指示所述移动助行车(1)的当前位置并将所述移动助行车(1)的当前位置传送到所述控制中心(8)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的移动助行车(1)，其特征在于，
-至少一个导航系统(12)被实施和编程为向所述用户指示所述至少一个导航系统(12)在数字地图上的位置和/或将所述用户引导到可选择的目的地。
6.根据前述权利要求中任一项所述的移动助行车(1)，其特征在于，
-所述处理器单元(7)中有用于与所述控制中心(8)进行无线电通信的至少一个WLAN模块(14)和/或移动无线电模块(15)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的移动助行车(1)，其特征在于，
-所述处理器单元(7)被实施并编程为：在所述用户正在经历医疗紧急情况和/或处于危险状况的情形下，自动地向所述控制中心(8)发出紧急呼叫。
8.根据前述权利要求中任一项所述的移动助行车(1)，其特征在于，
-视频和语音通信单元(15)通信地连接到所述处理器单元(7)，并且被实施和编程为使用所述控制中心(8)在所述用户与所述控制中心(8)的操作者之间建立视频和语音通信。
9.根据前述权利要求中任一项所述的移动助行车(1)，其特征在于，
所述轮子(3)中的至少一个能够是电机驱动的。
10.根据权利要求9所述的移动助行车(1)，其特征在于，
-所述手柄(4)中的至少一个力传感器(16)被实施为利用可电机驱动的所述轮子(3)通过伺服电机来辅助所述用户的运动。
11.一种监测和信息系统，其特征在于：
-至少一个根据前述权利要求中任一项所述的移动助行车(1)；
-被实施和编程为与所述移动助行车(1)建立通信连接的至少一个控制中心(8)。
12.一种操作根据权利要求1至11中任一项所述的移动助行车(1)的方法，其特征在于：
-将所述重要参数传送到所述控制中心(8)，
-在所述控制中心(8)中评估所述重要参数，
-根据所述评估向所述移动助行车(1)发送信息。
13.一种操作根据权利要求1至11中任一项所述的移动助行车(1)的方法，其特征在于：
-在所述处理器单元(8)中评估所述重要参数，
-根据所述评估向所述控制中心(8)发送信息。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于：
-将运动数据从所述助行车(1)发送到所述控制中心(8)，以及
-在所述控制中心(8)中评估所述移动助行车(1)的运动特性。
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