CN114699297A - 智能穿戴腹肌外甲装置、系统及其用法 - Google Patents

Abstract

一种智能穿戴腹肌外甲装置，可模拟排便时腹部肌群功能，其包括甲衣、外甲本体、软件，其中，甲衣用于包裹并限制软腹部，外甲本体至少包括监测组件、控制组件、按压组件，监测组件用于实时采集腹部肌电、脑电、腹部运动、结直肠内容物、身姿等数据，判断用户排便意图、排便进程，按压组件用于在软腹部智能化施加挤压按摩，模拟腹部肌群促进肠蠕动，增加腹压，进而辅助排便、缓解便秘。另外，穿戴式装置便于收纳携带，可随时随地解除用户便秘困扰。

Description

智能穿戴腹肌外甲装置、系统及其用法

技术领域

本申请涉及智能健康穿戴设备，具体涉及一种智能穿戴腹肌外甲装置、系统及其用法。

背景技术

便秘不仅困扰着年老体弱者，因食物精细化、腹肌无力等原因导致罹患便秘乃至痔疮年轻群体急剧增多。现有技术公开一种马桶人体工学设备（公开号CN109717784A），其靠背装置、脚踏装置、腹压辅助装置协同工作，通过施加外力调节用户排便时身体姿态、增加腹部压力达到排便畅通效果。然而，上述马桶人体工学设备结构复杂，影响普及推广，限制罹患便秘困扰人群可及性。另外，上述马桶人体工学设备笨重，需要固定马桶上使用，不便于收纳携带，无法随身携带随时随地使用。此外，上述马桶人体工学设备腹压辅助装置仅为一个充气囊，不能实时监测排便进程，也不能随着排便进程而动态调整按压腹部力度和频率，用户体验不佳。

因此，罹患便秘困扰人群亟需一款体积小巧、结构简单、便于收纳携带具有智能化判断用户排便意图及排便进程并且能及时提供腹部挤压按摩功能的可穿戴设备，达到随时随地解除自身便秘困扰目的。

发明内容

（一）要解决的技术问题。

提供一种体积小巧便于收纳携带智能穿戴腹肌外甲装置，可模拟排便时腹部肌群功能，智能化判断用户排便意图及排便进程，在用户需要协助时及时提供腹部挤压按摩，促进肠蠕动，进而获得辅助排便、缓解便秘效果。

（二）技术方案。

一方面，本申请的一个实施例提供一种智能穿戴腹肌外甲装置，其包括甲衣、外甲本体，其中，甲衣包括腹甲、约束带，所述腹甲用于包裹并限制软腹部，所述约束带用于环绕腰腹，固定腹甲于软腹部；外甲本体至少包括监测组件、控制组件、按压组件，设置于腹甲内侧，所述监测组件与控制组件电连，用于采集排便意图及排便进程数据，所述按压组件与控制组件电连，用于模拟腹肌肌群于软腹部施加挤压按摩，协助排便。

进一步地，所述监测组件至少包括肌电检测模块、脑电检测模块、屏气检测模块、超声探测模块、身姿检测模块中的一种或几种的组合。

优选地，所述肌电检测模块包括表面电极、肌电主机，表面电极设置于接触到软腹部皮肤位置，用于实时采集腹部浅层肌群肌电数据，协助判断用户排便意图。

优选地，所述脑电检测模块包括脑电极、脑电主机，脑电极穿戴于头部，用于实时采集用户发动排便动作时脑电数据，协助判断用户排便意图。

优选地，所述屏气检测模块包括位移传感器、加速度传感器，用于采集腹部运动数据，协助判断用户排便意图。

优选地，所述超声探测模块包括超声探头、超声波主机，用于探测结肠直肠内容物数据，协助判断用户排便进程。

优选地，所述身姿检测模块包括角度传感器，用于采集躯干倾斜度，协助判断用户排便时身体姿态。

进一步地，所述控制组件至少包括数据存储处理器、通讯模块、操作手柄。

进一步地，所述按压组件至少包括按摩气囊单元、按摩手掌单元、按摩振动单元中的一种或几种的组合。

进一步地，所述按摩气囊单元包括至少一个气囊、气路、智能气泵，用于软腹部施加模拟腹肌肌群功能挤压按摩内脏。

优选地，所述按摩气囊单元包括两个气囊、气路、智能气泵。

进一步地，所述按摩手掌单元包括至少一个手掌型按摩头、传动轴、智能步进电机，用于软腹部施加模拟腹肌肌群功能挤压按摩内脏。

优选地，所述按摩手掌单元包括两个手掌型按摩头、传动轴、智能步进电机。

进一步地，所述按摩气囊单元或所述按摩手掌单元接收控制组件指令，智能步进电机或智能气泵启动，气囊或手掌型按摩头对软腹部施加按摩挤压，按摩方向、按摩频率及按压幅度由用户实时控制，用于增强排便效果。

进一步地，还包括智能音箱，用于播放音乐、人机交互。

进一步地，还包括生命体征检测模块，用于实时监测用户体温、血压、脉搏、呼吸、血氧饱和度、肠鸣音。

进一步地，还包括显示模块，用于实时展示用户排便数据信息。

进一步地，所述肌电主机或/和脑电主机或/和超声波主机或/和智能音箱或/和显示模块或/和数据存储处理器集成或分散配置，独立于外甲装置设置，通过无线或有线通讯模块传输数据，用于减轻外甲装置体积和重量，改善用户穿戴舒适性。

优选地，所述肌电主机或/和脑电主机或/和超声波主机或/和数据存储处理器部署到云服务器，用于减小外甲装置体积和重量，改善用户体验。

另一方面，本申请的一个实施例提供一种智能穿戴腹肌外甲装置的系统，为便秘困扰人群提供智能化解决方案，其至少包括操作系统、应用程序、算法、云服务器、移动智能终端。

另一方面，本申请的一个实施例提供一种智能穿戴腹肌外甲装置的用法，其流程包括如下至少一个步骤。

步骤1：部署智能穿戴腹肌外甲装置。用户根据需求，选择智能穿戴腹肌外甲装置型号、类别、功能配置，选择运行模式。

步骤2：穿戴智能穿戴腹肌外甲装置。用户解除腰腹部衣物后，取出智能穿戴腹肌外甲装置，将智能穿戴腹肌外甲装置围于腰腹。

步骤3：启用智能穿戴腹肌外甲装置。连接电源，启动。采集腹肌浅层肌群肌电检测数据、脑电检测数据、屏气检测数据，判断用户排便意图，接收用户指令或采用人机协同模式或人工智能操控模式，智能穿戴腹肌外甲装置的按摩气囊单元或按摩手掌单元或按摩振动单元工作，按压按摩用户软腹部，辅助用户排便。当用户没有排便意愿或排便结束，则关闭穿戴智能穿戴腹肌外甲装置。

步骤4：收纳穿戴智能穿戴腹肌外甲装置。

（三）有益效果。

（1）智能穿戴腹肌外甲装置体积小巧便于收纳携带，使得受便秘困扰人群可随身携带，随时随地使用。

（2）智能穿戴腹肌外甲装置配置腹部肌群肌电检测模块、脑电检测模块、屏气检测模块、腹部超声探测模块，实时采集腹部浅层肌电图、特定脑电波、腹部运动、肠道内容物数据，结合软件算法，可准确判断用户排便意图及排便进程。

（3）智能穿戴腹肌外甲装置配置身姿检测模块，可准确判断用户排便时身体姿态，利于用户及时调整体位，保持排便通道畅通无阻。

（4）智能穿戴腹肌外甲装置配置气囊型、手掌型按摩部件，在智能电机或智能气泵或智能液泵驱动下，对软腹部施加按摩挤压，并且按摩方向、按摩频率及按压幅度由用户实时控制，可获得模拟手掌按摩挤压增强腹压促进排便效果。

（5）智能穿戴腹肌外甲装置配置智能音箱，减缓用户排便紧张情绪，还可用于实时语音交互。

（6）智能穿戴腹肌外甲装置生命体征检测模块，使得用户排便时还可获知自身体温、血压、心率、呼吸、肠鸣音等健康数据，增强用户健康意识。

（7）智能穿戴腹肌外甲装置的肌电主机、脑电主机、超声波主机、智能音箱、显示模块、数据存储处理器可集成或分散配置，与穿戴腹肌外甲装置的穿戴部分分离设置，可减轻穿戴部件的体积和重量，改善用户体验。

（8）智能穿戴腹肌外甲装置的肌电主机、脑电主机、超声波主机、数据存储处理器部署到云服务器，可节约硬件成本，进一步减小外甲装置体积和重量，获得良好用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

此外，附图仅为本申请的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应，可以在一个或多个硬件模块或组件组合或软件中实现这些功能实体。

图1是本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置俯视结构示意图。

图2是本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的甲衣俯视结构示意图。

图3是本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的甲衣正面观结构示意图。

图4是本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的外甲本体功能模块示意图。

图5是本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的外甲本体结构示意图。

图6A是本申请实施例的第二种智能穿戴腹肌外甲装置的外甲本体结构示意图。

图6B是本申请实施例的第三种智能穿戴腹肌外甲装置的外甲本体结构示意图。

图7是本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的外甲本体伴侣盒结构示意图。

图8A是本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的按摩气囊单元结构示意图。

图8B是本申请实施例的第二种智能穿戴腹肌外甲装置的按摩气囊单元结构示意图。

图8C是本申请实施例的第三种智能穿戴腹肌外甲装置的按摩气囊单元结构示意图。

图9A是本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的按摩手掌单元结构示意图。

图9B是本申请实施例的另外一种智能穿戴腹肌外甲装置的按摩手掌单元结构示意图。

图10是本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的应用流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不是用于限制本申请。

需要说明的是，本实施例的上、下、左、右、远、近、前、后、正、背等方位语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

参见图1-图9，本申请的一个实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置可包括甲衣1、外甲本体2、伴侣盒3。

如图1所示，本申请的一个实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置可包括甲衣1、外甲本体2，甲衣1近似环形，外甲本体2设置于甲衣1前端内侧，外甲本体2靠近用户腹部一侧呈弧形，可与用户软腹部适配。用户排便前可将甲衣1穿戴于腰腹部，并将外甲本体2正对用户软腹部位。

如图2、图3所示，本申请的一个实施例的一种甲衣1可包括腹甲11、连接扣12、约束带13、显示屏幕28，腹甲11设置于甲衣1前端，约束带13通过连接扣12与腹甲11可拆卸连接，显示屏幕28设置于腹甲11外壁，显示屏幕28可任意角度翻转，使得用户在排便时可浏览显示屏幕28界面，实施人机交互。

腹甲11外观可呈近似梯形薄片状结构，用于包裹并限制用户软腹部。一般来说，用户将甲衣1穿戴于腰腹部时，腹甲11应该完全位于软腹部范围之内。腹甲11左右横径最宽处宽度10 cm - 40 cm，优选为15 cm - 25 cm，腹甲11上下纵径最高处高度5 cm - 20 cm，优选为8 cm - 15 cm，可以包括不同尺寸系列，供用户选择。腹甲11厚度0.5 mm - 3 mm，优选为0.75 mm – 1.5 mm。需要说明的是，腹甲11可设置供拉伸或缩短的档位，用于在一定范围内调节腹甲11尺寸，以便满足家庭成员共用目的。腹甲11可选用质轻偏硬的材料制作，比如PVC、木材、铝材等，腹甲11表面还可粘贴一层绒布或液体硅胶，改善腹甲11手感。

约束带13可选择具有轻微弹性和良好柔韧性的编织材料或皮革材料制作，宽度通常为5 cm - 10 cm，长度通常为60 cm - 120 cm，约束带13通过连接扣12连接时，其长度可在一定范围内调节，用于环绕用户腰腹，固定腹甲11于软腹部。连接扣12可设置一个，连接扣12可设置于腹甲11左侧或右侧，也可以设置于约束带13中间的任何位置。连接扣12也可设置两个，两个连接扣12可分别设置于腹甲11左侧和右侧，也可以一个设置于腹甲11左侧或右侧，另一个设置于约束带13中间的任何位置。需要说明的是，约束带13也可绕过腹甲11前外壁或后外壁，用于进一步增强腹甲11限制用户软腹部效果。

如图4、图5所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的外甲本体2可包括外壳21、监测组件22、控制组件23、按压组件24、电源25、智能音箱26、生命体征组件27、显示屏幕28，其中，监测组件22与控制组件23、电源25电连，按压组件24、智能音箱26、生命体征组件27、显示屏幕28与控制组件23、电源25电连。

外壳21为一个空腔，空腔内壁设置孔洞、布设通讯线路、电线路、支架，用于容纳或安装固定监测组件22、控制组件23、按压组件24、电源25、智能音箱26、生命体征组件27、显示屏幕28等部件。另外，外壳21可以替代腹甲11，或腹甲11可以作为外壳21前侧一部分。此外，外壳21或腹甲11可为可拆卸结构，便于更换零部件或日常维护。

监测组件22至少包括肌电检测模块221、脑电检测模块224、屏气检测模块222、超声探测模块225、身姿检测模块223中的一种或几种的组合。肌电检测模块221可包括表面电极2211、肌电主机2212，表面电极2211设置于可接触到软腹部皮肤位置，可实时采集腹部浅层肌群肌电数据，比如用户排便时，腹直肌、腹外斜肌收缩或舒张产生的特征性生物电信号，腹部浅层肌群生物电信号数据发送到控制组件23或云服务器，依据人工智能算法，判断用户排便意图。脑电检测模块224可包括脑电极、脑电主机2242，脑电极穿戴于用户头部，脑电极可实时采集用户发动排便动作时特征性脑电波数据，脑电波数据发送到控制组件23或云服务器，依据人工智能算法，判断用户排便意图。屏气检测模块222至少包括位移传感器、加速度传感器中的一种或多种组合，可实时采集用户腹壁前后移动幅度、腹壁前后移动的加速度等运动数据，腹壁运动数据发送到控制组件23或云服务器，依据人工智能算法，判断用户排便意图。超声探测模块225可包括超声探头2251、超声波主机2252，超声探头2251可固定于外壳21内壁外表面可以正对用户肚脐位置，可探测用户结肠直肠内容物中粪便或空气占位数据，并发送到控制组件23或云服务器，依据人工智能算法，协助判断用户排便进程。身姿检测模块223可包括角度传感器，用于采集躯干倾斜度，协助判断用户排便时身体姿态。生命体征组件27可至少包括体温检测单元275、血氧检测单元276、血压检测单元273、脉搏检测单元271、呼吸检测单元273、肠鸣音单元272中的一种或几种的组合，可实时监测用户体温、血氧饱和度、血压、脉搏、呼吸、肠鸣音等生命体征数据。

控制组件23至少包括数据存储处理器、通讯模块、操作手柄。数据存储处理器可存储监测组件22、生命体征组件27采集的用户数据，并可本地化处理数据，结合用户通过操作手柄或其他人机交互方式发出的命令，形成决策，将决策以指令方式传输到按压组件24、智能音箱26、显示屏幕28。

另外，如图6A、图7所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的外甲本体2的控制组件23、肌电主机2212、脑电主机2242、超声波主机2252、智能音箱26、显示屏幕28、电源25、控制组件23可集成到伴侣盒3，伴侣盒3与智能穿戴腹肌外甲装置的外甲本体2相对独立设置，外甲本体2的外壳21保留设置表面电极2211、超声探头2251、屏气检测模块222、身姿检测模块223、生命体征组件27，伴侣盒3与智能穿戴腹肌外甲装置的外甲本体2间通过通讯线路、电线路建立连接，则智能穿戴腹肌外甲装置的重量和体积明显变小，用户穿戴舒适性可明显改善。

此外，如图6B所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的外甲本体2的控制组件23的数据存储处理器、肌电主机2212、脑电主机2242、超声波主机2252可部署到云服务器，表面电极2211、超声探头2251、屏气检测模块222、身姿检测模块223、生命体征组件27采集的数据以及用户通过操作手柄或智能移动终端或智能音箱26、显示屏幕28人机交互数据，可通过通讯模块发布到云服务器，由云服务器提供计算并形成决策，再通过通讯模块将决策以指令方式传输到按压组件24、智能音箱26、显示屏幕28，可达到简化硬件、降低成本目的，同时，智能穿戴腹肌外甲装置的重量和体积也可以明显变小，改善用户使用体验。

如图4、图5、图8A所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的按压组件24的按摩气囊单元241可包括气囊2413、气路2412、智能气泵2411，气囊2413设置于外壳21后侧外壁表面，智能气泵2411设置于外壳21空腔内，气路2412通过外壳21后侧外壁孔洞将气囊2413和智能气泵2411连接，智能气泵2411与电源25、控制组件23电连。当智能气泵2411接到控制组件23指令，向气囊2413充气，则气囊2413膨胀，在用户软腹部施加挤压并按摩内脏，腹压增大，促进用户排便。当用户没有排便意图或排便完成，则控制组件23指令智能气泵2411抽出气囊2413空气。气囊2413可采用高弹性材料制作，比如聚氨酯、硅胶或橡胶，气囊2413厚度通常不超过0.5 mm，气囊2413体积通常与用户拳头大小接近，约350 ml -450ml，气囊2413充气或抽气速度可由用户控制，通常情况下，按压腹部幅度1 cm - 3 cm，如果效果不佳，可增大按压腹部幅度3 cm - 6 cm。

需要说明的是，表面电极2211、超声探头2251、屏气检测模块222的位移传感器和加速度传感器、身姿检测模块223的角度传感器以及生命体征组件27的传感器可设置于气囊2413前端表面，靠近用户腹部，增加检测灵敏度。

如图4、图5、图8B所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的按压组件24的按摩气囊单元241还可包括成对的气囊24131和气囊24132、成对的气路24121和气路24121、智能气泵2411，气囊24131和气囊24132设置于外壳21后侧外壁表面，左右排列或上下排列，优选为左右排列，智能气泵2411设置于外壳21空腔内，气路24121和气路24121分别通过外壳21后侧外壁孔洞将气囊24131和气囊24132与智能气泵2411连接，智能气泵2411与电源25、控制组件23电连。当智能气泵2411接到控制组件23指令，同时向气囊24131和气囊24132充气，则气囊24131和气囊24132膨胀，在用户软腹部施加挤压并按摩内脏，腹压增大，促进用户排便。气囊24131和气囊24132体积通常不超过250 ml，按压腹部幅度通常不超过6cm。

如图4、图5、图8C所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的按压组件24的按摩气囊单元241还可包括相对独立的气囊24131和气囊24132、气路24121和气路24121、智能气泵24111和智能气泵24112，气囊24131和气囊24132设置于外壳21后侧外壁表面，左右排列或上下排列，优选为左右排列，智能气泵2411设置于外壳21空腔内，气路24121和气路24121分别通过外壳21后侧外壁孔洞将气囊24131和气囊24132与智能气泵24111和智能气泵24112连接，智能气泵24111和智能气泵24112分别与电源25、控制组件23电连。智能气泵24111和智能气泵24112接到控制组件23指令，可同步或不同步向气囊24131和气囊24132充气，优选为不同步向气囊24131和气囊24132充气，则气囊24131和气囊24132膨胀时机和程度不一致，可获得模拟人手在用户软腹部按摩挤压效果，达到更加符合人体生理需求的促进排便目的。

图9A、图9B为本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的按摩手掌单元结构示意图。

如图4、图9A所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的按摩手掌单元243可包括一个手掌型按摩头2433、传动轴2432、智能步进电机2431，手掌型按摩头2433设置于外壳21后侧外壁表面，智能步进电机2431设置于外壳21空腔内，传动轴2432通过外壳21后侧外壁孔洞将手掌型按摩头2433与智能步进电机2431传动连接，智能步进电机2431与电源25、控制组件23电连。手掌型按摩头2433面积大小与成人手掌接近，厚度通常不超过5mm，手掌型按摩头2433表面为柔软材料制作，比如液体硅胶、棉质纺织物。当智能步进电机2431接到控制组件23指令，智能步进电机2431通过传动轴2432推动手掌型按摩头2433前进，按压用户软腹部，腹压增大，促进用户排便。当用户没有排便意图或排便完成，则控制组件23指令智能步进电机2431通过传动轴2432退回手掌型按摩头2433。需要说明的是，通常情况下，手掌型按摩头2433前进幅度不超过3 cm，如果效果不佳，可增加前进幅度到3 cm -6 cm。

如图4、图9B所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的按摩手掌单元243可包括相对独立的手掌型按摩头24331和手掌型按摩头24332、传动轴24321和传动轴24322、智能步进电机24311和智能步进电机24312，手掌型按摩头24331和手掌型按摩头24332分别设置于外壳21后侧外壁表面，左右排列或上下排列，优选为左右排列，智能步进电机24311和智能步进电机24312分别设置于外壳21空腔内，传动轴24321和传动轴24322通过外壳21后侧外壁孔洞分别将手掌型按摩头24331和手掌型按摩头24332与智能步进电机24311和智能步进电机24312传动连接，智能步进电机24311和智能步进电机24312分别与电源25、控制组件23电连。手掌型按摩头24331和手掌型按摩头24332面积大小与成人手掌心接近，厚度通常不超过5 mm，表面为柔软材料制作，比如液体硅胶、棉质纺织物。当接到控制组件23指令后，智能步进电机24311和智能步进电机24312同步或不同步通过相应的传动轴24321和传动轴24322带动手掌型按摩头24331和手掌型按摩头24332前进或后退，按摩用户软腹部，协助排便。

另外，如图9A所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的按摩手掌单元243的智能步进电机2431可具备振动功能，智能步进电机2431工作时，除了通过传动轴2432带动手掌型按摩头2433前进或后退外，还可带动手掌型按摩头2433振动，使得智能穿戴腹肌外甲装置通过振动促进用户排便。

此外，如图9A所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的手掌型按摩头2433、传动轴2432、智能步进电机2431组成的按摩手掌单元243，其可设置于外壳21中部或偏左侧或偏右侧，智能步进电机2431通过传动轴2432推动手掌型按摩头2433前进或后退的步进方向可与腹壁平面呈15度-45度夹角，使得手掌型按摩头2433按压腹部效果接近用户自己手掌按摩腹部角度。同样，手掌型按摩头2433对软腹部施加挤压按摩时，按摩方向、按摩频率及按压幅度可由用户实时控制，达到更优促进排便效果。如图9B所示，本申请实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的相对独立的手掌型按摩头24331和手掌型按摩头24332、传动轴24321和传动轴24322、智能步进电机24311和智能步进电机24312组成的按摩手掌单元243，手掌型按摩头24331和手掌型按摩头24332前进或后退的步进方向可与腹壁平面呈15度-45度夹角，使得手掌型按摩头24331和手掌型按摩头24332按压腹部效果接近用户自己手掌按摩腹部角度。

需要说明的是，如图4、图5所示的监测组件22的表面电极2211、超声探头2251及传感器可设置于手掌型按摩头2433前端表面，使用时可直接贴近用户腹部采集到更加精准用户数据。

本申请的一个实施例的一种智能穿戴腹肌外甲装置的系统，为便秘困扰人群提供智能化解决方案，其至少可包括操作系统、应用程序、算法、云服务器、移动智能终端。

操作系统为智能穿戴腹肌外甲装置提供底层操作系统、中间件、用户界面和应用软件，可选择商用移动操作系统，比如Android系统、iOS系统、HMS系统，也可在开源系统代码基础上开发智能穿戴腹肌外甲装置专用操作系统。

应用程序可包括智能穿戴腹肌外甲装置人机交互界面、KPI接口、医疗健康服务，为用户更好应用智能穿戴腹肌外甲装置提供丰富内容，交互方式和内容可不断更新迭代，从而为用户提供更好使用体验。

算法用于将采集的用户数据经过逻辑运算产生解决方案，协助用户排便，采集的用户数据可包括人机交互数据、用户生命体征数据、腹肌浅层肌群肌电数据、脑电数据、腹部运动数据、超声探测数据、身姿数据等智能穿戴腹肌外甲装置能够采集的所有原始数据，逻辑运算可包括清洗所有原始数据，去除明显错误或失真或噪音数据，比如正常呼吸运动时腹部浅层肌群肌电数据、腹部运动过程中腹部超声探测数据、躯干不自主晃动时身姿数据等，可实时判断用户排便意图，比如抓取发动排便时特定脑电波、识别发动排便时腹部浅层肌群特征性肌电信号，跟踪用户排便进程，比如实时监测肛门或直肠或结肠内粪便或气体占位数据，不断形成新决策新指令，由按压组件的按摩气囊单元或按摩手掌单元或按摩振动单元实施腹部挤压按摩或结合振动，协助或促进用户排便，由智能音箱或显示模块以人机交互方式，与用户交流，提醒用户保持正确排便身姿、鼓励用户屏气排便，或提示用户直结肠内粪便排空，排便可以结束。

云服务器可提供用户数据存储、计算、部署肌电主机和/或脑电主机和/或超声主机，因云服务器数据存储或计算能力可弹性伸缩，可为用户提供定制化低价稳定且安全服务。另外，经过授权，用户数据还可供第三方医疗健康服务机构获取，第三方医疗健康服务机构可及时为用户提供必要健康协助，比如健康教育、健康资讯、远程医疗、送医送药等。移动智能终端包括但不限于智能手机、操作手柄、智能眼镜等AR或VR，为用户提供可视化或虚拟化或仿真场景，协助用户畅通排便。

本申请的一个实施例提供一种智能穿戴腹肌外甲装置的用法，其流程100包括如下至少一个步骤。

110，部署智能穿戴腹肌外甲装置。用户根据需求，选择智能穿戴腹肌外甲装置型号、类别、功能配置，选择运行模式。比如依据用户腰腹围选择合适的腹甲及约束带尺寸，比如依据用户偏好选择完整的智能穿戴腹肌外甲装置类别，或简化智能穿戴腹肌外甲结合云主机类别，或简化智能穿戴腹肌外甲结合伴侣盒类别，比如智能穿戴腹肌外甲装置的监测组件中肌电检测模块、脑电检测模块、屏气检测模块、超声探测模块、身姿检测模块、生命体征组件可以根据用户需求选择组合配置，再比如智能穿戴腹肌外甲装置的按压组件的按摩气囊单元、按摩手掌单元可以根据用户偏好选择其中一种即可，另外，还可在单气囊、单手掌按摩头或双气囊、双手掌按摩头类别中选择。运行模式包括但不限于用户人机交互指令模式、人机协同模式、人工智能操控模式。

120，穿戴智能穿戴腹肌外甲装置。用户解除腰腹部衣物后，取出智能穿戴腹肌外甲装置，如同系安全带一样将智能穿戴腹肌外甲装置围于腰腹，腹甲在前，连接扣联结腹甲与约束带，调节约束带长度，使得智能穿戴腹肌外甲装置松紧度与系腰带时接近，避免过松或过紧。

130，启用智能穿戴腹肌外甲装置。连接电源，启动。如图10所示，采集腹肌浅层肌群肌电检测数据、脑电检测数据、屏气检测数据，穿智能穿戴腹肌外甲装置及其系统判断用户排便意图。如果用户没有排便意愿，则智能穿戴腹肌外甲装置暂停或中止运行。如果用户具有排便意愿，则智能穿戴腹肌外甲装置接收用户指令或采用人机协同模式或人工智能操控模式，智能穿戴腹肌外甲装置的按摩气囊单元或按摩手掌单元或按摩振动单元工作，按压按摩用户软腹部，辅助用户排便。如图10所示，智能穿戴腹肌外甲装置配置的超声探测模块采集超声探测数据，判断用户直结肠内有无粪便以及粪便大体数量，如果用户直肠或结肠内几乎没有粪便，则智能穿戴腹肌外甲装置暂停或中止运行，如果用户直肠或结肠内含有粪便（通常粪便超过100 g），则智能穿戴腹肌外甲装置接收用户指令或采用人机协同模式或人工智能操控模式，智能穿戴腹肌外甲装置的按摩气囊单元或按摩手掌单元或按摩振动单元工作，按压按摩用户软腹部，辅助用户排便。当然，用户可通过智能音箱、显示屏幕获取经过运算处理后语音化或图像化数据，采用人机交互指令模式或人机协同模式或人工智能操控模式，接受穿戴智能穿戴腹肌外甲装置服务。

另外，采集用户排便时身姿数据，如果用户躯干明显前倾或偏斜，将不利于排便通道畅通，用户可通过智能音箱、显示屏幕获得提醒，及时矫正身体姿态。

此外，当用户没有排便意愿或排便结束，则关闭穿戴智能穿戴腹肌外甲装置。

140，收纳穿戴智能穿戴腹肌外甲装置。

除了单独使用穿戴智能穿戴腹肌外甲装置接受辅助排便外，还可与预防便秘的装置，比如垫脚凳同时使用，效果会更好。另外，与现有技术公开一种马桶人体工学设备（公开号CN109717784A）联用时，智能穿戴腹肌外甲装置可替代人体工学设备的腹压辅助装置，将获得更好用户体验。

以上所述，仅是本申请实施例而已，并非对本申请的技术范围作任何限制，故凡是依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。专业人员应该意识到，专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

Claims (12)

1.一种智能穿戴腹肌外甲装置，用于模拟排便时腹部肌群功能辅助排便，其特征在于，包括：

甲衣，包括腹甲、约束带，所述腹甲用于包裹并限制用户软腹部，所述约束带用于环绕用户腰腹、固定腹甲于软腹部；

外甲本体，至少包括监测组件、控制组件、按压组件，其中，所述监测组件与控制组件电连，用于采集用户排便意图及排便进程数据，所述按压组件与监测组件电连，用于模拟腹部肌群按摩挤压软腹部。

2.如权利要求1所述的智能穿戴腹肌外甲装置，其特征在于，所述监测组件至少包括肌电检测模块、脑电检测模块、屏气检测模块、超声探测模块、身姿检测模块中的一种或几种的组合。

3.如权利要求2所述的智能穿戴腹肌外甲装置，其特征在于，所述肌电检测模块包括表面电极、肌电主机，用于采集腹部浅层肌群肌电数据，协助判断用户排便意图；

所述脑电检测模块包括脑电极、脑电主机，用于采集用户发动排便动作时脑电数据，协助判断用户排便意图；

所述屏气检测模块包括位移传感器、加速度传感器，用于采集腹部运动数据，协助判断用户排便意图；

所述超声探测模块包括超声探头、超声波主机，用于探测结直肠内容物数据，协助判断用户排便进程；

所述身姿检测模块包括角度传感器，用于采集躯干倾斜角度数据，协助判断用户排便时身体姿态。

4.如权利要求1所述的智能穿戴腹肌外甲装置，其特征在于，所述控制组件包括数据存储处理器、通讯模块、操作手柄。

5.如权利要求1所述的智能穿戴腹肌外甲装置，其特征在于，所述按压组件至少包括按摩气囊单元、按摩手掌单元、按摩震荡单元中的一种或几种的组合。

6.如权利要求5所述的智能穿戴腹肌外甲装置，其特征在于，所述按摩气囊单元包括至少一个气囊、气路、智能气泵，用于挤压按摩软腹部；

所述按摩手掌单元包括至少一个手掌型按摩头、传动轴、智能步进电机，用于模拟手掌挤压按摩软腹部。

7.如权利要求6所述的智能穿戴腹肌外甲装置，其特征在于，所述按摩气囊单元或所述按摩手掌单元接收数据存储处理器指令，智能步进电机或智能气泵启动，气囊或手掌型按摩头对软腹部施加按摩，按摩方向、按摩频率及按压幅度由用户实时控制。

8.如权利要求1所述的智能穿戴腹肌外甲装置，其特征在于，还包括：

智能音箱，用于播放音乐、人机交互；和/或

生命体征检测组件，用于监测用户体温、血压、脉搏、呼吸、肠鸣音；和/或

显示模块，用于展示用户排便数据信息。

9.如权利要求3或4或8所述的智能穿戴腹肌外甲装置，其特征在于，所述肌电主机或/和脑电主机或/和超声波主机或/和智能音箱或/和显示模块或/和数据存储处理器集成并独立设置，通过通讯模块传输数据，用于减轻外甲装置体积和重量，改善用户穿戴舒适性。

10.如权利要求9所述的智能穿戴腹肌外甲装置，其特征在于，所述肌电主机或/和脑电主机或/和超声波主机或/和数据存储处理器部署到云服务器，用于减小外甲装置体积和重量，改善用户体验。

11.一种用于如权利要求1-10任一所述的智能穿戴腹肌外甲装置的系统，为便秘困扰人群提供智能化解决方案，其特征在于，至少包括操作系统、应用程序、算法、云服务器、移动智能终端，用于如权利要求1-10中任意一项所述的智能穿戴腹肌外甲装置协助判断用户排便意图、跟进排便进程以及挤压按摩腹部辅助排便功能实现。

12.一种如权利要求1-10所述的智能穿戴腹肌外甲装置的用法，其特征在于，包括如下步骤中至少一个步骤：

步骤1，部署智能穿戴腹肌外甲装置，包括：依据用户根据需求，选择智能穿戴腹肌外甲装置型号、类别、功能配置，选择运行模式；

步骤2，穿戴智能穿戴腹肌外甲装置，包括：用户解除腰腹部衣物后，取出智能穿戴腹肌外甲装置，将智能穿戴腹肌外甲装置围于腰腹；

步骤3，启用智能穿戴腹肌外甲装置，包括：（1）连接电源，启动；（2）采集腹肌浅层肌群肌电检测数据、脑电检测数据、屏气检测数据，判断用户排便意图，按摩气囊单元或按摩手掌单元工作，按压按摩用户软腹部，辅助用户排便；（3）当用户没有排便意愿或排便结束，则关闭穿戴智能穿戴腹肌外甲装置；

步骤4，收纳穿戴智能穿戴腹肌外甲装置。

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