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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Benutzers beim Anziehen und/oder Ausziehen von Schuhen und ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung.
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Vorrichtungen zur Unterstützung beim An- und/oder Ausziehen von Schuhen sind in verschiedenen Ausführungsformen aus dem Stand der Technik bekannt. Solche Vorrichtungen werden häufig auch als „Schuhanziehhilfen“ oder kurz als „Anziehhilfen“ bezeichnet.
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Am häufigsten sind solche Anziehhilfen in Form von Schuhlöffeln verbreitet. Dabei können Schuhlöffel beim Anziehen und Ausziehen von Schuhen durchaus hilfreich sein.
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Darüber hinaus sind in den Druckschriften
CN 206 324 608 U und
CN 2 686 424 Y weitere Anziehhilfen vorgeschlagen, bei denen ein elektromechanischer Hebelmechanismus vorgesehen ist.
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Ein weiterer Ansatz, den Benutzer beim Anziehen und Ausziehen von Schuhen zu unterstützen, ist häufig in Schuhfachgeschäften wiederzufinden. Dort sind häufig Assistenzmöbelstücke aufzufinden, die oft in Form eines Hockers mit einem integrierten Fußstützelement ausgeführt sind. Dem Benutzer, der üblicherweise mehrere Paar Schuhe anprobiert, bis er sich letztendlich für ein Modell entscheidet, wird das mehrfache Anziehen und Ausziehen der Schuhe erleichtert, da er seine Füße auf einem leicht angehobenen Fußstützelement abstützen kann.
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Die vorstehend genannten Anziehhilfen, die bereits aus dem Stand der Technik bekannt sind, bieten durchaus eine sinnvolle Unterstützung für einen durchschnittlichen Verbraucher. Allerdings ist die durch die bekannten Anziehhilfen bereitgestellte Unterstützung insbesondere bei älteren und/oder oder bei mobil eingeschränkten Personen nicht ausreichend. Häufig beklagen gerade ältere Personen, dass ihnen das Anziehen und Ausziehen von Schuhen mit zunehmendem Alter immer schwerer fällt, auch wenn sie beispielsweise Schuhlöffel verwenden. Dies liegt insbesondere daran, dass mit zunehmender Einschränkung der Mobilität das sich Bücken zu einer anstrengenden Tätigkeit werden kann.
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Ausgehend von der vorstehend beschriebenen Problematik, ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, die einem Benutzer das Anziehen und/oder Ausziehen von Schuhen weiter erleichtert.
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Zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe wird mit der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Benutzers beim Anziehen und/oder Ausziehen von Schuhen vorgeschlagen, mit
- - einem Grundkörper,
- - einem Sitzelement, auf das sich der Benutzer in Vorbereitung auf das Anziehen und/oder das Ausziehen der Schuhe setzen kann, wobei das Sitzelement mit dem Grundkörper verbunden ist oder integral mit dem Grundkörper ausgeführt ist,
- - einem ersten Fußstützelement zum Abstützen eines ersten Fußes des Benutzers und einem zweiten Fußstützelement zum Abstützen eines zweiten Fußes des Benutzers, wobei das erste und das zweite Fußstützelement jeweils mit dem Grundkörper verbunden und entlang einer im Wesentlichen vertikalen Achse translatorisch verfahrbar angeordnet sind,
- - mindestens einem ersten und einem zweiten Antriebsmotor zum Antreiben des ersten und des zweiten Fußstützelements, wobei der erste Antriebsmotor dem ersten Fußstützelement und der zweite Antriebsmotor dem zweitem Fußstützelement zugeordnet ist, sodass die beiden Fußstützelemente unabhängig voneinander antreibbar sind,
- - einer Steuereinheit zum Ansteuern der Antriebsmotoren, und
- - einer Bedieneinheit zum Einstellen von Eingangsparametern der Steuereinheit.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, dass sie das Anziehen und auch das Ausziehen von Schuhen besonders erleichtert. Dabei kann sich der Benutzer bequem auf die Vorrichtung bzw. auf das Sitzelement setzen und seine Füße durch die angetriebenen Fußstützelemente in bequeme Positionen führen lassen, in der er anschließend mühelos seine Schuhe anziehen, schnüren und auch ausziehen kann.
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Dabei kann der Grundkörper insbesondere die Form eines Hockers aufweisen. Der Grundkörper kann dabei im Wesentlichen massiv ausgeführt sein oder aber auch in Form eines offenen Gestells.
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Das Sitzelement kann insbesondere auf einer Oberseite des Grundkörpers angeordnet sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Sitzelement in Form eines Sitzkissens ausgeführt ist, auf das sich der Benutzer bequem setzen kann. Das Sitzelement kann aber auch in den Grundkörper integriert sein, anstatt ein separates Element zu bilden.
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Die beiden Fußstützelemente können bevorzugt flach und rechteckig geformt sein. Dabei können die Fußstützelemente insbesondere an den Rändern Hervorhebungen aufweisen, die die Füße davon abhalten, an den Rändern herauszufallen. Dadurch wird ein besonders stabiler Halt der Füße gewährleistet.
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Die beiden Antriebsmotoren dienen dazu, dass die Fußstützelemente und damit auch die Füße des Benutzers mühelos in die gewünschte Position geführt werden, in der der Benutzer die Schuhe anziehen, binden oder ausziehen kann. Antriebsmotoren ermöglichen es, dass der Benutzer sich zum Anziehen, Binden und Ausziehen der Schuhe nicht bücken muss. Dies ist insbesondere bei älteren bzw. bei mobil eingeschränkten Personen vorteilhaft und kann signifikant zum alltäglichen Komfort beitragen. Der Benutzer muss sich nicht mehr in Richtung der Schuhe bzw. der Füße bücken. Stattdessen werden die Schuhe bzw. die Füße entlang einer im Wesentlichen vertikalen Bewegungsachse nach oben geführt.
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Die Steuereinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann insbesondere einen Mikrocontroller aufweisen.
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Ferner kann die Bedieneinheit mehrere Bedientasten und/oder Drehsteller beinhalten. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Bedieneinheit in Form eines Touchscreens ausgeführt ist. Optional kann vorgesehen sein, dass die Bedieneinheit und die Steuereinheit als ein integrales Element ausgeführt sind. Dabei kann die Steuereinheit insbesondere in Form eines Mikrocontrollers ausgeführt sein. Ferner können einzelne Sensoren des Mikrocontrollers verwendet werden, um die gemessenen Daten bei der Generierung der Steuersignale zu verwenden. Rein beispielhaft sei in diesem Zusammenhang genannt, dass ein Näherungssensor verwendet werden kann, um die Position des Benutzers zu erfassen und anschließend diese Information bei der Ansteuerung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu berücksichtigen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass das erste und das zweite Fußstützelement zusätzlich entlang einer im Wesentlichen horizontalen Achse verfahrbar angeordnet sind und dass ein dritter Antriebsmotor zum Antreiben des ersten Fußstützelements entlang der im Wesentlichen horizontalen Achse und ein vierter Antriebsmotor zum Antreiben des zweiten Fußstützelements entlang der im Wesentlichen horizontalen Achse vorgesehen sind.
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Durch die zusätzliche Bewegungsmöglichkeit der Fußstützelemente entlang einer zweiten (horizontalen) Achse wird es ermöglicht, dass die Füße des Benutzers entlang einer natürlicheren Bewegungsbahn geführt werden. Dadurch, dass zusätzliche Antriebsmotoren zum Antreiben der Fußstützelemente entlang der horizontalen Achse eingesetzt werden, kann die Bewegung entlang der vertikalen und der horizontalen Achse unabhängig voneinander erfolgen. Dadurch wird es möglich, beispielsweise elliptische Bewegungsbahnen der Fußstützelemente zu ermöglichen, wodurch der Komfort beim Anziehen und Ausziehen der Schuhe für den Benutzer weiter erhöht wird. Im Vergleich zur Bewegung der Füße lediglich entlang der vertikalen Achse, wird eine Bewegung entlang einer kreisförmigen, einer elliptischen bzw. im Allgemeinen einer bogenförmigen Bewegungsbahn üblicherweise als natürlicher und angenehmer empfunden. Dies liegt insbesondere daran, dass die Knie des Benutzers bei einer bogenförmigen Bewegung weniger stark gebeugt werden und das Kniegelenk dadurch weniger beansprucht wird. Die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die Fußstützelemente entlang einer vertikalen und einer horizontalen Achse verfahrbar sind, ist für den Benutzer insofern besonders komfortabel und auch aus orthopädischer Sicht besonders gesund.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann insbesondere vorgesehen sein, dass das erste und das zweite Fußstützelement zusätzlich schwenkbar angeordnet sind. Dabei können zusätzlich ein fünfter Antriebsmotor zum Schwenken des ersten Fußstützelement und ein sechster Antriebsmotor zum Schwenken des zweiten Fußstützelements vorgesehen sein. Die Schwenkbaranordnung der Fußstützelemente bietet dem Benutzer zusätzlichen Komfort, da er die Schuhe in einer Lage der Füße (Position und Winkel) anziehen, ausziehen und binden kann, die für ihn besonders angenehm ist. Der zusätzliche Antrieb ermöglicht es zudem, dass die Füße automatisch in die gewünschte Lage überführt wird. Somit können die Füße des Benutzers ohne zusätzliche Anstrengung in die optimale Lage geführt werden.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann zudem vorgesehen sein, dass mindestens einer der Antriebsmotoren als Elektromotor ausgeführt ist. Die Verwendung eines Elektromotors ist für die vorliegende Anwendung besonders geeignet, da dieser kostengünstig verfügbar und zudem leicht anzusteuern ist. Ferner kann vorgesehen sein, dass sämtliche Antriebsmotoren der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Elektromotoren ausgeführt sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass jeweils ein Elektromotor mittels eines Spindelantriebs das erste und das zweite Fußstützelement entlang der im Wesentlichen vertikalen Achse bewegen kann. Gleichzeitig kann vorgesehen sein, dass ein dritter und ein vierter Elektromotor mittels eines Spindelantriebs das erste und das zweite Fußstützelement entlang der im Wesentlichen horizontalen Achse bewegen. Schließlich kann vorgesehen sein, dass ein fünfter und ein sechster Elektromotor vorgesehen sind, die dazu ausgelegt sind, das erste Fußstützelement und das zweite Fußstützelement um einen Winkel a neigen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie die Elektromotoren können beispielsweise über einen Stromanschluss betrieben werden.
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In diesem Zusammenhang kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Akkumulator vorgesehen sein. Dadurch kann die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach und bequem sowie unabhängig von einer Stromquelle transportiert und an einem beliebigen Ort aufgestellt werden. Der Akkumulator kann bevorzugt über einen Stromanschluss geladen werden. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass das Ladekabel einen Stecker aufweist, der über ein magnetisches Koppelelement verfügt. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Akkumulator über eine Solarzelle aufgeladen werden kann.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Sitzelement entlang einer im Wesentlichen vertikalen Achse translatorisch verfahrbar angeordnet ist. Dadurch kann das Sitzelement auf eine für den Benutzer optimale Höhe eingestellt werden, sodass das Gerät sowohl für große Menschen, als auch für kleine Menschen gleichermaßen geeignet ist. Jeder Benutzer kann daher eine für ihn bequeme Sitzhöhe einstellen.
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Ferner kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein zusätzlicher Antriebsmotor vorgesehen sein, der dazu ausgelegt ist, das Sitzelement entlang der im Wesentlichen vertikalen Achse translatorisch zu verfahren. Dadurch wird die Einstellung der Sitzfläche zusätzliche vereinfacht. Auch bei dieser Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der zusätzliche Antriebsmotor als Elektromotor ausgeführt ist, der beispielsweise die Sitzfläche mittels eines Spindelantriebs verfahren kann. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass sämtliche Einstellungsmöglichkeiten vollautomatisch durchgeführt werden können. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die optimalen Einstellungsparameter eines Benutzers (beispielsweise die optimale vertikale Position, die optimale horizontale Position, der optimale Neigungswinkel eines Fußstützelements und die optimale Sitzhöhe) abgespeichert und bei jeder Benutzung wieder aufgerufen werden können.
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Auch kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Personenerkennungssensor vorgesehen sein, der insbesondere als Gewichtssensor oder als kapazitiver Sensor ausgeführt ist. Durch die Integration eines Personenerkennungssensors erhält die erfindungsgemäße Vorrichtung weitere signifikante Vorteile. So ermöglicht es der Personenerkennungssensor, die erfindungsgemäße Vorrichtung automatisch einzuschalten, wenn beispielsweise eine Person auf der Sitzfläche erkannt wird und auch wieder auszuschalten, wenn die Person wieder von der Sitzfläche aufsteht. Auf diese Weise kann der Personenerkennungssensor als zentraler Schalter zum Einschalten der Vorrichtung dienen. Dadurch braucht der Benutzer die Vorrichtung nicht mehr manuell einzuschalten, wodurch der Bedienkomfort weiter erhöht wird. Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung automatisch ausgeschaltet werden, wenn diese nicht benötigt wird. Dadurch kann Energie gespart werden, da die Bedienvorrichtung, die beispielsweise als Touchscreen ausgeführt ist, automatisch ausgeschaltet wird, sobald der Benutzer die Vorrichtung nicht mehr verwendet.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Personenerkennungssensor als Gewichtssensor ausgeführt ist, der im Sitzelement eingebaut ist. Auf diese Weise erkennt die erfindungsgemäße Vorrichtung zuverlässig, ob sich der Benutzer aktuell auf dem Sitzelement befindet oder nicht und kann in Abhängigkeit hiervon bestimmte Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung ansteuern bzw. ein- und ausschalten. Sofern der Personenerkennungssensor als kapazitiver Näherungssensor ausgeführt ist, kann vorgesehen sein, dass dieser Näherungssensor entweder im Sitzelement angeordnet ist oder beispielsweise auch neben dem Sitzelement. Wie vorstehend bereits angedeutet, kann dieser Näherungssensor auch in der Bedieneinheit integriert sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Näherungssensor in den Touchscreen integriert oder - ähnlich wie häufig bei Smartphones zu sehen - neben dem Touchscreen angeordnet ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass ein Überlastsensor in mindestens einem Fußstützelement, bevorzugt in beiden Fußstützelementen, integriert ist. Dieser Überlastsensor kann insbesondere als Gewichtssensor ausgeführt sein und dazu ausgelegt sein zu erkennen, ob die Person in unsachgemäßer Weise auf dem Fußstützelement steht. In diesem Fall kann die erfindungsgemäße Vorrichtung deaktiviert werden und auf diese Weise kann die Vorrichtung vor einer Überlastung geschützt werden. Beispielsweise kann hierzu vorgesehen sein, dass ein solcher Gewichtssensor in jedem der Fußstützelemente integriert ist und jeder Gewichtssensor dazu ausgelegt ist, ein Signal zur Deaktivierung der Vorrichtung zu generieren, sobald eine Last von mehr als 50 oder 60 kg detektiert wird. Anders ausgedrückt kann die Steuereinheit jede von den Gewichtssensoren gemessene Größe auswerten und im Falle der Überschreitung eines vorgegebenen Grenzwertes ein Signal zur Deaktivierung generieren.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Fußstützelement an einer in einem Betriebsmodus dem Boden zugewandten Seite einen Objekterkennungssensor aufweist, der dazu ausgelegt ist, ein unterhalb des Fußstützelements befindliches Objekt zu erkennen und eine Bewegung des Fußstützelements nach unten zu stoppen, sofern unterhalb des Fußstützelements ein Objekt detektiert wird. Der Objekterkennungssensor kann insbesondere als Abstands- bzw. Näherungssensor ausgeführt und an der Unterseite eines Fußstützelement angeordnet sein. Dadurch werden in vorteilhafter Weise unter einem Fußstützelement befindliche Objekte erkannt, sodass eine sinkende Bewegung eines Fußstützelements gestoppt werden kann, um eine Kollision zu vermeiden. Dies ist besonders vorteilhaft, da sich beispielsweise Haustiere in dem Haushalt befinden können, in dem die erfindungsgemäße Vorrichtung eingesetzt wird und diese Haustiere vor einer Verletzung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung geschützt werden können. Auch werden auf diese Weise Gegenstände, die versehentlich unter die Fußstützelemente geraten sind, nicht beschädigt.
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Ferner kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass die Bedieneinheit einen Fingerabdrucksensor zur Eingabe von Eingangsparametern und/oder zur Identifizierung des Benutzers aufweist. Insbesondere kann der Fingerabdrucksensor dazu dienen, einen Benutzer zu erkennen und ihm zugeordnete, zuvor abgespeicherte Einstellungsparameter aufzurufen. Durch die Erkennung des Fingerabdrucks wird es ermöglicht, dass mehrere Benutzer ein und dieselbe Vorrichtung benutzen und dabei ihre individuellen Einstellungsparameter auf einfache Weise aufrufen können. Die Vorrichtung erkennt somit automatisch, welche Benutzer die Vorrichtung aktuell benutzen möchte und legt die entsprechenden Parameter (Beginn des Anziehvorgangs mit dem linken oder dem rechten Fuß, optimale vertikale und horizontale Position, optimaler Neigungswinkel, optimale Sitzhöhe, bevorzugte Bewegungsgeschwindigkeit für die einzelnen Fußstützelemente, voreingestellte Choreografien bzw. Bewegungsabläufe für die beiden Fußstützelemente etc.).
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Kartenlesegerät aufweist. Dadurch können verschiedene Benutzer die Vorrichtung nutzen und dabei ihre individuellen Einstellungsparameter auf ihrer eigenen Karte abspeichern. Da die Einstellungsparameter auf der individuellen Karte gespeichert sind, ist eine Benutzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch mehrere Nutzer besonders vereinfacht.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung ein Mikrofon aufweist. Dieses Mikrofon kann der Spracheingabe durch den Benutzer dienen. Der Benutzer kann also die erfindungsgemäße Vorrichtung durch seine Sprache ansteuern, und braucht die Bedieneinheit nicht zu verwenden. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da die Verwendung von komplizierten Bedieneinheiten häufig gerade von älteren Personen als unangenehm angesehen wird. Somit wird also eine intuitive Bedienung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht.
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Auch kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung zusätzlich Lautsprecher aufweist, die der Sprachausgabe und der Kommunikation mit dem Benutzer dienen. Beispielsweise können die vorgenommenen Einstellungen durch die Lautsprecher wiedergegeben werden, sodass der Benutzer ein akustisches Feedback über die von ihm eingegebenen Parameter erhält. Auch können die Lautsprecher dazu verwendet werden, den Benutzer aufzufordern, bestimmte Einstellungen vorzunehmen.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann zudem vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Haltegriff aufweist, die dem Benutzer das Aufstehen und das Hinsetzen erleichtern.
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Ferner wird zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe ein Verfahren zum Betreiben der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgeschlagen, wobei das Verfahren die nachfolgenden Schritte aufweist:
- - Aufnahme von durch den Benutzer eingegebenen Eingangsparametern,
- - Verarbeitung der Eingangsparameter, und
- - Steuerung des ersten Fußstützelement und des zweiten Fußstützelement in Abhängigkeit der eingegebenen Eingangsparameter.
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Die Aufnahme der durch den Benutzer eingegebenen Eingangsparameter kann insbesondere durch Drücktasten und Drehsteller oder durch ein berührungsempfindliches Display (Touchscreen) erfolgen. Die Verarbeitung der Eingangsparameter sowie die anschließende Steuerung der Fußstützelemente erfolgen durch die Steuereinheit.
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Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Schritt der Aufnahme der Eingangsparameter die Erkennung eines Fingerabdrucks oder einer Fingergeste umfasst. Durch die Erkennung eines Fingerabdrucks können individuelle Einstellungsparameter für einen bestimmten Benutzer geladen werden. Dadurch wird der Komfort bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erhöht. Die Erkennung einer Fingergeste ist besonders vorteilhaft, da hierdurch auf einfachste Art und Weise Eingangsparameter eingestellt werden können. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine Wischbewegung eines Fingers erkannt wird. So kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass durch eine Wischbewegung nach oben oder nach unten ein Fußstützelement entlang der vertikalen Bewegungsachse bewegt wird, während durch eine Wischbewegung nach links oder rechts ein Fußstützelement entlang der horizontalen Bewegungsachse bewegt wird. Zudem kann durch die Drehung oder Schwenkung eines Fingers ein Fußstützelement gedreht bzw. geschwenkt werden. Alternativ kann vorgesehen sein, dass durch eine Schwenkbewegung eines Fingers nach links oder nach rechts das linke oder das rechte Fußstützelement ausgewählt werden kann. Insofern kann die Bedienung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch die Erkennung einer Fingergeste vereinfacht werden. Ferner kann alternativ vorgesehen sein, dass durch eine Wischbewegung nach oben oder unten die Bewegungsgeschwindigkeit des aktuell ausgewählten Fußstützelement erhöht oder reduziert werden kann.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Schritt der Aufnahme der Eingangsparameter die Aufnahme eines Sprachsignals und die anschließende Umwandlung des Sprachsignals in einen Eingangsparameter beinhaltet. Dadurch können Benutzer die erfindungsgemäße Vorrichtung intuitiv und einfach ansteuern. Insbesondere für Benutzer mit geringer Technikaffinität kann dadurch die Bedienung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vereinfacht werden. Die Aufnahme eines Sprachsignals und die anschließende Umwandlung des Sprachsignals in einen Eingangsparameter kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn auch ein Lautsprecher verwendet wird, und die eingegebenen Parameter im Anschluss an die Eingabe über die Lautsprecher ausgegeben werden. So kann das System eine erkannte Eingabe wiederholen und den Benutzer auffordern, die erkannte Eingabe zu bestätigen oder eine neue Spracheingabe vorzunehmen. Auf diese Weise kann eine rein akustische Kommunikation zwischen dem Benutzer und der erfindungsgemäßen Vorrichtung gewährleistet werden. Dies ist auch deshalb vorteilhaft, da Benutzer mit geringer Sehstärke die erfindungsgemäße Vorrichtung ohne weitere Schwierigkeiten bedienen können.
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Ferner kann gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass der Schritt der Aufnahme der Eingangsparameter die Aufnahme eines Sprachsignals und die Erkennung des Benutzers umfasst. Die Erkennung des Benutzers kann insbesondere über die Stimme des Benutzers erfolgen. Algorithmen zur Stimmerkennung (im Englischen: voice recognition) sind aus dem Stand der Technik bekannt. Diese verwenden unter anderem die Sprach-Grundfrequenz des Sprechers, die jeweils für einen Benutzer charakteristisch ist. Die Erkennung der Stimme des Benutzers kann dazu verwendet werden, die zuvor für einen Benutzer abgespeicherten Einstellungsparameter automatisch zu laden. Dies kann analog zu der zuvor beschriebenen Erkennung eines Fingerabdrucks erfolgen, sodass mehrere Benutzer die erfindungsgemäße Vorrichtung benutzen können, ohne dabei die für sie optimalen Einstellungsparameter jedes Mal manuell eingeben zu müssen.
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Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Daten des Benutzers bzw. der Benutzer lokal (also nicht etwa in einem Netzwerkspeicher bzw. einer Cloud) abgespeichert werden. Bei den Daten kann es sich insbesondere um persönliche Daten eines Benutzers handeln. Die Daten können also Informationen zur Identifikation eines Benutzers enthalten und insbesondere auch biometrische Daten, wie insbesondere Daten, die dem Fingerabdruck oder der Stimme eines Benutzers zugeordnet sind. Durch die Speicherung der sensiblen Daten auf einem lokalen Speicher wird das Risiko eines potentiellen Datenmissbrauchs deutlich reduziert.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Schritt der Steuerung der Fußstützelemente Folgendes umfasst:
- - Hochfahren des ersten Fußstützelements,
- - Verharren in der hochgefahrenen Position,
- - Herunterfahren des ersten Fußstützelements,
- - Hochfahren des zweiten Fußstützelement, wobei das Hochfahren des zweiten Fußstützelement zeitgleich mit dem Herunterfahren des ersten Fußstützelements oder nach Abschluss des Herunterfahrens des ersten Fußstützelement erfolgt, und
- - Verharren in der hochgefahrenen Position, und
- - Herunterfahren des zweiten Fußstützelement.
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Dabei kann vorgesehen sein, dass das Herunterfahren des ersten Fußstützelements durch eine Eingabe des Benutzers initiiert wird. Die vorstehend genannten Schritte können auch als ein fester Bewegungsablauf beziehungsweise eine Bewegungschoreografie abgespeichert sein. Dabei kann alternativ vorgesehen sein, dass das erste Fußstützelement und das zweite Fußstützelement für eine vorgegebene Zeitdauer in der hochgefahrenen Position verharrt. Die vorgegebene Zeitdauer kann beispielsweise einige Sekunden betragen, zum Beispiel 5 oder 10 Sekunden. Beispielsweise kann eine abgespeicherte Bewegungs-choreografie die nachfolgenden Schritte umfassen:
- - das Hochfahren des ersten Fußstützelement mit einer Geschwindigkeit von 0,1 m/s,
- - das Verharren des ersten Fußstützelements in der hochgefahrenen Position für 20 Sekunden,
- - das Herunterfahren des ersten Fußstützelements mit einer Geschwindigkeit von 0,15 m/s,
- - das Hochfahren des zweiten Fußstützelement mit einer Geschwindigkeit von 0,1 m/s,
- - das Verharren des zweiten Fußstützelements in der hochgefahrenen Position für 20 Sekunden und
- - das Herunterfahren des zweiten Fußstützelements mit einer Geschwindigkeit von 0,15 m/s.
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Auf diese Weise kann eine besonders ruhige und sichere Bewegungschoreografie bereitgestellt werden. Die Verfahrgeschwindigkeit der Fußstützelement kann insbesondere weiter reduziert werden, wenn die Benutzer unter einer starken Mobilitätseinschränkung leiden und daher eine schnelle Bewegung der Fußstützelemente als unangenehm empfunden wird.
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Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Bewegungschoreografie die vorstehend genannten Schritte umfassen, wobei das Herunterfahren des ersten Fußstützelements und das Hochfahren des zweiten Fußstützelements zeitgleich erfolgen. Auf diese Weise kann eine besonders dynamische Bewegungschoreografie bereitgestellt werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Fußstützelemente automatisch hochgeklappt werden, sobald die Benutzung der Vorrichtung abgeschlossen ist. Der Abschluss der Benutzung der Vorrichtung kann beispielsweise dadurch erkannt werden, dass der Benutzer von der Sitzfläche aufsteht und sich von der Vorrichtung entfernt. Durch das automatische Hochklappen der Fußstützelemente ist die erfindungsgemäße Vorrichtung innerhalb einer kurzen Zeit nach der Benutzung leicht zu verstauen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Fußstützelemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach einer vorgegebenen Zeit automatisch hochgeklappt werden. In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Fußstützelemente hochgeklappt werden, wenn die Vorrichtung 30 Sekunden lang inaktiv war bzw. wenn 30 Sekunden lang kein Benutzer auf dem Sitzelement detektiert wurde. Auch kann vorgesehen sein, dass die Fußstützelemente automatisch ausgeklappt werden, sobald ein Benutzer in der Nähe der erfindungsgemäßen Vorrichtung detektiert wird. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Fußstützelemente per Knopfdruck ausgeklappt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Rollen versehen ist und dass die Vorrichtung nach Abschluss der Benutzung automatisch die Fußstützelemente hochklappt und in eine vorgesehene Parkposition fährt. Auf diese Weise kann nach Abschluss der Benutzung die Vorrichtung vollautomatisch und autonom verstaut werden.
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Ferner wird zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe die Verwendung der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung für die Unterstützung eines Benutzers beim Anziehen und/oder beim Ausziehen von Schuhen vorgeschlagen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Im Einzelnen zeigen dabei:
- 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
- 2 eine Frontansicht des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung, bei der sich die beiden Fußstützelemente in einem Ausgangszustand befinden,
- 3 eine Schnittdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung entlang der in der 1 gezeigten Schnittlinie B-B,
- 4A eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform der Bedieneinheit der Erfindung,
- 4B eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform der Bedieneinheit der Erfindung,
- 5 eine Schnittdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung entlang der in der 1 gezeigten Schnittlinie A-A, wobei zwei Antriebsmotoren zum Verfahren der Fußstützelemente entlang einer vertikalen Achse vorgesehen sind,
- 6 eine Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung entlang der Schnittlinie A-A, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel insgesamt vier Antriebsmotoren zum Verfahren der Fußstützelemente entlang einer vertikalen Achse und entlang einer horizontalen Achse vorgesehen sind,
- 7 eine Schnittdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung entlang der Schnittlinie A-A, wobei insgesamt sechs Antriebsmotoren zum Verfahren der Fußstützelement entlang einer vertikalen und einer horizontalen Achse sowie zum Schwenken der Fußstützelemente vorgesehen sind,
- 8 eine weitere Schnittdarstellung des dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung entlang der Schnittlinie A-A, wobei die Fußstützelemente entlang der horizontalen Achse nach herausgefahren sind,
- 9 eine weitere Schnittdarstellung des dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung entlang der Schnittlinie A-A, wobei die Fußstützelemente entlang der horizontalen Achse herausgefahren sind und ein Fußstützelement nach oben geschwenkt ist,
- 10 ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens und
- 11 ein weiteres Flussdiagramm zur Beschreibung eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In der 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zur Unterstützung eines Benutzers beim Anziehen und/oder Ausziehen von Schuhen dargestellt. Die Vorrichtung 10 umfasst einen Grundkörper 12 und ein auf dem Grundkörper 12 angeordnetes Sitzelement 14, auf das sich der Benutzer setzen kann, bevor er seine Schuhe an- oder auszieht. Neben dem Sitzelement 14 ist eine Bedieneinheit 16 angeordnet. Durch die Bedieneinheit 16 können das erste Fußstützelement 18 und das zweite Fußstützelement 20 angesteuert werden. Die beiden Fußstützelemente 18, 20 sind entlang einer vertikalen Achse 22 verfahrbar und weisen jeweils eine Trittfläche 24, 26 auf. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Trittflächen 24, 26 besonders rutschsicher ausgeführt sind. Hierzu kann es vorgesehen sein, dass diese ein Gummimaterial aufweisen oder profiliert sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Trittflächen 24, 26 geriffelt sind. Auch kann vorgesehen sein, dass die Fußstützelemente 18, 20 jeweils eine Hervorhebung aufweisen, die die Trittflächen 24, 26 umgeben. Dadurch wird sichergestellt, dass die Füße des Benutzers nicht über den Rand der Trittflächen 24, 26 rutschen können. Auf diese Weise wird ein besonders stabiler Halt der Füße des Benutzers gewährleistet.
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Wie in der 1 zu erkennen ist, sind an der Vorderseite des Grundkörpers 12 eine erste Öffnung 28 und eine zweite Öffnung 30 vorgesehen. Die beiden Fußstützelement 18, 20 sind über die beiden Öffnungen 28 mit dem Innenleben des Grundkörpers 12 verbunden. Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann sich der Benutzer auf das Sitzelement 14 setzen und seine Füße auf den beiden Fußstützelementen 18, 20 abstützen. Anschließend kann er das erste Fußstützelement 18 entlang der vertikalen Achse 22 nach oben Verfahren, bevor er einen ersten Schuh in der angehobenen Position anzieht oder zubindet. Anschließend kann er das zweite Fußstützelement 20 herunterfahren und das zweite Fußstützelement 20 nach oben verfahren, bevor er seinen zweiten Schuh in der angehobenen Position anzieht oder zubindet. Im Anschluss kann auch das zweite Fußstützelement 20 wieder heruntergefahren werden.
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In der 2 ist eine Frontansicht der in der 1 gezeigten erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. In der dargestellten Ansicht sind beide Fußstützelemente 18, 22 in der heruntergefahrenen Position abgebildet. Üblicherweise befinden sich die Fußstützelemente 18, 20 bei der gezeigten Ausführungsform in dieser Position, wenn der Benutzer sich auf die Sitzfläche 14 setzt. Die dargestellte Einstellung kann also als die standardmäßige Ausgangseinstellung bezeichnet werden.
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Ferner ist in der 3 eine Schnittdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß den 1 und 2 dargestellt. Diese Darstellung zeigt einen Schnitt entlang der Schnittlinie B-B, die in der 1 abgebildet ist. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es vorgesehen, dass eine erste Antriebseinheit 32 eingesetzt wird, um das erste Fußstützelement 18 anzutreiben und das eine zweite, separate Antriebseinheit 34 eingesetzt wird, um das zweite Fußstützelement 20 anzutreiben. Für den Antrieb der Fußstützelement 18, 20 kommen insbesondere lineare Antriebseinheiten infrage. In der 3 ist rein beispielhaft ein Spindelantrieb schematisch dargestellt. Für den Fachmann wird es als selbstverständlich angesehen, dass die Erfindung nicht auf den Einsatz eines Spindelantriebs beschränkt ist. Dabei ist ein erster Antriebsmotor 36 dazu ausgelegt, eine erste Gewindespindel 40 anzutreiben. Die Gewindespindel 40 weist ein Außengewinde auf, welches mit dem ersten Fußstützelement 18 oder einem mit dem Fußstützelement 18 verbundenen Koppelelement (in der 3 nicht dargestellt) mechanisch wechselwirkt. Dabei kann entweder das Fußstützelement 18 oder das damit verbundene Koppelelement ein Innengewinde aufweisen, sodass das erste Fußstützelement 18 durch die Rotation der ersten Gewindespindel 40 nach oben bzw. nach unten verfahren werden kann. Zudem sind in der 3 weitere Führungselemente 44 vorgesehen, die dazu beitragen, dass die Bewegung des Fußstützelements 18 stabilisiert wird. Der erste Antriebsmotor 36, die erste Gewindespindel 40 und die Führungselemente 44 sind mittels Stützelementen 46 stabil gehalten. Bei dem ersten Antriebsmotor 36 kann es sich insbesondere um einen ersten Elektromotor handeln. In analoger Weise kann das zweite Fußstützelement 20 durch die zweite Antriebseinheit 34, die einen zweiten Antriebsmotor 38, eine zweite Gewindespindel 42 und weitere Führungselemente 44 bzw. weitere Stützelemente 46 aufweist, angetrieben werden.
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In den 4A und 4B sind Draufsichten auf eine erste und eine zweite Ausführungsform der Bedieneinheit 16 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 dargestellt.
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Die in der 4A dargestellte Bedieneinheit 16A weist mehrere Bedienelemente 48 und mehrere Anzeigeelemente 50 auf. Die Bedienelemente 48 können sich insbesondere als Bedientasten und/oder als Drehsteller ausgeführt sein. Beispielsweise kann durch den Drehsteller ausgewählt werden, ob das erste Fußstützelement 18 (linkes Fußstützelement) oder das zweite Fußstützelement 20 (rechtes Fußstützelement) eingestellt werden soll. Sobald das entsprechende Fußstützelement 18, 20 ausgewählt ist, kann über die Bedienelemente 48 die Position und die Geschwindigkeit des entsprechenden Fußstützelements 18, 20 eingestellt werden.
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Die in der 4B dargestellte Bedieneinheit 16B ist in Form eines Touchscreens ausgeführt. Die Bedieneinheit 16B weist dabei insbesondere einen Touchscreen 52 auf, auf dem die vorgenommenen Einstellungen dargestellt werden, wobei der Touchscreen gleichzeitig dazu dient, die Betriebsparameter einzugeben. Die Bedieneinheit 16B weist zudem ein Mikrofon 54 auf, durch die Spracheingaben erfasst werden können. Darüber hinaus ist bei der Bedieneinheit 16B ein Lautsprecher 56 vorgesehen, durch den beispielsweise der Benutzer dazu aufgefordert werden kann, eine Eingabe vorzunehmen. Zudem verfügt die Bedieneinheit 16B über eine Kamera, die beispielsweise dazu verwendet werden kann, den Benutzer über eine implementierte Gesichtserkennung zu erkennen. Schließlich verfügt die Bedieneinheit 16B über einen Abstandssensor 60, der dazu ausgelegt sein kann zu erkennen, ob der Benutzer sich in der Nähe der erfindungsgemäßen Vorrichtung befindet oder ob dieser bereits auf dem Sitzelement 14 Platz genommen hat.
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In den 5 bis 9 sind verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 dargestellt, wobei verschiedene Einstellungen der Fußstützelemente 18, 20 abgebildet sind.
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So ist in der 5 eine Schnittdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels abgebildet, dass zuvor in den 1 bis 3 gezeigt wurde, wobei die Darstellung gemäß der 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A zeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Fußstützelement 18, 20 lediglich entlang einer vertikalen Achse 22 verfahrbar.
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Hingegen ist in der 6 ein zweites Ausführungsbeispiel gezeigt, bei der ein dritter Antriebsmotor 62 zum Antreiben und Verfahren des ersten Fußstützelement 18 entlang einer horizontalen Achse 70 und ein vierter Antriebsmotor 64 zum Antreiben und Verfahren des zweiten Fußstützelement 20 entlang der horizontalen Achse 70 vorgesehen ist.
In der 7 ist ein drittes Ausführungsbeispiel gezeigt, bei der zusätzlich ein fünfter Antriebsmotor 66 zum Schwenken des ersten Fußstützelements 18 und ein sechster Antriebsmotor 88 zum Schwenken des zweiten Fußstützelements 20 vorgesehen ist.
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In der 8 ist ebenfalls das dritte Ausführungsbeispiel gemäß der 7 gezeigt, wobei die beiden Fußstützelemente 18, 22 entlang der horizontalen Achse 70 im Vergleich zu der Darstellung gemäß der 7 herausgefahren sind.
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In der 9 ist ebenfalls das dritte Ausführungsbeispiel gemäß den 7 und 8 dargestellt, wobei in der 9 zu erkennen ist, dass das erste Fußstützelement 18 um einen Winkel α nach oben geschwenkt ist.
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Schließlich sind in den 10 und 11 die Verfahrensschritte zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem ersten und einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Anziehvorrichtung
- 12
- Grundkörper
- 14
- Sitzelement
- 16
- Bedieneinheit
- 18
- erstes Fußstützelement
- 20
- zweites Fußstützelement
- 22
- vertikale Achse
- 24
- erste Trittfläche
- 26
- zweite Trittfläche
- 28
- erste Öffnung
- 30
- zweite Öffnung
- 32
- erste Antriebseinheit
- 34
- zweite Antriebseinheit
- 36
- erster Antriebsmotor
- 38
- zweiter Antriebsmotor
- 40
- erste Gewindespindel
- 42
- zweite Gewindespindel
- 44
- Führungselement
- 46
- Stützelement
- 48
- Bedienelement
- 50
- Anzeigeelement
- 52
- Touchscreen
- 54
- Mikrofon
- 56
- Lautsprecher
- 58
- Kamera
- 60
- Abstandssensor
- 62
- dritter Antriebsmotor
- 64
- vierter Antriebsmotor
- 66
- fünfter Antriebsmotor
- 68
- sechster Antriebsmotor
- 70
- horizontale Achse
- S100
- Verfahren zum Unterstützen eines Benutzers beim Anziehen von Schuhen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
- S110
- erster Verfahrensschritt gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
- S120
- zweiter Verfahrensschritt gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
- S130
- dritter Verfahrensschritt gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
- S200
- Verfahren zum Unterstützen eines Benutzers beim Anziehen von Schuhen gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
- S210
- erster Verfahrensschritt gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
- S220
- zweiter Verfahrensschritt gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
- S230
- dritter Verfahrensschritt gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
