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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betätigungsunterstützungsvorrichtung, ein Betätigungsunterstützungsverfahren und ein Betätigungsunterstützungsprogramm.
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Die
JP H7 - 213 499 A ,
JP 2007 - 130 356 A und
JP 2001 - 218 745 A offenbaren Vorrichtungen, die eine effiziente Betätigung durch Verwalten einer Pulsfrequenz oder einer Herzfrequenz unterstützen.
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Eine Körperinformationsmessvorrichtung gemäß der
JP H7 - 213 499 A berechnet eine Betätigungsintensität unter Verwendung der gemessenen Pulsfrequenz und zeigt die berechnete Betätigungsintensität an. Die Körperinformationsmessvorrichtung ändert das Verfahren zur Anzeige der Betätigungsintensität dementsprechend, ob die berechnete Betätigungsintensität in einen passenden Bereich fällt oder nicht, und die Körperinformationsmessvorrichtung zeigt Hinweisinformationen an, gemäß denen die Betätigungsintensität in den passenden Bereich fallen wird. Der Benutzer kann gemäß den Hinweisinformationen leicht eine passende Betätigungsintensität aufrecht erhalten.
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Die in der
JP 2007 - 130 356 A offenbarte Körperinformationsmessvorrichtung erleuchtet einen lichtemittierenden Abschnitt mit einer blauen Farbe, wenn die Herzfrequenz des Benutzers weniger als 120 ist, erleuchtet den lichtemittierenden Abschnitt mit einer grünen Farbe, wenn die Herzfrequenz des Benutzers 120 bis 140 ist, und erleuchtet den lichtemittierenden Abschnitt mit einer roten Farbe, wenn die Herzfrequenz des Benutzers 140 überschreitet. Der Benutzer kann den Zustand seines Körpers unter Verwendung des Zustands des lichtemittierenden Abschnitts leicht im Auge behalten.
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Die Körperinformationsmessvorrichtung gemäß der
JP 2001 - 218 745 A berechnet eine Betätigungsmenge basierend auf der erfassten Herzfrequenz und meldet, ob die berechnete Betätigungsmenge angemessen ist. Wenn die berechnete Betätigungsmenge einen passenden Wert überschreitet, bewirkt die Körperinformationsmessvorrichtung, dass ein Summer in langen Zyklen ertönt, und wenn die berechnete Betätigungsmenge unter den passenden Wert fällt, bewirkt die Körperinformationsmessvorrichtung, dass der Summer in kurzen Zyklen ertönt. Der Benutzer kann gemäß dem Summer im Auge behalten, ob die Betätigungsintensität angemessen ist oder nicht, wodurch eine wirksame Betätigung möglich ist.
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Weiterer Stand der Technik ist gezeigt in der
EP 2 618 282 A2 ,
WO 2012 / 054 818 A2 ,
JP 2013 - 223 558 A ,
JP 2008 - 167 783 A ,
JP 2002 - 177 413 A oder der
JP 2002 - 153 430 A .
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Die Körperinformationsmessvorrichtungen gemäß der
JP H7 - 213 499 A und der
JP 2001 - 218 745 A geben dem Benutzer Hinweise, ob die Betätigungsintensität passend ist. Insbesondere werden Hinweise gegeben, um die Betätigungsintensität zu erhöhen oder zu verringern, aber mit dieser Art von einfachem Hinweis, ist es für den Benutzer schwierig, das Maß zu verstehen, in dem die Betätigungsintensität erhöht oder verringert werden soll. Folglich ist es nicht leicht für den Benutzer, die passende Betätigungsintensität aufrecht zu erhalten.
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Die Körperinformationsmessvorrichtung gemäß der
JP 2007 - 130 356 A meldet eine Herzfrequenz des Benutzers über den lichtemittierenden Abschnitt und gibt dem Benutzer keine Betätigungshinweise.
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Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorstehenden Gegebenheiten gemacht und zielt darauf ab, eine Betätigungsunterstützungsvorrichtung, ein Betätigungsunterstützungsverfahren und ein Betätigungsunterstützungsprogramm bereitzustellen, die bewirken können, dass ein Benutzer sich mit einer angemessenen Belastung betätigt.
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Lösung für das Problem
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Eine Betätigungsunterstützungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Patentanspruch 1 angegeben.
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Ein Betätigungsunterstützungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Patentanspruch 3 angegeben.
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Ein Betätigungsunterstützungsprogramm gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Programm, um zu bewirken, dass ein Computer die Schritte des Betätigungsunterstützungsverfahrens ausführt.
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Vorteilhafte Ergebnisse der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Betätigungsunterstützungsvorrichtung, ein Betätigungsunterstützungsverfahren und ein Betätigungsunterstützungsprogramm bereitzustellen, die bewirken können, dass ein Benutzer eine Betätigung mit einer angemessenen Last ausführt.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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- 1 ist ein Blockdiagramm, das einen schematischen Aufbau einer Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 zur Beschreibung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 2 ist ein Diagramm, das Funktionsblöcke einer Steuereinheit 2 der in 1 gezeigten Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 zeigt.
- 3 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen der Betätigungsintensität und der Pulsfrequenz zeigt.
- 4 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung der Arbeitsgänge, die von der in 1 gezeigten Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 durchgeführt werden.
- 5 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines modifizierten Beispiels für Arbeitsgänge, die von der in 1 gezeigten Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 durchgeführt werden.
- 6 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines Meldeverfahrens, das von einer Meldeeinheit 6 der in 1 gezeigten Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 durchgeführt wird.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Hier nachstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, mit Bezug auf die Zeichnungen.
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1 ist ein Blockdiagramm, das einen schematischen Aufbau einer Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 zur Beschreibung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wenngleich vorgesehen ist, dass die Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 eine Armbanduhr ist, die verwendet wird, während sie an dem Körper (z.B. einem Handgelenk) eines Benutzers angebracht ist, besteht keine Einschränkung darauf.
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Die Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 umfasst einen Körperbewegungssensor 1, eine Steuereinheit 2, die die Gesamtsteuerung durchführt, einen Pulswellensensor 3, eine Bedieneinheit 4, eine Speichereinheit 5, die ein Speichermedium, wie etwa einen Flash-Speicher oder einen ROM (Nur-Lese-Speicher), umfasst, und eine Meldeeinheit 6.
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Der Körperbewegungssensor 1 ist eine Abtastvorrichtung zum Erfassen von Informationen (Beschleunigung, Winkelgeschwindigkeit, etc.), die der Bewegung eines Benutzers entsprechen, an dem die Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 angebracht ist. Der Körperbewegungssensor 1 wird zum Beispiel durch einen Beschleunigungssensor gebildet.
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Der Pulswellensensor 3 erfasst eine Pulswelle eines Benutzers, an dem die Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 angebracht ist.
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Die Steuereinheit 2 wird hauptsächlich durch einen Prozessor gebildet, der ein Programm ausführt, das in dem ROM der Speichereinheit 5 gespeichert ist.
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Die Bedieneinheit 4 ist eine Vorrichtung zum Eingeben verschiedener Anweisungen in die Steuereinheit 2 und wird durch physische Knöpfe, ein Berührungsfeld oder ähnliches gebildet.
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Die Speichereinheit 5 speichert Erfassungsinformationen, die von dem Körperbewegungssensor 1 und dem Pulswellensensor 3 erfasst werden, und speichert Informationen, die für Arbeitsgänge der Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 benötigt werden.
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Die Meldeeinheit 6 wird durch eine Vorrichtung zur Durchführen von Meldungen an einen Benutzer gebildet. Als Vorrichtung wird ein lichtemittierendes Element, ein Vibrationselement (Vibrator), ein Lautsprecher oder ein Anzeigeelement verwendet.
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2 ist ein Diagramm, das Funktionsblöcke zeigt, die durch die Steuereinheit 2 aufgrund eines Prozessors, der ein in der Speichereinheit 5 der in 1 gezeigten Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 gespeichertes Programm ausführt, realisiert werden.
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Wie in 2 gezeigt, arbeitet die Steuereinheit 2 als eine Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit 20, eine Pulsmesseinheit 21 und eine Anleitungseinheit 22.
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Die Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit 20 misst die Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers der Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 basierend auf Erfassungsinformationen, die von dem Körperbewegungssensor 1 erfasst werden.
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Die „Bewegungsgeschwindigkeit“ bezieht sich auf die Strecke, die sich der Benutzer pro Zeiteinheit (z.B. 1 Stunde) bewegt, oder auf die Zeitdauer, die der Benutzer braucht, um sich um eine Streckeneinheit (z.B. 1 km) zu bewegen.
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Die Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit 20 berechnet die Bewegungsstrecke in einer vorgegebenen Zeitspanne unter Verwendung der Schrittzählung in der vorgegebenen Zeitspanne, die basierend auf den Erfassungsinformationen des Beschleunigungssensors, der den Körperbewegungssensor 1 bildet, gemessen wird, und der Schrittweite des Benutzers, die im Voraus in der Vorrichtung registriert wird. Als Bewegungsgeschwindigkeit wird auch die Bewegungsstrecke pro Stunde basierend auf der berechneten Bewegungsstrecke berechnet.
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Wenngleich angenommen wird, dass die Bewegungsgeschwindigkeit unter Verwendung der Erfassungsinformationen des Körperbewegungssensors 1 gemessen wird, kann die Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 mit einem GPS- (globales Positionsbestimmungssystem) Empfänger versehen werden und kann die Bewegungsgeschwindigkeit basierend auf einer Änderung der Positionsinformationen der Vorrichtung, die von dem GPS-Empfänger empfangen werden, berechnen.
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Die Pulsmesseinheit 21 misst die Zahl der Pulsschläge des Benutzers pro Minute basierend auf den von dem Pulssensor 3 erfassten Pulsinformationen.
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Die Speichereinheit 5 der Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 speichert Verwaltungsdaten zur Verwaltung der Betätigungsintensität des Benutzers. Die Verwaltungsdaten sind Daten, die erhalten werden, indem Pulsfrequenzbereiche mehreren voreingestellten Betätigungsintensitätsstufen zugeordnet werden.
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Wie in 3 gezeigt, wird zum Beispiel der Bereich größer oder gleich einem Pulsfrequenzwert a und kleiner einem Pulsfrequenzwert b einer Betätigungsintensitätsstufe 1 zugeordnet. Der Bereich größer oder gleich einem Pulsfrequenzwert b und kleiner einem Pulsfrequenzwert c wird einer Betätigungsintensitätsstufe 2 zugeordnet. Der Bereich größer oder gleich einem Pulsfrequenzwert c und kleiner einem Pulsfrequenzwert d wird einer Betätigungsintensitätsstufe 3 zugeordnet. Der Bereich größer oder gleich einem Pulsfrequenzwert d und kleiner einem Pulsfrequenzwert e wird einer Betätigungsintensitätsstufe 4 zugeordnet.
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Die Anleitungseinheit 22 leitet die Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers basierend auf den in der Speichereinheit 5 gespeicherten Verwaltungsdaten, der von der Pulsmesseinheit 21 gemessenen Pulsfrequenz und der von der Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit 20 gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit.
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Zum Beispiel wird die Anleitung der Bewegungsgeschwindigkeit durchgeführt, indem bewirkt wird, dass das lichtemittierende Element der Meldeeinheit 6 blinkt, bewirkt wird, dass das Vibrationselement der Meldeeinheit 6 vibriert, bewirkt wird, dass ein Ton (z.B. ein Piepton) von einem Lautsprecher der Meldeeinheit 6 ausgegeben wird, oder indem bewirkt wird, dass die Bewegungsgeschwindigkeit, die das Anleitungsziel ist, entsprechend der Bewegungsgeschwindigkeit, die das Anleitungsziel ist, als Text auf dem Anzeigeelement der Meldeeinheit 6 angezeigt wird.
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Die Anleitungseinheit 22 greift zurück auf die Verwaltungsdaten, die aus der Speichereinheit 5 ausgelesen werden, und steuert die Bewegungsgeschwindigkeit, die das Anleitungsziel ist, dementsprechend, ob die Pulsfrequenz des Benutzers in den Pulsfrequenzbereich fällt, welcher der von dem Benutzer im Voraus ausgewählten Betätigungsintensitätsstufe zugeordnet ist, oder nicht.
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Arbeitsgänge der wie vorstehend gebildeten Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 werden beschrieben.
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4 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung von Arbeitsgängen, die von der Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 durchgeführt werden.
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Die Steuereinheit 2 der Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 startet den in 4 gezeigten Arbeitsablauf, wenn von dem Benutzer eine gewisse Betätigungsintensitätsstufe ausgewählt wird und eine Anweisung zum Starten eines Trainings gegeben wird.
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Wenn das Training begonnen wird, misst die Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit 20 der Steuereinheit 2 die Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers (Schritt S1). Ebenso misst die Pulsmesseinheit 21 der Steuereinheit 2 die Pulsfrequenz des Benutzers (Schritt S2).
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Die Anleitungseinheit 22 der Steuereinheit 2 bestimmt, ob die von der Pulsmesseinheit 21 gemessene Pulsfrequenz außerhalb des Pulsfrequenzbereichs (dem Sollbereich) ist, welcher der von dem Benutzer ausgewählten Betätigungsintensitätsstufe entspricht (Schritt S3).
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Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S3 JA ist, korrigiert die Anleitungseinheit 22 die in Schritt S1 gemessene Bewegungsgeschwindigkeit gemäß der in Schritt S2 gemessenen Pulsfrequenz (Schritt S4).
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Wenn die in Schritt S2 gemessene Pulsfrequenz zum Beispiel unter den unteren Grenzwert des festgelegten Bereichs von Pulsfrequenzen fällt, erhält die Anleitungseinheit 22 die korrigierte Bewegungsgeschwindigkeit durch Addieren eines ersten Werts zu der in Schritt S1 gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit.
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Auch wenn die in Schritt S2 gemessene Pulsfrequenz den oberen Grenzwert des festgelegten Bereichs von Pulsfrequenzen überschreitet, erhält die Anleitungseinheit 22 die korrigierte Bewegungsgeschwindigkeit durch Subtrahieren des ersten Werts von der in Schritt S 1 gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit.
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Der erste Wert, der in der Korrektur verwendet wird, kann ein fester Wert sein, der im Voraus bestimmt wird, aber es wird bevorzugt, dass der erste Wert dementsprechend geändert wird, wie weit weg die in Schritt S2 gemessene Pulsfrequenz von dem oberen Grenzwert oder dem unteren Grenzwert des festgelegten Bereichs ist.
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Insbesondere, wenn die in Schritt S2 gemessene Pulsfrequenz den oberen Grenzwert des festgelegten Bereichs überschreitet, macht der Anleitungsabschnitt 22 den ersten Wert umso größer, je größer die Differenz zwischen der Pulsfrequenz und dem oberen Grenzwert des festgelegten Bereichs ist.
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Auch wenn die in Schritt S2 gemessene Impulsfrequenz unter den unteren Grenzwert des festgelegten Bereichs fällt, macht der Anleitungsabschnitt 22 den ersten Wert umso größer, je größer die Differenz zwischen der Pulsfrequenz und dem unteren Grenzwert des festgelegten Bereichs ist.
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Nach dem Schritt S4 legt die Anleitungseinheit 22 die korrigierte Bewegungsgeschwindigkeit als das Anleitungsziel fest, bewirkt, dass die festgelegte Bewegungsgeschwindigkeit von der Meldeeinheit 6 an den Benutzer gemeldet wird, und leitet auf diese Weise die Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers (Schritt S5).
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Insbesondere führt die Anleitungseinheit 22 die Meldung an den Benutzer durch, indem sie bewirkt, dass das lichtemittierende Element mit einem Rhythmus blinkt, der zu der festgelegten Bewegungsgeschwindigkeit passt, bewirkt, dass das Vibrationselement mit einem Rhythmus vibriert, der zu der festgelegten Bewegungsgeschwindigkeit passt, bewirkt, dass ein Ton mit einem Rhythmus ausgegeben wird, der zu der festgelegten Bewegungsgeschwindigkeit passt, oder bewirkt, dass die festgelegte Bewegungsgeschwindigkeit als Textinformation angezeigt wird.
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Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S3 andererseits NEIN ist oder mit anderen Worten, wenn die in Schritt S2 gemessene Pulsfrequenz innerhalb des festgelegten Bereichs ist, legt die Anleitungseinheit 22 die in Schritt S1 gemessene Bewegungsgeschwindigkeit als das Anleitungsziel wie es ist fest und bewirkt, dass die festgelegte Bewegungsgeschwindigkeit von der Meldeeinheit 6 an den Benutzer gemeldet wird (Schritt S6). Nach dem Schritt S5 und dem Schritt S6 kehrt der Arbeitsablauf zu Schritt S1 zurück.
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Wenn gemäß der Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10, wie vorstehend beschrieben, die Pulsfrequenz des Benutzers außerhalb des festgelegten Bereichs ist, der im Voraus von dem Benutzer festgelegt wird, wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers als eine Referenz verwendet, um die Bewegungsgeschwindigkeit zu korrigieren, die dann an den Benutzer gemeldet wird.
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Auf diese Weise kann gemäß der Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 die Zielbewegungsgeschwindigkeit an den Benutzer gemeldet werden anstatt dem Benutzer gleichförmige Anleitungsinformationen, wie etwa „Bitte erhöhen Sie Ihre Bewegungsgeschwindigkeit“ oder „Bitte verringern Sie Ihre Bewegungsgeschwindigkeit“, zu geben.
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Aus diesem Grund kann der Benutzer im Auge behalten, wie stark er seine aktuelle Bewegungsgeschwindigkeit anpassen soll, um die angemessene Betätigungsintensität zu erreichen. Folglich kann der Benutzer seine gewünschte Betätigungsintensität leicht aufrecht erhalten und kann eine wirksame Betätigung durchführen.
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Es sei angemerkt, dass die Anleitungseinheit 22 die Bewegungsgeschwindigkeit, die das Anleitungsziel ist, dementsprechend steuern kann, ob die Pulsfrequenz stabil ist oder nicht, auch wenn die Pulsfrequenz des Benutzers innerhalb des festgelegten Bereichs ist. Hier nachstehend werden Arbeitsgänge gemäß einem modifizierten Beispiel beschrieben.
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5 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines modifizierten Beispiels für Arbeitsgänge, die von der in 1 gezeigten Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 durchgeführt werden. In 5 wird ein Arbeitsablauf, der der Gleiche wie der in 4 ist, mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet, und ihre Beschreibung wird nicht aufgenommen.
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Wenn in Schritt S2 die Pulsfrequenz gemessen wird, speichert die Steuereinheit 2 die gemessene Pulsfrequenz in der Speichereinheit 5 in Verbindung mit dem Zeitpunkt (Schritt S11).
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Nach dem Schritt S 111 wird Schritt S3 durchgeführt, und wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S3 JA ist, wird Schritt S4 und weitere durchgeführt.
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Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S3 NEIN ist, bestimmt die Anleitungseinheit 22, ob die Pulsfrequenz des Benutzers sich in einer Aufwärtstendenz oder einer Abwärtstendenz befindet (Schritt S12).
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Wenn die Pulsfrequenz sich in einer Aufwärtstendenz befindet, bedeutet dies zum Beispiel, dass der Mittelwert der Differenzwerte (Werte, die durch Subtrahieren einer Pulsfrequenz zu einem früheren Zeitpunkt von einer Pulsfrequenz zu einem späteren Zeitpunkt erhalten werden) von Pulsfrequenzen zu benachbarten Zeitpunkten, die Zeitpunkten in einer Zeitspanne entsprechen, von dem Zeitpunkt der neuesten Pulsfrequenzmessung bis zu einem vorher bestimmten Zeitpunkt (dies wird nachstehend als Berechnungszeitspanne bezeichnet), ein positiver Wert ist und größer oder gleich einem ersten Schwellwert (ein positiver Wert) ist.
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Wenn die Pulsfrequenz sich in einer Abwärtstendenz befindet, bedeutet dies zum Beispiel, dass der Mittelwert ein negativer Wert ist und kleiner oder gleich einem zweiten Schwellwert (ein negativer Wert) ist.
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Alternativ kann eine Näherungsgerade unter Verwendung der Methode der kleinsten Quadrate für die Pulsfrequenz, die den Zeitpunkten in der Berechnungszeitspanne entspricht, erhalten werden, und wenn die Steigung der Näherungsgeraden positiv ist und größer oder gleich einem Schwellwert (ein positiver Wert) ist, kann bestimmt werden, dass die Pulsfrequenz sich in einer Aufwärtstendenz befindet, und wenn die Steigung der Näherungsgeraden negativ ist und kleiner oder gleich einem Schwellwert (ein negativer Wert) ist, kann bestimmt werden, dass die Pulsfrequenz sich in einer Abwärtstendenz befindet. Es wird bevorzugt, 10 bis etwa 30 Sekunden als die Berechnungszeitspanne zu verwenden.
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Wenn der Mittelwert ein positiver Wert ist und kleiner als ein erster Schwellwert ist, wenn der Mittelwert ein negativer Wert ist und größer als ein zweiter Schwellwert ist, oder wenn der Mittelwert 0 ist, wird bestimmt, dass die Pulsfrequenz des Benutzers sich nicht in einer Aufwärtstendenz oder einer Abwärtstendenz befindet, oder mit anderen Worten, dass die Pulsfrequenz stabil ist.
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Wenn das Ergebnis der Bestimmung von Schritt S12 JA ist, korrigiert die Anleitungseinheit 22 die in Schritt S1 gemessene Bewegungsgeschwindigkeit gemäß der Änderungstendenz der Pulsfrequenz (Schritt S13).
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Insbesondere, wenn die Pulsfrequenz sich in einer Aufwärtstendenz befindet, subtrahiert die Anleitungseinheit 22 einen zweiten Wert von der in Schritt S1 gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit und führt auf diese Weise eine Korrektur durch, so dass die Bewegungsgeschwindigkeit sich verringert.
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Wenn die Pulsfrequenz sich in einer Abwärtstendenz befindet, addiert die Anleitungseinheit 22 ebenso den zweiten Wert zu der in Schritt S1 gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit und führt auf diese Weise eine Korrektur durch, so dass die Bewegungsgeschwindigkeit zunimmt.
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Nach dem Schritt S13 legt die Anleitungseinheit 22 die in Schritt S13 korrigierte Bewegungsgeschwindigkeit als das Anleitungsziel fest, bewirkt, dass die festgelegte Bewegungsgeschwindigkeit von der Meldeeinheit 6 an den Benutzer gemeldet wird und leitet auf diese Weise die Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers (Schritt S14). Nach dem Schritt S14 kehrt der Arbeitsablauf zu Schritt S1 zurück.
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Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S12 NEIN ist, oder mit anderen Worten, wenn die Pulsfrequenz stabil ist, wird Schritt S6 durchgeführt, und daher kehrt der Arbeitsablauf zu Schritt S1 zurück.
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Wie vorstehend beschrieben, wird gemäß dem in 5 gezeigten modifizierten Beispiel, selbst wenn die Pulsfrequenz des Benutzers in den festgelegten Bereich fällt, die gemessene Bewegungsgeschwindigkeit korrigiert und die korrigierte Bewegungsgeschwindigkeit wird gemeldet, wenn die Pulsfrequenz sich in einer Aufwärtstendenz oder einer Abwärtstendenz befindet. Wenn die Pulsfrequenz sich in einer Aufwärtstendenz oder einer Abwärtstendenz befindet, ist es sehr wahrscheinlich, dass die Pulsfrequenz des Benutzers in der Zukunft aus dem festgelegten Bereich geraten wird.
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Aus diesem Grund wird die Bewegungsgeschwindigkeit in einem derartigen Fall ebenfalls derart geleitet, dass die Aufwärtstendenz oder die Abwärtstendenz der Pulsfrequenz beseitigt wird, wodurch es für den Benutzer leichter ist, seine gewünschte Betätigungsintensität aufrecht zu erhalten, und es kann eine wirksame Betätigung durchgeführt werden.
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Es sei angemerkt, dass der zweite Wert, der in der Korrektur in Schritt S13 verwendet wird, ein vorher festgelegter fester Wert sein kann, dass es aber möglich ist, den zweiten Wert gemäß dem Grad des Anstiegs oder Abfalls der Pulsfrequenz des Benutzers zu ändern.
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Der Grad des Anstiegs der Pulsfrequenz ist eine Information, die den Grad angibt, in dem die Pulsfrequenz in der Berechnungszeitspanne, in der der Mittelwert ermittelt wurde, angestiegen ist. Diese Information kann erhalten werden, indem die Differenzen zwischen den Pulsfrequenzen in der Berechnungszeitspanne integriert werden. Alternativ kann diese Information auch erhalten werden, indem die Pulsfrequenz, die dem frühesten Zeitpunkt entspricht, von der Pulsfrequenz, die dem neuesten Zeitpunkt in der Berechnungszeitspanne entspricht, subtrahiert wird.
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Der Grad des Abfalls der Pulsfrequenz ist eine Information, die den Grad angibt, in dem die Pulsfrequenz in der Berechnungszeitspanne, in der der Mittelwert ermittelt wurde, gefallen ist. Diese Information kann erhalten werden, indem die Differenzen zwischen den Pulsfrequenzen in der Berechnungszeitspanne integriert werden. Alternativ kann diese Information auch erhalten werden, indem die Pulsfrequenz, die dem frühesten Zeitpunkt entspricht, von der Pulsfrequenz, die dem neuesten Zeitpunkt in der Berechnungszeitspanne entspricht, subtrahiert wird.
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In dem Fall der Verwendung des Verfahrens, welches auf die Näherungsgeraden zurückgreift, kann der Grad des Anstiegs der Pulsfrequenz oder der Grad des Abfalls der Pulsfrequenz auf die Größe der Steigung der Näherungsgeraden festgelegt werden.
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Die Anleitungseinheit 22 braucht nur den zweiten Wert größer zu machen je größer der Grad des Anstiegs oder der Grad des Abfalls der Pulsfrequenz des Benutzers ist.
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Indem der zweite Wert auf diese Weise variabel gemacht wird, besteht eine Möglichkeit, dass die Zeitspanne ab, wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S12 JA ist, bis zu, wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S12 NEIN ist, stärker verkürzt werden kann als in dem Fall, in dem der zweite Wert fest ist. Aus diesem Grund kann die Betätigungsintensität in einem frühen Stadium in die passende Richtung gelenkt werden, und eine wirksame Betätigung des Benutzers kann unterstützt werden.
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In dem Fall, in dem der erste Wert, der in der Korrektur in Schritt S4 verwendet wird, ebenfalls variabel gemacht wird, kann die Betätigungsintensität auf ähnliche Weise in einem frühen Stadium auf eine passende Intensität rückgeführt werden, und eine wirksame Betätigung des Benutzers kann unterstützt werden.
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Wie vorstehend beschrieben, umfassen Beispiele für Verfahren zur Meldung des Anleitungsziels für die Bewegungsgeschwindigkeit ein Verfahren, um zu bewirken, dass ein lichtemittierendes Element mit einer Periode blinkt, die dem Anleitungsziel entspricht, ein Verfahren, um zu bewirken, dass ein Vibrationselement mit einer Periode vibriert, die dem Anleitungsziel entspricht, und ein Verfahren, um zu bewirken, dass ein Ton mit einer Periode von einem Lautsprecher ausgegeben wird, die dem Anleitungsziel entspricht.
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Hier ist das gemeldete Anleitungsziel eine Bewegungsgeschwindigkeit, und die Bewegungsgeschwindigkeit ist eine Bewegungstrecke pro Zeiteinheit. Die Bewegungsstrecke des Benutzers wird ebenfalls gemäß dem Produkt der Schrittzählung und der Schrittweite bestimmt. Zum Beispiel macht ein Benutzer mit einer Schrittweite von 80 cm und einer Bewegungsgeschwindigkeit von 80 m/min 100 Schritte pro Minute und rückt alle (60/100) Sekunden 1 Schritt vor.
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Wenn die Bewegungsgeschwindigkeit, die das Anleitungsziel ist, angesichts dessen 80 m/min ist und die Schrittweite des Benutzers 80 cm ist, bewirkt die Anleitungseinheit 22, das das lichtemittierende Element mit einer Periode von (60/100) Sekunden blinkt, was das Bewegungszeitintervall pro Schritt ist, bewirkt, dass das Vibrationselement mit einer Periode von (60/100) Sekunden vibriert, oder bewirkt, dass von dem Lautsprecher ein Ton mit einer Periode von (60/100) Sekunden emittiert wird. Auf diese Weise ist es durch Melden des Zeitpunkts jedes Mal, wenn ein Schritt gemacht wird, möglich, eine Anleitung durchzuführen, die von dem Benutzer leicht verstanden wird.
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6 ist ein Diagramm zur Darstellung eines spezifischen Verfahrens zur Meldung der Bewegungsgeschwindigkeit. Hier wird ein Beispiel der Verwendung von drei lichtemittierenden Elementen (z.B. LEDs) 61, 62 und 63 als die Meldungseinheit 6 beschrieben. Mit den drei lichtemittierenden Elementen 61, 62 und 63, die die Meldungseinheit 6 bilden, ist das lichtemittierende Element 61 in dem Zustand, in dem die Betätigungsunterstützungsvorrichtung 10 an dem Handgelenk angebracht ist, auf der Seite des kleinen Fingers angeordnet und das lichtemittierende Element 63 ist auf der Seite des Daumens des Benutzers angeordnet.
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Die Anleitungseinheit 22 legt die folgenden drei Muster als Lichtemissionsmuster der lichtemittierenden Elemente 61, 62 und 63 fest.
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Das erste Muster wiederholt ein Muster der aufeinanderfolgenden Beleuchtung des lichtemittierenden Elements 63, des lichtemittierenden Elements 62 und des lichtemittierenden Elements 61 in der dargelegten Reihenfolge, wie im linken Teil von 6 angegeben. Das zweite Muster wiederholt ein Muster der gleichzeitigen Beleuchtung und danach folgender Abschaltung des lichtemittierenden Elements 63, des lichtemittierenden Elements 62 und des lichtemittierenden Elements 61, wie in der Mitte von 6 angegeben. Das dritte Muster wiederholt ein Muster der aufeinanderfolgenden Beleuchtung des lichtemittierenden Elements 61, des lichtemittierenden Elements 62 und des lichtemittierenden Elements 63 in der dargelegten Reihenfolge, wie im rechten Teil von 6 angegeben.
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Auch legt die Anleitungseinheit 22 eine Zeitspanne von, wenn das lichtemittierende Element 63 beleuchtet wird, bis, wenn das lichtemittierende Element 63 das nächste Mal beleuchtet wird, in dem ersten Muster auf einen Wert fest, der der Bewegungsgeschwindigkeit, die als das Anleitungsziel gemeldet werden soll (z.B. die Bewegungszeit pro Schritt), entspricht.
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Ebenso legt die Anleitungseinheit 22 eine Zeitspanne von, wenn das lichtemittierende Element 61, das lichtemittierende Element 62 und das lichtemittierende Element 63 gleichzeitig beleuchtet werden, bis, wenn das lichtemittierende Element 61, das lichtemittierende Element 62 und das lichtemittierende Element 63 das nächste Mal beleuchtet werden, in dem zweiten Muster auf einen Wert fest, der der Bewegungsgeschwindigkeit, die als das Anleitungsziel gemeldet werden soll (z.B. die Bewegungszeit pro Schritt), entspricht.
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Auch legt die Anleitungseinheit 22 eine Zeitspanne von da an, wenn das lichtemittierende Element 61 beleuchtet wird, bis, wenn das lichtemittierende Element 61 das nächste Mal beleuchtet wird, in dem dritten Muster auf einen Wert fest, der der Bewegungsgeschwindigkeit, die als das Anleitungsziel gemeldet werden soll (z.B. die Bewegungszeit pro Schritt), entspricht.
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Wenn dann in der Bestimmung von Schritt S 12 in 5 bestimmt wird, dass die Pulsfrequenz sich in einer Aufwärtstendenz befindet, bewirkt die Anleitungseinheit 22, dass die Meldeeinheit 6 in dem ersten Muster arbeitet und in Schritt S13 wird außerdem die Periode des ersten Musters gemäß der Aufwärtstendenz korrigiert und es wird bewirkt, dass die Meldeeinheit 6 in dem ersten Muster mit der korrigierten Periode arbeitet. Folglich kann der Benutzer aufgrund des Beleuchtungsmusters der lichtemittierenden Elemente verstehen, dass seine Pulsfrequenz sich in einer Aufwärtstendenz befindet und kann seine Gehgeschwindigkeit gemäß der Wiederholungsperiode des ersten Musters anpassen.
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Wenn in der Bestimmung von Schritt S12 in 5 bestimmt wird, dass die Pulsfrequenz sich in einer Abwärtstendenz befindet, bewirkt die Anleitungseinheit 22 ebenso, dass die Meldeeinheit 6 in einem dritten Muster arbeitet und in Schritt S 13 korrigiert die Anleitungseinheit 22 außerdem die Periode des dritten Musters gemäß der Abwärtstendenz und bewirkt, dass die Meldeeinheit 6 in dem dritten Muster mit der korrigierten Periode arbeitet. Folglich kann der Benutzer aufgrund des Beleuchtungsmusters der lichtemittierenden Elemente verstehen, dass seine Pulsfrequenz sich in einer Abwärtstendenz befindet und kann seine Gehgeschwindigkeit gemäß der Wiederholungsperiode des dritten Musters anpassen.
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Auch wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S12 in 5 NEIN ist, bewirkt die Anleitungseinheit 22, dass die Meldeeinheit 6 mit einem zweiten Muster arbeitet, in dem die Periode auf einen Wert festgelegt wird, der der in Schritt S1 gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit entspricht. Folglich kann der Benutzer aufgrund des Beleuchtungsmusters der lichtemittierenden Elemente versehen, dass seine Pulsfrequenz stabil ist und kann seine Gehgeschwindigkeit gemäß der Wiederholungsperiode des zweiten Musters anpassen.
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Ein Programm, um zu bewirken, dass ein Computer die in 4 und 5 gezeigten Schritte des Flussdiagramms durchführt, oder ein Programm, um zu bewirken, dass ein Computer als die in 2 gezeigten Funktionsblöcke arbeitet, kann bereitgestellt werden, indem es in einem computerlesbaren nicht flüchtigen Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet wird.
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Beispiele für diese Art von „computerlesbarem Aufzeichnungsmedium“ umfassen optische Medien, wie etwa CD-ROMs (Compact Disc-ROMS) und magnetische Aufzeichnungsmedien, wie etwa Speicherkarten. Auch kann diese Art von Programm durch Herunterladen über ein Netzwerk bereitgestellt werden.
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Die hier offenbarten Ausführungsformen sind in jeder Hinsicht beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen. Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung wird nicht durch die Beschreibung, sondern durch die Patentansprüche angegeben, und Bedeutungen, die äquivalent zu den Patentansprüchen sind, und alle Änderungen innerhalb des Schutzbereichs sollen darin enthalten sein.
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Wie vorstehend beschrieben, werden in der vorliegenden Beschreibung die folgenden Gegenstände offenbart.
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Die offenbarte Betätigungsunterstützungsvorrichtung umfasst: eine Pulsmesseinheit, die aufgebaut ist, um eine Pulsfrequenz eines Benutzers zu messen; eine Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit, die aufgebaut ist, um eine Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers zu messen; und eine Anleitungseinheit, die aufgebaut ist, um die Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers basierend auf einem Pulsfrequenzbereich, der von dem Benutzer im Voraus festgelegt wird, der von der Pulsmesseinheit gemessenen Pulsfrequenz und der von der Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit zu leiten.
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Wenn bei der offenbarten Betätigungsunterstützungsvorrichtung die von der Pulsmesseinheit gemessene Pulsfrequenz außerhalb des Bereichs ist, leitet die Anleitungseinheit die Bewegungsgeschwindigkeit durch Korrigieren der von der Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit gemäß der Pulsfrequenz und Melden der korrigierten Bewegungsgeschwindigkeit.
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Wenn bei der offenbarten Betätigungsunterstützungsvorrichtung die von der Pulsmesseinheit gemessene Pulsfrequenz innerhalb des Bereichs ist, leitet die Anleitungseinheit die Bewegungsgeschwindigkeit durch Melden der von der Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit.
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Wenn bei der offenbarten Betätigungsunterstützungsvorrichtung die von der Pulsmesseinheit gemessene Pulsfrequenz innerhalb des Bereichs ist und sich in einer Aufwärtstendenz befindet, leitet die Anleitungseinheit die Bewegungsgeschwindigkeit durch Korrigieren der von der Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit, so dass die Bewegungsgeschwindigkeit abnimmt, und Melden der korrigierten Bewegungsgeschwindigkeit, wenn die von der Pulsmesseinheit gemessene Pulsfrequenz innerhalb des Bereichs ist und sich in einer Abwärtstendenz befindet, leitet die Anleitungseinheit die Bewegungsgeschwindigkeit durch Korrigieren der von der Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit, so dass die Bewegungsgeschwindigkeit zunimmt, und Melden der korrigierten Bewegungsgeschwindigkeit, und wenn die von der Pulsmesseinheit gemessene Pulsfrequenz innerhalb des Bereichs ist und stabil ist, leitet die Anleitungseinheit die Bewegungsgeschwindigkeit durch Melden der von der Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit.
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Wenn bei der offenbarten Betätigungsunterstützungsvorrichtung die von der Pulsmesseinheit gemessene Pulsfrequenz in dem Bereich ist und sich in einer Aufwärtstendenz befindet, korrigiert die Anleitungseinheit die von der Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit gemessene Bewegungsgeschwindigkeit, so dass sie umso kleiner ist, je größer der Grad des Anstiegs der Pulsfrequenz ist, und wenn die von der Pulsmesseinheit gemessene Pulsfrequenz in dem Bereich ist und sich in einer Abwärtstendenz befindet, korrigiert die Anleitungseinheit die von der Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit gemessene Bewegungsgeschwindigkeit, so dass sie umso größer ist, je größer der Grad des Abfalls der Pulsfrequenz ist.
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Bei der offenbarten Betätigungsunterstützungsvorrichtung leitet die Anleitungseinheit die Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers durch Beleuchten eines lichtemittierenden Elements, Bewirken, dass ein Vibrationselement vibriert, oder Bewirken, dass von einem Lautsprecher ein Ton mit einem Bewegungszeitintervall pro Schritt, das basierend auf der Bewegungsgeschwindigkeit, die gemeldet werden soll, und einer Schrittweite des Benutzers berechnet wird, ausgegeben wird,
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Das offenbarte Betätigungsunterstützungsverfahren umfasst: einen Pulsmessschritt zum Messen einer Pulsfrequenz eines Benutzers; einen Bewegungsgeschwindigkeitsmessschritt zum Messen einer Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers; und einen Anleitungsschritt zum Leiten der Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers basierend auf einem Pulsfrequenzbereich, der von dem Benutzer im Voraus festgelegt wird, der in dem Pulsmessschritt gemessenen Pulsfrequenz und der in dem Bewegungsgeschwindigkeitsmessschritt gemessenen Bewegungsgeschwindigkeit.
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Das offenbarte Betätigungsunterstützungsprogramm ist ein Programm, um zu bewirken, dass ein Computer die Schritte des Betätigungsunterstützungsverfahrens ausführt.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Betätigungsunterstützungsvorrichtung, ein Betätigungsunterstützungsverfahren und ein Betätigungsunterstützungsprogramm bereitzustellen, die bewirken können, dass ein Benutzer eine Betätigung mit einer angemessenen Last durchführt.
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Wenngleich die vorliegende Erfindung vorstehend durch spezifische Ausführungsform beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt, und vielfältige Modifikationen sind möglich, ohne von der technischen Idee der offenbarten Erfindung abzuweichen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Körperbewegungssensor
- 2
- Steuereinheit
- 3
- Pulswellensensor
- 4
- Bedieneinheit
- 5
- Speichereinheit
- 6
- Meldeeinheit
- 10
- Betätigungsunterstützungsvorrichtung
- 20
- Bewegungsgeschwindigkeitsmesseinheit
- 21
- Pulsmesseinheit
- 22
- Anleitungseinheit
- 60, 61, 63
- lichtemittierendes Element
